光伏樁風(fēng)化石地質(zhì)施工專項(xiàng)方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景本項(xiàng)目為100MW光伏電站土建工程，場區(qū)占地面積約2000畝，地處丘陵地帶，地質(zhì)勘察顯示場地內(nèi)60%區(qū)域分布風(fēng)化石地層。風(fēng)化石主要成分為石英砂巖與頁巖互層，呈中風(fēng)化-強(qiáng)風(fēng)化狀態(tài)，巖體完整性較差，遇水易軟化崩解，標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)15-30擊，地基承載力特征值180-250kPa。1.2施工范圍包含25000根螺旋灌注樁施工，樁徑分為Φ219mm（80%）、Φ273mm（20%）兩種規(guī)格，有效樁長4.5-8.0m，單樁承載力特征值不低于500kN。樁頂嵌入光伏支架基礎(chǔ)承臺100mm，樁身垂直度偏差需控制在1%以內(nèi)。1.3地質(zhì)特性分析風(fēng)化程度巖芯狀態(tài)天然含水率飽和單軸抗壓強(qiáng)度施工難點(diǎn)強(qiáng)風(fēng)化碎塊狀，手捏易散8-12%3-5MPa鉆進(jìn)易卡鉆，渣土清運(yùn)困難中風(fēng)化短柱狀，錘擊易碎5-7%10-15MPa鉆進(jìn)阻力大，樁體易偏斜二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備組織地質(zhì)勘察資料會審，編制專項(xiàng)施工圖紙，明確不同風(fēng)化程度地層的樁長參數(shù)進(jìn)行樁機(jī)選型論證，確定采用步履式全液壓螺旋鉆機(jī)（功率≥90kW，扭矩≥30kN·m）制定試樁方案，選取5個(gè)代表性區(qū)域進(jìn)行工藝試驗(yàn)，確定最優(yōu)鉆進(jìn)參數(shù)2.2現(xiàn)場準(zhǔn)備場地平整：采用推土機(jī)配合壓路機(jī)進(jìn)行場地整平，坡度控制在2%以內(nèi)，壓實(shí)度≥85%排水系統(tǒng)：設(shè)置300m×500m網(wǎng)格狀排水溝，溝深500mm，采用M7.5水泥砂漿砌筑MU10頁巖磚臨時(shí)道路：修筑6m寬施工便道，基層采用300mm厚級配碎石，面層鋪設(shè)200mm厚C20混凝土2.3材料準(zhǔn)備鋼材：采用Q355B級螺旋鋼管，壁厚≥8mm，每批材料需提供力學(xué)性能檢測報(bào)告焊條：選用E5015型低氫焊條，使用前經(jīng)350℃×1h烘干處理護(hù)壁材料：準(zhǔn)備水泥-膨潤土漿液（配合比1:0.05:1.2），用于特殊地層護(hù)壁2.4設(shè)備配置設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量主要參數(shù)螺旋鉆機(jī)ZJ30DB8臺最大鉆深12m，轉(zhuǎn)速0-60r/min裝載機(jī)ZL50GN3臺斗容3m3，卸載高度3.2m自卸汽車8×410輛載重20t，后雙橋驅(qū)動全站儀TS602臺測角精度0.5″，測距精度1mm+1ppm三、主要施工工藝3.1測量放線采用全站儀按極坐標(biāo)法放樣，建立三級控制網(wǎng)（首級網(wǎng)、加密網(wǎng)、樁位控制網(wǎng)）樁位放樣偏差控制在±20mm，使用200mm長鋼筋打入地下作為標(biāo)記，周邊撒白灰圈每放完50根樁進(jìn)行一次復(fù)核，確保整體偏差符合設(shè)計(jì)要求3.2鉆機(jī)就位步履式鉆機(jī)自行就位，調(diào)整液壓支腿使機(jī)身水平，誤差≤0.5°安裝導(dǎo)向架，采用雙垂球法校準(zhǔn)鉆桿垂直度，偏差控制在0.3%以內(nèi)鉆頭與樁位標(biāo)記對中，偏差≤10mm，啟動動力頭空載運(yùn)轉(zhuǎn)3分鐘檢查設(shè)備3.3鉆進(jìn)成孔3.3.1強(qiáng)風(fēng)化地層施工采用Φ250mm雙翼螺旋鉆頭，鉆進(jìn)速度控制在0.8-1.2m/min每鉆進(jìn)1.5m進(jìn)行一次排渣，采用正轉(zhuǎn)進(jìn)尺、反轉(zhuǎn)排渣工藝遇到局部夾泥層時(shí)，注入水泥漿（水灰比0.8）護(hù)壁，注漿壓力0.3-0.5MPa3.3.2中風(fēng)化地層施工更換Φ220mm三翼合金鉆頭，降低鉆進(jìn)速度至0.3-0.5m/min采用分級鉆進(jìn)工藝：先鉆Φ150mm導(dǎo)向孔，再擴(kuò)孔至設(shè)計(jì)直徑每鉆進(jìn)0.5m檢查垂直度，發(fā)現(xiàn)偏差立即采用反向旋轉(zhuǎn)糾偏法調(diào)整3.4鋼筋籠制作安裝鋼筋籠采用Φ12mmHRB400E鋼筋，間距200mm螺旋綁扎，焊點(diǎn)強(qiáng)度≥70MPa主筋保護(hù)層厚度50mm，采用C30混凝土墊塊，每2m設(shè)置一組吊裝采用兩點(diǎn)起吊法，吊點(diǎn)設(shè)在鋼筋籠全長的1/3和2/3處，垂直度偏差≤0.5%3.5混凝土灌注采用C30細(xì)石混凝土，坍落度控制在180±20mm，初凝時(shí)間≥6h灌注采用導(dǎo)管法，導(dǎo)管直徑Φ150mm，底部距孔底300mm灌注速度0.5-0.8m3/min，連續(xù)灌注至超灌500mm，初凝后鑿除浮漿四、質(zhì)量控制措施4.1過程控制要點(diǎn)樁位偏差：每臺班測量前5根樁位，采用十字線法檢查，允許偏差≤50mm垂直度控制：安裝雙向坡度儀實(shí)時(shí)監(jiān)測，每鉆進(jìn)2m記錄一次數(shù)據(jù)樁長控制：采用鉆桿刻度標(biāo)記+孔底取樣雙控法，確保有效樁長偏差±100mm混凝土質(zhì)量：每50m3制作3組試塊，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天后檢測抗壓強(qiáng)度4.2特殊情況處理4.2.1孔壁坍塌立即停止鉆進(jìn)，提鉆后采用Φ108mm鋼套管跟進(jìn)護(hù)壁填入級配砂石（粒徑5-20mm）至坍塌面以上1m，重新鉆進(jìn)降低鉆進(jìn)速度至0.3m/min，必要時(shí)采用跳打法施工4.2.2鉆進(jìn)卡鉆嚴(yán)禁強(qiáng)行提升，先嘗試反轉(zhuǎn)鉆桿（轉(zhuǎn)速5-8r/min）注入潤滑泥漿（膨潤土:水=1:8），浸泡30分鐘后緩慢提升若無效則采用液壓頂進(jìn)裝置輔助，必要時(shí)進(jìn)行孔內(nèi)爆破處理4.3質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)主控項(xiàng)目：樁身完整性（Ⅰ類樁≥95%）、單樁承載力（靜載試驗(yàn)合格率100%）一般項(xiàng)目：樁頂標(biāo)高（±50mm）、樁徑（-10mm）、混凝土強(qiáng)度（≥設(shè)計(jì)值）五、安全文明施工5.1安全防護(hù)措施設(shè)備安全：鉆機(jī)設(shè)置緊急停止按鈕，動力頭防護(hù)罩厚度≥5mm用電安全：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，每臺設(shè)備配備200A漏電保護(hù)器高空作業(yè)：設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶5.2環(huán)境保護(hù)措施揚(yáng)塵控制：鉆機(jī)配備霧炮機(jī)（覆蓋率≥15m），渣土運(yùn)輸車輛加蓋篷布噪聲控制：選用低噪聲設(shè)備（晝間≤70dB，夜間≤55dB），設(shè)置隔音屏障固廢處理：風(fēng)化石渣土分類堆放，強(qiáng)風(fēng)化土用于場地回填，中風(fēng)化巖破碎后回收利用5.3應(yīng)急預(yù)案雨季施工：儲備2000m2防雨布，配備5臺抽水泵（揚(yáng)程≥15m）設(shè)備故障：建立維修備件庫，關(guān)鍵部件（鉆桿、鉆頭）備用量≥3套地質(zhì)突變：提前儲備200m鋼套管，應(yīng)對復(fù)雜地層突發(fā)情況六、施工進(jìn)度計(jì)劃6.1進(jìn)度安排準(zhǔn)備階段：15天（含試樁7天）主體施工：90天（日均完成280根，雨天系數(shù)0.85）驗(yàn)收階段：15天（含靜載試驗(yàn)10天）6.2保障措施資源保障：投入8臺鉆機(jī)平行作業(yè)，配置3班制人員（每班組12人）技術(shù)保障：成立專項(xiàng)攻關(guān)小組，解決施工難題管理保障：采用BIM技術(shù)進(jìn)行進(jìn)度模擬，每周召開進(jìn)度分析會七、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與流程7.1驗(yàn)收內(nèi)容樁身完整性檢測：采用低應(yīng)變反射波法，檢測數(shù)量為總樁數(shù)的10%單樁承載力試驗(yàn)：隨機(jī)抽取30根進(jìn)行靜載試驗(yàn)，加載至1.6倍設(shè)計(jì)值混凝土強(qiáng)度：每批次試塊抗壓強(qiáng)度≥30MPa，離散系數(shù)≤15%7.2驗(yàn)收流程施工單位自檢→監(jiān)理驗(yàn)收→第三方檢測→業(yè)主驗(yàn)收驗(yàn)收資料包含：樁位偏差記錄、鉆進(jìn)參數(shù)表、混凝土試塊報(bào)告等12項(xiàng)內(nèi)容驗(yàn)收合格后簽署《樁基工程驗(yàn)收證書》，方可進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)施工八、技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用8.1工藝改進(jìn)研發(fā)風(fēng)化石專用鉆頭：采用YG8硬質(zhì)合金齒，螺旋角15°，排渣槽加寬至40mm應(yīng)用雙動力頭技術(shù)：實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn)與注漿同步作業(yè)，提高成樁效率20%開發(fā)智能監(jiān)控系統(tǒng)：實(shí)時(shí)采集鉆進(jìn)扭矩、轉(zhuǎn)速、垂直度等參數(shù)，自動生成施工曲線8.2成本控制風(fēng)化石渣土再利用：破碎篩分后作為路基填料，節(jié)約外購砂石料成本約80萬元優(yōu)化鉆進(jìn)參數(shù)：通過試樁確定最佳轉(zhuǎn)速與進(jìn)給量