钻孔灌注桩桩底高压注浆施工方案-secret.doc
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1、钻孔灌注桩桩底高压注浆施工方案一、 前言目前,随着杭州由西湖时代向钱塘江时代发展,高层、超高层建筑如雨后春笋般的出现在杭城的东部,这就对建筑桩基的承载力提出了更高的要求。但杭城东部特殊的地质构造: 地下40-50m是相对的砂砾石层,层厚10-20m左右,其下才是基岩(是理想的持力层) ,然要穿透这层厚10-20m的砂砾石层,施工难度是非常的大,成本也是非常的高,简直可以说是劳民伤财。为此,我们一直在寻找一种新工艺。 利用这一层较为稳定的砂砾石层作为钻孔灌注桩的持力层,并且对砂砾石层进行高压注浆加固来提高钻孔灌注桩的承载力,以满足设计的要求。1996年杭州 路3#地块高层桩基施工中首次采用了钻孔
2、灌注桩桩底高压注浆技术。至今已普遍采用该技术的应用,逐渐形成和完善了一整套的施工工艺。二、工程概况本工程位于钱江三桥与钱江四桥之间,东南侧为富春江路,西北侧为钱江路。工程包括四幢高层点式、二幢弧形高层及整场地地下室组成。本工程桩基础采用大直径钻孔灌注桩.桩径为600900 ,孔深约为38米。桩身混凝土设计强度等级为C30,按水下砼要求配制,实际灌注高度高出设计桩顶标高的最小高度不小于1.2米,桩底采用高压注浆。本工程由杭州 房地产开发有限公司组建,地质勘探由浙江省 勘察研究院承担工程勘察;杭州 建筑设计事务所负责建筑设计任务。三、 场区地质特性根据所提供的地质勘察报告,本场地岩土层可划分为7个
3、大层。现将勘探深度内各岩土层分述如下:11杂填土:灰褐、灰黄色为主,松散,湿很湿,以碎石、碎砖瓦块等建筑垃圾和生活垃圾为主,含粉砂性土较多,全场大部分分布,厚度较大。12素填土:灰、灰黄色,松散稍密,稍很湿,粉土性,含云母、少量有机质和氧化铁。摇振反应中等,无光泽反应,干强度低、韧性低。分布于北侧一角。21粉土:灰褐、灰色,稍密,湿很湿,略具层理,含粘性土、粉砂云母、有机质、及少量贝壳碎屑和腐植物,局部夹淤泥质土。摇振反应迅速,干强度低、韧性低,全场稳定分布。22粉砂:灰、浅灰、青灰色,中密,湿,略具层理,含云母、贝壳碎屑、有机质、腐植物和局部含较多的中砂、粉土和粘性土,呈中砂或粉土状,局部夹
4、13cm的中砂、粉土、粘性土薄层。摇振反应迅速,无光泽反应,干强度低、韧性低,全场分布较稳定。23粘质粉土:灰、褐灰色,软流塑,接近淤泥质土,具薄层理,含云母、有机质、少量贝壳及腐植物,夹13cm薄层粉砂及中细砂。稍具摇振反应,稍有光滑,干强度中等、韧性低,全场局部分布。24a淤泥质粉质粘土:灰色,流塑,薄层理,夹14cm粉土薄层,含云母、有机质、少量贝壳及腐植物。无摇振反应,稍有光滑,干强度中等、韧性低,呈局部透镜体状分布。2-4b中细砂:灰褐、灰色,中密,湿,略具层理,含云母、有机质、少量粘性土和腐植物,摇振反应迅速,无光泽反应,干强度低、韧性低,呈局部透镜体状分布。24粉土:灰色,稍密,
5、很湿,具薄层理,含云母、有机质、少量贝壳碎屑,夹薄层粘性土和粉砂。摇振反应迅速,少量无光泽反应,干强度低、韧性低,全场分布。3淤泥质粉质粘土:灰色,流塑,具层理,局部夹粉土较多,含粉砂、粉土夹层,层厚140cm,云母、有机质、及腐植物。偶有摇振反应,稍有光滑,干强度中等、韧性低。3a粉土:灰色,稍密,很湿,薄层状,夹薄层粘性土,含有机质、云母,摇振反应迅速,无光泽反应,干强度低、韧性低,局部分布。41粉质粘土:灰色、灰绿、灰褐、灰黄、黄褐色,可塑硬可塑,局部软塑,含中粉砂、云母、氧化铁锰质,随深度的加深,砂的含量增加,层顶多呈粘土,底层接近砂土。无摇振反应,光滑稍有光滑,干强度高、韧性高,全场
6、稳定分布。42粘性土混砂:灰黄、黄褐色,软塑,松散中密状,含氧化铁锰质,上部粘性较重,呈粉质粘土,下部含砂较多,局部为中密状的中砂粉砂。无摇振反应,稍光滑无光泽反应,干强度中等低、韧性中等低。全场稳定分布。5圆砾:黄褐、黄、灰黄色、中密密实,局部为卵石,卵石含量886,粒径一般26cm,最大大于10cm,母岩以中风化凝灰岩、砂岩为主,呈圆亚圆形:砾石含量742,母岩成分与卵石同,呈圆亚圆形:砂含量436;粉土和粘性土占430,层顶局部粒径较小,钻进跳动不剧烈,大部分钻进困难,跳动剧烈,动探反弹明显。全场稳定分布。本层土为桩端持力层同时也为高压注浆层。四、项目组织机构我公司将按规定的范围对该工程
7、实行承包,不以任何形式转包或分包。施工现场成立以项目经理为代表的项目经理部,公司将派出实力雄厚、善打硬仗、屡建窗口工程的项目经理部承担本工程建设,以确保本工程优质、高速地完成。项目经理全面负责该项目的施工管理,确保工程的质量、工期和安全文明施工等各项计划的全面实现。在施工组织上实行项目法施工。项目经理代表企业法人对内有调度、采购、分配、奖罚等权限。下属各职能部门对项目经理负责,做到分工明确,各负其责,互相协作,紧密配合,形成有效的管理层。施工现场管理机构框架图如下:现 场 管 理 机 构 图项目经理项目工程师项目副经理综合办公室材料设备安全部质量部技术部施工部后勤文秘劳务设备物资文明施工安全施
8、工桩基质量深化设计试验计量施工技术施工调度计划施工作业队技术负责人施工作业队负责人作业队质量总管班组质量员五、 桩底高压注浆(一)、施工特点1、施工工艺并不复杂,但所起到的作用是非常大,如:在砂砾石层中,能显著提高钻孔灌注桩的承载力,一般能提高承载力2030以上;对嵌岩桩,能弥补由于清孔不彻底,而造成钻孔灌注桩的较大沉降;能够弥补砂砾石层中承压水对桩底砼的离析;等等。2、投入并不大,但产出是非常大。如果单纯布桩的数量分析,经过高压注浆,可以减少总桩数的2030以上,扣除注浆的费用,可降低桩基造价的1015以上。3、 使用施工机械(较为普通,无须专门的设备)不多,且机械较小,施工流动性好。(二)
9、 适用范围1、 适用于在以砂砾石层为持力层的钻孔灌注桩桩基工程,特别是砂砾石层较厚,而基岩埋深较深的地质条件中。2、 适用于在以基岩为持力层,受条件限制,清孔不彻底的钻孔灌注桩桩基工程。3、 适用于经取芯检查发现沉渣较厚的补强处理的钻孔灌注桩或人工挖孔桩等桩基工程。(三)工艺原理 在钻孔灌注桩成桩一定时间后,桩身有一定的强度时,应用渗入性灌浆理论,使水泥浆液通过预埋注浆管(或利用超声波测试管、或取芯后的取芯孔),在高压的作用下,克服各种阻力而渗入地层或沉渣的孔隙和裂屑中,与桩底沉渣或地层介质的颗粒固结,起到地基加固,最终提高钻孔灌注桩的承载力,减小桩的沉降为目的。(四)工艺流程及施工要点1、工
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