咬合桩全套管抓斗取土施工方案文档格式.docx
《咬合桩全套管抓斗取土施工方案文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《咬合桩全套管抓斗取土施工方案文档格式.docx（39页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
西侧靠近易尚中心；
南侧靠近华侨城万豪酒店。
第一节 围护结构设计概况
本工程基坑支护咬合桩1-1剖面（A~C段）、3-3剖面（E~H段）、4-4剖面（H~J段）、5-5剖面（J~A段）地下存在较厚的淤泥层和砾砂透水层，为保障成桩质量，拟采用搓管机成孔、全钢套管护壁、抓土取土方式的施工工艺。
其中钢筋混凝土桩（B桩）和素混凝土桩（A桩）各105条，共计210根，桩径1200@1800，一序桩与二序桩交错布置，A桩与B桩相互咬合，兼做止水帷幕，咬合厚度300mm，桩中心间距900mm，最大深度约23.28m，最小深度为17.70m，桩的种类及长度具体如下表所示。
1、A~C段（1-1剖面）B桩长约23米（最终以穿过砾砂层下不少于3米且低于坑底下8米以上为准）,A桩与B桩同长。
2、E~H段（3-3剖面）B桩长约20.7米（最终以穿过砾砂层下不少于3米且低于坑底下7米以上为准）,A桩长度最终以穿过砾砂层下不少于3米且低于坑底下3米以上为准。
3、H~J段（4-4剖面）B桩长约23.28米（最终以穿过砾砂层下不少于4米且低于坑底下8米以上为准）,A桩长度最终以穿过砾砂层下不少于4米且低于坑底下4米以上为准。
4、H~J段（5-5剖面）B桩长约21.65米（最终以穿过砾砂层下不少于3米且低于坑底下8米以上为准）,A桩长度最终以穿过砾砂层下不少于3米且低于坑底下3米以上为准。
表2-1咬合桩种类及长度统计表
剖面
分段范围
桩顶标高
桩底标高
荤桩最小长度（m）
荤桩（根）
素桩最小长度（m）
素桩（根）
备注
1-1
A~C
4.2
-18.80
23.00
28
2-2
C~E
-17.45
21.65
50
16.65
此段采用旋挖机成孔
3-3
E~H
-16.50
20.70
47
4-4
H~J
-19.08
23.28
16
18.95
5-5
J~A
14
旋挖机成孔
搓管机成孔
105
合计
155
咬合桩均采用普通硅酸盐水泥混凝土，要求必须在A桩混凝土初凝前完成B桩。
A、桩定位误差<
10mm，桩的垂直度偏差<
3‰。
A桩混凝土强度C15，混凝土坍落度：
14cm，混凝土的3天抗压强度值R3d不大于3Mpa。
B桩混凝土强度C30，水下商品混凝土灌注成桩，初凝时间10小时。
B桩钢筋保护层厚度80mm，钢筋笼的制作偏差应符合下列规定：
主筋间距±
10mm；
箍筋间距±
20mm；
钢筋笼直径±
钢筋笼长度±
50mm，钢筋笼直径偏差±
10mm，孔底沉渣厚度不大于100mm。
第二节 工程地质条件
根据本次钻探成果，场地内自上而下揭露的土层为人工填土层（Qml）、第四系海相沉积层（Qm）、第四系上更新统冲洪积层（Q3al+pl）、残积土层（Qel）、下伏基岩为蓟县系-青白口系混合花岗岩层（Jx-Qbyh）。
场地地层岩性分述如下:
1、人工填土（Qml）：
素填土：
灰褐色、黄褐色、红褐色等色，松散~稍密，稍湿，主要由黏性土、砂组成，局部夹砖块、混凝土块等建筑垃圾，含量约15%，均匀性差，由人工堆填而成，堆填时间约10年，已基本完成自重固结。
该层全场地分布，岩芯采取率为70～85%。
揭露层厚2.80～8.20m，平均层厚5.08m。
层顶高程4.45～5.79m，层底高程-2.80～2.20m。
该层共进行6次标准贯入试验，实测锤击数为4～10击，平均6.7击，经杆长修正后锤击数为3.8～9.0击，平均6.3击。
杂填土：
灰褐、黄褐色等杂色，松散～稍密，稍湿，主要由砖、砼块等建筑垃圾组成，块径3～8cm，含量约80%，黏性土充填，回填年限在十年以上，基本完成自重固结，均匀性差。
该层见于钻孔XK01、XK03，岩芯采取率为70%～80%，揭露层厚1.10～1.40m，平均1.25m，层底埋深1.10～1.40m，层底高程4.04～4.76m。
对该层进行重型动力触探试验1.9m；
实测锤击数为3.～9击，平均值5.6击，标准值4.9击，经杆长校正后锤击数为3.0~8.8击，平均值5.6击，标准值4.8击。
2、第四系海相沉积层
淤泥：
灰色、灰黑色，含有较多有机质，含量约8.0%～20%，具腥味，底部普遍夹有贝壳，底部含少量细砂，饱和，流塑~软塑状。
该层全场地分布，岩芯采取率约为80%～90%，揭露层厚2.10～7.40m，平均厚度为5.03m，层顶埋深2.80～8.20m，层顶高程-2.80～2.20m，层底埋深8.60～11.00m，层底高程-5.49～-4.16m，淤泥在上部填土堆填压力下，存在一定挤淤现象，引起淤泥顶面起伏不平。
该层进行标准贯入试验12次，实测锤击数为1～3击，平均1.9击，经杆长修正后锤击数为0.8～2.6击，平均1.7击，标准值1.4击。
3、第四系上更新统冲洪积层（Q3al+pl）：
含砂粉质粘土：
黄褐色、浅黄色、红褐色，含较多砂粒，粒径多为2mm左右，底部含较多白色高岭土团块，局部呈薄层状分布，稍湿，可塑～硬塑状。
该层除ZK01外所有钻孔均有揭露，岩芯采取率约为80%～90%，揭露层厚2.60～6.30m，平均厚度为4.41m，层顶埋深8.60～17.70m，层顶高程-13.04～-4.15m，层底埋深11.40～20.30m，层底高程-15.64～-6.95m。
该层进行标准贯入试验11次，实测锤击数为12～22击，平均18.5击，经杆长修正后锤击数为9.4～17.7击，平均14.5击，标准值13.0击。
粉质粘土：
红褐、黄褐色，可塑状，稍湿，局部夹少量细砂，无摇震反应，干强度、韧性高，压缩性中等。
该层见于钻孔ZK01、ZK02、ZK06、ZK10、ZK11、ZK12，岩芯采取率约为80%～90%，揭露层厚2.20～2.60m，平均厚度为2.37m，层顶埋深10.20～15.60m，层顶高程-11.02～-4.70m，层底埋深12.80～18.00m，层底高程-13.42～-7.30m。
该层进行标准贯入试验6次，实测锤击数为13～18击，平均15.2击，经杆长修正后锤击数为9.4～13.0击，平均11.3击，标准值10.3击。
砾砂：
灰白色、黄褐色，主要矿物成分为石英等，含有少量粘性土，局部含较多乳白色高岭土，级配一般，饱和，中密。
该层除ZK12外所有钻孔均有揭露，岩芯采取率约为75%～85%，揭露层厚1.60～6.20m，平均厚度为3.68m，层顶埋深12.80～18.00m，层顶高程-12.49～-7.30m，层底埋深15.60～20.50m，层底高程-15.99～-9.81m。
该层进行标准贯入试验9次，实测锤击数为20～29击，平均24.2击，经杆长修正后锤击数为14.2～20.3击，平均17.6击，标准值16.2击。
4、四系残积层（Qel）：
砾质黏性土：
黄褐色、灰褐色，硬塑状。
原岩结构全部破坏，由花岗岩风化残积而成，除石英矿物外，其他已风化呈土状，含石英砾10%～15%。
该层见于钻孔ZK05、ZK06、ZK07、ZK09、ZK12，岩芯采取率约为80%～90%，揭露层厚0.70～3.80m，平均厚度为1.96m，层顶埋深18.00～20.00m，层顶高程-14.60～-13.01m，层底埋深20.50～22.40m，层底高程-16.81～-14.83m。
进行标准贯入试验5次，实测锤击数为18～29击，平均21.6击，经杆长修正后锤击数为12.7～20.3击，平均15.2击。
5、蓟县系-青白口系混合花岗岩（Jx-Qbyh）：
场地下伏基岩为蓟县系-青白口系混合花岗岩，主要矿物成分为石英、长石及云母，细粒结构，块状构造。
本次勘察揭露到全、强、中、微三个风化带，各风化带的岩性特征分述如下：
全风化混合花岗岩：
黄褐、浅黄色，原岩结构基本破坏，岩芯呈土柱状，除少量长石和石英矿物外，其他成份均已风化呈土状。
泡水易软化，合金钻进容易。
该层见于钻孔ZK01、ZK02、ZK04、ZK08、ZK10、ZK11，岩芯采取率约为70%～90%，揭露层厚1.00～2.70m，平均厚度为1.95m，层顶埋深18.80～23.00m，层顶高程-15.99～-12.85m，层底埋深17.30～20.50m，层底高程-18.05～-14.35m。
该层进行标准贯入试验6次，实测锤击数为43～68击，平均54.8击，经杆长修正后锤击数为30.1～47.6击，平均38.5击，标准值32.9击。
强风化混合花岗岩：
黄褐色、灰褐色，原岩结构大部分破坏，矿物成分显著变化，岩芯呈土状、砂土状，合金可钻进。
该层全场地均有揭露，岩芯采取率约为80%～90%，揭露层厚3.00～11.70m，平均厚度为6.48m，层顶埋深17.30～22.40m，层顶高程-16.81～-12.86m，层底埋深23.70～32.00m，层底高程-26.50～-18.30m。
该层进行标准贯入试验11次，实测锤击数为72～90击，平均81.0击，经杆长修正后锤击数为50.4～63.0击，平均56.7击，标准值54.9击。
中风化混合花岗岩：
黄褐色、肉红色，矿物晶体颗粒清晰，裂隙发育，沿裂隙风化严重，岩芯多呈碎块状，少量呈短柱状，需金刚石钻进。
该层全场地均有揭露，岩芯采取率约为80%～90%，RQD约为10%～20%，揭露层厚0.70～8.30m，平均厚度为3.02m，层顶埋深23.70～32.00m，层顶高程-26.50～-18.30m，层底埋深24.60～34.60m，层底高程-28.83～-19.20m。
微风化混合花岗岩：
肉红色、青灰色，细粒结构，块状构造，裂隙发育，岩芯为短或中长柱状，部分碎块状，金刚石钻进困难。
该层除ZK06、ZK07外其余钻均有揭露，岩芯采取率约为80%～90%，RQD约为30%～80%，揭露厚度1.70～7.20m，平均厚度为4.61m，层顶埋深24.60～33.00m。
地质土层分布情况如下图：
地质土层分布情况
第三节 水文条件
根据地质条件、场地及根据地质条件、场地及周围地形地貌分析，场地地下水分为第四系孔隙水及基岩裂隙水。
孔隙水主要赋存于砂层中，其次赋存在第四系人工填土、冲洪积含砂粉质粘土、粉质粘土中。
其中素填土为弱~中透水性，砾砂为强透水性，含砂粉质粘土、粉质粘土为弱透水性。
孔隙水主要接受大气降水及周边地下水侧向补给，排泄方式主要为蒸发和地下渗流，与海水有一定的水力联系。
基岩裂隙水赋存于强、中风化混合花岗岩节理、裂隙内，受节理、裂隙发育程度控制，属弱~中等透水层，具承压性。
主要接受基岩裂隙水的侧向渗流补给和上部孔隙水的垂向渗透补给，以渗流方式向低洼处排泄。
本次勘察期间实测了12个钻孔的稳定水位，水位埋深介于2.00～5.50m，高程介于-0.62～3.40m，平均高程为0.70m。
其中ZK01、ZK12号钻孔经套管隔水观测，基岩裂隙水水头埋深16.50～23.80m，高程介于-19.20～-11.00m。
勘察期间正值旱季，水位埋深较深，雨季水位会有所上升，水位年变化幅度约为2m。
第三章、施工部署及资源配置
第一节施工组织安排
本工程受场地限制，计划安排一专业搓管机咬合桩施工队伍，配置2台全套管钻机，分段组织同步施工，具体如图3-1所示。
第一施工区段（116条）:
先投入1台钻机组织该区段咬合桩施工，该区段分两节施工，第一节为B~H段（共72条），第二节为C~B段（共44条）；
第二施工区段（94条）：
该区段与第一区段咬合桩相隔3天同步展开，投入1台钻机组织该区段咬合桩的施工。
第三施工区段采用旋挖成孔（100条），与第二区段咬合桩相隔5天同步展开，投入1台旋挖钻机组织该区段剩余咬合桩的施工。
图3-1施工区段划分示意图
第二节施工场地布置
2.1施工场地布置原则
施工现场布置是针对现场施工实际要求并结合现场条件进行的，其布置的原则是：
⑴划分施工区域和材料堆放场地，保证材料运输道路环通畅，施工方便。
⑵符合施工流程要求，减少对专业工种和其他工程方面施工的干扰。
⑶施工区域与生活区域分开，且各种生产设施布置便于施工生产安排，且满足安全防火、劳动保护要求。
2.2施工堆放场、临时布置
⑴根据现场情况和施工周期，咬合桩施工生产、生活用房使用集装箱。
⑵在施工区域搭设钢筋棚、机具间、小五金仓库、重要材料仓库等生产用房，现场材料堆放场仅设临时堆放场。
⑶咬合桩施工阶段合理设置钢筋加工场，钢筋加工场设在本场地南段位置，利用现有的硬化地坪设置，不影响咬合桩桩和钢管桩施工，还便于后期增加旋挖机时的泥浆池布置，钢筋棚和临时加工平台及钢筋笼半成品堆放场长32m，宽度15m。
具体见附图：
围护阶段施工平面布置图
2.3场内排水
现场生产排水沿施工便道环形设置明沟300mm×
300mm（深×
宽），并经过三级沉淀池（1000mm×
1000mm×
1000mm）沉淀后，集中排入市政污水管线内。
2.4现场施工道路
施工场区南面市政路网发达，能满足大型施工机械进出场需要。
生产区施工道路利用基坑西侧既有混凝土路面和场内临时修建的环网道路，可满足现场吊车、罐车及渣土车的通行。
第三节、施工工期及进度目标
根据宝中深城投中心项目基坑支护及土石方工程总体施工进度计划，搓管机咬合桩施工时间为2019年6月3日~2014年7月22日；
为满足施工组织安排，桩长小于等于18m每天每台完成3根，桩长介于18~25m之间的每天每台完成2.5根，桩长大于25m每天每台完成2根。
具体如表3-1所示。
表3-1施工计划
序号
区段
开始时间
结束时间
1
区段一第一节（B~H段）
2019.6.3
2019.6.29
2
区段一第二节（C~B段）
2019.6.30
2019.7.20
3
区段二（E~H段）
2019.6.6
2019.7.22
具体计划见附表二：
搓管机成孔施工进度计划表
第四节、资源配置
4.1劳动力
劳动力计划如表4-1所示。
表4-1劳动力计划表
工种
按工程施工阶段每天投入劳动力情况
6月份
7月份
8月份
咬合桩钢筋工
10
导槽施工
/
咬合桩施工
8
4.2设备配置
主要设备配置如表4-2所示。
表4-2主要设备配置表
机械或
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
用于施
工部位
MZ-2型
全套管钻机
MZ-2
2套
中国
2017
75
搓管机
旋挖机
XR360
1台
宇通吊车55t
55t
2台
履带吊
4
泥浆泵
SCD200/20
3台
2018
22KW
旋挖咬合桩施工
5
挖掘机
330
日本
2016
6
XB-500交流焊机
XB-500
2018
38KW
7
钢筋切断机
GQ50
4.0KW
钢筋调直机
TQ100-A
3.0KW
4.3主要材料
主要材料如表4-4所示。
表4-4主要材料数量表
项目名称
单位
围护结构钢筋
t
约490
C15水下缓凝
m3
按实际
C30水下
第四章、全套管咬合桩施工方法
第一节、咬合桩施工原理
钻孔咬合桩采用机械钻孔施工，桩与桩之间相互咬合排列的一种基坑围护结构。
施工主要采用“套管钻机+超缓凝砼”方案。
钻孔咬合桩的排列方式采用：
第一序桩素砼桩（A桩）和第二序钢筋砼桩（B桩）间隔；
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，利用套管钻机的切割能力切割掉相邻A桩的部分砼，则实现了咬合。
第二节、施工流程
钻孔咬合桩施工工艺如图4-1所示。
图4-1钻孔咬合桩施工工艺图
第三节、单桩施工顺序
采用全套管桩基预先跳桩施工第一序桩（A1、A3......）,在第一序桩灌注C15水下混凝土素桩未缓凝前（初凝时间不得小于60h，终凝时间不大于70h），第二序桩（B1、B2......）跟进完成钻进并浇筑混凝土，使二序桩的混凝土融合在一起呈嵌入咬合状态而形成一个连续、整体的排桩结构，具体如图4-2所示。
图4-2 套管钻孔咬合桩成桩顺序图
第四节、施工方法
4.1测量放线
依据甲方提供的平面大地定位测量控制点（S1点：
X=20456.523，Y=96605.093，H=3.751m；
S2点：
X=20475.630，Y=96513.896，H=4.215m；
S3点：
X=20420.003，Y=96379.405，H=3.952m；
S4点：
X=20590.795，Y=96520.383，H=4.216m），用全站仪转3个坐标点引入施工场地内，引入的坐标点避开施工道路或设置在基坑内，场内控制点用砼墩保护，以防破坏，做为桩基定位及主体结构施工轴线投测的原始依据。
整体轴线定位本着先整体后局部的原则，依据业主提供的设计院蓝图和实际测出的红线测绘成果报告进行放线。
场内测量依据设计所提供的交桩资料及桩位，采用导线与三角测量相结合的方法，沿设计线路的两侧建立控制网，所有控制点都要填写报验资料，经监理工程师复测，并签字同意后方可使用。
每个控制点都作好精心保护，在施工中每10天要进行一次复测，一旦出现偏差及时进行修正恢复。
场内使用的临时水准点，依据业主提供的基准点和高程引入场内并认真加以保护，临时水准点和高程的引入需经监理工程师复核，并签字同意后方可使用。
依据设计图纸计算各桩位的坐标，并确定每个桩孔与相邻控制点的位置关系。
经复核无误后在施工现场内实地放出，同时以桩中心为交点，在纵向和横向埋设好护桩，桩位经监理工程师复核并签字同意后方可进行下步施工。
4.2导槽施工
导槽采用C25砼，必要时加早强剂，翼板全宽1.8m，厚0.3m，将导槽范围地面平整及夯实完成后，采用定型弧形模板，加固完成后，浇筑翼板混凝土，导槽平面图如图4-3、4-4所示。
图4-3 导槽平面示意图
图4-4 导槽剖面图
考虑施工各方面影响，咬合桩中心根据桩长分别外放5、7.5、10cm（其中桩长小于15m外放5cm；
桩长介于15~20m之间的外放7.5cm；
桩长大于20m，外放10cm）。
导墙基底位于密实的地基上，以保证导墙的稳定性。
导槽模板采用定型钢模，每段长度3m，模板支撑采用钢管扣件和方木及地脚锚杆。
模板位置严格按咬合桩位轴线定位，内径大于设计桩径20mm，垂直度偏差控制在2‰以内。
导槽模板如图4-5所示。
图4-5导槽模板示意图
导槽采用Φ10钢筋，纵、横向间距均为200mm。
导槽采用商品混凝土，人工入模，插入式振动棒振捣。
拆模后立即加设对口撑，保证导槽在施工中保持稳定。
混凝土养护期为7天，养护期间严禁在导槽上堆放材料及机具设备，严禁任何车辆通行。
4.3钻机就位
钻机安放前，将桩孔周边地面夯平，确保钻机机身安放平稳，钻机就位时确保钻头中心及桩位中心在同一铅垂线上，其对中误差小于10mm；
钻机就位后，测量护筒顶标高。
同时填写报验单，经监理工程师对钻机的对中、钻杆垂直度检查验收合格后，方可钻进。
正式钻孔前，钻机要先进行运转试验，检查钻机的稳定和机况，确保后面成孔施工能连续进行。
具体如图4-6所示。
图4-6全套管钻机就位示意图
4.4成孔、取土
定位后，在导槽孔与钢套管之间用木塞固定，防止钢套管端头在施压时位移。
吊装安放第一、第二节套管，埋设第一、第二节套管的垂直度是决定桩孔垂直度的关键，在套管压入过程中，用全站仪或测锤不断校核垂直度。
当套管垂直度相差不大时，固定钻机下夹具，利用钻机上夹具来调整垂直度；
当套管垂直度相差较大时，一般应拔出套管来重新埋设，有时也可将钻机前后左右移动一下使之对中。
取土成孔先压入带刃尖的第一节套管（每节套管长度为8m），压入深度约2.5～3m，然后用抓斗从套管内取土，一边抓土，一边下压套管，要始终保持套管底口超前于取土面且深度不小于2.5m；
第一节套管全部压入土中后（地面以上要留1.5m，以便于接管）检测成孔垂直度，如不合格则进行纠偏调整，如合格则安装第二节套管。
下压取土，直到设计孔底标高。
4.5钢筋笼制作
1、钢筋笼制作
钢筋笼的制作场地按照总平面图定位布置，可以根据现场情况适当调整，但应选择在运输和就位都比较方便的场所，场地全部采用砼硬化。
钢
升级会员 