咬合桩支护桩专项施工方案52.doc
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1、 南宁市邕江上游引水工程一期工程老口泵站工程-灌注桩、咬合桩专项方案 南宁市邕江上游引水工程一期工程老口泵站工程灌注桩咬合桩专项施工方案编 制: 审 核:审 定:编 制 单 位:中国华冶科工集团有限公司编 制 日 期:二一八年四月中国华冶科工集团有限公司 目 录第一章 工程概况1第二章 主要工程项目施工方案6第三章 施工质量通病及处理措施17第四章 进度计划安排25第五章 雨季施工的工作安排26第六章 文明施工、环境保护措施27第七章 安全应急预案34中国华冶科工集团有限公司 第一章 工程概况 第1节 工程项目概述1.1 工程简介工程名称:南宁市邕江上游引水工程一期工程-老口泵站工程。工程地点
2、:老口泵站位于邕江东侧肖贤村平畚屯以北。设计单位:上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司。勘察单位:广西地矿建设集团有限公司。建设规模:南宁邕江上游引水工程一期工程位于南宁市,横跨西乡塘区、江南区,为新建供水厂站及管线工程,项目交通便利。主要由江北干渠利用工程、心圩江泵站及管线工程、可利江泵站及管线工程及老口泵站工程。本工程为老口泵站及江北引水干渠改造工程。老口泵站设计总取水规模285万m3/d。泵站主要包括泵站主体、配电间,门卫。建设内容包括取水头部、灌流泵站主体、厂区平面、基坑围护等的土建施工,配套管材管件的供货及安装,配套工艺设备、低压电气设备、自控仪表设备等的设备安装及调试,更换止水
3、带、密封胶,干渠防水保护等。1.2 基坑支护简介泵房平面尺寸为72.85米*57.6米,地下为钢筋混凝土结构,泵房基底标高最深处为61.5米,根据抗浮水位考虑抗拔桩要求,上部为框架,持力层为中风化岩。地基承载承载力特征值150Kpa;本工程基坑安全等级为一级,基坑位于已建江北干渠工程渠首部位,西侧临近老口水库,北侧与南侧为已施工渠岸护坡,西侧与东侧为已建江北干渠工程(沉沙池、控制闸门、闸门室等),基坑尺寸为81.05*61.3,最大开挖深度为18.5米,基坑围护采用钻孔灌注桩结合预应力锚索的形式,灌注桩尺寸为1000 1200,止水帷幕桩为一排800 600的钻孔灌注素桩,止水帷幕插入坑底4米
4、以上。场平后北侧与南侧场地标高不高于80,施工完毕后结构覆土至设计标高81. 第2节 编制说明2.1、编制原则 工程质量、进度及安全并重的原则; 科学、先进、经济、合理与实用相结合的原则; 施工中推广应用新技术、新工艺、新材料的原则; “安全第一、预防为主、综合治理”的原则;2.2、编制依据 南宁市邕江上游引水工程一期工程-老口泵站工程施工招标文件; 南宁市邕江上游引水工程一期工程-老口泵站工程施工图纸; 国家现行标准和规范、安全操作规程、国家现行施工验收规范等; 建设部颁发的建筑工程施工现场管理规定及地方政府的有关规定; 建设部颁布的工程建设标准强制性条文; 施工现场情况; 本单位所具备的施
5、工技术力量和管理能力及长期施工生产中总结、验证的施工方法; 类似工程的参考经验。第3节 工程场地地质条件 3.1工程地质本工程场地内内分布的地层主要有:新近堆积土层(Qml)素填土及第四系更新统冲洪积(Q30al十pl)形成的粉质粘土、1、2、粉土1、粗砂、圆砾,下伏基岩为古近系(E)泥岩、粉砂岩。现自上而下分述如下: 素填土:成分主要由粘性土组成,夹少量碎砖、砾石,局部含较多植物根茎,土质不均匀。层厚0.508.50m,平均厚度2.45m。具高压缩性。 淤泥质土:灰、灰褐色,饱和,可塑软塑状,主要由黏性土、粉土组成。层厚0.63.6m,平均厚度1.91m。 圆砾:白色、灰色、灰黑等色,中密状
6、为主,局部稍密或密实状,饱和,砾石成分以石英为主。层厚5.0m。具中压缩性。 粉质粘土:褐黄色、棕灰色、褐红色,硬塑状,稍湿。多为砂岩风化产物,韧性较好,干强度较高,粘性中等,刀面平整粗糙,砂感较明显,局部含粉砂量较高呈粉土状。 3.2工程水文地质场地的地表水为老口水库水,勘察期间,水面高程约为74.30m。其主要接受大气降水、上游水源和上游生活用水排放补给,水量大小受季节性及下游枢纽的开闭影响较明显,在雨季其水位、水量会有所上涨。地表水对混凝土结构、对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀;孔隙水对混凝土结构、对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀;场地土对混凝土结构、对钢筋赴结构中的钢筋均具微腐蚀。泵房基础
7、底板高程约为62.50m,中风化砂岩层之上,勘察期间地下水稳定水位标高为73.1674.29m,高于拟建泵房基底标高。如果水库蓄水或在洪水期,老口水库水位上涨并补给地下水时,场地地下水位会比勘察期间有所上升,水量较大,补给来源丰富,对泵房施工不利,须进行隔水及止水帷幕等综合处理。第4节 项目组织管理机构设置本工程计划实行项目经理负责制、项目成本核算制的项目管理模式。以项目经理及现场管理、工程技术、安全质量、物资设备等主管人员为中心,组成精干、高效的项目经理部,对质量、工期目标、安全、文明施工、核算及施工全过程负责,并进行高效有计划的组织协调和管理。施工过程中,项目经理实行以项目施工为核心,以“
8、优质、高速、安全、文明”为主轴,优化生产要素,加强动态管理,科学组织、精心施工,大力推广先进技术,有效推行全面质量管理,强化质量、安全两个保证体系,在保证质量优良的同时,力争提前完成。 4.1、项目经理部组织机构按项目管理模式组建“基坑支护工程项目经理部”,管理人员主要由我司施工过多个类似本工程的项目经理和管理人员组成。配备精干高效、作风务实、决策科学和人才结构合理的项目管理层。经理部设项目经理1人、项目副经理1人、项目技术负责人(总工程师)1人,职能部门设技术部、施工部、安质部、预算部、材设部、后勤部。项目部组织框构图如下:项目经理部设置表如下:序号姓名担任职务职称资格证名称1陈爱坤项目经理
9、建造师市政一级建造师2吕延京技术总工中级工程师3牛刚安全部长4张军技术质量部长5李奇施工生产经理6胡建忠办公室7卢佳佳计划经营部长8聂彬彬物资供应部长 4.2、项目施工班组和人员配备计划序号名 称人 数备注1支护灌注桩班组322咬合桩班组83喷砼班组64锚索班组185杂工班组66开挖班组107保安和后勤保障班组8总计88随时调控 第5节 机械设备及测量仪器配置计划主要机械、仪器设备配置一览表序号机械设备名称型号规格数 量国别产地制造年份额定功率(KW)生产能力备注1挖掘机SK3306日本2013125良好2自卸汽车CH316050中国201415t良好3旋挖桩机XR3604中国2011100良
10、好4汽车吊25-70吨3中国200515良好5喷砼机PZ-51中国20145.5良好6风镐G1010中国2015良好7空压机FVA-1003中国201475良好8履带式钻机3中国2014135良好8钢筋调直机GJ6-83中国20155.5良好9钢筋切断机QJ5-40-13中国20155.5良好10钢筋弯曲机弯曲机3中国20155.5良好11电焊机AX4-300-15中国201630良好12搅拌机JZ3503中国20145.5良好13振动棒HZ6-506中国20161.5良好14人力斗车15中国良好15水泵50DL10中国20151.5良好16全站仪索佳J22日本2015良好17水准仪S32中国
11、2014良好18钢尺50米10中国2016良好19卷尺5米10中国2015良好20塔尺5米3中国2014良好第二章 主要工程项目施工方案 第1节 咬合桩施工 1.1.设计要求1、咬合桩采用旋挖桩机成孔,在建筑垃圾和存在块石段采用旋挖钻机施工,素砼咬合桩施工分成两序,一序桩(素砼桩)采用缓凝混凝土灌注,缓凝时间控制在初凝60小时,混凝土等级为C20。二序桩(素砼桩)在相邻的一序桩施工之后初凝之前进行,混凝土等级为C20。咬合桩可以也采用旋挖咬合桩的方式,采用大功率旋挖桩机成孔可减少成孔中的困难,同时一序桩(素砼桩)也可采用普通水下砼,若遇到松散填石,旋挖成孔困难,可采用冲击钻引孔。同一工作面上同
12、时冲孔的施工点间距不宜小于6m,同时应满足一、二序咬合桩本身的间距及施工顺序要求。2、咬合桩施工的主要技术和工艺要求如下:(1)定位误差要求小于20mm,为了达到精度,需要做钢砼导槽。(2)成桩垂直度要求达到1%,在施工过程中要求反复调整,保证成桩垂直度。(3)掌握一序桩的初凝时间,使得二序桩能够顺利施工。(4)保证钻孔过程中套管要超前钻进同时应保证孔内注水反压,防止套管内涌泥、涌砂和涌一序桩的混凝土。(5) 超灌高度暂定0.8m。 1.2.工艺原理钻孔咬合桩是采用旋挖机施工,在桩与桩之间形成相互咬合排列的一种基坑支护结构(如图一所示),为便于切割,桩的排列方式一般为一条素砼桩(A桩)和一条钢
13、筋砼桩(B桩)间隔布置,施工时先施工A桩后施工B桩,A桩砼采用超缓凝砼,要求必须在A桩砼初凝之前完成B桩的施工。B桩施工时采用旋挖机切割掉相邻A桩相交部分的砼,实现咬合(如图二所示)。 1.3.工艺流程及操作要点:1、导墙的施工为了提高钻孔咬合桩孔口的定位精度并提高就位效率,应在桩顶上部施工砼导墙,这是钻孔咬合桩施工的第一步。2、单桩施工工艺流程(如图三所示)具体流程:(1)钻机就位:待导墙有足够的强度后,移动旋挖机,使旋挖机抱管器中心对准桩定位中心点。(2)取土成孔:安装护筒,旋挖机取土并检测垂直度,至设计取土标高。(3)灌注砼:如孔内有水时需采用水下砼灌注法施工;如孔内无水时则采用干孔灌注
14、法施工。3、排桩的施工工艺流程总的原则是先施工A桩,后施工B桩,其施工工艺流程是:A1A2B1A3B2A4B3AnBn-1(如图四所示) 1.4.关键技术:1、孔口定位误差的控制为了保证钻孔咬合桩底部有足够的咬合量,应对其孔口的定位误差进行严格的控制,孔口定位误差的允许值可按表1来进行选择。为了有效的提高孔口的定位精度,应在钻孔咬合桩桩顶以上设置砼或钢筋砼导墙,导墙上定位孔的直径宜比桩径大20mm,如图五所示:2、桩的垂直度的控制为了保证钻孔咬合桩底部有足够厚度的咬合量,除对其孔口定位误差严格控制外,还应对其垂直度进行严格的控制。成孔垂直度的控制:(1)套管的顺直度检查和校正钻孔咬合桩施工前在
15、平整地面上进行套管顺直度的检查和校正,首先检查和校正单节套管的顺直度,然后将按照桩长配置的套管全部连接起来,套管顺直度偏差控制在1%2%。(2)成孔过程中桩的垂直度监测和检查地面监测:在地面选择两个相互垂直的方向采用线锤监测地面以上部分的套管的垂直度,发现偏差随时纠正。这项检测在每根桩的成孔过程中应自始自终坚持,不能中断。孔内检查:每节套管压完后安装下一节套管之前,都要停下来用“测环”或“线锤”进行孔内垂直度检查,不合格时需进行纠偏,直至合格才能进行下一节套管施工。(3)纠偏成孔过程中如发现垂直度偏差过大,必须及时进行纠偏调整,纠偏的常用方法有以下三种:利用钻机油缸进行纠偏:如果偏差不大于或套
16、管入土不深(5m以下),可直接利用钻机的两个顶升油缸和两个推拉油缸调节套管的垂直度,即可达到纠偏的目的。A桩纠偏:如果A桩在入土5m以下发生较大偏移,可先利用钻机油缸直接纠偏,如达不到要求,可向套管内填砂或粘土,一边填土一边拔起套管,直至将套管提升到上一次检查合格的地方,然后调直套管,检查其垂直度合格后再重新下压。B桩的纠偏:B桩的纠偏方法与A桩基本相同,其不同之处是不能向套管内填砂或粘土而应填入与A桩相同的砼,否则有可能在桩间留下土夹层,从而影响排桩的防水效果。3、咬合厚度的选择:相邻桩之间的咬合厚度d根据桩长来选取,桩越短咬合厚度越小(但最小不宜小于100mm),桩越长咬合厚度越大,按下式
17、进行计算:d-2(kL+q)50mm (即保证桩底的最小咬合厚度不小于50mm)式中 L桩长k桩的垂直度q孔口定位误差容许值d钻孔咬合桩的设计咬合厚度4、A桩砼缓凝时间的确定A桩砼缓凝时间应根据单桩成桩时间来确定,单桩成桩时间又与地质条件、桩长、桩径和钻机能力等直接的联系。因此,A桩砼缓凝时间根据以下方法来确定根据下式计算A桩砼的缓凝时间,可根据下式进行计算。T=3t+K式中:TA桩砼的缓凝时间(初凝时间) K储备时间,一般取1.0t T单桩成桩所需时间1.5 关键材料(超缓凝砼):钻孔咬合桩施工采用“旋挖机+超缓凝砼”方案,超缓凝砼由商品砼厂家提供确保工程质量。1.6 机具设备及劳动力配置1
18、、机具设备配置表钻孔咬合桩施工所需主要配套机具设备见下表,其相关配置数量及所需技术性能根据具体的工程要求选定。主要机具设备表序号机具设备名称型号及规格数量用途1液压旋挖钻机三一D360 4钻孔咬合桩成孔、砼灌注、钢筋笼安装1电焊机BX3-500、AX-30026反铲挖掘机SK603土石方清运、挖装7自卸大货车2土石方外弃8空气压缩机VY-12/71清孔及障碍物破除9装载机1材料、土石方等转运10履带吊车、汽吊25-50T 2设备转运 11潜水泵5抽排水12清洗机1清洗上路车辆2、劳动力组织根据工程的特点及施工组织设计的要求设置组织机构,配备劳动定员,明确岗位职责,主要劳动力组织见下表(表中人数
19、按一台钻机一个班施工考虑):劳动力组织表序号工种人数(名)主要工作内容1值班技术人员2施工技术指导、质量记录2机长3指挥钻机运转、人员调度3吊车司机2起重吊装4钻机操作员6钻机操作5垂直度观测员2通过正交方向的垂线时刻监测套管垂直度6普工8负责接拆套管、砼灌注作业及其他辅助工作等1.7安全质量1、安全钻孔咬合桩施工机械为全套管钻机,现行施工参照执行我国钻孔灌注桩施工的有关安全规定、旋挖机有关安全操作和安全防护规定,其他辅助配套设备设施及辅助工作应执行其相应国家现行的有关安全规定。2质量控制钻孔咬合桩施工应参照执行我国钻孔灌注桩施工有关质量检验及验收标准,除此之外还应满足下表的有关要求。钻孔咬合
20、桩施工过程中主要质量控制标准项次主控项目允许偏差mm检验方法1桩位顺纵轴方向10全站仪检测2垂直纵轴方向10全站仪检测3桩身砼砼三天强度小于3Mpa10取试件养护抗压试验4砼坍落度A桩16210坍落度筒5桩垂直度0.3 %垂线观测 第2节 旋挖桩施工 2.1.设计参数和设计要求1、桩身混凝土为C30,砼保护层厚度为50mm,桩施工应由熟悉旋挖桩施工工艺、遵守操作规定和具有应急监测自防护能力的专业施工队伍施工;冠梁的砼强度等级为C30, 砼保护层厚度为40mm;2、宜采取间隔成桩的施工顺序;在混凝土浇筑24h后,方可进行相邻桩的成孔施工。3桩位允许偏差为50mm,垂直度允许偏差度小于0.5%,孔
21、深不小于设计深度;桩底成渣为200mm。4、钢筋加工前应进行调直处理,如严重锈蚀应除锈;钢筋笼主筋宜采用焊接连接,连接接头宜相互错开,钢筋笼的焊接连接在同一连接区段内的接头面积不应大于50%,钢筋笼制作主筋间距允许偏差10mm,箍筋间距允许偏差20mm,钢筋笼直径允许偏差10mm,钢筋笼长度允许偏差50mm,不详之处应符合现行的混凝土结构工程施工及验收规范GB50204有关要求;5、施工桩顶冠梁前,桩顶应凿至新鲜混凝土面,出露钢筋应平直,并保证设计要求的出露长度,浇注桩顶冠梁前,必须清理干净残渣、浮土和积水,应保证排桩与冠梁连接牢固,不得造成连接处产生薄弱面;混凝土浇注时,选用的粗骨料最大粒径
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