冲击钻钻孔灌注桩施工方案-(2).doc
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1、冲击钻钻孔灌注桩施工方案 (2)成都市地铁8号线土建一期工程3标 高朋大道站冲击钻施工方案目 录1、编制依据12、编制原则23、工程概况23.1、设计概况23.2、现场概况33.3、工程地质53.3.1、岩土层特征53.3.2、不良地质作用73.4、水文地质84、场地准备105、施工进度安排105.1、机械设备使用计划105.2、劳动力计划115.2.1组织管理机构115.2.2施工人员配备126、施工方案136.1、施工工艺流程136.2、冲孔灌注桩施工工艺156.3、成孔工艺156.4、钢筋笼制作安装186.4.1施工工艺186.4.2钢筋笼制作注意事项186.4.3钢筋笼吊放注意事项19
2、6.5、钻孔桩混凝土灌注196.5.1准备工作196.5.2混凝土浇注196.6 近承台桩基施工206.7、钻孔灌注桩施工中常见质量通病的预防措施236.7.1主要风险236.7.2拟采取的主要对策237、 质量、安全保证体系247.1、质量保证体系247.2、安全保证体系及措施297.3、组织保证297.3.1建立安全组织机构297.3.2安全教育297.3.3安全检查337.4、安全、环境保证措施331中铁三局集团有限公司高朋大道站冲击钻施工方案1、编制依据1.1神仙树西站工程项目招标文件、招标图纸、业主提供的参考资料及补充文件等;1.2本标段现场调查资料、场地影响范围内沿线建(构)筑物调
3、查报告;1.3国家现行有关施工及验收规范、规则、质量技术标准,以及成都市在安全文明施工、环境保护、交通组织等方面的规定;地铁设计规范(GB50157-2013)混凝土结构设计规范(GB50010-2010)建筑结构荷载规范(GB 50009-2012)建筑地基基础设计规范(GB 50007-2011)建筑桩基技术规范(JGJ 94-2008)铁路混凝土结构耐久性设计规范(TB10005-2010)建筑基坑支护技术规程(JGJ 120-2012);地下铁道工程施工及验收规范(GB50299-1999)(2003年版)混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2015)钢筋机械连接技术规程(
4、JGJ107-2010)地下工程防水技术规范(GB50108-2008)地下防水工程质量验收规范(GB50208-2011)钢结构设计规范(GB50017-2003)铁路隧道设计规范(TB10003-2005)城市轨道交通地下工程建设风险管理规范(GB50652-2011)城市轨道交通工程监测技术规范(GB50911-2013)施工现场临时用电安全技术规范(JGJ462005)2、编制原则2.1、全面响应招标文件认真阅读、领会招标文件、设计图纸及补充文件,明确工程范围、技术特点、工期、安全、质量等要求,全面响应招标文件。2.2、确保工程安全充分认识本标段的工程地质、水文地质及周边环境的特点,结
5、合地铁车站、盾构区间工程的施工特点,使用可靠成熟的方法,做好信息化施工,确保工程安全。2.3、确保工期实现优化施工组织,选用优良的车站及区间施工设备,合理配置资源,采取操作性强的技术措施,确保节点工期的实现,努力提前总工期。2.4、确保工程质量确立对质量终身负责的观念,完善质保体系,严格过程控制,精益求精,确保工程质量目标实现。2.5、努力探索认真总结试验数据在做好各项技术工作的基础上,及时总结提高,加大科研投入,研究、推广新技术,勇于创新。2.6、以人为本的原则在施工中遵循“以人为本”的原则,贯彻文明施工,争创文明工地;千方百计减少扰民;尽力创造良好的施工、生活环境,保证职工安全健康。3、工
6、程概况3.1、设计概况神仙树西站为地铁7号线与8号线的一个换乘站,7号线土建结构已实施完成,7号线站址位于中环路与高朋大道交叉路口以西的中环路上,沿中环路呈东西向布置;8号线神仙树西站主体位于高朋大道与中环路交叉以北的高朋大道上,沿高朋大道呈南北向布置。根据地奥集团用地协调结果,现在1号风亭组要调出其地块设置到高新建管绿化工程有限公司地块范围。同时为了兼顾给暗挖区间提供施工竖井,活塞风井提前实施,活塞风井与暗挖竖井共建,活塞风井小里程端接盾构区间,大里程端接暗挖区间;按现在设计新、排风道上跨7号线既有盾构区间设置,离7号线盾构区间竖向距离4m,平面接近垂直相交,为了减少风险,该风道在7号线开通
7、运营前提前实施。8号线神仙树西站为地下三层车站,采用13m岛式站台,采用明挖+局部盖挖法施工。车站总长172.15米,站台中心里程覆土3.2米,标准段宽度22.5m,标准段基坑深度26.7m。整个1号风亭组采用全明挖法施工。高朋大道上对车站控制性影响的管线为要根DN500埋深3.2m污水管;一根DN900埋深2m雨水管;中环路上控制性管线为一根DN80埋深4.7m的污水管,车站主体实施期间上述管线均改离车站主体范围。工程现场位置图:神仙树西站图3.1-1 工程现场位置图3.2、现场概况前期中铁十六局因为高架桥施工后,将影响高架桥下围护桩正常施工,所以中铁十六局在架桥前施工了车站主体西侧围护桩,
8、但由于施工原因,存在有未施工的围护桩。现在施工桥下围护桩时,由于桥身高度限制,无法使用旋挖机成孔。根据现场实际情况,采用冲击钻成孔。受影响围护桩桩位及与承台位置关系图: 图3.2-1 受影响围护桩桩位及与承台位置关系图1 图3.2-2 受影响围护桩桩位及与承台位置关系图2 图3.2-3 受影响围护桩桩位及与承台位置关系图3 图3.2-4 受影响围护桩桩位及与承台位置关系图43.3、工程地质3.3.1、岩土层特征根据钻孔揭示,场地范围内上覆第四系人工填土层(Q4ml);其下为第四系全新统冲积层(Q4al+pl)粉质黏土、黏质粉土、细砂、中砂、卵石,下伏基岩为白垩系上统灌口组(K2g)泥岩。按分层
9、依据,结合本工程地质断面,划分岩土层。每个岩土层描述如下: (1)第四系全新统人工填土(Q4ml)杂填土:灰色、灰褐等杂色,致密状,干燥稍湿。由混凝土及沥青等组成。本场地范围内局部,主要分布于地表路面处,本层层厚0.804.20m。素填土:黄褐色、灰褐等色,松散中密,稍湿。以黏性土为主,夹杂少量卵石等组成。该层在场地内分布较连续,本层层厚1.203.00m。 (2) 第四系全新统冲积层(Q4al+pl)粉质黏土:灰褐色,可塑,主要由黏粒组成,含少量粉粒,手搓捻略有砂感,稍有光泽反应,无摇振反应,干强度中等,韧性中等,场地内均有分布。本层层厚0.903.30m。黏质粉土:土黄色、灰黄色,稍密,湿
10、,呈土块状,手捏易碎,质较纯,无光泽反应,摇振反应中等,干强度低,韧性低,含云母。较连续分布,部分钻孔揭露,本层层厚0.502.70m。细砂:青灰色、灰黄色,湿饱和,松散,主要成分为长石、石英,次为云母,局部夹少量卵石。该层在场地内呈透镜体状分布于卵石上部。本层层厚0.302.30m。中砂:灰褐色、青灰色,稍密,质较纯,湿饱和,主要成分为长石、石英,次为云母,局部夹个别卵石。该层在场地内呈透镜体状分布于卵石层中,仅在部分钻孔揭露。本层层厚0.304.00m。卵石:褐灰色、浅灰色,湿饱和,稍密密实为主,局部松散。卵石成分以岩浆岩、变质岩类岩石为主。磨圆度较好,以亚圆形为主,少量圆形,分选性差,中
11、风化微风化。卵石含量一般6070%,粒径以215cm为主,最大粒径达26cm,漂石含量小于10%,充填物主要为细、中砂及圆砾。不均匀系数Cu=0.18.0,曲率系数Cc=2.332.0,属级配不良卵石。卵石的天然单轴抗压强度试验最大值可达78.92MPa,卵石的饱和单轴抗压强度试验最大值可达68.26Mpa。卵石根据成都地区建筑地基基础设计规范(DB51/T5026-2001),按卵石颗粒含量和N120动力触探将其分为松散卵石、稍密卵石、中密卵石、密实卵石四个亚层。松散卵石:褐灰色为主,湿饱和,卵石含量约50%55%,粒径一般为25cm,圆砾及细砂、中砂充填,卵石磨圆度较好。N120动力触探修
12、正击数小于4击。稍密卵石:褐灰色、浅灰色,潮湿饱和,稍密,卵石约占55%60%,粒径一般28cm,圆砾及中、细砂充填,石质成分主要为砂岩、石英砂岩、灰岩及花岗岩等,磨圆度较好,分选性较差。N120动力触探修正击数47击。中密卵石:褐灰色、浅灰色,中密,局部稍密,饱和,圆砾、中砂充填,卵石粒径215cm;卵石原岩为石英砂岩、花岗岩。据颗粒分析实验:粒径20mm的颗粒含量为63.7%71.2%,粒径为220mm的含量为8.4%16.7%。N120动力触探修正击数710击。密实卵石:褐灰色、浅灰色,饱和,密实,为花岗岩及石英质砂岩,卵石含量大于70%,卵石粒径220cm,最大粒径约30cm,磨圆度较
13、好、分选性差,圆砾、中砂充填。据颗粒分析实验:粒径20mm的颗粒含量为71.5%92.3%,粒径为220mm的含量为2.6%7.2%。N120动力触探修正击数大于10击。 (3)白垩系上统灌口组(K2g)泥岩顶板起伏较大,顶板标高461.50473.21m,本次勘察未揭穿,与上覆第四系地层呈不整合接触。泥岩中含点状、蜂窝状及薄层状的石膏及钙芒硝。强风化泥岩:暗红色、紫红色。岩质软,敲击声闷,泥质结构,块状构造。节理较发育。岩芯多呈碎块状,少量短柱状,岩芯手可折断,本层层厚0.408.00m。中等风化泥岩:暗红色、紫红色。泥质结构,块状构造,岩质较软,锤击声半哑较脆。节理、裂隙较发育,局部裂隙面
14、可见黑色氧化物膜。岩体RQD值为7090%,岩体较完整,岩芯多呈短柱状,少量长柱状及碎块状。综合考虑岩体完整程度为破碎较完整,岩体基本质量等级为V级。 图 3.3.1-1 地质剖面图3.3.2、不良地质作用车站场地范围内不良地质作用为砂土液化及有害气体。3.3.2.1 砂土液化场地内液化土层主要为细砂。细砂呈透镜体状分,仅在部分钻孔揭露,一般埋深2.406.30m,厚度0.502.70m。分布范围较小,对地下车站主体结构影响较小,但对基坑开挖和围护结构有一定影响。基坑开挖范围内的细砂具有遇水渗透变形的特点,易造成基坑侧壁垮塌破坏。3.3.2.2 有害气体车站场地位置道路下分布有各种雨、污水井及
15、管道,污水聚集,可能形成有害气体。成都市政的污水井、阀门井、供水井施工中,已多次由于类似原因而出现伤亡事故,因此在施工过程中应加强对有害气体的监测及防护措施。通过查阅油气部门的气田分布图,本工程范围内不存在气田,可判定为非瓦斯地段。3.3.2.3特殊性岩土车站范围内特殊岩土为人工填土、膨胀岩土和风化岩。3.3.2.4人工填土本工程填土主要为修建城市道路时路基填土和路面,填土类别为杂填土及素填土,杂填土以沥青、混凝土和碎石为主,素填土以压实碎石或黏性土为主。该层土均匀性差,多具强度较低,结构较松散的特点,对车站的基坑开挖有影响。3.3.2.5 膨胀岩据室内试验统计:泥岩自由膨胀率(FS)1528
16、%,平均值为24.25%;膨胀力(Pp)5.215.8kPa,平均值为12.35kPa;饱和吸水率5.9212.30,平均值为8.84%。根据城市轨道交通岩土工程勘察规范(GB50307-2012)和铁路工程特殊岩土勘察规程(TB10038-2012,J1408-2012),结合室内试验成果,并参考成都地区经验综合考虑建议泥岩为弱膨胀岩。膨胀岩的膨胀性指标是室内试验的结果,与工程实际存在较大差异,建议设计结合有关规范、地区经验取值。3.3.2.6风化岩本工程下伏的基岩为泥岩,属易风化岩,强风化呈半岩半土、碎块状,软硬不均,层厚0.48.0m,在车站范围内均有分布。具有遇水软化、崩解,强度急剧降
17、低的特点。3.4、水文地质3.4.1、地表水、地下水赋存及类型本段地处岷江水系一级阶地,无地表河流、沟渠。车站地下水主要有赋存于黏性土层之上填土层中的上层滞水、第四系砂、卵石层的孔隙潜水和基岩裂隙水,其中对工程影响较大的为第四系砂、卵石层的孔隙潜水。上层滞水上层滞水主要分布于地表,赋存于黏性土层之上填土层中,大气降水和附近居民的生活用水为其主要补给源。水量变化大,且不稳定。第四系孔隙水场地卵石层较厚,且成层状分布,局部夹薄层砂,其间赋存有大量的孔隙潜水,其水量较大、水位较高,大气降水和区域地表水为其主要补给源。卵石层中孔隙水形成贯通的自由水面,对车站基坑开挖影响大。基岩裂隙水本工程场地基岩为白
18、垩系灌口组紫红色泥岩,地下水赋存于基岩裂隙中,含水量一般较小,但在岩层较破碎的情况下,常形成局部富水段。根据相关水文地质资料及已有工程资料显示,渗透系数k为0.0272.01m/d,平均为0.44m/d。属弱中等透水层。3.4.2、地下水的补给、径流、排泄及动态特征地下水的补给、径流、排泄地下水的补给源主要为大气降水和地下径流补给。根据资料表明,形成地下水补给的有效降雨量为1050mm,当降雨量在80毫米以上时,多形成地表径流,不利于渗入地下。地形、地貌及包气带岩性、厚度对降水入渗补给有明显的控制作用。区内上部土层为粉质黏土与黏质粉土,结构较紧密,不利于降水入渗补给。区内地下水的径流、排泄主要
19、受地形、水系等因素的控制。其地下水径流方向主要受地形及裂隙发育程度的控制,大多流向地势低洼地带或沿裂隙下渗。区内第四系孔隙潜水主要向附近河谷或者地势低洼处排泄。白垩系风化带裂隙水的排泄受地质构造、地层岩性、水动力特征等条件的控制。主要排泄方式为地下水的开采,当具有水流通道的条件下,也可产生直接向地势低洼或沿基岩裂隙排泄。地下水的富水性及动态特征本工点详勘为2016年8月,在钻孔中测得场地地下水位埋深为12.6016.70m,高程481.73486.42m。综合考虑该场地地下水位埋深为12.6016.70m,高程481.73486.42m。由于7号线施工降水影响,地下水位低于正常地下水位,后期地
20、下水位恢复后水位会有所变化。根据区域水文地质资料,成都地区丰水期一般出现在7、8、9月份,枯水期多为1、2、3月份。丰水期历史最高地下水位埋深一般位2.003.00m,水位年变化幅度约23m之间。4、场地准备4.1、开挖前场地完成三通一平。地上、地下的电缆管线、设备基础等障碍物均已排除处理完毕。各项临时设施如照明、动力、安全设施准备就绪。4.2、熟悉施工图纸及场地的地下土质、水文地质资料,做到心中有数。4.3、操作前应对吊车等进行安全可靠的检查和试验,确保施工安全。4.4、场地应先按设计图纸要求的标高进行平整,清除桩位处地上、地下一切障碍物(包括大块石、树根和垃圾等),场地低洼处须回填夯实。按
21、照其他桩施工方法测量放样。5、施工进度安排本工程受承台及桥身影响的钻孔围护桩共计24根:均采用冲击钻成孔,配备2台冲击钻。在桩基施工期间,计划实行24小时作业。成桩速度保持在2天/根钻机以上,计划24天施工完毕。在施工过程中根据现场情况,安排2台冲击钻机24小时不间断施工,为保证整体施工进度,安排一台挖掘机和一台自卸汽车配合施工。钻孔桩采用跳挖方法施工。施工人员和机械按照钻机数量分成两组,每组人员根据所负责的钻机的进度合理安排施工,确保负责在施工过程中互不影响。并尽最大可能保证施工进度的顺利进展。5.1、机械设备使用计划冲击钻孔桩施工配备的主要机械设备见下表。表6.1-1 主要机械配备表序号设
22、备名称型号规格施工能力数量备注1汽车吊机ZLJ6269JQZ20D20t12自卸汽车CA3160PK2T8t23冲击钻8JZD120060m24挖掘机PC20015扬程水泵8DA-12扬程30m86电焊机BX-300/ BX-50067钢筋对焊机UN-10018钢筋切断机GQ40A2.2kw19钢筋弯曲机GW40A3.0kw210钢筋调直机GT3KW111导管DN2503m/节12注:以上机械配置为一个工作面施工所需的机械设备,具体施工过程中根据实际需要在配备必要的施工机械5.2、劳动力计划5.2.1组织管理机构现场组织管理机构详细见“现场组织管理机构框图”现场组织管理机构框图各作业层工程管理
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