1、基坑支护、土石方工程及桩基础工程施工组织编 制:审 核:审 批:目录I目录第 1 章 编制说明 11.1 编制依据 11.2 编制说明 11.3 施工目标 1第 2 章 工程概况 22.1 工程概况 22.2 场地岩土工程条件 22.2.1 场地地形与地貌 .22.2.2 地层岩性 .22.2.3 水文地质条件 .32.3 设计概况 32.3.1 基坑等级 .32.3.2 基坑支护结构 .32.3.3 地下水控制及基坑排水措施 .42.3.4 地下通道预留口处理 .42.3.5 东侧工程桩与支护体系的处理方法 .42.3.6 基坑监测 .52.3.7 基坑检验与验收 .6第 3 章 施工方案及
2、技术措施 73.1 总体部署及施工前的准备 73.1.1 总体部署 .73.1.2 施工准备 .7目录II3.2 施工顺序 83.3 工程重点、难点分析及应对措施 83.4 主要施工方案及技术措施 103.4.1 施工测量 .103.4.2 钻孔桩施工 .103.4.3 旋挖钻孔桩施工 .133.4.4 咬合桩施工 .273.4.5 单管旋喷桩止水帷幕施工 .323.4.6 冠梁、第一道支撑及腰梁、第二道支撑施工 .343.4.7 土方开挖 .353.4.8 喷锚支护施工技术措施 .373.5 基坑支护监测 393.5.1 沉降、位移观测技术依据 .393.5.2 沉降观测方法 .393.5.
3、3 位移观测方法 .403.6 雨季施工措施 41第 4 章 劳动力和主要施工机械设备、材料配置 424.1 劳动力资源配备 424.2 主要施工机械设备计划 424.3 材料的供应 434.4 施工及生活供水供电 444.4.1 供水范围 .444.4.2 施工、生活水源 .444.4.3 施工用电 .444.4.4 通讯设施 .45第 5 章 施工总进度计划及保证措施 46目录III5.1 工期总体计划 465.2 工期控制及保证措施 46第 6 章 质量目标及质量保证措施 486.1 质量目标 486.2 质量保证体系 486.3 质量认证体系及各项制度 496.4 质量保证措施 506
4、.5 基坑技术质量措施 536.6 施工过程质量控制程序 53第 7 章 安全生产、文明施工、绿色施工、环境保护保证措施 557.1 安全生产 557.1.1 安全生产工作目标 .557.1.2 组织机构及其工作 .557.1.3 安全施工制度及措施 .567.1.4 雨季及防台风施工措施 .617.2 现场施工机械安全管理 627.2.1 总体规定 .627.2.2 旋挖钻机安全管理规定 .637.2.3 旋喷钻机安全管理规定 .647.2.4 起吊设备安全管理 .657.2.5 电焊机安全管理规定 .677.2.6 钢筋加工机械安全管理规定 .687.2.7 潜水泵、泥浆泵安全管理规定:
5、.697.3 文明施工 707.3.1 文明施工措施 .707.4 绿色施工、环境保护措施 71目录IV第 8 章 应急预案 738.1 机构设置 738.1.1 应急组织的分工职责 .738.1.2 范围及分工 .748.2 应急抢险资源储备分布 768.3 应急救援工作程序 768.4 应急救援基本要求 778.5 施工应急技术措施 788.5.1 支护结构位移 .788.5.2 流砂、管涌 .788.5.3 支护结构渗水 .798.5.4 基坑周边地面出现裂缝 .798.5.5 突遇煤气管道泄漏 .798.5.6 外围建筑物、构筑物沉降或倾斜 .808.5.7 确保人员安全 .808.6
6、 事故调查与总结 80第 9 章 施工管理机构配置及保证体系 819.1 施工组织机构 81第 10 章 工程相关图表 8310.1 施工平面布置图 8310.2 施工进度网络图 8310.3 施工进度横道图 8310.4 安全管理系统框图 8310.5 质量管理程序框图 83第 1 章 编制说明 1第 1 章 编制说明1.1 编制依据1.2 编制说明本施工组织设计主要涉及的内容为基坑支护、土石方开挖、外运工程。本工程地处繁华地带,周边环境复杂,基坑深度较深,最深约 15.08m,施工质量要求高,必须配备充足的人力、物力、财力才能圆满完成。本施工组织设计是指导土方、基坑支护、桩基础工程施工的纲
7、领性文件,编制时对工期、质量目标、项目管理机构设置与劳动力组织、施工进度计划控制、机械设备及周围材料配备、主要技术方案、安全、文明施工、环保、季节性施工等诸多因素尽可能做了充分考虑,突出其科学性、适用性及针对性。在施工中,我公司将本着对业主高度负责的态度,将积极与质量监督部门配合,服从建设单位及监理工程师的管理,严格控制工程质量。在保证工程质量的同时认真做好安全文明施工,制定环保措施,控制噪音和光、尘污染,减少投诉。制定安全生产措施,建立安全保证体系,确保施工中不发生伤亡事故。我们承诺:在施工中,会克服一切困难,发扬我公司的优良传统,全力以赴,以先进科学的施工管理技术,合理地调动各种资源,保证
8、以优良的质量、快捷的工期、优良的施工管理水平和优良的服务,按时交出令业主满意的工程。同时将在环境保护、文明施工等方面做到示范作用。1.3 施工目标质量目标:确保工程质量合格,力争优秀。进度目标:工期 250 天。安全目标:防止一切安全事故,杜绝重伤、死亡,按“一标三规范”达标。文明施工目标:达到市级示范文明工地标准,努力做好规范管理,场容场貌创一流水平。第 2 章 工程概况 2第 2 章 工程概况2.1 工程概况2.2 场地岩土工程条件2.2.1 场地地形与地貌原始地貌单元属台地地带,后经人工整平建筑宿舍楼等。勘察期间正在进行旧建筑物拆迁,场地内地势较平坦,各钻孔孔口标高变化于 13.7114
9、.98m 。2.2.2 地层岩性根据钻探揭露,场地内分布的地层有人工填土层、第四系坡洪积层和残积层,下伏基岩为燕山晚期花岗岩。其野外特征按自上而下的顺序描述如下:1. 人工填土(Q ml):黄褐、褐红、褐灰等色,主要由粘性土构成,不均匀混约1030的石英颗粒、碎石及砖块等,一般顶部约 15cm 为砼地面,局部为旧建筑物基础。未经分层压实,密实程度不均,呈松散稍密状态。场地内除钻孔 2、6、7 号外其余钻孔均遇见该层,层厚 0.304.50m。2. 第四系坡洪积(Q dl+pl)粘土:褐黄色,夹褐红、褐灰、灰白等色,不均匀含1540石英砂砾石。湿稍湿,可塑硬塑状态。光泽反应稍有光滑、摇震无反应、
10、干强度高、韧性高。场地内钻孔 8、1113、16、18、19、2127 号遇见该层,层厚1.506.20m。3. 第四系残积(Q el)砂质粘性土:根据残留的石英颗粒情况综合定名为残积砂质粘性土。褐红、肉红、褐黄、灰白等色,系由花岗岩风化残积而成,原岩结构可辨,不均匀含520的石英颗粒,局部属粘土或砾质粘性土。湿稍湿,可塑硬塑状态。光泽反应稍有光滑、摇震无反应、干强度中等、韧性较低。场地内各钻孔均遇见该层,其顶面埋深为0.008.80m,标高介于 4.9114.98m,层厚 3.2024.20m。4. 燕山晚期花岗岩(r 53-1):岩石的颜色因风化程度、矿物成分差异而呈肉红、褐紫、灰绿等色,
11、主要矿物成分为长石、石英,次要矿物为黑云母、角闪石,粗粒结构,块状构造。按风化程度划分为全风化、强风化、中风化及微风化四带:(1) 全风化花岗岩(r 4):褐黄,灰黄色,绝大部分矿物已风化变质,其中钾长石风化后呈粉末状,手捻有砂感,无塑性,局部夹强风化岩块,手捻有砂感,无塑性,标准贯第 2 章 工程概况 3入试验修正后锤击数一般介于 3050 击。双管合金钻具易钻进,岩芯呈土柱状。各钻孔均遇见该层,其顶面埋深为 11.5024.50m,标高介于 -10.393.46m,层厚 1.508.50m。(2) 强风化花岗岩(r 3):灰黄,灰褐色,大部分矿物已风化变质,其中钾长石风化后呈粒状及砂状,偶
12、夹中风化岩块,标准贯入试验修正后锤击数大于 50 击,岩芯呈砂状及土夹碎块状,扰动后呈砂粒状,碎块状,岩块用手可折断,属于极破碎的软岩,岩体基本质量等级属级。各钻孔均遇见该层,其顶面埋深为 14.0026.50m ,标高介于-12.250.48m,层厚 1.2010.00m。(3) 中风化花岗岩(r 2):肉红,暗褐,黄褐,灰白色,部分矿物已风化变质,原岩结构部分受到破坏,长石等矿物部分风化成次生矿物,裂隙发育,沿裂隙面可见石英重结晶、石英充填、铁质浸染及绿泥石化、硅化现象,岩芯呈块状,短柱状。岩体属于较破碎的较软岩,岩体基本质量等级属级。各钻孔均遇见该层,其顶面埋深为 21.5028.50m
13、 ,标高介于-14.25-6.55m ,层厚 5.0038.90m(场地内钻孔 48、10、12 钻穿该层) 。(4) 微风化花岗岩(r 1):肉红,黄褐,灰白色,矿物成分基本未变,有少量风化裂隙,节理面有浸染或略有变色,岩质坚硬,岩芯呈柱状及块状,为较完整的坚硬岩,岩体基本质量等级属级。场地内钻孔 48、10、12 揭露该层,其顶面埋深为28.0038.00m,标高介于-23.97-13.52m,揭露厚度 4.0010.00m 。2.2.3 水文地质条件勘察期间,各钻孔均遇见地下水,属上层滞水类型,主要赋存于人工填土及第四系地层中,受大气降水及地表水补给。勘察时为雨季,钻孔的地下水位埋藏深度
14、为 0.852.80m ,水位标高介于 11.8913.95m(受降雨影响,所测水位偏高) 。基岩中赋存裂隙水,其赋水量和渗透路径受基岩裂隙控制。2.3 设计概况基坑支护设计原则:在确保支护结构的安全、保证基坑周围道路、地下管线的安全的前提下,做到经济合理,技术可行,满足国家建设工程的有关法规和规范要求,施工可行、方便,尽量缩短工期,满足土方开挖、基础工程及地下室施工的技术要求。2.3.1 基坑等级基坑开挖深度约为 14.6315.08m,基坑周边环境复杂,安全等级定为一级。第 2 章 工程概况 42.3.2 基坑支护结构根据上述工程地质和水文地质条件以及周边环境条件,本工程采用桩撑的支护型式
15、。由于东侧地下室外墙的外面布设有工程桩,基坑支护桩与部分工程桩位置冲突,为日后施工方便,将工程桩与支护桩一同施工,并将工程桩纳入支护体系中,具体为(详见支护桩布置图及各剖面图):1. 基坑四周均采用桩支撑体系,东侧、西侧、北侧护坡桩采用旋挖成孔灌注桩,桩径1.0m,间距 1.5m,嵌固深度 8m。西侧大直径的工程桩之间采用桩径 1.2m 的支护桩(具体见支护桩布置图) ;南侧护坡桩采用钻孔咬合桩,桩径 1.2m,间距 1.0m,嵌固深度 8m。 2. 整个基坑支撑体系设置两道钢筋混凝土内支撑。3. 在内支撑交叉点设置立柱桩,直径 1.0m,嵌固桩长 8m,支撑立柱孔底沉渣厚度不大于 50mm。
16、 。4. 东、西、北侧支护桩之间设置单管旋喷桩止水帷幕。5. 东、西、北侧桩间采用挂铁丝网喷射砼护面,保持桩间土稳定。2.3.3 地下水控制及基坑排水措施1. 设计采用全封闭截水,支护桩与桩间高压旋喷桩及咬合桩共同形成止水帷幕墙。2. 基坑排水:坡顶、坡底分别设置 300300mm 排水明沟,集水经三级沉淀后排入市政管网。排水沟、集水井具体布置及做法根据现场具体情况确定。3. 基坑内开挖阶段可根据实际需要,在坑内适当位置挖掘超前集水坑,达到集水和降水目的。2.3.4 地下通道预留口处理本项目地下室东侧、南侧与周边地铁和建筑物之间设计了通道连通。根据一般的工程经验,预留口的处理一般是在地下室外墙
17、上预留洞口,支护及地下室结构工程完成后打开预留洞口,并将支护排桩凿出相应大小的洞口,采用暗挖或明挖法修建通道进行连接。2.3.5 东侧工程桩与支护体系的处理方法由于东侧地下室外墙的外面布设有工程桩,基坑支护桩与部分工程桩位置冲突,考虑到施工的便利和工期要求,设计中将工程桩与支护桩一同施工,并将工程桩纳入支护体系中,待地下室回填至0.000 以后,再开挖施工工程桩的承台。工程桩与支护桩的混凝土标号和桩长按不同设计的要求确定,配筋按同时满足两者来确第 2 章 工程概况 5定。工程桩的结构构造、施工技术要求应按照结构设计院的图纸要求实施。2.3.6 基坑监测1. 监测目的本基坑开挖深度较深,周边建(
18、构)筑物环绕,市政管线密集,在基坑及地下室施工过程中必须进行监测,并制定合理周到的监测方案,实行动态设计和信息化施工,以确保基坑及周边建(构)筑物的安全和地下室施工的顺利进行。2. 监测项目及监测方法(元件)(1) 基坑周边坡顶水平位移采用全站仪观测;(2) 基坑周边建(构)筑物、道路和立柱桩沉降采用水准仪观测;(3) 预应力锚杆拉力值采用盒式测力计观测;(4) 基坑坡体水平位移采用测斜仪观测;(5) 冠梁应力、支撑梁应力、护坡桩应力均采用钢筋应力计观测;(6) 基坑周边地下水位采用水位观测井观测。3. 监测点布置4. 基坑坡顶位移监测点 26 个(间距 1525m) ,基坑周围沉降监测点 3
19、0 个(间距1525m) ,边坡坡体位移(侧斜管)测点 7 个,立柱桩沉降测点设置 5 个,支撑梁应力 11组,冠梁应力 7 组,每组 2 个共 14 个,地下水位测点 5 个。详见监测系统平面布置图。5. 监测频率监测周期从土方开挖时开始到0.00 施工完成并回填后结束。变形观测点应在布点开始读取初始值,变形观测应在基坑开挖当日起实施。监测频率:基坑开挖期间 12 天观测一次,基坑开挖完成一周后 35 天一次,完成一个月后 710 天一次。遇到大暴雨或监测数据异常和有加速趋势时应适当加密监测次数,并速报有关单位。另外应安排专人对基坑周边巡查及目测等辅助形式对基坑变形进行全面掌握和监控。6.
20、变形观测的技术要求应符合工程测量规范有关变形测量的规定,观测精度不低于三等精度,即水平位移观测变形点的点位中误差为6.0mm,沉降观测点高程中误差为1.0mm,相邻高差中误差为0.5mm。7. 变形观测资料应包括:观测基准点和变形观测点的位置、编号、观测日期、本次观测值和累计观测值;观测资料应编制成表或绘制成曲线,变形观测结束后应将上述资料汇总并附必要的文字总结。8. 支护结构最大水平位移允许值及预警值根据规范分类:基坑安全等级为一级,支护水平位移允许值为 0.25%h(h 为基坑深度) 。监测报警值为:水平位移 30mm,沉降 30mm,桩身位移 30mm。9. 当出现以下情况之一时,应及时
21、与甲方、设计和监理联系:坡顶、底面或周边构筑第 2 章 工程概况 6物等出现裂缝;坡顶位移较大且位移不稳定、不收敛、超过设计预警值和允许值等相应的规范要求;连续三天变形速率超过 4mm/d。10. 根据规范及有关规定,应委托有资质的第三方单位对基坑支护系统进行监测。2.3.7 基坑检验与验收1. 进场原材料(各类钢材、水泥、砂、石、商品砼等)应符合有关标准的要求,进场应该按有关标准进行常规质量检验。2. 护坡桩对桩孔、钢筋笼按规范规定进行检查。3. 护坡桩、立柱桩采用低应变动测法和抽芯法对其完整性和砼强度检验,低应变动测法检测数量不宜少于总桩数的 10%,抽芯法检测数量不宜少于 3 根桩。4.
22、 旋喷桩可采用抽芯法检验,检测数量不宜少于总桩数的 5%,检测时间在施工结束后28 天进行。5. 基坑的检验验收应委托有资质的第三方单位进行,各检测对象均由业主、设计、监理、施工等有关方面在现场随机抽样。第 3 章 施工方案及技术措施 7第 3 章 施工方案及技术措施3.1 总体部署及施工前的准备3.1.1 总体部署本基坑主要分项工程包括:单管旋喷桩止水帷幕、旋挖桩、钻孔桩、咬合桩、基坑土方挖运、支撑、喷锚支护、基坑监测工程等。该工程分项工程较多(喷锚施工、单管旋喷桩施工、旋挖桩施工、钻孔桩施工、咬合桩施工、支撑、排水设施施工、施工监测工程等) ,各分项工程的施工质量和进度相互制约性较强,整个
23、工程的进度、质量及周围建筑的安全在很大程度上取决于如何全面系统地计划、组织和协调各分项工程的作业。施工总体部署为:临水、临电接驳施工场地平整施工控制点测放支护结构放线、桩基础旋挖桩施工、钻孔桩施工、咬合桩、单管旋喷桩止水帷幕施工桩顶冠梁、第一道支撑梁施工坡顶排水沟施工土方分层、分段、分区开挖腰梁施工、第二道支撑施工土方开挖至坑底坑底排水设施施工交工验收。严格按照广东省和深圳市相关文件要求,认真贯彻执行广东省建设工程现场施工管理办法和广东省建设工程现场文明施工检查评定标准 ,做好本工程的现场文明施工工作。3.1.2 施工准备1. 技术准备邀请业主、设计及监理等组织设计交底,并在认真阅读施工图和地
24、质勘察报告的基础上,制定详尽可行的技术方案和施工组织设计。请业主移交施工控制点,测量放线,并请监理复测验线、签字认可。2. 现场准备做好现场场地平整工作,本项目所有临设布置在D1 地块,本地块受场地限制,不搭设临时设施,在基坑东侧放两个集装箱作为临时办公用即可。做好临水、临电接驳。确保机械作业的足够工作面。3. 材料准备计算好工程量,备好充足的施工材料。并做好钢筋、水泥等原材料的送检工作。向业主、监理提供拟采购的商品混凝土供应商资料。第 3 章 施工方案及技术措施 84. 机械准备确保主要设备提前三天进场安装调试,做好设备的保养检修工作,保证施工顺利进行。5. 人员准备根据工程进度计划,组织各
25、工种工人进场。进行用工安全质量纪律教育,并办理签字手续。开工前和每批工人进场前,由项目技术负责人和安全负责人分别向施工人员进行技术安全交底。内容包括图纸交底,施工组织设计交底、施工技术、设计变更和安全措施交底等。技术交底采用三级制,即项目技术负责人工长班组长。项目技术负责人向工长进行交底,必须细致、齐全,并结合具体操作部位,关键部位的质量要求,讲解操作要点和注意事项。工长接受交底后要认真反复地向操作班组长进行交底。班组长在接受交底后,应组织工人进行认真讨论,充分领会施工要点,保证按要求完成施工任务。6. 测量放线技术要求(1) 桩位测量根据本工程的地形及各个建筑物轴线网的特点,统一从业主的施工
26、基准点导出转点,然后在施工场地的周围便于测量处,测设出58个施工主要控制点的坐标。控制点必须进行闭合或复核、校正,采用三角测量校正控制点。控制点用长500m 的20钢筋打入土中,周围用混凝土砂浆固定保护好,形成整个测量控制网,作为以后的施工测量依据。根据上面做好的测量准备工作,布设出两地下室轴线网的坐标系统,测放出轴线网的交点,以便核算出轴线网之间是否存在错误或核算其误差是否在施工规范规定的范围内,以便校正。根据轴线网,采用全站仪测出桩位。桩位测放完毕后,要随时进行保护、检查,以防人为或其他行为造成桩点移动、丢失等,并及时校正、补测。(2) 高程测量采用业主提供的施工基准点,采用闭合水准路线,
27、测量前先检查、校正仪器。每一个测站完毕后,应立即进行计算和检核,各项检核数值在允许范围之内。3.2 施工顺序主要施工顺序为:场地平整测量放线与控制点的埋设旋挖桩、钻孔桩、咬合桩施工桩间旋喷桩施工坡顶地面硬化、排水设施设置基坑施工变形监测点设置、变形观测土方开挖至第一道支撑底部标高冠梁及第一道支撑施工土方开挖至第二道支撑底部标高腰梁及第二道支撑施工土方开挖至基坑底标高坑底排水系统施工工程移交。第 3 章 施工方案及技术措施 93.3 工程重点、难点分析及应对措施本工程位于华强北西南角,地处繁华地带,施工场地周围车流量非常大,四周建筑环境复杂,管线众多,而且可利用的施工场地少,周边环境对施工的干扰
28、性大,对基坑开挖施工过程中的变形及沉降要求严格,安全文明施工要求高,施工产生的噪音、扬尘、震动等控制标准要求严格,故充分利用现有施工场地,合理安排施工工序,安全、高效、保质、保量按时完工是本工程的重点。1. 本工程包括基坑围护桩(旋挖桩、钻孔桩、咬合桩)施工、旋喷桩施工、土方开挖及桩基础的施工,我方会合理安排工序,尽量给甲方节约工期,做到工期质量两不误。(1) 结合基坑支护与工程桩施工工艺,合理做到基坑支护与工程桩共同施工的效果。由于现场场地狭小,基坑深度较深(14.6315.08m) ,受场地限制,坡道只能一次成形。结合现场情况,将出口设置在西北侧,坡比宜为 1:81:10 。由于基坑对角的
29、距离约 90 米,故坡道不能一坡到基坑底,需在基坑东南侧-11.00 标高(相对标高)处设置一过渡平台,利用此平台将东侧和南侧土方挖至交工面,最后采用长臂挖机收坡。由于本项目工程桩在地面施工,坡道位置不会占用工程桩位置。(2) 配备足够的熟练工人,实行三班倒作业,为下一步施工工序的提前开工创造条件。2. 本工程地块地下水位较高,属上层滞水类型,主要赋存于人工填土及第四系地层中,受大气降水及地表水补给,由于周边环境复杂,管线周多,故合理控制地下水是十分重要的。我方将严格按设计、规范施工,并控制好提升速度、垂直度及其他止水参数:旋喷桩钻孔偏差不大于10cm ,水灰比宜为 0.81.0,钻孔垂直度偏
30、差不大于 1.5%,提升速度:0.10.15m/min;在填石层需先用工程钻机引孔,再进行喷浆,同时需进行复喷。若现场出现漏水,首先将漏水面进行封堵,会对该段止水帷幕进行复喷,若还出现漏水将采用钢管注浆来对止水帷幕进行加强,确保止水效果。3. 监控量测及对周边环境的保护:由于基坑开挖会对地层产生扰动,有可能引起地表、附近建筑物的变形,危及建筑物的安全,因此本工程必须监测。及时敷设观测点,对危及附近建筑或管线安全的施工,进行地表沉陷、变形及连续收敛位移、沉降、临近建筑物沉降的监控量测。基坑施工时严格控制桩体位移,以防止可能发生的挤土作业引起的建筑物的偏移。根据监测结果及时反馈信息指导施工,以保证
31、构筑。建筑物及作业人员的安全。妥善协调好施工和设备埋设间的相互干扰。在施工过程中,教育全体人员采取有效措施,防止一切观测设备、观测桩点及电缆受到机械和人为的损坏。4. 本工程较大,施工现场会与其他分项工程交叉施工,做好各工程、各工序的交叉、协调、配合是本工程的难点。本工程主要重点抓好土方工程、基坑开挖支护工程及人工挖孔桩工程三个大项的施工顺序组织安排,同时需协调现场其他施工单位的施工及配合工作,土方的进度直接影响基坑开挖的进度,故需配合好土方施工的进度。第 3 章 施工方案及技术措施 105. 本工程包括场地内旋喷桩机、旋挖桩机、钻孔桩机、咬合桩机、大型吊车等大型机械施工,同时涉及诸多运输车辆
32、,安全施工显得非常重要,是本工程的重点。本工程地处深圳市华强北西南侧,地处交通要道,车人流量大,需加强各工序的安全防护措施,确保施工安全,同时必须做好安全文明施工及交通组织。6. 本工程基坑支护设计为两道内支撑,土方如何开挖,提高开挖工作效率以及开挖过程中如何保护各部分桩(特别是立柱桩)是影响工程质量、工期、安全的一个重要因素。本工程出土坡道设置在基坑西北角,合理设置出土坡道,在施工过程中严格按照施工组织设计的要求按顺序挖土、出土,挖土过程中加强对立柱桩、支撑梁及护坡桩的保护是解决基坑挖土、出土的有效措施。3.4 主要施工方案及技术措施3.4.1 施工测量1. 测量放线在整平的工作顶面上测放出
33、控制桩。依据建设单位提供的场地内控制座标和标高位置,测放四角座标、高程控制桩。然后依据施工图要求,测放出四周定位座标。在施工中经常检查桩位,确保位置正确。控制桩要采取有效的保护措施,具体为:用 14 钢筋头,刻划十字交点为座标点,用混凝土固定。控制点要用钢管架围护,以免移位。2. 测量仪器及工具主要仪器有:全站仪 1 台、DS1.5 水准仪 1 台。其它工具:钢尺(50M、防水、防锈)、塔尺、线坠、墨水、线盒、铁钉等。3.4.2 钻孔桩施工1. 选用施工方案(1) 钻孔桩施工采用泵吸反循环工艺。混凝土采用商品混凝土,并采用导管水下灌注。钢筋笼在地面加工制作,吊车安放,空口焊接。(2) 泥浆采用
34、泥浆车外运,泥渣待凉干后装车外运。(3) 钻孔桩遇弧石时,采用冲进成孔。(4) 按钻孔桩施工规范及设计要求,为保证桩顶混凝土质量,实际灌注混凝土标高至少比设计桩顶标高高出 0.5m。采用普通硅酸盐水泥。2. 钻孔灌注桩施工工艺流程钻孔灌注桩的工艺流程如下:第 3 章 施工方案及技术措施 11反循环钻孔灌注桩施工工艺流程图3. 钻孔灌注桩施工工序(1) 埋设护筒测 量 放 线 定 桩 位开 钻 前 准 备钻 机 就 位 校 正反 循 环 钻 进 成 孔反 循 环 清 孔终 孔 验 收钻 机 移 位钢 筋 笼 吊 安灌 注 设 备 就 位反 循 环 清 孔砼 灌 注灌 注 设 备 退 位起 拔 护
35、 筒回 填 清 场测 量 放 线 定 桩 位泥 浆 配 制砼 垫 块 制 作试 件 制 作 养 护辅 轨 、 埋 设 护 筒换 浆 、 浆 渣 外 运钢 筋 笼 制 作下 灌 注 导 管孔 底 沉 渣 检 验商 品 混 凝 土 运 进浆 渣 外 运测 量 放 线 定 桩 位开 钻 前 准 备钻 机 就 位 校 正反 循 环 钻 进 成 孔反 循 环 清 孔终 孔 验 收钻 机 移 位钢 筋 笼 吊 安灌 注 设 备 就 位反 循 环 清 孔砼 灌 注灌 注 设 备 退 位起 拔 护 筒回 填 清 场测 量 放 线 定 桩 位开 钻 前 准 备钻 机 就 位 校 正反 循 环 钻 进 成 孔钻
36、机 就 位 校 正反 循 环 钻 进 成 孔反 循 环 清 孔终 孔 验 收反 循 环 清 孔终 孔 验 收钻 机 移 位钢 筋 笼 吊 安钻 机 移 位钢 筋 笼 吊 安灌 注 设 备 就 位反 循 环 清 孔灌 注 设 备 就 位反 循 环 清 孔砼 灌 注灌 注 设 备 退 位砼 灌 注灌 注 设 备 退 位起 拔 护 筒回 填 清 场测 量 放 线 定 桩 位泥 浆 配 制砼 垫 块 制 作试 件 制 作 养 护辅 轨 、 埋 设 护 筒换 浆 、 浆 渣 外 运钢 筋 笼 制 作下 灌 注 导 管孔 底 沉 渣 检 验商 品 混 凝 土 运 进浆 渣 外 运第 3 章 施工方案及技术
37、措施 12钻机就位前,先平整场地,铺好枕木并用水平尺校正,保证钻机平稳、牢固。在桩位埋设护筒,护筒埋设应准确、稳定护筒中心与设计桩位中心偏差不得大于50mm。护筒顶端高于地面0.2m,四周及底部用粘土夯实。(2) 搅拌泥浆开工时运进优质泥浆,以利于开孔时在砂层护壁,然后利用地层中的粘土自然造浆。粘度1625S、比重 1.11.3 、含砂率8 8 8配比、水、膨润土、碱 100:6:3:0.8 100:10:1.8:0.8 100:15:1.8:0.8表 3.4-4 稳定液必要粘度参考值土质必要粘度(500/500CC)砂质淤泥 2030砂(N45砂(N10453.4.3.6 钻孔钻机就位前,应
38、先将护筒周围填筑砂砾并压实,以保证在钻进过程中钻机不发生下沉、倾斜。在开钻前,先将护筒周围护桩十字线挂出,然后通过钻机自动调控装置来调整钻头、钻杆,使之精确对准十字线,并且钻杆倾斜度小于 1 %。施工时,将钥匙开关打到电源档,旋挖钻机的显示器显示旋挖钻机标记画面,按任意键进入工作画面。先进行旋挖钻机的钻杆调整(垂直) ,即首先将旋挖钻机移到钻孔作业所在位置,旋挖钻机的显示器显示钻杆工作画面。从钻杆工作画面中可实时观察到钻杆的 X 轴、Y 轴方向的偏移。操作旋挖钻机的电气手柄将钻杆从运输状态位置起升到工作状态位置,在此过程中,旋挖钻机的控制器通过采集电气手柄及倾角传感器信号,通过数学运算,输出信
39、号驱动液压油缸的比例阀实现闭环起立钻杆控制,实现钻杆平稳同步起立。同时采集限位开关信号,对起立钻杆过程中钻杆左右倾斜角度进行保护。在钻进过程中,应不断向孔内注入泥浆,以保证孔内水位高度。钻机具有自动检测钻孔深度的功能,但为了解沉渣厚度,再用测绳复测孔深,钻进过程中,钻机手随时注意垂直控制仪表,以控制钻杆垂直度,保证孔垂直 1%的要求;钻机在钻进过程中配以装载机及时将第 3 章 施工方案及技术措施 20弃渣清除。在钻进过程中每 2 h 测定一次泥浆性能指标。钻机钻至设计深度后停钻,进行深度、垂直度等各项指标的检测,检测合格后进行清孔,根据本工程地质情况,泥浆相对密度控制在 1. 2 以上,含砂率
40、小于 6 % ,成孔后对孔径、孔形和倾斜度采用外径 D 等于桩钢筋笼直径加 100 mm(但不得大于钻头直径) ,长度不小于 4 D6 D 的钢筋检孔器吊入孔内检测。自检合格后报现场监理检验,合格后方可吊入钢筋笼。钻进过程中要详细记录桩基地质情况,为指导后续桩基的施工提供依据。3.4.3.7 检孔钻孔中,须用检孔器经常检孔。成孔达到设计标高后,对孔深、孔径、孔壁、垂直度等进行检查,不合格时采取措施进行调整和处理。检孔器用钢筋笼制作,其外径等于设计孔径,长度等于孔径的 4 倍6 倍。每钻进 10 m,接近通过易缩孔土层(软土、软塑土层、低液限粘土等) 或更换钻斗前都必须检孔。不可用加重压冲击或强
41、撞检孔器等方法检孔。当检孔器不能沉到原来钻达的深度,或偏离大绳(拉紧时) 的位置即偏移护筒中心时,应考虑可能发生了弯孔、斜孔或缩孔等情况,如不严重时可调整钻机位置或钻具继续钻孔;如严重时可回填粘土重新钻进,钻进达到设计标高,经检验合格后即可成孔。3.4.3.8 钢筋笼的安放钢筋笼的吊装当清孔结束后,经检孔器检查合格,即可移走钻机。为避免搬运过程中的变形,钢筋骨架宜在现场提前加工,加工时,在骨架内部每隔 1. 5 m 设置一道加劲圈,防止吊运时骨架变形;另外,还应在骨架外部加焊“耳”式钢筋,以确保钢筋各截面有足够的保护层。骨架吊放采用“三点法” ,吊点位置如图 3.4-1 三点吊吊点位置图所示,
42、并使用 U 型锁扣以防滑脱。起吊时,先提第一吊点,使骨架离开地面后,第一吊点停止起吊,继续提升第二吊点及第三吊点,随着第二吊点及第三吊点不断上升,慢慢放松第一吊点,直到骨架与地面垂直。解除第一吊点,将骨架下端对准孔口,徐徐下降,此时应注意,使骨架保持垂直,严禁摆动碰撞孔壁。第 3 章 施工方案及技术措施 21图 3.4-1 三点吊吊点位置图1. 控制钢筋笼的中心偏差在工程竣工验收时,桩位偏差的验收是以钢筋笼的实际中心与设计中心的差值来衡量的。所以在下设钢筋笼时,应尽量使钢筋笼的实际中心与桩位中心重合。采取以下几个措施来控制钢筋笼的中心偏差。(1) 钢筋笼上必须按规范要求加设保护块,尤其在桩顶标
43、高处应多加设几组保护块。(2) 钢筋笼下设时,必须制作 2 根吊筋,严禁只使用 1 根吊筋就将钢筋笼下设至孔中。(3) 下设时,必须采用“扁担架”的形式,保证钢筋笼起吊后的垂直度。(4) 在钢筋笼将下设至孔内时,事先用“十字”线在钢筋笼顶面标定出实际中心,以两定位桩用距离交会恢复出桩位中心,然后从桩位中心处用吊线锤检查钢筋笼顶面的中心偏差。如发现钢筋笼未居中,或是贴至孔壁一侧,则需用吊车重新调整,直至钢筋笼顶面中心与桩位中心基本重合。3.4.3.9 水下混凝土灌注钢筋笼固定前,要严格自检钢筋骨架中心是否与桩位中心重合,平面误差控制在 3 cm 内,自检孔底沉渣是否符合要求,若沉渣超过 20 c
44、m 应及时二次清孔,直到合格,然后报监理检验,合格后方可灌注混凝土。混凝土的灌注依靠内径不小于 25 cm 的导管来完成,导管使用前要进行必要的检查和压力试验,要求管道通顺,接合严密牢固,不透气,不漏水,管道内壁要清洁光滑(可以刷一层废机油,以减小对首批桩底混凝土的摩阻力) ,导管底口距孔底以 0. 3 m0. 4 m 为宜,导管顶部安放储料斗。为了保证首批混凝土封底成孔,可在导管内填入一直径比导管小 2 cm2. 5 cm 的砂包,用铁丝吊悬固定,待储料斗和导管内装足够的混凝土时,便可剪断铁丝,使混凝土快速推动砂包将导管内的水排出。混凝土封底时必须另有一辆装有混凝土的罐车在旁边等候,然后接着
45、首批混凝土连续灌入。水下混凝土要求有较好的和易性,混凝土由拌合站统一拌制,由混凝土罐车运到现场,同时在漏斗口安装一个筛网,以防个别大料卡管。根据灌注水下混凝土施工技术要求和桩体质量要求,拌制的水下混凝土质量应符合以下要求:1. 粗集料宜优先选用卵石或采用级配良好的碎石。2. 粗集料的最大粒径不应大于导管内径的 1/61/8 和钢筋最小净距的 1/4,同时不得大于 40mm。3. 细集料宜采用级配良好的中砂。4. 混凝土的含砂率宜为 40%50%。5. 坍落度宜为 180220mm。6. 水泥用量不宜小于 350kg/m3。7. 水灰比宜为 0.50.6。第 3 章 施工方案及技术措施 22灌注
46、水下混凝土前应检查孔底泥浆沉淀厚度,如大于规定值时应再次清孔。混凝土拌和物运至现场时,应检查其均匀性和坍落度,如不符合规范规定的要求,应进行第二次拌和,二次拌和仍达不到要求时,不得使用。每车混凝土的浇筑须连续进行,中间不得停顿,导管埋置深度控制在 2m4m 之间,拔升导管必须经过测量与计算。为防止钢筋骨架被混凝土顶托上升,当混凝土接近骨架时,应保持较深的埋管,并徐徐灌入混凝土,混凝土埋至骨架 1m2m 后,应适当提升导管,减小其埋置深度( 不得小于 1 m) 以增加骨架在导管底口以下的埋置深度,从而增加混凝土对钢筋骨架的握裹力。为确保桩顶混凝土的质量,应在设计标高之上超灌 0. 5 m 的混凝
47、土,以便将孔内的泥浆等全部顶出桩顶设计标高以外。灌注完毕后,现场负责人通知作业队根据测量组提供的数据将该混凝土挖除,但必须留出高于设计标高 10cm 的密实混凝土,冠梁施工前,将此段凿除。挖除混凝土时,必须准确量测,严格控制挖除深度。3.4.3.10 起拔钢护筒1. 导管及钢护筒埋深控制当混凝土灌注速度较低时,混凝土灌注至钢护筒内 56m 处,就需要起拔钢护筒( 约3.0m 左右) ,并将该节钢护筒拆除。同时,导管在混凝土中的埋深应控制在 2.06.0m 之间。起拔钢护筒时,导管要用钢丝绳另外固定,避免受到附加震动造成导管内混凝土离析堵塞。倘若混凝土灌注顺畅、钢护筒孔段灌注时间短,可以在混凝土
48、全部灌注完毕后整体起拔钢护筒,但该项工作必须确保在混凝土初凝前 5h 完成。2. 起拔钢护筒要点起拔钢护筒初期要用振动锤振动起拔,所用吊具、索具必须安全可靠,禁止超负荷运转。起拔要缓慢,吊机提升力要适中,不可以将振动锤减震弹簧完全压缩,避免损坏振动锤和钢护筒。起拔全过程要求吊机天轮振动锤钢护筒轴线成一直线。当振动锤工作伴有金属敲击声音时,说明吊机提升力太大,或是钢护筒间连接螺栓松动,此时应立即减小提升力,紧固连接螺栓,以免损坏吊机和振动锤,甚至损坏钢护筒。振动锤仍要采用试振方式启动,不可长时间振动。当吊机可以直接拔起钢护筒时,应立即停止振动锤直接用吊机起拔。3.4.3.11 旋挖钻孔灌注桩常见问题的预防和处理1. 坍孔(1) 坍孔原因1) 护筒的埋深位置不合适。例如护筒埋设在粉细砂或粗砂层中,水压漏水后砂土容易坍塌;另外,由于振动和冲击等影响,使护筒的周围和底部地基土松软造成坍塌。2) 有较强的承压水,并且水头较高,高于孔内压力时,易发生坍塌。3) 钻斗上下移动速度过快,致使水流以较快的速度由钻斗外侧和钻孔之