1、成渝客運專線內江北站站房工程鉆孔灌注樁施工方案編 制:審 核:批 準:中鐵建工集團總公司成渝客運專線內江北站站房項目部2013 年 11 月 8 日目錄第一章編制依據.2 1.1 編制依據.21.2 編制說明.2第二章工程概況.3 第三章鉆孔灌注樁施工方案.4 3.1 施工準備.43.2 施工工藝、工法.53.3 成品保護.13 3.4 樁基檢測及驗收.14 第一章編制依據1.1 編制依據1.1.1 悉地(北京)國際建筑設計顧問有限公司設計的成渝客運專線內江北站站房施工圖(結施 S-004);1.1.2 中鐵二院工程集團有限責任公司編制的新建鐵路成都至重慶客運專線內江北站房及雨棚巖土工程勘察報
2、告;1.1.3 建筑樁基技術規范(JGJ 94-2008);1.1.4 建筑基樁檢測技術規范(JGJ106-2003);1.1.5 熱軋帶肋鋼筋(GB1499.2-2007);1.1.6 鋼筋焊接及驗收規范(JGJ18-2003);1.1.7 混凝土結構耐久性設計規范(GB-T50476-2008);1.1.8 用于水泥和混凝土中的粉煤灰(GB1596-2005);1.1.9 混凝土質量控制標準(GB 50164-2011);1.1.10 混凝土外加劑應用技術規范(GB50119-2003);1.1.11 工業建筑防腐蝕設計規范(GB50046-2008);1.1.12 建筑施工安全檢查標準(
3、JGJ59-99)。1.2 編制說明本專項施工方案內容為成渝客運專線內江北站站房及雨棚工程鉆孔灌注樁基礎施工方案。以現行施工規范及現存施工力量進行編制,如實際情況發生變化,不再適用。第二章工程概況新建鐵路成都至重慶客運專線內江北站站房位于四川省內江市東興區。內江北站房設計中心里程DK1152+400.000,該處屬丘陵地區,房屋布置區域大部在填方處,填方高度約 5 米(距現自然地面標高)。本站站房地上二層,層高分別為:一層 7.8m;二層 11.9m。建筑總高度為23.85m。局部地下一層,設置消防水池、消防水泵房。站房建筑面積為11932m2。站房采用鋼筋砼框架結構,候車廳部分采用鋼網架屋蓋
4、結構。站房鋼筋混凝土框架抗震等級為三級,設防烈度為6 度,地基基礎設計等級為乙級。工程所在地場地土類別為類。站臺雨棚高度13.8m,雨棚采用全現澆鋼筋砼框架結構。雨棚鋼筋混凝土框架抗震等級為三級,設防烈度為6 度,地基基礎設計等級為甲級。工程所在地場地土類別為類。內江北站房和雨棚基礎型式為干成孔鉆孔灌注樁基礎,樁基礎的環境類別為2a 類。樁基類型為摩擦端承樁,持力層為W2中風化泥巖層,樁徑分別為800mm、1000mm。樁身混凝土 C40,采用抗硫酸鹽硅酸鹽水泥,摻入抗硫酸鹽的外加劑,摻入礦物摻和料。水灰比不大于 0.40,抗滲等級不低于P6;最小水泥用量340kg/m3;最大水灰比0.40,
5、最大氯離子含量不大于 0.06%。第三章鉆孔灌注樁施工方案3.1 施工準備3.1.1 技術準備由項目部主管技術員向現場施工班組、施工人員進行技術、操作、安全、環保交底,確保施工過程的工程質量和人身安全。(1)合同中有關施工技術管理和監理辦法,合同條款規定的法律、經濟責任和工期。(2)設計文件、施工圖及說明要點等內容。(3)分部、分項工程的施工特點,質量要求。(4)施工技術方案。(5)工程合同技術規范、使用的工法或工藝操作規程。(6)材料的特性、技術要求及節約措施。(7)施工中的協調配合、機械設備組合、交叉作業及注意事項。(8)試驗工程項目的技術標準和采用的規程。(9)安全、文明、環保施工具體要
6、求。熟悉施工現場環境,排查清施工區域內的地下管線(管道、電纜)、地下構筑物、危險建筑等的分布情況。本工程危險源包括:物體打擊、觸電、機械傷害、坍塌、中毒、火災、職業病等。砼配合比設計及試驗:按砼設計強度要求,分別做水下砼配合比及普通砼配合比的試驗室配合比、施工配合比,滿足鉆孔樁灌注砼的要求。測量準備:沿路線方向 300500米距離,埋設水準點2 個,導線點 2 個。3.1.2 機具準備鉆孔設備:150 型全液壓旋挖鉆機等。配套設備:挖掘機、裝載機、吊車、鉆渣運輸車各 3 臺、鋼護筒(每臺鉆機配 2 個)等。安全設備:防水照明燈、安全帽、安全帶、防護網等。混凝土灌注設備:砼運輸車、導管、下料斗等
7、。鋼筋加工、安裝設備:鋼筋籠成套加工設備、電焊機等。試驗檢測設備:抗壓強度試模3 組、坍落度筒 1 套等。其它設備:發電機組等。3.1.3、材料準備原材料:水泥、石子、砂、鋼筋等由實驗室人員按規定進行檢驗,并報監理工程師檢驗,確保原材料質量符合相應標準。3.1.4、作業條件開鉆前場地應完成三通一平,即路通、水通、電通、場地平整。場地平整采用裝載機平整,人工配合。平整后用裝載機進行碾壓,以滿足鉆孔設備的穩定性要求。、施工前,根據主要施工過程存在的不安全因素特點,進行危險源辨識。、在施工現場設置“四牌一圖”,即工程概況牌(2001500mm),工程公示牌(20001500mm),安全、質量、環保目
8、標公示牌(20001500mm),施工標識牌(800600mm)及施工平面布置圖(20001500mm)。、施工現場用電采用三相五線制系統和三級配電二級保護方式,工作接地電阻值不得大于 4;供電線路始端、末端必須做重復接地。用電設備實行“一機一閘一漏一箱”制;不得用一個開關直接控制兩臺以上的用電設備。、用裝載機及時清理鉆渣,保證施工現場道路暢通。人員配備及技能培訓人員配備:工區長一名,技術主管一名,技術員一名,專職安全質檢人員一名,測量、試驗人員每工區各配置五名。、技能培訓培訓方式:采用會議、授課、觀看影像資料及考察觀摩的形式。培訓內容:施工工藝工法、技術標準、安全文明環保施工要求。3.2、施
9、工工藝、工法3.2.1、工藝流程現場調查測量放線及埋設樁位開挖地面表層土埋設鋼護筒檢查樁中心軸線鉆機就位及鉆進成孔檢查清孔吊放鋼筋籠安裝砼導管灌筑砼樁成品檢測、驗收以上所有流程須經監理全過程監控。3.2.2、施工方法及施工要點測量放樣及埋設樁位(施工步驟)、復核站房四大角的樁位坐標,確認設計圖紙提供的樁位數據。單樁護樁放樣與護樁埋設:由專職測量人員采用全站儀采用坐標法進行實地放樣,放出護樁樁位。沿樁中心呈“十”字型引出四個樁位點用來控制樁位,作為單樁護樁單樁護樁采用木樁(),樁頂釘釘,高度80cm,埋入地下 45cm,并用砂漿或素混凝土保護。檢測:自檢:現場技術員用幾何尺寸方法復核樁位,每天對
10、樁位護樁復核一次,若護樁被破壞或發生位移及時通知測量人員進行復測。監理檢測:樁位放樣完成,經現場技術人員檢查無誤后及時報請監理工程師復核,監理工程師用全站儀采用坐標法對樁位進行符合,無誤后進行護筒埋設工作。圖 1 護樁示意圖 5-10米(據地形調整)0#1#2#3#5-10米 (據地形調整)0#1#2#3#圖 2 單樁護樁示意圖()護樁木樁鋼護筒護樁護筒的制作與埋設(1)、護筒制作護筒采用鋼質護筒,4m以內的護筒,采用厚不小于5mm 后的鋼板制作,頂部、中部和底部加焊 5mm 厚 15cm 高加強圈;長度大于 4m的鋼護筒,采用厚不小于 6mm 厚鋼板制作,頂部、中部和底部分別加焊6mm 厚
11、15cm 高加強圈,護筒鋼板接頭焊接密實、飽滿,不得漏漿。制作時,鋼護筒的內徑比樁徑大200-400mm。(2)、護筒埋設鋼護筒埋置高出施工地面0.3m。、埋設護筒采用挖坑法,由吊車安放。測量隊對要埋設護筒的樁位進行放樣,現場技術人員復核,旋挖鉆機鉆頭中心對準樁位中心挖孔擴孔,所挖孔直徑為護筒直徑加40cm,挖孔深度為護筒長度。、在孔內回填 3050cm粘土,并用旋挖鉆鉆頭夯擊密實。、利用護樁拉線繩定出樁位中心,再用線錘將樁位中心點引至孔底。、用吊車吊放護筒至孔內,用線繩連接護筒頂部,吊垂線,用吊車挪動護筒,使護筒中心基本與樁位中心重合,其偏差不大于3cm。、護筒位置確定后,吊垂線,用鋼卷尺量
12、測護筒頂部、中部、底部距離垂線的距離,檢查護筒的豎直度。護筒斜度不大于1。、符合要求后在護筒周圍對稱填土,對稱夯實。、四周夯填完成后,再次檢測護筒的中心位置和豎直度。、測量護筒頂高程,根據樁頂設計高,計算樁孔需挖的深度。鋼護筒鉆機就位及鉆孔、確定鉆機位置,在鉆機位置四周灑白灰線標記。、標記位置,定位。將旋挖鉆機開至白灰線標記位置,不再挪動。、連接護樁、拉十字線調整鉆頭中心對準樁位中心。通過鉆機自身的儀器設備調整好鉆桿、桅桿的豎直度并鎖定。、開始鉆孔作業,鉆進時應先慢后快,開始每次進尺為40-50cm,確認地下是否不利地層,進尺 5 米后如鉆進正常,可適當加大進尺,每次控制在70-90cm。、成
13、孔、成孔檢查:成孔達到設計標高并進入持力層后,對孔深、孔徑、孔壁垂直度、沉淀厚度等進行檢查,檢測前準備好檢測工具,測繩、檢孔器等。檢孔器應按如下要求制作:檢孔器的外徑 D為鋼筋籠直徑加 12cm,長度為 6D(D為孔徑,檢孔器的加工執行鋼筋加工及安裝作業指導書)。標定測繩,測繩采用鋼絲測繩,20 米以內測錘重 2Kg,20 米以上測錘重 3Kg。測量護筒頂標高,根據樁頂設計標高計算孔深。以護筒頂面為基準面,用測繩測量孔深并記錄,測量時測量五處(中心一處,四周對應護樁各測量一處)孔深按最小測量值,當最小測量值小于設計孔深時繼續鉆進。現場技術人員應嚴格控制孔深,不得用超鉆代替鉆渣沉淀。用檢孔器檢測
14、孔徑和孔的豎直度,檢孔器對中后在孔內靠自重下沉,不借助其他外力順利下至孔底,不停頓,證明鉆孔符合規范及設計要求,如不能順利下至孔底時,用鉆機進行擴孔處理。檢測標準:鉆孔過程中鉆機操作要領和注意事項:、在鉆進過程中應時刻注意鉆機儀表,如儀表顯示豎直度有變化,應及時進行調整,調整后鉆進。、鉆進時記錄每次的進尺深度并及時填寫鉆孔施工記錄,交接班時應交待鉆進情況及下一班的注意事項。、因故停鉆時,嚴禁鉆頭留在孔內,提鉆后孔口加蓋防護。、旋挖鉆孔應超挖30cm,以保證樁長,同排樁超挖深度應基本一致,要控制在 5cm以內。、在鉆進過程中,設專人對地質狀況進行檢查。、在鉆進過程中,要根據地質情況調整鉆機的鉆進
15、速度。在粘土層內,鉆機的進尺控制在 80-90cm/次旋挖,在砂土層中,鉆機的進尺控制在40-50cm/次旋挖。、在鉆進過程中,鉆桿的提升速度控制在0.4 米/s。清孔:、孔底清理緊接終孔檢查后進行。鉆到預定孔深后,必須在原深處進行空轉清土(10轉/分鐘),然后停止轉動,提起鉆桿。、注意在空轉清土時不得加深鉆進,提鉆時不得回轉鉆桿。、清孔后,用測繩檢測孔深。鋼筋籠制作與安裝鋼筋籠的制作、安裝符合下表要求:鋼筋籠的運輸、安裝鋼筋籠采用吊車安放。對鋼筋籠加焊加強筋(具體形式和位置見圖4),防止在運輸安裝過程中鋼筋籠變形。、鋼筋籠采用吊車安放,起吊鋼筋籠時,吊鉤處用滑輪和鋼絲繩連接鋼扁擔,勾掛鋼筋籠
16、。起吊用雙吊點,第一吊點設在骨架的上部,使用主鉤起吊。第二吊點設在骨架的中點到三分點之間。起吊時,先起吊第一吊點,將骨架稍提起,再與第二吊點同時起吊。待骨架離開地面后,第二吊點停止起吊并松鋼絲繩,直到骨架與地面垂直后第一吊點停止起吊,解除第二吊點鋼絲繩。、緩慢移動鋼筋籠,將鋼筋籠吊到孔位上方,對準孔位、扶穩,緩慢下放,依靠第一吊點的滑輪和鋼筋籠自重,眼觀使鋼筋籠中心和鉆孔的中心一致。、以護筒頂面為基準面,量測鋼筋籠,當鋼筋籠到達設計位置時,焊吊筋固定。當鋼筋籠需接長時,先將第一節鋼筋籠利用架立筋臨時固定在護筒部位,然后吊起第二節鋼筋籠,對準位置用焊接或套筒連接。焊接時可以使用多臺電焊機同時焊接
17、。、鋼筋籠固定,可以采用在鋼筋籠主筋上焊定四根吊筋,吊筋圈內穿穿杠,將鋼筋籠固定(見圖 5)。槽鋼方木吊環及吊筋、鋼筋籠安放完成后,在鋼筋籠對稱鋼筋上綁十字線,連接單樁護樁,拉十字線,用吊垂檢查兩十字交叉點是否重合。不符合要求時,應調整穿杠上的鋼筋籠吊筋,使之重合。安放導管砼采用導管灌注,導管內徑為200-300mm,螺絲扣連接。、導管使用前使用氣泵進行水密承壓試驗。試壓前將導管一頭封閉,從另一端將導管內注滿水,用帶有進氣管的導管封閉端頭將導管封閉,將氣泵氣管與導管進氣管連接,加壓至 0.6Mpa(壓力不小于孔內水深1.3 倍的壓力,也不應小于導管壁和焊縫可能承受灌注混凝土時最大內壓力的1.3
18、 倍,按 40 米水深壓力進行試壓,試壓壓力為0.6Mpa。)。持壓 2 分鐘,觀察導管有無漏水現象。、檢查導管外觀,導管內壁應圓滑、順直、光潔和無局部凹凸。局部沾有灰漿處應清理干凈,有局部凸凹的導管不予使用。、導管試拼、編號根據護筒頂標高,孔底標高,考慮墊木高度,計算導管所需長度對導管進行試拼(標準導管長度一般為4m、3m、2.5m、2m、1m、0.5m),符合長度要求后,對導管進行編號。試拼時最上端導管用單節長度較短的導管(0.5m),最底節導管采用單節長度較長的導管(4.0m)。、導管采用吊車配合人工安裝,導管安放時,眼觀,人工配合扶穩使位置居鋼筋籠中心,然后穩步沉放、防止卡掛鋼筋骨架和
19、碰撞孔壁。安裝時用吊車先將導管放至孔底,然后再將導管提起40cm,使導管底距孔底40cm。、導管高度確定后,用枕木調整導管卡盤高度,用卡盤將導管卡住。砼的拌合、運輸、混凝土拌合前,由試驗室提供混凝土配合比。、測定拌合料場砂、石的含水量,換算施工配合比,交付拌和站嚴格按施工配合比拌制混凝土。、混凝土拌合坍落度控制在180220mm。每車混凝土出站前,試驗室試驗人員,檢測混凝土的出站坍落度和出站溫度,不合格不予出站。混凝土出站時,試驗室人員須在運輸單上填寫出站時間,出站時坍落度,若為冬季施工時,還需填寫混凝土的出站溫度。、混凝土運輸采用罐車運輸,冬季施工時,罐車運輸罐應用棉被或其他保溫材料包裹保溫
20、,以減少混凝土在運輸過程中的溫度損失。灌注混凝土、每車混凝土灌注前檢測混凝土出場、入模的坍落度和出場、入模溫度,坍落度應在 180-220mm 之間,溫度應在 5度以上;澆筑過程中,保持導管埋入砼深度為26米。、混凝土由罐車運至現場后,采用吊車吊儲料斗運進行灌注。為確保灌注的順利進行,砼灌注前要首先準確計算出首批砼方量,埋置深度(1.0m)和填充導管底部的需要。控制要點:、灌注開始后,應連續地進行,準備好導管拆卸機具,縮短拆除導管的時間間隔,防止塌孔。、開始灌注時,砼面高度將至鋼筋籠底部時要放慢灌注速度,當孔內混凝土頂面距鋼筋籠底部 1m 時,混凝土灌注速度應控制在0.2 m/min 左右,并
21、仔細量測砼表面高度,以防鋼筋籠上浮,當混凝土拌和物上升到鋼筋籠底口5m 以上時,提升、拆除導管,使混凝土灌注導管底口高于鋼筋籠底部2m 以上,恢復 0.5m/min 左右的正常灌注速度。、鉆孔灌注樁施工全過程中,現場技術員應真實可靠地做好記錄,記錄結果應經監理工程師認可,如鉆孔記錄、終孔檢查記錄、砼灌注記錄。施工過程中可能出現的情況的處理措施塌孔處理:塌孔采用全護筒進行處理,處理方法為:當鉆孔過程中或鉆孔后出現塌孔,立即進行回填,采用 4mm 厚的鋼護筒,護筒比樁徑大200mm,用液壓振動錘將護筒壓過塌孔段,深度由現場施工確定,再進行鉆孔、清孔、吊放鋼筋籠、澆筑混凝土等工序;由于鋼護筒無法吊離
22、地面,所以塌孔處理使用的鋼護筒和樁澆筑一體。砼堵管處理:用吊車將料斗連同導管一起吊起,在50cm范圍內小幅度上下提升三次,應注意的是切不可把導管提出砼面以外。為避免此類事故發生,應嚴格要求做到:導管要牢固不漏水;砼和易性坍落度要好;砼澆注必須要在初凝前完成,導管埋深控制在46m。鋼筋籠上浮預防措施:砼底面接近鋼筋骨架時,放慢砼澆注速度,澆筑速度控制在0.2m/min 左右;砼底面接近鋼筋骨架時,導管保持較大埋深,導管底口與鋼筋骨架底端盡量保持較大距離;砼表面進入鋼筋骨架一定深度后,提升導管使導管底口高于鋼筋骨架底端一定距離。在保證鋼筋籠中心位置不變的情況下,通過四根定位鋼筋將鋼筋籠固定在鋼護筒
23、上。3.3、成品保護3.3.1 鉆孔灌注樁澆注完成后,清理樁頭表面浮漿。3.3.2 清理完成后,不應再擾動樁基砼。3.4、樁基檢測及驗收3.4.1、樁身完整性驗收檢測采用低應變法進行樁身完整性檢測,抽檢數量為50%,每個獨立承臺抽檢樁數不少于一根。聲波透射法檢測數量應小于總數的20%,且不少于 10 根。工程樁施工完畢 28 天,強度達到設計要求后按建筑樁基技術規范(JGJ94-2008)要求進行樁低應變檢測,且抽取一定數量的樁進行聲波透射法檢測。樁基檢測應由具備檢測資格的單位進行,作大應變的樁由監理及設計院共同確定,既要具有代表性,又能反映出施工的真實情況。3.4.2、承載力驗收檢測單樁豎向抗壓靜載實驗檢測采用慢速維持荷載法,加載方式為堆載,加卸載應嚴格按規范要求分級。