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基坑支护及降水专项施工方案

2024-03-07 来源:星星旅游


南京市城南污水处理厂扩建工程

基坑支护及降水专项施工方案

编制:___________________ 审核:___________________

中建三局集团有限公司南京市城南 污水处理厂扩建工程项目部

一、工程概况

1.1整体工程概况

工程名称 建设地点 占地面积 结构类型 建设单位 设计单位 监理单位 地勘单位 南京市城南污水处理厂扩建工程 南京市雨花台区凤锦路以南龙腾南路以西 6.8万平方米 钢筋混凝土池壁结构 南京公用水务集团有限公司 上海市政工程设计研究(总院)集团有限公司 南京勘察工程有限公司 拟建南京市城南污水处理厂位于龙腾南路以西,凤锦路南侧,凤仪路北侧,实施15 万吨/日扩建工程,扩建后与原一二期厂区总污水处理量达到20万吨/日处理量。 扩建工程出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级 A 标准。本工程主要建设 内容包括:新建粗格栅及进水泵房、细格栅及曝气沉 砂池、改良 AAO 生物反应池、二沉池及配水井、中间 提升泵房、混凝沉淀池、反硝化深床滤池、鼓风机房、 加药间、加氯间及消毒池、出水泵房、储泥池、脱水机房、尾水管道等。

二、编制依据

(1)《建筑基坑支护技术规程》《JGJ120-2012》; (2)建筑基坑支护结构构造图集《11SG814》 (3)《混凝土结构设计规范》(GB50010); (4) 构(建)筑物施工图设计文件、地质报告; (5) 地下管线、周边建筑物等情况调查报告。 (6)《地下工程防水质量验收规范》(GB50208-2011)

三、水文地质情况

3.1、地质情况

结合区域勘察资料,参照《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)【2009 年版】,依据岩土体的成因、时代、埋藏分布等特征,可将勘探深度内揭示的岩土层分为 4 个工程地质大层,其中①层以近 1~3 年内的人工堆填物为主;②层为全新世沉积土,以软塑状粉质黏土及稍密到中密粉砂为主;③层为晚更新世沉积土,以可~硬塑状粉质黏土为主;⑤层为凝灰岩,胶结程度一般,岩石强度高。 根据不同岩性、不同强度以及物理力学指标的差异,再进一步细分为 9个工程地质亚层,具体特征描述如下: ①-1 层杂填土:杂色,松散,稍湿,由碎石、碎砖、砼块等建筑垃圾与黏性土混杂组成, 硬质物含量 30~60%,粒径一般 2~9cm,部分大于 13cm,极不均匀,填龄 1~3 年,拟建场 区局部分布。 ①-2 层素填土:灰黄~灰色,松散,稍湿,主要由黏性土组成,部分钻孔见少量塘泥回 填,含植物根茎及少量碎石、碎砖,不均匀,密实度差。填龄 3~5 年,拟建场区普遍分布。 ①-3 层淤泥(塘泥):灰色~灰黑色,流塑,夹大量腐烂植物根茎,场区内仅在明塘及明沟 部位见有分布。 ②-1 层粉质黏土:灰黄色,软塑~可塑,含铁质浸染斑点及灰色团块,局部粉粒含量高, 无摇振反应,稍有光泽,干强度中等,韧性中等,拟建场区普遍分布。 ②-3 层粉砂:灰色,饱和,中密状态为主,局部稍密,夹少量淤质黏性土条带,见云母 碎屑,颗粒级配良好,土质欠均匀。场区普遍分布。 ②-4 层粉质黏土:灰色,软塑,局部流塑,含少量植物碎屑物,局部夹薄层粉砂,稍有 光泽,干强度中等,韧性中等,无摇振反应。局部夹少量淤泥质粉质粘土,流塑状态,拟建场区普遍分布。 ②-5 层粉质黏土:灰色,软塑,局部可塑,无摇振反应,含少量植物碎屑物,偶见贝壳 碎片,,局部夹薄层粉砂,稍有光泽,干强度中等,韧性中等,拟建场区局部地段缺失。 ③层粉质黏土:黄褐色,灰褐色,可塑,局部硬塑,含大量铁锰质结核及浸染斑点,局部 以粉质黏土为主。稍有光泽,干强度高,韧性高,无摇振反应。底部局部夹风化岩屑,含量 5~ 10%不等,拟建场区局部地段见有分布。 ⑤-1 层强风化凝灰岩:灰黄色,褐色,青灰色,原岩经强烈风化呈砂土状,局部夹中风 化硬质岩块,遇水易软化崩解,手捏易散。岩体基本质量等级为Ⅴ级。该层普遍分布。 ⑤-2 层中风化凝灰岩:灰色,凝灰质结构,块状构造,节理裂隙稍发育,该层岩体较完 整,岩芯呈柱状及长柱状,局部裂隙稍有发育,RQD 约 80%,块状结构,岩块强度差异大, 岩块天然单轴抗压强度 frk 标准值为 9.40Mpa,属软岩,岩体基本质量等级为Ⅵ级。工程地质 性质较好,场区局部分布,未钻穿。 构筑物编号 构筑物 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 基础方案 筏形基础 桩基础 桩基础 桩基础 桩基础 筏形基础 筏形基础 桩基础 筏形基础 桩基础 桩基础 独立基础 独立基础 筏形基础 条形基础 筏形基础 基底岩土层 地基均匀性 ②-3 ②-1 ②-3 ②-1 ②-1 ②-1 ②-1 ②-1、②-3 ②-1 ②-1 ②-1 ②-1 ②-1 ③、⑤-1 ②-1 ②-5 不均匀地基 不均匀地基 不均匀地基 不均匀地基 不均匀地基 不均匀地基 不均匀地基 不均匀地基 不均匀地基 不均匀地基 不均匀地基 不均匀地基 不均匀地基 不均匀地基 不均匀地基 不均匀地基 3.2、基坑开挖深度范围地下水

基坑开挖有影响的地下水为孔隙潜水及弱承压水,水位总体埋藏较浅,水量较大,应采用止水和降水措施以确保基坑安全施工。基坑设计施工时可考虑采用设置部分降水井来降低承压水水头以满足基坑的施工要求。 3.3、基坑侧壁安全等级确定

综合场地周边环境,破坏后果、基坑开挖深度、场地条件,根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)判定:302#-316#拟建建构筑物基坑支护结构安全等级为三级。301#拟建建购筑物基坑支护结构安全等级为二级。 3.4、基坑支护结构方案的建议

根据基坑开挖深度、周边环境及本工程地质条件,基坑方案建议采用:对于 302#-316#拟建基坑,可考虑采用分级放坡开挖,坡度允许值 1:1.25~1:1.50。对于坑内地下水,可采用集水明排的方式,必要时设置降水井,降低填土中水位。 基坑外围应设排水沟,以防地表水的进入。浅部填土较厚,填土有一定渗透性,若雨季施工应做好防渗隔水措施。弃土应远离基坑,严禁堆载在基坑边缘。施工过程中应加强基坑监测,做到信息化施工。 施工时对局部填土厚度较大处及软弱土分布区,宜采用土钉支护措施。对于拟建 301#基坑,可采用排桩加内支撑等支护方案,采用水泥土搅拌桩进行止水、加固。基坑开挖前应作出基坑设计,具体基坑支护方案应由专业资质单位设计,并经专家组评审通过后最终确定。地下水及地表水控制方案的建议对基坑开挖有影响的地下水为孔隙潜水及微承压水,水位总体埋藏较浅,水量较大,应采用止水和降水措施以确保基坑安全施工。基坑开挖施工过程中,应设置疏干井降排地下水。另外,施工开挖时,还应在在基坑内侧及中部设置排水沟、疏干井进行排水。基坑边界周围地面应设排水沟,应避免漏水、渗水进入坑内;基坑周边严禁超堆荷载;开挖过程中,应采取措施防止扰动基底原状土。 四、施工部署

充分熟悉图纸的基础上对本工程进行总体筹划。本工程最主要的工作内容为AAO生化池、中间提升泵房和混凝沉淀池、深床反硝化滤池、接触消毒池,这四个构筑物,施工体量大,施工难度高,作业面影响因素多,围护工程根据施工分两个作业区。施工安排如下: 4.1、基坑围护阶段施工安排

(1)基坑围护施工分两个作业区平行施工: 作业区1:粗格栅及进水泵房、AAO生化池基坑围护,同时投入4台GPS10钻机、2台三轴搅拌桩机。 作业区2:深床反硝化、中间提升泵房和混凝沉淀池、加氯接触池及出水泵房同时投入2台三轴搅拌桩机。 (2)AAO生化池、1#、2#顶管工作井和1#、2#接收井围护平面图(作业区1): 1#工作井高压旋喷加固:

1#接收井基坑支护平面图

2#工作井基坑支护平面图

2#接收井基坑支护平面图

(3)作业区2基坑围护平面图

4.2、基坑支护设计

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 单体名称 生化池 中间提升泵房及混凝沉淀池 反硝化深床滤池 加氯接触池及出水泵房 粗格栅及进水泵房(沉井) 1#工作井 1#接收井 2#工作井 2#接收井 平面尺寸 165.532*115.25 59.8*29.8 57.255*34023 72.7*24.5 30.88*17 直径8m 直径5.8m 8.1*8.1 9.6*5.6 基坑深度 4.9 3.7m 4.1 5.5 15.7 7.5 8.5 8.8 9.13 基坑安全等级 三级 三级 三级 二级 二级 二级 二级 二级 二级 基坑支护和土体加固形式 ¢850三轴水泥土搅拌桩+放坡结合土钉墙+100厚钢筋混凝土护面 ¢850三轴水泥土搅拌桩+放坡结合土钉墙+100厚钢筋混凝土护面 ¢850三轴水泥土搅拌桩+放坡结合土钉墙+100厚钢筋混凝土护面 ¢850三轴水泥土搅拌桩+放坡结合土钉墙+100厚钢筋混凝土护面 ¢850三轴水泥土搅拌桩 顶管口土体加固为高压旋喷,基底压密注浆 钢筋混凝土灌注桩+钢筋混凝土灌注桩+三轴水泥土搅拌桩,基底压密注浆 钢筋混凝土灌注桩+钢筋混凝土灌注桩+三轴水泥土搅拌桩,基底压密注浆 钢筋混凝土灌注桩+钢筋混凝土灌注桩+三轴水泥土搅拌桩,基底压密注浆 10 其它基坑 / ≥3m / 9m和12m拉伸钢板桩 4.3、降水阶段施工安排

1) 基坑开挖时应有良好排水设施,降低地下水位和排除因下雨造成的基坑积水,严防基坑泡水。开挖过程中应采取可靠措施,严格控制地下水位,保持坑底干燥。主体结构土建完成前,降水曲线应始终保持在开挖面0.5m以下。

2) 基坑降水应根据拟建场地的地质情况、降水深度及工程特点,选择适当的降水方法;当基坑开挖深度超过3m时,宜采用井点降水。超过6m且基坑平面尺寸较大时,宜采用深井降水或根据现场地质水文情况结合其经验进行降水。 4.4、基坑降水设计

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 单体名称 生化池 中间提升泵房及混凝沉淀池 反硝化深床滤池 加氯接触池及出水泵房 粗格栅及进水泵房 细格栅及曝气沉砂池 配水井 二沉池 储泥池 脱水机房 鼓风机房 1#2#变电所 1#工作井 141#接收井 2#工作井 2#接收井 平面尺寸 165.532*115.25 59.8*29.8 57.255*34023 72.7*24.5 30.88*17 60.05*15.3m 直径17m 直径40m 29.4*10.7 31.5*20.4 35.7*11.1 27*14.5 直径8m 直径5.8m 8.1*8.1 9.6*5.6 底板底标高 2、1.5m 3.7m 4.1 5.5 -6.45m 5.6、2.6、5.7 4m、1.8m 4.7、3.15m 4.15m 4m 3.75 3.9 -3.09m -0.8m -0.8m -2.1m 平均水位标高 5.45 5.1 5.1 4.5 5 5 4.7 5.38 4.6 4.6 4.5 5.7 / 4.39 4.05 4.6 水位深度 2.3 3.1 1.6 0.6 2.3 2 1.6 2.78 0.6 0.6 0.6 2.3 / 2.4 2.66 2.35 降水形式 管井降水 管井降水 管井降水 管井降水 管井降水 管井降水 管井降水 管井降水 / / / 管井降水 / 管井降水 管井降水 管井降水 4.5、资源部署

序号 1 2 3 4 5 6

序号 1 2 3 4 5

4.6、设备资源投入计划 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 设备名称 三轴水泥土搅拌桩 高压旋喷桩 履带挖机 拉森钢板桩打拔机 深井钻孔机械 井点钻孔机 离心排水泵 土钉钻孔机械 规格型号 数量 4 4 3 2 6 8 50 10 工种 管理人员 抽水工人 机械操作人员 电工 安全人员 人数 2人 10人 4人 1人 1人 施工内容 降水工程 工种 普工 专业工人 操作人员 后台人员 安全人员 专业电工 人数 20人 10人 6人 8人 2人 2人 施工内容 基坑围护工程 五、施工进度计划及保证措施

5.1、施工进度计划

5.2、确保工期的技术保证措施

1、组织保证措施

在项目管理班子内,把工程的施工形象进度作为内部考核的一个重要指标,层层落实责任和权限,从上到下目标明确、中心突出,对工期有重要影响的关键工序和控制点要抓紧不放、跟踪到底,直到按时完成为止。

针对本工程的施工周期,本公司准备投入充分的劳动力、管理力量、机械设备和周转材料,为工程的按时顺利竣工创造条件。合理安排施工流程,组织平行流水施工;

充分发挥我公司施工、技术、管理上的优势,组织各专业队伍分区同步施工,搭接穿插施工,确保工期目标完成。

建立计划体系,加强现场信息传递和反馈,加大现场管理和调度,合理安排材料、设备的进出场。定期地召开现场调度会和协调会,及时解决资源矛盾、配合矛盾和作业环境矛盾,保证工程顺利施工。 2、技术保证措施

以计划竣工日期为目标,根据图纸、重要节点完成目标和设备供应进度对总进度计划及时进行修正,经修正的计划经公司各级审查后,提交建设单位审定,项目部将根据审定的总进度计划,组织劳动力、材料和施工机械分期进入施工现场进行作业。

在施工中将采用成熟的施工工艺,选择合理的流水节拍及合理配置劳动力计划,以保证各施工节点进度。

3、劳动力保证措施

施工管理人员在开工日全部进场投入施工,在每周召开例会,平衡协调劳动力配备等问题。通常施工时,安排二班制作业,赶工期时,安排三班制作业,以保证工程按进度计划安全优质地完成。

六、施工技术及工法

6.1、三轴水泥土搅拌桩施工工法 6.1.1、工艺流程

6.1.2、三轴搅拌桩施工顺序

槽壁加固采用连续施工,三轴搅拌桩均采用以下方式施工,即采用跳孔式重复套打施工方法,可减少偏钻,以确保搅拌桩连续性及止水效果,Φ850 三轴搅拌桩坑内加固采用如下顺序搭接连接方式施工。

6.1.3、施工技术参数

三轴水泥土搅拌桩

6)施工前应通过成桩试验确定搅拌 下沉和提升速度.水泥浆液水灰比等工艺参数及成桩工艺,成桩试验不宜少于2根;水泥掺量不小于20% ,浆液水灰比为1.2~1.5 , 28天龄期无侧限抗压强度不宜小于0.8MPa ,加固体

的渗透系数不大于1.0E - -7cm/s.

7)搅拌桩柱位偏差不超过50mm, 桩身垂直度误差不超过1/200 ,桩径偏差不大于10nm ,桩底标高偏差不超过+ 50mm。

8)成桩采用两喷两搅的搅拌工艺: 第一次喷浆70%,第二次喷 浆30% ;水泥和原状土需均匀拌和,下沉及提升均为喷浆搅拌,下沉速度为0.5~1.0m/min ,提升速度为1.0~2.0m/min ;下沉时喷浆量-一般为额定总浆量的70~80% ;压浆速度应和提升(或下沉)速度相配合,确保额定浆量在桩身长度范围内均匀分布;提升时不应在孔内产生负压造成周边土体的过大扰动,搅拌次数 或搅拌时间应能保证水泥土搅拌桩的成桩质量。

9)搅拌下沉速度宜 控制在0.5m/min~C.8m/min范围内,提升速度宜小于1m/min ,喷浆压力不宜大于0.8MPa.

10)因故搁置超过2h 以上的拌制浆液应作废浆处理;施工时因故停浆,应在恢复压浆前将三轴搅拌机提升或下沉0.5m后再注浆搅拌施

11)搭接施工的相邻柱 ,施工间歇时间不应超过24h ,当超过24h ,搭接施工时应放慢搅拌速度;若无法搭接或搭接不良,应作为冷缝记录在案,并经围护设计单位认可后,在搭接处采取增打1~2幅搅拌桩等补牧措施。

12)基航开挖前应检验水泥土搅拌桩的桩身强度,强度 指标应符合设计要求;搅拌桩桩身强度需采用钻取桩芯强度试验硷测,取样位置由监理现场随机指定,同时 辅以浆液试块强度试验确定。

13)搅泮桩钻芯数量不应少于了处,钻孔取芯 完成后的空隙应及时注浆填充。

6.1.4、施工方案

(1)测量放线

根据测量成果表提供的坐标基准点,遵照图纸制定的尺寸位置,在施工现场放置围护结构的轴线,并做好永久及临时标志,放样定线后做好测量技术复核单,提请监理进行复核验收签证。确认无误后进行搅拌施工。

(2)开挖导沟

开挖工作沟槽,沿围护内边控制线开挖。遇有地下障碍物时,利用挖土机清除,如遇特殊情况,首先制订清除方案,协助配合施工,直至清除完毕,清障后产生过大的空洞,需回填土压实,重新开挖导沟以保证五轴水泥搅拌桩施工顺利进行。

(3)定位、钻孔、移机

前台指挥人员根据确定的位置严格控制钻机桩架的移动确保钻杆轴芯就位不偏;同时为控制钻杆下钻深度达标,根据图纸确定的设计标高,换算钻进深度在钻杆上用红油漆做好标记。

严格控制下钻、提升的速度和深度。机械设备的移动,沿着基坑围护轴线,采用跳槽式双孔全套复搅的施工顺序施工,以此循环直至围护墙体成型。

(4)搅拌注浆

在施工现场搭建拌浆施工平台,平台附近搭建水泥库,在开机前应进行浆液的搅制,开钻前对拌浆工作人员做好交底工作。

拌浆及注浆量以每幅桩的加固土体方量换算,浆液流量以浆液输送能力控制。土体加固后,搅拌土体28天抗压强度不小于 0.8 MPa。根据设计所标深度,钻机在钻孔和提升全过程中,保持螺杆匀速转动,匀速下钻,匀速提升,喷浆搅拌下沉速度宜控制在 0.5m/min〜1.0m/min,提升搅拌速度宜控制在 1m/min〜2.0m/min,并保持匀速下沉或提升。提升时不应在孔内产生负压造成周边土体的过大扰动,搅拌次数和搅拌时间应能保证水泥土搅拌桩的成桩质量。在五轴水泥土搅拌墙作为止水帷幕施工中,采用套接一孔施工法。对于硬质土层,可利用主机配备的加压卷扬进行加压钻进搅拌。浆液泵送量应与搅拌下沉或提升速度相匹配,保证搅拌桩中水泥掺量均匀性。

搅拌机头应向下正转掘进同时喷浆至设计墙底标高,喷浆量控制为总量的 70%,在设计墙底标高区间进行复搅,之后钻杆反转提升搅拌,并喷浆 30%。对含砂量大的土层,宜在搅拌墙底部 2m〜3m 范围内上下重复喷浆搅拌一次水泥浆液应按设计配比和拌浆机操作规定拌制。

三轴水泥土搅拌墙施工过程中,应严格控制水泥用量,宜采用流量计进行计量,并按规定做好施工记录。因搁置时间过长产生初凝的浆液,应作为废浆处理,严禁使用。 6.1.5、常见问题及处理预案

(1)施工冷缝现象及处理预案

止水帷幕施工的施工质量直接关系着基坑的安全性,是基坑施工的关键。但在施工中往往因一些特殊的情况不能确保施工的连续性,造成施工中断时间过长使相邻桩搭接质量欠佳,而形成施工冷缝。如:电力事故、周边环境的影响、机械故障、恶劣天气等。如不处理将导致基坑开挖后产生大量渗水,直接危及基坑安全。

处理预案:

1)在施工中应尽量减少因施工工艺及施工流程因素所造成的冷缝数。

2)如成桩搭接时间超过 10 小时,在施工记录中详细记录通报设计,由设计统一考虑加

固措施。

3)如成桩搭接时间超过 24 小时,需经设计认可后采取接头外排补桩或局部采用压密注浆的方式进行加固处理。

(2)重力坝渗水现象及处理预案

由于施工区域内不明地质原因,在施工中无法发现局部搅拌桩止水达不到理想效果导致开挖后局部产生渗水现象。

处理预案:

在基坑开挖阶段,组织工地现场巡视小组 24 小时跟踪巡视帷幕止水情况,并备好封堵材料,一但发现有墙体有渗漏点及时进行封堵。

具体采用以下二种方法: 1)引流管引流

在基坑渗水点插引流管,在引流管周围用速凝防水水泥砂浆封堵,在砂浆达到强度后,再将引流管打结。

2)双液注浆

配制化学浆液:将配制拌和好的化学浆和水泥浆注入储浆桶内备用。注浆时启动注浆泵,将浆液注入孔底的土体内。注浆过程控制流量和压力,防止浆液流失。施工参数:注浆压力 0.3~0.8 MPa ;注浆流量 25~35L/min;注浆量:0.375m³/。 6.2、压密注浆地基加固施工 6.2.1工艺流程

引孔不通沉管沉 管每50cm上拔一次测量定位放样

振动沉孔注 浆关闭阀门转入下一孔 6.2.2、压密注浆技术要求说明

1.注浆孔间距:1.0m, 呈梅花型布置。

2.注浆材料: 以强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥搅拌均匀的纯水泥悬浊液,并掺入

2.0%的水玻璃促凝剂。3.注浆浆液初凝时间为1~2小时,浆液注入率为 15~20%,注桨流量控 制在10L/min~15L/min ,注浆管上拔高度宜小于或等于500。

4.注浆压力控制在0.2~0.5MPa, 浆液水灰比为1:1。

5.本压密注浆工程,除上述说明以外,还应遵照压密注浆施工操作规范进行施工。 6.经过压密注浆的加固体的28天静力触探比贯入阻加Ps>1.4MPa ,渗透系数应小于1x10~ cm/s.

6.2.3、施工技术

振冲成孔注浆法用振动钻机造孔,并直接利用钻杆注浆,由于是无水钻进,减小了对土体的扰动,钻杆和土体密实接触,确保在固定层位注浆,注浆段高可调,使浆液扩散均匀,大幅度提高受注地层强度。

(1)按设计图纸在所有桩位间测放桩位,并用钢筋或毛竹做好标记。

(2)压密注浆前应先用小型钻机引孔,引孔直径 91mm,钻机就位对好孔位后,测量钻机垂直度,测量钻具长度和钻具直径,符合要求后开孔钻进。

(3)引孔至设计底标高。

(4)成孔后,下入Φ25 注浆管,注浆管长度为引孔深度,采用粘性泥土进行封口。注浆压力为 0.3~0.5MPa,设计注浆率为 15%。达到注浆压力并且注浆量达到设计要求,

停止注浆,向上拔管 400mm,再次启动压浆泵,重复以上程序至结束。在注浆管末端 400mm 范围内,用Φ5mm 钻头钻孔,钻孔间距为 100mm 的梅花状布孔,放置孔内前用透明胶带封闭。

(5)注浆浆液为纯水泥浆,水灰比 0.45~0.55,浆液用 42.5 级普通硅酸盐水泥配制,搅拌时间不少于 2min。根据现场实际地质情况可适量掺入水玻璃,但对水玻璃的波美度及用量应经试验确定,以防堵管。

(6)注浆时将采用先外围后内部的注浆方式,防止浆液流失。防止串浆、冒浆,提高浆液的约束性,应按跳孔间隔注浆方式进行。

(7)施工过程中做好施工记录,实际孔位、孔深、注浆压力和注浆量及每个孔内的地下障碍物及与工程地质报告不符合等情况均应详细记录。

(8)施工中密切注意水泥浆流量与流向,注浆流量设为 7L/min~10 L/min,根据地层和注浆压力进行调整,注浆量以溢出为止。在注浆过程中出现压力骤然下降、上升或大量冒浆等异常情况时,应查明原因并及时采取措施。

6.3、拉森钢板桩施工 6.3.1、施工要求

1、拉森钢板桩 1.1材料要求

钢板桩选用拉森FSP-IV型12米和FSP-Ⅲ型9米桩;进场钢板桩需进行外观检验及桩身缺陷矫正; 施打前板桩咬口处宜涂抹黄油以保证施打的顺利和提高防水效果。

1.2打桩作业要求

宜选择对周围影响较小的振动锤施打; 为保证板桩的垂直度及咬口闭合,选用屏风式打入法;为保证转角处咬口的闭合可通过轴线或板桩块数来调整。

1.3拔桩作业要求

宜选用振动锤进行拔桩;为防止拔桩后地面沉降及对其它构筑物的影响,应及时回填。 2.支撑体系 2.1材料要求

型钢均采用Q235-.B级,350mm*350H型型钢,支撑钢管采用406* 10mm。 2.2构件的连接

2.2.1支撑体系的节点均采用平接方式进行焊接。所有节点内角处还应加设水平长度为300mm的连接钢板2.2.2构件连接处采用接触边满焊,焊缝高度不小于8mm。

2.2.3在围檩与支撑连接处的腹板上加焊厚度为10mm的肋板,以增强腹板的稳定性及抗扭刚度。

2.2.4为使围檩与板桩之间接触紧密,传力均匀,水平支撑杆件设置时应在相应部位对围檩施加预加应力。

2.2.5为保证水平支撑体系的安装精度及施工便利,基坑开挖至支撑高度后,应在板桩相应部位设置钢牛腿,围檩及支撑构件安装就位及校核高程后方可进行构件节点的连接,钢牛腿的尺寸及型号详见施I图纸。.

2.2.6钢制构件的施工及安装应有严格的质量检验措施,质量检验应符合《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001) 的规定。

6.3.2、钢板桩支护施工

1.钢板桩支护施工流程

(1)基坑开挖到第--道支撑设计标高时架设支撑,保证基坑正常开挖过程中围护结构的受力符合设计。

(2)为确保围檩与水平支撑之间有足够紧,在安装水平支撑时,在水平支撑与钢围檩之间插入钢楔,钢楔与水平支撑和钢围檩之间焊接。同时采用两根角钢分别与钢围標和水平支撑焊接,防止施工过程中,因围护结构发生位移,导致水平支撑坠落。

(3)支撑 的水平间距为3m,高度约在钢板桩往下0.5~1. 0m,土方开挖时先开挖至第- -道围檩标高下方50cm处,焊接围標托架,然后安装围標。

(4)围檩安装完毕后,先安装水平支撑,然后再开挖土方。

(5)为防止槽底积水浸泡基槽,当挖土至设计标高后后利用基坑底部两侧800mmX800mp的集水沟采用水泵进行强排。

(6)在沟槽挖土过程中,应与支撑相配合,挖土后须及时支撑,防止槽壁失稳而导致沟槽坍塌。

2.钢板桩吊运及堆放

装卸钢板桩宜采用两点吊。吊运时,每次起吊的钢板桩根数不宜过多,注意保护锁口免受损伤。钢板桩应堆放在平坦而坚固的场地上,必要时对场地地基土进行压实处理。在堆放时要注意:

2.1堆放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后的施工方便;2.2钢板桩要按型号、规格、长度、施工部位分别堆放,并在堆放处设置标牌说明;2.3钢板桩应分别堆放,每层堆放数量一般不超过5根,各层间要垫枕木,垫木间距一般为3~4m,且上、下层垫木应在同一垂直线上,堆放的总高度不宜超过2m。

3.钢板桩的打设

施工机械采用40T履带吊车,配合振动锤及200KW专用(三相220V)发电机施工。3.1打桩围檩支架(导向架)的设置。为保证钢板桩沉桩的垂直度及施打板墙墙面的平整度,在钢板桩打入时应设置打桩围標支架,围檩支架由围檩及围檩桩组成。

3.2钢板桩打设

单桩打入法以一块或两块钢板为一组,从一角开始逐块插打,直至工程结束,这种打入方法施工简便,可不停顿地打,桩机行走路线短,速度快。但单块打入易向一边倾斜,误差积累

不易纠正,墙面平直度难控制。

3.2. 1先用吊车将钢板桩吊至插点处进行插桩,插桩时锁口要对准,每插入一块即套上桩帽,轻轻加以锤击;

3.2.2在打桩过程中,为保证钢板桩的垂直度,用两台经纬仪在两个方向加以控制;3.2.3为防止锁口中心线平面位移,可在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板,阻止板桩位移。同时在围檁.上预先算出每块板桩的位置,以便随时检查校正,

3.2.4开始打设的一、二块钢板桩的位置和方向应确保精度,以便起到样板导向作用,故每打入1m应测量一次,打至预定深度后应立即用钢筋或钢板与围檁支架焊接固定。

3.3钢板桩的转角和封闭合拢。

由于板桩墙的设计长度有时不是钢板桩标准宽度的整数倍,或板桩墙的轴线较复杂,或钢板桩打入时倾斜且锁口部有空隙,这些都会给板桩墙的最终封闭合拢带来困难,采用轴线修整法解决。

轴线修整法通过对板桩墙闭合轴线设计长度和位置的调整,实现封闭合拢,封闭合拢处最好选在短边的角部。具体作法如下:

3.3.1沿长边方向打至离转角桩约沿有8块钢板桩时暂时停止,量出至转角桩的总长度和增加的长度;

3.3.2在短边方向也照上述办法进行,

3.33根据长、短两边水平方向增加的长度和转角桩尺寸,将短边方向的围檩与围檩桩分开,用千斤顶向外顶出,进行轴线外移,经核对无误后再将围檩和围檩桩重新焊接固定;

3.3.4在长边方向的围檩内插桩,继续打设,插打到转角桩后,再转过来接着沿短边方向插打两块钢板桩;

3.3.5根据修正后的轴线沿短边方向继续向前插打,最后一块封闭合拢的钢板桩,设在短边方向从端部算起的第三块板桩的位置处。

5.基坑排水措施

根据地勘资料,本场地地下水位较浅,现场局部开挖施工过程中可见有地下水涌出,因此废水调节池深基坑开挖前与开挖过程中,需采取相应排水措施,以确保基坑施工的安全。在基坑四角设置集水井,基坑周边设置明排水沟。

6.3.3、钢板桩的拔除

地下结构施工完成,回填土施工完毕并经验收合格后方可拔除钢板桩。

⑴ 拔桩方法

本工程拔桩采用振动锤拔桩:利用振动锤产生的强迫振动,扰动土质,破坏钢板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力,依靠附加起吊力的作用将桩拔除。 ⑵ 拔桩时应注意事项

拔桩起点和顺序:拔桩起点应离开角桩5根以上。可根据沉桩时的情况确定拔桩起点,必要时也可用跳拔的方法。拔桩的顺序最好与打桩时相反。

振打与振拔:拔桩时,可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的粘附,然后边振边拔。为及时回填拔桩后的土孔,当把板桩拔至比基础底板略高时暂停引拔,用振动锤振动几分钟,尽量让土孔填实一部分。

对引拔阻力较大的钢板桩,采用间歇振动的方法,每次振动15min,振动锤连续不超过1.5h。

对拔桩后留下的桩孔,及时采用中粗砂灌入密实。 6.3.4、施工注意事项及要求

1基坑土方开挖应遵循分层、平衡、适时的原则,分层高度应与内支撑的竖向间距相对应,以内支撑下0.5米深为分层界限。采用机械开挖时,坑底设计标高以上20cm由人工清除,不得超挖。开挖到位后,应及时施工管道,严禁基坑暴露时间过长。

2.做好基坑内的排水工作,雨季施工必须准备足够的抽排水设备。

3.支护板桩施工应采取有效措施控制好桩位、垂直度及保证咬口及转角处的闭合。 4.钢结构的焊接,必须是持有特种作业上岗证的人员操作,确保安全与质量。

5.土方开挖期间,应采取有效的管理手段及可靠的保证措施防止挖土机械碰撞支护结构,基坑四周严禁堆士或堆载,地面施工荷载不超过15Kpa。

6.应作好可能发生事故的预防和抢险准备工作。施工时发现地质情况与钻探资料相差较远,应立即会同业主、设计、监理等单位商量研究解决。

7.加强基坑监测,监测数据应及时通知有关人员。 6.3.4、基坑施工安全措施

1深基坑施工属于负高空作业,必须遵守高空作业之规程。施工过程中及时作好基坑口的临边围护,禁止高空抛物、严防坠落。

2进入工地一定要戴硬质反光安全帽,操作工必须手戴防护手套,电工戴电工专用绝缘手套。

3用机械开挖时,应设专人盯测,以防坑底和坑侧超挖。坑底的控制标高应比设计标高提高15一30厘米,坑壁的控制线应比设计标线提高10- 15厘米或先打桩后挖土,机械挖完后,再用人工清坑。

4对设内支撑的基坑,在每层土开挖中,同时开挖的部分,在位置及深度上,要保持对称,防止基坑结构承受偏载。基坑开挖应分层进行,高差不宜过大。土质越软,高差应越小。

5基坑开挖到设计标高后,一定要将支护桩根部的淤泥清挖,否则会造成支护桩倒塌。 6基坑底面不能暴露时间过长。基坑开挖中间间歇间过长,变形会随着时间不断增加。这种情况下,应考虑增加支护结构的强度。

7遇有粉、细砂层时,要采用恰当的排水方式,以防产生流砂造成基坑坍塌。

8如果基坑开挖后,不能立即进行下一道工序施工时,可在基坑设计标高之上,预留0.15-0.3m |厚的一层土不挖,待下一工序开始前,再用人工开挖至槽底的设计标高。否则在下雨时,基坑会浸水坍塌。

9验收合格方可进行作业,未经验收或验收不合格不准作下一道工序作业。 10打拔拉森钢板桩安全操作规程

10.1吊车或震锤工作时发现异常,应立即停车检查。

10.2吊车作业点地面应平坦,地面不平应垫平,防止翻车事故。若地面松软,支承脚底部应铺垫板。

10.3吊桩时要用专用的钢丝绳和锁扣扣紧桩身,并轻起轻放。打拔桩前要检查震锤是否夹紧,防止应震锤未夹紧损坏钢板装或造成事故。

10.4不得在架空输电线下面打拔桩。在高压线附近工作,吊臂端应离开高压线2m以上。10.5作业范围内严禁站人,以防各种突发事件造成事故。

10.6打拔桩严禁超负荷作业,不准超力矩,仰角也不得超过限度,以防“翻车”折臂事故。

10.7不得在风力超过6级及大雨、雪、雾等恶劣天气下作业;台风来临,现场吊机应收臂卧放,材料及其它设施采取遮盖、压紧等措施。

10.8严禁非司机作业。回转操作要平稳地接触回转离合器,尽量减少钢板装的摆动,起吊时应先鸣笛示警,要稳妥操作。

10.9做支撑要随挖随做,及时做好,不得拖延。支撑要水平直顺,不得倾斜弯曲。烧焊支撑时要注意动火作业安全和深基坑作业安全。

10.10随时检查钢板桩和支撑是否完好,发现松动要及时补焊,发现弯曲要及时加撑并采取安I全措施。

10.11要统一信号,专人指挥,夜间作业,必须有良好的照明。 6.4、土钉墙+喷锚支护 6.4.1、土钉墙施工工艺

1、注浆工艺采用二次注浆工艺。

2、注浆材料可采用水泥浆或水泥砂浆。水泥浆的水灰比为0.50~0.60。水泥砂浆的水灰比为0.40~0.45 ,灰砂比为0.5~1.0。注浆强度不低于20MPa。

3.基坑应分层分段开挖,每层超挖深度不超过相应土钉位置以下300mm。 每层施工顺序如下

a.按图示要求开挖工作面及修整边坡

b.喷射第一层混凝土,厚度约25~35 c.实施土钉,插入钢花管。 注浆等 d.绑扎钢筋网,喷射第二层混凝土

4.施工单位需深化土方开挖方案 ,编制详细的土方开挖施工组织设计。

并递交挖土的施工组织设计至评审单位及基坑围护设计单位。经过有关评审部门评审通过后方可开挖。

5.基坑项面堆载不得大于20kPa。

6.基坑降水采用挖沟汇流集水坑集中抽水方式外排。排出的水须排放至基坑影响范围以外, 经沉淀过滤后排入市政排水系统。基坑顶部设置截水沟,严禁地表水渗入土体和坑内。 7.钢筋网与士钉锚固 装置需连接牢固,喷射混凝土时钢筋不得晃动;土钉杆体应沿全长设置对中定位支架,保证 土钉钢筋的保护层厚度。土钉钢筋保护层厚度为35mm。 6.4.2、土钉墙技术要求

1、土钉孔

用机械成孔,直径不小于48mm,水平倾角为8°--15°,依实际情况和需要调整。上下排两层间梅花型布置,间距不大于1100mm。对明显凹凸不平的坡面进行人工修坡,人工修理有困难的(基岩开挖困难),采用风镐凿平。为保证支护范围内边坡的稳定性,设计方案要求边坡坡度不应小于1:1。边坡按设计要求人工修理后,由技术人员测放土钉钉位。

2、锚杆参数:

材料:孔中心放置φ48钢花管,长度9m,钢管周边焊接对中支架,使钢管处于孔的中心位置。

分布间距:水平间距1.2m,垂直间距不大于1.1m。 3、水泥砂浆:

锚杆孔内压力注浆,水泥采用42.5级普硅水泥,水灰比0.4--0.45,灰砂比0.5—0.6,也可采用纯水泥浆,注浆压力不小于20MPa。根据土质情况,分两次注浆,第一次注浆必须从孔底开始,第二次注浆后保证孔内浆液饱满。

4、钢筋网、加强筋:

网筋φ8@150×150;加强筋φ14 ,间距同锚杆。 5、喷射混凝土:

水泥采用42.5级普硅水泥,喷射混凝土厚度为100mm,强度C20。 4.2.4土钉墙施工步骤及质量要求

修坡—造孔—下锚钉—注浆—挂网—焊加强筋—喷混凝土。

挖土分层厚度应与土钉竖向间距协调同步,逐层开挖并施工土钉,禁止超挖。 1、制锚

锚杆体:Φ48钢花管, 技术质量要求: 锚长允许误差±20cm;

锚杆体每隔2m做一组居中支架,居中支架采用直径为10mm钢筋; 锚杆体(钢筋)搭焊长度≥5d,双面焊;

1.钢管

土钉宜采用热轧或热处理焊接钢管、无缝钢管。钢管端部应制成封闭尖锥状,尖锥顶角宜取30° ~60°。钢管顶部宜设置防止钢管施打变形的加强构造。钢管壁厚应该通过计算确定。 2.钢管土钉需要接长时 ,宜采用螺纹接箍连接,并在接箍与管体间焊接牢固;采用绑条焊连接时,绑条不应少于三根钢筋, 钢筋 直径不小于16mm ,并应沿钢管截面均匀分布拼焊;双面焊接时钢筋长度不应小于2倍钢管直径,钢管的对接接口应用焊缝填满。采用焊接连接时,接头部位 强度不应低于钢管强度

3.注浆孔应沿钢管周边对称布置,每个注浆 截面的注浆孔宜取2个,注浆孔外应设置倒 刺覆盖保护孔口。

4.倒刺可采用Q235B的钢管或热轧等边角钢,与土钉钢管夹角宜取20° ~30°。倒剌钢管直径宜取20mm ,壁厚同钉体钢管,长度30mm~40mm。角钢宽度30~63mm ,厚度了~6mm,长度50~60mm。

5.钢管打入地层后,应在钢管内进行压力注浆。注浆材料宜采用水灰比0.5~0.6的水泥浆。注浆压力不得小于0.6MPa ;注浆量根据地层和土钉所处位置确定,应在注浆至管项周围出现返浆后停止注浆。

6.4.3、土钉墙+喷锚施工技术

1、施工准备

用人工或机械将要施工的场地平整好,将各种风管和水管接好,保持各种管路畅通,空压机司机和注浆手及锚杆钻司机到位,空压机、注浆泵、灰浆搅拌机试机无故障,备好各种料具。

2、土方开挖

(1)土钉支护应按设计规定的分层开挖深度按作业顺序施工,在完成上层作业面的土钉与喷射混凝土以前,不得进行下一层深度的开挖。

(2)机械进行土方作业时,严禁边壁出现超挖或造成边壁土体松动。基坑的边壁宜采用小型机具或铲进行切削清坡,以保证边坡平整并符合设计规定的坡度。

(3)支护分层开挖深度和施工的作业顺序应保证修整后的裸露边坡能在规定的时间内保持自立并在限定的时间内完成支护,即及时设置土钉或喷射混凝土。基坑在水平方向的开挖也应分段进行,按设计要求取10~20m。

3、排水系统

(1)土钉支护宜在排除地下水的条件下进行施工,应采取恰当的排水措施包括地表排水,

支护内部排水,以及基坑排水,以避免土体处于饱和状态并减轻作用于面层上的静水压力。

(2)基坑四周支护范围内的地表应加以修整,构筑排水沟和混凝土地面,防止地表降水向地下渗透,靠近基坑坡顶宽2~4m的地面应适当垫高,并且里高外低,便于迳流远离边坡。

(3)在支护面层背部应插入长度为400mm、直径小于40mm水管,外斜5%,其外端伸出支护面层,间距可为1.5~2m,以便将混凝土面层后的积水排出。

(4)为了排除积聚在基坑内的渗水和雨水,应在坑底设置排水沟及集水坑。 4、土钉成孔

(1)土钉成孔前,应按设计要求定出孔位并作出标记和编号,孔位的允许偏差不大于50mm。

(2)采用机械螺旋钻机成孔,局部可采用人工洛阳铲成孔,孔径、孔深、孔距、倾角必须满足设计标准,设计孔径80mm,配筋125/20。

(3)钻孔后进行清孔检查,对孔中出现的局部渗水塌孔或掉落松土立即进行压浆处理,并及时安设土钉钢筋并注浆。

5、注浆

(1)成孔后应及时将土钉钢筋置入孔中,采用搅拌机造浆,注浆采用注浆泵。 (2)注浆强度等级为M20,3天强度不低于6MPa;压力注浆采用二次注浆法,一次注浆材料采用纯水泥浆,水灰比为0.5;二次注浆采用水泥净浆,水灰比宜取0.5。一次注浆压力应控制在3~5MPa左右,二次注浆压力不小于5MPa,二次注浆应在一次注浆初凝前进行。稳压时间应大于1min以确保充盈度。

(3)注浆前,应将孔内残留及松动的渣土清除干净。注浆开始或中途停止超过30min时,应用水或稀水泥浆润滑注浆泵及其管路。

(4)注浆时,将导管缓慢均匀拔出,但出浆口应始终处于孔中浆体表面之下,保证孔中气体能全部排出。注满后及时封堵,让压力缓慢扩散。

6、钢筋网片制安

钢筋网片采用直径为6mm的HPB335级钢筋制作,钢筋连接采用焊接,同一截面的钢筋连接点数不超过钢筋交点总数的50%;钢筋间距为150mm*150mm。设置横向压筋,压筋采用14mm的HRB400钢筋,螺纹钢筋连接采用搭接焊,搭接长度单面焊不小于10d,双面焊不小于5d,焊缝厚度和宽度分别不应小于钢筋直径的0.3倍和0.7倍,土钉弯头与横压筋搭接焊。

7、喷射混凝土面层

(1)坡面喷射混凝土采用强度等级为C20细石混凝土,混凝土经验配合比为水泥:砂子:石屑=1:2:2(重量比)。混凝土设计喷射厚度为80mm,混凝土保护层厚度为20mm。

(2)喷射作业应分段分片依次进行,喷射顺序应自下而上。

(3)素混凝土一次喷射厚度为40mm,分层喷射时,后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行。

6.4.4、土钉墙的质量检测要

1)水泥浆的水灰比应为0.5.水泥浆应拌和均匀,随拌随用。一次拌和的水泥浆应在初凝前用完。拌和用水严禁使用污水。注浆压力应为0.6Mpa.

2)注浆前应将孔内残留或松动的杂土清除干净。注浆开始或中途停止超过30分钟时,应用 水冲洗润滑注浆泵及其管路。

3)土钉采用抗拉试验检测承载力。同-深度内的土钉试验数量不得少于该深度范围内土钉总数的1%,且不得少于3根抗拔检测值不小于60kN。

4)墙面喷射混凝士厚度应采用钻孔检测。钻孔数量应每100m2 检测一组,每组不少于3点。5)其余检测要求见《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-2012)。

6.5、钻孔灌注桩施工

钻孔灌注桩施工选用标准 GPS-10 型工程钻机,原土自然造浆护壁法钻进,钻至设计标高后即终止,进行第一次清孔,安放钢筋笼,下入导管后进行第二次清孔,钢筋笼的长度与焊接质量、孔底标高、泥浆指标等均符合设计的规范要求后,采用商品混凝土灌注,直至规定标高为止,钻孔中及混凝土所排出的泥浆抽入泥浆罐车运弃。

6.5.1、施工工艺流程

场地平整桩位放线定位复测桩位钻机就位钻机就位埋设护筒钢筋笼制作测量孔深、垂直度、桩径带浆钻进成孔检测第二次处理孔底沉渣浇灌混凝土下放导管下放钢筋笼监理检测至设计桩长、清孔监理检测

一般规定

(1)在钻孔灌注桩前必须具备下列资料,并报监理工程师审批: ①建筑物场地的工程地质资料和必要的水文地质资料; ②钻孔灌注桩工程施工图及图纸会审纪要;

③施工场地内和施工影响范围内的建(构)筑物、地下管线和公共设施的调查资料; ④主要施工机械及其配套设备的技术性能资料; ⑤钻孔灌注桩工程的施工组织设计;

(2)施工组织设计应结合工程特点,有针对性地制定相应的安全、质量和进度管理措施,主要内容必须包括:

①施工平面图:标明桩位、编号、施工顺序、水电线路、施工便道、泥浆制备、泥浆循及临时设施的位置。

②施工工艺,包括:成孔、泥浆配制、清孔、钢筋笼制作及吊放、水下混凝土浇筑、桩底注浆等,对各施工工艺应详细列出所采用的技术措施和技术指标;

③施工作业计划和劳动力组织计划;

④机械设备、材料等的供应计划及相应的安全年检认证书、质量保证书等;

(3)开工前,应对基桩轴线的水准点进行复测,然后通知监理工程师复核。对经监理工

程师复核确认后的测量控制点和基准点的保护负全部责任。

(4)钻孔灌注桩在正式施工前应进行试成孔(数量不小于 2 个),以核对地质资料、检验设备、工艺以及技术要求是否适当。承包商在试成孔时必须通知监理工程师到场,并在试成孔后向监理工程师提交书面报告,在得到监理工程师书面批准后方可正式施工。若实际的技术指标达不到设计要求时,承包商应拟定补救措施或重新考虑工艺。

(5)用于钻孔灌注桩施工的所有设备在进场前必须通过监理工程师检查和书面确认。在使用中应经常维护和保养,以确保设备完好和使用安全。 6.5.2、施工方法

(1)测量放线

①对建设单位提供的现场测量点(红线点和水准点)进行妥善的保护。 ②根据红线点测放出桩位,用红漆在混凝土地坪上作好标记。 ③测量内业及外业均由技术人员复核。 (2)护筒施工

①护筒应坚实、不漏水。护筒入土较深时,宜以压重、振动、锤击或辅以筒内除土等方法沉入。护筒接头处要求内部无突出物,能耐拉、压。

②护筒内径应比桩径稍大。护筒顶端至少应高出地面 0.3m。

③护筒埋设中心位置与桩位允许偏差≤20mm,护筒倾斜度的偏差不得大于 1%,埋设必须进入原状土 20cm。

④护筒埋设后,四周需用粘土回填、压实,防止钻孔时浆液漏失。 (3)泥浆的制备与处理

①泥浆制备应选用高塑性粘土或膨润土。拌制泥浆应根据施工机械、工艺及穿越土层进行配合比设计。泥浆指标应符合下表要求。

②泥浆护壁应符合下列规定:

a 施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位 1.0m 以上,在受水位涨落影响时,泥浆面应高出最高水位 1.5m 以上;

b 在清孔过程中,应不断置换泥浆,直至浇注水下混凝土; c 在容易产生泥浆渗漏的土层中应采取维持孔壁稳定的措施; ③废弃的泥浆、碴应按环境保护的有关规定处理。

(4)钻进成孔

①施工前安排专职施工员在现场负责操作,并给予书面要求,内容包括合适的钻孔方法应达到的钻孔深度、检验方法、混凝土配合比等详细要求以及完成一个桩和进行下一个桩之间的最短时间和施工进度安排等。并将此书面要求复印一份送交监理工程师,经批准后,钻孔桩的施工才能开始。

②钻孔委派有经验的施工人员主持。钻孔前,对施工人员作全面的技术交底,使施工人员对钻孔所在地区的地质和水文等情况,必须有一全面了解。

③钻孔时设备必须完好,钻孔必须有记录。

④钻孔过程中,若发现钻孔位置处的地质情况与设计图纸上描述的有显著差别时,应写出书面报告请示监理工程师,也可根据实际情况变更原有设计,但必须向监理工程师提供详尽的设计计算书和地质资料等。在监理工程师批准之前不得进行下一步工作。

⑤根据孔位处的地质、水文等条件以及桩的尺寸,选择适合的钻孔方法,并符合规范的有关规定。

⑥钻机底座应平衡、坚固,滑轮与钻盘中心孔、护筒的中心,应在同一铅垂线上。 (5)成孔检验

①在钻孔完成后,须用经监理工程师批准的方法和仪器,对孔深、孔径、孔位、孔形和斜度等进行检查,未经检查和监理工程师批准的钻孔不得浇注混凝土。

②成孔质量标准应符合表的规定。 (6)清孔施工

①成孔检验完成后,应立即进行清孔,清孔方法根据设计要求、钻孔方法、机具设备、土层等条件而定。清孔时,孔内水位应保持在孔外水位 1m 以上。

②第一次清孔:钻孔至设计深度后,停止进尺,稍提钻具离孔底 10~20cm,保持泥浆正常循环,定时空转钻盘,把孔底残余泥块磨成泥浆排出,清孔时间约为 30 分钟。

③第二次清孔:第一次清孔后,提出钻具,测量孔深,接着应抓紧时间安放钢筋笼及混凝土导管,随后进行第二次清孔,时间一般为 0.5~1 小时。

④第一、二次清孔后,分别测量孔深及孔底沉渣。

⑤第二次清孔后,孔底沉渣厚度应≤5cm,泥浆指标为 1.15~1.20,粘度为 18~24秒,含砂量为 4%左右。

⑥清孔结束后,孔内应保持水头高度,并应在 30 分钟内灌注混凝土。若超过 30 分钟,

必须重新测定泥浆指标,如超出规范允许值,则应再次清孔。 6.5.3、钢筋笼制作和安装

(1)材料准备

①按照工程进度要求,编制材料进场计划。

②钢筋材料进场后,首先要检验材料的牌号、等级、规格、生产厂家是否与合同相符,产品外观是否受损;检查无误后再检验其出厂质量合格证书和质量检验报告单,无合格证书和质量检验报告单的应不予验收。

③进场材料验收后,应按材料的不同种类、型号、规格、等级及生产厂家分别堆存,不得混杂,并设立识别标志,材料宜堆存在仓库(棚)内,钢筋露天堆置时,应垫高并加遮盖,以防淋雨锈蚀和其它污染,影响钢筋质量。

④材料入库存放后,应及时对进场材料按规定抽检频率进行验证试验,并将试验结果填写在材料标识牌上,以告知使用人员此材料的取舍。

⑤材料的发放应由钢筋笼制作班组根据现场技术交底规定的构件部位、品牌、规格、数量填写领料单,经现场技术负责人核签后向料库管理人员领取。

(2)钢筋笼制作

钢筋笼在采用支架成型法制作而成。支架用3cm~4cm厚的钢板,按骨架的设计尺寸,做成半圆的固定支架。在它的周围边缘,按主筋的位置凿出支托主筋的凹槽。制作时,将主筋逐根放入凹槽,然后将箍筋按设计位置放在骨架外围,弯绕成圆箍,并与主筋点焊连接。直到最后加工成型。预留通长钢筋主筋锚固冠梁长度按。

钢筋笼制作支架示意图

钢筋笼加工时要确保主筋位置准确,并在钢筋笼外侧焊接定位钢筋(护壁环),定位筋等距离焊在钢筋笼主筋上,其沿桩长每隔2.0m设一道,每道沿圆周对称地设置4块,以确保设计要求的钢筋混凝土保护层厚度(50mm)。为使钢筋骨架有足够的刚度以保证在运输和吊放过程中不产生变形,每隔2m用三级螺纹16mm钢筋设置加强筋。

护壁环大样图

钢筋笼制作吊装允许偏差表

项 目 主筋间距 箍筋间距 骨架外径 骨架倾斜度 ②钢筋连接

主筋接长采用用焊接连接。主筋采用套筒连接,每个断面主筋接头数量不得超过全部主筋数量的50%;加强筋采用搭接电弧焊,搭接电弧焊时,两钢筋搭接端部应预先折向一侧,使两接合钢筋轴线一致;接头单面焊缝的长度不应小于10d(d为钢筋直径),采用双面焊不得小于5d;箍筋采用点焊与绑扎连接。

焊接前应根据施工条件进行试焊,合格后方可进行正式施焊。焊工必须持考试合格证上岗。钢筋焊接的接头形式、焊接方法、适应范围应符合《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2012)的规定。

允许偏差 +10mm +20mm +10mm 0.5% 项 目 骨架保护层厚度 骨架中心平面位置 骨架顶端高程 骨架底面高程 允许偏差 +10mm +20mm +20mm +50mm (3)钢筋笼存放

钢筋笼分段加工制作完成后,存放在平整、干燥的场地上。

①存放及运输过程中,按分节情况进行分类编号,钢筋笼整体制作,并在钢筋加工车间拼接至设计长度。

②存放时,要求钢筋笼内的十字支撑保持一根水平,一根垂直向下受力,严禁在十字型支撑斜置的情况下进行存放。

③钢筋笼之间应保持一定的距离,以便于起吊时人工穿索。 (4)钢筋笼起吊运输及下放安装

钢筋笼在钢筋加工车间按设计长度制作好后应各方验收合格后方可进行起吊运输及安装。 钢筋笼在起吊、运输和安装中应采取措施防止变形,起吊吊点设在加强筋部位。采用50t履带吊将钢筋笼运输到现场进行钢筋笼的吊装,在起吊钢筋笼到一定高度后将钢筋笼调整到竖直方向,然后将钢筋笼徐徐下降,使全部钢筋笼降至设计标高为止。

围护桩钢筋笼吊装工作示意图

根据测定的孔口标高计算出吊筋的长度,核对无误后进行连接,完成对钢筋笼最上端的定位。然后在吊筋骨架顶端的顶吊圈下面插入两根平行的φ28圆钢,将整个定位骨架支托于钢护筒顶端。两工字钢的净距大于导管外径。其后撤下吊绳,用短钢筋将工字钢及吊筋的顶吊圈焊于钢护筒上。既可以防止导管或其他机具的碰撞而使整个钢筋笼变位或落入孔中,又防止钢筋笼上浮的作用。吊筋长度计算如下:

吊筋长度=地面标高-桩顶标高-桩内钢筋伸入冠梁的锚固长度40d+搭接头长度(单面焊10d,双面焊5d)

吊筋长度计算示意图

(5)注意事项:

①钢筋笼下放时需严格检查钢筋笼保护层,确保其满足设计要求。

②钢筋笼安装过程时采取有效的定位和下放措施,确保钢筋笼准确定位和防止碰撞孔壁,当下放困难时,应查明原因,不得强行下放。不得将变形的钢筋笼放入孔内。对接时工效要衔接迅速,减少作业时间,力争快下笼。 (6)吊装施工控制要点

①钢筋笼连接时,焊缝需焊接牢固,避免因脱焊而导致钢筋笼与格构柱分离而产生质量和安全事故。

②钢筋笼下放时,应轻放慢下、循序渐进的下放至孔中。若下笼受阻时,不不得强行冲击,必须提笼扫孔后重新下笼。 6.5.4、混凝土灌注 灌注混凝土前的准备工作

(1)成孔经验孔检测合格后,在灌注混凝土前还应进行钢筋笼就位、导管入孔、再次清孔检查。

(2)水下混凝土一般采用直径260mm的钢导管灌注。导管接头处应用橡胶垫圈密封,在灌注前必须对导管进行水密承压和接头抗拉试验,检查其密封性是否符合要求,并对导管自上而下进行编号并测量其长度,导管安装时导管下口要距离孔底0.3~0.5m保证灌注时混凝土通畅。

(3)导管试压

导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验,严禁采用压气试压。进行水密试验的水压应不小于孔内水深1.3倍的压力,亦不小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力p的1.3倍,p的计算公式如下(以最长桩为例): p=γchc-γwHw

式中:p—导管可能承受的最大内压力(kPa); γc---混凝土拌合物的重度,取24kN/m3; hc----导管内混凝土柱的最大高度(m); γw---桩孔内水或泥浆的重度,取10kN/m3; Hw---桩孔内水或泥浆的深度。

(4)在灌注混凝土前应对孔底的沉淀层厚度再次进行测定,如沉渣厚度超过规定,可用喷射法吸取或浮出泥沙及钻渣进行二次清孔,满足设计要求后即可准备灌注水下砼。 6.6、降排水施工 6.6.1、降水要求

1.本工程基坑采用疏干降水管井采用φ273钢管,成孔直径φ650;

2.基坑开挖前2周开始降水,要求根据开挖进度按需降水,每一皮土方开挖前坑内水位应降至相应开挖面以下1m.

3.管井封井采用混凝土或注浆回填至底板垫层底以下1.0m位置,检查不渗水后, 进行二次封井, 并在底板混凝土面处焊接止水钢板。

4.若井管需穿底板,在穿底板的管段上设置两层钢板止水片,内径同钢管外径,厚度3mm ,宽度200mm.

5.疏干干井布置时,专业降水单位需根据现场实际情况避开加固区或调整滤管标高。 6.6.2、工艺流程

井点测量定位 钻 孔 定 位 钻 孔 清 孔 原 土 造 浆 泥 浆 池 沉 淀 池 泥 浆 排 放

6.6.3、施工技术

1、深井井位测量布置,根据基坑的平面形状与大小、土质和地下水的流向、降低水位深度以及成孔方式进行放线。

2、沿工程基坑周围离边坡上缘0.5~1.5m布置,间距为10~20m,深度比基底深6~8米。 3、钻孔及深井井管埋设

(1)深井成孔方法可采用冲击钻孔、回转钻孔、潜水电钻钻孔或水冲法成孔,用泥浆或自成泥浆护壁。

(2)孔口设置钢护筒或砼管护筒。

(3)钻孔的孔径应较井管直径大250~350mm,深度应考虑可能沉积的高度适当加深。 (4)井管安放前应清孔,井管安放应垂直,过滤部分应放在含水层范围内。 (5)井管与土壁间填充大于滤网孔径砂滤料。 (6) 深井内安放水泵前清洗滤井,冲除沉渣。 (7)安设潜水电泵,用绳吊入滤水层部位并安放平稳。 4、井点运行

(1)采用深井泵的深井井点,电动机座应安设平稳,应安阻逆装置,严防电机逆转。 (2) 采用深井潜水泵时,电缆应有可靠的绝缘。

(3) 水泵安设完毕,电缆接好后,点动试抽,一切正常后,方可正常运转。

(4) 通电运行后,应经常检查机械部分、电动机、传动轴、电流、电压等,并观测和记录管井内水位下降和流量。 5、井点拆除

(1)地下建筑物竣工,并回填、夯实到地下水位线以上后,方可拆除井点系统。

(2)深井使用完毕,用吊车或三木搭借助倒链、钢丝绳扣,将井管口套紧徐徐拔出,滤水管拔出洗净后再用。

(3)所留孔洞用砂砾填充捣实。 6.6.4、质量标准

1 一般控制 (1) 排水沟坡度

检查要求:允许值为0.1~0.2‰。

检查方法:目测,沟内不积水,沟内排水畅通。 (2)井管(点)垂直度:

检查要求:允许值为1%以内。5mm 检查方法:插管时目测。 (3) 井管(总)间距:

检查要求:与设计相比小于等于150%。 检查方法:用钢尺量。 (4) 井管(点)插入深度。

检查要求:与设计相比小于等于200mm。 检查方法:现场测量(水准仪)。 (5) 过滤砂砾填灌。

检查要求:与计算值相比小于等于5mm。 检查方法:检查回填料用量。 2、特殊工艺、关键控制点等的控制方法

特殊工艺、关键控制点等的控制方法

序号 特殊或关键点 主 要 控 制 方 法 1 2 孔位、孔数、孔深 洗井 排水量大于涌水量,理论计算和实际检测相结合 符合清洗的规范要求,现场检测 地下建筑物竣工、并回填、夯实到地下水位线以上后,方可3 井管拆除 拆除 观测和记录深井内的水位下降值,测量回填标高值 3、质量记录

(1) 降、排水施工方案和技术交底; (2) 施工日志和每天观测井中水位记录 (3) 机械台班运转记录

(4) 降水与排水工程检验批质量验收记录表 4、 应注意的质量问题 (1) 降水不均匀

井点使用时,基坑周围井点应对称、同时抽水,使水位差控制在要求的限度内。 (2)不均匀沉降

附近有建筑物时,应使建筑物不发生均匀沉降而出现裂缝。当水位差过大时,应立即采取措施补救。 (3) 基坑水淹

井点供电系统:采用双线路或设置满足施工需要的备用发电机组,以防止突然停电,造成水淹基坑。 5、 成品保护

(1)井点成孔后,应立即下井点管并填入滤料,以防塌孔。不能及时下井点管时,孔口应盖盖板,防止物件掉入井孔内。

(2)井点管埋设后,管口立即插上吸引胶管,以防异物掉入管内堵塞。

(3)井点使用应保证连续抽水,并设备用电源,以避免泥渣沉淀淤管及水位回升。

七、质量、安全、文明施工及环境保护措施

7.1、质量保证措施和创优计划 1、质量管理措施

质量目标:一次性验收合格率100%。 2、质量保证体系

7.2、质量管理部署

建立三级质量管理网络,制定质量管理程序,建立健全质量保证体系,使质量管理工作制度化、规范化。通过建立各项质量管理程序,以及对工程质量的监督、奖罚措施的切实实施。 7.3、质量管理的原则

以项目经理为核心,全员充分参与实现组织目标的内部环境。以人为本,调动人的积极性、创造性,增强人的责任感,强化“质量第一”的观念,提高人的素质,避免人为失误,以人的工作质量保证工序质量和工程质量。

最终质量目标的实现,是实现繁多的分项、分部工程质量目标的最终结果。对项目整体而言,将按照工作的不同阶段、不同专业的不同特点,对质量目标进行分解,制定相对应的保证措施,以过程精品的意识来管理工程的实施;在项目管理的全过程中,采取各种措施,避免“人、机、料、法、环”各方面不符合质量要求的因素出现,以保证建筑产品质量。

按照“计划—实施—检查—改进”的循环工作程序,保持工程质量始终处于持续改进的状态。

7.4、地基加固质量保证措施

搅拌桩质量保证措施。

1)孔位放样误差小于5cm,钻孔深度误差小于100cm,垂直度误差不大于1%。 2)施工前对搅拌桩机进行维护保养,尽量减少施工过程中由于设备故障而造成的质量问题,施工中设备由专人负责操作。

3)对浆液配比严格控制,做到挂牌施工。

4)在搅拌深度为 1/2 桩深和搅拌头达到桩底位置时对桩架的垂直精度进行复测。 4)尽量保证施工连续性,避免多次设备搬迁、移位,减少搅拌和型钢插入间隔时间。 6)根据情况调整浆液水灰比,必要时使用早强剂。

7)采用钻杆注浆和多层搅拌叶片并喷气以保证桩身水泥土的均匀度,也同时为加快搅拌桩成桩速度,缩短型钢插入时间提供了有利条件。

8)详细记录每根桩的施工时间、桩位以及施工的各项参数和工程意外情况等。 9)每根桩施工结束后都应对搅拌机进行检查和测量,当发现有所损坏时,及时修理。 7.5、水泥土搅拌墙冷缝等特殊情况处理 1、施工冷缝的处理措施

施工过程中一旦出现意外情况导致施工冷缝的产生,本工程拟采取在冷缝处围护桩外侧补搅素桩方案,在围护桩达到一定强度后进行补桩,以防偏钻,保证补桩效果,素桩与围护桩搭接厚度约 250mm 左右,以确保将来基坑开挖时不出现大量渗水现象。 2、遇孤石的处理措施

在水泥搅拌桩施工过程中,对埋深较浅的地段的大孤石采用开挖的部分,取出孤石。对埋深较深的大孤石,经现场确认无法施工时,采用补桩措施,补桩与原设计桩径桩长水泥含量等同。

3、垂直度控制及纠斜措施

桩机就位时,确保其钻杆中心与桩中心在一个垂直面上,其钻杆垂直度,符合施工要求,若在

施工发生桩位倾斜现象,则应重新定位桩机,根据需要采取补桩措施。 4、意外停机时的应急措施

当施工中发生意外停机事件打桩过程因故中断而续打时,为防止断桩或缺浆,应使搅拌轴提升或下沉500mm,待恢复供浆后再继续搅拌注浆施工,以保证搅拌桩的连续性。对于由于意外事件造成桩机停机时间较长的,则需采用补桩措施。 7.6、三轴水泥土搅拌桩施工安全措施

外购水泥、严格控制质量标准。做到工艺检查,设备检查,施工操作检查, 搭接质量检查,建立严格验收把关制度。散装水泥检测按 500T/次及时送检。

施工现场设专职质量检查人员,检查复核桩机,桩架的走位,钻孔的深度、 速度,检查水泥浆液的搅拌操作规范、水灰比。

桩机移位、开钻、提升由现场指挥负责,开钻前,检查桩机平稳性,做到固 定端正,桩架垂直,并采用测量仪器或手段,完成桩机的水平度,桩架的垂直度, 在确认无误后,指挥下达操作命令。

根据确定的水泥浆液的配合比,在水泥浆搅拌台张贴标准配合比,做好量具的检测可行手段,严格控制水灰比,搅拌时间,浆液质量,注浆时控制注浆压力和注浆速度。

严格控制钻管下钻,提升的速度,若出现注浆孔堵或断浆现象,应及时停泵, 排除故障后,再采取有效的措施进行复喷浆,严防断桩、空桩。

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