螺旋樁加固地基施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景與目標(biāo)本工程為地基加固項(xiàng)目，采用螺旋樁基礎(chǔ)對(duì)既有建筑地基進(jìn)行加固處理，以提高地基承載力、控制沉降變形，保障上部結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定。項(xiàng)目位于城市建成區(qū)，場地周邊為多層建筑群，地下管線密集，需采用低噪音、無污染的螺旋樁施工工藝，減少對(duì)周邊環(huán)境的影響。1.2技術(shù)參數(shù)與工程量項(xiàng)目參數(shù)指標(biāo)樁長有效樁長9.5m（樁頂超灌0.5m，總樁長10.0m）樁徑Φ500mm（螺旋葉片間距150mm，葉片厚度10mm，材質(zhì)Q355B級(jí)鋼）樁身材料Q355B無縫鋼管（壁厚8mm），樁端進(jìn)入黏土層深度≥2.5m單樁承載力抗壓300kN，抗拔50kN樁位布置矩形排列，樁間距1.5m×1.5m總樁數(shù)326根計(jì)劃工期45天（含設(shè)備進(jìn)場、調(diào)試、施工及驗(yàn)收）1.3場地地質(zhì)條件根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，場地土層分布自上而下為：①素填土：厚0.5-1.2m，松散，含建筑垃圾，承載力特征值fak=80kPa；②粉質(zhì)黏土：厚3.5-5.0m，可塑狀態(tài)，fak=180kPa；③黏土：厚4.0-6.0m，硬塑狀態(tài)，fak=220kPa（設(shè)計(jì)樁端持力層）；④強(qiáng)風(fēng)化砂巖：未揭穿，中風(fēng)化狀態(tài)，fak=1500kPa。地下水位埋深6.8m，對(duì)螺旋樁施工無顯著影響。二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會(huì)審與交底組織技術(shù)人員審核設(shè)計(jì)圖紙，重點(diǎn)確認(rèn)樁位布置、樁長、樁徑及承載力要求，形成圖紙會(huì)審記錄；編制《施工技術(shù)交底文件》，明確施工流程、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及驗(yàn)收節(jié)點(diǎn)，對(duì)施工班組進(jìn)行三級(jí)交底（項(xiàng)目總工→施工員→作業(yè)人員）。測量控制網(wǎng)建立采用全站儀（LeicaTS60）建立施工控制網(wǎng)，精度±5mm，設(shè)置4個(gè)永久性控制點(diǎn)；樁位放樣采用GPS定位系統(tǒng)，每個(gè)樁位用Φ10mm鋼筋打入地下300mm做標(biāo)記，并用白灰圈示，放樣后報(bào)監(jiān)理復(fù)核。試樁施工選取3根試樁，確定施工參數(shù)：沉樁轉(zhuǎn)速6-8r/min，壓入力120-150kN，垂直度偏差≤0.5%，最終貫入度≤5mm/10擊。2.2現(xiàn)場準(zhǔn)備場地平整與排水清除地表障礙物，采用20t振動(dòng)壓路機(jī)分層碾壓素填土（壓實(shí)系數(shù)≥0.93），鋪設(shè)500mm厚級(jí)配砂石墊層（粒徑5-31.5mm，含泥量≤5%）；沿施工區(qū)域周邊開挖300mm×400mm排水溝，每隔50m設(shè)置Φ500mm集水井，配備2臺(tái)Φ150mm污水泵排除雨水。設(shè)備與材料準(zhǔn)備主要設(shè)備：長螺旋鉆機(jī)（型號(hào)CFG25，最大鉆進(jìn)深度30m，扭矩360kN·m）、GPS定位系統(tǒng)、樁身垂直度監(jiān)測儀、電焊機(jī)（ZX7-400）；材料驗(yàn)收：螺旋樁進(jìn)場時(shí)需提供出廠合格證、材質(zhì)單及力學(xué)性能檢測報(bào)告，按每300根為一批次進(jìn)行抽樣送檢，檢測項(xiàng)目包括屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度及焊接質(zhì)量。2.3人員與組織施工團(tuán)隊(duì)：項(xiàng)目經(jīng)理1人、技術(shù)負(fù)責(zé)人1人、安全員2人、質(zhì)檢員2人、鉆機(jī)操作工6人、測量工2人、普工10人；培訓(xùn)考核：對(duì)鉆機(jī)操作工進(jìn)行專項(xiàng)培訓(xùn)，考核合格后方可上崗，重點(diǎn)培訓(xùn)樁位對(duì)準(zhǔn)、垂直度控制及應(yīng)急處理技能。三、螺旋樁設(shè)計(jì)要求3.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)樁身強(qiáng)度樁身鋼管采用Q355B無縫鋼管，壁厚8mm，螺旋葉片采用同材質(zhì)鋼板焊接，焊縫高度≥8mm，經(jīng)100%超聲波探傷檢測合格。承載力計(jì)算單樁豎向抗壓承載力特征值按下式計(jì)算：[R_a=u_p\sumq_{sik}l_i+q_{pk}A_p]式中：(u_p)為樁身周長（1.57m），(q_{sik})為第i層土側(cè)摩阻力特征值（粉質(zhì)黏土30kPa，黏土45kPa），(l_i)為土層厚度，(q_{pk})為樁端阻力特征值（黏土600kPa），(A_p)為樁端面積（0.196m2）。計(jì)算結(jié)果為320kN，滿足設(shè)計(jì)要求的300kN。3.2施工可行性驗(yàn)證通過試樁驗(yàn)證，螺旋樁在③黏土層中鉆進(jìn)阻力適中，無塌孔、縮徑現(xiàn)象，成樁質(zhì)量穩(wěn)定；樁端進(jìn)入持力層深度2.5m，滿足設(shè)計(jì)要求。四、施工工藝與流程4.1施工順序采用“從中間向四周”的跳打順序，劃分3個(gè)施工區(qū)域，每個(gè)區(qū)域配備1臺(tái)鉆機(jī)，避免相鄰樁施工時(shí)相互干擾，減少土體擠壓變形。4.2關(guān)鍵施工步驟4.2.1樁位放樣與定位利用全站儀按設(shè)計(jì)坐標(biāo)放出樁位，偏差≤10mm；鉆機(jī)就位后，通過液壓調(diào)平系統(tǒng)調(diào)整機(jī)身水平，鉆頭中心對(duì)準(zhǔn)樁位標(biāo)記，誤差≤5mm。4.2.2螺旋樁鉆進(jìn)與沉樁鉆進(jìn)參數(shù)控制啟動(dòng)鉆機(jī)，采用“低速鉆進(jìn)、逐步加壓”方式，初始轉(zhuǎn)速6r/min，鉆壓120kN；進(jìn)入③黏土層后，轉(zhuǎn)速提高至8r/min，鉆壓150kN；實(shí)時(shí)監(jiān)測樁身垂直度，采用雙軸傾角儀控制偏差≤0.5%（每米偏差≤5mm）。樁長與貫入度控制當(dāng)鉆桿刻度顯示樁長達(dá)到10.0m時(shí)，停止鉆進(jìn)，測量樁頂標(biāo)高，確保樁端進(jìn)入③黏土層深度≥2.5m；終孔前記錄最后10擊貫入度，要求≤5mm/10擊，若不滿足，需繼續(xù)鉆進(jìn)至達(dá)標(biāo)。4.2.3樁頂處理與連接樁頂超灌0.5m，施工完成后采用氣割切除多余樁段，保留樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高以上100mm，待承臺(tái)施工時(shí)二次切割；樁頂焊接8mm厚鋼板（尺寸300mm×300mm），鋼板中心預(yù)留Φ20螺栓孔，用于與上部承臺(tái)連接。4.3施工流程圖graphTDA[場地平整]-->B[樁位放樣]B-->C[鉆機(jī)就位]C-->D[鉆進(jìn)成孔]D-->E[終孔驗(yàn)收]E-->F[樁頂處理]F-->G[質(zhì)量檢測]G-->H[下一樁施工]五、質(zhì)量控制措施5.1施工過程質(zhì)量控制樁位偏差：每根樁施工前復(fù)核樁位，允許偏差≤100mm（群樁）或50mm（單排樁）；垂直度控制：鉆進(jìn)過程中每3m測一次垂直度，偏差超限時(shí)立即調(diào)整鉆機(jī)；樁長與貫入度：采用鉆桿刻度與測繩雙控樁長，終孔貫入度不滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)及時(shí)上報(bào)設(shè)計(jì)單位處理；樁身完整性：采用低應(yīng)變反射波法檢測樁身完整性，抽檢比例10%（33根），Ⅰ類樁比例≥90%。5.2驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)項(xiàng)目允許偏差檢驗(yàn)方法樁位偏差≤100mm全站儀測量樁身垂直度≤0.5%雙軸傾角儀樁長+100mm，-50mm鉆桿刻度+測繩復(fù)核單樁承載力≥300kN靜載試驗(yàn)（抽檢3根）六、安全管理6.1設(shè)備安全鉆機(jī)安裝調(diào)試后，需進(jìn)行空載試運(yùn)行，檢查鉆桿、液壓系統(tǒng)及制動(dòng)裝置，確認(rèn)正常后方可施工；作業(yè)時(shí)，鉆桿旋轉(zhuǎn)半徑內(nèi)嚴(yán)禁站人，設(shè)置安全警示帶隔離施工區(qū)域。6.2用電安全施工現(xiàn)場采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱安裝漏電保護(hù)器（動(dòng)作電流≤30mA，動(dòng)作時(shí)間≤0.1s）；夜間施工照明采用36V低壓燈，電纜架空敷設(shè)高度≥2.5m。6.3應(yīng)急預(yù)案配備應(yīng)急醫(yī)療隊(duì)，現(xiàn)場儲(chǔ)備急救箱（含止血帶、繃帶等）；若遇鉆機(jī)傾翻，立即啟動(dòng)應(yīng)急小組，疏散人員并設(shè)置警戒區(qū)，使用25t吊車扶正設(shè)備。七、環(huán)境保護(hù)噪音控制：選用低噪音鉆機(jī)（晝間≤70dB，夜間≤55dB），夜間施工需辦理夜間施工許可，設(shè)置隔音屏障；揚(yáng)塵控制：施工區(qū)域?yàn)⑺祲m（每天4次），土渣及時(shí)清運(yùn)（堆放不超過24小時(shí)）；廢水處理：鉆孔產(chǎn)生的泥漿水經(jīng)沉淀池（三級(jí)，總?cè)莘e50m3）處理后回用，嚴(yán)禁直接排放。八、施工進(jìn)度計(jì)劃階段工期（天）主要工作內(nèi)容設(shè)備進(jìn)場與調(diào)試5鉆機(jī)、吊車進(jìn)場，安裝GPS定位系統(tǒng)，試樁施工樁基施工35分區(qū)跳打326根螺旋樁，每日完成8-10根質(zhì)量檢測與驗(yàn)收5低應(yīng)變檢測、靜載試驗(yàn)，出具驗(yàn)收?qǐng)?bào)告九、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與流程9.1驗(yàn)收內(nèi)容施工資料驗(yàn)收：包括樁位測量記錄、鉆進(jìn)參數(shù)記錄表、材料合格證、檢測報(bào)告等；實(shí)體質(zhì)量驗(yàn)收：樁位偏差、垂直度、樁長、承載力及樁身完整性。9.2驗(yàn)收流程施工單位自檢合格后提交驗(yàn)收申請(qǐng)；監(jiān)理單位組織設(shè)計(jì)、勘察及建設(shè)單位進(jìn)行聯(lián)合驗(yàn)收；驗(yàn)收合格后簽署《螺旋樁工程驗(yàn)收記錄》，進(jìn)入下道工序。十、維護(hù)與監(jiān)測10.1樁基維護(hù)施工完成后1個(gè)月內(nèi)，嚴(yán)禁重型機(jī)械在樁位附近碾壓；樁頂鋼板采用防銹漆涂刷（兩道，干膜厚度≥80μm），防止銹蝕。10.2沉降監(jiān)測在建筑