雙套管法樁基施工方案一、工藝原理與適用范圍1.1工藝原理雙套管法樁基施工通過(guò)內(nèi)外雙層套管的協(xié)同作業(yè)實(shí)現(xiàn)無(wú)泥漿污染成孔。外管采用直徑1000-1200mm的鋼制套管，壁厚不小于8mm，底端焊接環(huán)形刃腳；內(nèi)管直徑比外管小20-30mm，采用6mm鋼板制作，底部安裝活門式取土裝置。施工時(shí)通過(guò)振動(dòng)錘驅(qū)動(dòng)雙套管同步沉入土層，利用內(nèi)管上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)干取土作業(yè)，外管全程護(hù)壁避免塌孔風(fēng)險(xiǎn)，成孔后直接灌注混凝土形成樁體。1.2適用范圍本工藝適用于軟土、砂土、砂卵石層及巖層等復(fù)雜地質(zhì)條件，尤其適用于城市建筑密集區(qū)、地下管線復(fù)雜地段及環(huán)保要求高的工程項(xiàng)目。當(dāng)遇到承壓水地層時(shí)，需在外管底端增設(shè)止水環(huán)；穿越卵石層時(shí)應(yīng)更換加強(qiáng)型刃腳套管，單樁承載力特征值可達(dá)1800-3200kN。二、施工準(zhǔn)備2.1場(chǎng)地布置施工場(chǎng)地需平整壓實(shí)，地耐力不低于120kPa，坡度控制在3%以內(nèi)。根據(jù)樁位分布設(shè)置3處泥漿循環(huán)區(qū)（若采用濕作業(yè)輔助），每個(gè)循環(huán)區(qū)由沉淀池（2m×3m×1.5m）和儲(chǔ)漿池組成，采用磚砌結(jié)構(gòu)并做防滲處理。場(chǎng)區(qū)主干道寬度不小于4m，設(shè)置2個(gè)材料堆放區(qū)（鋼筋區(qū)、混凝土區(qū)）及1個(gè)鋼筋籠加工棚（30m2），各區(qū)均設(shè)置排水溝與集水井。2.2測(cè)量控制建立獨(dú)立施工控制網(wǎng)，采用全站儀按二級(jí)導(dǎo)線精度布設(shè)4個(gè)控制點(diǎn)，用水準(zhǔn)儀引測(cè)±0.000標(biāo)高。樁位放樣采用極坐標(biāo)法，每個(gè)樁位設(shè)置十字控制樁，用φ10mm鋼筋打入地下30cm作為標(biāo)記，樁位偏差不得大于50mm。護(hù)筒埋設(shè)后需復(fù)核頂面標(biāo)高，誤差控制在±10mm內(nèi)。2.3設(shè)備配置主要施工設(shè)備包括：振動(dòng)沉管樁機(jī)（激振力200-300kN）雙套管系統(tǒng)（外管長(zhǎng)度6-25m，內(nèi)管比外管短0.5m）液壓抓斗（斗容0.5m3）混凝土輸送泵（HBT60型）全站儀（測(cè)角精度2″）泥漿比重計(jì)、黏度計(jì)等檢測(cè)工具三、關(guān)鍵施工流程3.1雙套管制作與埋設(shè)外管加工：采用Q235鋼板卷制，直徑按樁徑+200mm確定，每節(jié)長(zhǎng)度6m，法蘭連接，接縫處滿焊并做水壓試驗(yàn)（0.2MPa/30min無(wú)滲漏）。頂端焊接吊環(huán)（2個(gè)Φ20mm鋼筋），距離管頂30cm處開(kāi)設(shè)2個(gè)溢漿孔（Φ50mm）。護(hù)筒埋設(shè)：采用旋挖鉆先導(dǎo)孔后壓入法，護(hù)筒直徑1200mm，壁厚10mm，埋設(shè)深度：黏土中≥1.5m，砂土中≥2.0m。護(hù)筒中心與樁位偏差≤30mm，垂直度偏差≤1%，周圍用素土分層夯實(shí)（壓實(shí)系數(shù)≥0.93）。3.2振動(dòng)沉管作業(yè)樁機(jī)就位：調(diào)整桅桿垂直度（偏差≤0.5%），使套管中心與樁位對(duì)中（偏差≤20mm），夾持裝置牢固固定雙套管。振動(dòng)沉管：?jiǎn)?dòng)振動(dòng)錘（頻率15-20Hz），雙套管同步下沉，下沉速度控制：軟土1.2-1.5m/min，砂土0.8-1.0m/min，卵石層0.3-0.5m/min。每下沉3m檢查垂直度，發(fā)現(xiàn)偏差立即采用反向糾偏法調(diào)整。內(nèi)管取土：當(dāng)雙套管下沉1.5m后開(kāi)始取土作業(yè)，內(nèi)管提升高度2.0-2.5m，每次取土量控制在0.3m3，提出速率≤0.8m/s。取土過(guò)程中保持外管內(nèi)水位高于地下水位1.5m（若采用濕作業(yè)）。3.3成孔質(zhì)量控制成孔深度采用測(cè)繩（掛5kg重錘）測(cè)量，與設(shè)計(jì)深度偏差控制在+300mm/-50mm內(nèi)?？讖綑z測(cè)使用井徑儀，每2m檢測(cè)一個(gè)斷面，孔徑偏差≤50mm。垂直度用聲波測(cè)井儀檢測(cè)，全孔傾斜度≤1%。清孔采用內(nèi)管反循環(huán)法，通過(guò)高壓空氣擾動(dòng)孔底沉渣，沉渣厚度需≤100mm。3.4鋼筋籠制作安裝鋼筋籠分節(jié)制作，長(zhǎng)度≤12m，主筋采用HRB400EΦ22-Φ32mm鋼筋，螺旋箍Φ8@100/200mm，加勁箍Φ14@2000mm。主筋連接采用直螺紋套筒（I級(jí)接頭），接頭錯(cuò)開(kāi)35d且≥500mm，同一截面接頭率≤50%。鋼筋籠安裝采用雙吊點(diǎn)起吊（吊點(diǎn)設(shè)在加勁箍處），下放速度控制在0.3m/s，到位后用4根Φ16mm吊筋固定于護(hù)筒頂部。3.5混凝土灌注采用C35P8抗?jié)B混凝土，坍落度控制在180-220mm。灌注前檢查導(dǎo)管密封性（水密試驗(yàn)0.6MPa），導(dǎo)管底端距孔底300mm。初灌量不小于1.2m3，確保導(dǎo)管埋深≥1.0m。正常灌注時(shí)導(dǎo)管埋深控制在2-6m，提升速度≤0.5m/min，混凝土面上升至鋼筋籠底部1m時(shí)，應(yīng)適當(dāng)放慢灌注速度。樁頂超灌高度500mm，灌注時(shí)間≤4h。四、特殊地質(zhì)處理措施4.1流沙層施工當(dāng)鉆進(jìn)至流沙層時(shí)，采取"三快施工法"：加快沉管速度（1.2m/min）縮短取土間隔（每0.5m取土一次）快速完成混凝土灌注（≤2h/樁）同時(shí)在外管內(nèi)側(cè)設(shè)置3道環(huán)形擋板（間距1.5m），并將泥漿比重提高至1.3-1.5t/m3，黏度控制在25-28s。4.2巖層穿越遇到中風(fēng)化巖層時(shí)，更換高頻振動(dòng)錘（30Hz），采用"低錘密擊"工藝：沖程0.8-1.0m錘擊頻率40次/min每沖擊30min更換切削刃巖層鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)每0.5m檢查套管垂直度，發(fā)現(xiàn)偏斜采用"回填片石法"糾偏（片石粒徑10-20cm，回填高度1.5m）。4.3孤石處理當(dāng)遇孤石（直徑≤50cm）時(shí)，采用"沖擊破碎法"：提升內(nèi)管至孤石頂面安裝破碎錘（沖擊力150kN）垂直沖擊破碎后分段取出若孤石直徑>50cm，應(yīng)移位重新成孔，新樁位與原樁位偏差不得大于1.5倍樁徑。五、質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)5.1主控項(xiàng)目項(xiàng)目允許偏差檢查方法樁位偏差單排樁≤50mm，群樁≤100mm全站儀測(cè)量孔深+300mm/-50mm測(cè)繩檢查樁體強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度100%試塊送檢承載力符合設(shè)計(jì)要求靜載試驗(yàn)5.2一般項(xiàng)目鋼筋籠保護(hù)層厚度：±20mm（用混凝土墊塊控制）樁頂標(biāo)高：+30mm/-50mm（水準(zhǔn)儀測(cè)量）混凝土坍落度：180-220mm（每50m3檢測(cè)一次）雙套管垂直度：≤1%（測(cè)斜儀檢測(cè)）六、安全文明施工6.1安全防護(hù)措施機(jī)械設(shè)備設(shè)置防護(hù)棚（防雨防曬），傳動(dòng)部位安裝防護(hù)罩振動(dòng)錘作業(yè)半徑5m內(nèi)設(shè)置警戒線，配備2名信號(hào)工夜間施工設(shè)置LED泛光燈（≥100lux），危險(xiǎn)區(qū)域懸掛警示燈電工、焊工等特種作業(yè)人員持證上崗，每日進(jìn)行設(shè)備班前檢查6.2環(huán)保措施施工噪聲控制在晝間≤70dB，夜間≤55dB（采用低噪聲振動(dòng)錘）棄土及時(shí)外運(yùn)（含水率≤30%），運(yùn)輸車輛必須覆蓋篷布場(chǎng)地出入口設(shè)置洗車平臺(tái)（8m×4m），配置三級(jí)沉淀池焊接作業(yè)設(shè)置移動(dòng)式煙塵凈化器，粉塵排放濃度≤8mg/m36.3應(yīng)急準(zhǔn)備編制專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案，配備應(yīng)急物資：應(yīng)急水泵（2臺(tái)，揚(yáng)程30m）備用套管（各規(guī)格3節(jié)）醫(yī)療急救箱（含止血帶、擔(dān)架等）柴油發(fā)電機(jī)（150kW）每月組織1次防塌孔應(yīng)急演練，每季度進(jìn)行1次觸電事故應(yīng)急演練。七、施工監(jiān)測(cè)7.1過(guò)程監(jiān)測(cè)沉管阻力監(jiān)測(cè)：每50cm記錄一次振動(dòng)錘電流值（正常范圍150-200A）孔內(nèi)水位監(jiān)測(cè)：每小時(shí)測(cè)量一次（保持高于地下水位1.5m）混凝土灌注監(jiān)測(cè)：記錄導(dǎo)管埋深、灌注速度、混凝土面高度7.2沉降觀測(cè)在鄰近建筑物（距離≤10m