首頁 > 施工案例>深圳萬科濱海置地大廈樁基礎工程

    深圳萬科濱海置地大廈樁基礎工程

    2019-2-27

    一、工程概況

    1)樁基工程概況

    擬建場地位于位于深圳市福田區濱河大道與泰然九路交叉處的東北角,北臨泰然八路,南側為濱河大道,東側距離大漢王項目基坑支護邊線約20m。基坑開挖底標高為-14.2m,基坑開挖深度-19.20m,基坑支護總長約為300m,支護面積約5517m2

    本工程樁基礎采用旋挖成孔灌注樁,總共分為5種類型,直徑分別為1.2m1.6m2.0m2.3m2.5m,所有灌注樁必須進入中風化或為風化巖層一定深度,且保證有一定有效嵌固深度。本次施工的為直徑2.5m的工程樁,且上部插入直徑1.6m的鋼管。

    無標題

    項目地理位置

    二、鋼立柱后插法施工

    1)鋼立柱后插法施工設計

    本次施工的工程樁為XWZ1型旋挖成孔灌注樁,樁徑為2500mm,樁底需要嵌入中風化花崗巖23m,滿足824m的有效樁長。XWZ1型工程樁共計17根,均在現狀地面施工,空樁長度約為19.620.8m,其中ZG-04ZG-05ZG-06ZG-07北側的4根樁已經施工完成,目前剩余13根工程樁尚未施工。該13根工程樁在澆灌完成樁身混凝土后,上部空樁部分需要插入直徑1.6m,壁厚35mm的鋼管柱,且滿足設計要求的精度。

    2)鋼立柱數量及參數

    本次工程共計13根鋼管柱,其設計概況如下:

    ① 工程樁的上部垂直插入Φ1600×35mm的鋼管柱,鋼管柱本體采用Q345B級結構鋼,臨時連接構件采用Q235B級;

    ② 圓鋼管采用直縫焊接管,焊接管必須采用對接全熔透焊縫,達到的焊接強度不低于管材強度的要求;

    ③ 焊接質量等級:鋼管本身焊縫為一級,角焊縫為三級,其余為二級;

    ④ 鋼管柱吊裝前,應將管口臨時封閉,防止水及其它異物落入;

    ⑤ 鋼管柱內應采用C60補償收縮自密實混凝土,限制膨脹率為0.025%~0.04%

    樁基編號圖 Model (1)_2

    3)機械設備配置

    DTR2005H型全套管全回轉鉆機1臺;

    150T履帶吊車1臺;

    DTR系列全回轉鉆機配套多功能平臺1臺;

    ④ 經緯儀設備2套。

    4)施工日期

      20166---20167

    鋼管柱                                             鋼管柱插入作業

    三、施工工藝

    鋼管柱后插法施工技術的核心是根據兩點定位的原理,通過全套管全回轉鉆機和多功能平臺機身上的兩套液壓垂直插入裝置,將鋼立柱垂直插入到初凝前的混凝土中。鋼立柱在插入混凝土過程中通過鋼立柱下部安裝的定點式水平位移計將信號傳輸到信號采集系統,然后通過無線(有線)方式發送到電腦上,動態監測鋼立柱插入過程的垂直度,采集頻率可達60/分,垂直度可達<1‰,確保施工質量。

    1)施工流程

    樁位周邊地基處理→放線定位→旋挖鉆機就位→旋挖鉆機鉆進成孔→測量孔深→第一次清孔→吊放鋼筋籠→周邊再次地基處理→測放樁位→多功能平臺對中→吊放全套管全回轉鉆機→下放導管→第二次清孔→澆灌混凝土至設計標高→起吊鋼管柱→初始垂直狀態調整→全回轉鉆機下放鋼管柱→鋼管柱垂直度再次調整→鋼管柱下沉至設計標高→垂直度復核→調整垂直度→鋼管柱外側填筑砂石→鋼管柱內澆灌混凝土→樁孔混凝土終凝后移開全回轉鉆機及多功能平臺→施工下根鋼管柱。

    2)施工要點

    本工程對于后插法施工鋼管柱的垂直精度要求極高,要求垂直度不大于H/2500+10mm,且鋼管柱后插法的多功能平臺中心放線平面誤差不大于5mm,施工誤差不大于25mm。因此本工程施工質量控制要求特別嚴格:

    ① 鋼管柱制作過程質量控制

    車間分段加工的原材圓管采用相貫面等離子—火焰管材數控切割機進行相貫面切割下料。下料切割、坡口、精度控制均由計算機控制一次完成,精度誤差不大于2mm。同時該工程鋼管柱長度均在27m左右,為保證鋼管柱的垂直度,本工程鋼管柱一次性加工成型,然后采用超長運輸板車運輸進入現場,鋼管柱的裝卸和運輸過程中,采取支頂、加固、捆綁等有效措施。

    ② 樁基混凝土質量控制

    本工程的樁基礎為大直徑混凝土灌注樁,樁徑達到2.5m,因此對混凝土質量要求很高。混凝土初凝前,需要在樁內插入鋼管柱,故該混凝土需選取超緩凝型混凝土,根據以往工程的施工經驗和本工程的實際情況,要求鋼管柱下樁的混凝土緩凝30h,沉實時間不小于8小時。在進行混凝土配合比設計時,選用性能好的高效緩凝減水劑是其中的關鍵。

    ③ 對中就位控制

    當工程樁下放鋼筋籠完成后,應重新測放樁位中心,并將十字線標記在護筒上,待符合樁位后,使多功能平臺定位器中心與基礎樁位中心處于同一垂直線上,實現多功能平臺對中。然后吊裝全套管全回轉鉆機就位。

    ④ 平臺水平調整質量控制

    對中就位后,多功能平臺可以手動、自動調整水平,并重新復核中心位置,滿足要求后方可吊裝鋼管柱入孔。

    ⑤ 鋼管柱插入施工質量控制

    初始下放鋼管柱時,由于鋼管柱的自重大,鋼管柱能自由下入孔內一定深度。當浮力大于鋼管柱自重后,由全套管全回轉鉆機主夾緊裝置將鋼管柱抱緊,并利用鉆機的液壓下壓力將鋼管柱繼續壓入孔中。當鋼管柱插至混凝土頂面后,應重新復測鋼管柱的垂直度。此時測定數據可根據電腦分析確定鋼管柱的垂直度,滿足垂直度要求后,繼續將鋼管柱下壓插入至混凝土中;如不滿足要求,可調整鉆機的水平度實現鋼管柱垂直,當鋼管柱垂直精度滿足要求后繼續進行下壓插入作業,反復以上檢測、調整、壓入工序直至鋼管柱插入至設計標高位置。

    ⑥ 鋼管柱內注水控制

    為防止鋼管柱難以插入,當鋼管柱下插到一定深度后,在鋼管柱內注入自來水,本次注水高度為15m,以增加鋼管自重。

    ⑦ 鋼管柱內部混凝土灌注控制

    鋼管柱四周回填完成后,此時全套管全回轉鉆機仍需抱緊鋼管柱,重新檢測復核柱頂標高后,即可進行鋼管柱內灌注混凝土作業。施工時,緩慢下放導管進行鋼管柱內的混凝土灌注施工。當灌注到鋼管柱頂標高0.4m后,應停止灌注。

    ⑧ 鋼管柱開挖垂直度保持控制

    鋼管柱固定后,在土方開挖期間可能會不可避免地遇到土方開挖機械設備或挖土不均勻導致影響鋼管垂直度的問題,對此,采取以下措施;

    a、在鋼管柱附近采用小型挖掘機,如PC200以下的小型挖掘機仔細進行挖掘,土方坡道的設置盡量避開鋼管柱區域;

    b、挖土時采用對稱、平衡的開挖方式,即對鋼管柱周邊均勻挖土,鋼管柱周邊土方高差不得超過0.5m,防止鋼管柱兩側高差過大,對鋼管柱產生土壓力,進而影響鋼管柱垂直度。

    c、對鋼管柱采用型鋼拉桿進行加固,具體在每一道鋼筋混凝土支撐位置設置一道型鋼拉桿對鋼管柱進行固定,防止挖機挖運土方碰撞鋼管柱,導致鋼管柱變形。

    四、小結

    該工程在鋼立柱垂直精度要求高且工期緊張的情況下,采用DTR全套管全回轉鉆機進行鋼立柱后插法施工,鋼立柱插入后垂直精度完全滿足設計要求,并且施工效率高,得到了業主方和施工單位的高度贊譽,同時對全套管全回轉鉆機鋼立柱高精度無偏差插入工法的經濟、社會效益表示認可,該工法的推廣價值特別高。