錘擊預應力管樁施工方案(11頁).doc
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2022-08-15
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1、英輝南方造船(廣州番禺)有限公司新建車間及配套工程錘擊樁施工方案工程名稱:英輝南方造船有限公司新建船臺車間工程編制單位:中國一冶集團有限公司編 制 人: 審 核 人:審 批 人:編制日期:2013年7月26日英輝南方造船(廣州番禺)有限公司新建車間及配套工程錘擊預應力管樁施工方案方案根據“工程施工圖紙和巖土工程詳細勘察報告,及國家有關建設工程的施工規定規程進行編制:1、建筑地基基礎工程施工質量驗收規范GB50202-20022、施工現場臨時用電安全技術規范JGJ46-20053、建筑地基基礎設計規范4、建筑樁基技術規范。5建筑地基處理技術規范。6、建筑安裝工程質量檢驗評定標準7、本工程巖土工程2、勘察報告一、 工程概況1). 工程名稱:英輝南方造船(廣州番禺)有限公司新建車間及配套工程2). 工程地點:場地位于廣州番禺區洛浦街西寧路40號,其北面為珠江,擬建場地位于廠區西側,辦公樓的東側。3). 建筑規模建筑面積為3395m2,占地面積為5013m2 ,度29.90m4). 結構形式:門式鋼架5). 基礎類別:管樁基礎6). 建設單位:英輝南方造船(廣州番禺)有限公司7). 設計單位:中船第九設計研究院工程有限公司8). 勘察單位:中船勘察設計研究院有限公司9). 監理單位:廣州海建工程監理公司10). 施工單位:中國一冶集團有限公司二、工程概況及設計簡介一)、工程概況1、平面布置:新3、建車間平面布置為長方形,長85m,寬38m。2、建筑設計簡介:建筑面積為3395m2,占地面積為5013m2,高度29.90m,車間火災危險性 生產類別為丁類廠房,結構形式為門型鋼架,建筑物的耐火等級為二級,屋面防水等級為級。 二)、 地質水文條件 本場地屬剝蝕殘山、河床、河口三角洲地貌類型。場地上部覆蓋層屬第四系河口濱海相沉積層,主要由淤泥質粘土及砂土等組成,下部基巖為泥質粉砂巖。場區地面以下32.80m(標高-24.93m)深度內土層情況自上而下敘述如下: 人工填土層(Qml):1填砂、2拋石,沖積(海陸交互沉積)層(Qal+mc):1淤泥質粘土、2粉砂、3淤泥質粘土、4砂混粘性土、5中砂4、巖層(k1b2):1強風化泥質粉砂巖、2中風化泥質粉砂巖、水文情況:場區地下水共分為二層,第一層為淺部土層中的地下水類型為潛水,主要埋藏于第四系沉積發育地區沖積和洪積層中,地下水主要受大氣降水的影響。基巖裂隙水受含水巖層、巖石性質、地質構造、地貌條件所影響,主要存于基巖裂隙中,受大氣降水及地表水補給,該層地下水位變化不大。場地地下水位受珠江潮水位影響不大。場地地下水位埋深約為0.702.60m。場地地下水年最高水位及防水設計水位可按地坪設計標高下0.50m考慮。本工程現場總樁數為245根,(其中試樁4根),現場采用預制砼(C80)管樁,樁徑為400mm,型號為PHC-400-AB-95+樁長5、,現場預計樁長為18-21米單樁承載力特征值為700KN,靜荷載試樁極限荷載為:1700KN。三、 施工準備1.全面檢修保養施工機械,組織施工設備進場,保證施工前設備試運轉正常。2.復核建設單位提供的測量控制點。3.檢查施工場地的“三通一平”情況,確保符合開工條件。4.組織施工技術人員審閱施工圖紙并參予圖紙會審,圖紙會審紀要須會簽,且圖紙中存在的問題和錯誤業已修正。5.編制有針對性的施工組織設計并按程序審核批準,做好施工班組的技術質量安全交底工作。6.做好材料、成品、半成品和工藝設備等的計劃,并完成組織安排工作,使之滿足連續施工的要求。7.組織足夠勞動力進場,所有特殊工種的上崗人員必須經必要的6、技術安全防火教育,施工現場的安全消防設備要充足齊全。四、 作業條件(1)應有工程地質資料、樁基施工平面圖、樁基施工方案。(2)樁基軸線和標高均已測定完畢,并經過檢查辦理了復核簽證手續。(3)已排除架空障礙物、在建筑物舊址或雜填土區施工時,應預先進行釬探,并將在樁位置探明的舊基礎、石塊、廢鐵等障礙物清除或采取其他處理措施。(4)場地已輾壓平整,其承載力一般不宜低于100kPa,以保證樁機的移動和穩定垂直。雨季施工時,必須采取有效的防水和排水措施。(5)根據控制點放出樁位線,用短木或短鋼筋打好定位樁,并用白灰做出標志,使于施工。(6)正式施工前必須先打試驗樁,其數量為4根,以確定其貫人度及樁長并校7、驗打樁設備、施工工藝及技術措施是否符合要求。五、打樁設備及選擇打樁所用的機具設備,主要包括樁錘,樁架及支力裝置三部分。樁錘作用是對樁施加沖擊力,將樁打入土中。樁架作用是支持樁身和樁錘將樁吊到打樁的位置,并在打入過程中引導樁的方向,保證樁沿著所要求的方向沖擊。動力裝置包括提升樁錘的動力設施,如卷揚機、鍋爐、空氣壓縮機等。根據本工程的實際情況決定采用柴油樁錘,錘質量為4.5T5T,及滾動式樁架,架高20m,動力裝置采用卷揚機。又根據本工程工作量大總貫入度約為4862m,工期短的特點,決定調進2機進行施打。力爭在2013年8月16日內全面完成打樁工程。六、打樁施工工藝流程施工準備測量放線管樁分批進場8、監理驗樁監理驗收放樁位釘木契樁機就位試樁管樁起吊、對樁位調整垂直度樁頂放置樁墊套樁帽樁帽放錘墊打冷錘2-3擊復查樁垂直度接樁正式打樁承載力估算收錘、測貫入度竣工驗收七、 打樁順序的確定1、打樁順序應根據地形,土質和樁布置的密度決定。打樁時,由于樁對土體產生擠壓,先打入的樁受水平推擠而造成偏移和變位,或被垂直擠拔造成浮樁;而后打的樁難以達到設計標高或入土深度,造成土體隆起和擠壓,截樁過長。樁的順序宜按下列原則確定:(1)根據樁的密集程序,打樁順序可采取從中間向兩邊對稱施打;或從中間向四周施打;或從一側向另一側施打。(2)根據基礎設計標高,宜先深后淺進行施打。(3)根據樁的規格,宜先大后小、先長后9、短進行施打。(4)根據樁位與原有建筑物的距離,宜先近后遠進行施打2、根據工程現場具體情況打樁順序,先進一臺樁機打三根試樁,然后打四根靜載試驗樁,后面再進一臺樁機,一臺樁機從碼頭沿A軸方向打樁,一臺樁機打活動廠房樁,打完后沿B軸從廠區圍墻側往碼頭方向按順序打。八、打樁方法在樁架就位后即可吊樁,垂直對準樁位中心,緩緩地放下插入土中,位置要準確,樁插入時垂直度偏差不得超過0.5%,樁就位后,在樁頂安上樁帽,然后放下樁錘輕輕壓錘樁帽。樁錘、樁帽和樁身中心線在同一垂直線上。在樁的自重和錘自重作用下,樁向土沉入一定深度而達到穩定的位置。這時再校正樁的垂直度即可進行打樁。打樁時宜用“重錘低擊”,樁開始打入時10、,樁錘落距宜低,以便使樁能正常地沉入土中,待樁入土到一定深度,(12m),樁尖不易發生偏移時,可適當增大落距,并逐漸提高到規定的數值,繼續錘擊。樁錘的落距,根據實踐經驗在一般情況下,柴油錘不超過1.5m為宜。在樁長不夠的情況下,采用焊接接樁,其預制樁表面上的預埋件應清潔,上下節之間的間隙應用鐵片墊實焊牢,焊接時應對稱施焊,以減少焊縫變形,焊縫應連續、飽滿。在下雨時禁止施焊,接樁外遇水應采取措施。確保焊口干燥作業。焊縫應自然冷卻10分鐘以上。接樁時,一般在距離地面1m左右進行。上下樁的中心線偏差不得大于10m,節點折曲矢高不得大于0.1%樁長。九、測量和記錄打樁是隱蔽工程施工,應做好打樁記錄,作11、為工程驗收時鑒定樁的質量的依據和結算的依據之一。如在開始打樁時,即記錄樁編號,測量記錄樁身每沉落1m所需的錘擊次數以及樁錘落距的平均高度。在樁沉至接近設計標高時,應在規定落距下,測定每一陣(每10擊為一陣)的貫入度,當其數值達到或不小于設計所要求的貫入度(25mm)時,打樁即可停止。十、質量要求打樁的質量主要包括兩個方面,一是要滿足貫入度或標高的設計要求;二是打入土后的偏差要求,在施工規范允許范圍以內。十一、工程質量確保措施1). 樁機進場前,應完成軸線及樁位放線,復線工作,并報監理人員進行復核。確認無誤后方可進入樁機。2). 樁機進場安裝調試合格后,應向監理人員報樁機年審合格證及樁機自檢驗收12、報告,并提供機組人員上崗證復印件。3). 試打樁前,施工方的施工技術人員必須向班組全體人員作安全技術交底工作。并通知監理人員旁聽。4). 管樁、樁尖、焊條進場,須附其質量證明材料及合格證。并報監理人員驗證合格后方可使用。5). 打樁時第一節樁就位必須準確,軸心偏差不能超過20mm,并且必須嚴格按照“就位穩樁垂直度較正施打”的程序進行施工。垂直度的控制應全過程進行,并要求每班組有兩個人員同時負責樁身垂直度的觀察控制(用吊線法)。6). 接樁一般在距地面1m左右進行,上下節樁的中心線偏差不得大于10mm,節點彎曲矢高不得大于1樁長。7). 焊接接樁前,表面應清理干凈,上下節樁的間隙應用鐵片墊密焊牢13、。焊接時,應對稱施焊,以減少變形,焊縫應連續、飽滿。8). 在下雨時禁止施焊,接樁處迂水應采取措施,確保焊口干燥作業。焊縫應自然冷卻10分鐘以上。9). 收錘質量控制按試樁后確定的有關標準進行,最后三陣錘的貫入度不能遞增,否則應繼續施工。10). 各班組應安排專人進行打樁記錄。十二、安全生產保證措施1). 工人進場后要進行三級安全教育。作業前應進行技術交底。2). 每天班前、班后機組人員必須對樁架、動力設備、配電箱、漏電開關等設備進行認真的檢查,保持完好。發現破損應及時維修,漏電開關不靈要及時更換。3). 保證安全用電,各用電設備應有良好的接地和接零,并有漏電保護裝置,保證一機一漏一閘一箱。用14、電開關保險絲,應與用電負荷相匹配,不得用鋼絲,鋁線、銅線做保險絲。4). 特殊工種人員必須持證上崗。5). 遇下列情況時,應暫停打樁。 打樁過程中遇強臺風、雷雨; 打樁過程中發生下沉量急增; 樁打到一定深度后(未到設計深度)打不下去,或樁錘和樁突然回彈; 施打過程中,樁頭或樁身嚴重破壞,不得再打。遇上述情況應及時報告監理人員及設計人員,待商討采取措施后,方可繼續施打。十三、常見問題分析和處理。常見問題分析和處理。打樁施工中,常會發生打歪、打壞、打不下去等問題。發生這些問題的原因較復雜,有工藝操作上的原因,有樁的制作質量問題,也有土層變化復雜等原因。所以,發生這些問題時,必須具體分析,具體處理,15、必要時應與設計單位共同研究解決。 1樁頂、樁身被打壞。這種現象,一般是樁頂四邊和四角被打壞,或者頂面被打碎,有時甚至樁身斷折。發生這些問題的原因及帶見的處理方法有: 樁的頂面與樁的軸線不垂直,則樁處于偏心受沖擊狀態,局部壓應力增大,極易損壞。有時由于樁帽比樁大,套上的樁帽偏向樁的一邊,或者樁帽本身不平,也會使樁受偏心沖擊。因此,現場預制的樁,必須使樁的頂面與樁的軸線嚴格保持垂直。施打時,樁帽要放平整,打樁過程中,一經發現歪斜,就應及時糾正。 樁身混凝土強度不夠,有的是由于砂、石含泥量較大,影響了強度,有的則由于養護期不夠,未到要求強度就進行施打,致使樁頂、樁身損壞。處理方法:可加鋼夾箍,用螺栓16、拉緊、焊牢補強。 對打樁過程中出現樁下沉速度慢而施打時間長,錘擊次數多或沖擊能量過大的情況稱為“過打”。由于混凝土的抗沖擊強度只有抗壓強度的50,若樁身混凝土反復受到過度的沖擊。就容易破壞。遇到“過打”,應分析地質資料,判斷土層情況,改善操作方法,采取有效措施處理。 樁墊材料選得不合適,或者已被打壞,不能起到減弱錘擊應力和均勻分布應力的作用。我國樁墊材料多為松板、麻袋東油浸麻繩等,國外所用材料種種類較多,有榆木、橡木、椰子殼、膠合板、石棉片和酚醚層壓塑料等,此外還有用液體氮作為樁帽墊層材料。總之,對于難打、錘擊應力大的樁,應采用材質均勻、強度高、彈性好的樁墊。 (2)打歪。樁頂不平,樁身混凝土17、凸肚,樁尖偏心,接樁不正或土中有障礙物,都容易出現將樁打歪的現象,另一方面,樁打歪往往與操作有直接關系,如樁初入土時樁身就有歪斜,但未糾正即于施打,就很容易把樁打歪。為防止打歪,可采取以下措施: a.打樁機的導架,必須仔細檢查其兩個方向的垂直度,確保垂直。 b豎起來的樁,其樁尖必須對準樁位,同時,樁頂要正確地套入樁錘下的樁帽內,勿偏在一邊,使樁能夠承受軸心錘擊而沉人土中。 C樁頂不平,樁尖偏心極易將樁打歪,因此,必須注意樁的制作質量和樁的驗收檢查工作。 D打樁開始時,樁錘用小落距將樁徐徐擊人土中,并隨時檢查樁的垂直度,待樁打入土中一定深度并穩定后,再按要求的落距將樁連續擊人土中。 (3)打不下18、。在市區打樁,如初人12m就打不下去,貫入度突然變小,樁錘嚴重回彈,則可能遇到舊的灰土或混凝土基礎等障礙物。遇到這種情況,必要時應徹底清除或鉆透后再打,或者將樁拔出,適當移位后再打。如樁已打入土中很深,突然打不下去,這可能有以下幾種情況:a.土層中夾有較厚的砂層或其他硬土層,或者遇上鋼渣、孤石等,這種情況下如果盲目施打,會造成樁頂破碎,樁身折斷。此時應會同設計勘探部門共同研究解決。b.打樁過程中因特殊原因,不得已而中斷一段時間后,再予施打,往往不能順利將樁打入土中。其原因主要是由于土的固結作用,使得樁身周圍的土與樁牢固結合,鋼筋混凝土樁變成了直徑較大的土樁而承受荷載,因而難以繼續將樁入土中。所19、以,在打樁施工中,必須在各方面做好準備,保證施工的連續進行。c.一樁打下,鄰樁上升。在軟土中多發生這種現象,樁沉入土中時,由于樁身周圍的土體受到急劇的擠壓和擾動,靠近地面的都分,將在地表面隆起和水平移動。若布樁較密,打樁順序又欠合理時,一樁打下,或影響到鄰樁上升,或將鄰樁拉斷,或引起周圍土坡開裂、建筑物裂縫。因此,當樁的中距小于或等于4d(d為樁直徑)時,應由中間向兩側對稱施打或中間向四周施打,以免土體朝著同一方向運動,造成過大的水平移動和隆起。錘擊沉樁(打入法)施工雖然有施工速度快、機械化程度高等優點,但其振動和噪聲已成為一種建筑公害,在城市市區內已被禁止使用,在其他地區為克服擠土、振動和噪20、聲大的缺點,可采取適當的技術措施,如開挖防振溝、打隔離板樁、用塑料板排水、控制打樁速度等。在軟土地基可采用靜力壓樁,或者用無振動的灌注樁方法進行施工。十四、打樁的質量要求和允許偏差(一)樁位的放樣允許偏差如下:群樁20mm;單排樁10mm。(二)樁基工程的樁位驗收,除設計有規定外,應按下述要求進行:1)當樁頂設計標高與施工場地標高相同時,或樁基施工結束后,有可能對樁位進行檢查時,樁基工程的驗收應在施工結束后進行。2)當樁頂設計標高低于施工場地標高,送樁后無法對樁位進行檢查時,對打人樁可在每根樁樁頂沉至場地標高時,進行中同驗收,待全部樁施工結束,承臺或底板開挖到設計標高后,再做最終驗收。對灌注樁可對護筒位置做中間驗收。3)壓入樁預制混凝土方樁、先張法預應力力管樁、鋼樁的樁位偏差,必須符合表的規定。斜樁傾斜度的偏差不得大于傾斜角正切值的15傾斜角系樁的縱向中心線與鉛垂線間夾角。表預制樁(鋼樁)樁位的充許偏差(mm)序號項 目允許偏差(mm) 1單排或雙排條形樁基(2) 垂直于條形樁基縱軸方向(2)平行于條形樁基縱軸方向。 100+0.01H 150+0.01H2樁數為1-3根樁基中的樁 1003樁數為4-16根樁基中的樁1/2樁徑或邊長4樁數大于16根樁基中的樁。(1) 最外邊的樁。(2) 中間樁。1/3樁徑或邊長1/2樁徑或邊長注:H為施工現場地面標高與樁頂設計標高的距離。