北京地铁16号线工程(北安河站)主体结构围护桩施工方案

北京地铁 16 号线工程 北安河站 主体结构围护桩施工方案 编制人 审核人 审批人 北京建工集团有限责任公司 北京地铁 16 号线工程土建施工 01 合同段项目经理部 2015 年 1 月 1 目 录 一 编制依据一 编制依据 3 二 工程概况二 工程概况 3 2 1 工程地理位置 3 2 2 车站设计概况 3 2 3 主体围护桩设计概况 4 2 3 工程地质与水文条件 6 2 3 1工程地质条件 7 2 3 2水文地质 7 2 4 地下管线情况 8 2 5 工程施工特点 重点 难点 9 2 5 1工程特点 9 2 5 2工程重点及主要应对措施 9 2 5 3工程难点及应对措施 9 三 施工准备三 施工准备 9 3 1 劳动力准备 9 3 2 材料准备 10 3 3 机械准备 10 3 4 技术准备 11 3 5 试验检验工作 12 四 施工安排四 施工安排 13 4 1 施工组织机构 13 4 2 总体施工安排 13 五 施工方法及措施五 施工方法及措施 13 5 1 测量放线 14 5 2 试桩施工 14 5 3 长螺旋钻孔灌注桩施工 14 5 3 1钻机就位 15 5 3 2钻进成孔 15 5 3 3商品混凝土 16 5 3 4压灌砼及拔管 16 5 3 5钢筋笼制作 16 5 3 6钢筋笼的吊装 19 5 3 7 玻璃纤维筋桩施工 20 5 3 8试验检测 21 5 3 9长螺旋钻孔灌注桩操作要点 21 5 3 10常见质量缺陷原因分析及控制措施 23 5 4 冠梁施工 26 六 冬季施工措施六 冬季施工措施 27 6 1 材料堆放 28 2 6 2 钢筋冷加工 28 6 3 钢筋连接 28 6 4 冠梁混凝土浇筑养护措施 28 6 4 1冠梁混凝土的浇筑 28 6 4 2冠梁混凝土的养护 28 6 5 冬季施工控制措施 28 七 质量验收及保证措施七 质量验收及保证措施 30 7 1 质量目标 30 7 2 质量保证体系组织机构 30 7 3 质量验收 30 7 3 1测量放线验收控制程序 30 7 3 2施工验收控制程序 30 7 3 3材料报验 原材试验控制程序 32 7 3 4施工资料管理控制程序 33 7 3 5施工工艺过程控制 33 7 4 质量保证措施 35 八 安全管理体系及保证措施八 安全管理体系及保证措施 37 8 1 方针及目标 37 8 2 职业健康 安全 消防 保卫保证体系 37 8 3 消防 保卫 职业健康安全工作措施 38 8 3 1保卫工作措施 38 8 3 2消防工作措施 38 8 3 3职业健康安全措施 39 8 3 4项目经理部安全保护体系基本职责 39 8 4 施工现场安全技术措施 41 8 4 1施工现场的安全教育 41 8 4 2施工现场安全措施 42 8 4 3安全用电措施 42 8 4 4施工机械安全控制措施 42 8 4 5防钻机及起重机械倾倒措施 43 8 4 6防钻孔坍塌措施 43 8 4 7防现况管线损毁控制措施 43 九 突发事件应急预案九 突发事件应急预案 44 9 1 应对突发事件的准备措施 44 9 2 应对突发事件的组织措施 45 9 3 应急预案启动条件 46 9 4 险情分析及处理措施 46 9 4 1防物体打击事故 46 9 4 2高空坠物以及高空坠落 46 9 4 3防触电事故 47 9 4 4 火灾事故 48 9 4 5机械事故 49 1 一 编制依据 1 1 工程承包合同 1 2 工程招标文件 1 3 工程所在地的现场调查资料 1 4 施工组织设计中编制的计划 1 5 相关施工图纸 北安河站围护结构施工图 1 6 相关施工及验收规范 规程 标准及法规 地下铁道工程施工及验收规范 2003 版 GB50299 1999 建筑结构荷载规范 GB50009 2012 2006 年版 建筑桩基技术规范 JGJ94 2008 建筑基坑工程技术规范 YB9258 1997 北京市轨道交通工程建设安全风险技术管理体系 试行 北京市地方标准 建筑基坑支护技术规程 DB11 489 2007 北京市地方标准 长螺旋钻孔压灌混凝土后插钢筋笼灌注桩施工技术规程 DB11 582 2008 北京市地方标准 地铁工程监控量测技术规程 DB11 490 2007 施工现场临时用电安全技术规范 JGJ46 2005 建设工程安全生产管理条例 国务院第 393 号令 北京市建设工程施工现场管理办法 政府令第 72 号 与工程相关的其它规范 规程及标准 二 工程概况 2 1 工程地理位置 北安河站位于北京市海淀区苏家坨镇北安河村北清路北侧红线外的绿化带 内 呈东西向布置 车站东端为北清郊野休闲园大门 西端为厂房区 周边基本为农村村落 农田 采摘园 环境不甚复杂 2 2 车站设计概况 北安河站为地下两层岛式车站 双柱三跨混凝土结构 采用明挖法施工 车站有效站台中心里程为右 BK0 489 953 有效站台中心处车站顶板覆土 3m 轨面标高 38 770 底板底标高 37 250 底板埋深约为 16 55m 标准段主体结构 2 总宽 21 10m 总高 13 45m 车站主体结构总长 425 2m 岛式站台宽度 12m 有效站台长 186m 车站小里程端与出入段线区间相接 区间工法为暗挖施工 车站大里程端接盾构区间 车站共设置 4 座出入口 2 座风亭 2 座紧急疏散口 本站主体结构基坑采用钻孔灌注桩 内支撑系统支护体系 轨排井段主体结构采 用钻孔灌注桩 预应力锚索系统支护体系 车站主体结构基坑尺寸为 长 宽 深 426 9 21 3 16 66m 车站标准段 基坑开挖深度 16 66m 东端盾构始发段基坑开挖深度 18 04m 本站共有围护桩 569 颗 2 3 主体围护桩设计概况 1 冠梁 图 2 1 冠梁结构示意图 冠梁断面尺寸 800 800mm 混凝土强度 C30 保护层厚度 35mm 横向主 筋采用 6C20 钢筋 纵向主筋采用 7C22 钢筋 箍筋 A10 150 2 围护桩 施工采用长螺旋钻孔灌注施工工艺 除轨排井段围护桩外放 170mm 打设 轨排井段单独考虑外放 100mm 车站共有围护桩 569 颗 分为 Z1 Z7 7 种不 同长度 配筋 材料的桩 将车站 569 颗桩 由车站西北角第一颗桩顺时针编 号 1 569 其中车站东端 273 277 284 288 号桩为玻璃纤维筋桩 钢筋桩加强 圆环全部为 C20 2000 螺旋箍筋分为 A12 A10 两种规格 以及不同间距 桩身保护层厚度 50mm 3 桩 号 项目 参数 桩径 间距 800 1600mm 桩长19 460m 强度等级C30 配筋主筋9C25 18C25 加强筋C20 2000 箍筋A12 200 A12 120 编号4 18 31 120 143 211 217 255 306 344 350 419 442 531 544 558 Z1 总数427颗 桩径 间距 800 1400mm 桩长21 340m 强度等级C30 主筋规格 备注 材料 主筋11C25 22C25 加强筋C20 2000 箍筋A12 200 A12 100 编号256 272 278 283 289 305 Z2 总数40颗 桩径 间距 800 1600mm 桩长20 660m 强度等级C30 主筋规格 备注 材料 主筋9C25 18C25 加强筋C20 2000 箍筋A12 200 A12 120 编号1 3 559 569 Z3 总数14颗 桩径 间距 800 1400mm 桩长21 340m 强度等级C30 Z4 主筋规格 备注主筋11C25 22C25 加强筋C20 2000 箍筋A12 200 4 材料 A12 120 玻璃纤维筋段 主筋22D32 加强筋D22 2000 箍筋 D14 100 编号273 277 284 288 总数10颗 桩径 间距 800 1600mm 桩长19 900m 强度等级C30 主筋规格 备注 材料 主筋9C25 18C25 加强筋C20 2000 箍筋A12 200 A12 120 编号19 30 212 216 345 349 532 543 Z6 总数34颗 2 3 工程地质与水文条件 2 3 1 工程地质条件 基坑开挖深度范围内主要包括以下土层 粉土填土 层 粉土 层 粉质 粘土 1 层 泥炭质粉土 6 层 粉土 粉质粘土 1 层 粉质粘土 层 圆 砾 层 中粗砂 1 层 基坑侧壁地层主要为人工填土层 第四系粘性土 粉 土层以及卵石层 基底位于粉质粘土 层 圆砾 层 中粗砂 1 层 新近沉积的粉土 层 粉质粘土 1 层 粉细砂 3 层 泥炭质粉土 6 层 土力学性质差 在围护桩成桩时易发生缩颈 塌孔 断桩等现象 增大施工难 度 同时围护桩较易发生变形 从而影响基坑边坡的稳定性 粉土 层 卵石 层 中粗砂 1 层自稳能力很差 施工过程中容易发生 坍塌 粉质粘土 1 层受力易变形不稳定 从而影响边坡的稳定性 地层土力学参数 表 2 1 5 2 3 2 水文地质 勘察揭露五层地下水 分别为上层滞水 一 潜水 二 层间水 四 各层地下水水位特征见下表 2 2 上层滞水 一 水位埋深 5 0 7 15m 水位标高 45 72 48 92m 该层水 位于基坑开挖深度范围内 对基坑开挖有影响 施工过程中可明排疏干 潜水 二 水位埋深为 20 55m 水位标高 33 12m 低于结构底板以下 不考虑对基坑开挖影响 拟建车站地下水特征表 表 2 5 施工前对工程地质 水文地质情况进行复测 调整降水参数 确保无水施 工条件 场区内地下水对混凝土结构无腐蚀性 对钢筋混凝土中的钢筋在长期 浸水条件下无腐蚀 在干湿交替条件下有弱腐蚀性 2 4 地下管线情况 地下管线汇总表 类型管线 迁改 方案 管线概况 现状 长度 迁改 长度 管底 埋深 6 位置 m m m 电力 BK0 328 车站西端 南北向正交穿越车站 临时 改移 3 100 改移后在车站西端绕 行 与车站水平距离 3 4m 25750 9 上水 BK0 307 BK0 732 东西向水平穿越车站 临时 改移 200 改移后位于车站南侧 与 车站水平距离 9 10m 4434601 5 电信 BK0 343 BK0 732 东西向水平穿越车站 临时 改移 80 改移后位于车站南侧 与车 站水平距离 9 10m 4004160 5 电信 BK0 343 车站西端 斜交车站 临时 改移 24 24 52 36 改移后在车 站西端绕行 与车站水平距离 3 4m 2591 5 电信 BK0 344 车站西端 高架电信线 临时 改移 入地 6 孔 改移后在车站西端 绕行 与车站水平距离 3 4m 261201 5 路侧 排水 沟 BK0 307 BK0 732 车站南侧明渠 东西 向水平布置 永久 改移 原位改为 3200 1600 盖板排水 涵 与车站水平距离 1 3 5 3m 4434432 5m 排水 管线 BK0 307 BK0 732 车站南侧 邻近车站 东西向平行布置 500 排水管线 与车站水平距 离 9 10 5m 1 7m 2 5 工程施工特点 重点 难点 2 5 1 工程特点 工程所在地区水文地质条件比较复杂 易发生缩颈 塌孔 断桩等问题 影响边坡稳定性 地下管线类目较多 对施工安全质量要求高 车站作为铺轨 基地 对工期要求比较紧迫 2 5 2 工程重点及主要应对措施 车站东端围护桩采用钢筋 玻璃纤维筋结构 我项目部采取如下针对性措施 1 严格执行材料进场验收程序 对玻璃纤维筋的产品合格证 检测报告进 行检查 保证原材品质 2 严格按照图纸方案内容施工 保证钢筋与玻璃纤维筋的连接质量满足要 求 7 3 做好钢筋下料钢筋笼加工控制 按照设计图纸明确的位置设置玻璃纤维 筋 2 5 3 工程难点及应对措施 车站南侧围护桩距离改移后排水方涵仅 1 3 5 3m 施工过程中 可能对管 线造成一定不利影响 我项目部采取如下针对性措施 1 对桩孔孔位进行准确定位 开钻前保证准确对位 防止位置偏差导致方 涵被钻机设备碰撞受损 2 加大护筒深度 增强护筒对既有排水方涵的防护作用 3 加强对排水方涵的施工监测 掌握控制其沉降变形情况 发现异常立即 采取措施处理 三 施工准备 3 1 劳动力准备 为确保工程安全质量 进度满足业主要求 我项目部将使用技术过硬 管 理严格 组织规范的专业施工队 劳动力使用计划表 表 3 1 工种人数各部门负责人 信号工4 电 工2 焊 工8 钢筋工20 普 工20 机械司机4 施工负责人 王玉良 技术负责人 韩竹青 质量负责人 石合新 测量负责人 谭 跃 安全负责人 安培生 材料负责人 徐京玉 共计58 3 2 材料准备 工程开工前编制材料使用计划 选择好合格分供方 做好各种材料的采购 与供应工作 主要材料统计 表 3 2 8 序号序号材料材料数量数量 1C25 钢筋61 3t 2C22 钢筋7 5t 3C20 钢筋5 7t 4A12 钢筋16 9t 5A10 钢筋1 5t 5C30 混凝土6087 4m3 6E43 E50 焊条 3 3 机械准备 工程开工前根据地质条件 设备特点 合理配置施工机械 做到提前进场 确保工程需要 所有机械必须由专业人员持证上岗 并及时进行保养和维修 主要施工机械使用计划 表 3 2 序号设备名称型号单位数量 1长螺旋钻机CFG 26 型台1 2吊车25t台1 3挖掘机CAT330台1 4铲车台1 5自卸汽车斯太尔台10 6钢筋切断机 GT5 10 型台2 7钢筋弯钩机 CY400 型台2 8钢筋套丝机台2 9电焊机BX1 500台4 10振动锤台1 其中长螺旋钻机基本性能参数如下表所示 长螺旋钻机基本性能参数 表 3 3 钻机直径 mm 800 9 钻孔深度 m 28 功率 kw 55 2 转速 r min 24 2动力头 扭矩 kN m 35 5 允许拔钻力 kN 300 桩架质量 T 46 回转速度 r min 0 0 6 立柱滑道规距 mm 600 回转角度360 工作状态12 5 31 外形尺寸 拖行状态10 5 3 3 1 3 4 技术准备 1 开工前认真学习施工图纸 了解施工现场情况 编制施工方案 对所 有参加施工的人员进行入场教育 对所有操作人员做好技术交底 安全交底工 作 2 开工前认真做好测量仪器的校验 根据设计图纸平面控制网测放出控 制点和施工具体桩位 复合标高 3 开工前进行钢筋焊接试验 钢筋及混凝土供应厂家报验等工作 3 5 试验检验工作 1 进场的钢筋必须进行力学性能复试及外观和附件质量检查 合格后方 可使用 2 进场的水泥必须进行抗压强度 安定性 初凝时间 终凝时间的试验 合格后方可使用 3 新浇筑的桩 冠梁要及时留置试块 10 四 施工安排 4 1 施工组织机构 项目经理 陈雪晶 技术负 责人 王利民 技术部 韩竹青 第 一 项 目 分 部 第 三 项 目 分 部 第 二 项 目 分 部 前期副 经理 刘禹 生产副 经理 王振宇 安全副 经理 孙朝顺 商务副 经理 李剑慧 盾构副 经理 朱宏 质量部 石合新 设备部 陈树增 材料部 徐京玉 工程部 王玉良 商务部 冯雪莲 安全部 安培生 图 4 1 组织机构图 现场技术负责人 韩竹青 施工负责人 何伟 质量负责人 石合新 安全负责人 王海珍 试验检验负责人 陈占友 测量负责人 谭跃 4 2 总体施工安排 围护桩应跳孔施工 采取隔一打一的方式 从车站东北侧起逆时针作业 相邻围护桩浇筑和钻孔时间错开 24 小时 五 施工方法及措施 11 北安河站车站主体围护桩在施工期间作为基坑支护结构 承受全部侧向土 压力 围护桩桩径为 800mm 标准段桩间距 1600mm 东端扩大段桩间距 1400mm 按照设计图纸要求 围护桩施工中考虑结构外包防水层厚度 在钻孔桩施 工中控制桩的垂直度偏差不大于 5 除轨排井段围护桩外放 170mm 打设 轨 排井段单独考虑外放 100mm 5 1 测量放线 分包单位测量人员根据设计图纸中的平面控制网测放出控制点及桩位 测 放结果经总包单位测量人员校核后 填写报验单 上报监理 经监理验收合格 后方可使用 现场根据实测高程进行控制 若实际高程与图纸偏差较大 应及时与设计 联系 5 2 试桩施工 正式施工前进行试桩施工 根据试桩时掌握的实际地质情况确定合理的施 工机具及施工工艺 试桩施工机械采用长螺旋钻机 5 3 长螺旋钻孔灌注桩施工 12 图 5 1 长螺旋钻孔压灌混凝土后插钢筋笼灌注桩施工流程图 5 3 1 钻机就位 施工前应保证场地平整 场地平整度不能满足施工要求时及时修整 或采 取进一步保证措施 如地面浇筑砼硬化 铺设钢板的方法 每根桩施工前现场工程技术人员进行桩位对中及垂直度检查 满足要求后 方可开钻 钻机就位后 应使钻杆垂直对准桩位中心 桩位偏差不应大于 50mm 确保桩身垂直度容许偏差不大于 0 5 现场采用全站仪控制垂直度 每颗桩钻孔前 均应进行钻机的垂直度测量 同时在钻进过程中进行至少两次 复测 也可采用钻机自带垂直度调整器控制钻杆垂直度 5 3 2 钻进成孔 钻进成孔 钻孔开始时 关闭钻头阀门 向下移动钻杆至钻头触地时 启 13 动马达钻进 先慢后快 同时检查钻孔的垂直偏差并及时纠正 不宜反转或提 升钻杆 在成孔过程中遇到卡钻 钻杆摇晃 偏斜或发生异常声响时 应立即 停钻 查明原因 采取相应措施后方可继续作业 防止桩孔偏斜 位移和钻具 损坏 根据钻机塔身上的进尺标记 成孔深度达到设计标高以下 200mm 并经监 理工程师检查后 停止钻进 钻进过程中 排出孔口的土应随时清除 运走 5 3 3 商品混凝土 混凝土搅拌 本工程采用商品混凝土 混凝土的和易性要好 严格控制骨 料粒径和水泥用量 混凝土初凝时间不少于 6 小时 混凝土坍落度宜控制在 180 220mm 之间 粗骨料可采用卵石或碎石 最大粒径不得大于 30mm 可掺 加粉煤灰或外加剂 单桩方量不足 25m3 每桩留 1 组试件 5 3 4 压灌砼及拔管 混凝土泵根据桩径选择 混凝土输送甭管布置应减少弯道 混凝土泵与钻 机距离不宜超过 60m 压灌砼及拔管 钻孔至设计标高以下 200mm 并经验收后 停止钻进 提拔 钻杆 200mm 左右后 测量桩底沉渣情况 测得沉渣厚度不大于 100mm 并报监 理检查后 开始泵送混凝土进行压灌 开始泵入 1m3混凝土时停顿 10 20s 边 灌注边提杆 提杆的速度要和泵送的速度相适应 确保钻杆不被拔空和管内至 少有 0 1m3 的混凝土 管头始终埋在混凝土面一下 1m 根据设计及规范要求 混凝土灌注至桩顶标高以上至少 100mm 直至混凝土顶面不再下降为止 混凝 土的充盈系数大于 1 1 压灌结束后及时清除钻杆 泵管内残余的混凝土 使用 清水将混凝土泵 泵管清洗干净 混凝土压灌应连续进行 泵送混凝土时 料斗内混凝土高度不宜低于 400mm 5 3 5 钢筋笼制作 1 钢筋原材料进场 进场的钢筋原材料 必须具备出厂合格证 收料员认真核查产地 批号 规格是否与合格证相符 经确认无误后 方可收货进场 钢筋进场按批检查验收 每验收批由同牌号 同炉罐号 同加工方法 同 14 规格 同交货状态的钢筋组成 重量不大于 60t 每批钢筋取两根试样 在任选 的两根钢筋上切取 并将试样送试验部门复检 国产钢筋只作力学性能试验 进口钢材必须做力学试验和化学成分分析试验 经复检合格后方可使用 2 钢筋堆放 在现场钢筋堆放场地布置处 用方木摆放成宽 200mm 高 300mm 的长条 墩 钢筋分规格放在条墩上 用标识牌对钢筋规格 产地 检验状态等进行标 识 并设专人管理 钢筋堆放场要求地面平整坚实 防止钢筋变形 现场堆放的钢筋用蓬布进行严密覆盖 防止被雨水淋后锈蚀 3 钢筋制作 钢筋骨架的钢筋在现场采用加劲筋成型法绑扎制作 根据 桩长分段加工成型 主筋接头采用冷挤压机械连接 围护桩同一断面钢筋接头 面积率不大于 50 两个竖向接头的间距不小于 35d 且不小于 500mm 加强圆 环筋加工时 采用焊接闭合 单面焊接长度不小于 10d 双面焊接长度不小于 5d 钢筋切断 A 将同规格钢筋根据不同长度长短搭配 统筹排料 一般先断长料 后 断短料 减少短头 减少损耗 B 断料时避免用短尺量长料 防止在量料中产生累计误差 为此 应在 工作台上标出尺寸刻度线并设置控制断料尺寸用的挡板 C 钢筋切断机的刀片 由工具钢热处理制成 安装刀片时 螺丝要紧固 刀口要密合 间隙不大于 0 5mm 固定刀片与冲切刀片刀口的距离 对直径 20mm 的钢筋宜重叠 1 2mm 对直径 20mm 的钢筋宜留 5mm 左右 D 在切断过程中 如发现钢筋有劈裂 缩头或严重的弯头等必须切除 如 发现钢筋的硬度与该钢种有较大的出入 及时查明情况 E 钢筋的断口 不得有马蹄形或起弯等现象 钢筋弯曲成型 A 划线 钢筋弯曲前 对形状复杂的钢筋 如弯起钢筋 根据钢筋料牌 上标明的尺寸 用石笔将各弯曲点位置划出 划线时注意 根据不同的弯曲角度扣除弯曲调整值 其扣法是从相邻两段长度中各 扣一半 15 钢筋端部带半圆弯钩时 该段长度划线时增加 0 5d d 为钢筋直径 划线工作从钢筋中线开始向两边进行 两边不对称的钢筋 也可从钢 筋一端开始划线 如划到另一端有出入时 则重新调整 B 钢筋弯曲成型 钢筋在弯曲机上成形时 心轴直径应是钢筋直径的 2 5 5 倍 成型轴宜加偏心轴套 以便适应不同直径的钢筋弯曲需要 弯曲细钢 筋时 为了使弯弧一侧的钢筋保持平直 挡铁轴宜做成可变挡架或固定挡架 C 钢筋弯曲点线和心轴的关系 由于成型轴和心轴在同时转动 就会带 动钢筋向前滑移 因此 钢筋弯 90 时 弯曲点线约与心轴内边缘齐 弯 180 时 弯曲点线距心轴内边缘为 1 0 1 5d 钢筋硬时取大值 注意 对 HRB335 钢筋 不能弯过头再弯过来 以免钢筋弯曲点处发生裂 纹 螺旋形钢筋成型 螺旋形钢筋 采用机械转动的滚筒 由于钢筋有弹性 滚筒直径比螺旋筋 内径略小 滚轧直螺纹钢筋连接 滚轧直螺纹应使用力矩扳手进行施工 将两个钢筋丝头在套筒中间位置相 互顶紧 接头拧紧应符合如下规定 力矩扳手的精度为 5 钢筋直径与接头拧紧力矩对照 钢筋直径 20 222528 拧紧力矩 N m 200250280 经拧紧并检查合格的滚压直螺纹接头并用红塑料胶布作好标记 单边外露 丝扣长度不应超过 2P 同时每拧紧一个 立即标识 以防漏拧 4 笼体制作步骤 钢筋笼分段加工后 在地面使用机械连续方式连接一体 整体进行吊装 按设计尺寸作好加劲筋圈 箍筋 并在其上标出主筋位置 把主筋摆在平整的工作台上 在其上标明加劲筋的位置 使加劲筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加劲筋的标记 扶正加劲筋 并使其与主筋垂直后进行点焊 依此 在一根主筋上焊好全部加劲筋 在骨架两端各让一人转动骨架 将其余主筋逐根照上法焊好 16 将骨架搁于支架上 套入螺旋盘筋 按设计位置布好螺旋筋 然后点焊 牢固 在钢筋骨架下端主筋的端部加焊加强箍一道 以防止下端钢筋在骨架入 孔时插入孔壁或在导管提升时卡挂导管 钢筋笼吊点处密排设置两道圆环 C20 箍筋 与钢筋笼点焊牢固 桩顶主筋伸出锚入冠梁不小于 35d 竖向锚固长度不足时 做 90 弯钩 总长度不小于 35d 桩身下端钢筋收口收紧 便于下孔 钢筋接头顺圆周方向排列 在骨架内侧不能形成错台 在骨架主筋外侧 焊接 C14 定位筋 定位筋每断面设置 3 根 竖向间距 2 5m 5 3 6 钢筋笼的吊装 1 钢筋骨架制作完成后 人机配合运至围护桩施工现场 在地面将各节 钢筋笼使用机械连接方式连接为一体 然后将振动用钢管穿入钢筋笼内 与振 动装置可靠连接 2 钢筋接头顺圆周方向排列 在骨架内侧不能形成错台 在骨架主筋外 侧焊接 C14 定位筋 定位筋每断面设置 3 根 竖向间距 2 5m 3 钢筋笼及振动配套设备就位后 使用吊车将钢筋笼及振动锤吊起 制 作时在吊点密排设置两道圆环 C20 箍筋 与主筋点焊牢固 主钩吊点采取两点 对称平衡方式设置 在吊点位置圆环加强筋的对称两点安装卸扣 吊车吊起时 放入桩孔中时 钢筋骨架对准孔中心竖直插入 避免碰撞孔壁 先依靠桩身自 重下插 依靠自重不能继续下插时 开启振动装置 将钢筋笼下沉到设计标高 最后断开振动装置 缓慢连续振动拔出钢管 17 钢筋笼应连续下放 不宜停顿 下放时禁止采用直接脱钩的方法 上端用圆钢筋临时担在护筒口 钢筋骨架的顶面与底面标高符合设计要求 误差不得大于 5cm 成桩后应立即吊放钢筋笼 在钢筋笼内套上振动棒将钢筋笼深度范围内的 混凝土振捣密实 钢筋笼吊点位置如下图所示 根据桩身长度调整 6 5m 段长度 6 5 0 5 20 吊点吊点 13 图 5 2 20m 钢筋笼吊点位置图 4 在运输吊放过程中 主钩副钩配合先试吊起钢筋笼离开地面小段高度 查看吊起情况 严禁高起高落 以防弯曲 扭曲变形 5 灌注桩钢筋骨架加工允许偏差 主筋间距偏差不大于 10 mm 箍筋间距偏差不大于 10mm 钢筋笼长度偏差不大于 50 mm 钢筋保护层偏差不大于 10 mm 5 3 7 玻璃纤维筋桩施工 盾构段与车站结合部位的钻孔灌注桩的全部钢筋在盾构进出洞切削范围内 采用玻璃纤维筋代替钢筋 1 材料 施工现场的玻璃纤维筋应水平放置 在室外存放时应避免暴晒 杆体端部 不应沾染油污 玻璃纤维筋装卸和运输过程中不应抛掷和桩基 玻璃纤维筋搬 运 制作 安装以及施工过程中 宜避免其与皮肤的直接接触 2 钢筋笼制作 玻璃纤维筋搭接面积率 50 其中纵向玻璃纤维筋主筋与钢筋主筋采用搭 18 接方式连接 搭接长度 2200mm 搭接部分应采用钢制 U 型卡固定 U 型卡与 筋材相适应 每根筋材搭接部分的 U 型卡不应少于 4 个 图 5 3 玻璃纤维筋钢筋笼连接 3 钢筋笼后插方法 将钢筋笼分三段后插入桩孔内 第一段为下部钢筋笼 第二段为中部玻璃 纤维筋笼 第三段为上部钢筋笼 前一段插入混凝土后 使用钢管将钢筋笼担 在桩孔 将下一段与该段钢筋笼连接牢固 5 3 8 试验检测 单桩方量超过 25m3 每个灌注台班留 1 组试件 采用低应变动测法检测桩身完整性 检测桩数不宜少于总桩数的 20 且 不得小于 5 根 若判定的桩身完整性为 类或 类时 应采用钻芯法进行验证 并应扩大低应变动测法检测的数量 5 3 9 长螺旋钻孔灌注桩操作要点 1 根据设计要求 在长螺旋钻孔桩施工前先进行试桩施工 混凝土达到龄 期后进行静载检测 2 钻孔施工要点 1 钻机进场后 应根据桩长来安装钻塔及钻杆 钻杆的连接应牢固 每 施工 2 3 根桩后 应对钻杆连接处进行紧固 2 钻机定位后 进行预检 钻尖与桩点偏移不得大于 1cm 刚接触地面 19 时 下钻速度要慢 3 钻进速度应根据土层情况来确定 杂填土 粘性土 砂卵石层为 0 2 0 5m min 素填土 粘性粉土 粉土 砂层为 1 0 1 5m min 施工前应根 据试桩结果进行调整 4 钻机钻进过程中 一般不得反转或提升钻杆 如需提升钻杆或反转应 将钻杆提至地面 对钻尖开启门须重新清洗 调试 封口 5 在钻进过程中 如遇到卡钻 钻机摇晃 偏斜或发现有节奏的声响时 应立即停钻 查明原因 采取相应措施后 方可继续作业 6 钻出的土方 应随钻随清 钻至设计标高时 应将钻杆定位器打开 以便清除钻杆周围土方 3 钢筋笼制作 1 纵向主钢筋采用通长筋 根据设计图纸制作钢筋笼 钢筋表面洁净无 损伤 无油渍和铁锈 漆渍等 2 钢筋笼制作完 经验收合格后 对其进行编号 编号与桩号对应 3 钢筋笼允许偏差 桩基技术规范 JGJ94 序号检测项目允许偏差 mm 1钢筋笼直径 10 2钢筋笼长度 100 3钢筋笼保护层 10 4主筋间距 10 5箍筋间距或螺旋筋间距 20 4 压灌输送混凝土 1 混凝土输送泵的安放位置应与钻机的施工顺序相配合 尽量减少弯道 泵与钻机的距离一般在 60m 以内为宜 2 严格控制拔管速率 拔管速率太快可能导致桩径偏小或缩颈断桩 而 拔管速率过慢又会造成水泥浆分布不匀 桩顶浮浆过多 桩身强度不足和形成 混和料离析现象 导致桩身强度不足 故施工时 应根据泵送速度严格控制拔 管速率 正常的拔管速率一般控制在 1 2 米 分钟 20 3 拔管过程避免反插 在拔管过程中若出现反插 由于桩管垂直度的偏 差 容易使土与桩体材料混合 导致桩身掺土影响桩身质量 施工中应避免反 插 4 混凝土输送泵泵送混凝土应该连续进行 当钻机移位时 料斗内的混 凝土应连续搅拌 泵送混凝土时 应保持料斗内混凝土的高度不低于 40cm 以 防吸进空气造成堵管 5 混凝土输送泵管尽可能保持水平 长距离泵送时 泵管下面应用垫木 垫实 当泵管需向下倾斜时 应避免角度大于 4 6 当气温高于 30 时 要在混凝土输送泵管上覆盖湿草袋 每隔一段 时间洒水湿润 以防管内混凝土失水离析 造成堵塞泵管 7 成桩施工各工序应连续进行 成桩完成后 应及时清除钻杆及软管内 残留混凝土 长时间停置时 应用清水将钻杆 泵管 地泵清洗干净 8 钻至桩底标高后 应立即将钻机上的软管与地泵管相连 并在软管内 倒入水泥浆 以起润湿软管和钻杆作用 5 3 10 常见质量缺陷原因分析及控制措施 1 导管堵塞 产生堵管的原因主要有以下几点 1 混合料配合比不合理 搅拌质量有缺陷 混合料由混凝土泵通过刚性 管 高强柔性管 弯头最后到达钻杆芯管内 混合料在管线内借助水和水泥砂 浆润滑层与管壁分离后通过管线 坍落度太大的混合料 易产生泌水 离析 泵 压作用下 骨料与砂浆分离 摩擦力加剧 导致堵管 坍落度太小 混合料在输送 管路内流动性差 也容易造成堵管 常发生堵管 2 施工操作不当 钻孔进入土层预定标高后 开始泵送混合料 管内空 气从排气阀排出 待钻杆内管及输送软 硬管内混合料连续时提钻 若提钻时 间较晚 在泵送压力下钻头处的水泥浆液被挤出 容易造成管路堵塞 3 冬期施工措施不当 冬期施工时 混合料输送管及弯头均需做防冻保 护 防冻措施不力 常常造成输送管或弯头处混合料的冻结 造成堵管 控制措施 1 保证粗骨料的粒径 混凝土的配比和塌落度符合要求 坍落度应控制 21 在 180mm 220mm 之间 2 灌注管路避免过大变径和弯折 每次拆卸导管都必须清洗干净 3 加强施工管理 保证前后配合紧密 及时发现和解决问题 4 冬季施工时 有时会采用加热水的办法提高混合料的出口温度 但要 控制好水的温度 水温最好不要超过 60 否则会造成混合料的早凝 产生堵 管 影响混合料的强度 2 桩位偏位 一般有桩平面偏差和垂直度超标偏差两种 多由于场地原因 桩机对位不 仔细 地层原因使钻孔对钻杆跑偏等原因造成 控制措施 1 施工前清除地下障碍 平整压实场地以防钻机偏斜 2 桩位放样时认真仔细 严格控制误差 3 桩机的水平度和垂直度在开钻前和钻进过程中注意检查复核 3 垂直度控制 出现垂直度不满足规范要求的主要原因为 1 场地不平整 地面承载力不足 2 钻机开钻前机身不正偏斜 3 钻机钻进过程中钻机发生偏斜 控制措施 1 保证场地硬化或地面铺设钢板保证地面的平整 增大承载力 2 钻机开钻前使用全站仪对垂直度进行测量 钻进过程中对钻机进行不 小于两次的垂直度复核 3 钻机司机应控制好钻进速度 钻进时按照先缓慢钻进 然后逐渐提速 的方式施工 钻进速度不宜过快 4 窜孔 发生窜孔的条件有以下三条 1 被加固土层中有松散饱和粉土 粉细砂 2 钻杆钻进过程中叶片剪切作用对土体产生扰动 3 土体受剪切扰动能量的积累 足以使土体发生液化 22 控制措施 1 采取隔桩 隔排跳打方法 2 减少在窜孔区域的打桩推进排数 减少对已打桩扰动能量的积累 3 合理提高钻头钻进速度 5 断桩 夹层 由于提钻太快 泵送砼跟不上提钻速度而拔空或者是相邻桩太近窜孔造成 控制措施 1 保持砼灌注的连续性 可以采取加大砼泵量 配备储料罐等措施 2 严格控制提速 确保中心钻杆内有 0 1 m3 以上的混凝土 如灌注过 程中因意外原因造成灌注停滞时间大于混凝土的初凝时间时 应重新成孔灌桩 3 灌注混凝土过程中如果发生断桩现象 此时应该马上停止灌注混凝 土 重新成孔灌桩 6 桩身砼强度不足 压灌桩受泵送混凝土和后插钢筋的技术要求 塌落度一般在 18 22cm 因此要求和易性好 配比中一般加粉煤灰 这样砼前期强度低 加上粗骨料粒 径小和地下水位高 如果不注意对用水量的控制 容易造成砼强度低 控制措施 1 优化粗骨料级配 大塌落度砼一般用 0 5 1 5 cm 碎石 根据桩径和 钢筋长度及地下水情况可以加入部分 2 4cm 碎石 并尽量不要加大砂率 2 合理选择外加剂 尽量用早强型减水剂代替普通泵送剂 3 粉煤灰的选用要经过配比试验以确定掺量 粉煤灰至少应选用 II 级 灰 4 适当将水下混凝土的强度提高一个等级 7 桩头质量问题 多为夹泥 气泡 砼不足 浮浆太厚等 一般是由于 操作控制不当造成 控制措施 1 及时清除或外运桩口出土 防止下笼时混入砼中 23 2 保持钻杆顶端气阀开启自如 防止因为排气阀堵塞不能正常将管内空 气排出 造成砼中积气造成桩顶砼含气泡或空芯 3 桩顶浮浆多因孔内出水或砼离析造成 应超灌排除浮浆后才终孔成桩 4 按规定要求进行振捣 并保证振捣质量 8 钢筋笼下沉 一般随砼收缩而出现 有时由于桩顶钢筋笼固定措施不当造成 笼顶必须 用铁丝加支架固定 12 小时后才可以拆除 9 钢筋笼无法沉入 多由于砼配合比不好或桩周土对桩身产生挤密作用 控制措施 1 改善混凝土配合比 选择合适的外加剂 保证粗骨料的级配和粒径满 足要求 改善混凝土的和易性 2 吊放钢筋笼时保证垂直和对位准确 10 钢筋笼上浮 由于相邻桩间距太近在施工时砼串孔或桩周土壤挤密作用造成前一支桩钢 筋笼上浮 控制措施 1 在相邻桩间距太近时进行跳打 保证砼不串孔 只要桩初凝后钢筋笼 一般不会再上浮 2 控制好相邻桩的施工时间间隔 5 4 冠梁施工 围护桩设置桩顶冠梁 将围护桩连接为整体 冠梁截面尺寸 800 800mm 现场绑扎冠梁钢筋 支搭冠梁模板 浇注冠梁砼 C30 见下 图 冠梁模板支搭图 24 图 5 4 冠梁模板支设图 冠梁施工前先将围护桩桩头超灌的混凝土凿除 施工工序如下 桩顶土方开挖 凿桩头 整平桩顶及桩间 找平 清理调直桩顶钢筋 测量放线 绑扎冠梁钢筋 拆 模 养 护 支搭冠梁模板 浇注冠梁砼商品砼运输 钢筋下 料 钢筋原材检测 25 图 5 5 冠梁施工工艺流程 六 冬季施工措施 6 1 材料堆放 钢筋原材料严格按照要求放置 在表面用彩条布覆盖 防止下雪锈蚀 另 外合理控制钢筋原材料的进场数量 尽量做到不积压过多原材料 防止钢筋锈 蚀 6 2 钢筋冷加工 冬期冷拉钢筋时 气温一般不宜低于 15 当采取可靠安全措施时 可不 低于 20 负温下冷加工钢筋 其钢筋应力和冷拉率按规范要求严格控制 负 温下冷加工钢筋的参数 应在常温试验中试验 其参数应符合有关规范的要求 钢筋负温冷拉采用提高拉力或降低冷拉率的方法 在负温下冷拉后的钢筋 应 逐根进行外观质量检查 其表面不得有裂纹和局部颈缩 6 3 钢筋连接 当气温低于 0 时对钢筋的焊接质量会产生一定的负面影响 冬期施工时 除按照常温焊接的有关规定外 对焊接工艺参数作适当调整 焊件的接头避免 直接接触积雪 并尽量利用白天气温较高时进行焊接作业 6 4 冠梁混凝土浇筑养护措施 6 4 1 冠梁混凝土的浇筑 1 混凝土浇筑前 将模板上冰 雪清扫干净 必要时利用热风枪进行融化 26 清除并对模板钢筋进行预热 2 混凝土采用机械振捣分层连续浇筑 已浇筑层的混凝土温度 在被上层 混凝土覆盖前 不得低于 2 3 保证混凝土的入模温度不低于 5 6 4 2 冠梁混凝土的养护 1 采用蓄热法进行冬季混凝土施工 先用塑料薄膜覆盖 再加盖一层岩棉 被 2 在负温条件下养护 严禁浇水 3 当拆模后的混凝土表面温度与环境温度温差大于 15 时 应对混凝土 采用保温材料进行覆盖 6 5 冬季施工控制措施 1 北安河站主体冠梁测温点每 20m 长设置 1 个 孔深 1 3 梁高 专人负 责测温工作 掌握室外温度 材料温度及掌子面上的温度 并作好测温记录 2 入冬前 对施工现场的管线进行保温 主要是水管 3 混凝土搅拌机保温 在混凝土搅拌机四周搭设脚手架 四周和顶部用棉 帘进行封闭 绵帘外设置塑料篷布防雨 进料口一侧棉帘不封死 保证进料时 能掀开 27 七 质量验收及保证措施 7 1 质量目标 工程一次验收合格率 100 7 2 质量保证体系组织机构 项目经理 陈雪晶 技术负 责人 王利民 技术部 韩竹青 第 一 项 目 分 部 第 三 项 目 分 部 第 二 项 目 分 部 前期副 经理 刘禹 生产副 经理 王振宇 安全副 经理 孙朝顺 商务副 经理 李剑慧 盾构副 经理 朱宏 质量部 石合新 设备部 梁建刚 材料部 徐京玉 工程部 王玉良 商务部 冯雪莲 安全部 安培生 质量保证体系组织机构框图 7 3 质量验收 7 3 1 测量放线验收控制程序 测量内业计算 报总监办测量工程师校核 确认无误签字后返回 现场放 样 报验总监办测量工程师进行现场施测校核 报业主通知城勘院来进行复测 有城勘院报告后 方可进行施工 7 3 2 施工验收控制程序 28 不合格 不合格 上道工序施工完毕 内部质检程序完成 报监理工程师 试验室检验现场检查 监理工程师确认 监理工程师签证 进行下道工序作业 返修 合格 合格 工序质量控制图 29 7 3 3 材料报验 原材试验控制程序 主要工程材料 试验质量控制图 不 合 格 不 合 格 不 合 格 合 格 合 格 合 格 施工单位 提 供 提 供 参 加 保管使用 监理单位供货单位 审 核 审 核 抽 验 检查确认 按 规 定 依 法 办 理 退 货 或 索 赔 控制内容 根据批准的设计文件 及用料计划按品种 规格 数量 工期要 求签订的订购合同 随材料 设备运入工 地的出厂合格证和按 规定应补做的试验单 化验单 由监理确认的试验室 或监理委托的试验室 对主要材料 构件 设备进行抽验 保管使用 并将有关 出厂合格证 试 化 验单按规定纳入竣工 文件存入档案 材料 复试报告报送监理一 份 加盖红章 30 7 3 4 施工资料管理控制程序 施工资料控制流程 7 3 5 施工工艺过程控制 1 项目部从以下方面确保项目施工处于受控状态 编制项目质量计划 施工组织计划 和施工方案 落实工程预算 做好施工现场开工前的各种准备工作 施工资料的编制 施工资料的审核 施工资料的批准 标 识 使 用 收 集 分类 整理 编目 归档与保存期 查 阅贮存 保管 施工资料的处理 31 检查施工设备的适用性 组织好施工作业队伍 做好施工技术交底 进行施工材料的进场检验和试验 对分部 分项工程和单位工程进行检验 特别是做好隐蔽工程和关键工 程的检验 对施工中出现的不合格品采取措施 并实施验证 认真做好设计和施工方案的变更洽商 定期召开内部 外部协调会 沟通信息 组织施工验收 2 施工过程严格按照如下操作 坚持 过程精品 控制 特殊部位特殊交底 实施 目标考核 严格奖惩 严格做到 三级交底 并组织施工生产 严格执行 三检 制度 自检 专检 监理检查 自检 一道工序结束后 由班组质量员按质量标准对本班组的质量进行检 查 填写工序自检单 如发现问题整改后再进行检验 专检 项目部由具有上岗资质的专职质量员对各道工序按 设计文件 施工规范 验收标准 进行验收 同时对工序质量的好坏予以评价 监理检 由监理工程师组织本道工序验收 作业班长 工长和专职质量员 参加检查验收 严格施工过程中的质量管理 用工序质量来保证工程质量 每道工序完 成后由班组进行自检 然后由施工员组织交接检 合格后由质检员填写质量记 录 并报请监理工程师进行隐蔽验收或分项 分部验收 验收合格后方可转入 下道工序 严把材料进货关 未经检验 试验的材料及试验不合格的不得在工程中 使用 加强施工过程中的质量监控 以工序施工过程为质量控制点 监控每个 部位 每道工序 每项工艺 使施工的全过程均在质量监控之下 执行项目经理与作业队负责人负责制度 做到谁施工谁负责工程质量 32 严格实行质量一票否决制度 质量合格后方可转入下一道工序 质量检 验程序如图 项目部内部质量检验程序 7 4 质量保证措施 灌注桩的允许偏差和检验方法 允许偏差或允许值 序 号 检 查 项 目 单位数值 检 验 方 法 1桩身垂直度 5吊线吊量计算 测斜仪 2桩 径cm 51m 长钢筋笼作为测孔器 5沉渣厚度mm 100用沉渣仪或重锤测量 6 混凝土坍落度 水下灌注桩 施工 mm180 220坍落度仪 7钢筋笼安放深度mm 50用钢尺测 8混凝土充盈系数 1检查每根桩的实际灌注量 9桩顶标高mm 30 50 水准仪 需扣除桩顶浮浆层 及劣质桩体 合格 合格 不合格 不合格 不合格 工程施工过程 自检 专检 监理检查进行下道工序 合格 33 围护桩质量控制标准 序号项 目允许偏差 mm 检验方法 1主筋间距 10 2箍筋间距 10 3直径 10 4长度 50 5 钢 筋 笼 钢筋笼保护层 10 尺量检查 桩径 50尺量检查 桩位 顺轴线方向 50 垂直轴线方向 0 30 开挖后量桩 中心 6 桩 成 孔 孔深度 300测绳检查 7垂直度5 吊线和尺量 检查 8桩顶标高 30 50水准仪 质量保证措施 1 施工前管理人员认真学习施工规范及图纸 熟悉工艺标准 设计要求 做到心中有数 2 做好对施工人员的技术交底 并对参施人员进行质量 安全教育 3 做好测量放线 按设计交给的基线测定孔位并经监理工程师复核确认 无误后 方可进行施工 严格控制孔位和水平标高 4 为保证桩的垂直度 5 施工中用垂球双方向控制 在下钢筋笼时 缓慢垂直将钢筋笼放入孔内并居中 34 5 用挺杆上的孔深标志尺计量并控制钻孔深度 6 混凝土灌注质量控制措施 成孔检查质量合格后尽快浇注混凝土 桩身混凝土必须留有试件 单根桩的混凝土灌注连续进行 混凝土灌注超过桩顶设计标高 本工程围护桩高出设计标高灌注混凝土 为 20cm 灌注过程中 设有专人做好施工纪录 7 钢筋在焊接时按下列规定进行 在工程开工或每批钢筋正式焊接前 进行现场条件下的焊接性能试验 焊件合格后 方可正式生产 钢筋焊接施工之前 清除钢筋或钢板焊接部位和与电极接触的钢筋表面 上的锈斑油污 杂物等 钢筋端部若有弯折 扭曲时 予以矫直或切除 进行焊接时 随时观察电源电压的波动情况 对从事钢筋焊接施工的班组及有关人员应经常进行安全生产教育 并应 制定和实施安全技术措施 加强焊工的劳动保护 防止发生烧伤 触电 火灾 爆炸以及烧坏焊接设备等事故 焊机定期维护保养和定期检修 确保正常使用 八 安全管理体系及保证措施 8 1 方针及目标 1 方针 科学管理 技术创新 满足合同要求 赢得顾客信任 关注环 境影响 实现绿色施工 改善劳动条件 关心环境健康 2 目标 降低风险 减少职业病发病率 杜绝重大伤亡和火灾事故 3 为保证工程顺利进行 严格遵守国家 建设部 北京市的有关职业健 康安全生产的政策及有关规定 切实保障职工在生产过程中的安全