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文档简介

1、青阳县安业房地产开发有限公司青阳商业广场桩基和基坑支护工程施工组织设计总参工程兵科研三所二零一二年四月二十七日总参工程兵科研三所二年四月二十七日目录第一章 编制说明(一)编制原则(二)编制依据(三)依据的规范及规程第二章 工程概况(一)岩土工程条件(二)水文地质条件(三)周边环境(四)基坑支护方案和桩基设计参数简述第三章 管理体系组织(一)项目经理职责(二)项目部职责(三)技术部职责(四)施工部职责(五)财务部职责第四章 施工准备(一)施工准备(二)施工机械设备准备(三)劳动力准备第五章 施工顺序第六章 施工工艺(一)施工测量(二)钻孔灌注桩施工工艺(三)钻孔桩常见事故的预防及处理(四)高压旋

2、喷桩施工工艺(五)降水井施工及降水运行(六)土方工程基本要求(七)I18工字钢桩施工(八)钢管锚杆施工(九)挂网喷射混凝土施工工艺(十)冠梁施工(十一)预应力锚杆施工工艺第七章 工期计划第八章 质量保证措施第九章 工期保证措施第十章 安全生产与文明施工措施第十一章 雨季施工措施第十二章 施工应急预案青阳商业广场桩基和基坑支护工程施工组织设计第一章 编制说明(一)编制原则本施工组织设计是贯彻我单位“精心施工、精心组织、质量第一,客户满意”的质量方针,以“技术先进、工艺合理、安全可靠、质量优良、满足工期”的施工原则编制。(二)编制依据1、青阳商业广场基坑围护和桩基工程施工招标文件(电子版)2、青阳

3、商业广场岩土工程勘察报告(电子版)3、青阳商业广场基坑支护设计文件(电子版)4、工程桩桩基及说明(电子版)5、商业广场外界定位图(电子版)6、地下室挖土图(电子版)(三)依据的规范及规程1、建设工程项目管理规范(GB/T 50326-2006)2、建筑施工组织设计规范(GB/T 50502-2009)3、建筑工程施工质量验收统一标准(GB 50300-2001)4、建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002)5、建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB 50202-2002)6、建筑桩基技术规范(JGJ 94-2008)7、建筑桩基检测技术规范(JGJ 106-2003)8、建筑地基处理技

4、术规范(JGJ 79-2002)9、建筑基坑支护技术规程(JGJ 120-99)10、岩土工程勘察规范(GB 50021-2001)11、建筑边坡工程技术规范(GB 50330-2002)12、混凝土质量控制标准(GB 50164-2011)13、混凝土强度检验评定标准(GB/T 50107-2010)14、钢筋焊接及验收规程(JGJ 18-2003)15、工程测量规范(GB 50026-2007)16、城市测量规范(CJJ/T8-2011)17、建筑物变形测量规范(JGJ 8-2007)18、建筑基坑工程监测技术规范(GB 50497-2009)19、建筑施工安全检查评分标准(JGJ 59-

5、99)20、建筑机械使用安全技术规程(JGJ 33-2001)21、施工现场临时用电安全技术规范(JGJ46-2005)第二章 工程概况青阳安业房地产开发有限公司拟在青阳县老汽车站地块建设青阳商业广场,用地面积14460m2。本工程地上1#、2#、3#、4#主楼分别为30层、27层、23层、16层,裙房二层四层,一层地下室,框架(剪)结构,基础为桩筏基础,总建筑面积约为70032.4m2。本工程设计0.000=17.150m,自然地面标高为14.71m16.82m。基坑支护为桩锚和双排桩,基坑设计开挖深度为6.40m7.70m,高层部分开挖深度8.259.15m,开挖面积为14168.7m2,

6、周长为499.0m。桩基为钻孔灌注桩,桩型分为两种,第一种桩型直径800mm,桩身净长度21.0m,入岩不小于500mm;第二种桩型直径700mm,桩身净长度13.0m,不入岩,桩端持力层为(5)强风化花岗岩(勘察编号2012015)。(一)岩土工程条件根据岩土工程勘察报告,本场地地貌形态属长江干流一级阶地地貌单元。地层自上而下依次为:层杂填土层粉质粘土层中砂层圆砾层强风化花岗岩层中风化花岗岩。各层地基岩土的岩性结构特征分述如下:层杂填土(Qml),层厚2.407.00m,层底标高7.8213.56m。杂色,松散稍密,很湿饱和状,该层以粘性土为主,表层含大量建筑垃圾、混凝土地坪等,下部含较多大

7、石块、砂砾石等。层粉质粘土(Q4al),层厚0.006.00m,层顶埋深2.407.00m,层底标高2.9512.02m。灰褐色,流塑软塑,干强度高,中等韧性,无摇振反应,切面光滑,该层含少量有机质及少量腐殖质。单桥静力触探Ps值平均值为0.64MPa。该层场地内局部缺失。层中砂(Q4al),层厚1.0011.40m,层顶埋深3.3013.00m,层底标高0.936.10m。灰、灰褐色,松散,饱和状,该层以中砂为主,含少量细砂,颗粒分选性一般。标贯试验击数N一般在49击/30cm,平均值为6.0击/30cm。单桥静力触探Ps值平均值为1.36MPa。层圆砾(Q4al),层厚0.408.60m,

8、层顶埋深10.0015.10m,层底标高-4.624.31m。灰黄、青灰色,中密,饱和状,该层以圆砾为主,主要充填物为中、粗砂,圆形、亚圆形,呈弱风化状,主要由花岗岩、灰岩碎屑组成,颗粒级配一般。动探试验击数N63.5一般在10.114.1击/10cm(修正后),平均值为11.5击/10cm(修正后)。单桥静力触探Ps值平均值为5.56MPa。该层静力触探孔未揭穿。层强风化花岗岩(J2b),最大揭露厚度为15.10m,层顶埋深16.2020.70m。灰白色、肉红色,密实状,该层钻探提取物为碎屑、碎块状,结构大部分破坏,矿物成分显著变化,风化裂隙很发育,岩体破碎,岩体基本质量等级为IV类,岩石质

9、量指标RQD为极差的。动探试验击数N63.5一般在10.314.4击/10cm(修正后),平均值为12.2击/10cm(修正后)。该层静力触探孔未揭露。层中风化花岗岩(J2b),最大揭露厚度为7.80m,层顶埋深24.6031.80m。青灰、肉红色,该层钻探提取物呈短柱状、柱状,结构部分破坏,风化裂隙发育,岩体被切割成岩块,岩体较完整,呈厚层-巨厚层分布,为较硬岩,岩体基本质量等级为II类,岩石质量指标RQD较好。该层静力触探孔未揭露。 (二)水文地质条件场地范围内有潜水类型地下水,埋藏于层层土中,主要受大气降水和地表渗入补给,水位受季节性变化较大,勘察期间实测稳定水位埋深为1.70m2.80

10、m(高程13.83m14.77m)。根据对该场地两个勘探孔(3#、34#)取水样的水质报告分析,场地地下水对混凝土结构具微腐蚀性,对混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。(三)周边环境拟建场地位于芙蓉城南路与木镇路交汇处东北角,地势平坦,交通便利。场地周边环境大部分区段较为严峻,具体如下:东侧:场地东侧用地红线距基坑开挖底边线3.24.3m,红线外为夫子庙巷,施工期间将通行施工车辆,道路下1.0m深埋有污水管线,管径500mm,距用地红线3.34.6m;夫庙巷东侧为24层建筑物,距离用地红线最近为6.6m。南侧:红线外为木镇路人行道,有架空线缆通过,地下室外墙线已紧贴用地红线。西侧:西南角红线内有一4

11、层楼房将保留,红线外为县检察院,院内有一混合结构6层楼房,该楼部分紧贴红线;检察院往北为中国银行,院内有一910层的混合结构楼房,基础为夯扩桩,距离红线最近处2.3m;西侧靠北红线外为23层混合结构房屋,部分紧贴红线;红线西南角距离青通河约60m。北侧:场地北侧用地红线距基坑开挖底边线2.6m;场地北侧西部用地红线外4.90m为小康花园居民楼,5F,预制方桩基础,设一层地下室;场地北侧东部用地红线外1.5m为一层房屋,浅基础。目前,场内基本平整到位,西侧局部拆迁尚未完成,业主计划于6月15日之前拆除。(四)桩基设计参数桩基为钻孔灌注桩,桩型分为两种,第一种桩型直径800mm,桩净长度17.79

12、23.55m,共223根,入岩深度25cm,招标要求用履带式钻孔机钻孔,膨润土护壁,混凝土强度等级C40;第二种桩型直径700mm,桩净长度13.0m,共494根,招标要求用履带式钻孔机钻孔,膨润土护壁,混凝土强度等级C35。(五)基坑支护方案简述1、基坑开挖深度基坑开挖深度为6.40m7.70m,高层部分8.259.15m。2、基坑支护方案本基坑支护为“放坡卸载+钻孔灌注桩+预应力锚杆+挂网喷射混凝土”的支护方式,不具备条件施工锚杆的地段为“双排桩”支护。场地地下水采用“坑壁止水帷幕和基坑内管井降水”的治理方式。3、基坑支护桩为钻孔灌注桩,桩径为800mm,桩长为12.00m15.00m,间

13、距为1.20(1.50)m。4、支护桩顶设置钢筋混凝土冠梁,支护桩冠梁尺寸为1.00.6m,混凝土强度等级为C25。5、双排桩为800钻孔灌注桩,前后排桩等长,桩间土采用高压旋喷桩加固。冠梁参数与前述冠梁参数相同,连梁尺寸为1.00.6m。冠梁与连梁间的空档浇筑同标号混凝土,形成整板。6、预应力锚杆钻孔120130mm,下倾角515,水平间距1.21.5m。预应力筋选用128,锚杆腰梁采用218槽钢。锚杆注浆材料采用M15水泥浆,水泥采用P.O32.5复合水泥,水灰比0.450.5:1。7、高压旋喷桩直径800mm,桩与桩之间咬合200mm。止水帷幕高压旋喷桩桩顶标高与冠梁顶标高平齐,桩底穿过

14、第圆砾,达到强风化花岗岩的顶面,双排桩桩间土加固高压旋喷桩桩顶标高与冠梁底面标高平齐,桩长8.0m。水泥采用P.O32.5复合水泥,水泥掺量不少于500kg/m3。8、坡面钢筋挂网喷射混凝土,钢筋网规格为6.5300mm300mm,土钉为16钢筋,长度为1.0m,喷射混凝土厚度6080mm,喷射混凝土设计强度等级为C20,水泥采用P.O32.5的复合水泥,水泥:砂:石子1:2:1.5,粗骨料粒径不大于15mm。7、地下水处理层间孔隙水的处理采用“坑壁止水帷幕和基坑内管井降水”的综合措施。共设计15口降水井,井深约18m,管径250mm,孔径取500mm,井管滤水段长度约为8.018.0m。第三

15、章 管理体系组织进场后,成立以项目经理部为首的项目部,对项目进展进行管理。项目经理工程项目部施工部财务部技术部材料组施工组理组后勤组 技术组质检组安全组图1 组织管理体系组成结构图(一)项目经理职责项目经理代表本单位对项目全部负责,在项目上质量控制、进度控制、投资控制、安全预控四控制和合同管理、信息管理、组织协调。认真贯彻执行国家和上级有关文件、政策法规及本企业的各项规章制度,自觉维护企业和职工的利益,确保各项经营管理目标的全面完成。全面主持项目经理部的各项工作,确保本项目经理部各项管理工作有效开展。有经营决策权和生产指挥权;有材料采购、询价和设备租赁权;有人事权;有分配权;有索赔权;有行政企

16、业法人(或委托人)委托授予的其他单项权利。(二)项目部职责1、做好施工准备工作,负责施工过程中的组织、协调与各专业的施工、管理工序交接,参与确定关键工序;2、组织测放工程控制网,对施工过程测量进行监督检查;3、实施施工组织设计,负责施工方案的落实,管理施工总平面,阶段性编制和调整网络进度计划,进行工期考核;4、做好安全督查工作,组织实施文明、整洁、有序的现场管理,保证施工、生产适合的环境;5、负责需业主配合的施工条件的联系;6、组织对不合格产品的处置,纠正和预防措施的实施;7、组织实施对工程产品的标识、检验试验状态的过程控制和成品保护工作;8、制定技术竣工计划,组织工程的技术竣工和验收工作。(

17、三)技术部职责1、负责项目所需规范、标准、规程的配备;2、负责图纸自审和参与图纸会审;3、负责进行技术交底、设计代表、质量监督部门和监理单位协作配合解决技术问题;4、负责组织业主代表、设计代表、质量监督部门和监理单位协作配合解决技术问题;5、对工程质量进行控制,对不合格品及存在问题进行认定、记录和做出处理意见;6、接受业务代表、质量部门对工程质量的监督,进行质量等级评定工作;7、掌握施工人员持证上岗情况,负责施工人员、机具的安全。(四)施工部职责1、对自行采购的材料、半成品负责管理工作;2、保证工程需用施工机具的提供,建立主要施工机械设备台帐,检查现场主要施工机械使用和维修状况;3、负责保证施

18、工机械和车辆能够正常运行,保障有力;4、负责对施工队伍的经营管理工作;5、负责项目经理部文件、图纸和资料的管理工作,为文件化质量体系运行提供记录;6、负责对专业施工队的文件、图纸和资料的管理进行指导和检查。(五)财务部职责1、负责施工过程中与业主之间的财务往来;2、负责施工过程中各部开销、施工队日常生活费用;3、支付材料供应商材料款。第四章 施工准备(一)施工准备1、技术准备工作(1)了解工程所在的地质情况,使支护工程施工时做到心中有数。组织有关人员熟悉图纸,进行自审、会审。(2)进行工序设计和技术交底,指导施工,责任落实。(3)编制出施工预算,并根据预算和进度计划,编制材料计划,落实各种材料

19、供应渠道。2、现场准备工作(1)施工道路及场地平整:属于“三通一平”范畴,由业主单位完成。(2)临建设施:a依据现场实现情况,采用外租房或采用集装箱式临建,便于转运、节省搭建时间。b现场需钢筋、水泥、砂、石堆场约250。3、物资准备工作编制材料使用计划,并安排好进场时间。在使用前需见证取样,各种原材料,除必须有出厂合格证外,水泥、钢材等应按规定取样,做好力学性能复检,不符合指标的不予定货,同时做好进场把关。(二)施工机械设备准备机械配备方案详见拟投入的主要施工机械设备见表1。表1 拟投入的主要施工机械设备表序号设备名称型号规格数量国别产地制造年份额定功率(KW)生产能力用于施工部位备注1旋挖钻

20、机SR220R48中国0508支护桩、工程桩2吊车25T48支护桩、工程桩3反铲WT6024支护桩、工程桩4高压旋喷桩机双重管2止水帷幕5电动空压机9m32中国0975喷砼、钢管锚杆6喷射机普通2中国1015喷砼7锚杆钻机履带式2中国080935锚杆8弯筋机普通2中国0915桩、锚杆9调直机普通2中国1110桩、锚杆10切断机普通2中国0715桩、锚杆11切割机普通4中国085桩、锚杆12电焊机普通10中国091020桩、锚杆13搅拌机普通2中国0810锚杆14注浆泵普通2中国10锚杆15千斤顶300kN1中国06锚杆16全站仪OTS2321中国1117水泵20中国11排水(三)劳动力准备1、

21、根据工程规模、结构特点以及工期要求,遵循合理分工与密切合作的原则,设备素质良好的技能工人为工程施工作业操作层,按专业工种划分,组织劳动力进场,统一安排管理,实行劳动力动态管理。2、对劳动力进行思想道德、文明施工和遵纪守法、遵守本单位规章制度的教育。3、主要劳动力计划分配人数劳动力计划分配人数详见劳动力安排计划见表2。表2 劳动力安排计划表工种各阶段投入劳动力情况第一阶段钻孔灌注桩施工第二阶段高压旋喷桩与降水井施工第三阶段冠梁、锚杆、喷射混凝土施工测 量333电 工222钻机操作工60吊机司机10铲车司机6高压旋喷工24降水井20钢筋工2015模板工10电焊工15512锚杆工25喷射混凝土工16

22、杂 工202020第五章 施工顺序本工程工期紧、任务重,工程桩和支护桩交叉作业,后期土方开挖和深基坑支护工程的施工同时进行,土方开挖后主体结构承台及地梁施工相交叉。由于工序多,各工序之间有空间与时间上的配合要求,只有密切配合,方能圆满完成施工任务。基坑支护、桩基础工程主要有以下工作内容:1、钻孔灌注桩2、高压旋喷桩、降水井3、钢筋混凝土冠梁4、锚杆、喷射混凝土整体施工安排如下:第一阶段施工钻孔灌注桩,支护桩和工程桩同时施工。为了给下一道工序创造条件,在总体布局许可的情况下支护桩优先施工。本阶段,结合现场特点,平面上将场地分为15个区,编号115,见附图。桩施工初期(计划22天),在18区分别布

23、置18号桩机进行各自区域内的支护桩和工程桩的施工,9、10、12、14区作为施工通道,11区因拆迁为完成原因尚不具备施工条件,12、13、15作为钢筋加工场地及工人临时住宿场地。桩施工后期(计划22天),待18区陆续完工,钢筋加工场地及工人临时住宿场地搬至15区,机械进入915区,在各自区域内施工直至完毕。第二阶段施工高压旋喷桩和降水井。为加快施工进度节约工期,高压旋喷桩在支护桩施工完毕后强度达到70%(约7天养护强度)即开始施工。按照上述桩机施工顺序,高压旋喷桩自北侧开始施工,依次向南推进。降水井在桩基施工后期即插空施工。第三阶段为土方开挖阶段,施工一级坡支护、冠梁施工、预应力锚杆及冠梁之下

24、的喷射混凝土。为加快施工进度节约工期,在桩基施工的同时施工工字钢桩,可能的情况下在支护桩达到设计强度后可开挖一级坡进行一级坡支护和冠梁施工。施工平面布置见:附图1支护桩编号图;附图2高压旋喷桩编号图;附图3支护桩及工程桩施工分区示意图;附图4高压旋喷桩施工布置图;附图5基坑支护与桩基施工进度横道图。水位高于该层开挖底标高即开始降水到该标高之下再挖土施工测量支护桩、桩基础施工高压旋喷桩、降水井施工该层开挖底标高即开始降水到该标高之下再挖土喷桩施工土方开挖喷混凝土冠梁施工土方开挖喷混凝土锚杆施工地下室施工封井是否设计有锚杆土方开挖喷混凝土是否图2 施工流程图第六章 施工工艺(一)施工测量(1)测量

25、仪器的选择表3 测量仪器选用表名 称数量精 度用 途全站仪1测量放线水准仪13毫米/km水准测量50米钢卷尺2经计量局检验合格垂直、水平距离测量线锤4垂直度测量注:仪器均为计量局检验准用期内,50m钢卷尺为经计量局检验的专用标准钢卷尺。(2)测量控制网的布设根据业主移交的城市测量控制网基准点的坐标、高程及设计图纸提供的建筑物坐标,0.00m高程取值,经换算后利用全站仪、测距仪、水准仪由场外城市测量基准点直接引测至现场,测量控制网的定位桩设置在施工区域外不受施工影响处。(二)钻孔灌注桩施工工艺场地平整后根据设计桩位平面图测量定位放线,旋挖钻机对位后采用1米钻头开孔,开挖深度为12m,并将护筒压到

26、位。桩位符合后,换800(700)mm钻头就位校准;按图纸设计要求及有关规范组织钻孔施工。商品砼供应商资质及原材料考查商品砼运输至现场场院志场院场院测 放 孔 位孔口定位、标高测量、预计孔深开 孔 通 知 单合格二次清孔测量孔深地质验槽、验收孔深不合格安放钢筋笼安装导管再次清孔不合格钢材材质检验钢筋笼制作合格试块制作及养护验收合格合 格合格合 格合格合格灌注混凝土、作好灌注记录钻 进 成 孔进 技术部工程施工部钻进扫孔图3 钻孔灌注桩施工流程图1、工程测量(1)测量仪器,采用全站仪,并经计量局检验标定准确。测量采用极坐标放线法。(2)复核坐标建立测量网络,以备放孔之用。(3)每桩必须进行测量放

27、点,埋好护筒后复测桩位。2、护筒埋设定位(1)挖出比设计桩径大0.2m0.3m,深2m4m圆坑。(2)钢护筒应保证同心园,筒2m4m。内径大于设计桩径200mm。(3)校准后,即用粘性土投入护筒与周围土间隙中,并且捣实,筒口应高出地面100200mm。3、钻机移位定位(1)钻机定位必须平稳周正。(2)钻机就位后,要检查钻头中心是否对准于护筒中心。4、护壁泥浆(1)根据本现场条件不可干作业成孔,需要配置膨润土泥浆。(2)泥浆循环系统应根据施工场地合理布置,施工中要及时清理沉渣及排弃废浆,清出的沉淀物和废弃泥浆及时运出场外或放置业主指定处。5、成孔钻进(1)成孔质量是成桩质量的关键,孔形即桩形,本

28、工程要求充盈系数1。(2)施工中做好钻孔施工记录,记录必须与实际工序同步,施工过程应记录清楚。(3)在进入中风化花岗岩时,须会同监理工程师现场取样,此岩样经判定确认为中风化花岗岩后,在此深度的基础上再进尺25cm,即可确保嵌岩深度满足设计要求,进行终孔。6、钢筋笼制作及安装(1)严格按照图纸及技术交底制作钢筋笼。(2)钢筋笼允许偏差:笼直径10mm笼长度50mm主筋间距10mm箍筋及螺旋筋间距20mm(3)钢筋笼的下置为了保证钢筋笼的保护层厚度50mm,钢筋笼焊接完后,要在箍筋外加装导正筋。每6m左右设一圈。钢筋笼安装入孔后,应保持垂直状态。避免碰撞孔壁,缓慢下入,若中途遇阻不得强行墩放。如果

29、仍无效果,则应起笼扫孔后重新下入。主筋焊接采用10d单面焊,每一段面接头数量不超过总数量的50%,接头位置错开35d且不少于500mm。主筋焊接完毕及钢筋笼吊装完毕需质检员会同监理工程师一同验收。7、混凝土质量控制本工程采用大型混凝土搅拌站的商品混凝土,确保施工质量。施工中每根桩按有关规范留置混凝土试块。8、混凝土水下灌注(1)下导管过程中要加O型密封圈,防止漏水。(2)导管下入后进行孔底沉渣测量,经监理工程师确认后,方可进行砼灌注施工。(3)首斗灌注必须加隔水塞(球),未加隔水塞(球)不得灌注。(4)灌注时勤提动,反插导管,冲捣水下砼,助其密实。(5)专人作好灌注记录,及时测量和反映灌注高度

30、和埋管深度,技术员指导灌注。(6)灌注砼面应超过设计桩顶标高0.8m。9、泥浆(渣土)外运为控制场地的环境,应对打桩顺序合理组织,尽量少挖泥浆池及泥浆沟,多余泥浆及时外运,废弃的泥浆池及泥浆沟及时清理并回填,尽量保持施工场地干燥整洁。(三)钻孔桩常见事故的预防及处理1、坍孔(1)各种钻孔方法都可能发生坍孔事故,坍孔的特征是孔内水位突然下降,孔口冒细密的水泡,出渣量显著增加而不见进尺,钻机负荷显著增加等。坍孔原因主要有以下几种 泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求,使孔壁未形成坚实泥皮。 由于出渣后未及时补充泥浆(或水),或河水、潮水上涨,或孔内出现承压水,或钻孔通过砂砾等强透水层,孔内

31、水流失等而造成孔内水头高度不够。 护筒埋置太浅,下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软,或钻机直接接触在护筒上,由于振动使孔口坍塌,扩展成较大坍孔。 在松软砂层中钻进进尺太快。 提出钻锥钻进,回转速度过快,空转时间太长。 水头太高,使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。 清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低,用空气吸泥机清孔泥浆吸走后未及时补浆(或水),使孔内水位低于地下水位。 清孔操作不当,供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔停顿时间过长。 吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。(2)坍孔的预防和处理 在松散粉砂土或流砂中钻进时,应控制进尺速度,选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。 发生孔口

32、坍塌时,可立即拆除护筒并回填钻孔,重新埋设护筒再钻。 如发生孔内坍塌,判明坍塌位置,回填砂和粘质土(或砂砾和黄土)混合物到坍孔处以上1m-2m,如坍孔严重时应全部回填,待回填物沉积密实后再行钻进。 清孔时应指定专人补浆(或水),保证孔内必要的水头高度。供水管最好不要直接插入钻孔中,应通过水槽或水池使水减速后流入钻中,可免冲刷孔壁。应扶正吸泥机,防止触动孔壁。不宜使用过大的风压,不宜超过1.5-1.6倍钻孔中水柱压力。 吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入,严防触及孔壁。2、钻孔偏斜(1)各种钻孔方法可能发生钻孔偏斜事故。偏斜原因为: 钻孔中遇有较大的孤石或探头石。 在有倾斜的软硬地层交界处,岩

33、面倾斜钻进;或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进,钻头受力不均。 扩孔较大处,钻头摆动偏向一方。 钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。 钻杆弯曲,接头不正。(2)、预防和处理 安装钻机时要使转盘、底座水平,起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上,并经常检查校正。 由于主动钻杆较长,转动时上部摆动过大。必须在钻架上增设导向架,控制杆上的提引水龙头,使其沿导向架对中钻进。 钻杆接头应逐个检查,及时调正,当主动钻杆弯曲时,要用千斤顶及时调直。3、掉钻落物钻孔过程中可能发生掉钻落物事故。(1)、掉钻落物原因 卡钻时强提强扭,操作不当,使钻杆或钢丝绳超负荷或疲劳断裂。 钻杆接头不良或

34、滑丝。 电动机接线错误,钻机反向旋转,钻杆松脱。 转向环、转向套等焊接处断开。 操作不慎,落入扳手、撬棍等物。(2)预防措施 开钻前应清除孔内落物,零星铁件可用电磁铁吸取,较大落物和钻具也可用冲抓锥打捞,然后在护筒口加盖。 经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。(3)处理方法掉钻后应及时摸清情况,若钻锥被沉淀物或坍孔土石埋住应首先清孔,使打捞工具能接触钻杆和钻锥。4、扩孔和缩孔扩孔比较多见,一般表局部的孔径过大。在地下水呈运动状态、土质松散地层处或钻锥摆动过大,易于出现扩孔,扩孔发生原因与坍孔相同,轻则为扩孔,重则为坍孔。若只孔内局部发生坍塌而扩孔,钻孔仍能达到设计深度则不必处理,只是混凝土灌

35、注量大大增加。若因扩孔后继续坍塌影响钻进,应按坍孔事故处理。缩孔即孔径的超常缩小,一般表现为钻机钻进时发生卡钻、提不出钻头或者提外鸣叫的迹象。缩孔原因有两种:一种是钻锥焊补不及时,严重磨耗的钻锥往往钻出较设计桩径稍小的孔;另一种是由于地层中有软塑土(俗称橡皮土),遇水膨胀后使孔径缩小。各种钻孔方法均可能发生缩孔。为防止缩孔,前者要及时修补磨损的钻头,后者要使用失水率小的优质泥浆护壁并须快转慢进,并复钻二三次;或者使用卷扬机吊住钻锥上下、左右反复扫孔以扩大孔径,直至使发生缩孔部位达到设计要求为止。对于有缩孔现象的孔位,钢筋笼就位后须立即灌注,以免桩身缩径或露筋。5、外杆折断(1)折断原因 用水文

36、地质或地质钻探小孔径钻孔的钻杆来作桥梁大孔径钻孔桩用,其强度、刚度太小,容易折断。 钻进中选用的转速不当,使钻杆所受的扭转或弯曲等应力增大,因而折断。 钻杆使用过久,连接处有损伤或接头磨损过甚。 地质坚硬,进尺太快,使钻杆超负荷工作。 孔中出现异物,突然增加阻力而没有及时停钻。2)预防和处理 不使用弯曲严重的钻杆,要求各节钻杆的连接和钻杆与钻头的连接丝扣完好,以螺丝套连接的钻杆接头要有防止反转松脱的固锁设施。 钻进过程中应控制进尺速度。遇到坚硬、复杂的地质,应认真仔细操作。 钻进过程中要经常检查钻具各部分的磨损情况和接头强度是否足够。不合要求者,及时更换。 在钻进中若遇异物,须以处理后再钻进。

37、 如已发生钻杆折断事故,可按前述打捞方法将掉落钻杆打捞上来。并检查原因,换用新或大钻杆继续钻进。6、钻孔漏浆(1)漏浆原因 在透水性强的砂砾或流砂中,特别是在有地下水流动的地层中钻进时,稀泥浆向孔壁外漏失。 护筒埋置太浅,回填土夯实不够,致使刃脚漏浆。 护筒制作不良,接缝不严密,造成漏浆。 水头过高,水柱压力过大,使孔壁渗浆。(2)处理办法 凡属于第一种情况的回转钻机应使用较粘稠或高质量的泥浆钻孔。冲击钻机可加稠泥浆或回填粘土掺片石、卵石反复冲击增强护壁。 属于护筒漏浆的,应按前述有关护筒制作与埋设的规范规定办理。如接缝处漏浆不严重,可由潜水工用棉、絮堵塞,封闭接缝。如漏水严重,应挖出护筒,修

38、理完善后重新埋设。7、首批混凝土封底失败(1)事故原因和预防措施 导管底距离孔底大高或太低。原因:由于计算错误,使导管下口距离孔底太高或太低。太高了使首批砼数量不够,埋不了导管下口(1米以上)。太低了使首批砼下落困难,造成泥浆与混凝土混合。预防措施:准确测量每节导管的长度,并编号记录,复核孔深及导管总长度。也可将拼装好的导管直接下到孔底,相互校核长度。 由于计算错误,造成首批砼数量不够,埋管失败。预防措施:根据孔径、导管直径认真计算和复核首批砼数量。 首批混凝土品质太差。原因:首批砼和易性太差,翻浆困难。或坍落度太大,造成离析。预防措施:搞好配合比设计,严格控制混凝土和易性。 导管进浆。导管密

39、封性差,在首批砼灌注后,由于外部泥浆压力太大,渗入导管内,造成砼与泥浆混和。(2)处理办法首批混凝土封底失败后,应拨出导管,提起钢筋笼,立即清孔。8、供料和设备故障使灌注停工(1)事故原因和预防措施原因:由于设备故障,混凝土材料供应问题造成停工较长时间,使混凝土凝结而断桩。预防措施:施工前应做好过程能力鉴定,对于部分设备考虑备用;对于发生的事故应有应急预案。(2)处理方法 如断桩距离地面较深,考虑提起钢筋笼后重新成孔。 如断桩距离地面较浅,可采用接桩。 如原孔无法利用,则回填后采取补桩的办法。9、灌注过种中坍孔(1)事故原因和预防措施原因:由于清孔不当、泥浆过稀、下钢筋笼时碰撞孔壁、致使在灌注

40、过程中发生坍孔。(2)处理办法 如坍孔并不严重,可继续灌注,并适当加快进度。 如无法继续灌注,应及时回填重新成孔。10、导管拨空、掉管(1)事故原因和预防 导管拨空原因:由于测量和计算错误,致使灌注砼时导管拨空,对管内充满泥浆;或导管埋深过少,泥浆涌入导管。预防措施:应认真测量和复核孔深、导管长度;应对导管埋深适当取保守数值。 掉管原因:导管接头连接不符合要求;导管挂住钢筋笼,强拉拉脱等。预防措施:每次拆管后应仔细重新连接导管接头;导管埋深较大时应及时拆管。(2)处理办法混凝土面距离地面较深时应重新成孔。混凝土面距离地面较浅可采取接桩办法。11、灌注过程中混凝土上升困难、不翻浆。(1)事故原因

41、 混凝土供料间隔时间太长,灌注停顿,混凝土流动性变小。 混凝土和易性太差。 导管埋深过大。 在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高减小,超压力降低。 导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大。(2)补救措施:提起导管,减少导管埋深。 接长导管,提高导管内混凝土柱高。 可在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀土。12、灌注高度不够(1)事故原因和预防原因:测量不准确;桩头预留量太少。预防措施:可采用多种方法测量,确保准确;桩头超灌预留量可适当加大。(2)处理办法挖开桩头,重新接桩处理。13、导管进水(1)原因分析 首次灌注混凝土时,由于灌满导管和导管下口至桩孔底部间隙所需的混凝土总量计算不当,使

42、首灌的混凝土不能埋住导管下口,而是全部冲出导管以外,造成导管底口进水事故。 灌注混凝土中,由于未连续灌注,在导管内产生气囊,当又一次聚集大量的混凝土拌和物猛灌时,导管内气囊产生高压;将两节导管间加入的封水橡皮垫挤出,致使导管接口漏空而进水。 由于接头不严密,水从接口处漏入导管。 测深时,误判造成导管提升过量,致使导管底口脱离孔内混凝土液面,使水进入。(2)治理方法首灌底口进水和灌注中导管提升过量的进水,一旦发生,停止灌注。利用导管作吸泥管,以空气吸泥法,将已灌注的混凝土拌和物全部吸出。针对发生原因,予以纠正后,重新灌注混凝土。14、钢筋笼在灌注混凝土时上浮(1)原因分析混凝土由漏斗顺导管向下灌

43、注时,混凝土的位能产生一种顶托力。该种顶托力随灌注时混凝土位能的大小,灌注速度的快慢,首批混凝土的流动度,首批混凝土的表面标高大小而变化。(2)预防措施 钢筋骨架上端在孔口处与护筒相接固定。 灌注中,当混凝土表面接近钢筋笼底时,应放慢混凝土灌注速度,并应使导管保持较大埋深,使导管底口与钢筋笼底端间保持较大距离,以便减小对钢筋笼的冲击。 混凝土液面进入钢筋笼一定深度后,应适当提导管,使钢筋笼在导管下口有一定埋深。但注意导管埋入混凝土表面应不小于2m。15、灌注混凝土时桩孔坍孔灌注水下混凝土过程中,发现护筒内泥浆水位忽然上升溢出护筒,随即骤降并冒出气泡,为坍孔征兆。如用测深锤探测混凝土面与原深度相

44、差很多时,可确定为坍孔。(1)原因分析 灌注混凝土过程中,孔内外水头未能保持一定高差。在潮汐地区,没有采取措施来稳定孔内水位。 护筒刃脚周围漏水;孔外堆放重物或有机械振动,使孔壁在灌注混凝土时坍孔。 导管卡挂钢筋笼及堵管时,均易发生坍孔。(2)处理方法 灌注混凝土过程中,要采取各种措施来稳定孔内水位,还要防止护筒及孔壁漏水。 用吸泥机吸出坍入孔内的泥土,同时保持或加大水头高度,如不再坍孔,可继续灌注。 如用上法处治,坍孔应不停时,或坍孔部位较深,宜将导管、钢筋笼拔出,回填粘土,重新钻孔。16、夹泥、断桩先后两次灌注的混凝土层之间,夹有泥浆或钻渣层,如存在于部分截面,为夹泥;如属于整个截面有夹泥

45、层或混凝土有一层完全离析,基本无水泥浆粘接时,为断桩。(1)原因分析 灌注水下混凝土时,混凝土的坍落度过小,集料级配不良,粗骨料颗粒太大,灌注前或灌注中混凝土发生离析;或导管进水等使桩身混凝土产生中断。 灌注中,发生堵塞导管又未能处理好;或灌注中发生导管卡挂钢筋笼,埋导管,严重坍孔,而处理不良时,都会演变为桩身严重夹泥,混凝土桩身中断的严重事故。 清孔不彻底或灌注时间过长,首批混凝土已初凝,而继续灌注的混凝土冲破顶层与泥浆相混;或导管进水,一般性灌注混凝土中坍孔,均会在两层混凝土中产生部分夹有泥浆渣土的截面。(2)处理方法 断桩或夹泥发生在桩顶部时,可将其剔除。然后接长护筒,并将护筒压至灌注好

46、的混凝土面以下,抽水、 对桩身在用地质钻机钻芯取样,表明有蜂窝、松散、裹浆等情况(取芯率小于40%时);桩身混凝土有局部混凝土松散或夹泥、局部断桩时,应采用压浆补强的方法处理。1、本工程采用直径800mm、间距600mm的高压旋喷桩,采用二重管法施工连续方式施工。2、高压旋喷桩水泥采用P.C32.5复合水泥,水泥掺入量不少于500kg/m3;水泥应新鲜、干燥、无结块,并应对地基土体的有机质成分及含量进行调查,必要时采用外加剂以保证成桩质量。3、桩位定位偏差不超过5cm,垂直度偏差不超过1.0%。4、控制喷射管提升速度,一般提升速度不大于0.2m/min;桩体施工必须保持连续性,相邻桩施工间隔不

47、得超过12h,如因特殊原因不可避免,则需补强并标明位置。5、在高压旋喷桩的施工过程中,喷射浆液压力需大于20MPa。6、在高压旋喷桩成桩28天应进行钻孔取芯强度试验,抽检数量不应少于总桩数的3%,且不得少于3根,每根桩的取芯数量不宜少于5组,每组不宜少于3件试块。7、高压旋喷桩需由经验丰富的施工单位施工,施工时应采用能确保高压旋喷桩质量的优良桩机设备。8、施工过程中应对孔位、孔深、喷射时的各项参数作出记录。遇有地下障碍物、洞穴或其它特殊情况应查明原因,采取相应对策,并作好记录。高压旋喷桩施工工艺流程见图4。高压泵对浆液加压二次过滤一次过滤准备工作钻机就位调整钻架角度钻 孔插 管试 喷高压喷射注

48、浆作业喷射结束拔 管机具清理桩机移位泥浆排放处理启动空压机供风制 浆图4 高压旋喷桩施工流程图(五)降水井施工及降水运行1、降水井施工技术要求(1)降水井严格按照结构设计图施工。凿井(孔)施工操作严格按照各种类型钻机安全操作规程进行;(2)降水井施工时必须待井管、滤料、粘土球等质量符合要求并到位后方可开始井孔施工;(3)放线定位:井位应避开地下承台、地梁位置;(4)钻机到位后,钻机要安装稳正,井身倾斜度不能超过1;(5)井管安装前检查井管的圆度和深度,井身直径不得小于设计管径。安装井孔管时采用扶正器下管,使井孔管位于所凿孔中心。投放滤料时应沿井管连续均匀填入,并测量记录其位置和数量,发现中间卡

49、塞时应及时处理以保证填封密实。2、施工工艺流程下井管围填砂砾填充粘土球洗井放泵抽水测量、放样孔位、验收钻机就位对中整平钻进、成孔终孔井管焊接质量验收井管进场质量验收图5 降水井施工工艺流程图3、成井施工工艺测放井位:根据井位平面布置示意图测放井位,如果现场施工过程中遇到障碍(如桩位等)或受到施工条件的影响现场可做适当调整。埋设护口管:护口管底口应插入原状土层中,管外应用粘性土填实封严,防止施工时管外返浆,护口管上部应高出地面0.10m0.30m。安装钻机:机台应安装稳固水平,大钩对准孔中心,大钩、转盘与孔的中心三点成一垂线。钻进成孔:降水井开孔孔径为500mm,一径到底,钻孔施工达到设计深度时

50、,宜多钻0.30.45m。做好钻探施工描述记录,在钻进过程中,如发现实际地质情况与勘察时提供的资料不一致时需及时通知设计人员,并对井的结构进行及时调整,确保滤水管的安放位置能够有效的进水。钻进开孔时应吊紧大钩钢丝绳,轻压慢转,钻进过程中要确保钻机的水平,以保证钻孔的垂直度(小于1%),成孔施工采用孔内自然造浆,钻进过程中泥浆比重控制在1.151.20,当提升钻具或停工时,孔内必须压满泥浆,以防止孔壁坍塌。下井管:井管进场后,应检查过滤器的缝隙是否符合设计要求。下管前必须测量孔深,孔深符合设计要求后,开始下井管,下管时在滤水管上下两端各设一套直径小于孔径5cm的扶正器(找中器),以保证滤水管能居

51、中,井管焊接要牢固、垂直、不透水,下到设计深度后,井口固定居中。下井管过程应连续进行,不得中途停止,如因机械故障等原因造成孔内坍塌或沉淀过厚,应将井管重新拔出,扫孔、清孔后重新下入,严禁将井管强行插入坍塌孔底。填 砾:填砾前应用测绳测量井管内外的深度,两者的深度值均不能浅于沉淀管的深度以上50cm。填砾过程中应随填随测砾料的高度。填砾工序也应连续进行,不得中途终止,直至砾料下入预定位置为止。最终投入滤料量不应少于计算量的95。井口封闭:在采用粘性土封孔时,为防止围填时产生“架桥”现象,围填前需将粘土捣碎(粒径小于3cm为宜)后填入。围填时应控制下入速度及数量,沿着井管周围按“少放慢下”的原则围

52、填。然后在井口管外做好封闭工作。洗 井:洗井的目的:清除井壁上的泥皮,并把深入到含水层中的泥浆抽吸出来,恢复含水层的孔隙;抽吸出含水层中一部分细颗粒,扩大含水层的孔隙,形成一个人工过滤层。洗井应在下完井管、填好滤料后立即进行,一气呵成,以免时间过长,护壁泥皮逐渐老化,难以破坏,影响渗水效果。绝不允许搁置时间过长或完成钻探后集中洗井。 安泵试抽:成井施工结束后,应及时下入潜水泵,铺设排水管道、电缆等,抽水与排水系统安装完毕,即可开始试抽水。电缆与管道系统在设置时应注意避免在抽水过程中损坏,因此,现场要在这些设备上进行标识。排 水: 洗井及降水运行时应用管道将水排至场地四周的明沟(渠)内,通过排水

53、沟(渠)将水排入场外预设的排水沟渠中,场地四周的排水管道应定时清理,确保排水系统的畅通。4、降水井运行施工(1)试抽水每施工完一口井即投入试运行一口,以便及时抽通水井,确保井的出水量。试运行之前,需测定各井口和地面标高、静止水位,然后开始试运行,以检查抽水设备、抽水与排水系统能否满足降水要求。安装前应对泵体和控制系统作一次全面细致的检查。检验电动机的旋转方向、各部位连接螺栓是否拧紧、润滑油是否足、电缆接头的封口有无松动、电缆线有无破损等情况,然后在地面上转1min左右,如无问题,方可投入使用。潜水电动机、电缆及接头应有可靠绝缘,每台泵应配置一个控制开关。试运行抽水时间控制在3h以内,即每口井成井结束后连续抽水13h,一般情况下,3h内可达到出清水为止。(2)降水运行 由于地下水位年变化幅度大,地下水位直接受长江水位影响,基坑开挖时水位不确定,降水运行的起止时间难以预先确定。基坑施工期间要及时掌握长江水位变动信息,指导降水运行。当土方开挖前地下水位低于预计开挖面标高小于1.0m,要提前510天开始抽排地下水。在水位低于预计开挖面标高大于1.0m时,如长江水位上涨,要及时开始抽水。坑内降水井抽水时,潜水泵的抽水间隔时间自短至长,每次抽水井内水抽干后,应立

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