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灌注桩施工组织设计

济南至青岛高速公路改扩建工程

灌注桩施工

 

施工组织设计

 

山东三金玉工程有限公司(盖单位章)

2015年3月9日

目录

第一章编制依据1

1.1编制依据1

第二章工程概况1

2.1工程项目概况1

2.2岩土工程条件概况1

第三章施工组织机构1

3.1施工组织机构的设置1

3.2项目部各部门主要职责2

第四章人员配置、设备投入4

4.1施工管理人员配置4

4.2施工劳动力投入计划5

4.3施工机械设备投入计划5

第五章施工方案6

5.1施工准备工作6

5.2钻孔灌注桩的施工方案6

5.2.1灌注桩基本要求6

5.2.2施工工艺流程图7

5.2.3各工序施工方法8

第六章施工进度计划12

6.1本工程的施工工期目标12

6.1.1工期目标12

6.1.2工期保证体系12

6.2进度保证措施13

第七章:

质量目标、承诺及保证措施14

7.1质量目标14

7.2对工程质量的承诺14

7.3质量管理保证体系14

7.4质量管理机构15

7.5施工质量验收标准15

7.6质量组织管理、保证措施16

重点难点分析及预防控制措施16

第八章HSE管理和主要保证措施17

8.1HSE管理目标17

8.2HSE管理承诺17

8.3HSE保证体系18

8.4HSE管理措施19

第九章雨季施工措施21

第十章施工临设布置22

10.1施工现场平面布置22

10.2临时用地22

10.3临时用水、用电22

10.4临时设施的建设要求22

第一章编制依据

1.1编制依据

《建筑桩基技术规范》 (JGJ94-2008);

《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002);

《建筑工程质量检验评定标准》(GA50300-2001);

《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2011);

《建筑地基基础设计规范》(GA50007—2002)

《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002);

《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-86);

《施工现场临时用电安全技术规程》(JGJ46-88);

《工程测量规范》(GA50026-2007);

《公路桥涵地基基础设计规范》(JTGD63-2007);

第二章工程概况

2.1工程项目概况

省道343北留线改造工程A3标段(滕州立交新建段),路线全长3.506km,采用一级公路技术标准,双向四车道,设计时速80km/小时,路基宽度24.5m。

本标段地基处理形式为钻孔灌注桩。

2.2岩土工程条件概况

该区地形复杂,山地丘陵多,平原少,属地山丘陵地貌形态。

区域地质构造复杂,以断裂为主,褶皱次之,主要断裂有峄山断裂、长龙断裂等。

主要地层分布:

第四系粉质粘土,层底标高70.9m,全风化砂质泥岩~强风化砂质泥岩层底标高57.5-59.6m,中风化砂质泥岩层底标高17.6-18.9m。

第三章施工组织机构

3.1施工组织机构的设置

为保证工程的顺利实施,确保优质、高效、安全、文明、环保地完成本工程施工任务,我公司组织成立“省道343北留线改造工程施工标段灌注桩项目经理部”。

项目经理部下设生产管理部、技术质量部、计划统计部、职业健康安全和环境管理部及测量放线组、成孔灌注组、材料组、设备管理组电工组、司机班和炊事班组等,合理、有序的精心组织施工,确保工程项目按期保质、保量完成。

组织机构图见图3-1。

3.2项目部各部门主要职责

1、项目经理部职责

⑴主持工程的全面工作,负责工程质量、安全、进度事宜。

⑵确保项目管理机构的组成及人员配置,明确职责。

⑶组织编制施工组织设计,对工程质量负领导责任。

⑷有计划组织施工队伍及设备、材料进场,以确保工程的顺利进行。

⑸确定管理总目标和阶段目标,进行目标分解。

2、生产管理部职责

⑴在项目经理的领导下,负责生产过程中人员及设备的管理。

⑵组织好施工现场的布置和劳动定额的检查落实,当发生偏差时及时向项目经理汇报,提出处理方案,并按项目部的要求组织实施予以纠正。

⑶制定安全生产措施,并组织实施,定期和不定期进行安全生产检查,确保工程施工过程中不出现人员、设备安全事故。

⑷负责工程施工过程中与分供方、设备租赁方的组织协调工作,定期或不定期召开协调会或调度会,检查综合进度和计划执行情况,协调各单位之间的配合协调问题。

⑸对项目施工过程中进行控制,及时解决施工中出现的一般问题,对重大问题要及时汇报项目经理,共同协调解决。

3、技术质量部职责

⑴负责对设计图纸进行研究,掌握设计图纸中桩的设计内容,负责与监理、设计、业主、勘察单位的技术联络,解决施工当中遇到的技术问题。

⑵负责编制工程施工总进度计划、施工组织设计、质量保证措施、作业指导书和进行技术交底。

⑶健全质量保证体系,建立质量网络管理体系。

落实质量责任制,加强内部质量管理。

⑷建立健全现场质量自检体系,对工程的重要结构部位和隐蔽工程建立质量预检和复检制度。

⑸负责对各项工程的各工种、各工序生产班组的施工记录进行检查、汇总和对施工功效进行分析。

4、计划统计部职责

⑴负责编制工程报表、预算及工程施工资金使用计划,制定相应的控制目标,严格控制成本。

⑵按照公司的要求,上报产值、施工进度、成本控制、安全生产报表,依照业主要求报送有关报表。

⑶负责设备的采购、租赁,以及配件、物资的保管、维护及供应,包括本工程需要的各种建筑材料和设备零配件等。

⑷按要求对到场的设备、材料进行质量检验,严禁不合格品进入施工现场,确保工程施工进度对设备、物资的要求。

⑸负责对进厂原材料的出厂合格证、产品说明书等相关资料的收集、整理和保管工作。

对工程施工中配件、材料的消耗量进行汇总,建立计算机管理档案系统。

5、职业健康教育安全和环境管理部职责

⑴熟悉职业健康安全和环境管理法规、制度及安全操作规程,做好职业健康安全教育、安全保护、环境保护和文明施工工作。

⑵贯彻安全操作规程,督促安全施工、环境保护和文明施工。

⑶建立安全事故和破坏环境的奖惩、追究制度和奖惩实施细则,坚持原则。

有权禁止违章作业。

⑷配合公司做好职业健康安全、环保、文明施工大检查。

⑸协助有关领导编制安全技术、劳保措施计划。

第四章人员配置、设备投入

4.1施工管理人员配置

根据工程各工序施工需要,本工程拟投入工程施工技术管理人员12名。

根据施工准备和进展情况,管理人员按要求的时间进入施工现场。

施工管理人员组成及职责见表4-1所示:

施工管理人员及职责明细表表4-1

序号

部门

岗位名称

人员数量

职责

1

项目经理部

项目经理

1人

负责对工程项目实施全过程的控制和管理

2

技术质量部

技术负责人

1人

协调项目经理,负责工程技术、质量控制及管理工作

3

技术质量部

质量检查员

1人

代表本单位检查、监督工程技术、质量管理工作

4

技术质量部

资料员

1人

负责现场资料整理工作,及时向业主和监理交付资料

5

技术质量部

试验员

1人

负责现场所有原材料及与工程有关的试验工作

6

生产管理部

设备管理员

1人

负责对进场的设备进行管理、维修、保养工作

7

生产管理部

测量员

1人

负责现场的测量放线工作

8

生产管理部

值班长

2人

负责工程工序技术、质量控制和管理工作

9

计划统计部

材料员

1人

负责工程材料的采购和保管工作。

并进行标识

10

计划统计部

统计员

1人

负责工程工程量的统计工作

11

职业健康安全环境管理部

安全员

1人

负责施工现场中安全法规、安全操作规程执行情况

4.2施工劳动力投入计划

根据施工工期的要求和机械配置,本工程拟投入施工劳动力投入计划情况见表4-2:

劳动力投入计划表表4-2

序号

工种

人数

序号

工种

人数

1

锤击成孔钻机操作手

5

6

后勤车司机

1

2

锤击成孔钻机普工

25

7

电工

1

3

20-25t吊车司机

2

8

炊管人员

3

4

混凝土灌注组

20

9

采购员

1

5

勤杂工

3

10

合计

61人

备注:

我公司将根据工程的进展情况进行人员、设备的投入。

4.3施工机械设备投入计划

根据场区的工程地质条件及设计要求,确定采用冲击钻机作为成孔设备,除此之外根据工程量、工期要求,本工程的主要施工机械的投入还有吊车、砼灌车、装载机、发电机等。

混凝土灌注吊车选用20——25吨吊车,拟投入本工程的主要施工机械设备详见表4-3所示

拟投入主要施工设备、机械表表4-3

序号

机械或设备名称

型号规格

数量

额定功率

(kw/h)

备注

1

冲击反循环钻机

CJF-20

4台

55

成孔

2

泥浆泵

3PL

4台

22

泥浆循环

3

发电机

300kw

2台

300kw

发电

4

吊车

20-25t

2辆

砼灌注

5

挖掘机

神钢sk-c75-8

1台

场地平整及道路维护

6

钢丝测绳

50m/条

4条

测量

7

塌落度筒

4个

测量砼塌落度

8

大料斗

1.5m3

4个

砼灌注

9

小料斗

1.2m3

4个

砼灌注

10

导管

300mm

5套

砼灌注

11

全站仪

NTS352

1台

测量放线

12

水准仪

DS3

4台

测量放线

拟投入本工程的主要施工机械及相关附属设备应符合我公司质量、环境、职业健康安全管理体系标准中有关设备的管理规定,应提前做好设备的检查、维护、保养工作,按要求日期进入施工现场。

第五章施工方案

5.1施工准备工作

1、熟悉设计施工图的内容,召集公司技术人员进行图纸会审,就有关施工技术问题在会审图纸时加以解决;

2、组织有关人员熟悉施工规范及验收规范的相关内容,明确检验及评定标准,进行施工技术交底、安全交底;

3、测量放线并报监理单位验收;

4、施工组织设计报监理单并审批;

5、向监理及业主打开工报告。

5.2钻孔灌注桩的施工方案

5.2.1灌注桩基本要求

1、桩的类型为钻孔灌注桩,桩径为1200mm、1800mm,桩长30-37.6m,持力层为中等风化砂岩泥岩,为嵌岩桩;

2、混凝土灌注超灌高度控制在800mm,充盈系数1.08。

5.2.2施工工艺流程图

钻孔灌注桩的施工工艺流程图见图5-1。

图5-1施工工艺流程图

5.2.3各工序施工方法

5.2.3.1测量放线定桩位

1、桩位测放

桩位测放及标高测量所用仪器为全站仪、水准仪和塔尺,所用仪器在使用前均经过有关部门鉴定合格,并在鉴定有效期内。

根据业主提供的测量控制网采用全站仪测放。

桩位测放前,应根据施工图和厂区坐标系计算出各控制点和桩位的坐标,经复核无误后,打印《施工桩位坐标图》,以备测放桩位时使用。

桩位可根据施工进展采用坐标法分批测放。

桩位采用红色竹筷做标识,入土深度不少于25cm。

5.2.3.2泥浆的制备及循环利用

1、泥浆的制备及循环利用

⑴根据桩位及场地情况,开挖储浆池、沉淀池及排导槽,储浆池与沉淀池相通,护筒溢浆口与沉淀池由排浆槽连接,储浆池与沉淀池深度3m,容积不小于桩孔容积的1.5倍,排导槽深0.5m,宽0.5m,坡度大于1%,在储浆池与沉淀池的周围设置护栏及危险警示标志;

⑵选用膨润土作为造浆原料,根据实验确定的泥浆配合比确定膨润土及各种泥浆外加剂的用量,进行泥浆配制。

⑶钻孔施工及混凝土灌注时,排出的泥浆进入沉淀池,经处理后指标符合要求的泥浆循环至储浆池,不合格的泥浆及废渣及时进行外运清理。

2、注意事项

⑴泥浆制备能力应大于钻孔时的泥浆需求量,每台套钻机的泥浆储备量不应少于单桩体积;

⑵转运至业主指定区域,严禁随意堆放,污染施工场地;

⑶桩基施工结束后,对储浆池、沉淀池采用素土回填夯实处理,以免发生人员伤亡及设备损失事故。

5.2.3.3成孔施工

1、埋设护筒

护筒用厚度8mm钢板卷制而成,要求平面圆顺,纵向平直,内径大于桩径直径200mm,护筒长为1.5m,护筒顶高出地面20cm,周围填粘土并捣实,防止护筒掉落或孔口漏浆,护筒埋设偏差不大于20cm;

护筒埋好后,利用四角控制桩再次检查护筒埋设平面位置,检查其垂直度,护筒中心应与桩中心线重合,平面允许误差要求在20mm内,竖直倾斜不大于1%,现场值班长应及时测量护筒标高,并做好原始记录,以此作为下道工序孔深测量、钢筋笼下放位置控制依据;

2、钻进成孔

①开孔前由值班长签发《施工责任流程卡》,内容主要包括:

孔位编号、设计深度、开孔时间、终孔时间、护筒偏差等。

钻机对准桩位,即事先设置的四角控制桩十字线交叉点,偏差符合要求方可开始钻进;

②冲击成孔开始应低锤密击,锤高0.5~0.8m,并及时加片石,使孔壁挤压密实,直至孔深达护筒底以下3~4m后,才可加快速度,将锤提高至2~3.5m以上转入正常冲击。

③冲孔时应及时将孔内残渣排出,每冲击1~2m,应排渣一次,并定时补浆,直至设计深度。

④每冲击1~2m检查一次成孔的垂直度,如发生斜孔、塌孔或护筒周围冒浆时,应停机,待采取相应措施后再进行施工。

⑤经常检查钢丝绳的磨损情况,卡扣松紧程度、转向装置是否灵活,以免掉钻。

⑥经常检查冲击钻头的磨损情况,如磨损较大,切削角不符合要求时要及时更换修理,以提高钻进效率和防止卡钻等事故。

⑦勤松绳:

防止打空锤,避免钢丝绳承受过大的意外荷载而遭受破坏。

⑧勤补浆:

保持泥浆浓度,使孔内钻渣能及时排出孔外。

⑨勤取渣:

使钻锤经常冲击新鲜底层。

3、成孔质量验收

成孔完成后由监理工程师进行验收,验收合格后方可进入下一道工序施工。

成孔验收合格后成孔记录和《施工责任流程卡》一并交由值班长,《施工责任流程卡》由值班长转至灌注人员。

成孔验收标准见下表

成孔验收指标及偏差要求

护筒埋设偏差(mm)

直孔桩径/扩底

桩径偏差

孔深

(mm)

垂直度

允许偏差

沉渣厚度

(mm)

≤50

≤-20mm

不小于设计深度

满足设计要求

≤100

5.2.3.4钢筋笼的吊装与定位

1、选用25吨以上吊车采用主、副吊钩进行吊装、下放钢筋笼。

在钢筋笼的顶端横向选择两个吊点用于主吊钩起吊,在钢筋笼的中部及下部各选择一个吊点用于副吊钩起吊;

2、起吊时吊机的主、副钩先将钢筋笼水平吊起,离开地面约0.3-0.5m后,停机检查吊点的可靠性和钢筋笼的平衡情况,确认正常后开始缓慢提升主、副吊;

3、当升到一定高度后,主吊继续提升同时缓慢放副吊,使钢筋笼在空中呈竖直悬吊状态;

4、钢筋笼下放到设计标高后,要使钢筋笼中心线与桩中心重合,采用双吊筋装置将钢筋笼固定,以防钢筋笼在浇筑砼时上浮及移位;

5.2.3.5导管下设

1、导管使用前应进行试拼接,连接方式采用丝扣连接,配置“O”型密封圈垫,接口应严密。

同时应进行检查是否有漏气、漏水、弯曲变形现象,以保证其具有良好的密封性及垂直度。

检查导管的密封性采用水密试验,将拼好的导管两端封闭,然后从一端灌水,用空压机通气加压,检查导管接头的密封效果,试验压力一般为孔底静水压力的1.5倍,不漏水者为合格;

2、根据实际孔深和导管节长确定导管的管节组合配置导管的总长度,导管下放采用汽车式吊车,下放过程中丝扣要对正、拧紧,不得碰撞钢筋笼,导管一般距离孔底300-500mm以防止堵塞,上部高出孔口500mm以利于施工;

3、导管下设的节数和总长度应记录在《钻孔桩水下混凝土灌注记录》上。

5.2.3.6二次清孔

在第一次清孔达到设计要求后,由于安放钢筋笼及导管需要较长时间,孔底又会产生新的沉渣,所以应在钢筋笼及导管安装就绪后,再利用导管进行二次清孔。

清孔方法是在导管顶部安设一个弯头和皮笼,用泵将泥浆压入导管,泥浆从孔底返至地面达到清孔的目的。

清孔后各项指标应符合表5.2.7-1要求:

表5.2.7-1清孔指标要求

试验项目

孔底沉渣厚度

孔底500㎜以内的泥浆

粘度

比重

砂率

指标

满足设计要求

≤28s

<1.25

≤8%

5.2.3.7混凝土灌注

1、在二次清底达到要求后,必须立即进行混凝土灌注。

灌注过程中应严格按照《混凝土灌注作业指导书》及技术交底的要求进行。

2、初灌时使用球胆作为隔水栓,其直径比导管直径小2-3cm,以保证混凝土灌注过程中不堵管及混凝土的顺利排出,同时应具有良好的隔水性能;以保证初灌时具有足够的混凝土储备量;

3、混凝土运至孔口后,应先检查混凝土的和易性和坍落度,满足设计及规范要求的混凝土方可灌入孔内;

4、混凝土灌注时,当料斗中混凝土数量达到初灌要求后方可将盖板拉起,导管一次埋入混凝土灌注面以下不小于0.8m;

5、混凝土灌注过程中必须连续灌注,不得中断,每根桩的浇筑时间应按初盘混凝土的初凝时间控制。

6、为保证桩顶混凝土质量,应严格控制最后一次灌注量,桩顶混凝土超灌高度应控制在0.8m,以保证设计桩顶标高以下的混凝土强度达到设计要求;钻孔灌注桩混凝土充盈系数大于1.0。

7、灌注过程中拔出导管后,应对导管壁上的混凝土及时用清水冲洗掉,同时应注意清洗导管接头部位;护筒拔出后要及时清除掉护筒壁的混凝土及外壁的粘土。

第六章施工进度计划

6.1本工程的施工工期目标

6.1.1工期目标

本工程施工工期目标为:

按照总承包方的要求,确保在有效工期内按期完成施工任务。

6.1.2工期保证体系

⑴为保证工程进度按计划进行,施工过程中成立以项目经理部为主,其他相关部门进行配合的工期保证体系,建立进度巡查小组,定期检查生产进行情况,及时汇总完成的工作量。

实际进度与计划进度发生偏差时,认真分析、查找原因,制定纠偏方案,及时调整劳动力和设备配置,使施工进度能按计划进行。

⑵施工过程中实行劳动定额制,制定奖罚措施,充分调动职工的积极性,想工程之所想,急工程之所急,有效缩短各工序时间。

⑶工期保证体系详见下表:

 

图6-1工期保证体系图

6.2进度保证措施

⑴组织管理水平高,施工经验丰富、有敬业精神的管理人员组成强有力的管理班子。

⑵强化施工调度与协调工作,超前布局谋势,密切监控落实,及时解决问题。

重点项目或工序采取垂直管理,横向强制协调的手段,减少中间环节,提高工作效率。

⑶运行经济杠杆,落实经济责任制,奖优罚劣,奖快罚慢,在保证施工质量的前提下,加快施工速度。

⑷根据工程内容、工作量及设备能力,合理配置施工机械,并投入相应的施工人员,在资源配置上保证施工能力满足工期要求。

临时需增加施工人员时从公司抽调。

施工人员和施工设备按施工组织设计的要求随时进场,项目经理部及时与公司总部联系,保证施工人员、机械到位,和施工设备的完好率

⑸遇到恶劣天气情况,机械设备故障等特殊情况,应有应急预案,以保证施工的正常进行,内容包括采取现金的施工技术和施工机械,安排一些维修水平高、责任心强的现场维修人员,全方位保障工程顺利进行,同时根据总控计划,灵活考虑增加施工设备措施。

⑹根据施工现场的具体情况,每星期制定施工作业计划,并于每周一召开一次生产调度会,明确各班组的任务目标,组织均衡施工,落实施工进度。

结合实际,在技术方案上创新,应用新方法、新工艺、新设备提高工作效率。

第七章:

质量目标、承诺及保证措施

7.1质量目标

严格按照设计要求及国家相关规范要求施工,确保工程质量达到合格率100%。

7.2对工程质量的承诺

⑴建立符合ISO9001标准要求的质量保证体系,并有效的实施,确保产品符合规程、规范和本工程施工图说明书的要求;

⑵施工过程中钻孔灌注桩桩径、桩长、桩位偏差、孔底沉渣厚度、砼强度等级等指标均满足相关国家规范、行业规范及有关设计要求。

⑶施工文件资料质量

⑷根据国家档案资料的要求收集原始施工文件材料,并对其分类、编目、装订。

资料管理做到标准化、规范化、制度化、程序化和科学化,使工程资料与工程进度基本同步。

⑸按照业主要求采用电脑对工程技术资料进行整理、组卷。

⑹资料真实、签署齐全。

7.3质量管理保证体系

公司委派具有类似工程施工经验的优秀项目管理人员组建本工程项目经理部,在公司总部的服务和控制下,充分发挥企业的整体优势和专业化施工保障,按照企业成熟的项目管理模式,严格按照ISO9001模式标准建立的质量保证体系来运作,以专业管理和计算机管理相结合的科学化管理体制,全面推行科学化、标准化、程序化、制度化管理,以一流的管理、一流的技术、一流的施工和一流的服务以及严谨的工作作风,精心组织、精心施工,履行对建设单位的承诺,实现质量目标。

建立由公司宏观控制,项目经理领导,技术负责人策划、组织实施,项目副经理中间控制,各专业工程师检查和监控的质量保证体系,形成从项目经理部到各作业班组的质量管理网络。

在质量管理过程中采用“目标管理、创优策划、过程监控、阶段考核、持续改进”五大方面及具体的内容与措施。

7.4质量管理机构

本工程将成立公司监控,项目经理为组长,技术负责人为副组长,技术质量部长、质检员、现场值班经理和班组质量员为主要成员的质量管理组织机构。

 

7.5施工质量验收标准

成孔、混凝土灌注质量检查验收标准如下表7-5-1。

成孔、混凝土灌注桩质量检验标准表7-5-1

检查项目

单位

允许偏差或允许值

1

桩位偏差

mm

D/6,且不大于100

2

孔深

M

±100

3

垂直度

%

<1

4

桩体质量检验

基桩检测技术规范

5

桩径

mm

±50

6

沉渣厚度

mm

≤50

7

钢筋笼安装深度

mm

±100

8

混凝土的充盈系数

>1

9

桩顶标高

mm

+30

-50

10

混凝土强度

满足设计要求

11

承载力

满足设计要求

7.6质量组织管理、保证措施

⑴建立起“金字塔”型的质量保证体系,由上至下,层层把关,加强工程质量的自检与监督,对不符合设计与规范要求的工序,必须返工或采取其它返修措施,否则不准进入下道工序施工。

⑵分项工程现场实行挂牌管理,标明作业内容及操作规程和质量要求,推广使用有利于提高工程质量的先进技术和施工手段,建立健全现场质量自检体系,对工程的重要结构部位和隐蔽工程要建立质量预检和复检制度。

⑶定期进行法律法规、规程规范的学习培训,提高技术工人的素质和能力。

⑷积极开展QC小组活动、创无质量通病等活动。

⑸每个环节实行现场工序工程师、监理工程师联合验收制,保证各环节的质量满足设计规范要求。

⑹施工过程中,自觉接受总承包商的技术指导与质量监督。

⑺灌注桩施工阶段必须实行“混凝土灌注令”制度。

重点难点分析及预防控制措施

根据该工程的地层情况,在成桩的施工过程中,会遇到孔斜、塌孔的难点问题,在成桩过程中会遇到堵管难点问题,对这些问题形成的原因进行分析,并在实际施工中采取相应的措施。

1孔斜:

造成孔斜的原因有两个方面,一是钻机就位时机架不平,而是在钻进的过程中遇到软硬不均的地层。

解决孔斜的问题首先在钻机就位时使地基平整、稳固,在钻进过程中钻机底座要平稳。

2塌孔:

造成塌孔的原因有三个方面,一是遇到有易塌孔的砂卵石层,二是钻孔附近

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