机械灌注桩专项施工方案.docx
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机械灌注桩专项施工方案
第一章编制依据及说明3
第一节编制说明3
第二节编制的依据3
第三节方案编制原则4
第二章工程概况4
第一节工程简介4
1、工程概述4
第二节设计简介5
1、主线桥5
2、匝道桥5
第三节工程地质状况8
1.气象8
2.水文8
3.地形地貌8
4.地质构造8
5.地层及岩性9
6.不良地质作用9
7.水文地质条件9
8.水、土腐蚀性评价10
第四节现场情况及施工条件10
1、现场情况10
2、技术要求10
3、工期要求10
第三章施工部署10
第一节管理机构10
第二节施工目标11
1、施工总目标11
2、工程质量目标11
3、工程工期目标11
4、安全管理目标12
5、文明施工目标12
第三节施工准备12
第四节机械的选择与技术准备12
一、旋挖钻孔灌注桩12
二、冲击钻钻孔灌注桩14
三、施工流向16
第四章主要施工工艺流程和施工方法17
第一节、旋挖钻孔灌注施工工艺17
1、平整场地（筑岛）20
1.1一般地形场地平整：
20
1.2特殊地形场地平整：
20
1.3筑岛20
2、制备泥浆（湿作业旋挖成孔灌注桩施工）21
3、桩位放样21
4、埋设护筒21
5、钻机就位22
6、旋挖钻钻孔22
第二节冲击钻钻孔灌注桩施工工艺26
1、施工方法及施工工艺要点26
第三节钢筋笼制作及吊装31
1、钢筋丝头加工32
2、钢筋笼制作33
3、钢筋笼运输33
4、起吊设备的选择33
5、钢筋笼对接34
6、防止钢筋笼上浮下沉措施34
7、钢筋笼允许偏差35
8、钢筋的具体要求35
9、声测管安装36
第四节混凝土灌注36
1、水下砼灌注 36
2、桩身质量检测38
第五章质量保证措施38
第一节旋挖成孔质量保证措施38
第二节冲击钻成孔质量保证措施39
第三节钢筋笼制安质量保证措施41
第四节混凝土浇筑质量保证措施41
第六章工期保证措施41
第七章安全技术保证措施42
第一节施工安全措施42
第二节临时用电安全防护措施42
第三节施工机械安全防护措施43
第四节现场管理措施43
第五节消防保卫措施43
第六节安全教育43
第七节安全后勤保障措施44
第八节安全制度45
第八章文明施工45
第九章环境保护与环卫管理47
第十章雨季施工措施49
第十一章竣工技术资料50
第十二章附图50
附1计算书：
钢筋笼起吊作业计算书50
1、钢丝绳受力及强度计算50
2、起重量计算50
3、起重高度计算51
附图2：
项目管理网络图53
附图3：
施工平面布置图53
附图4：
桩基成孔进度计划横道图53
第一章编制依据及说明
第一节编制说明
本施工方案编制时将对旋挖及冲击钻桩基础施工的总体部署、施工质量控制、项目管理组织机构设置与劳动力组织、施工进度计划控制、机械设备及周转材料配备、主要技术措施、工程的重点难点、安全、文明施工、环境保护措施、与周边环境的关系。
对于猪拱溪5#墩台处的防洪、防汛措施等诸多因素尽可能做了充分考虑。
力求做到施工协调配合周密、紧凑，施工工艺合理、先进、有创新。
在工程实施前还要编制详细的实施性技术交底及作业指导书来指导本工程的施工，确保在要求的工期内完成全部施工内容，并使该工程质量符合现行质量验收标准规定的合格要求。
在施工中，我司将本着对业主方高度负责的态度，将积极与质量监督部门配合，服从业主及监理公司的管理，从严控制工程质量，在保证工程质量的同时认真做好安全文明施工。
以达到总的施工进度目标，更好更快地交出满意的精品工程。
第二节编制的依据
1、“重庆市设计院”设计的施工图及图纸中有关钻孔灌注桩基础施工要求。
2、“重庆市设计院”提供的《重庆仙桃数据谷仙桃南大桥工程》岩土工程勘察报告。
3、现场踏勘及调查情况。
4、我单位现有技术水平、施工力量及机械设备状况。
5、我单位施工同类工程的施工经验。
6、现行的施工技术规范：
（1）.《混凝土结构工程及验收规范》（GB50204-2002）
（2）.《钢筋机械连接技术规程》（JGJ107-2010）
（3）.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）
（4）.《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
（5）.《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）
（6）.《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）
（7）.《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012）
（8）.《钢筋混凝土用钢筋》（GB1499.2-2007）
（9）.《工程测量规范》（GB50026—2007）
（10）.《建筑桩基技术规范》（JGJ94—2008）
（11）.《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33—2012）
（12）.《建筑施工场所噪声限值》（GB12523—1997）
（13）.《旋挖成孔灌注桩工程技术规程》（DBJ50-156-2012）
第三节方案编制原则
1、全面统筹安排，科学合理地安排施工进度计划，组织连续均衡生产和工序衔接，做到紧张有序，确保工程质量，保证合理的工期。
2、采用先进的施工技术和设备，提高机械化、标准化施工作业水平。
3、严格遵守施工规范、规程、保证工程质量和生产安全做到文明施工。
4、积极推广先进科技成果、新材料、新工艺、新设备的应用，因地制宜，扬长避短，不断优化施工方案。
5、努力降低成本，提高经济效益。
第二章工程概况
第一节工程简介
1、工程概述
重庆仙桃大数据产业谷位于位于重庆两江新区渝北区，西临悦来生态城，东靠四纵线金山大道，南抵悦来会展城，北临后河，占地约0.85平方公里。
在未来集聚一批从事大数据存储、分析、应用、加工等信息服务企业，形成面向电子信息、装备制造、汽车摩托车、能源化工、金融服务、商贸流通、电子政务等行业提供大数据应用服务的产业聚集区。
本项目规划面积约0.85km2，园区东西长度约660m，南北长度约2.3km。
本次路网方案设计包含数据谷东环线、数据谷西环线。
其中数据谷东环线为城市主干道，双向四车道标准路幅为22m，数据谷西环线为城市次干道，双向两车道，标准路幅为14m。
重庆仙桃数据谷南大桥为重庆仙桃数据谷南入口，由数据谷东环线、数据谷西环线及三条匝道构成的一座非全互通立交。
第二节设计简介
1、主线桥
主线桥梁起点桩号为K0+055，终点桩号为K0+705，中心桩号为K0+325。
桥梁全长为652m，主线桥平面位于一半径为400米的平曲线上，共六联，跨径布置为：
2x（3x40）+（2x40）+（3x40）+（2x40）+（3x40）=640（道路中线长度），桥上最大纵坡为2%，
主线0号桥台采用桩承式U形桥台，桩基直径采用1.5米，桩基要求嵌入完整的中风化基岩不小于4.5m，桩基嵌入段基岩天然单轴抗压强度标准值大于3.0Mpa；16号桥台采用重力U形桥台，扩大基础，基础要求嵌入岩层不小于0.5米，基础放置于完整基岩不小于0.5m。
嵌入段基岩承载能力设计值不小于0.65Mpa。
承台采用矩形承台，桥墩高度大于40米时，承台高度为4米，尺寸为14.4mx8.9m，桩基础采用6根直径为2.2米的圆桩，桩基要求嵌入完整的中风化基岩不小于6.6m，单桩最短长度不小于18米，桩基嵌入段基岩天然单轴抗压强度标准值大于5.0Mpa；桥墩高度为25-40米时，承台高度为3米，尺寸为9.95mx9.95m，桩基础采用4根直径为2.5米的圆桩，桩基要求嵌入完整的中风化基岩不小于7.5m，单桩最短长度不小于15米，桩基嵌入段基岩天然单轴抗压强度标准值大于5.0Mpa；桥墩高度小于25米时，承台高度为3米，尺寸为8.2mx8.2m，桩基础采用4根直径为2.0米的圆桩，桩基要求嵌入完整的中风化基岩不小于6.0m，桩基嵌入段基岩天然单轴抗压强度标准值大于5.0Mpa，
2、匝道桥
匝道桥包括A、B、C匝道，共3座，其中A匝道桥下穿主线，B、C匝道桥与主线平交。
匝道桥曲线半径为40米。
承台采用矩形承台，桥墩高度大于40米时，承台高度为3米，尺寸为8.2mx8.2m，桩基础采用4根直径为2.0米的圆桩，桩基要求嵌入完整的中风化基岩不小于6.0m，单桩最短长度不小于18米，桩基嵌入段基岩天然单轴抗压强度标准值大于5.0Mpa；桥墩高度为25-40米时，承台高度为2.5米，尺寸为7.5mx7.5m，桩基础采用4根直径为1.8米的圆桩，桩基要求嵌入完整的中风化基岩不小于5.4m，单桩最短长度不小于12米，桩基嵌入段基岩天然单轴抗压强度标准值大于5.0Mpa；桥墩高度小于25米时，承台高度为2米，尺寸为7.5mx3.0m，桩基础采用2根直径为1.8米的圆桩，桩基要求嵌入完整的中风化基岩不小于5.4m，桩基嵌入段基岩天然单轴抗压强度标准值大于5.0Mpa，
匝道桥台采用重力U形桥台，扩大基础，基础要求嵌入岩层不小于0.5米，基础放置于完整基岩不小于0.5m。
嵌入段基岩承载能力设计值不小于0.65Mpa。
桥台边坡采用锥坡形式与道路接顺。
钻孔桩基数剧一览表
工程部位
根数
桩基类型
桩径（m）
单桩长度
（m）
备注
主线桥0#桥台
14
圆桩
Φ1.5
23
主线桥1#轴
8
圆桩
Φ2.0
35
主线桥2#轴
8
圆桩
Φ2.0
40
主线桥3#轴
8
圆桩
Φ2.5
15
主线桥4#轴
12
圆桩
Φ2.5
18
主线桥5#轴
12
圆桩
Φ2.5
18
主线桥6#轴
12
圆桩
Φ2.5
18
主线桥7#轴
8
圆桩
Φ2.5
15
主线桥8#轴
8
圆桩
Φ2.0
12
主线桥9#轴
8
圆桩
Φ2.5
15
主线桥10#轴
8
圆桩
Φ2.5
18
主线桥11#轴
12
圆桩
Φ2.5
18
主线桥12#轴
8
圆桩
Φ2.5
15
主线桥13#轴
8
圆桩
Φ2.0
12
主线桥14#轴
8
圆桩
Φ2.0
12
主线桥15#轴
8
圆桩
Φ2.0
12
A匝道桥1#轴
4
圆桩
Φ1.8
12
A匝道桥2#轴
4
圆桩
Φ1.8
12
A匝道桥3#轴
4
圆桩
Φ1.8
12
A匝道桥4#轴
4
圆桩
Φ1.8
12
A匝道桥5#轴
4
圆桩
Φ1.8
12
A匝道桥6#轴
2
圆桩
Φ1.8
6
A匝道桥7#轴
2
圆桩
Φ1.8
6
A匝道桥8#轴
2
圆桩
Φ1.8
6
A匝道桥9#轴
4
圆桩
Φ1.8
8
B匝道桥1#轴
2
圆桩
Φ1.8
8
B匝道桥2#轴
2
圆桩
Φ1.8
8
B匝道桥3#轴
2
圆桩
Φ1.8
8
B匝道桥4#轴
4
圆桩
Φ1.8
8
B匝道桥5#轴
2
圆桩
Φ1.8
8
B匝道桥6#轴
2
圆桩
Φ1.8
8
C匝道桥1#轴
4
圆桩
Φ2.0
18
C匝道桥2#轴
2
圆桩
Φ1.8
8
C匝道桥3#轴
2
圆桩
Φ1.8
6
C匝道桥4#轴
2
圆桩
Φ1.8
8
C匝道桥5#轴
2
圆桩
Φ1.8
8
C匝道桥6#轴
2
圆桩
Φ1.8
8
为了保证钻孔灌注桩成孔分项工程的顺利进行，创建优良工程，做到合理的安置机械设备和施工技术力量，建立健全科学的管理体系，精确的安排工期和施工进度，针对该工程的具体特点及现场情况，编写该工程机械成孔灌注桩施工专项方案。
第3节工程地质状况
1.气象
勘察区域气候属亚热带湿润区，气候温和、四季分明、雨量充沛，具冬暖、夏热、秋长的气候特点。
常年平均气温17.5℃，极端最高气温44.2℃（1951年8月15日），极端最低气温-3.7℃（1975年12月15日），年平均降雨量为1163.33mm，由于受季风环境气候影响，降雨量年内分配不均，5～9月份降雨量占全年的70%，暴雨多集中在7～8月份，多年平均日最大降雨量93.9mm，日最大降雨量178.3mm（1971年6月1日，江北区），历史年最大降雨量为1357.7mm（1986年，渝北区），年平均降雨日为168天。
2.水文
区内天然地表水体主要为鱼塘、水田，场地鱼塘及水田分布较多，主要由大气降水补给，未见常年径流水体。
在场地西侧发育一条自南西向北东的小河，宽10～25.00m。
3.地形地貌
拟建场区总体上为低山槽谷相间，中部槽谷宽缓，走向南西、北西。
低山斜坡坡度多在20～35°之间，局部坡度达60°；中部槽谷地带地形坡度一般5～15°，槽谷间被数个浑圆的山丘分割，形成数条支沟。
场地最高标高约315.1m，最低点标高约210.5m，相对高差约104.6m，地形坡度变化较大，斜坡现多为林地和耕地，槽谷段多为农田，居民住房零星分布于场区。
4.地质构造
根据地表地质调查，勘察区处于龙王洞背斜西翼，在沿线基岩露头处测得岩层产状及构造裂隙，岩层产状265～271°∠46～53°（优势产状：
268°∠51°），场地内及其邻近未发现断层。
裂隙J1：
产状110～12381～88，裂隙间距2.5～4.0m，较平滑，微张，局部泥质充填，结合差，延伸3～8m。
裂隙J2：
产状4078～84，裂隙间距2.8m以上，平直，多呈闭合状，局部微张，裂面见白色方解石充填，局部泥质充填，结合很差，延伸数米。
场地未见滑坡、断层、泥石流、崩塌、岩溶等不良工程地质作用,地质构造简单。
5.地层及岩性
场区范围内上覆土层为第四系全新统人工填土（Q4ml）、残坡积层（Q4el+dl）粉质粘土；下伏基岩为侏罗系中统沙溪庙组（J2s）泥岩、砂岩，其岩土分层特征由上至下分述：
1）素填土（Q4ml）：
杂色，主要由粘土夹泥、砂岩碎块石组成，表层含少量建筑及生活垃圾，块、碎石约占全重16～25%，粒径一般20～350mm。
呈松散～稍密状态，为人工无序抛填土，堆填年限约3年，厚度在0.50～5.60m之间变化。
2）粉质粘土（Q4el+dl）：
黄褐色、灰褐色。
呈可塑状态，含强分化基岩角砾、碎石等，硬质物粒块径约3～25mm，约占15～18%，干强度中等，韧性中等，无摇振反应，稍有光泽。
厚度约0.30～7.50m。
据钻探揭示，场区基岩具有明显的相变现象，按岩石矿物成分及结构特征分为泥岩、砂岩，呈不等厚互层组合关系，描述如下：
3）泥岩：
紫红色、暗紫色，主要由粘土矿物组成，夹白色钙质团块及灰绿色砂质条带，泥质结构，中厚层状构造。
强风化层岩体破碎，岩质极软，脱水易崩解，中风化层岩体较完整，岩心多呈柱状，岩质软。
钻孔揭露厚度为0.48～29.00m，为场区主要岩性。
4）砂岩：
灰色、灰白色。
主要矿物成分石英、长石和云母，中细粒结构，中厚层状构造，钙质胶结，局部夹泥质条带。
强风化层岩体破碎，岩质极软，局部含泥质较重，呈泥质砂岩；中风化层岩体较完整，强度高，岩质较硬。
钻探揭示厚度0.70～26.93m，为场区又一主要岩性。
6.不良地质作用
经地质调查及钻探揭露，场区范围及邻近地段未发现滑坡、泥石流、危岩等不良地质现象和断层破碎带、地下洞穴、软弱夹层等。
7.水文地质条件
1）地表水
场地地表水主要为农田和鱼塘水，主要受大气降水及周边居民生产生活用水补给。
主要沿坡面向地势低洼处排泄及地表水下渗。
场地地形总体为低山斜坡，地表迳流条件较好，地表水不易汇集下渗。
2）地下水
场区地表覆土为填土层、粉质粘土，下伏基岩为泥岩和砂岩，粉质粘土、泥岩的透水性和赋水性较弱，为相对隔水层，填土和砂岩为含水层。
因此，拟建场地地下水主要受地形地貌控制，在场地的低洼处赋存有第四系松散岩类孔隙水和顶部基岩网状风化裂隙水，含水量随季节变化大。
根据钻孔施钻完毕后24小时对终孔水位及各孔水位动态变化的观测，勘察阶段区内地下水较贫乏，无统一地下水水位，仅在局部覆盖层厚度较大地段分布有少量孔隙水和上层滞水。
8.水、土腐蚀性评价
场地岩土体主要为素填土、粉质粘土、砂岩和泥岩，场地环境类型为Ⅱ类。
根据附近场地工程经验，按照《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001，2009版）判定，场地地下水对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。
根据附近场地工程经验，按照《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001，2009版）判定，场区环境土对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋和钢结构有微腐蚀性。
第四节现场情况及施工条件
1、现场情况
工程附近有道路靠近施工现场，需修临时道路才能达到现场，临时供水（供电）从业主方提供的供水（供电）点接驳点至现场。
跨域的猪拱溪为山间雨水汇流溪，水深较浅但洪水季节将给桩基的施工增加难度。
2、技术要求
按国家现行的技术标准、隐蔽验收及验收评定标准等规范验收，要求达到合格标准，并确保安全生产，文明施工。
3、工期要求
本工程桩基础计划3个半月全部完成。
第3章施工部署
第一节管理机构
鉴于该工程的施工特点和施工环境，要做到快速、高效完成该工程，其合理的组织、认真的规划、周密的安排是搞好该工程的关键。
本工程按项目法实行项目管理，其管理机构及人员设置情况见下表：
序号
姓名
职务
职称
负责的主要工作
1
徐升贵
项目经理
高级工程师
对本工程全面负责
2
庹万军
技术负责
高级工程师
负责本工程的技术管理
3
李道国
质检员
工程师
负责本工程的质量管理
4
黄林
安全员
工程师
负责现场安全管理
5
周知
安全员
助理工程师
负责现场安全管理
6
陈家坤
施工员
工程师
负责施工管理工作
7
李友叨
施工员
工程师
负责施工管理工作
8
江东
施工员
助理工程师
负责施工管理工作
9
田宇
旋挖机手
负责旋挖机操作
10
田朋
旋挖机手
负责旋挖机操作
11
张鹏
旋挖机手
负责旋挖机操作
第二节施工目标
1、施工总目标
项目机构组建后，按照各职能分工，编制详细的施工组织设计，优化组合，调配人力、物资、资金等生产要素，制定质量、工期、安全文明控制目标计划，全面指导本工程项目建设的生产经营活动；确保以下管理目标的实现。
2、工程质量目标
该工程施工要充分体现我公司的质量宗旨和质量方向，充分体现企业的经营目标和业主的期望和需求，使该工程施工时，确保我公司建立的质量体系在本项目工程内持续有效的运转，以优良的工作质量、程序以及资源的良好配置和利用来具体抓好每一道工序质量，使该工程质量达到设计和国家规范验收标准，为此制定如下质量标准：
施工中严格执行GB50202-2002《建筑地基基础工程施工质量验收规范》、JGJ94-2008《建筑桩基技术规范》、DBJ50-156-2012《旋挖成孔灌注桩工程技术规程》。
工程质量达到建设工程质量监督站核准认可的合格标准，一次通过验收，力争达到优良。
3、工程工期目标
为确保“重庆仙桃数据谷仙桃南大桥工程”总的施工进度目标，本工程旋挖桩基础确保在100天内完成。
4、安全管理目标
杜绝死亡事故、重伤事故和火灾事故，工伤频率控制在15‰以下。
5、文明施工目标
贯彻执行中华人民共和国建设部、国家环境保护局及重庆市有关建设文明工程施工法规，做到道路畅通，保持现场容貌整洁，随时清除建筑垃圾和泥浆并冲洗出场车辆，确保施工时产生的泥浆不污染周边环境。
施工噪声符合国家规定的施工现场界噪声排放标准，实现现场文明施工标准。
第三节施工准备
1、开工前熟悉岩土工程勘察报告，桩基工程施工图设计文件及图纸会审资料。
2、掌握旋挖钻机、冲孔机及其配套设备的技术性能资料。
3、编制机械成孔灌注桩专项施工方案，并按有关规定要求审查批准。
4、制定有针对性的事故应急预案，完善各种预防措施，保障在遇到突发情况时有妥善的处理方案。
5、施工前对作业人员做好方案交底和安全技术交底工作。
6、根据岩土工程勘察报告中的地层情况、水文地质条件确定合适的旋挖护壁方式以及冲击钻孔灌注桩泥浆循环设备。
第四节机械的选择与技术准备
本工程计划全部采用旋挖成孔，若在施工过程中无旋挖成孔条件或旋挖成孔质量难以保证的情况下，采用冲击钻成孔作业。
（如施工作业面狭窄旋挖机械无法建立作业平台；或在采取了保证旋挖成孔质量的情况下，仍不无法满足桩基质量要求）
一、旋挖钻孔灌注桩
1、机械的选择
应根据桩基设计图中的桩径、桩深，岩土工程勘察报告中的地层情况选用合适型号的旋挖钻机及配套设备。
旋挖钻具和钻进参数按表8.1选用。
表1旋挖钻机常用钻具和钻进参数的选用
地质
条件
钻头选用
钻杆选用
加压
方式
转速（r/min）
回次
进尺
（m）
提钻
速度（m/s）
一般粘性土
单层底旋挖钻斗、短螺旋钻头、分体式钻斗
摩擦钻杆+机锁钻杆
油缸+自重加压
20～50
≤0.8
≤0.8
杂填土、软土、粉土、砂土、松散卵砾石层
双层底旋挖钻斗
20～30
≤0.5
≤0.6
硬粘土
单层底旋挖钻斗或斗齿螺旋钻头
20～30
≤0.8
≤0.8
冻土层
斗齿螺旋钻头、旋挖钻斗、锥形螺旋钻头
机锁钻杆
油缸+机锁钻杆加压
9～25
≤0.5
≤0.8
胶结的卵砾石和强风化岩
锥形螺旋钻头或双层底斗齿旋挖钻斗
9～20
≤0.5
≤0.6
中风化岩
截齿或牙轮筒式钻头、锥形斗齿螺旋钻头、双层底斗齿旋挖钻斗
9～15
≤0.5
≤0.8
2、按照旋挖钻机使用说明书进行运输、安装、启动、工作、拆卸和存放，并进行必要的检查、维修和保养。
3、旋挖钻机的钻头具有现场改进和多样性的特点，根据实际地层情况，对钻头调整和改进。
4、根据工程采用的护壁方式配备相应的设备。
5、根据钢筋笼的制作和安装要求，配备相应的设备。
6、根据混凝土的施工要求，配备相应的设备。
7、根据桩基施工过程质量控制的要求，配备相应的检查工具。
8、根据现场条件配备通信设备。
9、采用的设备必须具有出厂合格证，其性能指标应符合现行国家相关标准的规定，并在检定有效期内。
机械设备需用计划
序号
机械名称
单位
数量
备注
1
360、280钻机
台
2-4
2
汽车吊、履带吊
台
2
各一台
3
30铲车
台
2
4
挖掘机
台
2
5
服务车
台
1
6
电焊机
台
10
二、冲击钻钻孔灌注桩
1、机械的选择
根据本桥设计桩基穿过地层并结合实施性施工组织设计安排，本标段钻孔机具拟选择CF20冲击钻成孔。
2、施工准备
2.1技术准备
①掌握场地的工程地质和水文地质资料；
②读懂桩基设计图纸和技术要求，编写施工方案，进行技术交底、原材料送检
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