某巖溶地區橋梁樁基施工方案.doc
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2024-09-20
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1、巖溶地區工程樁基施工方案九江市新建安置房巖溶地區樁基施工方案編 制: 復 核: 審 核: 目 錄 一、工程概況1二、地質概況11、工程地質條件1 2、水文地質特征1三、施工管理組織和施工力量安排1 1、施工項目管理組織結構2 2、管理人員和主要施工人員配備2 3、主要機械設備表3四、施工準備工作4五、巖溶地區施工風險和沖孔成樁的優點41、巖溶地區施工風險42、沖孔成樁的優點4 3、巖溶地區樁基施工總結5六、施工方法和施工流程及施工關鍵工藝.5一、施工方法.5二、施工流程.6三、施工工藝.71、鋼埋設護筒8.2、泥漿制備83、鉆機就位84、鉆進成孔95、控制鉆孔偏斜的關鍵措施106、灰巖溶洞處理2、107、孔徑及孔形檢測108、孔深和孔底沉渣厚度檢測109、清孔 1110、鋼筋籠加工與吊放11.11、水下混凝土澆筑1112、防止坍孔、縮孔措施和處理辦法1113、廢渣、廢漿處理13六、工程進度保證措施 13七、工程質量保證大綱 13八、安全生產、文明施工14巖溶地區樁基施工方案一、工程概況一、 擬建九江市安置房基礎,上部粘土、粉砂,砂礫層,下部為灰巖,該安置房地處巖溶、裂隙發育,地質比較復雜是典型的喀斯特地貌。,鉆孔施工易漏水,易塌孔,施工效果不理想,施工工程樁欲宜采用沖擊鉆機成孔,樁徑類型大致分0.80m、1.0m、1.10m、1.2m不等,由于工程地質勘察報告暫未出來,故樁徑樁數及砼工3、作量不定。樁基按嵌巖設計,持力層為中風化灰巖,樁身要求進入中風化灰巖一倍樁徑,并保證樁端下部完整基巖有5m以上。二、 地質概況(一) 工程地質條件根據工程現場周圍地質勘察資料,該工程地質情況為上部雜填土、粉質粘土、粉細砂、礫砂、殘積土、中風化灰巖。(二) 水文地質特征1、該施工場地地表水和地下水主要受季節性影響 ,均對砼無侵蝕性。三、 施工管理組織和施工力量安排我公司接到邀請后,對施工周圍地質勘察資料進行了仔細的閱讀,并組織工程技術人員進行了詳細的現場踏勘。為確保合同工期的實現,保質保量完成施工任務,我公司將組織精兵強將,采用先進設備和科學管理,制定一系列相關的制度,并在現場成立工程項目經理部4、,實行工程項目生產責任制,對該工程的施工、技術、質量、安全、機械、材料等全面負責。 一、施工項目管理組織結構見下圖項目經理項目總工項目副經理工程技術組質量管理組安全管理組機械維修組機電材料組灌 漿 隊綜合管理組(二)管理人員和主要施工人員配備(見表一) 人 員 配 備 表 表一:類別人 數備 注項目經理1全面負責、并主管安全質量項目副經理2負責施工調度、材料、設備后勤管理施工技術員3負責施工質量、原始報表填制、資料整理安全員2全面負責安全管理材料員1負責材料購進、倉庫管理試驗員2負責材料送檢、試塊制作及試驗資料炊食員2負責全體人員的飲食修理工2負責設備的維修保養電工2負責安全用電電焊工4負責鋼5、筋籠制作安裝鉆工不等負責鉆孔施工灌注工6負責灌注砼施工合計不定其它外請臨時工隨施工進度而定。根據施工方法和工藝選擇主要施工設備(見表二)。 主要機械設備表 表二設備名稱規格型號單位數量用 途鉆機CJ-6T臺4-5鉆孔鉆機GPS-15臺1-2鉆孔泥漿泵3PN臺7輔助成孔、清孔砂石泵6PS臺2輔助成孔、清孔汽車吊12-16T輛1輔助施工、灌注砼小挖掘機臺1輔助施工、處理溶洞裝載機ZL-12臺1轉運黃土、片石電焊機30KVA臺3修補錘頭、維修鉆機氧焊套2修補錘頭、維修鉆機運輸車輛1泥漿、棄渣外運導管250米130灌注砼切割機臺2輔助施工錘頭0.8m個5鉆孔錘頭1.0m個5鉆孔電纜50m若干電纜50m6、若干電纜50m若干四、施工準備工作(一)人員設備進場計劃月 日:前期工作人員進場,完成辦公、食堂等臨時工作,選定施工隊生活駐地,搭建臨時工棚。月 日:主要施工人員及技術人員進場,平地整場地,組裝鉆機,就位,進行生產前準備。工期:根據施工場地平整狀況及合同簽訂工作任務,合理安排鉆機臺套數,前期安排4臺鉆機進場施工,爭取自開工之日, 四 個月保質如期完成施工任務,但遇不可抗力的因素干擾,如洪水、地質災害等,宜簽證順延工期。(二)臨時通訊項目部安裝程控直撥電話,項目經理、總工及主要管理人員均配備了手機,與外界聯系非常方便。(三)水電供應項目部及施工隊生活飲水和生產施工用水利用九江市自來水管道供水。生7、產用電利用甲方提供的主供線路供電,接支線路至施工現場,為確保施工質量,變壓器的容量不小于300KFA。(四)材料供應主要施工材料根據施工場地條件和施工進度,分期分批進場,在現場妥善保管和使用。 (五)材料調查與試驗開工前做好鋼筋、水泥、砂、卵石等原材料供應調研工作,并取樣送檢。做好各種標號砼配合比等試驗,并報監理工程師審核。五、巖溶地區施工風險和沖孔成樁的優點施工工藝及方法1、巖溶地區施工風險巖溶是指含有二氧化碳的地表水和地下水對可溶性巖石(特別是碳酸鹽類巖石)的長期溶蝕作用而形成的各種溶槽、落水洞、塌陷、漏斗、暗河、溶洞等巖溶(喀斯特)現象的總稱。灰巖地區巖溶施工的重點和難點是巖溶的充填和傾8、斜巖面的處理。施工過程容易漿液漏失、造成掉鉆、卡鉆、埋鉆等孔內事故,甚至于地面塌陷,鉆機倒塌,危及施工人員安全。總之巖溶施工是一個反復充填和糾偏過程,增加施工難度、施工時間和成本,灌注過程砼方量也有不確定因素。2、巖溶地區沖孔成樁的優點機械沖孔灌注樁,適用于地下巖溶發育,有多層溶洞或串珠式溶洞及礫石層(卵石)較厚地質重要條件復雜地層。這種樁可沖穿上層溶洞頂板,到達下層溶洞頂板,樁長、樁徑靈活性較大等優點,成為地下溶洞、溶槽、裂隙較多的巖溶地區一種較理想的成樁形式。克服了GPS旋轉鉆機和旋挖鉆機施工卵石和灰巖的缺點3、巖溶地區樁基施工總結由于巖溶地區地質的復雜性,詳細準確的地質資料是巖溶地區基礎9、準確和安全設計與施工的保證。巖溶地區樁基在設計與施工時應該逐孔進行地質鉆探,查明地質情況,為施工提供詳盡資料,使施工方法更切合實際,保證工程質量。地質復雜的巖溶地區采用鉆孔灌注樁基礎穿過土洞、溶洞等不利地質,將樁底置于堅實的巖層上,是較為穩妥的樁基礎形式。六、施工方法和施工流程及施工關鍵工藝一、根據工程地質條件和樁基設計要求,施工方法確定為:1、沖擊循環鉆進鉆孔方法;2、泵吸循環清孔方法;3、砼集中攪拌,采用管道輸送泵泵送(或利用商品混泥土);4、導管回頂水下灌注砼方法。(二)施工流程見附圖 成樁工藝流程(附圖1)成孔制作鋼筋籠孔內安固鋼筋籠下入灌注導管二次清孔砼制造測量沉渣灌注水下砼留取砼試10、樣制作樁帽樁頭處理起拔護筒砼養護護筒 成孔工藝流程(附圖2)鉆具到位測量沉渣厚度校正孔深、孔徑驗收開鉆復驗樁位與高程鉆機移位清孔鉆孔鉆機就位挖埋護筒測量放線 (三)施工工藝(附圖2)1、鋼護筒埋設樁位確定后,利用十字交叉法,設立樁位中心的四個護樁,埋置導向護筒,護筒采用5mm厚的鋼板卷制,長度2.0m,其直徑要比樁徑大20cm。為保證其剛度,防止變形,在護筒上、中部外側各焊一道加勁肋。為防塌孔,護筒頂端標高高出原地面30,開出水口,護筒底部埋入原地面以下不小于1.5,護筒四周范圍用粘性土并至護筒底0.5以下,埋護筒時應控制其中心軸線與樁軸線偏差不大于20mm,同時護筒保持垂直。,護筒頂面中心和11、護筒底面中心位置與設計偏差小于2cm,傾斜度不大于1%。護筒目的是隔離地表沖洪積雜土,防止孔口漏水,抬高孔內靜水壓力,使孔壁穩定。2、泥漿制備 (1)、泥漿采用粘土或優質鈉質膨潤土造漿,制備的泥漿指標達到以下指標:相對密度:易坍地層為1.21.4;粘度:2230s;PH 值:811;含砂率:小于4%;膠體率:大于95%;失水量:小于20%。(2)、嚴格控制泥漿濃度當施工不穩定地層時,應不斷加入粘性土,控制好泥漿濃度、稠度,使其比重保持在1.25以上,同時進行循環排渣,清除懸浮在循環液中的粉砂,確保終孔后清孔,澆注砼順利。3、鉆機就位 (1)立好鉆架并調整和安設好起吊系統,將鉆頭吊起,徐徐放進護12、筒內。 (2)啟動卷揚機把轉盤吊起,墊方木于轉盤底座下面,將鉆機整平并對準鉆孔。 (3)、鉆進成孔鉆機鉆孔時兩相鄰樁跳開施工。在鉆孔過程中,對沉淀池中的沉渣及澆筑混凝土時溢出的廢棄泥漿隨時清理,采用自卸汽車運至棄土場,防止污染周圍環境。鉆進過程中要經常檢查護筒是否發生偏移和下沉,并及時處理。沖擊過程中勤返碴,勤檢查鋼絲繩和鉆頭的磨損情況,預防安全質量事故的發生。鉆進過程中采用撈取鉆渣,判斷地層,隨時調整泥漿配合比,始終保持孔內液面高度,加強護壁,保持孔壁穩定。在鉆孔排渣、提鉆頭或因故停鉆時,將鉆頭提出孔外,保持孔內具有規定的水位和要求的泥漿相對密度和粘度。在巖溶地區采用沖擊鉆機成孔,最重要的問13、題是如何解決在成孔過程中不發生坍孔,保障施工人員及鉆機的安全。在實際施工中,我們采取以下幾個預防措施:在鉆機底座滾筒下加鋪枕木,防止坍孔時鉆機下沉或傾斜。埋設的鋼護筒用鋼絲繩系在鉆機底座上,防止鋼護筒掉入孔中。在孔位附近備有大量粘土、片石和適當數量的袋裝水泥,設置2個容量較大的泥漿池,保證樁孔一旦出現漏漿,能及時補漿和回填樁孔。根據地質勘察報告,在接近溶洞頂板1m左右時,加大泥漿比重,小沖程沖擊,逐漸擊穿頂板,同時安排專人觀察孔內泥漿面的的變化,發現孔內泥漿面下降,立即提起沖錘,及時補充泥漿,回填粘土、片石和袋裝水泥(重量比1:1:0.2),停置一段時間(一般為一天),在停置期間若孔內泥漿繼續14、下降,應隨時補充泥漿和回填混合物,待孔內泥漿穩定后,方可繼續沖孔,采用小沖程沖擊投下的混合物,使其擠入溶洞中,堵塞溶洞通道。在沖擊過程中,孔內泥漿還會多次下降,每次泥漿下降,都要及時提起沖錘,補充泥漿和回填粘土、片石,并停止沖孔一天,待穩定后繼續沖孔,如此循環反復,直到樁孔不再漏漿為止,順利穿越溶洞。穿越溶洞進入微風化石灰巖 ,沖擊時沖程不宜過大,以免振坍溶洞已固結的護壁。4、控制鉆孔偏斜的關鍵措施鉆機就位后,精心調平,確保施工中鉆機不發生傾斜移位。施工巖面傾伏較大,鉆孔過程中發現鉆孔傾歪,應立即回填片石,縮小沖孔高程,直至鉆孔垂直。5、灰巖溶洞處理:灰巖地區巖溶發育,溶洞呈串珠狀分布,巖面傾15、斜,巖石堅硬,施工灰巖存在一定風險和難度。我公司決定采用如下施工方法a、傾斜巖面采用錘頭完整,呈外八字型,經常焊補,使其保證鉆孔直徑和垂直度。b、鉆孔過程中如發現鉆孔傾斜,應立即回填片片石和黃土,反復沖擊直至鉆孔垂直。c、鉆至溶洞頂板標高時,施工隊長跟班作業,經常觀察孔內泥漿水位。如發現泥漿面下沉,應立即回填片石,黃土,片石黃土按照一定比值投放.當泥漿瞬間下降,應立即判明孔內情況,疏散施工人員,并組織挖機和裝載機配合施工。,靜觀一段時間后再行開工,避免鉆孔塌陷事故發生。d、認真閱讀地質資料,準確掌握溶洞的標高和溶洞的厚度,及充填情況,當鉆進速度快,而鉆孔泥漿又不漏失時,也應反復回填片石和黃土,16、直至鉆進速度和施工正常巖層速度接近。e、局部顧段,溶洞厚度大,溶洞內又無充填物時,根據施工具體情況,采用鋼護筒跟進施工工藝,護筒埋設采用先施工大于樁徑0.25M的鉆孔,安放大于樁徑0.2m的護筒,護筒子長度6-9m左右。第二套護筒的安裝,是保證施工人員安全和提高施工進度的關鍵措施之一。但施工成本明顯上升。6、孔徑及孔形檢測檢測方法利用孔規經常檢測鉆孔直徑7、孔深和孔底沉渣厚度檢測采用標準測錘檢測。錘重4Kg,測錘采用錐形錘,錘底直徑13cm,高20cm。8、清孔第一次清孔在鉆孔至標高時進行,達標后停止;在第二次清孔在下完灌注導管后進行,。嚴禁采用加深鉆孔深度方法代替清孔作業。9、鋼筋籠加工與吊17、放(略)11、水下混凝土澆筑、灌注樁身砼。a:導管密封連接,上接料斗、下端距孔底控制在0.4m 左右;b:導管口懸掛隔水塞,隔水塞在導管內必須能暢通,并具有良好的密封性;c:首灌時,在隔水塞上部加0.2方水泥砂漿,首灌砼量大于6-10 m3, 首灌確保導管埋深1米;d:灌注必須連續進行,灌注過程中導管埋深控制在1.5-6米,純灌時間控制在8小時之內,樁頂浮漿厚度須大于0.8米;e:嚴格按照施工配合比施工,控制砼坍落度在18-20cm之間;f:灌注砼時隨時作好一切應急措施,確保灌注順利進行。夏季施工澆注砼措施。嚴格控制砼施工配合比,降低水灰比,稍增水泥用量,保持砼具有較好的和易性。施工前應進行多18、次試驗,在保持砼配合比不變的情況下,摻入一定量引氣劑、減水劑,使砼在輸送過程中保持液態。澆注砼應盡量避免高溫作業澆注砼,控制在下午17:00時以后開始。12、防止坍孔、縮孔措施和處理辦法(1)由于鉆孔樁穿過殘積粘性土,全風化石英閃長巖,砂土狀強風化石英閃長巖,在鉆孔施工中,容易出現坍孔,采取以下預防和處理措施:(2)安裝鉆機時使轉盤、底座平正,并經常校核。當鉆機鉆桿較長時,轉動時擺動大,在鉆架上增添導向架。(3)在鉆孔和清孔過程中,注意保持孔內的泥漿面高度,隨時補充損耗、漏失的泥漿,保證鉆孔中的泥漿濃度。(4)鋼筋籠安裝時,應保證鋼筋籠的垂直,緩慢放入孔中,嚴禁鋼筋籠碰撞和沖擊孔壁,造成坍孔。19、(5)在鉆孔過程中,嚴禁提住鉆頭鉆進、轉速太快、空轉時間太長。 常見鉆孔事故的預防和處理辦法類別產生原因預防和處理措施坍孔(1)泥漿比重不夠及其它性能指標不符合要求,使孔壁未形成堅實泥皮(2)護筒埋置太淺,下端孔口漏水;(3)由于返渣后未及時補充水或泥漿,或鉆孔通過砂礫等強透水層,孔內水流失造成孔內泥漿高度不夠;(4)松散砂層中進尺太快;(5)鉆頭、鋼筋籠碰撞孔壁。(1)在松散砂層中鉆進要嚴格控制進尺;投入粘土膏、卵石等擠入孔壁起護壁作用;(2)發生孔口坍塌時,拔出護筒用粘土回填重新埋設再鉆;(3)發生孔內坍塌,判明其位置,用砂和粘土回填到坍孔處以上12米,待沉積物密實后再鉆;(4)清孔指定專20、人補水;吊入鋼筋籠時應對準鉆孔中心豎直插入。 鉆孔 傾斜(1)鉆孔中遇有較大孤石;(2)在有傾斜度的軟硬地層交界處鉆頭受力不均;(3)擴孔較大處,鉆頭擺動偏向一方;(4)鉆機底座不平,鋼絲繩傾斜。(1)遇孤石或傾斜的軟硬地層鉆進時,低鉆速,控制進尺;(2)經常檢查鉆機底座水平、鋼絲繩的傾斜度,逐個檢查及時調正。擴孔孔壁坍塌局部擴孔不影響鉆進至設計標高,可不處理;若擴孔后繼續坍塌,按坍孔處理。縮孔鉆錘嚴重磨耗及時焊補鉆錘13、廢渣、廢漿處理合理利用施工場地,在施工場地四角外側,用挖掘機挖容積200立方左右的泥漿池、沉淀池各一個,利用挖掘機、裝載機、運輸機械和3PN泥漿泵,將施工過程中的泥漿凈化,21、廢渣排除,運離場外,泥漿凈化重復利用,實行無污染環保施工。六、工程進度保證措施1、 及時安排施工人員、機械設備進場。編制合理施工方案。2、 備足施工材料,減少待料誤工時間。3、 加強機械設備保養維修,改進鉆機移位機構,縮短輔助生產時間。4、 搞好當地政府、村民關系,尊重當地風俗,避免民事糾紛,造成停工現象。七、 工程質量保證大綱(一) 質量管理組織機構項目經理部下設安全組、質檢組、施工班組。各工序設立質檢崗位,自上而下形成一個完整的質量管理組織機構,成立以項目經理為組長,項目總工為副組長,安全員、質檢員及各班組長為成員的全面質量管理小組,負責重大工程質量問題的決策,享有否決權,包括不受經費和進22、度約束的權力。(二) 工程質量保證措施1、 實行工程質量目標管理,爭創優良工程。2、 建立和健全各種切實可行的施工管理制度,實施全面質量管理,加強各職能部門之間的聯系配合和協調。3、 制定嚴格的崗位責任制和質量責任制,明確獎罰制度,做到分工明確,責任到人。4、 組織工程技術人員認真學習技術規范,認真審閱設計圖紙,熟悉施工工藝。5、 做好施工前技術交底,編制合理的施工方案。6、 嚴格執行材料檢驗制度,所有采購材料要有出廠合格證、質保書、試驗檢驗報告等質量保證材料。7、 加強工序質量預檢、自檢互檢、及早發現問題,通過工序質量保證工程質量。8、 嚴格執行隱蔽工程檢查驗收、中間驗收制度。9、 施工過程23、認真做好各項施工原始記錄,各種技術資料齊全。八、安全生產、文明施工從事基礎施工的各級人員,均必須遵守安全生產的規定,遵守國家安全條例和本公司2014年施工安全管理辦法。1、成立以項目經理為組長,項目副經理、安全員(專職、兼職)為成員的安全生產領導小組,形成一個安全生產管理網絡,使安全生產工作有組織,有人管。制定詳細的安全生產管理制度和操作規程,使安全生產有章可循,有法可依。2、安全生產文明施工管理措施(1)定期進行安全生產教育,提高施工人員安全意識,重視安全的必要性和重要性,做好警鐘長鳴。(2)加強職工職業道德教育,提高職工工作責任感和敬業精神。(3)對新工人進行培訓,熟悉操作規程和機械設備性24、能。(4)特殊行業、工種必須持證上崗,嚴禁無證上崗,違章作業。(5)施工過程中注意安全用電,布置防水、防盜措施。(6)施工人員要佩帶安全帽、防護用品,高空作業要系安全帶。施工現場要豎立安全標志和警示牌。(7)加強安全生產檢查,消滅事故隱患,發現安全事故及時向上級匯報,及時調查原因,分清責任追查當事人責任,進行處罰。3、文明施工,環境保護(1)合理布置施工場地,機械設備和施工材料堆放整齊。(2)施工過程中愛護路基兩側綠化、植被。(3)施工廢油、污水合理排放,減少環境污染。(4)生活垃圾集運指定地點堆放,(5)減少施工機械噪聲干擾。(6)遵守國家法律,維護社會治安,尊重當地風俗,愛護居民財產。(7)積極組織開展公益活動,嚴禁參與打架、斗毆、賭搏、盜竊、嫖娼等違法違紀活動。18