土建桩基础施工方案 第1篇
第一节概述
桥梁上部承受的各种荷载,通过桥台或桥墩传至基础,再由基础传给地基。基础是桥梁下部结构的重要组成部分,因此,基础工程在桥梁结构物的设计与施工中,占有极为重要的地位,它对结构物的安全使用和工程造价有很大的影响。有关资料统计表明,建筑物失事70%~80%是由基础失败而引起。
桥址处构成地基的岩体与土层性质的复杂多变性,其规律是难以掌握的,故从施工角度来说,基础类型与施工方法的正确选择,不仅关系到造价的高低、工期的长短,而且还关系施工的难易程度甚至结构物的成败。
合理的施工方案选定,必须根据桥址处的地质条件、水文条件、桥梁结构体系、环境条件以及施工条件等诸因素,经过综合考虑和反复论证比选之后才能加以确定。
各种施工方法的适用性,为根据不同的自然条件,合理地选用不同基础类型与施工方案。
第二节明挖扩大基础施工
扩大基础或明挖基础属直接基础,是将基础底板设在直接承载地基上,来自上部结构的荷载通过基础底板直接传递给承载地基。
扩大基础的施工方法通常是采用明挖的方式进行的;
在开挖基坑前,应做好复核基坑中心线、方向和高程,并应按地质水文资料,结合现场情况,决定开挖坡度、支护方案以及地面的防水、排水措施。
如果地基土质较为坚实,开挖后能保持坑壁稳定,可不设置支撑,采取放坡开挖。
实际工程由于土质关系、开挖深度、放坡受到用地或施工条件限制等因素影响,需采取各种加固坑壁措施,诸如挡板支撑、钢木结合支撑、混凝土护壁等等。
在开挖过程中有渗水时,则需要在基坑四周挖边沟或集水井以利排除积水。
在水中开挖基坑时,通常需预先修筑临时性的挡水结构物(称为围堰),将基坑内水排干,再开挖基坑。
基坑开挖至设计标高后,必须抓紧进行坑底土质鉴定、清理与整平工作,及时砌筑基础结构物。故明挖扩大基础施工的主要内容包括基础的定位放样、基坑开挖、基坑排水、基底处理以及砌筑(浇筑)基础结构物等。
一、基础的定位放样
为建筑基础开挖的临时性坑井称为基坑。基坑属于临时性工程,其作用是提供一个空间,使基础的砌筑作业得以按照设计所指定的位置进行。
在基坑开挖前,先进行基础的定位放样工作,以便正确地将设计图上的基础位置准确地设置到桥址上。放样工作根据桥梁中心线与墩台的纵横轴线,推出基础边线的定位点,再放线画出基坑的开挖范围。
基坑底部的尺寸较设计的平面尺寸每边各增加~的富余量,以便于支撑、排水与立模板。
二、陆地基坑开挖
基坑大小应满足基础施工要求,对有渗水土质的基坑坑底开挖尺寸,需按基坑排水设计基础模板设计而定,一般基底尺寸应比设计平面尺寸各边增宽~。基坑可采用垂直开挖、放坡开挖、支撑加固或其他加固的开挖方法,具体应根据地质条件、基坑深度、施工期限与经验,以及有无地表水或地下水等现场因素来确定。
(一)坑壁不加支撑的基坑
对于在干涸无水河滩、河沟中,或有水经改河或筑堤能排除地表水的河沟中;
在地下水位低于基底,或渗透量少,不影响坑壁稳定;
以及基础埋置不深,施工期较短,挖基坑时,不影响邻近建筑物安全的施工场所,可考虑选用坑壁不加支撑的基抗。基坑的形式如图4—2所示。
粘性土在半干硬或硬塑状态,基坑顶缘无活荷载,稍松土质基坑深度不超过,中等密实(锹挖)土质基坑深度不超过,密实(镐挖)土质基坑深度不超过时,均可采用垂直坑壁基坑。
基坑深度在5m以内,土的湿度正常时,基坑可按表4—2所示,采用斜坡坑壁开挖或按坡度比值挖成阶梯形坑壁,每梯高度为~为宜,可作为人工运土出坑的台阶。
基坑深度大于5m时,可参照表4—2坑壁坡度适当放缓,或加做平台。
土的湿度影响坑壁的稳定性时,应采用该湿度下土的天然坡度或采取加固坑壁的措施。
当基坑的上层土质适合敞口斜坡坑壁条件,下层土质为密实粘性土或岩石可用垂直坑壁开挖,在坑壁坡度变换处,应保留有至少为的平台。
无水基坑的施工方法。对于一般小桥涵的基础,基坑工程量不大,可用人力施工方法;大、中桥基础工程,基坑深,基坑平面尺寸较大,挖方量多,可用机械或半机械施工方法。
基坑施工过程中应注意以下几点:
1)在基坑顶缘四周适当距离处设置截水沟,并防止水沟渗水,以避免地表水冲刷坑壁,影响坑壁稳定性;
2)坑壁缘边应留有护道,静荷载距坑边缘不小于,动荷载距坑边缘不小于;垂直坑壁边缘的护道还应适当增宽;水文地质条件欠佳时应有加固措施;
3)应经常注意观察坑边缘顶面土有无裂缝,坑壁有无松散塌落现象发生,以确保安全施工;
4)基坑施工不可延续时间过长,自开挖至基础完成,应抓紧时间连续施工;
5)如用机械开挖基坑,挖至坑底时,应保留不小于30cm厚度的底层,在基础浇筑圬工前,用人工挖至基底标高;
6)基坑应尽量在少雨季节施工,
7)基坑宜用原土及时回填,对桥台及有河床铺砌的桥墩基坑,则应分层夯实。
(二)坑壁有支撑的基坑
当基坑壁坡不易稳定并有地下水渗入,或放坡开挖场地受到限制,或基坑较深、放坡开挖工程数量较大,不符合技术
经济要求时,可视具体情况,采取以下的加固坑壁措施,如挡板支撑、钢木结合支撑、混凝土护壁及锚杆支护等。
常用的坑壁支撑形式有:直衬板式坑壁支撑(图4—3)、横衬板式坑壁支撑(图4—4)、框架式支撑(图4—5)其他形式的支撑(如锚桩式、锚杆式、锚碇板式、斜撑式等),如图4—6所示。
坑壁有支撑的施工,按土质情况不同,可一次挖成或分段开挖,每次开挖深度不宜超过2m。
混凝土护壁适用于除流砂及呈流塑状态的粘土外的各类土的开挖防护,对较大直径、较深基坑的圆形或椭圆形土质基坑更宜采用。混凝土护壁厚度可按下式计算:混凝土护壁的施工方法有两种:
(1)喷射混凝土护壁。根据经验,一般喷护厚度为5~8cm,一次喷护约需1~2h。一次喷护如达不到设计厚度,应等第一次喷层终凝后再补喷,直至要求厚度为止。
喷护的基坑深度应按地质条件决定,一般不宜超过10m。
基坑开挖若遇有较大渗水时,可采取下列措施之一。
①每层开挖深度不大于,汇水坑应设在基坑中心;
②开挖含水土层时,宜扩挖,以石料码砌扩挖部位,并在表面喷射一层5~8cm厚的混凝土;
③对流砂、淤泥等夹层,除打入小木桩外,并在桩间绕缠竹筋、荆笆或挂上竹篱等后再喷射混凝土。
(2)现浇混凝土护壁。基坑开挖视地质稳定情况,一般挖深~,即应立模浇筑混凝土。
拆模时间应根据掺速凝剂数量、气温条件、混凝土达到支撑强度等要求来决定,通常在24h以上便可拆模。
挖一节浇一节直至基底。必要时可采用钢筋混凝土护壁。对于圆形基坑,开挖面应均匀分布,对称施工,及时灌筑,无支承总长度不得超过二分之一周长(图4—7)。
三、水中基础的基坑开挖
桥梁墩台基础大多位于地表水位以下,有时流水还比较大,施工时都希望在无水或静止水条件下进行。桥梁水中基础最常用的施工方法是围堰法。
围堰的作用主要是防水和围水,有时还起着支撑施工平台和基坑坑壁的作用。
围堰的结构形式和材料要根据水深、流速、地质情况、基础形式以及通航要求等条件进行选择。任何形式和材料的围堰,均必须满足下列要求:
第一、围堰顶高宜高出施工期间最高水位70cm,最低不应小于50cm,用于防御地下水的围堰宜高出水位或地面20~40cm。
第二、围堰外形应适应水流排泄,大小不应压缩流水断面过多,以免壅水过高危害围堰安全,以及影响通航、导流等。围堰内形应适应基础施工的要求,并留有适当的工作面积。堰身断面尺寸应保证有足够的强度和稳定性,使基坑开挖后,围堰不致发生破裂、滑动或倾覆。
第三、围堰要求防水严密,应尽量采取措施防止或减少渗漏,以减轻排水工作。对围堰外围边坡的冲刷和筑围堰后引起河床的冲刷均应有防护措施。
第四、围堰施工一般应安排在枯水期进行。
公路桥梁中应用的围堰类型及其适用条件见表4—5。其中常用的形式为:
(一)土石围堰
土围堰最好是用在水浅、流速不大、河床土层为不透水的情况下。
土围堰可用任意土料筑成,但以粘土或砂类粘土较好。土堰的断面一般为梯形(图4—8)。当水流速大于/s时,为保证堰堤不被冲刷蚕食和为减少围堰工程量,可用草(麻)袋盛土码砌堰堤边坡,称为草(麻)袋围堰(图4—9)。土袋上下层和内外层应相互错缝,尽量堆码密实整齐;填筑时,均应自上游开始,至下游合拢。
(二)木笼围堰或竹笼围堰
在岩层裸露河底不能打桩,或流速较大而水深在~的情况下,可采用木(竹)笼围堰。木(竹)笼围堰是用方木、圆木或竹材叠成框架,内填土石构成的(图4—10)。经过改进的木笼围堰称为木笼架围堰,减少了木料用量。在木笼架就位后,再抛填片石,然后在外侧设置板桩墙。木笼架围堰的抗滑动和抗倾覆稳定性,可按两侧无土的情况来验算,把木笼当作一个整体,当堰内排水后,木笼就受到外侧水压力p的作用,其稳定性完全依赖于自重与其中填土重(均须扣除浮力)以及所产生的摩阻力。通常,只要宽度不小于,围堰的稳定性就可以得到保证。
(三)钢板桩围堰
钢板桩本身强度大,防水性能好,打入土层时穿透能力强,不但能穿过砾石、卵石层,也能切入软岩层内,因此,钢板桩的适用范围相当广。10—30m深的围堰,用钢板桩是适当的。
钢板桩是碾压成型的,断面形式多种多样。我国常用的是德国拉森(larssen)式槽型钢板桩。钢板桩的`成品长度有几种规格(可查阅施工规范或手册),最大为20m,还可根据需要接长。板桩之间用锁口形式连接,图4—11为常见的三种锁口形状。
插打钢板桩时必须备有可靠的导向设备,以保证钢板桩的垂直沉入。
一般先将全部钢板桩逐根或逐组插打到稳定深度,然后依次打入至设计深度。
插打的顺序按施工组织设计进行,一般自上游分两头插向下游合拢。插打前在锁口内涂以黄油、锯末等混合物,组拼桩时,用油灰和棉花捻缝,以防漏水。
在插打过程中,应随时检查其平面位置是否正确,桩身是否垂直,发现倾斜应立即纠正或拔起重插。
当水深较大时,常用围囹(以钢或钢木构成的框架)作为钢板桩的定位和支撑。即先在岸上或驳船上拼装围囹,运至墩位定位后,在围囹
内插打定位桩,把围囹固定在定位桩上,然后在围囹四周的导框内插打钢板桩。
在深水处修筑围堰,为了保证围堰不渗水或尽可能少渗水,可采用双层钢板桩围堰,或采用钢管式的钢板桩围堰。
钢板桩可用锤击、振动或辅以射水等方法下沉,但在粘土地基中不宜使用射水。锤击时宜使用桩帽,以分布冲击力和保护桩头。
围堰将合拢时,宜经常观测四周的冲淤状况,必要时应采取措施,预防上游冲空、涌水或下游淤积,影响施工进程。
桥梁墩台施工完毕后,可用千斤顶、浮式起重机、振动法及双动汽锤倒打等方法,将钢板桩拔出。
拔除前应向围堰内灌水,使堰内水位高于堰外水位~。拔桩时从下游附近易于拔除的一根或一组钢板桩开始,并先锤击几次或射水稍予松动后再上拔。
(四)套箱围堰
套箱围堰适用于埋置不深的水中基础,也可用做修建桩基承台。套箱系用木板、钢板或钢丝网水泥制成的无底围堰,内部设木、钢料支撑,图4—13为钢木套箱围堰示意图。
根据工地起吊、运输能力和现场情况,套箱可制成整体式或装配式。套箱的接缝必须采取防止渗漏的措施。
套箱施工分为准备、制作、就位、下沉、清基和浇注水下混凝土等工序。
准备是用2~4艘20t船只联结组成工作平台;
制作系在岸上加工拼装组件,运往工作平台组装成无底套箱;
就位系将工作台浮运或吊运至基础位置,按测量控制就位;
下沉是将套箱吊起,拆去工作台上脚手板,慢慢下沉。需注意使套箱位置平稳,不得倾斜,并用绞车等设备随时校正套箱位置。
下沉套箱前,应清除河床表面障碍物,随着套箱下沉逐步清除河床土层直至设计标高。清基时,当基底为岩层时,应整平基岩。如果岩面倾斜,可根据潜水员探测资料,将套箱底部作成与岩面相同的倾斜度,以增加套箱的稳定性并减少渗漏。待套箱下沉完毕后,可采用吹沙吸泥或静水挖抓沙泥方法进行水下清基。
基底经过检验合格即可灌筑水下混凝土封底,然后抽干套箱内存水,浇筑墩台。
用套箱法修建承台底面为土质的桩基承台时,宜在基桩沉入完毕后,整平河底,下沉套箱,清除桩顶覆盖土至设计高度,然后灌筑水下混凝土封底、抽水、建筑承台。若承台底面在水中时,宜将套箱固定在基桩、支架或吊船上,再安装套箱底板,然后在套箱内灌筑水下混凝土封底、抽水、修筑承台。
钢套箱较钢木套箱整体性能好,刚度大,适应深水中的较大基础。钢套箱骨架用角钢焊接或螺栓联结组成,用钢板焊接或铆接成板壁,最宜用大型浮吊安装就位。上海
市松浦大桥(公铁两用桥)水中桥墩就是采用钢套箱围堰施工的。
如果基坑土质不好,采用抽水挖基将产生涌泥或涌砂现象,严重影响坑壁的稳定时,或者基坑土质渗水量过大,已超过现有排水能力,基坑水抽不干时,均可采用水中挖基方法。常用的水中挖基方法有:水力吸泥机、水力吸石筒、空气吸泥机等。如遇有坚密土层,可用射水方法配合松土,以加快挖基进度。如基坑水深,挖方量大,·亦可采用抓泥斗或挖掘机进行水中挖基作业。
四、基坑排水
基坑坑底一般多位于地下水位以下,地下水会经常渗进坑内,因此必须设法把坑内的水排除,以便利施工。要排除坑内渗水,首先要估算涌水量,方能选用相当的排水设备。例如某桥墩基础采用木笼围堰,地质、水文情况如图4—14所示,围堰面积约1000m’,设置五台抽水机,总排水能力约为1000t/h,保证基坑内基本无水作业。
(一)渗水量的计算
施工前为了估计基坑抽水设备能力,应先计算基坑的渗水量。计算可参照现有的经验公式进行,其中土的渗透系数是计算渗水量准确与否的关键。表4—7、表4—8给出的渗透系数值可供参考查用。求得渗透系数后,可选用下列相关公式计算基坑的总渗水量。
(二)基坑排水
桥梁基础施工中常用的基坑排水方法有:
1)集水坑排水法。除严重流沙外,一般情况下均可适用。集水坑(沟)的大小,主要根据渗水量的大小而定;排水沟底宽不小于、纵坡为1%0~5%0,如排水时间较长或土质较差时,沟壁可用木板或荆笆支撑防护。集水坑一般设在下游位置,坑深应大于进水笼头高度,并用荆笆、竹篾、编筐或木笼围护,以防止泥沙阻塞吸水笼头。
2)井点排水法。当土质较差有严重流沙现象,地下水位较高,挖基较深,坑壁不易稳定,用普通排水方法难以解决时,可采用井点排水法。井点排水适用于渗透系数为~150m/d的土壤中,尤其在2~50m/d的土壤中效果最好。降水深度一般可达4~6m,二级井点可达6~9m,超过9m应选用喷射井点或深井点法。具体可视土层的渗透系数、要求降低地下水位的深度及工程特点等,选择适宜的井点排水法和所需设备。各种井点法的适用范围参见表4—13。
用井点法降低土层中地下水位时,应尽可能将滤水管埋设在透水性较好的土层中。并应在水位降低的范围内,设置水位观测孔;对整个井点系统应加强维修和检查,以保证不问断地进行抽水;还应考虑到水位降低区域构筑物受其影响而可能产生的沉降。为此要做好沉降观测,必要时应采取防护措施。
井点排水法因需要设备较多,施工布置较复杂,费用较大,应进行技术经济比较后采用。在桥涵基础中多用于城市内挖基。
3)其他排水法。对于土质渗透性较大、挖掘较深的基坑,可采用板桩法或沉井法。此外,视工程特点、工期及现场条件等,还可采用帷幕法,即将基坑周围土层用硅化法、水泥灌浆法、沥青灌浆法及冻结法等处理成封闭的不透水的惟幕。帷幕法除自然冻结法外,均因所需设备较多、费用较大,在桥涵基础施工中应用较少。自然冻结法在我国北方地区应用前景较好,一般采用分格分层开挖。即将已冻结的水或土壤从上往下逐层分格开挖,连续开挖通过水层或饱和土层直到河底,再通过河床覆盖层到达基础设计标高。浅滩处可用砂土筑岛代替水,因为土的冻结速度比水快。河中水深大于2m以上时,可考虑采用冰套箱法,将套箱直接排水沉到河底,以缩短凿冰时间。
五、基底检验与处理
(一)基底检验
基础是隐蔽工程。基坑施工是否符合设计要求,在基础浇筑前应按规定进行检验。《公路桥涵施工技术规范(jtj041—89)》规定:“基坑开挖并处理完毕,应首先由施工人员自检并报请检验,确认合格后填写地基检验表。经检验签证的地基检验表由施工单位保存作为竣工交验资料;未经签证,不得砌筑基础”。检验的目的在于:确定地基的容许承载力大小、基坑位置与标高是否与设计文件相符,以确保基础的强度和稳定性,不致发生滑移等病害。
基底检验的主要内容应包括:检查基底平面位置、尺寸大小,基底标高;检查基底土质均匀性,地基稳定性及承载力等;检查基底处理和排水情况;检查施工日志及有关试验资料等等。按《桥涵施工技术规范》的要求,基底平面周线位置允许偏差不得大于20cm,基底标高不得超过土5cm(土质)、+5cm~-20cm(石质)。
基底检验根据桥涵大小、地基土质复杂情况(如溶洞、断层、软弱夹层、易溶岩等)及结构对地基有无特殊要求等,按以下方法进行:
1.小桥涵的地基,一般采用直观或触探方法,必要时进行土质试验。特殊设计的小桥涵对地基沉降有严格要求,且土质不良时,宜进行荷载试验。对经加固处理后的特殊地基,一般采用触探或作密实度检验等。
2.大、中桥和填土12m以上涵洞的地基,一般由检验人员用直观、触探、挖试坑或钻探(钻深至小4m)试验等方法,确定土质容许承载力是否符合设计要求。对地质特别复杂,或在设计文件中有特殊要求,或虽经加固处理又经触探、密实度检验后尚有疑问时,需进行荷载试验,确认符合设计要求后,方可进行基础结构物施工。
(二)基底处理
天然地基上的基础是直接靠基底土壤来承担荷载的,故基底土壤状态的好坏,对基础及墩台、上部结构的影响极大,不能仅检查土壤名称与容许承载力大小,还应为土壤更有效地承担荷载创造条件,即要进行基底处理工作。基底处理方法视基底土质而异,表4—14汇总了一般的处理方法,可供参考。
软土及软弱地基为沉积的软弱饱和粘土层,承压力小、沉降量大,进行处理时,可根据软土层的厚度及其物理力学性质、承载力大小、施工期限、施工机具和材料供应等因素,因地制宜、就地取材,采取换填土、砂砾垫层、袋装砂井、排水塑料板桩、生石灰桩、真空预压及粉体喷射搅拌法等处理方法,上述处理法在沪嘉高速公路、沪宁高速公路等工程上应用均获得良好效果。
六、基础圬工浇(砌)筑
明挖基坑中的基础施工,有的基坑渗漏很小,易于排水施工;有的渗漏严重,不易将水排干。为了方便施工和保证施工质量,应尽可能的使基底处于干的情况下浇砌基础。通常的基础施工可分为无水砌筑、排水浇砌及水下灌筑三种情况。基础结构物的用料应在挖基完成前准备好,以保证及时浇砌基础,避免基底土质变差。
排水砌筑的施工要点是:确保在无水状态下砌筑圬工;禁止带水作业及用混凝土将水赶出模板外的灌注方法;基础边缘部分应严密隔水;水下部分圬工必须待水泥砂浆或混凝土终凝后才允许浸水。
水下灌筑混凝土一般只有在排水困难时采用。基础圬工的水下灌筑分为水下封底和水下直接灌筑基础两种。前者封底后仍要排水再砌筑基础,封底只是起封闭渗水的作用,其混凝土只作为地基而不作为基础本身,适用于板桩围堰开挖的基坑(图4—17)。
1)水下封底混凝土的厚度。封底之后,要从基坑内排干水。这时基底面上受到向上作用的水压力户。(图4—17)。封底混凝土在户。作用下,有如周边支承的板,其最小厚度j应能保证混凝土板有足够的强度。同时,板桩同封底混凝土组成一个浮筒,该浮筒的自重应能保证不被浮起。如图4—17所示,在封底混凝土的隔离体上作用着的外力有:底面处的浮力、自重以及封底混凝土与钢板桩接触面上的粘着力和摩擦力。其静力平衡方程式为:
其中,值可根据实际情况确定。由上式可求得最小封底厚度值。在估算时也可不考虑混凝土与板桩间的粘着力,偏安全地采用:
由上式估算出的封底厚度x值后,当x值与基坑短边的比值较小时,可将封底混凝土作为四周自由支承的双向板计算其最大弯拉应力是否小于混凝土的容许弯拉应力值,即由封底混凝土的强度控制。此时,可用下式:
水下封底混凝土的质量不易控制,故封底厚度不能完全按公式计算决定,还应参照实际经验。为满足防渗漏的要求,封底混凝土的最小厚度一般为2m左右。
2)水下混凝土的灌注方法。现今桥梁基础施工中广泛采用的是垂直移动导管法,如图4—18,混凝土经导管输送至坑底,并迅速将导管下端埋没,随后混凝土不断地输送到被埋没的导管下端,从而迫使先前输送到的但尚未凝结的混凝土向上和向四周推移。随着基底混凝土的上升,导管亦缓慢地向上提升,直至达到要求的封底厚度时,则停止灌入混凝土,并拔出导管。当封底面积较大时,宜用多根导管
同时或逐根灌注,按先低处后高处、先周围后中部次序并保持大致相同的标高进行,以保证使混凝土充满基底全部范围。导管的根数及在平面上的布置,可根据封底面积、障碍物情况、导管作用半径等因素确定。导管的有效作用半径则因混凝土的坍落度大小和导管下口超压力大小而异。导管作用半径与超压力的关系参见表4—15。
对于大体积的封底混凝土,可分层分段逐次灌注。对于强度要求不高的围堰封底水下混凝土,也可以一次由一端逐渐灌注到另一端。
在正常情况下,所灌注的水下混凝土仅其表面与水接触,其他部分的灌注状态与空气中灌注无异,从而保证了水下混凝土的质量。至于与水接触的表层混凝土,可在排干水而外露时予以凿除。
采用导管法灌注水下混凝土要注意以下几个问题:
(1)导管应试拼装,球塞应试验通过,施工时严格按试拼的位置安装。导管试拼后,应封闭两端,充水加压,检查导管有无漏水现象。导管各节的长度不宜过大,联结应可靠而又便于装拆,以保证拆卸时中断灌注时间最短。
(2)为使混凝土有良好的流动性,粗骨料粒径以20~40mm为宜。坍落度应不小于18cm,一般倾向于用大一些。水泥用量比空气中同等级的混凝土增加20%。
(3)必须保证灌注工作的连续性,在任何情况下不得中断灌注。在灌注过程中,应经常测量混凝土表面的标高,正确掌握导管的提升量。导管下端务必埋入混凝土内,埋入深度一般不应小于。
(4)水下混凝土的流动半径,要综合考虑到对混凝土质量的要求、水头的大小、灌筑面积的大小、基底有无障碍物以及混凝土拌和机的生产能力等因素来决定。通常,流动半径在3~4m范围内是能够保证封底混凝土的表面不会有较大的高差,并具有可靠的防水性,只要处理得当,可以保证封底混凝土的防水性能。
浇筑基础时,应做好与台身、墩身的接缝联结,一般要求:
(1)混凝土基础与混凝土墩台身的接缝,周边应预埋直径不小于16mm的钢筋或其他铁件,埋入与露出的长度不应小于钢筋直径的30倍,间距不大于钢筋直径的20倍。
(2)混凝土或浆砌片石基础与浆砌片石墩台身的接缝,应预埋片石作榫,片石厚度不应小于15cm,片石的强度要求不低于基础或墩台身混凝土或砌体的强度。
施工后的基础平面尺寸,其前后、左右边缘与设计尺寸的容许误差不大于土50mm。
土建桩基础施工方案 第2篇
一、编制说明
1、西安电子科技大学48#高层住宅为附建式六级防空地下室,设有一个防护单元,掩蔽面积分别为1000左右平方米,层高 ,剪力墙厚度分别为700、550、300、250、200mm.
2、本工程地下室模板采用多层板及850×850木方组合配制木模及竹胶板,支撑体系采用钢管支撑,木模板加固采用对拉螺栓。
3、编制依据
4、西安电子科技大学48#高层住宅楼施工图纸。
5、GB50204—**《砼结构工程施工及验收规范》和国家有关规定以及本项目的实际情况以及同类工程的经验。
6、西安电子科技大学48#高层住宅楼施工组织设计。
二、模板设计
1、设计原则
力求构造简单,装拆方便,不妨碍钢筋绑扎,支撑牢固并保证砼浇筑时不漏浆。
保证工程结构的构件各部分形状尺寸和相互位置的正确。
具有足够的强度、刚度和稳定性,能可靠地承受新浇砼的重量和侧压力,以及在施工中所产生的荷载。
2、模板设计
(1)墙模板设计:
① 选用木模竖向排列,为了避免在木模上随意钻穿孔,在两板中间设140系列模板钻孔以便竖向穿墙螺栓连接,以减少模板消耗。模板的支承系统采用φ48钢管进行支承,另分设内外两道φ48钢楞,内钢楞水平设置,间距为300—400mm;外钢楞竖向设置,承受内钢楞传来的荷载,间距为650mm。
根据施工图纸中墙的具体尺寸,对每一间的配板进行组配设计,配板设计尺寸模板长向拼接采用错开布置,以保证模板的整体刚度。
② 墙体采用Ф12对拉螺栓(带止水片用于地下室外墙部分)对拉,地下室施工拆模后,用切割机将伸出部分割掉,用防水砂浆抹平;地上部分及地下室内墙,在螺栓外套16mmPVC管,拆模后将螺栓抽出可重复利用。
对拉螺栓水平间距为300—400,竖向间距为650,地下室外墙为抗渗砼,外墙对拉螺栓中间必须焊止水环,止水环与螺栓之间必须全部满焊,对拉杆螺帽用加厚螺帽,下面三排用双螺帽。见下图:
(2)基础梁模板设计:
本工程基础梁采用P3015钢模板横向支设,对于不够模数的用小模板拼装(板缝之间夹1CM厚的海绵条)。支设时严格按照标注于钢筋上的轴线拉通线进行。横向加固采用长钢管背于钢模上(上中下三道)。竖向采用短钢管,一头用对拉片固定,夹在模板中,另一头用短钢管固定(横向间距600MM),如下图:
钢管600间距基础梁钢管600间距
对拉片600间距
基础梁模板支设示意图
(3) 梁、板模板设计:
① 为保证梁、板底面平整,光洁度达到清水无粉刷要求,梁、板模板采用12mm厚覆膜镜面竹胶板及50×100mm、100×100mm木龙骨、标准钢管脚手架支撑体系。
② 顶板模与墙体的接缝处,用一留有宽25mm深21mm的企口的木方,代替板模,将板模搭在企口上,板模与木方接触处垫以海绵条,防止漏浆木方用夹具夹紧在墙上,如图所示。
③ 所有木模的接缝及梁、板转角处均贴粘海绵条防止漏浆。
(4)门窗洞口模板设计:
① 门窗洞口模板采用定型钢木结合模板,木材采用不易变形的红白松,表面覆以12mm厚覆膜镜面竹胶板,阴角处用L150×150×6的角钢连接。同时洞口模板内部加支撑(横撑及斜撑,采用角钢),保证门窗洞口的尺寸准确,满足门窗模板可拼装易拆除不变形的要求。
② 外墙模板施工时,在两侧模板加设限位钢筋、底部设定位钢筋,可保证门窗洞位置的准确,上下门窗洞垂线支设,保证外墙门窗在一垂线位置。
③所有钢木结构的`连接均采用螺栓连接。
④门窗洞口模板在门窗安装位置,预先固定安装10mm厚与门窗厚度同宽的硬质塑料板,塑料板留出企口,在混凝土拆除后进行门窗安装而减免抹灰工序。
(5)楼梯模板设计:
楼梯底板模板采用18 mm厚覆膜镜面竹胶板、60×80mm木龙骨、标准钢管脚手架。混凝土浇筑时,在斜板上不留施工缝,楼梯踏步板一次支成。踏步板底滴水线位置做出凹槽,实现滴水线与踏步板施工一次完成,避免后期粉刷手工操作引起空鼓、裂缝等质量通病。
(6)重点说明
本工程所有与混凝土接触的模板在拼装前均应涂刷隔离剂。木模均做压刨处理。所有模板接缝、转角处均加海绵条并贴粘胶带。
三、模板安装
1、先弹好轴线、模板边线及距边线200的控制线,做好标高控制,模板底部应做好找平层。
2、设置模板定位基准:为了保证墙体的厚度,在墙筋上焊φ10钢筋撑头,长短等于墙厚,以保证模板和钢筋位置正确。
3、检查所需规格的模板质量表面必须平整,并且提前刷脱模剂,严禁刷废机油。
4、按配板设计循序拼装。保证模板位置准确及模板系统的整体稳定,且组装时应使两侧的模板对称放置。
5、安装墙模对拉螺栓时,应平直相对,穿插螺栓不得斜拉硬顶,钻孔预先用台钻加工好。
6、按照位置线先安装门洞模板,预埋铁件等。
7、模板安装,应边就位边校正,并随即安装各种连接件,支承件或加设临时支撑。
8、钢楞宜用整根杆件,接头应错开设置。
9、钢模之间可能会出现拼缝不严漏浆的问题。为了解决这一问题,可在两钢模之间夹双面带胶海绵条来保证接缝严密。
10、同一条拼缝上的U形卡,不宜向同一方向夹紧。
四、模板安装质量要求
1、组织钢模板安装完毕后,应按照《砼结构工程施工验收规范》和《组合钢模技术规范》的有关规定,进行全面检查,验收合格后方能进行下一道工序。
2、各种连接件,支承件,加固配件必须安装牢固,无松动现象,模板拼缝应严密。
3、浇筑砼时,应设专人看护模板,如发现模板倾斜、位移、局部鼓胀,应及时采取紧固措施。
4、模板安装允许偏差
序号项 目允许偏差(mm)
1轴线位置5
2截面内部尺寸(墙)+4,—5
3相邻两板表面高低差2
4表面平整(2m长度上)5
五、模板的拆除
1、侧模的拆除,应以能保证砼表面及棱角不受破坏并有一定强度为准。
2、模板拆除的顺序和方法,应按照配板设计的规定执行遵循先支后拆,拆模时,严禁用大锤和撬棍硬砸硬撬。
3、拆模时操作人员应站在安全处,以免发生安全事故,待该片(段)模板全部拆除后,方准将模板、配件、支架等运至指定位置并堆放整齐。
4、拆下的模板配件,严禁抛扔,要有人接应传递,按指定地点堆放,并做到及时清理灰浆,维修和涂刷好隔离剂,以备使用。
5、根据以往积累的施工经验,不同强度等级的混凝土在夏季12小时,可达到,故在侧模拆除时必须保证其养护时间达到20小时以上,此强度拆除可保证混凝土棱角不被破坏。
6、底模的拆除
梁板底模的拆除时间应以同条件养护试块的试压值达到构件拆模强度为准,同条件试块7天送试。无拆模强度报告或强度未达到拆模要求,严禁拆模。
六、模板安装及拆除安全要求
1、装拆模板时,上下应有人接应,随拆随运转,并应把活动部件固定牢靠,模板严禁堆放在脚手板上,不能随意抛掷。并应采取措施防止碰撞损坏模板。
2、施工机械要由专人操作 。
3、施工用电由专业电工接拆,其他人员一律不得私自接拆,违者重罚。
4、施工中不得向坑内抛洒物品。
5、进入现场的人员必须戴好安全帽。
6、作业时要随时注意脚下的钢筋,以防绊倒,同时要注意坑内外塔吊运行轨迹,以防碰伤撞伤。
湖北郧西县鑫宇建筑劳务有限责任公司第五项目部
土建桩基础施工方案 第3篇
一、工程概况
京钰·滏河湾住宅商业配套工程,位于主城区东部,滏阳东路以南,轻工街以东,滨河路以西的黄金地段。基础为钢筋砼灌注桩,桩基上部为钢筋混凝土筏板,地下室:商业、1#、2#、3#楼为两层,17#楼为三层,地下室主要为地下车库、地下水池、设备用房、储藏间等,地下室建筑面积为10036㎡。商业地上五层,1#、2#、3#楼住宅地上均为32层,17#楼住宅地上为33层;本项目施工主要以住宅为主,商业为附,功能齐备,能够满足住户的日常需求,商业建筑面积:9388㎡,住宅建筑面积117685㎡。
在雨季的来临前,为了做好雨季施工的组织工作,保证雨季施工的工程质量和施工安全,特制定雨季施工专项方案如下:望各班组、项目部认真遵照执行。
二、总则
1、进入雨季,应提前做好雨季施工中所需各种材料、设备的储备工作。
2、各班组(项目部)要根据本工程项目的'特点,编制有针对性的雨季施工措施,并定期检查执行情况。
3、施工期间,施工负责人要及时掌握气象情况,遇有恶劣天气,及时通知项目部施工现场管理人员,以便及时采取应急措施。重大吊装,高空作业、大体积混凝土浇注等更要事先了解天气预报,确保作业安全和保证混凝土质量,并做好覆盖工作。
4、施工现场道路必须平整、坚实,两侧设置排水明沟设施,纵向坡度不得小于0。3%,主要路面浇筑20cm厚C25的混凝土路面,重要运输路线必须保证循环畅通。
①对不适宜雨季施工的工程要提前或暂安排,土方工程、基础工程、等雨季不能间断施工的,要调集人力组织快速施工,尽量缩短雨季施工时间。
②根据“晴外、雨内”的原则,雨天尽量缩短室外作业时间,加强劳动力调配,组织合理的工序穿插,利用各种有利条件减少防雨措施的资金消耗,保证工程质量,加快施工进度。
③现场施工用水管线要进入地下,不得有渗露现象,阀门应有保护措施。
④各单项工程施工现场要成立应急小组,遇到特大雨水天气及时有组织地进行防雨防积水工作。
⑤现场临时用电线路要保证绝缘性良好,架空设置,电源开关箱要有防雨设施;配电箱、电缆线接头、箱、电焊机等必须有防雨措施,防止进水受潮造成漏电或设备事故。
⑥所有机械的操作运转,都必须严格遵守相应的安全技术操作规程,施工期间应加强教育和监督检查,操作员要注意防滑、防触电,加强自我保护,确保安全生产。
5、土方与基础工程
①雨季进行土方与基础工程时,严格按照施工方案、技术质量措施和安全技术措施,土方开挖前备好水泵,做好降排水的应急工作。
②雨季施工,人工或机械挖土时,必须严格按规定放坡,坡度应比平常施工时适当放缓,多备塑料布覆盖,必要时采取边坡喷砼保护。地基验槽时节,基坑及边坡一起检验,基坑上口3m范围内不得有堆放物和弃土,基坑(槽)挖完后及时组织浇筑砼垫层,并覆盖保护好。基坑周围设降水井和排水沟,随时保护排水畅通,减少积水。
③施工道路距基坑边不得小于2m。
④坑内施工随时注意边坡的稳定情况加强检测的时间和力度,发现裂缝和塌方及时组织撤离,采取加固措施并确认后,方可继续施工。
⑤基坑开挖时,基坑支护,并在基坑四周设集水坑或排水沟,防止地面水灌入基坑。受水浸基坑打垫层前应将稀泥除净方可进行施工。
⑥回填时基坑集水要及时排掉,回填土要分层夯实,干容重符合设计及规范要求。
⑦施工中,取土、运土、铺填、压实等各道工序应连续进行,雨前应及时压完己填土层,并做成一定坡势,以利排除雨水。
⑧混凝土基础施工时考虑随时准备遮盖挡雨和排出积水,防止雨水浸泡、冲刷、影响质量。
⑨桩基施工前,除整平场地外,还需碾压密,四周做好排水沟,防止下雨时造成地表松软,致使打桩机械倾斜影响桩垂直度。钻孔桩基础要随钻、随盖、随灌混凝土。每天下班前不得留有桩孔,防止灌水塌孔。重型土方机械、挖土机械、运输机械要防止场地下面有暗沟、暗洞造成施工机械沉陷。
6、模板工程
①各施工现场模板堆放要下设垫木,上部采取防雨措施,周围不得有积水。
②模板支撑处地基应坚实或加好垫板,雨后及时检查支撑是否牢固。
③拆模后,模板要及时修理并涂刷隔离剂。
7、钢筋工程
①钢筋应堆施在垫木或石子隔离层上离地面30cm,周围不得有积水,防止钢筋污染锈蚀。
②锈蚀严重的钢筋使用前要进行除锈,并试验确定是否降级处理。
③遇雨水天气可将钢筋材料覆盖。
8、混凝土工程
①砼浇筑前必须清除模板内的积水。
②砼浇筑前不得在雨中进行,遇雨停工时应采取防雨措施。待继续浇灌前应清除表面松散的石子,施工缝应按规定要求进行处理。
③砼初凝前,应采取防雨措施,用塑料薄膜保护。
④浇灌混凝土时,如突然遇雨,要做好临时施工缝,方可收工。雨后继续施工时,先对接合部位进行技术处理后,再进行浇注。
9、砌筑工程
①水泥堆放要离地面高300mm,最好存放在库房,防止受潮、淋雨。
②对刚已砌完的砌体及时覆盖,防止雨水冲刷,严格按照规范要求进行施工。
③遇中、大雨时应停止施工,并对作业区域进行全面检查,保证材料、墙体已进行保护。
三、安全生产技术措施
1、现场施工安全措施
2、人身安全
3、加强安全教育,定期组织职工学习安全生产知识和各种规章制度,安全操作规程。新工人上岗前必须先进行安全知识培训,经培训合格后方准上岗。
4、凡进入现场人员必须戴安全帽,不得穿拖鞋或赤脚进入现场。
5、用电安全
现场配电、接线必须电工进行,电工必须持证上岗。电工操作必须穿戴必要的绝缘保护用品,违者重罚。
现场使用的电气设备、线缆等,在使用前均需进行检查其绝缘性能,不符合要求者,严禁使用。
配电系统必须实行分级配电。各类配电箱、开关箱的安装和内部设计必须符合有关规定。箱内电器必须可靠、完好,其选型、定值要符合规定。配电电器、电缆应满足用电荷载要求,严禁超负荷用电。
设备要采取防雨,防水措施,以免因雨、水损坏绝缘。
独立的配电系统必须采用三相五线制的接零保护系统,非独立系统可根据现场实际情况采取相应的接地或接零保护方式。各种电气设备和电力施工机械的金属外壳必须采取可靠的接零或接地保护。
现场照明必须按规定布线和装设灯具,并在电源一侧加装漏电保护器。
移动、检修电器设备必须先切断电源,严禁带电操作。
对现场用电线路、设施进行定期检查,及时发现、消除事故隐患。
对配电房检查排水、积水是否通畅;防止雨水进入配电房,确保用电安全。
6、机械设备安全
现场所用设备布局合理。安装牢稳,周正,清洁,符合规范要求。
定期对使用设备维护保养、保证不带病运转,必须挂牌,专人维修管理以及维修人带电工的联系方式,设备完好率达到规定标准。
严格按规程进行操作,发现机械故障及时处理,不得强行运转,以免损坏设备或降低设备使用寿命。