1、 第九節 大直徑鉆孔灌注樁的施工方案(一)1.工程概述工程概述 1.1.工程簡介工程簡介 本項目由 4 棟超高層組成,其中 3 棟約 238m 高的公寓(5051 層),一棟約 356m 商住樓(7275 層),6 層商業裙房和 3 層地下室組成。規劃圖 1.2.機械成孔圖例及說明機械成孔圖例及說明 1.2.1.圖例圖例 圖例 機械鉆孔樁尺寸 混凝土強度等級 樁端持力層 樁數 備注 樁直徑 擴大頭直徑 1.5m C35 中風化泥巖 85 抗壓樁 1.3m 2.8m C35 中風化泥巖 6 抗壓樁 圖例 機械鉆孔樁尺寸 混凝土強度等級 樁端持力層 樁數 備注 樁直徑 擴大頭直徑 1.2m 2.5
2、m C35 中風化泥巖 5 抗壓樁 1.2m 2.5m C35 中風化泥巖 10 既抗拔又抗壓樁 1.0m C35 中風化泥巖 62 抗浮樁 1.3m 2.8m C35 中風化泥巖 8 既抗拔又抗壓樁 1.5m 3.2m C35 中風化泥巖 10 既抗拔又抗壓樁 1.2.2.樁基分布圖樁基分布圖 樁分布圖 1.3.工程地質情況工程地質情況(1)、場地位于構造剝蝕丘陵及朝天門一、二級階地地貌部位,長江與嘉陵江交匯處的三角形地帶,地勢總的趨勢南邊及中間高,北側及東、西兩側低。經后期人工改造,場地呈多級臺階狀。場地內基巖呈相同的趨勢分布;(2)、場地內分布的地層有:第四系全新統人工填土,第四系全新統
3、沖洪積層粉質粘土、粉土、含粉質粘土卵石土、砂含粉質粘土卵石土,侏羅系中統沙溪廟組泥巖、粉砂質泥巖、粉砂巖、砂巖。1.4.工程水文情況工程水文情況 項目所處位置周圍地下水情況復雜,概括來講分為南側坡地段和北側平緩段以及東西兩側臨江段。南側坡地基巖裂隙不發育,巖體較完整,詳勘期間地下水位標高 183.09184.33m,不具統一潛水位。北部靠朝天門廣場一帶,地形較平緩,因靠近兩江交匯處,基巖裂隙水相對在此富集,詳勘期間地下水位標高 168.43190.21m,水位變動總體受江水漲落影響;東西兩側臨江處地下水位與江水位聯系密切,連通性好水量大,地下水位與江水位基本一致。2.施工部署施工部署 2.1.
4、施工概述施工概述(1)、由于本工程的機械成孔灌注樁在止水帷幕外側,總共 186 根,進場時由于長濱路還處于保留狀態,此時只能先施工北面 26 根樁,投入 2 臺中聯 ZR220A 旋挖鉆孔機進行施工。階段一 (2)、當長濱路拆除平整時,考慮安全距離,剩下的 160 根機械樁投入 4 臺中聯 ZR220A 旋挖鉆孔機分別在 A、B、C、D 段同時施工。階段二 2.2.人、機配備人、機配備(1)、主要施工機械設備的配備:主要機械設備計劃一覽表 序號 機械設備名稱 規格型號 數量 機械狀況 備注 1 潛水泵 30m 揚程 10 臺 良好 挖孔樁 2 電焊機 BX1-250、18KVA 10 臺 良好
5、-3 鋼筋彎曲機-2 臺 良好-4 鋼筋切斷機-2 臺 良好-5 插入式振動棒 普通型+高頻 8 支 良好 砼澆注 主要機械設備計劃一覽表 6 反鏟挖機 PC200 1.0m3 2 臺 良好 土方挖運 7 串筒 自制 75m 良好 樁芯砼灌注 8 手推車 手推 10 臺 良好-9 水平儀 SL 2 臺 良好 測量、監測 10 全站儀 DTS-311 2 臺 良好 測量、監測 11 25 噸汽車吊 QY25E 2 臺 良好 調運鋼筋籠(2)、勞動力配備 序號 工種 人數 1 鋼筋工 10 2 焊工 3 3 砼工 8 4 雜工 4 2.3.施工工期施工工期 非塔樓區域:樁基施工工期從 201 年
6、8 月 4 日至 2015 年 1 月 31 日,總工期為 180 個工作日,其中機械樁(含樁基檢測)從 2014 年 8 月 4 日至 2015 年 1 月 21 日,工期為 170 個工作日;余土開挖從 2015 年 1 月 1 日至 2015 年 1 月 31 日,工期為 30 個工作日;長濱路段:機械樁(含樁基檢測)從 2015 年 10 月 22 日至 2016 年 1 月 10 日,工期為 80個工作日;3.旋挖樁(擴底)施工和技術要求旋挖樁(擴底)施工和技術要求 3.1.旋挖樁施工要求旋挖樁施工要求 3.1.1.地下障礙物地下障礙物 施工期間,應保證工程質量及施工安全,以免損壞鄰
7、近建筑物、地下管線、道路、地下防空洞及行人道等。在工程樁施工前必須試成孔,數量不得少于兩個,以核對地質資料,檢驗所選用的設備、機具、施工工藝及技術要求。3.1.2.孔壁的穩定性孔壁的穩定性 成孔工藝應根據工程特點、地質情況和施工單位技術條件及施工經驗作出合 理選擇。成孔直徑必須達到設計樁徑。成孔用鉆頭應經常查驗。成孔后應負責對孔徑、孔深、垂直度、孔壁穩定和沉渣等進行測試,并保證其技術指標滿足設計要求。3.1.3.護壁泥漿護壁泥漿 護壁泥漿一般應采用人工造漿,若采用原土造漿。注入孔口的泥漿性能指標,應根據不同的成孔工藝和地質條件確定。成孔過程中孔內泥漿液面應保持穩定。反循環成孔孔內泥漿壓力應比地
8、下水水壓力大 20kPa 左右。鉆孔過程中若遇松軟易塌土層應調整泥漿性能指標。3.1.4.護筒護筒 當采用泥漿護壁而孔壁穩定性還不能控制時,則在鉆孔成孔過程中需要埋設 成孔用護筒。護筒選用及埋設應符合下列規定:(1)、護筒一般采用鋼板卷制,應有足夠剛度。護筒內徑宜比樁身設計直徑大 100mm。(2)、護筒隨孔埋設至所要求的深度,其中心線與樁位中心線的允許偏差不大于 20mm,并應保持垂直。(3)、拔取護筒過程時不能對灌注的混凝土有任何擾動,同時護壁護筒底部 不應高于混凝土面以防塌土,影響樁身質量。3.1.5.樁基成孔施工樁基成孔施工 采用多臺鉆機同時施工時,相鄰兩鉆機不宜過近,以免互相干擾。在
9、剛灌注完畢的樁旁成孔施工,其安全距離(樁中心間距)不宜小于 4 倍樁徑,或最少時間間隔不應少于 36 小時。在工程樁施工中,成孔施工工藝時,我局在施工前向監理工程師/建筑師提交整項工程的施工方案組織設計、施工記錄要求等供其審批。成孔過程中若遇到故障應及時排除。承包商應詳細記錄有關故障的原因、分析及處理方法,并提交詳細報告供有關單位存查。質量控制應符合下列規定:旋挖成孔:泥漿護壁旋挖鉆機成孔應配設備成孔和清孔用泥漿及泥漿池(箱),在容易產生泥漿滲漏的土層中可采取提高泥漿相對密度,摻入鋸末、增黏劑提高泥 漿黏度等維持孔壁穩定的措施。旋挖鉆機施工時,應保證機械穩定、安全作業,必須時可在場地鋪設能保證
10、其安全行走和操作的鋼板或墊板(路基板)。成孔前和每次提出鉆斗時,應檢查鉆斗和鉆桿連接銷子、鉆斗門連接銷子以及鋼絲繩的狀況,并清除鉆斗上的渣土。旋挖鉆機成孔應采用跳挖方式,鉆斗倒出的土距樁孔口的最小距離應大于 6m,并應及時清除。應根據鉆進速度同步補充泥漿,保持所需的泥漿面高度不變。3.1.6.清孔清孔 清孔應分二次進行,第一次清孔應在完成孔之后并在吊裝鋼筋籠之前立即進行,第二次在鋼筋籠和混凝土導管安裝完畢后進行。在第二次清洗時,承包商應采用氣舉/泵吸反循環清孔或其它有效的清孔方法。(1)、氣舉/泵吸量是否足以使孔內的沉淤及顆粒沉渣從孔底抽送至地面上;(2)、清孔時移動泵吸的方法;(3)、隨著鉆
11、渣的排出,是否必須把已過濾的泥漿輸入孔內。清孔過程中應保證補漿充裕 和保持孔壁內外水壓力的穩定。清孔結束時,承包商應在監理工程師監督下測定孔底沉渣??椎壮猎穸葘?于端承型抗壓樁,不應大于 50mm;對于抗拔樁不大于 100mm。清孔結束后應保持一定的水頭高度,并應在最短時間或監理工程師/建筑師 指定時間內灌注混凝土。灌注混凝土前應重新測定孔底沉渣厚度,若超過規 定,承包商須重新清孔直至達到要求。3.1.7.成孔檢驗成孔檢驗 在放置鋼筋籠及灌注混凝土前,應進行成孔質量檢驗。每一次成孔檢驗時,檢驗工具設備應包括深度量度、孔徑量度、垂直度量度、樁位及泥漿指標測試之儀器設備。3.1.8.鋼筋籠放置鋼
12、筋籠放置 在成孔檢驗之前,不得在孔中放置鋼筋籠。鋼筋籠宜分段制作。分段長度應考慮籠的整體剛度。其外形尺寸及細節應符 合有關設計要求。鋼筋籠主筋混凝土保護層的厚度不得小于施工圖紙上的規定。為了保證保護層厚度,可以在鋼筋籠上埋設保護層墊塊。成孔完畢后,經驗收后才能放置鋼筋籠。放置鋼筋籠完畢至灌注混凝土的時間間隔不應大于 4 小時。3.1.9.混凝土灌注混凝土灌注 商品混凝土應在攪拌后適當時間內灌注。不同品種、不同標號和不同生 產商的商品混凝土不得混用于同一根樁內。混凝土從拌制點運送到灌注點不能產生離析現象。灌注方法應使混凝土注放在樁孔中時保持均勻與密實。承包商應采用足夠的措施與批準的方法,保證混凝
13、土不受到污染?;炷凉嘧⑹谴_保樁基質量的關鍵工作。開灌前應做好一切準備工作,保證 混凝土灌注能連續不間斷地進行。若灌注混凝土連續性被其它因素中斷。進行水下灌注時,應使用導管來澆注混凝土。當使用多于一根導管進行灌注 時,導管連接應平直可靠,密封性好,且各導管的混凝土灌注面要保持接近。混凝土灌注過程中,導管應始終埋在混凝土中,嚴禁將導管提出混凝土面。當采用護筒進行護壁時,混凝土面的高度應高于護壁的底部。在混凝土灌注過程中,應經常測試混凝土面的高度并控制混凝土面上升的速度。灌注樁的灌注充盈系數不得小于 1.0,也不得大于 1.3。在灌注混凝土期間,鋼筋綁扎工人應安排在現場,以隨時修正鋼筋籠位置,保證
14、其在準確位置上。3.1.10.混凝土面標高混凝土面標高 混凝土實際灌注標高應高出設計樁頂標高。除非另有說明,高出部分高度一般不應少于樁長的 5%,也不應少于 1.5 米,鑿除泛漿高度后必須保證暴露 的樁頂混凝土強度達到設計要求,以保證設計標高以下的混凝土符合設計要求。混凝土超灌示意圖 3.2.旋挖樁施工技術說明旋挖樁施工技術說明 3.2.1.施工技術施工技術 兩側抗滑樁擬采用旋挖鉆孔施工方法成孔原理是在一個閉合開啟的鉆頭的底部及側邊,鑲焊切削刀鋸,在伸縮鉆桿旋轉驅動下,旋轉切削挖掘土層,同時使切削挖掘下來的土渣進入鉆頭內,鉆頭裝滿后提出孔外卸土,如此循環形成樁孔,孔深達到設計要求進入鉆斗進行擴
15、底,旋挖鉆機成孔施工具有低噪音、低振動、扭矩大、成孔速度快、無泥漿循環等優點,(如地質復雜淤泥、流砂等可補充一部分泥漿護壁)。旋挖樁孔擴底灌注樁基礎工程,旋挖鉆孔深度及鋼筋籠配筋按照圖紙設計施工。3.2.2.成孔控制成孔控制 等樁徑成孔完成后及時調換擴底鉆頭進行擴底施工,在擴孔施工前,檢查擴孔鉆頭張開和閉合狀態的尺寸與施工管理裝置是否相等、并檢查擴孔鉆頭的液壓系統、電源信號系統。擴孔施工時慢速鉆進,通過擴底鏟斗切削至設計要求,停止切削挖掘;3.2.3.成孔檢測成孔檢測 成孔至設計深度后,承包商應會同工程有關單位各方對孔深、孔徑、孔底沉 渣厚度、樁位及垂直度等進行檢查,確認符合要求后,方可進行下
16、一步施工。每一已成的樁孔之中心偏離定線圖所示位置的最大允許值:任何方向不得大 于 100mm;樁身垂直度允許偏差為 1/150;樁尖、樁頂標高的施工誤差分別 不得超過100mm、50mm;樁徑允許偏差為50mm(樁徑允許偏差的負值是指個別斷面)。3.2.4.鋼筋規格鋼筋規格 鋼筋保護層 50mm,鋼筋彎曲及綁扎應嚴格按照有關規定和標準執行。在選取樣本中,應按照指定進行有關彎曲試驗。鋼筋連接可采用焊接、綁扎搭接或接駁器連接。焊接時,焊接用的焊條應與鋼筋材料性質相容,并應符合國家有關標準。不能對冷軋變形的鋼筋進行焊接。4.旋挖樁施工旋挖樁施工 4.1.施工工藝施工工藝 工藝流程圖 4.2.平整場地
17、平整場地 根據設計要求合理布置施工場地,規劃行車路線,使便道與鉆孔位置保持一定的距離,以免影響孔壁穩定;以確保樁基滿足設計荷載要求。本工程為機械成孔灌注樁,施工實施及臨時施工措施等應按上述現行規范和規程執行。本工程地基基礎設計等級為甲級。設計采用的單樁承載力為根據地質資料計算的數值,應根據終孔時樁端持力層巖性報告結合樁身質量檢驗報告進行核驗。在現場地面上鋪設一層 40cm 厚石粉層或磚碎、混凝土磚塊等組成的 8m 寬施工便道,以利于樁機場內行走和混凝土車、鋼筋運輸車交叉施工。詳細位置見總平面布置圖。4.3.測量放線測量放線 施工前項目經理部應組織有關人員參加設計交底,熟悉工程圖和地質資料,現場
18、施工測量放線,放出結構軸線和樁孔位,進行核對,避免錯漏。樁數量多,工序復雜,因此必須多做引出測點,以便可供多次復測使用。4.4.軸線、樁位測量復核軸線、樁位測量復核 根據施工附圖及測量控制網資料,按“從整體到局部的原則”進行樁基的位置放樣。鉆機施工前需要放出準確的樁位線,依據設計圖紙的樁位進行測量放線,使用全站儀定樁位,在樁位點打木樁或鋼筋樁,埋深 300,樁上定出樁位中心,并用“十字栓樁法”做好標識,并加以保護。會同有關人員對軸線、樁位進行測量復核,并做出復核記錄,經復核確認樁位的軸線正確無誤,并做好地下管線物探工作后方可埋設護筒。灌注樁定位示意圖 4.5.護筒埋設護筒埋設 鋼護筒埋設工作是
19、鉆機施工的開端,鋼護筒平面位置與垂直度應準確,鋼護筒周圍和護筒底腳應緊密,不透水。埋設鋼護筒時應通過定位的控制樁放樣,把鉆機鉆孔的位置標于孔底。再把鋼護筒吊放進孔內,找出鋼護筒的圓心位置,用十字線在鋼護筒頂部或底部,然后移動鋼護筒,使鋼護筒中心與鉆機鉆孔中心位置重合,護筒中心與樁位偏差2cm。同時用水平尺或垂球檢查,使鋼護筒堅直,護筒豎向傾斜度不得大于 1%。本工程孔口護筒采用鋼板制作、內孔徑比樁孔大 150mm,長度 1.5m,采用厚 46mm 鋼板制作。護筒上端高出施工地面 0.3cm。此后即在鋼護筒周圍對稱地、均勻地回填最佳含水量的粘土,要分層夯實,達到最佳密實度。以保證其垂直度并防止泥
20、漿流失及位移、掉落。如果護筒底土層不是粘性土,應挖深或換土,在孔底回填夯實 300500mm 厚度的粘土后,再安放護筒,以免護筒底口處滲漏塌方,為防止地表水順筒壁外側滲入,護筒外面與原土之間也要用 粘土分層填滿、夯實,夯填時要防止鋼護筒偏斜。對于較長的護筒可輔以錘擊、壓重振動、筒內除土等方法沉入。護筒上口應綁扎木方對稱吊緊,防止下竄。護筒埋設示意圖 護筒埋設實例照片 原土回填夯實粘土溢漿口鋼護筒 護筒埋設示意圖 4.6.泥漿制作及其性能要求泥漿制作及其性能要求 泥漿的配制相對比較簡單,由自身設備配合造漿機完成,材料的選定,施工中選取水化性能較好,造漿率高,成漿快,含砂量少的膨潤土或黏土為宜,水
21、:膨潤土:純堿100:20:1,施工過程中做好泥漿過濾處理,保證泥漿的稠度和比重,開孔時泥漿比重應控制在 1.21.3,在容易塌孔的土層中成孔時,泥漿比重應加大至 1.31.5,當成孔至粘土層時應注入清水,以原土造漿護壁,泥漿比重應控制在 1.11.3。泥漿的其它控制指標為粘度 1828s;含砂率不大于 4;膠體率不小于 95。施工中應經常測定泥漿的比重、粘度、含砂率和膠體率。為了使泥漿有較好的技術性能,必要時可在泥漿中投入適量的添加劑。泥漿性能指標及測定方法表見下表:序 號 項目 性能指標 測定方法 1 相對密度 開孔時 1.21.3 相對密度計 易塌孔處 1.31.5 粘土層 1.11.3
22、 2 粘 度 1828 秒 500cc/700cc 漏斗法 3 含砂率 4 含砂率計 4 膠體率 95 靜止澄清 注入孔口泥漿性能技術指標 反循環:項次 項目 技術指標 1 泥漿比重 1.051.10 2 粘度 16”-18”3 含砂量 4%4 PH 值 79 正循環:項次 項目 技術指標 1 泥漿比重 1.051.10 2 粘度 18”-22”3 含砂量 4%4 PH 值 79 排出孔口泥漿性能技術指標 反循環:項次 項目 技術指標 1 泥漿比重 1.051.10 2 粘度 18”-22”3 PH 值 79 正循環:項次 項目 技術指標 1 泥漿比重 1.30 2 粘度 20”-26”3 P
23、H 值 79 清孔后泥漿性能技術指標 反循環:項次 項目 技術指標 1 泥漿比重 1.051.10 2 粘度 16”-18”3 含砂量 3%4 PH 值 810 正循環:項次 項目 技術指標 1 泥漿比重 1.051.10 2 粘度 20”-26”3 含砂量 3%4 PH 值 810 4.7.鉆機定位鉆機定位 鉆機就位前,要事先檢查鉆機的性能狀態是否良好,配套設備是否齊全,保證鉆機工作正常。旋挖鉆機底盤為伸縮式自動整平裝置,并在操縱室內有儀表準確顯示電子讀數,當鉆頭對準樁位十字中心線時,各項數據即可鎖定,勿需再做調整。鉆機就位后,鉆頭中心與樁位中心應對正準確。誤差控制在 2cm 以內。4.8.
24、鉆孔施工鉆孔施工 在本工程機械成孔施工過程中,成孔直徑達 1.2m-1.5m,擴大頭直徑達 2.5m-2.8m。所以我局將采用全液壓擴底快換魔力鏟斗進行全液壓切削挖掘,擴底時使樁底端保持水平擴大。首先用鉆機將直徑樁(成孔)鉆到設計深度后,再更換全液壓擴底快換魔力鏟斗下降到樁的底端,打開擴大翼進行擴大挖掘作業,此時操作人員只需要按設計要求預先輸入擴底數據和形狀進行操作即可,樁底端的深度及擴底部位的形狀、尺寸等數據和圖像通過檢測裝置顯示在操作室內的監控器上。鉆機就位后,泥漿制備合格后,即可開始鉆進,鉆進時每回進尺深度控制在 60cm 左右,開始鉆進時鉆機要輕壓慢轉,并注意放斗要穩,提斗要慢,特別是
25、開孔時至旋挖至地下 5-8m 的過程,要注意通過控制盤來監控垂直度,如有偏差及時進行調整。漸漸進入正常施工,保證鉆斗對準樁位,預防孔斜和樁位偏差。旋挖鉆機配備電子控制系統顯示并調整鉆桿的垂直度,同時在鉆桿的兩個側面均設有垂直度儀,在鉆進過程中有專人觀察兩個垂直度儀,隨時指揮機手調整鉆桿垂直度。通過電子控制和人工觀察兩個方面來保證鉆桿的垂直度,從而保證了成孔的垂直度。旋挖鉆機鉆孔實例 旋挖鉆孔擴底鉆頭 旋挖鉆孔擴底成孔灌注示意圖 4.9.遇孤石時的鉆進措施遇孤石時的鉆進措施 基坑周邊樁成孔鉆進時如果遇到舊樁基礎、填石、砂卵石等障礙時,使用 CJZ-5 型沖孔樁機處理這些意外因素。CJZ-5 型沖
26、孔樁機 4.10.地質情況記錄地質情況記錄 按相應的地質的相關的表記錄。旋挖鉆機鉆進施工時及時填寫鉆孔記錄表,主要填寫內容為:工作項目,鉆進深度,鉆進速度,及孔底標高。鉆孔記錄表由專人負責填寫,交接班時應有交接記錄。根據旋挖鉆機鉆孔鉆進速度的變化和土層取樣認真做好地質情況記錄,繪制孔樁地質剖面 圖,每處孔樁必須備有土層地質樣品盒,在盒內標明各樣品在孔樁所處的位置和取樣時間。鉆孔時要及時清運孔口出渣,避免妨礙鉆孔施工、污染環境。鉆孔達到預定鉆孔深度后,提起鉆桿,用測量孔深及虛土厚度(虛土厚度等于鉆深與孔深的差值)。4.11.成孔檢查成孔檢查 成孔達到設計標高后,對孔深、孔徑、孔壁、垂直度進行檢查
27、,不合格時采取措施處理。4.12.清孔清孔 清孔是旋挖鉆孔灌注樁施工保證成樁質量的重要一環,通過清孔確保樁孔的質量指標、孔底沉渣厚度、循環液中含鉆渣量和孔壁泥垢等符合樁孔質量要求。該旋挖鉆進施工采用二次清孔技術。首先樁孔終孔后,第一次清孔采用正循環清孔。清孔方法為:將鉆具提高 2050m,采用大泵量泵入性能指標符合要求的新泥漿,并維持正循環 30min 以上,直到清除孔底沉渣且使孔壁泥質、泥漿含砂量小于 4為止。其次,因樁孔有較厚的松散易坍土層,清孔后不能立即終孔,而在孔內下入鋼筋籠,安裝好灌漿導管后施行二次清孔作業,以使混凝土灌注前孔底沉渣厚度符合要求,保證混凝土成柱質量。第二次清孔方式采用
28、反循環清孔。具體操作方法是:在樁孔終孔后,將制作好的鋼筋籠按要求放置孔內,同時將導管接至孔底 10cm 處。將帶有 1m 長管子的氣管插入導管底部,氣管底與導管底最小間距為 2m,在氣管處接入高壓風管(或在導管頂端接入),高壓風管另一端連接空壓機,而導管口采用密封只留泥渣排出口的方法,使高壓氣流通過風管在導管底部于泥漿高壓混合,并在高壓的情況下夾帶泥渣流出導管泥渣排出口至沉淀池。沉淀池沉淀泥渣后余泥漿回流孔內,保持孔內壓力平衡,不至塌孔,保證終孔混凝土成樁質量,泥渣定期外運棄用。4.13.鋼筋籠制作及吊運鋼筋籠制作及吊運(1)、根據設計,計算箍筋用料長度、主筋分布段長度,將所需鋼筋調直后用切割
29、機成批切好備用。由于切斷待焊的主筋、箍筋、繞筋的規格尺寸不盡相同,注意分別擺放,防止錯用。(2)、在鋼筋圈制作臺上制作箍筋并按要求焊接。樁身主筋連接應采用機械式套筒連接,并滿足鋼筋機械連接技術規程 JGJ107-2010的規定。(3)、將支撐架按 2m 的間距擺放在同一水平面上對準中心線,然后將配好定長的主筋平直擺放在焊接支撐架上。(4)、將箍筋按設計要求套入主筋并保持與主筋垂直,進行點焊。(5)、鋼筋保護層為 70mm,為確保保護層厚度,應焊接鋼筋籠保護層鋼筋環。(6)、將制作好的鋼筋籠穩固放置在平整的地面上,防止變形。鋼筋籠制作實例 (7)、鋼筋籠起吊 本工程鋼筋籠長 10 左右,一次成型
30、與吊裝難度很大,用吊車將鋼筋籠分段吊裝至孔口,起吊鋼筋籠采用扁擔起吊法,起吊點在鋼筋籠上部箍筋與主筋連接處,且吊點對稱。鋼筋籠設置1-2 個起吊點,以保證鋼筋籠在起吊時不變形。鋼筋機械擠壓套筒連接 鋼筋籠吊裝實例 4.14.下放鋼筋籠及澆筑水下混凝土下放鋼筋籠及澆筑水下混凝土(1)、在下放過程中,吊放鋼筋籠入孔時應對準孔位,保證垂直、輕放、慢放入孔。入孔后應徐徐下放,不得左右旋轉,若遇障礙停止下放,查明原因進行處理,嚴禁高提猛落和強制下放。(2)、下放鋼筋籠時,要求有技術人員在場,使用吊筋以控制鋼筋籠的樁頂標高及鋼筋籠上浮等問題。鋼筋籠安裝到位,經檢查合格后,要采取措施用支撐架將鋼筋籠固定在孔
31、口。鋼筋籠放置完成后的實例 (3)、水下灌注對混凝土的要求 該工程使用商品混凝土,要求混凝土坍落度為 180-220mm。坍落度測試允許偏差應在20mm 或要求數值的三分之一之內,取較小者。水下混凝土要求 2h 內析出的水分不大于混凝土體積的 1.5%。要求的混凝土的初凝時間不得低于 3h。灌注樁所采用的混凝土配合比應適用于水下混凝土灌注,所配置的混凝土應該密實且具有良好的流動性。水下混凝土施工時,配制的混凝土應滿足設計樁身混凝土強度的要求。一般地,試配成的混凝土強度應比設計樁身強度提高 20%左右。(4)、導管的安裝與使用 導管在使用前,要檢查導管的密封性,可由壓水試驗檢查,試水壓力 0.6
32、-1.0MPa,不漏水為合格。導管下入孔內必須居中,其實際長度必須做嚴格丈量,使導管底口與孔底的距離能保持在0.3-0.5m 左右,第一段導管長度不應小于 4m。在堆放導管時,須墊平放置,不得搭架擺置。在吊運導管時,不得超過 5 節連接一次性起吊,導管孔口連接應使用專用孔口支撐板。下放混凝土導管詳見下圖導管在使用后,應立即沖洗干凈,以備再用。下混凝土導管示意圖 (5)、首澆(初灌量)本工程的機械成孔灌注樁直徑范圍在 1.2-1.5m,最大擴底為 2.5m2.8m,所以澆筑水下混凝土時,開導管時下料斗內須初存的混凝土量要經計算確定,第一次的澆筑量約為 2.5m3.5m,保證樁底下的泥漿在第一時間
33、沖出。并使導管出口埋深不小于 0.8m 的流態混凝土中,防止泥漿卷入混凝土中,加之導管底距坑底距離為 0.5m,這樣就可以保證樁身質量。(8)、在實際操作中,投入球膽,放入錐型塞,當混凝土灌滿漏斗,立即拔起塞子,同時繼續向漏斗補加混凝土,使混凝土連續澆注。混凝土澆筑前孔口要封蓋,防止混凝土落入污染泥漿。(6)、灌注混凝土 由于本工程存在地下水,我司將采取此灌注工藝,采用自由塞隔水(即充氣球膽),充氣球膽直徑大小能自由通過導管即可。在完成首澆后,灌注混凝土要從漏斗口邊側溜滑入導管內,不可一次放滿,以避免產生氣囊。拔管時,要準確測量和計算導管埋深后,方可拔管。導管埋深不得大于 6m,也不得小于 1
34、.5m。當混凝土面快到鋼筋籠下端時,為防止鋼筋籠上浮,當混凝土面接近和初入鋼筋籠時,應保持較大的導管埋深,放慢灌注速度,當混凝土面進入鋼筋籠后,應適當提升導管,減少埋深(不得少于 2.0m)以增加鋼筋籠對導管底口下的埋置深度?;炷翝仓綐俄?5m 以內時,可不再提升導管,直到灌注到設計標高后一次拔出,灌注至樁頂時必須多灌 500-1000 高,以保證鑿出樁頂伏漿后混凝土的強度。在最后一次拔管時,要緩慢提拔導管,以避免孔內上部泥漿壓入樁中。水下澆筑混凝土示意圖 水下混凝土澆筑實例照片 5.質量檢驗質量檢驗(1)、所有進場材料必須按國家有關規定,進行常規材料質量檢驗,當一旦發現材料質量不符合相關
35、規定,將擴大檢驗比例,對完全不符合要求的材料必須清退,更換完好材料。(2)、鉆孔樁應進行混凝土強度檢測。(3)、鉆孔樁應進行抽芯和低應變樁身完整性檢測,抽芯檢測數量為總樁數的 10%,低應變樁身完整性檢測數量為總樁數的 20%。5.1.質量保證措施質量保證措施 項目 措施 定位放線 使用校驗合格的經緯儀和鋼卷尺,根據業主提供的基準線和樁位平面布置圖,按“二次放線法”先在地面粗放樁位,由施工人員挖出深 50cm,直徑8000mm 的樁坑,再使用經緯儀、鋼卷尺、重錘將樁位準確測放入樁坑內,打入木樁,木樁頂面打入一小鐵釘作為樁位標記。復核驗線后,及時用磚制作井圈,防止車輛碾壓或碰撞造成樁位偏差 鉆機
36、就位 鉆機按施工區域和項目部安排的施工順序進行樁位對點就位。對點前,先平整場地再對點就位,鉆機要穩固,并使塔架豎直,采用多次對點調試法。最終對點結束時,由當班施工員驗收合格后下達開孔通知單。成孔量保證 1.成孔及清孔時,應采用泥漿作為沖洗媒體。2.成孔工藝應根據工程特點、地質情況和施工單位技術條件及施工經驗作出合理選擇。成孔直徑必須達到設計樁徑。成孔用鉆頭應經常查驗 3.責對孔徑、孔深、垂直度、孔壁穩定和沉渣等進行測試,并保證其技術指標滿足設計要求。4.護壁泥漿一般應采用人工造漿,若采用原土造漿,須經監理工程師/建筑師同意后方可實施。5.成孔過程中孔內泥漿液面應保持穩定。反循環成孔孔內泥漿壓力
37、應比地下水水壓力大 20kPa 左右。鉆孔過程中若遇松軟易塌土層應調整泥漿性能指標。6.護筒一般采用鋼板卷制,應有足夠剛度。護筒內徑宜比樁身設計直徑大 100mm;護筒隨孔埋設至所要求的深度,其中心線與樁位中心線的允許偏差不大于 20mm,并應保持垂直;拔取護筒過程時不能對灌注的混凝土有任何擾動,同時護壁護筒底部不應高于混凝土面以防塌土,影響樁身質量。7.采用多臺鉆機同時施工時,相鄰兩鉆機不宜過近,以免互相干擾。在剛灌注完畢的樁旁成孔施工,其安全距離(樁中心間距)不宜小于 4 倍樁徑,或最少時間間隔不應少于 36 小時。8.清孔應分二次進行。第一次清孔應在完成孔之后并在吊裝鋼筋籠之前立即進行。
38、第二次在鋼筋籠和混凝土導管安裝完畢后進行。在第二次清洗時,采用氣舉/泵吸反循環清孔。9.在放置鋼筋籠及灌注混凝土前,配合有關檢測單位進行成孔質量檢驗。鋼筋籠質量保證 1.鋼筋必須為國家連續三年的免檢產品,得到業主及監理同意后方可使用。鋼筋必須有出廠質量證明書和試驗報告。2.鋼筋籠制作應在專門的平臺上進行加工,以保證其不彎曲、變形。3.鋼筋籠主筋保護層厚度不小于 70mm。4.吊放鋼筋籠時,不得碰撞孔壁,灌注砼前,校正設計標高位置,固定鋼筋籠。5.鋼筋籠按現行標準 GB50204 和 JGJ18 進行焊接加工制作?;炷临|量保證 1.樁體要從樁底到樁頂標高一次完成,如遇停電等特殊原因,必須留施工
39、縫時,在灌注新的砼前,嚴格按柱子的施工縫要求處理??p面必須清理干凈,不得有積水和隔離物質,可在砼面周圍加插適量的鋼筋。2.使用225 活絲導管灌注混凝土。下導管前,應先檢查導管焊縫有無開焊、渣孔、內壁是否光滑等。導管連接時必須達到滿絲,且上節導管無搖擺空隙。導管底端距孔底距離保持在 3050cm,項目 措施 出料口離砼澆注面高度控制在 2m 以內,且應連續澆灌,分層澆灌搗,分層高度約 10001500mm??咨畛^ 12m 時導管澆注。不準在井口拋鏟或砼車直接卸料,避免砼離析。3.在灌注砼過程中,防止地下水進入,不得有超過 50mm 厚的積水層,否則要把砼表面積水層用導管吸干再灌注砼。滲水量過
40、大時,采用水下砼澆注工藝施工。4.為保證樁頂混凝土強度,在樁頂以下 6m 深度范圍內用震搗棒震搗密實。5.混凝土應由合格的水泥、粗細骨料與水配合而成,配合比應符合國家有關規范規定。未經監理工程師/建筑師批準,不得使用其它配合成份。6.坍落度:坍落度測試允許偏差應在20mm 或要求數值的三分之一之內,取較小者。水下灌注混凝土的坍落度宜為 180220mm。7.若采用商品混凝土時,每一輛混凝土運送至灌注點時,應按要求做好坍落度測試。混凝土使用時,不得超過其初凝時間(攪拌后到開灌的時間不能超過 30 分鐘)。8.灌注樁的灌注充盈系數不得小于 1.0,也不得大于 1.3。9.混凝土實際灌注標高應高出設
41、計樁頂標高。除非另有說明,高出部分高度一般不應少于樁長的5%,也不應少于 0.8 米。5.2.樁質量檢測樁質量檢測 為確保試驗、檢測質量,試驗、檢測人員必須根據材料、施工環境及施工工藝等情況的不同,依據標準、規范的規定,選用合理的取樣、檢測和試驗方法。同時,對同一檢驗項目采用不同的試驗方法進行檢測,用以校核、評審檢驗方法的有效性。方法有效性的校核、評審,包括其技術合理性、檢測控制水平、人員操作技能、環境條件控制、標準穩定性、檢測數據的相關性、儀器設備與標準物質一致性等,并研究此項工作的改進措施。5.3.檢驗和試驗工作程序檢驗和試驗工作程序 檢驗和試驗工作程序 5.3.1.試樁數量及方法試樁數量
42、及方法 分類 樁數 基巖載荷試驗 靜載荷試驗 低應變試驗 聲波透射 試驗 鉆孔取芯試驗 東區裙樓抗壓樁 樁徑 1.8m,擴徑4.0m 2 6 根據基巖試驗結果與取芯結果確定,暫定1.5m 和1.8m 的樁挑 6 根做復核。2 2 2 樁徑 1.8m,擴徑3.8m 88 88 88 9 樁徑 1.5m,擴徑3.2m 118 118 118 16 樁徑 1.3m,擴徑2.8m 29 29 29 10 樁徑 1.2m,擴徑2.5m 26 26 26 10 東區裙樓淺基礎 基巖的柱下淺基礎 -東區裙樓抗浮樁 樁徑 1.0m(含既抗壓又抗拔樁 105 根)1046 11 1046 200 20 備注一
43、每個主要場地不少于3 個試驗-100%進行試驗 抗壓樁100%,抗拔樁 10%且不少于10 根 塔樓:10%或10根,取較大值;裙樓:抗壓樁 10%或 3根,取大值;抗拔樁 1%。備注二 采用巖石單軸抗壓強度檢驗樁基礎地基的承載力時,樁端底面以下進行巖心取樣的樁數,塔樓樁、裙樓柱下單樁基礎或天然基礎為 100%;裙樓抗拔樁如果嵌入巖層而巖層又難以判別時,暫定按不少于總樁數的 5%計。每樁應不少于 6 個標準試件進行天然濕度條件下的單軸抗壓強度試驗。備注三 對于聲波透射法與鉆孔取芯試驗,試驗完成后所有孔洞應用不低于樁身強度的無收縮水泥漿按技術要求回填。典型試錨樁平面示意圖 說明:1.試樁中心與錨
44、樁中心不小于 4D(D 為試/錨樁設計直徑的最大值).2.試樁與錨樁中心與基準樁中心的距離不應小于 4D。3.基準樁標高應用水準儀取得讀數。4.錨樁和試樁均利用抗浮樁(需增加配筋率),不再另行增加試驗樁??箟簶对嚇?錨樁(暫定利用抗浮樁)分類 樁數基巖載荷試驗 靜載荷試驗 低應變試驗 聲波透射試驗 鉆孔取芯試驗 樁徑 D(mm)擴大頭直徑(mm)體積配筋率 砼 樁徑 D(mm)每組錨樁數量 錨樁擴徑(m)體積配筋率 砼嵌巖深度(m)1000 1500 0.75%C45 1000 4 1.5 3.0%C355 1400 3000 0.75%C45 1000 6 2.2 6.3%C355 1600
45、 2500 0.75%C45 1000 6 3 8.2%C355 抗浮樁試樁 錨樁(暫定利用抗浮樁)樁徑 D(mm)擴大頭直徑(mm)體積配筋率 砼 樁徑 D(mm)每組錨樁數量 錨樁擴徑(m)體積配筋率 砼嵌巖深度(m)1000 3.5%C35 1000 2 2.0%C355 6.安全措施安全措施 序號名稱 保證措施 1 鋼筋工程 1.機械必須設置防護裝置,注意每臺機械必須一機一閘并設漏電保護開關。2.作業場所保持道路暢通,危險部位必須設置明顯標志。操作人員必須持證上崗。熟識機械性能和操作規程 3.吊運鋼筋時,要注意前后方向有無碰撞危險或被鉤料物,特別是避免碰掛周圍和上下方向的電線。人工抬運
46、鋼筋,上方卸料要注意安全。4.起吊或安裝鋼筋時,應和附近高壓線路或電源保持一定安全距離,在鋼筋林立的場所,雷雨時不準操作和站人。2 混凝土工程 1.作業完畢,隨即將拌筒清洗干凈,筒內不得有積水。2.使用振動器的作業人員,應穿膠鞋,戴絕緣手套,使用帶有漏電保護的開關箱。3 安全用電 1.高壓線引至施工現場的配電房,必須通風及排水良好,并由專人負責,一般人員不得隨便進入,變壓器安設位置,接地電阻符合規范要求。2.變壓器要進行絕緣屏蔽,進行相應的安全標識。3.配電系統分線配電,設總、分配電箱,動力、照明配電箱,不同用途的電箱加注相應的文字標識,箱體外觀完整、牢固、防雨防塵。4.各施工人員應掌握安全用
47、電的基本常識和所用設備性能,用電人員各自保護好設備的負荷線、地線和開關,發現問題及時找電工解決,嚴禁非專業電氣操作人員亂動電器設備。5.所有用電設備,必須按規定設置漏電保護裝置,金屬外殼、構架應設置可靠的接零及接地保護,定期檢查,發現問題及時處理解決,還應采取防曬防雨措施。4 機械安全 1.所有機械要進行進場驗收,不合格機械不得進入施工現場;2.施工前要對機械操作人員進行安全技術交底;3.各種機械要有專人負責維修、保養,并經常對機械運行的關鍵部位進行檢查,保證安全防護裝置完好無損,靈敏可靠,預防機械傷害事故的發生。4.現場機械還應采取防曬防雨措施。5.機械安裝基礎必須穩固,吊裝機械臂下不得站人,操作時,機械臂距架空線要符合安全規定。6.運輸車輛服從指揮,信號燈齊全,制動器機械性能良好。