柏宁大酒店施工方案.doc

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1、长沙梅溪湖柏宁大酒店 桩基础(旋挖成孔灌注桩)工程施工组织设计编制单位： 杭州山立地基基础工程有限公司长沙分公司日 期： 2012.4.051、工程概况 1.工程地质情况 2、基础施工方案2.1工艺原理2.2施工准备2.3施工工艺流程和施工方法2.4质量标准2.5质量控制措施2.6附：钻孔桩质量通病的原因和处理措施预案2.工程概况（一）桩基施工范围：长沙梅溪湖柏宁大酒店桩基 (旋挖成孔灌注桩)工程（三）工作内容： 1.采用旋挖钻机成孔。 2.钢筋吊装：将已制作好钢筋笼调入桩孔内，并定位好。 3.混凝土浇注：下导管、二次清孔、水下灌注混凝土。 2.1工程地质情况 地层岩性 本次勘察查明，在钻探所

2、达深度范围内，场地上覆第四系冲积层，下伏泥盆系岩层泥质砂岩，石灰岩及石英砂岩，场地地层特性现自上而下分述如下：第四系填土层 杂填土：灰褐色，松散；湿；粘性土为主，夹建筑垃圾；未完成固结，层厚0.43.5m第四系冲残积土层 粉质粘土：灰黑色，黄褐色;可塑；湿，含白色高岭土和黑色铁锰氧化物，无摇震反应，稍有光泽，干强度高，韧性中等；整个场地都有分布，层厚2.18.4m 粉质粘土：灰褐色，湿；软塑，可塑；无摇震反应，稍有光泽，干强度高。韧性中等，混粉细砂成分，局部多量，整个场地都有分布，层厚1.310.2m。 圆砾：黄色，灰褐色；中密，湿，饱和；石英质成分，磨圆好；均匀性较差，一般 粒径0.520m

3、m，最大50mm，局部含中粗砂多量；整个场地都有分布50mm。含中粗砂少量，泥质含量为10%20%，整个场地都有分布，层厚0.77.8m. 粉质粘土：褐红色，稍湿；可塑，硬塑；为下伏基岩风化残积土，局部见原岩结构；无摇震反应，稍有光泽，干强度高，韧性中等；整个场地都有分布，层厚约0.24.0m.场地基岩：钻探深度范围内场地基岩为泥盆系泥质粉砂岩，灰岩及石英砂岩。1 强风化泥质砂岩：紫红色，坚硬；泥砂纸成分，粉细粒结构，块状构造；泥质或钙质胶结；节理裂隙发育；岩芯上可见少量溶蚀小孔洞。岩石质量指标RQD较差，约为30；取芯困难，芯样多呈碎块状，短柱状；岩体破碎-较破碎，为及软岩。岩体基本质量等级

4、级，层厚约0.6-4.9m，层顶标高13.08-22.27m。-2 中风化泥质砂岩：紫红色，坚硬；泥沙质成分，粉细粒结构，厚层状构造。钙质胶结，含白色钙质结核，裂隙发育，多呈闭合状。Zk9,zk27,zk41,zk42,zk51见有溶蚀现象，其中zk9的13.6-16.6m及zk27的13.7-14.3m表现为溶洞。其他各孔溶蚀蜂窝孔洞。局部含砾质成分较多，岩石质量指标RQD较好，约为80.取芯较完成，多呈柱状，长柱状。岩石按坚硬程度分类为较软岩。岩体较完整，基本质量等级为级；层顶标高为22.68-24.68m，最大揭示厚度为33.4m，层顶标高10.08-20.39m 风化灰岩：肉红色，灰黄

5、色，结晶结构，块状构造，主要矿物成分为方解石，坚硬岩，岩体较破碎，基本质量等级为级，仅见于zk43,zk44,zk52,最打揭露层厚为23.6m，层顶标高18.97-20.39m。 中风化石英砂岩：灰紫色，厚层状，主要矿物成分为石英，粘土矿物，绢云母及斜长石，为坚硬岩，岩体较破碎，基本质量等级为级，仅见于场地中不偏东的zk33.zk53,zk54及zk55,最大揭露层厚27.15m，层顶标高19.82-21.92地下水场地所属环境类型为类，场地杂填土层、圆砾层为透水层，其余地层相对隔水层。 在本次勘察深度范围内发现两层地下水； 上层滞水，赋存于填土层底部，水量较大；稳定水位距地面深度为0.8-

6、2.8m，高层为28.75-31.47m，稳定水位与初见水位基本一致；补给来源为大气降水和地表生活用水渗透。弱承压水：主要赋存于圆砾层，水量较丰富；初见水位距地面深度为6.7-11.3m，稳定水位距地面深度为3.20-6.30m，高层为21.97-28.97m；勘察期间，稳定水位略高于初见水位，承压水头的4-5m，其补给，排泄区域均不在场地内，场地砂砾石层仅为其径流通道，水位随季节变化大。不良地质作用勘察期间，钻探深度范围内发现场地局部发育岩溶现象，主要表现为溶洞（zk9:13.6-16.6m,zk27：13.7-14.3m）及溶蚀蜂窝孔洞，但形态多以垂直发育为主，水平扩展不大，施工时通过进一

7、步查明基础下岩溶发育情况并采取有效措施能避免其对建筑物安全的影响。 2.桩基础施工方案2.1、 工艺原理旋挖钻成孔施工法，又称钻斗施工法。成孔原理是在一个可闭合开启的钻斗的底部及侧边，镶焊切削刀锯，在伸缩钻杆旋转驱动下，旋转切削挖掘土层，同时使切削挖掘下来的土渣进入钻斗内，钻头装满后提出孔外卸土，如此循环形成桩孔。旋挖钻机成孔施工具有低噪音、低振动、扭矩大、成孔速度快、无泥浆循环等优点；缺点是在粘性较大的粘性、淤泥土层中施工，回转阻力大，钻进效率低，容易糊钻。适用于填土层、粘土层、粉土层、淤泥层、砂土层以及短螺旋不易钻进的含有部分卵石、碎石的地层。2.2、施工准备2.1技术准备2.1.1掌握场

8、地的工程地质和水文地质资料；2.1.2读懂桩基设计图纸和技术要求，编写施工方案，进行技术交底、原材料送检和混凝土配比申请。2.1.3了解场地及临近区内的危房等特殊建筑物分布情况基地下障碍物（旧基础、地下工程、管线等）的分布2.1.4准备施工用的各种报表、规范。2.2主要机具设备主要施工机械设备计划表序号名 称规格型号数 量备 注1旋挖钻机SWDM203台2钻头1m.1.2m，6个1米扩1.7米及2.14护筒1台机子4个12个5导管堵头1台1个3个6导管300毫米90米7井口导管架3.5m长3个8料斗0.5m3、3m3各6个大料斗里的堵头。9导管扳手3把10导管提篮6个自配20cm的钢丝绳长7m

9、11导管密封圈300个12清空帽3个13电焊机6台14配电柜大、小各3个含电表、漏电短路器、开关等，均为国标。15电缆线4线、5线1+34600m各100米（国标）。16焊机电缆线4线5060m电焊线和搭铁线各20米。17焊钳1个18焊帽1个19电焊手套1双20电缆线4线1630m21碘钨灯管1kw20根22电缆线2.5100m照明用线（国标）23潜水泵2寸1台根据现场情况配电缆线、胶管。24泥浆泵22kw1台2个25泥浆泵4kw2台126泥浆检测仪1套27泥浆泵胶管4寸200m配4kw泵28高压泥浆管4寸25m配22kw泵29角磨机1个30氧气瓶1个31乙炔瓶1个32高压气管40m氧气、乙炔

10、管各20米。33气压表2块氧气气压表、乙炔气压表各1块。34割枪3把35脚踏式黄油枪3台36手拉葫芦2吨6个37油桶200升12个38大锤3把39吊钢筋笼钢丝绳20#（麻芯）16m的6根40拔护筒钢丝绳20#（麻芯）4m的6根41吊钻杆钢丝绳20#（麻芯）9m的3根42U型环5吨以上42个43单滑轮3吨6个吊钢筋笼用。44测绳50m/根6根45钢管2.5m-3m长10cm12根46角磨机1个47钢丝刷10把48旋挖工具3套49吊车25吨1台50膨润土900吨2.3作业条件2.3.1合理布置施工现场，清理场地内影响施工的障碍物，低洼处用粘土回填，达到“三通一平”，挖好稳定液搅拌池。2.3.2对进

11、场设备、机具进行安装、调试检查和试运转，确保机械正常工作，配备足够的备件。2.3.3引好桩位控制线和水平高程的控制点，妥善保护好，施工中应经常复测。2.3.4原材料进场待用，根据设计要求加工钢筋笼。2.3.5正式施工前试成孔，不少于两个，以便了解场地地层情况并检查所选择的机具设备施工工艺是否适宜。2.4 劳动力计划安排：项目部的具体人员及工作安排如下：序号岗位备 注1项目经理负责基础桩的全面协调工作2生产负责负责基础桩的现场组织工作3旋挖操作手负责旋挖钻机成孔工作4旋挖操作手负责旋挖钻机成孔工作5班长负责水下浇灌混凝土工作6班长负责水下浇灌混凝土工作7电焊工负责钢筋笼的焊接工作8电焊工负责钢筋

12、笼的焊接工作9电工负责施工现场的临时用电工作10普工11普工12普工13厨师14安全员2.3、施工工艺流程和施工方法2.1施工工艺流程制作钢筋笼钻机就位开孔设置护筒并注入稳定液旋挖钻进清孔 下放钢筋笼 插入混凝土导管二次清底 灌注混凝土成桩 拔出导管 拔出护筒由流程图可知，旋挖钻孔灌注桩的特别之处在于制备泥浆和补充泥浆，在钻孔过程中，要制备符合性能指标的泥浆，同时要及时补充泥浆，以确保孔内水头压力，防止塌孔。2.2施工工艺要点3.2.1钻孔前施放桩位点，放样后四周设护桩并复测，误差控制在5mm以内。进一步确定是否有障碍物，必须待甲方或监理验收合格后方可进行成孔施工。3.2.2钻机就位应保持平稳

13、，不发生倾斜、位移，钻头对准孔位开启电机进行开孔。3.2.3设置护筒：根据桩位点设置护筒，护筒的内径应大于钻头直径200mm，护筒位置应埋设正确稳定，护筒中心和桩位中心偏差不得大于50mm，倾斜度的偏差不大于1%，护筒与坑壁之间应用粘土填实。施工中，护筒的埋设采用旋挖钻机静压法来完成。首先正确就位钻机，使其机体垂直度、钻杆垂直度和桩位钢筋条三线合一，然后在钻杆顶部带好筒式钻头，再用吊车吊起护筒并正确就位，用旋挖钻杆将其垂直压入土体中。护筒埋设后再将桩位中心通过四个控制护桩引回，使护筒中心与桩位中心重合，并在护筒上用红油漆标识护桩方向线位置。护筒的埋设深度：根据地质情况，护筒埋设应超过回填土层以

14、防塌孔。护筒应高出地面2030cm，随即注入稳定液，并应保证孔内稳定液面高于护筒底面。3.2.4钻机就位：旋挖钻机底盘为伸缩式自动整平装置，并在操作室内有仪表准确显示电子读数，当钻头对准桩位中心十字线时，各项数据即可锁定，勿需再作调整。钻机就位后钻头中心和桩中心应对正准确，误差控制在2cm内。3.2.5钻进：当钻机就位准确，泥浆制备合格后即开始钻进，钻进时每回次进尺控制在60cm左右，刚开始要放慢旋挖速度，并注意放斗要稳，提斗要慢，特别是在孔口58m段旋挖过程中要注意通过控制盘来监控垂直度，如有偏差及时进行纠正，而且必须保证每挖一斗的同时及时向孔内注浆，使孔内水头保持一定高度，以增加压力，保证

15、护壁的质量。3.2.6 清孔：钻进至设计孔深后，将钻斗留在原处机械旋转数圈，将孔底虚土尽量装入斗内，起钻后仍需对孔底虚土进行清理。一般用沉渣处理钻斗（带挡板的钻斗）来排出沉渣，若沉淀时间较长，则应采用水泵进行浊水循环。3.2.7钢筋笼制作应符合设计要求，钢筋笼存放场地应平整，钢筋笼应先进行隐蔽工程验收方能下放，下放时应保证钢筋笼顺直，严禁摆动碰撞孔壁，就位后焊制定位钢筋。3.2.8钢筋笼下放至设计深度后，立即下放混凝土输送导管，避免导管与钢筋笼碰撞，遇导管下放困难应及时查明原因。导管一般由直径为200300mm的钢管制作，内壁表面应光滑并有足够的强度和刚度，管段的接头应密封良好和便于装拆。下放

16、导管的数量应有计算确定，布置时应使各导管的浇筑面积相互覆盖，导管的有效作用半径一般为34m，导管第一节底管长度应不小于4m。3.2.9二次清孔：将头部带有1m长管子的气管插入导管内，气管底部与导管底部最小距离2m，压缩空气从气管底部喷出，如能使导管底部在桩孔底部不停的移动，就能全部排出沉渣，对深度不足10m的桩孔，须用空吸泵清渣。灌注混凝土前的孔底沉渣厚度应满足要求。3.2.10灌注混凝土成桩：配制的混凝土强度等级必须满足设计要求，应具备良好的和易性。开始灌注混凝土时，为使隔水栓顺利排出，导管底部至孔底的距离宜为3050cm，使导管一次埋入混凝土面下0.8m以上。混凝土必须连续灌注至设计标高，

17、灌注过程中导管埋深宜为2-6m，严禁导管提出混凝土面，应设专人测导管埋深及管内外混凝土液面高差。3.4、质量标准4.1钢筋笼质量检验标准4.1.1主控项目1) 主筋间距允许偏差10mm 检查数量：全部检查 检查方法：用钢尺量。2) 长度允许偏差100mm 检查数量：全部检查 检查方法：用钢尺量。4.1.2一般项目1) 钢筋材质应满足设计要求 检查数量：根据规定 检查方法：根据规定。2) 箍筋间距允许偏差5d,且100mm 检查数量：全部检查 检查方法：用钢尺量。3) 直径允许偏差10mm 检查数量：全部检查 检查方法：用钢尺量。4.2混凝土灌注桩质量检验标准4.2.1主控项目1) 挖孔桩的施工

18、容许偏差：桩身直径D为正负50桩中心位置容许偏差为50桩垂直度容许偏差为0.5%检查数量：全部检查 检查方法：基坑开挖前量护筒，开挖后量桩中心。2) 孔深允许偏差+300mm 检查数量：全部检查检查方法：只深不浅，用重锤测或测钻杆、套管长度，嵌岩桩应确保进入设计要求的嵌岩深度4.2.2一般项目：1) 垂直度允许偏差1 检查数量：全部检查检查方法：测套管或钻杆，或用超声波探测。2) 桩径允许偏差50mm 检查数量：全部检查 检查方法：井径仪或超声波检测。3) 稳定液比重1.021.2检查数量：全部检查 检查方法：用比重计测，清孔后在距孔底50cm处取样4) 稳定液面标高（高于地下水位0.51.0

19、m）检查数量：全部检查 检查方法：目测5) 沉渣厚度：端承桩50mm，摩擦桩50mm，摩擦端承、端承摩擦桩50mm检查数量：全部检查 检查方法：用沉渣仪或重锤测量6) 混凝土塌落度180220mm 检查数量：全部检查 检查方法：用塌落度仪7) 钢筋笼安装深度允许偏差100mm检查数量：全部检查 检查方法：用钢尺量8) 混凝土充盈系数1检查数量：全部检查 检查方法：检查每根桩的实际灌注量。3.5、质量控制措施3.5.1护筒埋设：护筒既保护孔口壁，又是钻孔的导向，则护筒的垂直度要保证。为防止跑浆，护筒周围土要夯实，最好粘土封口。在上层土质较差时，将护筒加长至46m，提高护壁效果。在松散的杂填土层和

20、流砂层成孔时，加大泥浆比重，增加粘度，以便形成较好的孔壁。 3.5.2对稳定液要求：一要控制泥浆的比重在不少于1.2，二要粘度在19s25s ，含砂率小于5%，定期测试稳定液的各项技术指标，出现问题及时解决。 3.5.3孔底沉淤控制：旋挖钻斗的切削、提升上屑的机理与常见回转钻进的正、反循环成孔的切削、提升形式完全不同。前者是通过钻斗把孔底原状土切削成条状载入钻斗提升出土，后者是通过钻头把孔底原状土打碎由泥浆循环带出土面。前者底部面缓，钻至设计标高对土的扰动很小，没有聚淤漏斗，所以要加强稳定液的管理，控制固相含量，提高粘度，防止快速沉淀，还要控制终孔前二钻斗的旋挖量。3.5.4复测孔深及稳定液比

21、重：为保证灌注桩质量，浇筑混凝土前，一要检查孔底泥浆的比重是否小于1.15 ，否则采取换浆处理；二要检查孔的深度，判断有否孔壁坍塌现象，若有用旋钻机清孔，达到设计深度后方可安装导管。 3.5.5对导管的要求：导管在使用前必须作密封性检查，接头严密，不漏水、不漏浆。导管上料斗的体积，由桩径、桩长和导管埋入混凝土中的深度来确定，料斗体积应大些为好，确保首批浇筑混凝土的埋管深度。 3.5.6浇筑混凝土的要求：混凝土应连续浇筑，中间不得停顿。由于桩内混凝土不能振捣，主要靠混凝土的自重压密和混凝土的流动成型，必须控制好配合比、浇筑速度以确保混凝土的质量，随时检查混凝土的塌落度。由于混凝土浇筑到顶时残留泥

22、浆会与混凝土混合，则实际桩顶标高应比设计标高高0. 5m0.7m ，最后机械破桩头处理。3.5.7 其它注意事项3.5.7.1成孔时，发生斜孔、弯孔、缩孔和坍孔或沿护筒周围冒浆以及地面沉陷等情况，应停止钻进，经采取措施后，方能继续施工。3.5.7.2钻进硬层，回次进尺深度太小，斗内钻渣太少时，可换用小直径筒形齿状钻斗，先钻一小孔，然后再用钻斗扩孔钻进，也可换用短螺旋钻进，然后再下钻斗捞渣，钻进速度，应根据土层情况、孔径、孔深、钻机负荷以及成孔质量等具体情况确定，在砂砾、砂卵、卵石地层中钻进时，为保护孔壁稳定，可事先向孔内投入适量粘土球，下入孔内的钻头，其底盘进渣口必须装闭合阀板，以防提钻时砂砾

23、石从底部漏落孔内。3.5.7.3控制最后一次灌注量，桩顶不得偏低。3.6附钻孔桩质量通病的原因和处理措施预案1、孔口坍塌原因：护筒埋置过浅或回填粘土夯实不彻底；开钻阶段泥浆不浓，钻进过快，致使护筒刃脚下护壁不牢；孔口排水不畅，致使土层长期处于饱和状态，或钻机安放不当，孔口太大后外力碰撞致使护筒松动等。处理措施：及时回填粘土，草袋加固护筒后继续钻孔；挡护筒有偏斜移位时，则拆除护筒，添死钻孔，待沉渣密实重新埋设护筒再钻；若孔口坍塌严重，下钢护筒至未塌处1m以下。2、孔内坍塌 原因：泥浆比重不够，未形成可靠护壁；孔内水头高度不够或孔内出现承压水，降低了静水压力差；钻头撞击孔壁，破坏了护壁泥皮钻头长时

24、间快速空转或循环泵量过大，致使水流冲刷护壁泥皮等。 处理措施：坍孔不严重可加大泥浆比重继续钻进，严重时则回填重钻。3、缩孔 原因：塑性土遇水膨胀使孔径缩小，或钻头严重磨耗使孔径越来越小。处理措施：钻头上下反复扫孔，泥浆比重上调，使之扩大。4、卵石 原因：钻孔进入卵石层，泥浆比重不够，静水压力过小。 处理措施：增大泥浆比重，提高孔内水头，必要时可投入粘土块，用钻头冲击将粘土挤入卵石层内，以加强护壁，堵住流沙。5、糊钻 原因：粘土层中钻进的进尺过快，钻渣加大，循环液泵量不够，泥浆比重过大。 处理措施：控制进尺，减慢钻进速度，加快泥浆循环，严重时提出钻头清理。6、钻头偏斜 原因：钻机底座不平或已发生不均匀沉降；钻杆受压弯曲或接头不直；地层分界处软硬不匀或岩面倾斜或卵石大小悬殊致使钻头所受阻力不匀；扩孔较大处，钻头摆动，偏向一边。 处理措施：弯孔严重时，可用钻头上下反复扫孔纠正；偏斜严重，则需回填并沉淀密实后重钻。