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13 主要 各分项 工程施工 方法
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3 主要分项工程施工方法13.1 测量放线13.1.1 测量仪器选用仪器名称数量用途 设备性能PTS-V2全站仪 1台 控制网测量S3水准仪 2台 标高测量与传递对讲机 4部 通信联络 5公里50米钢尺 4把 轴线量测 经过检定台式计算机 1台 内业计算及资料 PⅢ处理器其他工具:塔尺、卷尺、线坠、墨水线盒等。13.1.2 测量控制方法本工程根据业主提供的坐标点及高程控制点统一放线,按照国家工程测量规范(GB50026-93)中有关施工测量的规定,进行测量放样,并设置控制桩点和水准桩点,桩点位置宜便于轴线及标高的引测和控制。对于所有永久性标桩,包括中线桩、转角桩、水准基点、三角网点,树立易识别的标志并认真加以保护。本次测量主要采用的仪器工具为 PTS-V2 型全站仪、S 3型水准仪和 J2 经纬仪,水准尺、钢尺、锤球、砧标等。由多次参加工程测量工作并有丰富经验的专业人员主持本工程测量工作,确保测量工作万无一失。1) 、放置坐标控制网及水准点:为保证施工测量的连续性和一致性,根据业主提供的坐标控制点,确定坡顶和坡脚线,并根据设计图反映的开挖区确定挖方边坡坡度和坡顶线(开挖边界线) 。然后在坡顶线上设置互相通视的坐标控制点及四等高程水准点。控制点采用全站仪敷设三级坐标控制点并与已交底坐标控制点联网做闭合测量,闭合角度差在允许范围内平差,分配得各控制坐标点,这些桩点设置在施工现场内浇灌砼保护,桩点用钢筋桩面刻十字丝保存。在场地内作若干水准点,并作闭合水准测量,闭合差在允许范围内平差,分配得各高程水准点。设置的坐标控制网及各水准点每隔十天左右做一次复核测量,防止各点沉降或碰动。2) 、施工过程中的边坡及标高控制在土方开挖中,坡度采用坡度尺控制,平面位置,可从边坡坡顶线往外反测,利用塔尺上的刻度,用水平器量至水平,挂上线锤即可控制坡脚线的平面位置,当挖至基坑底时,再人工用水准仪跟踪测量,严禁超挖。测量技术标准:序号 项目 允许值1 直线丈量测距偏差 1/50002 导线方位角闭合差 ±40 k3 水准闭合差 12 n注 K—测距(km) N—测站数13.2 钻(冲) 孔桩施工本工程钻(冲)孔桩直径有 1.0米,桩长 10.8~17.9m,均为摩擦桩,钻(冲)孔桩处的地质情况有人土填石、人工填土,植物土、淤泥质土、粉质粘土、砾砂。主筋为 HRB400钢筋 26根 φ25;螺旋筋为 HPB235钢筋 φ8,间距 20cm;为加强筋为 HRB335钢筋 φ16,间距 2m一根。总长为 9948m,混凝土标号为 C25,采用商品砼。钻(冲)孔桩施工是基坑围护支护的主体,一进场后全面展开,先重点抢出E~F、 IK、L ~N段钻孔桩,然后其余部分。清孔完毕后应立即放置钢筋笼,并浇注混凝土。冲孔灌注桩施工工艺选用的反循环钻进成孔工艺和普通冲击钻成孔工艺两种。为提高冲击成孔速度,根据现场地质情况,有些地方采用泵吸反循环成孔工艺,有些地方采冲击成孔工艺的工艺。桩机机械选用 S-300 冲击钻机,钻头选用圆弧十字形钻头。(1) .施工准备a.场地整平及钻机安放:将场地平整,清除杂物,若为软弱土,则应换填硬土并夯填密实,在地上铺枕木,将钻机滚筒搁于枕木上。b.护筒埋设:护筒采用钢护筒,由壁厚 8mm的 A3钢板卷制焊接而成,护筒直径比桩径大 20cm,采用人工挖土埋设,由于桩位处地表层均为粘性土,护筒埋设深度不小于 1.2m,护筒高出地面 30cm。c.测量工作:在钻机就位前,应进行桩位测量放样,在钻机就位对中,护筒埋设后,应进行桩位平面位置的复测及护筒顶位标高的测量,并应在护筒顶立尺位置上用红漆做上标志。d.泥浆池准备:在两排桩基中间或其它开阔地开挖泥浆储备池及池浆沉淀池,在护筒出浆口与沉淀池之间用泥浆槽连接。在储浆池内支立好泥浆泵。(2)操作技术参数本工程钻孔桩主要遇到以下土层,其中有淤泥质土层、卵石层等不良地层,不同土层泥浆比重、冲程、冲击频率参考下表适 用 土 层 钻 进 参 数 效 果在护筒中及其刃脚以下 3m低冲程 1m左右,泥浆比重 1.2~1.3,土层松软时投入小片石和粘土块,冲击频率 18~22 次/min造成坚实孔壁人工填土层中低冲程 1.5~2m,加清水或稀泥浆,经常清除钻头上的泥块,冲击频率18~20 次/min防糊钻、吸钻,提高钻进效率淤泥质土层中低冲程 1.5~2m,加清水或稀泥浆,经常清除钻头上的泥块,冲击频率18~20 次/min防糊钻、吸钻,提高钻进效率砾砂层中低冲程 2~3m,泥浆比重1.3~1.4,投入粘土块,勤冲,勤掏渣,冲击频率 14~16 次/min反复冲击造成坚实孔壁,防止坍孔卵石层 中高冲程 2~4m,泥浆比重 1.3左右,勤掏渣 坚实孔壁,防止坍孔强风化花岗岩层 高冲程 3~4m,冲击频率 8~12 次/min,泥浆比重 1.3左右 加大冲击能量,提高钻进效率(3)施工操作要点:将钻机就位,并对桩位进行复测后,经质检工程师和监理工程师检查合格后,开始冲击钻进。开始钻进时,桩位土层没有造浆能力,应多投粘土或膨胀土,小冲程、多冲次钻进。在钻进岩层时,也应多投粘土或膨胀土,适当增加泥浆比重,以利排渣。进尺接近护筒底口时,应小冲程、慢速钻进,多投粘土,以加固护筒底口处护壁。在钻进过程中,经常检查钢丝绳的垂直度,时刻注意地质变化,捞渣取样,做好钻孔原始记录。钻锤补焊、新锤钻旧孔时,开始应试探性慢速钻进,以免发生卡钻事故。钻孔达到设计标高后,对地层岩性、钻孔孔径、倾斜度、孔深进行全面检查,并填写检查记录,经监理工程师检验认可后进行清孔,准备进行下道工序。钻孔过程中不得随意中断,应连续进行施工。成孔标准:桩孔中心偏差不大于 50mm;孔径不小于设计桩径;倾斜度小于 1/100桩长。控制钢丝绳放绳量,勤放少放,防止钢丝绳放松过多减少冲程,放松过少则不能有效冲击,形成“打空锤” ,损坏冲击机具。防止钢丝绳缠绕冲击钻具或反缠卷筒。开孔时应先在护筒内加满泥浆,地层较松散时应向孔内投入适量的粘土、碎石等,用短冲程(不宜大于 1m) 、勤冲击的方法钻进。在粘土层冲击钻进时,冲程为 1~2m,并注意防止粘糊钻具及泥包钻头。在淤泥和土、溶洞充填物中冲击钻进时,应增加片石和粘土投量,并用短冲程(0.75~1.5m) ,边冲边投入,使片石、粘土挤入孔壁,增加孔壁的稳定性。在松散的含砂土层或砂卵砾石层中,可直接使用捞渣筒冲击捞渣钻进。在强风化层冲击钻进时,采用长冲程,低冲击频率,增大冲击功,并不断转动钻头,改变钻头在孔底的冲击位置,防止出现梅花形孔底或发生孔斜。发生孔斜、梅花孔等质量事故时,应即停钻,测量事故孔孔深位置,用粘土和片石回填至事故孔位置以上,采用不大于 1m的短冲程和 10~16 次/min 的冲击频率,冲击纠斜重新成孔。冲击钻具起吊应平稳,防止冲撞护筒和孔壁,进出孔口时,严禁孔口附近站人,防止发生钻具撞击人身的事故;停钻时,孔口应加盖保护并严禁将钻具留在孔内。捞渣:采用抽筒捞渣,捞渣抽筒的外径为桩孔直径的60~70%,并要求:开孔钻进孔深小于 4m时,不宜捞渣,应尽量使钻渣挤入孔壁;正常钻进,每进尺 0.5~1.0m,应捞渣一次,每次捞渣 4~6 筒;松软土层时效低于 150mm时,应进行捞渣;每次捞渣后,应及时向孔内补充泥浆或粘土,并保持孔内水位高于地下水位不少于 1.5m。清孔:清孔采用泵吸或气举反循环方法,清孔泥浆相对密度控制在 1.10~1.25,粘度 22~26s,含砂率小于 6%,清孔后,孔底沉渣应符合规定要求。钢丝绳选用柔软、无死结和断丝、安全系数不小于 12的钢丝绳,转向装置与起吊钢丝绳的连接扣不少于 3个,钢丝绳与吊环连接弯曲处安装槽形护铁,以减少磨损。为防止钻进中钻头掉落孔内,另用钢丝绳穿过焊在钻头台肩上的套环,用钢丝绳卡绷紧卡牢,起到保护作用。钻 孔 桩 泥 浆 循 环 系 统沉 淀 池钻 孔钻 桩 钻 孔 钻 孔沉 淀 池 储 浆 池(3)冲击成孔施工常见事故及处理预案冲击成孔施工可能遇到的事故及处理预案参见下表:冲击成孔施工常见事故及处理方案事故现象 事 故 原 因 处 理 和 预 防桩孔不圆,抽砂筒下入困难1.钻头的转向装置失灵,冲击时钻头未转动;2.泥浆粘度过高,冲击转动阻力太大,钻头转动困难;3.冲程太小,钻头得不到充分转动或转动很小1.发现孔不圆,可用片石粘土回填钻孔重新冲击;经常检查转向装置的灵活性;2.调整泥浆的粘度和比重;3.用短冲程和长冲程交替冲击修整孔形。钻孔偏斜1.孔内有探头石,钻头受力不均;2.基岩面产状较陡;3.钻进时钻塔移位。1.钻遇基岩时采用短冲程,并使钻头充分转动,加快冲击频率,进入基岩后采用长冲程钻进,若发现孔斜,应回填重钻;2.发现探头石后,应回填片石或将钻头稍移向探头石一侧,用长冲程猛击探头石,破碎后再钻进;3.经常检查钻塔是否发生位移并及时调整。冲击钻头被 卡提不起来1.钻孔不圆,钻头被狭窄部位卡住;2.未及时补焊钻头,钻头直径逐渐变小使补焊后的钻头入孔冲击被卡;3.上部孔壁坍落物卡住钻头;4.在粘土层中冲程太长,泥浆粘度过高,以致钻头被吸住;5.放绳太多,冲击钻头倾斜顶住孔壁。1.应正确判断卡钻的原因,不可盲动,防止越卡越紧;若孔不圆,钻头向下有活动余地,可向下活动并转动至孔径较大处提起钻头,处理时可用打捞钩或打捞活套助提;2.使用符合规格的钻头;3.向孔内泵送性能良好的泥浆,清除坍落物,替换孔内的粘度过高的泥浆;4.及时修补冲击钻头,若孔径已变小,应严格控制钻头直径并在孔径变小处反复冲刮孔壁以增大孔径;5.使用专用工具将顶在孔壁上的钻头拨正。钻头脱落1.钢丝绳在转向装置连接处被磨断或在靠转向装置处被扭断或绳卡松脱;2.转向装置与顶锥的连接处脱开;3.冲锥本身在薄弱截面折断1.用打捞活套打捞;2.用打捞钩捞;3.用冲抓锥来抓取掉落的冲锥;4.勤检查易损部位和机构。(4)泥浆作业方法①泥浆配制合理规划泥浆作业系统,修筑符合要求的泥浆沟池,其中泥浆池的容积为钻孔容积的 1.2~1.5 倍,在泥浆池中放粘土和加入清水,然后用立式泥浆搅拌机搅拌成泥浆。要求泥浆的胶体率不低于95%,含砂率不大于 6%,比重为 1.15~1.25,漏斗粘度为18~22S,含砂率小于 4%,胶体率大于 95%,失水量小于30mL/30min。在孔内造浆,一是利用粘土层造浆,即在钻进时向孔内加入清水,边钻进边造浆。二是遇到砂层时,向孔内投入造浆率高的粘土利用钻头搅拌造浆。为便于清渣和排废浆方便,在场地内修建适量的沉淀池和废浆池,每个沉淀池的容积不小于 6m³,废浆池不小于 4m³。②泥浆净化泥浆钻进时,使用多级振动筛和旋流除砂器或其他除渣装置进行机械除砂清渣,并分别存放在泥浆池和废浆池中。经常清理沉淀池和循环沟槽中的沉渣,并及时用汽车外运出场。③废浆废渣处理废渣用汽车外运至指定的堆放地。现场可将废浆集中于废浆池,待其沉淀脱水后再外运,或用特制的泥浆罐车将废泥浆及时清运到指定地点排放。(5)水下混凝土灌注成桩施工①清孔桩孔达到设计要求终孔后,即进行孔底清孔作业。泵吸反循环清孔。采用泵吸反循环钻进或冲击反循环钻进的桩孔,在达到设计孔深位置后停止回转钻具并将钻头提离孔底50~80mm,持续进行泵吸反循环直到符合规范规定和设计要求(钻孔桩机控制沉渣厚度不大于 5cm) 。清孔时送入孔内的冲洗液不得少于砂石泵的排量,防止冲洗液补给量不足,孔内水位下降导致垮孔。砂石泵出水阀的开口应根据情况适时调整,以免泵吸量过大吸垮孔壁。返回孔内的冲洗液比重不大于 1.08。采用其他工艺钻进的桩孔,在终孔后,移开钻机,采用专门的泵吸反循环清孔接头,将密封的混凝土灌注导管下入孔内,导管底口距孔底 50~80mm,顶部接上清孔接头,启动砂石泵,进行泵吸反循环清孔,达到要求后卸去清孔接头,将导管提离孔底400~500cm,准备混凝土灌注。压风机清孔。压风机清孔的主要设备、机具包括空压机、出水管、送风管、气水混合器等。空压机选用风量为 6~9m³/min,风压0.7Mpa;出水管直径 φ800mm,送风管直径 25mm。管路系统的连接必须密封良好,无漏气、漏水现象。出水管的下入深度以出水管底距沉渣面 300~400mm 为宜,出水管底端加工成锯齿状。风管的下入深度以混合器至水位高度与孔深之比的 0.55~0.65 来确定。开始送风时,先向孔内供比重为 1.05的干净泥浆。停止清孔时,应先关气后断泥浆,以防止水头损失造成坍孔。送风量从小到大,风压稍大于孔底水头压力;当孔底沉渣较厚、块度较大,或沉淀板结时,适当加大送风量并摇动出水管,以利排渣。随着钻渣的排出,孔底沉渣减少,出水管应适时跟进以保持管底口与沉渣面的距离为300~400mm。孔径较大时应经常摆动出水管,但不得撞击孔壁或钢筋笼。二次清孔。桩孔第一次清孔后,经历下钢筋笼和混凝土灌注导管等工序,中间停顿时间较长。因此,在混凝土灌注前,应再次测定孔底沉渣厚度,如果沉渣超标(设计要求端承桩不大于 5cm,摩
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