1、钻孔灌注桩基础施工方案一工程概况1工程概况华能鄯善并网光伏发电站一期20MWp项目,拟建新疆吐鲁番地区鄯善县西北约 16km处,石材工业园区以北,兰新铁路线以南区域。东侧紧邻至柯克亚公路,交通便利。场址为国有荒地,戈壁荒滩,土地平整宽广。高程约为621.4m。鄯善县地处西北内陆,属温带大陆性气候,具有典型的大陆性气候。气候干燥光照充足,热量丰富,降雨量稀少,大风频繁,气温年际变化不大,日较差大,无霜期长;春季气温回升快,大风频繁;夏季较长且高温酷热;秋季降温迅速,天气多晴好;冬季短暂而干冷,风小雪稀,严寒期短。多年平均气温11.7,多年极端最高气温46.5,多年极端最低气温-26.3。平均降水
2、量27.6mm,蒸发量2515mm。2.地质情况(1) 地形地貌场址区地貌属山前洪积平原,地势平坦、开阔。地面高程610m631m,场址区内地势总体上南西低、北东高,总体地形坡度小于1。局部发育宽浅冲沟,一般深度0.2m0.5m,宽度20m100m。综合管理区位于场址区北东侧,地面高程627m632m,地势呈南西低、北东高,总体地形坡度小于1,地形平坦、开阔,起伏不大。场地为中等复杂场地,地基等级为中等复杂地基。(2) 场地地基土共分为2个主层1个亚层,表层为含角砾粗砂层或1角砾层,其下为卵石层,其中层和1层位于季节性冻土带内,属盐渍类土,不宜建基。第层地基土,以粗粒为主,微胶结,层位稳定,结
3、构密实,压缩性低,力学性质较好,承载力满足要求,可作为地基持力层。a)地层岩性根据勘探资料,场址区地层以第四系松散堆积物为主,主要由第四系全新统冲洪积(Q4al+pl)含角砾粗砂层、卵石层组成。第层:含角砾粗砂层,灰黄色,稍湿,松散,主要成份为长石、石英粗砂,表层含少量角砾,见白色盐粒。该层广泛分布于场址区地表,属季节性冻土,层底埋深0.3m0.7m,厚度0.3m0.7m,层底高程612.3m628.2m。综合管理区层底埋深0.4m0.5m,厚度0.4m0.5m,层底高程628.4m631.1m。第层:卵石层,杂色,稍湿,密实。卵石含量约45%55%,砾石含量约25%,粗砂充填,局部夹有薄层砂
4、。卵砾石粒径一般20mm70mm,其中粒径20mm70mm 的占40%55%,粒径大于70mm 的占10%20%,局部含漂石。卵砾石主要岩石成分为砂岩、石英岩、花岗岩等,磨圆较差,呈次棱角状,有时显水平层理。层顶埋深0.3m0.7m,本次钻探未揭穿该层,层厚大于10m。综合管理区层顶埋深0.4m0.7m,层厚大于10m。第1 层:角砾层,杂色,稍湿,中密。砾石粒径一般20mm40mm,最大粒径60mm。砾石主要岩石成分为砂岩、石英岩、花岗岩等,磨圆度差,棱角形为主。该层在场址区分部不稳定,属季节性冻土,层底埋深0.4 m0.7m,厚度0.4m0.7m,层底高程613.8m624.7m。综合管理
5、区层底埋深0.4m0.7m,厚度0.4m0.7m,层底高程627.7m629.7m。b) 地基土的物理力学性质承载力特征值表1 场址地基土物理力学参数建议值表岩土名称密实状态天然密度kN/m3孔隙比压缩系数MPa-1变形模量MPa内聚力kPa摩擦角承载力特征值(kPa)卵石层密实 1820 0.34 0.05 3540 05 2830 300350(3) 水文地质条件场址地下水多为孔隙性潜水,据调查走访当地居民获知,一般水位埋深30m,地下水受北部小红山基岩裂隙水、冰雪融水补给。径流方向基本由南向北,排泄于南部洼地。潜水的特征主要受地形、气候及径流、排泄条件的制约,蒸发量大,矿化度较高,含盐量
6、大。(4) 地下水、地基土的腐蚀性根据对建设场地上部土层的土化学试验,该土按照含盐量分类为盐渍土。地基土对混凝土结构具中等腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性据调查,场址区地下水埋深大于20m,地下水位变幅较小。由于地下水埋深较大,地下水对建筑物的影响小。(5) 不良地质作用场址区地貌属山前洪积平原,地势平坦、开阔。地面高程610m631m,场址区内地势总体上南西低、北东高,总体地形坡度小于1。局部发育宽浅冲沟,一般深度0.2m0.5m,宽度20m100m。(6) 冻土深度根据中国季节性冻土标准冻深线图及当地工程建设经验,场址区存在季节性冻土,其标准冻深线深度为地面以下1.17m。(7)
7、 场地地震效应场地地震动峰值加速度为0.20g,相对应的地震基本烈度为度;场地地处西北干旱地区,地层岩性主要为粗砂、卵石。因地下水埋深大,地基土为非饱和土,地基土基本不存在振动液化问题。工程场地为荒漠戈壁滩,地形平缓、开阔,不存在滑坡、泥石流等不良地质现象。但冲沟较为发育,深度一般0.2m0.5m,为间歇性干沟,应考虑突发洪水对建筑物基础的不良影响。(8)基本气象要素表 2.6 鄯善气象站基本气象要素统计表序号 项 目 单位 数量 备份1 多年平均气温 11.72 极端最高气温 46.5 1986年 7月 23日3 极端最低气温 -26.3 2002年 12月 25日4 多年最高月平均气温 2
8、9.25 多年最低月平均气温 -9.76 年平均风速 m/s 1.27 年平均最大风速 m/s 18 1972年 3月,风向 ESE8 年平均相对湿度 % 449 多年最大冻土深度 cm 11710 多年最大积雪厚度 cm 1211 年平均降水量 mm 27.6序号 项 目 单位 数量 备份12 一日最大降水量 mm 28.813 年蒸发量 mm 25153.施工用水、用电及砂石料施工用电由承包人自备柴油发电机电源。施工用电费用含在综合单价中,发包人为此不再单独支付费用。施工用水由承包人自行解决。施工用水费用含在综合单价中,发包人不再单独支付费用。2施工方案1.施工工艺流程a.场地平整-b.开
9、钻前准备工作-c.钻孔-d.清孔-e.埋设钢护筒护壁-f.钢筋笼制作、安放-g.灌注混凝土-h.预埋件按放2.施工方法说明:钢筋混凝土钻孔灌注桩基础:桩身入土深度 1.4m,外露不小于0.2m,桩径 0.25m。混凝土标号 C35,二级配。详见支架基础图。(1)场地平整 根据工程特点、场地情况进行场地平整为潜孔钻进场施工提供便利的施工条件。(2)开钻前施工准备工作 开钻前选定施工测量定位点,对地质情况进行详细分析,并按设计要求制作点位。根据设计要求及现场地质条件,采用一台全站仪测出桩的中心线,在操作平台上标明桩号,并在岸上设二个控制点,以便埋设护套筒时,校核和浇桩时的正确位置。钻孔前对定位点进
10、行淋水,水位渗至地平 20cm以下以预防塌孔。 (3)钻孔 钻机就位前,应对钻孔前的各项准备工作进行检查,包括机具设备的检查和维修。钻机就位后,应认真调平对中,要求转盘中心同定位点在同一铅垂线上。在钻进过程中要经常检查,如稍有倾斜或位移,应及时纠正,使成孔后的垂直度不超过 1/100。钻孔深度必须达到设计的要求方能终孔。 钻孔时应注意以下事项: a.开钻时应慢速钻进,待钻头全部进入地层后,方可加速钻进; b.经常对泥浆指标等进行检测和试验,不合要求时,应随时改正,并注意地层变化,在地层变化处应捞取渣样,与地质剖面图核对; c.钻孔作业应分班连续进行,交接班时应交代钻进情况及下一班应注意事项,并
11、认真作好施工原始记录。 (4)清孔 为保证钻孔桩质量和提高支承能力,在灌注桩浇砼之前,对已钻成的桩孔必须进行清孔。清孔采用正循环为主,当部分地段圆砾含量较多,颗粒较大,正循环清孔有困难时采用反循环或气矩法清孔。清孔工作要及时,当钻孔终孔后,应立即进行清孔. (5)埋设钢护筒护壁 钢护筒设计为直径 250mm,壁厚 16mm,长度 1.6m。钢护筒按设计要求制作。用全站仪定出桩的正确位置,利用钻机把护套 筒吊放在开挖孔内,并采用压重、振动或锤击并辅以筒内除土的方法将护筒沉入泥面,完成定位以后进行校核。护筒埋入原标高以下约 1.4m。护筒埋设位置偏差5cm,倾斜度1%。 (6)钢筋笼制作、安放 钢
12、筋笼制作前,应进行钢筋除锈、整直,主筋不得有局部弯曲。钢筋骨架分段制作,主筋接头应互相错开;所有箍筋与主筋的接触点要点焊,以确保钢筋笼的整体性;钢筋笼尺寸应符合设计要求并按规范要求的规格、间距固定好保护层垫块。清孔完毕后,经测探,孔径和竖直度检查符合要求,进行安放钢筋笼。钢筋笼在安装过程中,要保持居中。钢筋笼安放完毕后,应采取有效的加固措施(如孔顶反压槽钢等)防止砼浇筑过程中钢筋笼上浮。 (7)灌注混凝土 钢筋笼安装完毕后,进行二次清孔,经测探检查孔底沉淀物符合要求后,即进行砼浇筑工作。上口通过提升机挂在专设的型钢横梁上并与砼漏斗连接,形成一条灌注砼的作业线。砼漏斗采用钢制,其大小应满足砼灌注
13、要求。 浇筑砼时,在漏斗颈部设置一个隔水球栓,下面垫一层塑料布,球栓由细钢丝绳栓住挂在横梁上,当砼在漏斗内贮存满后,剪断钢丝可把砼球栓向下挤出,此时砼压在塑料布垫层与水隔绝,并挤走导管内的水,使漏斗内的砼顺利地通过导管并从导管底部流出,向桩四周和上面挤出,以保证砼的质量。 浇筑时必须连续进行,中途不得中断,不得留施工缝,并采用插入式振动器将桩顶范围振捣密实,以便截除桩头软弱层砼后,保持桩的施工质量。遇有故障及时处理,并及时与有关人员汇报,研究处理措施。 (8)预埋件安放 待桩身浇筑完成后,将预埋件按入桩头顶部。确保预埋件中心与桩头中心重合,以满足预埋件周边桩头空隙大小宽度均匀。预埋件按入深度一
14、致,使预埋件顶板与桩头平齐。 钻孔桩施工异常情况处理方法 1 塌孔 护筒底口塌孔 回填粘土拌水泥干粉夹碎石,用钻头锤击挤压,重新造壁。 严重塌孔 立即回填块石、粘土夹水泥,待回填物稳定后,反复冲击挤压,再造稳定牢固的孔壁,并确保泥浆性能参数,加强护壁。 2 漏浆 轻微漏浆 减小孔内外水头差,加稠泥浆、改善泥浆性能 严重漏浆 立即回填块石、粘土,待回填物稳定后,冲击挤土,使孔壁密实,重新冲击成孔 。 3.灌注桩质量保证措施(1)确保成孔质量措施:a.钻头外径不小于设计桩径,并应经常核验钻头直径,防止出现缩径。b.护筒埋设位置应正确、垂直。c.预防孔斜措施:钻机定位要准确、水平、稳固,定位后要垫实
15、,以保证钻机平衡运行;成孔过程中,转盘中心、钻孔中心应始终保持在同一铅垂线上,如发现异常情况,立即调整,确保桩孔倾斜率小于 1%。操作人员、机长、施工员应加强钻进过程中的监测,发现有异常现象及时处理纠正。根据情况抽查成孔后的孔径及垂直度测试。d.开机钻进时,应先轻压慢转,待进入正常工作状态后再逐渐加大转速和钻压;钻进不同地层时应及时调整钻压、转速。在软土层、淤泥质易坍地层中钻进时,还应防止坍孔。e.在钻进过程中应适当串动钻具,上下扫孔,以便将孔内粘泥块打碎并使孔拉直。f.在倾斜的软硬地层钻进时,应吊住钻杆,控制进尺,低速钻进,防止孔身偏斜。在发现孔身偏斜处吊住钻头,上下反复扫孔,使孔校直。g.
16、钻进过程中,保证正常成孔,防止孔内漏水、塌孔、缩孔。如有上述情况发生,应采取如下措施:控制钻进速度,低速钻进,如缩孔采用反复扫孔的方法;如纠正无效,应于孔中局部回填粘土至偏孔处 0.5m以上,重新钻进。h.预防缩径措施:根据孔径的测试结果,及时调整钻头的规格和钻进方法。操作人员应注意提升钻具时,发现有受阻现象,必须重新复钻。(2)确保钢筋笼施工质量措施:a.钢筋笼主筋连接采用焊接,焊接长度应满足:单面焊不小于 10d,双面焊不小于 5d。b.钢筋笼分节形成,必须由钢筋工班长自检,安放前会同监理进行验收,并当场进行隐蔽工程验收签证,未经验收的钢筋笼不得下放。c.为保证钢筋笼的标高,由测量工测定钻
17、机平面标高,由施工员测定搭接吊筋长度。(3)确保混凝土施工质量措施:a.清孔结束后必须在三十分钟内灌注砼,否则必须重新清孔。b.混凝土初凝时间宜控制在 68 小时。c.混凝土灌注的充盈系数不得小于 1.1,也不宜大于 1.25。d.混凝土坍落度应严格按要求控制在 1822cm。g.混凝土试块的制作,保证每组桩子不少于 4组。3h.灌注过程中,应认真做好灌注原始记录,并及时分析整理。4.钻孔灌注桩质量验收要求实测项目项次 检查项目 规定值或允许偏差 检查频率1 桩身强度(Mpa) C35 规范要求2 桩位(mm) 100 每桩检查3 孔深(m) 不小于设计 每桩检查4 孔径(m) 不小于设计 每
18、桩检查5 钻孔垂直度(mm) 1/100 桩长 每桩检查6 沉淀厚度(mm) 10 每桩检查三、安全文明施工措施1.钢筋加工钢筋加工过程中须注意电焊、切割的光电污染,电焊工必须配备劳保用具方准操作。合理安排电焊、钢筋切割时间,以免影响周边群众休息。严格遵守建筑施工场界噪声限值的有关规定,施工前,首先向环保局申报并了解周围单位居民工作生活情况,施工作业严格限定在规定的时间内进行。加强机械设备的维修保养,选用低噪声设备,采取消声措施降低施工过程中的噪声。产生噪声的机械设备按上海市、业主的有关规定严格限定作业时间。2.材料堆放各种设备、材料尽量远离操作区域,并不许堆放过高,防止倒塌下落伤人;进场材料严格按场布图位置进行规范堆放;现场材料员认真做好材料进场的验收工作(包括数量、质量、质保书)并且做好记录(包括车号、车次、运输单位等) ;材料堆放按场布图严格堆放,杜绝乱堆、乱放、混放,特别是杜绝把材料堆靠在围墙、广告牌后,以防受力造成倒塌等意外事故发生。特变电工新疆新能源股份有限公司华能鄯善并网光伏发电站一期 20MWp项目