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文檔簡介
1、.超高層復(fù)雜鉆孔樁工程監(jiān)理深圳南油理業(yè)工程建設(shè)監(jiān)理有限公司 楊福軍 深圳金中環(huán)商務(wù)大廈工程位于深圳市中心區(qū),是集商業(yè)、公寓(精裝修)、寫字樓功能為一體的綜合性超高層建筑,建設(shè)用地面積73681m2,地下3層,地上52層,總建筑面積13054235m2,建筑總高度2013m,分為主樓、副樓、裙樓、廣場4個部分。結(jié)構(gòu)形式為:主樓采用框架核心筒結(jié)構(gòu),副樓為框架剪力墻結(jié)構(gòu),裙樓為框架結(jié)構(gòu)。 因本工程場地地下水豐富,緊臨已建成地鐵會展中心站,基礎(chǔ)施工不允許采取降水措施,因此樁基設(shè)計采用鉆孔(擴底)灌注樁。1場地地質(zhì)、水文情況 場地原地貌為山前沖洪積階地,場地內(nèi)分布的地層有:(1)人工填土層。以含砂粉質(zhì)粘
2、土和粉土為主,部分地段中部存在填石夾層,層厚4001170m。(2)第四系全新統(tǒng)沼澤相沉積層。含有機質(zhì)粉砂,層厚050350m。(3)第四系上更新統(tǒng)沖洪積層。含砂粘土:層厚幾0.50530m。含粘性土粗(中)砂,層厚050560m。(4)第四系殘積層:礫質(zhì)粉質(zhì)粘土,層厚7101870m。(5)中生代燕山期粗?;◢弾r。全風(fēng)化粗砂花崗巖,層厚250950m;強風(fēng)化粗粒花崗巖,層厚11702510m:中等風(fēng)化粗?;◢弾r,層厚030280m;微風(fēng)化粗粒花崗巖,揭露層厚082588m(未揭穿)。(6)場地地下水??辈炱陂g(夏季)測得各鉆孔內(nèi)混合穩(wěn)定地下水位埋深040650m,絕對標(biāo)高014638m。根據(jù)
3、鄰近地段長期觀測資料,雨季最高地下水位絕對標(biāo)高在500550m。2基礎(chǔ)概況21創(chuàng)鉆孔樁新記錄 本樁基工程共161根鉆孔(擴底)灌注樁,除主樓核心筒外,均為單柱單樁。其中直徑25m、2.8m以微風(fēng)化花崗巖作為持力層的鉆孔樁40根外,直徑1220m以強風(fēng)化花崗巖作為持力層的鉆孔(擴底)樁12l根。 鉆孔樁最大直徑為28m,以微風(fēng)化花崗巖作為持力層,最大單樁豎向承載力特征值61000KN,創(chuàng)房建工程鉆孔樁入微風(fēng)化花崗巖最大樁徑和單樁最大承載力新記錄。22施工概況 考慮土層、地下水、基坑支護(hù)設(shè)計、場地道路、機械設(shè)備及材料運輸?shù)纫蛩?,施工場地相對?biāo)高確定為72m(本工程000相當(dāng)于絕對標(biāo)高69m,自然地
4、面相對標(biāo)高為05m,設(shè)計樁頂相對標(biāo)高為152m)。 樁基施工于2004年1月31日開工,共投入9臺鉆機施工。至2004年6月9日全部完工,實際工期130天。3工程難點31技術(shù)難度大、工程量大、工期緊 本工程為超高層建筑,除核心筒外,均為單柱單樁,單樁豎向承載力特征值自7200kN61000kN,超高層部分以微風(fēng)化花崗巖作持力層。由于樁徑大,巖層傾斜嚴(yán)重,巖石硬度高(本工程微風(fēng)化粗?;◢弾r飽和單軸抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值為532MPa),施工存在前所未有的困難。 為搶時間,樁基施工分兩期開工后平行施工,超高層樁基先開工,高層部分及廣場樁基后開,總工期130天;共澆筑混凝土14498m3,施工期間日平均澆筑
5、混凝土112m3,工期緊、工程量大。32以微風(fēng)化花崗巖作持力層 主樓樁徑分別為28m、25m,以微風(fēng)化花崗巖作持力層,需穿透平均厚度為80m強風(fēng)化花崗巖層和平均厚度約12m的中風(fēng)化花崗巖層,并進(jìn)入微風(fēng)化花崗巖層05m。 采用上海探礦廠產(chǎn)GPS30A鉆機施工,在進(jìn)入中風(fēng)化花崗巖層前用雙腰帶四翼龍門式合金鉆頭,然后換成滾刀鉆頭并加配重,在中風(fēng)化花崗巖層、微風(fēng)化花崗巖層成孔。33部分樁基施工遇到石英巖脈 部分大樁成孔時,在強風(fēng)化層遇到勘察未發(fā)現(xiàn)的石英巖脈,石英巖脈硬度高,類似于微風(fēng)化花崗巖。在鉆進(jìn)成孔時進(jìn)尺困難,緩慢鉆碎后頻繁堵塞鉆桿,被迫多次停機、拆卸鉆桿、進(jìn)行疏通取石(從鉆桿中取出的鉆碎石塊長達(dá)
6、260mm)處理。3.4場地局部填石 場地人工堆填整平、東側(cè)金田路及北側(cè)電纜隧道施工時的回填材料中含有填石,給樁基成孔增加困難。35北側(cè)地鐵咬合樁錨索影響 北側(cè)臨地鐵會展中心站,地鐵站采用咬合樁錨索支護(hù),其錨索進(jìn)入本樁基施工區(qū)域,對樁基成孔帶來了不利影響。36水下混凝土灌注質(zhì)量控制 最大樁長4124m(樁頂按比設(shè)計標(biāo)高高05m計),單樁混凝土最大灌注量達(dá)290m3,最大初灌量為9m3,需采用容積為10m3灌注料斗進(jìn)行初灌??刂瞥豕喑晒?、灌注過程連續(xù)、正常,并在混凝土的初凝時間內(nèi)完成灌注,以確保成樁混凝土膠結(jié)好,無松散、夾泥或分層現(xiàn)象。4監(jiān)理重點41樁位復(fù)核 對施工方根據(jù)場地基準(zhǔn)點X、Y坐標(biāo)計算
7、出的每根樁中心點X、Y坐標(biāo)值進(jìn)行審查,并用全站儀復(fù)核施工樁位測量結(jié)果,以確保樁位正確無誤。42持力層巖樣判別及終孔 根據(jù)巖土工程勘察報告,場地局部微風(fēng)化基巖面起伏較大且埋藏較深。據(jù)此確定持力層鑒定樣品的取樣方法與鑒定過程:根據(jù)勘察報告確定的持力層深度前2m就開始取樣,每鉆進(jìn)05m取一個,反循環(huán)抽取。當(dāng)所取樣品初判認(rèn)為已屬持力層巖樣,請勘察人員正式判定;根據(jù)鑒定意見,鉆進(jìn)至滿足嵌入持力層深度后直孔終孔。鑒定樣品按持力層界面一個,入巖05m(微風(fēng)化花崗巖層中為02m)深度一個,終孔深度一個,共留取三個樣備查。在持力層界面及終孔深度處,清孔干凈后用測繩量測深度。上述各過程用監(jiān)理實施細(xì)則的巖樣鑒定記錄
8、表作好記錄,各方共同簽署確認(rèn)。43保證擴底直徑 通過鉆頭行程檢查擴底直徑。因為擴底鉆頭是機械式的,擴底前均需根據(jù)最大的擴底直徑,確定其行程并用限位塊固定。擴底前準(zhǔn)確測量孔深和下入孔內(nèi)的鉆桿長度,擴底鉆頭入孔后,在主動鉆桿上作擴底行程的起點和終點標(biāo)記,當(dāng)達(dá)到終點標(biāo)記時,鉆頭回扭阻力急劇減少直至類同空轉(zhuǎn),證明己擴底到設(shè)計要求,并通過超聲波檢測抽查、復(fù)核。本工程鉆(擴)樁擴底用CDJ1超聲波檢測儀實測40根樁,現(xiàn)場打印出檢測結(jié)果,全部滿足要求。44清孔質(zhì)量 鉆(擴)樁施工,一般要進(jìn)行三次清孔換漿:(1)直孔鉆進(jìn)終孔后應(yīng)進(jìn)行第一次清孔換漿,即將鉆頭提起0305m,用泵吸反循環(huán)把孔底沉渣抽吸干凈,置換孔
9、內(nèi)泥漿符合要求后才能起鉆。(2)擴底鉆進(jìn)完成后,擴底鉆頭空轉(zhuǎn),抽吸沉渣進(jìn)行第二清孔換漿。(3)混凝土灌注前,一般利用灌注導(dǎo)管和砂石泵組進(jìn)行第三次清孔換漿。清孔換漿的泥漿性能要求為:泥漿比重小于115,含砂率小于6,粘度在1821S。45鋼筋籠隱蔽驗收 在樁吊放鋼筋籠前,對制作好的每一段鋼筋分別進(jìn)行隱蔽驗收。檢查驗收內(nèi)容包括籠直徑、主筋、箍筋、加勁箍、混凝土墊塊、超聲波檢測管設(shè)置、焊接質(zhì)量及長度等,并對鋼筋籠在吊放過程中兩段之間的焊接連接進(jìn)行旁站監(jiān)理。46水下混凝土灌注 監(jiān)理人員旁站監(jiān)理,重點為:(1)檢查混凝土出廠單。包括混凝土等級、坍落度、發(fā)車時間等是否滿足要求。(2)現(xiàn)場抽檢。對坍落度不符
10、合要求或攪拌不均勻和易性差等對質(zhì)量有影響的混凝土作退貨處理,以免出現(xiàn)澆筑事故。(3)為確?;炷恋墓嘧①|(zhì)量,必須首先保證混凝土的初灌量,使初灌后導(dǎo)管的埋深達(dá)到規(guī)范要求的08m以上。(4)連續(xù)灌注?;炷凉嘧⑦^程中,應(yīng)經(jīng)常檢測混凝土上升高度,適時提升拆卸導(dǎo)管,導(dǎo)管埋深宜為26m,嚴(yán)禁將導(dǎo)管底端提出混凝土面。混凝土灌注應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,以免發(fā)生堵管,造成灌注事故。灌注終了應(yīng)控制超灌高度在05m以上,確保樁頭質(zhì)量,同時每50m3混凝土留一組試件。每根樁的澆注時間按初盤混凝土的初凝時間控制,對澆筑過程中的一切故障均應(yīng)在旁站記錄中記錄。 上述各項質(zhì)量監(jiān)控,均采用監(jiān)理實施細(xì)則中的鉆孔(擴底)樁成孔質(zhì)量檢查表、巖
11、樣鑒定記錄表、鋼筋籠隱蔽驗收表、混凝土澆灌質(zhì)量控制表等作好記錄,各方共同簽署確認(rèn)。47工期控制 本工程共有161根鉆孔(擴底)灌注樁,其中超高層部分有40根直徑分別為25m、28m鉆孔樁以微風(fēng)化花崗巖作為持力層。施工技術(shù)難度大,工程量大,施工場地緊張,與工期緊這一矛盾尤為突出。因此,工期控制擺在監(jiān)理工作重要位置,根據(jù)實際情況主要采取了以下措施:(1)加大供水管管徑;(2)改進(jìn)雙腰帶鉆頭;(3)加工制作2節(jié)短鉆桿(15m),以便及早打反循環(huán);(4)更換鉆頭時一次同時拆卸、安裝二節(jié)鉆桿,提高更換鉆頭效率;(5)采用新型先進(jìn)鉆頭,改用國土資源部勘探技術(shù)研究所大口徑鉆頭與鉆具研制中心最新研制的XG25
12、00、XG2800鑲齒滾刀鉆頭。該鉆頭為具有防傾斜、高時效、長壽命的全新結(jié)構(gòu)的鉆頭,在施工中用45天即可完成一根樁成孔,在極硬的地層段,鉆頭時效仍高達(dá)10cm。為提高進(jìn)尺速度和防傾斜,制作并與此鉆頭配套同時使用的配重;(6)提高鉆速,在中、微風(fēng)化花崗巖中用3檔;(7)縮短清孔時間:加NaHC03,使清孔時間控制在3h以內(nèi);(8)每臺大鉆機增加一套泥漿泵,使大鉆機成孔后在清孔時,能在新機位同時開鉆;(9)采用新購進(jìn)的4臺漿渣分離機,以消除泥漿池容積受場地限制制約泥漿的供應(yīng)影響鉆進(jìn)速度;(10)采用大噸位汽車吊車,使大鉆機移位時可不拆卸,節(jié)省鉆機就位時間;(11)將混凝土攪拌車開到樁孔口直接澆注混
13、凝土,以縮短澆注時間;(12)直觀、形象、全面、動態(tài)反映施工情況。通過每日多次填寫巡查記錄表,制作金中環(huán)商務(wù)大廈鉆(擴)樁形象進(jìn)度圖、鉆(成)樁進(jìn)度統(tǒng)計表及在樁位布置圖上標(biāo)注并上墻等方法,及時使場地施工進(jìn)展情況一目了然,使動態(tài)進(jìn)度管理作到心中有數(shù)。48安全文明施工 (1)安全用電。施工現(xiàn)場必須采用“TNS系統(tǒng)和“二級漏電保護(hù)”措施,全部用電設(shè)備實行“一機一閘一漏一箱”,嚴(yán)禁“一閘多機”;施工現(xiàn)場不得使用無銘牌或不合格電氣產(chǎn)品;(2)吊裝作業(yè)。以鉆機移位、鋼筋籠吊放為重點進(jìn)行旁站監(jiān)督;(3)成樁孔口回填。樁孔灌注完畢后,及時回填,避免人不慎掉入孔內(nèi),造成事故;(4)泥漿問題。最多時9臺樁機施工隊
14、日產(chǎn)生泥漿量超千方,為此投入4臺漿渣分離機,分離后的渣用于樁空口回填,大量的泥漿作循環(huán)再利用;不能循環(huán)利用的泥漿用泥漿運輸車運到指定排放場排放。 在灌注混凝土過程中,孔內(nèi)泥漿要從孔口溢出,應(yīng)保持流通渠道暢通,防止泥漿亂流。49樁基驗收 開挖破樁后經(jīng)對樁位中心、樁頂標(biāo)高復(fù)核及樁頭混凝土、鋼筋檢查均滿足要求,混凝土試塊強度評定合格。 樁基檢測根據(jù)建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范)(JGJl06-2003)、深圳地區(qū)基樁質(zhì)量檢測技術(shù)規(guī)程(SJG0999),按設(shè)計、施工、監(jiān)理、甲方、檢測及質(zhì)監(jiān)共同確定的檢測方案進(jìn)行。檢測結(jié)果為:樁基各檢驗批、各分項工程驗收合格,質(zhì)量控制資料完整,樁基檢測結(jié)果符合設(shè)計、規(guī)范要求,樁基驗收合格。5結(jié)語 本工程樁基施工及監(jiān)理,集多項難點于一
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