泵閘工程基礎防滲和地基加固分項施工方案

泵閘工程基礎防滲和地基加固分項施工方案地基加固處工程包括灌注樁基礎、防滲板樁、預制方樁、碎石樁、水泥土基礎。本工程涉及基礎防滲及基礎加固工程，總體施工安排根據(jù)編制的進度計劃實施。閘室及翼墻底板下的灌注樁及防滲板樁施工作為工程進度的關鍵工作控制。其他部位根據(jù)工程進度適時安排。1灌注樁基礎1.1基本情況灌注樁基礎是本工程的主要型式，具體位置和數(shù)量如下表：張圩港泵閘灌注樁基礎布置匯總表序號部位樁徑（m）樁長（m）樁底～樁頂高程（m）根數(shù)1閘室1.229.27-32.00～-2.73422泵室（上游側(cè)）1.2247-32.00～-3.53363泵室（下游側(cè)）1.229.77-32.00～-2.234上游北側(cè)第一節(jié)翼墻1.024.67～25.97-200～-2.03165上游北側(cè)第二節(jié)翼墻1.025.97-200～-2.03116上游南側(cè)第一節(jié)翼墻1.025.97-200～-2.03117上游南側(cè)第二節(jié)翼墻1.025.97-200～-2.03118上游南、北側(cè)第三節(jié)翼墻0.824.07-24.00～0.07129下游第一、二節(jié)翼墻1.229.97-32.00～-2.033310下游第三、四、五節(jié)翼墻0.824.27-24.00～0.274211閘室南側(cè)13.00m空箱岸墻1.229.27-32.00～-2.732412泵室北側(cè)10.00m空箱岸墻1.229.77-32.00～-2.231813閘室南側(cè)11.90m空箱引橋0.8220-27.00～1.201214泵室北側(cè)15.00m空箱引橋0.8220-27.00～1.201515上游導流墻0.822.77～24.07-26.00～-1.93616下游導流墻0.824.07-26.00～-1.93717上游北側(cè)路堤擋土墻0.829.37-27.00～2.371418上游南側(cè)路堤擋土墻0.829.37-27.00～2.371219臨海側(cè)防沖排樁（泵閘海漫末端）0.8107～21.07-20.00～1.079620工作基點0.830.00-27.00～2.372由于本工程灌注樁的數(shù)量較多，是控制工期的關鍵，計劃配備8臺GPS-15型鉆機施工。1.2機械投入、施工順序根據(jù)設計圖紙要求，本工程灌注樁施工工藝主要分為2種，一是回旋鉆孔灌注樁，二是沖擊成孔灌注樁。根據(jù)施工進度計劃安排，為確保工期，本工程擬配備8臺GSP-15回轉(zhuǎn)鉆機和2臺CZ-6D沖擊鉆機施工。沖擊成孔灌注樁部位主要為下游第五節(jié)翼墻，靠近圍堰處，一邊8根，共計16根。灌注樁施工順序為：工作基點→閘室→泵室（上游側(cè)）→泵室（下游側(cè)）→上游翼墻→下游翼墻→岸墻→引橋→導流墻→擋土墻→防沖排樁，其中下游第五節(jié)翼墻的沖擊成孔灌注樁在第五節(jié)翼墻回旋鉆孔灌注樁施工結(jié)束后進行。1.3施工工藝流程1.3.1回旋鉆孔灌注樁1.3.2沖擊成孔灌注樁沖擊成孔灌注樁施工工藝流程如下：樁位放樣→埋設鋼護筒→制備泥漿→鉆機就位→沖擊成孔→清孔→安放鋼筋籠→澆灌砼→成樁。沖擊成孔灌注樁與回旋鉆孔灌注樁工藝流程基本相同，所不同的是沖擊成孔灌注樁采用沖擊成孔的鉆進方式，其余施工方法同回旋鉆孔灌注樁。1.4施工方法1.4.1回旋鉆孔灌注樁1）、鉆孔及清孔施工時鉆孔使用粘土造漿，開始鉆孔時采用慢進尺鉆孔，循環(huán)制漿，待泥漿濃度達到要求后正常進尺，在粉砂層中采用在大泥漿濃度快速鉆進，充分泥漿護壁，防止擴孔。粘性土土層慢速鉆進，保證孔道的成形。施工中根據(jù)不同土層嚴格控制泥漿濃度，調(diào)整鉆機進尺速度。鉆孔深度經(jīng)檢驗合格后應立即進行清孔，保證清孔質(zhì)量是控制孔底沉渣厚度的關鍵。清孔時，鉆頭停止進尺，不斷旋鉆，保證孔底泥塊攪碎，并從孔口注入1.10左右優(yōu)質(zhì)粘土漿進行清孔循環(huán)。清孔標準為孔內(nèi)排出的泥漿密度在1.3克/立方厘米以下，含砂率不大于4%，用手觸應無粗粒感覺，沉渣厚度符合規(guī)范及設計要求。測孔深后提拆鉆桿。2）、鋼筋籠制安鋼筋籠在鋼筋場制作，使用25T汽車吊吊放鋼筋籠，為保證鋼筋籠側(cè)向保護層（孔內(nèi)定位），施工時在加強箍筋上安放預制C30砼滾柱保護層，所有加強箍筋與主筋點焊牢固。垂直定位采用2φ8鋼筋吊在孔口的鋼管上，并在鋼筋籠上套鋼管固定，防止鋼筋籠上浮。3）、導管安裝及砼澆筑導管使用前先進行防滲漏密封試驗，合格后方可使用，該工程灌注樁砼澆筑使用直徑25厘米螺紋連接導管，接頭處加放橡膠密封圈，保證施工中導管不漏水。灌注樁混凝土全部使用泵送混凝土。砼澆筑使用樁架配合1T卷揚機提升導管。澆筑砼前測量孔深計算孔底沉渣厚度，符合要求后在導管內(nèi)安裝浮球，開始澆筑砼，若孔底沉渣厚度較大，采用清孔器二次清孔，直到沉渣符合設計及規(guī)范要求。初灌砼時，儲料斗內(nèi)砼方量應保證導管口埋入砼深度不小于1米。砼灌注連續(xù)進行不間斷。為防止出現(xiàn)泥漿夾層和斷樁，砼澆筑過程中導管埋深不小于2.0米，不大于5.0米，樁頂實際灌注高程要達到現(xiàn)狀地面，以保證成樁的樁頭質(zhì)量。土方開挖后空壓機鑿除樁頭接樁，使之達到設計高程。同時砼澆筑結(jié)束樁頂砼需用振動器振搗密實。灌注樁樁頭多余混凝土鑿除后按照設計要求進行檢測。檢測合格后進行下道工序施工。1.4.2沖擊成孔灌注樁由于本工程沖擊成孔灌注樁從地面至-10.0m均為塊石圍堰體，開鉆時，先在孔內(nèi)注入泥漿，或在孔內(nèi)投入粘土和水，用沖擊錐以小沖程反復沖擊造漿，開鉆時采用低錘輕打，高頻率小沖程原則。在護筒底口位置回填粘土和片石反復沖砸，以促使護筒底口形成硬殼，避免護筒底口漏漿。在上層塊石體鉆進時，要勤排渣清孔，確保成孔質(zhì)量。在沖擊鉆進時，如遇大塊石傾斜巖面時，造成孔體傾斜時，應回填粘土和片石反復沖砸，沖砸過程中進行擠石造壁，直到恢復正常鉆進。進入土層后，鉆進將變得容易，但要控制鉆進速度，防止孔體縮徑。成孔檢測合格后，采用循環(huán)泥漿的方法進行清孔，讓孔內(nèi)鉆渣隨著泥漿的循環(huán)排出孔外。直至孔內(nèi)出漿濃度為1.2左右時、沉渣滿足設計要求時，即滿足清孔標準。在安放鋼筋籠和澆筑導管后，復測孔內(nèi)沉渣，如不符合要求應二次清孔，滿足要求后澆筑砼。2防滲板樁2.1基本情況防滲板樁沿閘室、泵站四周和上下游第一、二節(jié)翼墻底板底布置，全長297米，砼340立方米，719塊（其中Ⅰ692塊、Ⅱ7塊、Ⅲ2塊、Ⅳ6塊、Ⅴ1塊、木板樁11塊）。2.2機械投入、施工順序根據(jù)本工程的特點，因為柴油樁錘設備輕便，打樁迅速，能打各種類型的預制樁，故此次施工擬采用D18型筒式內(nèi)燃柴油打樁機。板樁施工順序為：閘室、泵站四周→上游第一、二節(jié)翼墻底板底→下游第一、二節(jié)翼墻底板底。2.3、施工工藝流程板樁預制施工工藝流程詳見下圖：2.4板樁預制（1）、鋼筋：=1\*GB3①主筋連接采用對焊，如有接頭則設置在受力較小處，且接頭位置互相錯開，相鄰兩根主筋接頭截面的距離大于主筋直徑的35倍且不小于50cm，有接頭的受力鋼筋截面積占受力鋼筋總截面面積不大于50%。鋼筋骨架制作符合有關規(guī)范要求。=2\*GB3②樁頂鋼筋網(wǎng)片應按設計要求位置與間距設置，且不偏斜，樁尖應與鋼筋籠的中心縱軸線一致。=3\*GB3③安放鋼筋籠位置要準確，并要防止扭曲變形。（2）、混凝土澆筑：=1\*GB3①砼澆筑前，清除模板內(nèi)的垃圾、雜物，檢查各部位的保護層是否符合設計要求，主筋頂端保護層不宜過厚；=2\*GB3②混凝土采用自拌混凝土，用翻斗車運至澆筑現(xiàn)場?；炷翝仓r由樁頂向樁尖連續(xù)澆筑，確保頂部結(jié)構(gòu)的密實性。（3）、疊澆法澆筑時，遵守下列規(guī)定：=1\*GB3①制樁場地必須堅實平整，滿足對地基承載力并防止浸水沉陷；=2\*GB3②樁的底模平整堅實，采用水泥地坪；=3\*GB3③樁與鄰樁、樁與底模間的接觸處做好隔離層，嚴防互相粘結(jié)；=4\*GB3④上層樁或鄰樁的澆筑，必須在上層樁或鄰樁的砼達到設計強度30%后，方可進行；=5\*GB3⑤樁的重疊層數(shù)不宜超過4層。（4）、起吊、搬運和堆放。預制樁模板拆除后，在樁頂附近標明類型、尺寸、澆筑日期及編號?；炷吝_到設計強度的100%后起吊樁。達到100%設計強度后進行運輸和打樁。樁在起吊和搬運時，做到平穩(wěn)，捆綁方式符合設計要求；起吊時吊點位置應符合設計要求，吊索與樁身接觸處加墊層，起吊應平穩(wěn)提升，避免搖晃撞擊和振動。樁的堆放遵守下列規(guī)定：①場地平整、堅實。②墊木與吊點位置相同，并保持在同一平面上。③各層墊木上下對齊，最下層墊木適當加寬。④堆放層數(shù)不超過4層。2.5板樁沉樁按照設計圖紙，采用全站儀和水準儀相結(jié)合的方法精確定位放線。樁打入前在樁的側(cè)面或樁架上設置標尺，水準儀觀測，確保樁尖標高在設計及規(guī)范允許范圍內(nèi)；用柴油樁錘沉樁，按規(guī)范要求做好記錄。（1）、板樁驗收及場地平整板樁必須達到設計強度100%，并達到齡期28d以上方可施打。施打前應嚴格檢查樁的截面尺寸，特別是槽榫部位，板樁的樁身彎曲矢高不超過樁長的0.1%且不超過10MM。樁的運輸、起吊、堆放均應采取措施，保證樁身不受破壞，不產(chǎn)生裂縫。施打板樁的場地應平整、堅實，圓弧段板樁施打不夠的場地進行回填壓實處理。（2）、打樁導向架的設置板樁施打前應設置打樁圍檁支架作導向架，圍檁間凈距可適當放大，一般取大于板樁寬度30~50MM。（3）、板樁施打采用單樁打入法，打樁過程中嚴格控制各項指標在規(guī)范及標準范圍內(nèi)，特別是樁的軸線位置、樁頂標高及樁的垂直度及板樁間的縫隙等指標，施打過程中，樁軸線偏差不超過20MM，垂直度不超過1%，樁頂高程控制在-50～100MM，樁間最大間隙不超過15MM，接榫處嚴密，樁身不得有劈裂現(xiàn)象。（4）、打樁時由于施打時樁的兩側(cè)阻力往往不同，靠近先打入樁的一側(cè)阻力大，靠近未打樁的一側(cè)阻力小，因此會發(fā)生垂直度的偏差，在施工中我需將經(jīng)常測量，發(fā)現(xiàn)過大的偏斜及時糾正，板樁傾斜較大，超過1/400，塞入楔形板樁進行調(diào)整。（5）板樁施打完畢后，樁頂45CM范圍的砼應鑿除，主筋及50MM長的未鑿除段一并伸入承臺內(nèi)。（6）板樁施打至設計高程后，用高壓水槍將凹槽內(nèi)泥漿沖盡，插入灌漿管，自下而上邊灌漿邊上拔灌漿管，凹槽空隙用M10水泥砂漿灌滿。2.6質(zhì)量與安全保證措施1）、嚴格安全生產(chǎn)責任制，遵守安全操作規(guī)程。施工機械組裝后必須進行試運轉(zhuǎn)，不準機械帶病工作。加強安全用電管理，樁機移位時，嚴禁用力拖拉電纜，同時避免被碾壓破裂。搞好個人勞動保護，作業(yè)人員必須戴安全帽。2）、打樁機行走、回轉(zhuǎn)及提升樁樁錘不得同時進行；3）、當樁的入土深度大于3M時，嚴禁采用樁機行走或回轉(zhuǎn)糾正樁的傾斜；4）、樁機前進或倒退在轉(zhuǎn)換過程中，必須使主機完全停穩(wěn)后才能進行轉(zhuǎn)換；5）、樁機帶錘行走時，必須將樁錘放至最低位置。3預制方樁3.1基本情況預制方樁布置在上游防滲鋪蓋和下游消力池處。上游樁長6米，斷面30*30厘米，共183根；下游樁長6米，斷面30*30厘米，共263根。計劃采用1臺套走管式D18型筒式內(nèi)燃柴油打樁機施工，施工時間為20天。3.2施工方法1）、方樁預制預制工藝同砼板樁預制。2）、方樁起吊、運輸當現(xiàn)場具備施打條件，方樁強度達到設計強度的100%時，采用汽車運輸至工地，汽車吊把裝卸到基坑內(nèi)。樁運到現(xiàn)場后，進行樁的外觀復查，在復查合格后方可進行施打。3）、打樁前的準備工作打樁前，做好施工現(xiàn)場的準備的工作，其主要內(nèi)容有：處理障礙物平整場地、測量放線、簡易打樁平臺搭設、打樁機械設備的進場、安裝以及樁的供應。4）、打樁（1）、樁錘選擇根據(jù)本工程的特點，采用筒式柴油樁錘比較好，因為柴油樁錘設備輕便，打樁迅速，能打各種類型的預制樁，故此次施工采用D18型筒式內(nèi)燃柴油打樁機。（2）、樁的提升就位樁運至樁架下以后，利用樁架上的滑輪組進行提升。當把樁正確地安放到樁位后，在樁頂墊上樁墊，安上樁帽、加上錘墊后即可將樁錘緩緩落到樁頂上，樁在自重和錘重作用下，樁向土中沉入一定深度后，再校正一次樁的垂直度，符合要求后即可進行施打。樁插入時的垂直度偏差不得超過0.5%。（3）、打樁開始階段可使柴油錘不發(fā)火，用錘重加一定沖擊力將預制樁壓入一定深度后，再按正常方法施打。錘擊施打時，樁錘、樁帽和樁身應始終保持在同一中心線上，嚴禁偏打。3.3質(zhì)量控制措施1）、打樁前應檢查方樁的質(zhì)量，是否有裂縫、斷樁、露筋。2）、錘擊時注意保護樁頂砼，采用適宜的樁帽和襯墊，樁帽、襯墊、樁錘應在同一垂直線上，樁帽的上圍箍內(nèi)必須嵌入硬木做成的錘墊，下圍箍內(nèi)嵌入富有彈性和韌性的墊木，施工過程中及時更換。3）、高程控制，樁頂接近設計高程時控制樁錘錘擊行程，控制貫入度。4）、一根樁原則上一次打入，中途不得停錘，確需停錘，應盡量縮短停錘時間，并采取重錘低擊，嚴禁偏心錘擊。5）、打樁過程中，遇見下列情況應暫停，并及時與有關單位研究處理：（1）、貫入度劇變；（2）、樁身突然發(fā)生傾斜、位移或有嚴重回彈；（3）、樁頂或樁身出現(xiàn)嚴重裂縫或破碎。4振沖碎石樁4.1基本情況空箱引橋兩側(cè)均設6m長搭板，引橋至圍堰基礎邊緣之間基礎處理采用振沖碎石樁處理，梅花型布置，置換率13.6%。計劃采用2臺振沖器(ECQ-75c)和25噸吊車施工。4.2施工工藝流程施工前的準備工作→測量放線定樁位→振沖器就位→對樁位→成孔→填料震沖→成樁→檢驗4.3施工方法1）、施工前的準備工作首先施工人員熟悉施工圖及各種資料，詳細了解和掌握施工圖內(nèi)容，設計意圖，做好圖紙會審，技術交底工作。根據(jù)施工圖內(nèi)容計算出施工期內(nèi)應配置的機械設備，所需的施工人員，工地用水、用電和材料數(shù)量等。搭好臨時設施，并確定好施工方案，繪制施工平面圖。做好場地表面處理，以便機械行駛。2）、測量放線定樁位根據(jù)樁位圖用水平儀找平放線，并用小木樁和鋼筋頭固定好樁的位置，然后進行校核。在基礎四周原有建筑物上留設四個基準點，便于復核和后續(xù)工作測量放線。3）、機具選用及就位根據(jù)工程內(nèi)容和現(xiàn)場情況選用機械。包括：振沖器(ECQ-75C)，汽車吊(或履帶吊)及其它配套機具。振沖法施工除振沖器外，尚需行走式起吊裝置，泵送給水系統(tǒng)，電氣控制臺等配套設備。上述工作就緒后，機具就位。同時安裝電流控制箱及操作臺接通高壓水泵及壓力管。檢查機具、水壓、電壓是否符合施工要求，再進行空載試驗，開機前應先起動水泵電機，然后再開振沖器電機，當振沖器電機運行指示燈亮后，方可進行工作。4）、對樁位首先將振沖器對準樁位，要求振沖器要垂直落下，且不可出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象，否則會偏位和損壞方向節(jié)。對好樁位后再次開動水源，電源檢查它們是否正常。(ECQ-75C振沖器的額定電流為60A，空載電流為25A。)5）、振沖成孔一切準備好后，開動振沖器同時啟動吊車，使振沖器下降，振沖器開孔后，在孔口附近應擴孔。振沖器下降成孔過程應有必要的停留振劑固壁的步驟，同時在施工一定要控制好下降速度，一般控制在1～2m/min左右。成孔水壓要保持在60N/cm2以上，工作時可根據(jù)要求減小水量，但水得停水，防止泥砂倒灌入水管，然而在接近孔底標高時水壓適當減小。每貫入1m，振沖器要提起懸留振沖5～8s時間，待泥漿溢出時再繼續(xù)貫入。泥漿溢出孔口流入泥漿池內(nèi)，用專用運輸車及時運走，當振沖至設計樁底標高以上30cm時，將振沖器提到孔口，提升速度2～3m/min，再往下沉至孔底，重復1～2次。既起至清孔的作用又達到擴孔的目的。6）、填料振沖成樁成孔清孔后，用人工手推車將碎石倒入孔內(nèi)，放下振沖器進行振沖劑壓，在填料過程中做到“連續(xù)填料，多填慢震”，經(jīng)過反復地填料及震沖，使得碎石擠壓密實成樁。在填料震沖時，密實電流應達到50～60A，水壓也應達到60～80N/cm2，留震時間應大于30s。當振沖器工作時，振沖器電機的電流超過規(guī)定值時(50～60)，能自動報警電鈴發(fā)出音響，此時提醒操作者應將振沖器向上提起。振實質(zhì)量由密實電流控制。4.4質(zhì)量控制及檢驗抓好一個控制，一個管理：施工質(zhì)量的控制，施工進度的控制，加強現(xiàn)場施工管理。振沖碎石樁的質(zhì)量最主要的應以樁體充分密實為原則，它與成孔的進度、填料量、留振時間密切相關，只有在一定的填料量的情況下，才能達到一定的密實電流。也需要一定的留振時間，才能把填料振沖成樁。要嚴格把好材料質(zhì)量關，所以在選碎石時，應按設計要求選擇碎石粒徑，一般選2～4cm的碎石，并且要級配適中，其最大不得超過5cm，因為，粒徑大不振實，同時對機具不利。碎石含泥量不得超過10%。另外。對每根樁的填料量也要進行認真的核實和控制。在施工中應注意在成孔時因出現(xiàn)振沖器受到阻礙，電流值會突然上升，現(xiàn)場警鈴不斷發(fā)出響聲，遇到這種情況，不要誤認為是正確的，應進行認真地分析原因，查明原因后采取相應措施，同時反復振沖幾次，直到電流表上電流值趨于穩(wěn)定時為止，然后方可繼續(xù)施工。4.5注意事項振沖器在土層深處不得斷電停振。所以施工前了解供電情況，必要時可自備發(fā)電機。成孔困難，振沖器不易沉入。主要是水壓不夠，應加大水壓。上層較硬時水壓應增大，下降速度應更慢，水壓要保持6～8kg/cm2，在現(xiàn)場管路上應裝閥門以調(diào)節(jié)水壓水量。密實電流長期達不到。通常采取的措施的減小水壓。適當增加每次的填料量。反復振沖幾次