深基坑开挖3.27(改)

姚江二通道 慈江 工程姚江二通道 慈江 工程 慈江闸站项目慈江闸站项目 深基坑开挖与支护专项方案深基坑开挖与支护专项方案 审审批批 审审查查 编编制制 浙江省围海建设集团股份有限公司 二零一七年三月 目目 录录 第第 1 1 章章 工程概况与编制依据 3 1 11 1 工程概况 3 1 21 2 基坑安全等级及使用期限 4 1 31 3 工程水文地质条件 4 1 41 4 编制依据 7 第第 2 2 章章 基坑开挖设计 9 2 12 1 开挖设计和基坑支护 9 2 22 2 基坑开挖边坡稳定分析 14 2 32 3 基坑支护及桩基施工基坑支护及桩基施工 16 第第 3 3 章章 基坑降排水设计 32 3 13 1 基坑降排水设计 32 3 23 2 基坑内初期排水 32 3 33 3 施工期经常性排水 33 第第 4 4 章章 基坑监测 36 4 14 1 基坑监测技术要求 36 4 24 2 监测项目 36 4 34 3 测点布置 36 4 44 4 监测方法及观测精度 37 4 54 5 监测频率 38 4 64 6 监控报警 39 4 74 7 数据记录 处理及监测成果 39 第第 5 5 章章 深基坑土方开挖施工 41 5 15 1 施工准备 41 5 25 2 土方开挖 42 5 35 3 开挖期间安全监测 48 第第 6 6 章章 施工进度保证 49 6 16 1 施工进度计划 49 6 26 2 施工进度保证措施 49 6 36 3 劳动力计划 50 6 46 4 施工机械及用具计划 51 第第 7 7 章章 施工质量保证 52 7 17 1 质量管理目标 52 7 27 2 成立质量管理领导小组 严格质量责任制 52 7 37 3 质量管理制度 52 7 47 4 主要施工项质量控制 53 第第 8 8 章章 施工安全保证 55 8 18 1 安全管理目标 55 8 28 2 安全管理组织机构 55 8 38 3 安全管理职责 56 8 48 4 安全保证制度 57 8 58 5 安全保证措施 58 第第 9 9 章章 应急预案 61 9 19 1 预防措施 61 9 29 2 人员伤亡应急措施 61 9 39 3 翻车应急措施 62 9 49 4 施工应急措施 62 9 59 5 应急机构与职责 63 9 69 6 台 汛应急预案 65 9 79 7 危险源辨识与控制表 70 第第 1010 章章 文明施工 消防及环境保护措施 74 10 110 1 文明施工措施 74 10 210 2 消防措施 74 10 310 3 环境保护措施 75 第第 1111 章章 附件 76 第第 1 1 章章 工工程程概概况况与与编编制制依依据据 1 1 1 1 工工程程概概况况 姚江二通道 慈江 工程 西起慈江大闸 经江北慈江 镇海沿山大河 由澥 浦大闸外排入杭州湾 工程采用 3 级抽排 局部高水高排 的工程排水格局 即分 别于分洪渠首 渠中 渠末设置强力泵站 同时为消除工程建设带来的不利影响 配套实施地方加高加固 河道拓宽 沿线配套闸 泵桥工程改造等补偿工程措施 工程建设的主要任务为加大姚江干流东排能力 替代甬江流域规划中姚江二闸 工程对余姚的泄洪任务 完善提升江北镇海区防洪排涝能力 兼顾江北镇海片水生 态环境 工程规模 新建慈江闸站 水闸总净宽 33m 泵站规模 100m s 按 50 年一遇 的防洪标准设计 工程等别为 等 主要建筑物级别为 2 级 配套扩建支援闸 水 闸总净宽 12m 经调查 临近本工程基坑的建 构 筑物有杭甬高铁 慈江老闸 油气管线 其中杭甬高铁线位于基坑北侧约 76m 油气管线 地下埋深 3 6m 位于基坑南侧 约 55m 京杭大运河宁波段老闸旧址位于基坑中间段 已采取措施予以保护 经 多方勘测校核计算 基坑开挖对两侧及中间构筑物影响很小 满足开挖条件 图图 1 1 基坑平面布置图基坑平面布置图 1 1 2 2 基基坑坑安安全全等等级级及及使使用用期期限限 1 设计安全等级 基坑周边北侧邻近杭甬高铁 南侧邻近石油 天然气管道 基坑工程安全等级为二级 2 设计使用期限 基坑有效使用期限为 24 个月 实际使用期限为 14 个月 1 1 3 3 工工程程水水文文地地质质 条条件件 1 3 11 3 1 水文条件水文条件 本工程为姚江二通道 慈江 工程的重要组成部分 位于工程起点 是实现分姚 江干流洪水的关键性工程 工程所属江北区 虽属姚江流域 但相对独立 历史上 即以慈江大闸为界 以西区域西排入姚江干流再经姚江大闸入甬江外排 以东区域 经慈江通过化子闸进入镇海区内 再通过澥浦大闸外排入灰鳖洋 姚江流域位于浙江省东部 属亚热带季风气候区 气候温和湿润 雨量丰 流域多年平均年降水量的空间分布不均 变化范围一般在 1300mm 2050mm 之间 年内和年际分布也不均匀 从年际来看 以余姚站为例 最丰年为 2012 年 降水 量 2005 4mm 最枯年为 1967 年仅为 879 4mm 年内 7 9 月受副热带高压控制 晴 热少雨 易发生旱灾 但在此期间经常受到台风或热带风暴的侵袭 带来狂风暴雨 易遇洪涝灾害 如 2013 年 10 月 6 日至 8 日姚江流域面雨量为 456mm 1962 年 9 月 4 日至 6 日姚江流域面雨量为 364mm 1963 年 9 月 11 日至 13 日姚江流域面雨量为 298mm 均造成大面积洪涝灾害 据余姚站统计 流域多年平均气温为 16 3C0 无霜期 240 天左右 平均相对湿 度 80 平均风速成 3 8m s 最大风速 17 0m s 相应风向 NNE 慈江闸站主要特征水位 详见慈江闸站主要特征水位 详见表 1 3 1 表表 1 3 11 3 1 慈江闸站主要特征水位统计表慈江闸站主要特征水位统计表 序号名称单位特征水位备注 一 汛期划分 1 梅汛期4 月 15 日 7 月 14 日 2 台汛期7 月 15 日 10 月 15 日 3 非汛期10 月 16 日 次年 4 月 14 日 二江北慈江侧 1 平原河网低水位 m0 71 2 平原河网中水位 m1 11 3 平原河网高水位 m1 31 4 平原河网警戒水位 m1 60 5 平原河网保证水位 m2 00 6 10 年一遇最高水位 全年 m2 55 度汛标准 7 20 年一遇最高水位 全年 m3 09 分洪标准 8 50 年一遇最高水位 全年 m3 30 设计标准 9 200 年一遇最高水位 全年 m3 65 校核标准 三余姚慈江侧 1 干流低水位 m0 73 2 干流中水位 m0 93 3 干流高水位 m1 33 4 干流警戒水位 m1 80 5 干流保证水位 m2 20 6 10 年一遇最高水位 全年 m2 91 度汛标准 7 20 年一遇最高水位 全年 m3 40 分洪标准 8 50 年一遇最高水位 全年 m3 60 设计标准 9 200 年一遇最高水位 全年 m3 76 校核标准 10 Z 0 13m7 81 11 0 13m Z 0 63m 9 85 12 0 63m Z 1 13m 71 96 13 1 13m Z 2 0m 10 37 14 Z 2 0m 0 01 以姚江大闸 站统计 1 3 21 3 2 地质条件地质条件 工程区位于宁波平原北部 为海相沉积平原 地面高程一般 2 00 3 50m 区 内第四系松散沉积物厚度大 工程区沿线浅部以海相沉积的软土为主 上部主要为 第四系海积 冲 海积淤泥土质 粉质粘土等 下部主要为冲 积粉砂 圆砾 残坡 积含砾粉质粘土等 其厚度受基底起伏控制 变化较大 根据初设报告描述 各土层埋深 层顶高程和揭露层厚见 1 3 2 表表 1 3 21 3 2 层顶高程和层厚统计表层顶高程和层厚统计表 土层编号土层名称层厚度层顶高程 1 层抛石0 70 1 00m 1 31 2 00m 2 层填土 3 00m 0 00 3 10m 1 层淤泥质粉质粘土2 70 5 50m 2 20 1 45m 2 层淤泥质粉土0 00 6 30m 2 81 1 93m 3 层淤泥1 00 4 00m 10 50 8 40m 4 层淤泥质粉土13 00 28 00mm 8 10 4 70m 层粉质粘土夹粉砂层2 50 6 80m 33 35 29 70m 层砂砾层0 50 5 90m 37 00 34 60m 层粉质粘土层13 70 21 90m 41 00 36 10m 1 层全风化凝灰砂质岩0 30 4 90m 47 42 41 64m 2 层粉质黏土39 00 54 70m 49 32 36 11m 3 层含粉质黏土碎石 52 00m 46 24m 拟建慈江闸站项目基坑开挖深度 4 8 6m 8 6m 处在泵站集水井 基坑开挖 及维护影响范围内土层主要为 层填土层 1 层淤泥质粉质粘土层 2 层 淤泥质粉土层 3 层淤泥层以及 4 层淤泥质粘土层 根据场内地基土的分 布情况以及物理力学性质特征 开挖深度范围内土质性质差 呈流塑状态 高压缩 性 基坑开挖时极易发生边坡失稳 第 层淤泥质土层开挖边坡为 1 4 并采用有 效支护与止水 降水措施 其中支护采用 1000mm 钻孔灌注桩 桩间距 1200mm 止水采用三轴水泥土防渗搅拌桩 桩径 600mm 桩中心距 400mm 第 和第 层土层 1 4 边坡均采用 C20 砼喷护 降水采用规划排水 此外因受高铁相关安全条款影响 基坑开挖后的土方全部外运至指定弃土场 基坑开挖轮廓线至高铁 民工住房无堆土 堆载及其他重物 以确保边坡稳定 深基坑围护 泵站集水井 按设计要求加固 慈江闸站项目岩土物理力学指标及地基土参数见 1 3 3 表表 1 3 31 3 3 慈江闸站项目岩土物理力学指标及地基土参数建议值汇总表慈江闸站项目岩土物理力学指标及地基土参数建议值汇总表 物理性质指标 含水 率 重度 干重 度 比重 孔隙 比 饱和 度 液限塑限 塑性 指数 液性 指数 压缩 系数 压缩 模量 0 dGseSr I PIpILa1 2ES1 2 土层名称 Kn m3Kn m3 MPa 1 MPa 2 填土 33 018 6914 402 730 96493 634 219 714 50 920 443 35 1 淤泥质粉质粘土 41 317 0411 902 731 26994 438 521 216 61 340 842 34 2 淤泥质粉土 32 717 8413 232 710 95192 525 416 29 21 770 324 99 3 淤泥 52 216 0710 422 731 51593 237 420 916 51 841 111 22 4 淤泥质粘土 44 416 8611 572 741 28194 540 622 218 31 191 032 15 粉质粘土夹粉砂 29 118 3613 912 720 83593 733 219 314 00 640 442 89 1 1 4 4 编编制制依依据据 1 姚江二通道 慈江 工程 慈江闸站项目初步设计报告 2 水利水电工程施工组织设计规范 SL303 2004 3 水利水电工程施工测量规范 SL52 2015 4 水闸施工规范 SL27 2014 5 水利泵站施工及验收规范 GB T51033 2014 6 水工混凝土施工规范 SL677 2014 7 建筑基坑支护技术规程 JGJ120 2012 8 建筑边坡工程技术规范 GB50330 2013 9 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204 2015 10 地基与基础工程施工及质量验收规范 GB50202 2002 11 地下工程防水技术规范 GB50108 2008 12 地下防水工程质量验收规范 GB50208 2011 13 建筑地基处理技术规范 JGJ79 2012 14 建筑基坑工程监测技术规范 GB50497 2009 15 钻孔灌注桩施工规程 DG TJ08 202 2007 16 建筑桩基检测技术规范 JGJ106 2014 17 工程建设标准强制性条文 水利工程部分 2016 年版 18 浙江省建筑基坑工程支护技术规程 DB33 T1096 2014 19 水利水电工程施工安全管理导则 SL 7212015 20 水利水电工程施工安全防护设施技术规范 SL714 2015 21 姚江二通道 慈江 工程 慈江闸站工程实施性施工组织设计 22 建设部 2009 年 87 号文 危险性较大的分部分项工程安全管理办法 23 国家水利部第 26 号令 水利工程建设安全生产管理规定 及其他规范规 程 第第 2 2 章章 基基坑坑开开挖挖设设计计 根据设计施工图 本工程基坑面积约 28000m2 基坑开挖深度 4 8 6m 基坑位 于慈江主河道内 确保围堰安全和基坑内降排水工作是基坑开挖的关键 工程计划于 2018 年 6 月 30 日具备水下工程通水条件 2019 年 7 月完工 综合分析本工程的场地条件 基坑形状 面积 开挖深度 地质条件及周围环境 设计单位分别从基坑开挖 基坑开挖边坡稳定分析 基坑开挖原则与要求 基坑监测 技术要求和基坑降排水等方面做了具体设计 2 2 1 1 开开挖挖设设计计和和基基坑坑支支护护 基坑开挖总平面布置详见图 8 基坑开挖设计工程量详见表 2 1 1 表表 2 1 12 1 1 基坑开挖工程量统计表基坑开挖工程量统计表 序号项目名称单位工程量备注 1 土方开挖 m379200 根据初设取整 2 1000 1200 钻孔灌注桩 m2689 3 600 400 三轴水泥搅拌桩防渗墙 m21124 深 5m 4 C30 钢筋砼冠梁 m3273 5 6cm 厚 C20 砼喷护 m3377 1 4 边坡砼喷护 6 C20 桩缝喷射砼 m3206 钻孔灌注桩桩缝 2 1 12 1 1 水闸基坑开挖及边坡设计水闸基坑开挖及边坡设计 慈江闸位于中心岛南侧 左岸紧邻中心岛 右岸为原堤防 中心岛原地面高程 在 2 31m 2 8m 之间 右岸堤防高程约 3 10m 其拟建构建物 原始地面高程及 基坑开挖底高程数据详见表 2 1 2 表表 2 1 22 1 2 水闸各部位开挖及开挖厚度表水闸各部位开挖及开挖厚度表 部位原始地面高程 m 基坑开挖底高程 m 开挖厚度 m 翼墙 消力池段 0 50 3 472 97 翼墙 消力池以外 1 00 2 771 77 消力池 1 70 3 67 3 371 97 1 67 闸室 1 84 3 371 53 钢筋砼护坦 0 38 2 772 39 干砌石护坦 0 31 2 572 26 抛石防冲槽 0 31 3 373 06 基坑开挖采用自上而下 分段 分层 台阶式开挖 第一层自原始地面开挖至 2 0m 设计基础处理高程 经基础处理后 第二层由 2 0m 开挖至设计底高 程以上 0 3m 最后采用人工开挖至设计底高程 厚 30cm 其开挖及边坡设计要 求详见图 2 和图 3 图图 2 2 慈江水闸基坑开挖剖面图慈江水闸基坑开挖剖面图 图图 3 3 慈江水闸基坑开挖剖面图慈江水闸基坑开挖剖面图 慈江水闸右岸为慈江堤防 堤内为护塘河 堤顶高程约 3 10m 渠底高程约 0 5m 因边坡开挖开口线已至护塘河底 为确保干地施工和护塘河进 排水畅通 在护塘河上游 原老闸侧 设一小黏土围堰 下游设一顶宽 4m 的钢板桩围堰 围 堰两侧东西向埋设三根长 98m 的 D800mm 波纹管 导引原护塘河流水畅通 2 1 22 1 2 泵站基坑开挖及边坡设计泵站基坑开挖及边坡设计 泵站位于中心岛北侧 左岸紧邻原堤防 右岸紧邻中心岛 中心岛原地面高程 在 2 31m 2 8m 之间 右岸堤防高程约 3 10m 其拟建构建物 原始地面高程及 基坑开挖底高程数据详见表 2 1 3 表表 2 1 32 1 3 泵站各部位开挖及开挖厚度表泵站各部位开挖及开挖厚度表 部位原始地面高程 m 基坑开挖底高程 m 开挖厚度 m 拦污栅 0 6 3 572 97 进水池 1 05 3 57 5 952 52 4 9 上游工作桥 1 20 6 255 05 泵房 1 40 10 008 6 出水池 1 58 5 754 17 其开挖方式同水闸 开挖及边坡设计要求详见图 4 7 图图 4 4 慈江泵站基坑开挖剖面图慈江泵站基坑开挖剖面图 拦污栅段拦污栅段 图图 5 5 慈江泵站基坑开挖剖面图慈江泵站基坑开挖剖面图 进水池段进水池段 图图 6 6 慈江泵站基坑开挖剖面图慈江泵站基坑开挖剖面图 上游工作桥上游工作桥 图图 7 7 慈江泵站基坑开挖剖面图慈江泵站基坑开挖剖面图 泵房段泵房段 图图 8 8 慈江闸站基坑开挖总平面布置图慈江闸站基坑开挖总平面布置图 2 2 2 2 基基坑坑开开挖挖边边坡坡稳稳定定分分析析 经设计对泵闸右岸上下游边坡进行稳定分析计算 右岸上游开挖边坡稳定系数 为 1 213 右岸下游开挖边坡稳定系数为 1 202 满足规范要求 图图 9 9 慈江闸右岸下游开挖边坡抗滑稳定慈江闸右岸下游开挖边坡抗滑稳定 泵站左岸为慈江堤防 堤内为水渠 堤顶高程为 3 10m 水渠底部高程为 0 6m 慈江泵站左岸边坡开挖开口线至水渠底部 先采用两级放坡开挖至 2m 高程 两级边坡坡比 1 4 0 在 0 5m 高程处设 2m 宽平台 在边坡坡脚采用钻孔灌注桩进 行支护 通过稳定分析计算 开挖边坡稳定系数为 1 252 满足规范要求 图图 1010 慈江泵站左岸开挖边坡抗滑稳定慈江泵站左岸开挖边坡抗滑稳定 慈江泵站右岸为江心岛 其上有翼墙边坡开挖开口线处地面高程为 1 61 2 15m 先采用两级放坡开挖至 2m 高程 两级边坡坡比 1 4 0 在 0 5m 高程 处设 2m 宽平台 在边坡坡脚采用钻孔灌注桩进行支护 通过稳定分析计算 开挖 边坡稳定系数为 1 209 满足规范要求 图图 1111 慈江泵站右岸上游翼墙开挖边坡抗滑稳定慈江泵站右岸上游翼墙开挖边坡抗滑稳定 慈江泵站右岸泵房及下游翼墙处 边坡开挖采用一级放坡 从 2 87m 开挖至基 底标高 边坡坡比 1 4 0 边坡高度为 3 38m 通过稳定分析计算 开挖边坡稳定 系数为 1 18 满足规范要求 图图 1212 慈江闸右岸下游翼墙开挖边坡抗滑稳定慈江闸右岸下游翼墙开挖边坡抗滑稳定 2 2 3 3 基基坑坑支支护护及及桩桩基基施施工工 2 3 12 3 1 基坑支护基坑支护 基坑支护 采用 1000 钻孔灌注桩 钢筋砼冠梁 水泥搅拌桩防渗墙方案 钻孔灌注桩直径 1 0m 间距 1 2m 桩顶设 1 2 宽 1 0m 高 钢筋砼冠梁 其配置位置 桩长 挡土高度 插入深度及根数详见表 2 3 1 表表 2 3 12 3 1 基坑支护桩汇总表基坑支护桩汇总表 桩编号区段桩长 m 挡土高 m 插入土下深度 m 根数 栏污栅 7 51 276 2330 栏污栅至泵房工作桥 16 54 2512 2580 主泵房 16 54 2512 2516 管理房 474 2542 7510 主泵房集水井 22 54 2518 258 下游翼墙段 7 51 276 2313 下游交通桥至护坦 16 54 2512 2521 桩总数 178 基坑支护结构详见图 13 14 图图 1313 基坑支护平面大样图基坑支护平面大样图 图图 1414 基坑支护剖面大样图基坑支护剖面大样图 2 3 22 3 2 1000 1000 钻孔灌注桩施工钻孔灌注桩施工 1 钻孔灌注桩工艺流程如下 平整场地 凿桩头 测定孔位 挖埋护筒 钻机就位 钻 进 制作护筒 加工钻头 中间检查 终 孔 测 孔 第一次清孔 安放钢筋笼 安放导管 二次清孔 灌注砼 挖泥浆池 沉淀池 泥 浆 制 备 投泥浆 注清水 测泥浆密度 测孔深 泥浆密度 钻进速度 测孔深 孔径 孔斜度 填表格 监理工程师签字认可 注清水 换泥浆 测泥浆密度 填表 监理工程师签字认可 检查泥浆相对密度及沉渣厚度 制作砼试件 清理 检查 测孔深 孔径 倾斜度 钢筋笼制作 图 15 钻孔灌注桩施工工艺流程图 2 测量定位及护筒埋设 1 在场地三通一平的基础上 测量员依据建筑物测量控制网和桩位布置图 测定桩位轴线方格控制网和高程基准点 将主要轴线标注到周边参照物上 将坐标 点在固定物体上记号并加以保护 尤其是避开地下管线 2 采用全站仪 根据桩位坐标放出钻孔的中心位置 并加设护桩 对护桩采 用钢筋桩加固 设立明显标志 可随时利用交汇法交出中心位置 所有桩位均用 12 钢筋头钉入地下 20cm 作标记 顶部涂以红油漆 以利于检查核对 桩位放样允 许误差 50mm 测量员放样完毕后 先报项目技术负责人验收 验收合格后 再报总包单位复 查 继而报请总包和监理人验收 验收合格后 经各方负责人在桩位放样单上签字 认可 形成签证文件 方可进行下一道工序的施工 否则 重新放样 3 护筒埋设 沿桩位 0 5m 外钉四根 16 钢筋头 使其两根连线交于桩位中 心 以钉入的桩位钢筋头为中心 挖一比护筒大 10cm 的圆坑 且底部要进入原状 土 20cm 埋设护筒时 其中心线与桩位中心线的允许偏差 50mm 并保持护筒垂 直 护筒内径要比桩径大 10cm 上部开设 1 2 个溢浆孔 埋设护筒时 其四周应 用粘土分层回填夯实 确保孔口不坍塌 否则 护筒松动 倾斜而失去护筒护壁的 作用 埋设好护筒后 逐个测量护筒上口标高 以正确控制桩深 如遇松散填土 护筒易下沉时 应用铁丝将护筒与钻机机座固定 护筒顶面高出地面 0 3 米 埋设 好护筒后 由技术人员进行检测 并请总包方 监理或建设方复核验收 4 施工过程中随时检查桩位尺寸 平面位置及垂直度发现偏差及时纠正 3 钻机安装及泥浆池布设 钻机安装采用 25T 汽车吊配合 将底盘 钻架 支撑 卷扬机 控制柜 电动 机 减速器和钻头等安装 底盘用水平尺检查左右前后是否水平 如不平可用支腿 调整 接线后检查并依据安全操作规程试机 泥浆池布置在下游基坑开挖区内 计划挖深 2m 平面尺寸为 6m 6m 周边按要 求设置防护栏杆和安全警示标志 4 钻孔 1 钻机就位后须调平安装时对正桩位调平 使主动钻杆垂直并保持钻机天轮 动力盘中心 桩位中心三点成一线 使钻杆保持垂直 经质量员验收合格后方可开 孔钻进 2 钻孔垂直度偏差要求小于 0 5 采取措施 钻头采用腰箍型 保证钻头方向竖直向下 检查所有钻杆是否垂直 成孔过程中要检查钻机水平情况 不少于 3 次 注 意减少晃动 发现偏斜及时调整 在钻头上部加配重钻杆 钻进中使钻杆重心在底部 以确保垂直度 3 第一根桩施工时采用低压 慢速钻进 掌握地层对钻机的影响情况 以确 定在该地层条件下的钻进参数 在钻进过程中 为防止超径 保证垂直度 采用小 压力慢转速旋挖 不可进尺太快 一定要密切注意孔壁稳定 预防由于场地局部土 层的变化引起孔壁坍孔 缩径等质量问题 若出现类似问题 及时上报总包方及监 理 并及时采取相应处理措施 钻进前 应先开泵在护筒内灌满泥浆 注入孔内的护壁泥浆比重不超过 1 15 在易塌方地层中钻进时 应适当加大泥浆密度和粘度 钻进过程中正循环成孔时泥 浆比重不大于 1 30 4 施工过程中如发现地质情况与原钻探资料不符应立即通知总包方及监理单 位及时处理 5 钻进过程中 要经常检查钻头尺寸 桩身截面要求 桩径允许偏差不大于 30mm 钻头尺寸选用 钻头要小于桩径不超 20mm 每孔结束提钻后质检员均要检测钻 头外径 随时补焊确保钻头直径 在典型特殊地质剖面段 针对不同地层采用不同转速 泵量 开孔采用轻压慢转 穿过护筒底下 1 0m 左右 采用正常钻进规程进行 以提 高钻进速度 准确计量各桩混凝土灌注量 计算充盈系数 以便调整钻头直径 成孔质量是成 桩质量的关键 孔形即桩形 本工程要求桩径必须满足设计及规范要求 6 桩摩阻力随钻孔裸露时间的延长 侧压应力的释放而降低 要求施工中尽 可能缩短成孔时间 保持连续作业 保证成桩质量 钻孔施工中若出现缩径 塌孔 孔斜等情况 应及时有效处理 方可继续施工 并推测记录原始报表 7 保证桩端进入持力层满足设计要求为控制条件 桩孔完成后 须经建设方 代表 监理验槽 确定桩身实际长度 准确丈量钻具 钻头锥体 1 2 处为计算孔深的起点 和计算孔底沉渣的起点 每台钻机所用的钻杆不得混放 每根钻杆下放时必须丈量 计量工具必须经过校验 钻孔至设计深度后 机班长自检 质检员复检后 请建设方 监理到现场检查 验收 合格后签字认可 方可终孔 8 做好钻孔施工记录 原始报表一律采用钢笔记录 记录必须与实际工序同 步 真实 齐全 整洁 孔深 钻速 换层特别是持力层应记录清楚 经常注意土 层变化 特别是持力层处应采取钻渣判断 有条件时对土样编号保存 直至工程验 收 9 清孔 钻至设计标高后 应停止钻进并及时进行清孔 本工法采用换浆法 清孔 即用较好的泥浆将孔内含有钻渣的泥浆置换出来 做法是 将钻具提起约 0 3m 钻头不停止转动 泥浆循环不断地进行 清孔时间 视孔径 孔深和钻渣含 量而定 同时量测出入孔内的泥浆比重 如果比重相等或差值很小 清孔已符合要 求 清孔时间一般为 15 30min 灌注混凝土前 孔底 0 5m 以内的泥浆密度应小于 1 25 含砂率不得大于 8 粘度不得大于 28s 10 到达设计深度后进行验收 验收内容有 孔号 孔深 孔径 垂直度 孔 底沉渣等 承重桩的孔径允许偏差为 0 50mm 垂直度偏差小于桩长的 1 孔深允 许偏差不大于 300mm 5 钢筋笼制作 1 钢筋笼制作严格按设计图进行加工 制作时几何尺寸的允许误差如下表 表表 2 3 22 3 2 钢筋笼制作允许误差表钢筋笼制作允许误差表 项目误差值 主筋间距 10mm 箍筋间距 20mm 钢筋笼直径 10mm 长度 100mm 2 钢材入场应具有厂家出厂的合格证 批号和出厂材质检验单 使用前按规 范批量取样做母材抗拉 冷弯试验 符合规定方可使用 钢筋分别堆放 防止生锈 设标识以示区别 3 钢筋笼加工由技术负责人按图纸要求进行交底后方可进行 4 钢筋笼制作 必须由专业焊工持证上岗 所有钢筋焊件必须符合规范要求 焊缝应饱满无气孔 空洞 施工中每 300 个焊接件为一检验批 做一组焊接拉力试 验 每周至少一批 检验焊接质量是否符合要求 5 根据设计 计算箍筋用料长度 主筋分布段长度 将所需钢筋调直后用切 割机成批切好备用 由于切断待焊的主筋 箍筋 绕筋的规格尺寸不尽相同 注意 分别堆放并进行标识防止混乱 钢筋笼主筋应插入冠梁内不小于 750mm 6 在钢筋圈制作台上制作加强筋并按要求焊接 7 将支撑架按 2m 的间距摆放在同一水平面上对准中心线 然后将配好定长的 主筋平直放在焊接支撑架上 工程桩主筋采用电弧焊焊接 8 将加强筋按设计要求套入主筋并保持与主筋垂直 进行点焊 9 加强筋与主筋焊好后 将绕筋按规定间距绕于其上 采用梅花点焊将绕筋 固定在主筋上 10 钢筋笼隔 2m 保护层钢筋环 以保证钢筋笼垂直下入孔内 11 将制作好的钢筋笼稳固放置在平整的地面上 其堆放不宜超过 2 层 防止 变形 钢筋笼经监理检查签证认可后 方可下入孔内 6 钢筋笼吊放 1 钢筋笼成型验收合格后 方可进行吊装入孔工序 吊装时采用卷扬机 要 轻提轻放 每段笼子每隔 2 0m 加纵向保护层使之固定在钻孔中心 钢筋保护层厚 度为 50mm 2 吊放钢筋笼入孔时应对准孔位 保持笼体垂直 轻放 慢放入孔 防止笼 体和孔壁磨檫 不得左右旋转 若遇障碍停止下放 查明原因进行处理 严禁高 提猛放和强制下入 3 钢筋笼宜分节吊放 孔口焊接时 上下主筋应对正 保证钢筋笼上下轴线 一致 4 钢筋笼安装入孔时 应保持垂直状态 避免碰撞孔壁 徐徐下入 若中途 遇阻不得强行墩放 可适当转向起下 如果仍无效果 则应起笼扫孔重新下入 5 下放钢筋笼时要求技术人员在场 以控制钢筋笼的笼顶标高及钢筋上浮等 问题 6 钢筋笼安装入孔时 应保护笼体在孔内居中 吊筋均匀受力 牢靠固定 7 导管安装 1000mm 的桩选用内径为 250mm 的导管 导管壁厚不小于 5mm 截面规整 长 度方向应平直 无明显挠曲和局部凹陷 能保证灌注混凝土时用隔水球顺畅通过 导管安装前应试拼装 试压 吊放导管时 应使位置居孔中 轴线顺直 稳步 沉放 防止卡挂钢筋笼和碰撞孔壁 导管上口设漏斗和储料斗 下口距孔底约 300mm 500mm 8 二次清孔 二次清孔在导管安装完毕后进行 采取反循环清孔 二次清孔一般及时应将导 管提离孔底 50 80cm 清孔时泵量应合理控制 避免过大冲垮孔壁 二次清孔后 泥浆性能指标达到要求孔底沉渣厚度不超过 100mm 9 灌注水下混凝土 灌注混凝土在二次清孔结束后 30 分钟内立即进行 利用钻架提吊导管 利用 一台吊机提升混凝土 为保证桩身连续 完整 无断桩 夹层 缩径等缺陷 灌注 混凝土必须连续进行 中断时间不得超过混凝土初凝时间 混凝土的充盈系数不小 于 1 1 1 钻孔灌注桩混凝土采用 C30 商品混凝土 施工配比应提高一级 坍落度宜 控制在 180mm 220mm 2 开始灌注混凝土时 应在漏斗底口设置可靠的隔水设施 隔水塞 隔水 塞悬挂于导管内 待混凝土达到初灌混凝土要求量时 截断栓系隔水塞绳索 混凝 土随隔水塞落至孔底 首批灌注混凝土的数量应能满足导管初次埋置深度 不小于 0 8m 3 灌注开始后 须紧凑地 连续地进行 严禁中途停工 每次拆卸导管前均 要测量混凝土面高度 计算出导管埋深 然后拆卸 不要盲目提升 拆卸导管 导 管最小埋深 2 0m 再浇混凝土 也就是控制两点 第一 导管埋深不宜过大 控制 在 4 6m 之间 过深导管无法拔出导致埋管形成断桩 第二 导管埋深必须保证最 少有 2m 防止操作中稍有失误 导管提升过高 过快 出现导管埋深过小或拔空 涌入泥浆 形成断桩 夹泥的质量事故 4 在灌注过程中 当导管内混凝土不满 含有空气时 后续混凝土要徐徐灌 入 不可整个地灌入漏斗和导管 以免在导管内形成高压气囊 使混凝土灌不下去 5 当混凝土面升到钢筋笼下端时 指钢筋笼未放到孔底的桩 为防止钢筋笼 被混凝土顶托上升 可采取以下措施 尽量缩短混凝土总的灌注时间 减小混凝土 从导管底口出来后向上的冲击力 6 导管提升时 要保持位置居中 根据导管埋置深度确定提升高度 提升后 导管埋深不得小于 1m 拆除导管时动作要快 一般不宜超过 15min 7 混凝土的实际灌注高度应高于设计桩顶标高 超灌高度宜为 0 8 1 0m 8 有关混凝土灌注情况 如灌注时间 混凝土面的深度 导管埋深 导管拆 除等 应指定专人进行记录 10 混凝土坍落度检测 试块制作与养护 1 试块制作 灌注时实验员在监理人的监督下按照规程进行混凝土坍落度检测 并随机抽取 混凝土制作试块 每根桩一组 严格按规范要求和作业指导书的程序制作 并在其 上标明制作日期 桩号 2 试块养护 试块在现场制作好后 在同条件下养护 24 小时后脱模 脱模后的试块由建设 方现场代表或监理和我公司质检员的共同监督送至有资质检测单位的测试 11 桩头凿除 灌注桩强度达到设计要求后 立即凿除桩头 桩头混凝土采用人工凿除 凿除 的桩头采用挖掘机配合吊车吊出基坑 自卸汽车运至指定弃置点 2 3 32 3 3 灌注桩质量控制灌注桩质量控制 本工程涉及的混凝土基桩主要是钻孔灌注桩 其质量检验主要包括单桩完整性 试验检测和承载力试验检测 灌注桩应进行正式施工前的试成孔试验 单桩完整性试验 基桩完整性检测主要用于判定桩身是否存在缺陷 缺陷的程 度及其位置 检测遵循随机 均匀并具有足够代表性的抽样原则 灌注桩 100 进行 低应变检测 在必要时可采用高应变法 超声波透射法等方法综合评定桩身质量 单桩承载力试验 单桩竖向抗压承载力可采用静载荷或高应变动测法试验 静 载荷试验根据工程部位和承载特性由设计确定检测方法和数量 桩基检测委托具有 检测资质的第三方试验单位进行 1 为了检验工程桩的桩身质量 在工程桩施工完成后 按 建筑基桩检测技 术规范 JGJ106 2014 要求进行荷载试验和桩身完整性检测 2 桩身完整性检测采用低应变法和钻孔抽芯法两种方法 低应变法全数检测 钻孔抽芯法抽检数量不少于每种桩径桩数的 10 3 基桩检测开始时间 当采用低应变 受检桩混凝土强度不应低于设计强度 的 70 且不应低于 15MPa 当采用钻芯法检测时 受检桩的混凝土龄期达到 28d 或受检桩同条件养护试件强度达到设计强度要求 2 3 42 3 4 水泥搅拌桩施工水泥搅拌桩施工 水泥搅拌桩为密排布置 其中 12m 长 2242 根 8m 长 790 根 施工工艺流程为 场地平整 布置桩位 机械就位 启动桩机 预搅下沉 同 时后台搅拌水泥浆液到达设计深度后 喷浆搅拌提升钻杆 使浆液和土体充分搅拌 提升至桩顶后重复搅拌下沉 重复喷浆搅拌提升至孔口 施工完成一根桩后移至 下一桩位 水泥搅拌桩与钻孔灌注桩按设计要求及施工总进度计划施工 当遇到 2 者桩位 冲突时 优先打设钻孔灌注桩 1 场地清理 施工前 应按技术规范要求进行场地清理 清理后的场地应整 平 填写报验单 经监理工程师验收合格签字确认后 方可进行下道工序施工 2 布桩图 开工前 根据施工设计图按各分段里程画出布桩图 布桩图上应 标明每个桩的编号及坐标 布桩图报设计单位 监理工程师 确定验收确认后 方 可施工 3 测量放样 对设计单位移交的导线点 水准点 施工前会同总包和监理工 程师进行复核 确认无误后使用 测量人员按施工设计图 进行搅拌桩桩位 原地 面标高 孔口标高等有关测量放样工作 测量放样记录及布桩图等 应报请总包和 监理工程师复核抽查 并填写测量放样报验单 经总包和监理工程师审查签认 2 2 3 3 4 4 1 1 施施工工工工艺艺及及方方法法 1 施工准备及测量放样 搅拌桩施工前 备齐施工机械机具和材料 接通电力 施工劳力进场 进行需 施作喷浆作业地点的地面表皮清除 查明地下线路管道情况后进行场地平整 桩位 放线 一切准备就绪后 进行搅拌桩作业 1 场地清理 施工前 应按技术规范要求进行场地清理 清理后的场地应 整平 填写报验单 经监理工程师验收合格签字确认后 方可进行下道工序施工 2 布桩图 开工前 根据施工设计图按各分段里程画出布桩图 布桩图上 应标明每个桩的编号及坐标 布桩图报设计单位 监理工程师 确定验收确认后 方可施工 3 测量放样 对设计单位移交的导线点 水准点 施工前会同总包和监理 工程师进行复核 确认无误后使用 测量人员按施工设计图 进行搅拌桩桩位 原 地面标高 孔口标高等有关测量放样工作 测量放样记录及布桩图等 应报请总包 和监理工程师复核抽查 并填写测量放样报验单 经总包和监理工程师审查签认 4 材料 搅拌桩施工采用加固料为水泥 其质量 规格应符合设计要求 并具有出厂质保单及出厂试验报告 确保在有效期内使用 严禁使用过期 受潮 结块 变质的劣质水泥 运到工地的加固料 水泥 应对水泥质量进行抽样检验 抽样试验频率根据规范要求及监理工程师意见定 一般要求每批量 200 吨最少抽检 1 组 试验结果报监理工程师签认后方可投入使用 5 水泥土强度试验 施工前应详细了解各施工现场的地质情况 选取有代 表性的土层位置 钻孔取出一定数量的试样土进行必要的软土物理性质 含水量 有机质含量试验和水泥土配合比强度试验 以验证软土的性质和设计的水泥土搅拌 桩强度能否达到要求 试验结果均应及时以书面报告形式提交总包及监理工程师审 查核实 如与原地质钻探资料和设计要求不符 应通知设计方 6 施工注意事项 施工前现场应予以平整 首先须清除地上及地下的障碍物 搅拌头翼片的枚数 宽度 与搅拌轴的垂直夹角 搅拌头的回转数 提升速度 应相互匹配 以确保加固深度范围内土体的任何一点均能经过 20 次以上的搅拌 当水泥浆液到达出浆口后 应喷浆搅拌 30s 在水泥浆与桩段土充分搅拌后 再开始提升搅拌头 7 施工工艺 1 试桩设备选取 采用 DSM 5B16 型桩机 8 台进行施工 2 钻机就位及调直 组装架立搅拌桩机 检查主机各部的连接 液压系统 电气系统 粉喷系统各 部分安装试调情况及浆罐 管路的密封连接情况是否正常 做好必要的调整和紧固 工作 排除异常情况后 方可进行操作 浆罐装满料后 进料口加盖密封 安装钻 机时 将钻机对准桩位 调平桩机机身以保证桩的垂直度 3 钻进 桩机调正后 启动主电机钻进 钻深由深度尺盘确定 其数值应等于设计加固深度和桩机横移槽距地面高度之 和 4 钻至设计标高 当深度尺盘达到预定数量后 停止钻机 钻头反转 但不提升 等待送料 5 送料 打开送料阀门 喷送加固浆液 水泥 6 提升钻头 确认加固浆液已到桩底后提升搅拌钻头 一般在桩底停滞 2 4 分钟 即可保 证加固浆液到达桩底 提升到设计标高时停止喷浆 停止喷浆深度应结合搅拌提升 的速度确定 在尚未喷桩的情况下严禁进行钻机提升工作 7 停止提升 打开送气阀门 然后关闭送料阀 保持空压机运转 搅拌钻头提升到桩顶时停 止提升 在原位转动两分钟 以保证桩头的均匀密实 8 重复搅拌 将搅拌钻头边旋转边向下钻至设计桩底深度 然后再提升出地面进行第二次搅 拌 9 停机 将搅拌钻头提升到地面以上 停止主电机 停止空压机 填写施工记录 10 桩机移位 利用桩机液压系统 将桩机移到下一个桩位施工 2 2 3 3 4 4 2 2 材材料料质质量量控控制制 1 材料关键要求 1 水泥使用前 承包人应将水泥的样品送中心试验室或监理工程师指定的 试验室检验 所需材料应提前进场 水泥及外加剂必须有出厂合格证 水泥必须送 试验室检验合格后方能使用 2 施工使用的固化剂和外掺剂必须通过加固土室内试验检验方能使用 固 化剂浆液应严格按照预定的配比拌制 准备好的浆液不得离析 泵送必须连续 拌 制浆液的罐数 固化剂与外掺量的用量以及泵送浆液的时间等应有专人记录 3 水泥浆不得离析 制备好的水泥浆不得有离析现象 停置时间不得超过 规定时间 若停置时间过长 不得使用 4 水泥浆液搅拌均匀性 贮浆池内浆液应均匀 输送时应确保其连续 喷 浆搅拌时 若输浆管道堵塞或爆裂 应及时组织处理 时间过长应换浆 2 质量关键要求 1 保证垂直度 设备就位后 必须平整 确保施工过程中不发生倾斜 移 动 要注意保证机架和钻杆的垂直度 其垂直度偏差不得大于 1 5 施工中采用 吊锤观测钻杆的两个方向垂直度和用平水尺测量机架的调平情况 如发现偏差过大 及时调整 2 钻杆提升速度不得超过 0 5m min 水泥土搅拌桩施工过程中 为确保搅 拌充分 桩体重量均匀 搅拌机头提速不宜过快 否则会使搅拌桩体局部水泥量不 足或水泥不能均匀地拌和在土中 导致桩体强度不一 因此规定了机头提升速度 3 水泥土搅拌桩对水泥压入量要求较高 必须在施工机械上配置注量控制 仪表 以保证一定的水泥用量 4 桩设计强度等级要求为 28 天龄期无侧限抗压强度 1MPa 3 质量检验 1 施工过程中应随时检查施工记录 并对每根桩进行质量评定 对于不合 格的桩应根据其位置和数量等具体情况 分别采取补桩或者加强邻桩等措施 2 在下列情况下 尚应进行取样 单桩载荷试验或开挖检验 1 场地复杂或施工有问题的桩应进行单桩载荷试验 检验其承载力 2 对相邻桩搭接要求严格的工程 在桩养护到一定龄期时选取数根桩体进行 开挖 检查桩顶部分外观质量 进行强度检验时 对水泥土搅拌桩应取 28d 的试件 表表 2 3 42 3 4 水泥土搅拌桩地基质量检验标准水泥土搅拌桩地基质量检验标准 允许偏差或允许值项 目 次 序 检 查 项 目 单位数值 检查方法 1 水泥及外渗剂质量设计要求查产品合格证书或抽样送检 2 水泥用量参数指标查看流量计 3 桩体强度设计要求按规定方法 主 控 项 目 4 地基承载力设计要求按规定方法 1 机头提升速度 m mi n 0 5 量机头上升距离及时间 2 桩底标高 mm 200 测机头深度 3 桩顶标高 mm 100 50 水准仪 最上部标 500 mm 不计 入 4 桩位偏差 mm 50用钢尺量 5 桩径 0 04D用钢尺量 D 为桩径 6 垂直度 1 5 经纬仪 一 般 项 目 7 搭接 mm 200用钢尺量 6 质量检验方法 1 必须由专门的检测单位进行质量检测 2 成桩 7d 后 采用浅部开挖桩头 目测检查搅拌的均匀性 测量成桩直径 检查量为总桩数的 5 3 成桩 28d 后 采用钻芯法检测桩身完整性及桩身强度 桩身强度不小于 1MPa 取芯数量不少于总桩数的 0 5 2 2 3 3 4 4 3 3 施施工工质质量量控控制制 1 水泥搅拌桩开钻之前 应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象 待水排尽后方可下钻 2 为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求 在主机上悬挂一吊锤 通过 控制吊锤与钻杆上 下 左 右距离相等来进行控制 3 对每根成型的搅拌桩质量检查重点是水泥用量 水泥浆拌制的罐数 压浆 过程中是否有断浆现象 喷浆搅拌提升时间以及复搅次数 4 为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到设计要求 每台机械均应配 备电脑记录仪 同时现场应配备水泥浆比重测定仪 以备监理工程师和项目经理部 质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求 5 水泥搅拌桩施工采用二喷二搅工艺 第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻 喷浆量应小于总量的 1 2 严禁带水下钻 第一次下钻和提钻时一律采用低档操作 复搅时可提高一个档位 每根桩的正常成桩时间应不少于 40 分钟 喷浆压力不小 于 0 4MPa 6 为保证水泥搅拌桩桩端 桩顶及桩身质量 第一次提钻喷浆时应在桩底部 停留 30 秒 进行磨桩端 余浆上提过程中全部喷入桩体 且在桩顶部位进行磨桩 头 停留时间为 30 秒 7 在搅拌桩施工过程中采用 叶缘喷浆 的搅拌头 这种搅拌头的喷浆口位于 搅拌叶片的最外缘 当浆液离开叶片向桩体中心环状空间运移时 随着叶片的转动 和切削 浆液能较均匀地散布在桩体中的土中 长期使用证明 叶缘喷浆 搅拌头 能较好地解决喷浆中的搅拌不均问题 8 施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间 每根桩开钻后应连续作业 不得 中断喷浆 严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业 储浆罐内的储浆应不小于 一根桩的用量加 50kg 若储浆量小于上述重量时 不得进行下一根桩的施工 9 施工中发现喷浆量不足 应按监理工程师要求整桩复搅 复喷的喷浆量不 小于设计用量 如遇停电 机械故障原因 喷浆中断时应及时记录中断深度 在 12 小时内采取补喷处理措施 并将补喷情况填报于施工记录内 补喷重叠段应大于 100cm 超过 12 小时应采取补桩措施 10 现场施工人员认真填写施工原始记录 记录内容应包括 a 施工桩号 施 工日期 天气情况 b 喷浆深度 停浆标高 c 灰浆泵压力 管道压力 d 钻机转速 f 钻进速度 提升速度 g 浆液流量 h 每米喷浆量和外掺剂用量 i 复搅深度 2 3 52 3 5 安全环保措施安全环保措施 进入施工现场必须戴好安全帽 上塔必须系好安全带 严禁酒后操作和施工 电气设备必须全部接零接地 且设置漏电开关 需有专人负责和操作 并经常 检查 立放塔架时 必须事前认真检查索具及连接部位的完好情况 发现问题及时认 真处