挖孔桩塌孔处理
施
工
方
案
施工单位:西山金城建筑有限公司
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日 期:
挖孔桩塌孔处理方案
一、概 述
1.1工程概况
本工程位于山西吕梁地区兴县魏家滩镇马步滩村,新建斜沟选煤厂化验中心楼东西长为30米,南北宽为16.3米,总建筑面积为5260.8平米,地上九层,地下一层,地上建筑高度为37.2米,室内外高差600。楼座基础为人工成孔灌注桩,其中直径1.45m的11颗、直径1.25m的11颗、直径1.2m的2颗、直径1.0m的35颗,桩顶设计标高为936.05m,桩底位于河卵层。±0.000绝对高程为940.9M。
2013年6月19日中午13:00开始下雨一直持续到6月22日上午,基坑外水通过地下孔隙于基坑四周大量涌入基坑内,造成坑内粉质粘土层液化塌陷,致使未浇筑的桩孔移位、变形、塌陷,其中塌陷的直径1.0m的共15颗、1.20m的1颗、1.25m的1颗,直径1.0m变形的3颗。破坏的桩直径1.0m的深度均已挖到设计桩顶标高下5米处,直径1.20、1.25m和1.45m的已达到设计要求。
1.2地质概述
场地地下基土第一层为杂填土(褐红色,以泥岩碎块、砾石为主,含煤屑、砖屑等,混有砂岩碎屑、粉土和粉质粘土充填空隙。结构松散,成分杂乱,填龄2年左右),深度为2.9-3.8米;第二层为粉质粘土(褐黄色,岩性以粉质粘土为主,含氧化物及煤屑;夹粉土、粗砂及少量泥岩碎屑。呈硬塑~坚硬状态。该层具有湿陷性);深度为5.6-7.5米;第三层为河卵层(母岩成分以灰岩、砂岩为主,中等风化,局部夹细砂透镜体,以砂土、粉土、粉质粘土充填。颗粒粒径一般为3-5cm,夹有零星漂石。颗粒多呈亚圆形~次棱角形,磨圆度一般,颗粒级配良好,中密状态),深度13-14.3米。地下水稳定水位绝对标高为931.59M。
二、方案的选定
由于表面粉质粘土层严重液化,在不影响进度的情况下,为保证安全施工,先采用基底注浆固化土质,然后人工挖孔机械沉管灌注桩施工,采用此方案施工的有20颗塌孔桩和5-6轴10颗补桩。
1、施工工艺
排水→人工粉质粘土回填→注浆孔布置→注浆→桩位定位→人工挖孔→机械汽锤沉管灌注桩施工,人工挖孔沉管灌注桩分次开挖,随挖随沉,直到桩底设计标高。
2、施工要求
2.1、倒塌孔全部集中在基坑四周,继续成孔前,先将破坏的孔内水排干,后用干土与基底填平,填平后的地面低于现基坑地面0.2 m。
2.2、场地注浆加固:
(1)于基底按孔距约1.5m梅花形布置注浆孔,深度3m。
(2)采用钻机打触探孔方法由上而下成孔和注浆,孔深到桩底设计标高。
(3)水泥浆水灰比约0.50~0.55,掺20~30%粉煤灰和2%水玻璃。
(4)注浆顺序先外后内,注浆压力上小、下大,控制在0.1~0.3Mpa。
(5)每孔累计注42.5水泥不少于0.5吨。
2.3、布置4—6个检验孔,如均注不进浆即可终注。否则,利用检验孔继续注浆,直到再注不进为止。
2.4、按挖孔施工工艺重新对塌孔桩和未开挖的补桩进行成孔,但将钢筋混凝土护壁改为预应力钢筋混凝土管,提高孔壁自稳性,随挖随沉,做到少挖快护。具体要求:
(1)预应力钢筋混凝土管以先张法并采用离心成型工艺制造,强度C30,其内径主要有Φ1000、Φ1200和Φ1250mm三种;
(2)预应力钢筋混凝土管壁厚度100mm,接头采用钢制法兰盘;
(3)采用钢板、工字钢及配合射水下沉管,凡使用锤击法沉管,原则上采用重锤低打。为了充分发挥锤的效率,在选用单动汽锤或坠锤时其重量最好为桩管重的1.5~2倍,如超过两倍时可调整落锤高度,如无不合适的锤在有条件情况下可辅以射水法沉管。
(4)认真做好清底.抽查桩孔检验地质是否被浸泡软化.如被软化,可适当加深桩孔,满足要求,做好清理,立即封底。
1.5、钢筋笼制作、桩体浇筑和后压降见桩基施工方案。
三、资源配置计划
3.1施工人员配置计划
项目成员:12人,按值班计划表派专人轮流24小时值班,观测基坑周围变化,检查基坑内安全防护设施是否完善,监督坑内降水情况。
施工人员20人,桩内回填土,挖孔,注浆。
3.2设备资源配置计划
设备名称 | 型号规格 | 数量 | 单机功率 (KW) | 用 途 | 进场计划 |
空压机 | V-6/T | 1 | 37 | 打孔 | 按施工、进度要求 |
分电箱 | K100 | 1 | 临电 | ||
风镐、 | 6 | 打孔 | |||
污水泵 | 2.2 | 10 | 排水 | ||
消防水管 | 80 | 800 | 排水 | ||
轻型探孔机 | 1台 | 注浆 | |||
汽锤 | 1台 | 沉管 | |||
注浆机 | 1台 | 注浆 |
3.3材料供应计划
100厚钢筋混凝土管:直径1.0m的共24颗×6m=144m,直径1.20m的2颗×7m=14m、直径1.25m的2颗×7m =14m直径1.45m的2颗×7m =14m。
粉质粘土:外购310m3
注浆管:直径2.5cm单丝口无缝钢管2904m。
42.5水泥:0.5吨×495个孔=247吨。
四、安全措施
4.1、择优选择责任心强、操作熟练的成孔工人下孔作业;
4.2、对部分塌孔和情况不明的桩孔,下孔开挖前,项目部的安全员和施工员应先下孔,逐孔检查预应力钢筋混凝土管是否有开裂,开裂的预应力钢筋混凝土管可需要采取加固措施,在安全员确认无安全隐患的情况下,作业工人方可下孔作业。
4.3、下孔作业人员须戴安全帽,携安全带,穿胶鞋。
4.4、每个桩孔须有2人作业,其中一人兼安全员集中精力注意孔内情况,与下孔人员保持联系,一但发现险情,下孔人员立即上孔。