高层住宅楼桩基工程施工组织设计#框剪结构#钻孔灌注桩#预应力混凝土管桩Word文档下载推荐.docx
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承台底标高+0.05
约20
811
Zh2
Phc500A100-20
500
629
钻孔灌注桩主要设计参数一览表
桩型
桩径d（mm）
桩端持力层
砼号标号
700
中风化
44
C35
800
40
第二节预应力混凝土管桩主要设计要求
8#~13#楼预应力混凝土管桩约1440根。
设计具体要求如下：
1、本工程采用的管桩为端承摩擦型桩，桩端持力层为砾砂层，桩端进入持力层大于2米。
2、本工程管桩采用筒式柴油锤施打方式施工，有关柴油锤型号、桩锤重量及冲程等要求详见桩表及10G409第44页。
3、本工程采用管桩为端承摩擦型桩，停打以桩端到达或进入持力层（对照地质资料）、最后三阵每阵（10锤）时的贯入度（见桩表）和最后1米沉桩锤击的总锤击数（不超过300）为收锤标准；
以贯入度控制为主。
4、沉桩要求详10G409，每一根桩应一次性连续（压）到底，接桩、送桩应连续进行，尽量减少中间停歇时间。
第三节钻孔灌注桩主要设计要求
15#楼钻孔灌注桩共88根。
1、桩端持力层选择在中风化粉砂岩层,有效桩长约23米,入持力层2D。
2、当桩心距小于2.5d时，要进行跳钻。
3、桩成孔时必须采用钢套管，钢套管埋深不小于2.0m.
4、在成孔和清渣过程中要求泥浆护壁，并严格控制泥浆比重和孔底沉渣；
钻孔底要求采用泵砂反循环清孔，沉渣高度不得大于40mm。
5、采用多台钻机同时施工时，相邻钻机不宜过近，以免互相干扰。
6、在相邻桩混凝土刚浇注完毕的桩完毕的桩旁成孔时，其安全距离不宜小于4d，或最小时间间隔不小于36小时。
7、浇灌桩身混凝土前必须由建设单位、监理单位、勘探单位、设计单位验收岩样，每桩混凝土从桩底到桩顶必须一次浇灌完毕。
8、主筋的混凝土保护层厚度50mm.。
9、桩身砼强度等级C35。
纵筋采用焊接接头,同一反搭接区段内接头数量<
50%。
10施工时灌注混凝土面之标高比桩顶的设计标高高出0.5m。
11、采用反循环工艺清孔，清孔结束后应在半小时内连续灌注混凝土，不得中断，混凝土应浇灌密实，注意初灌量及控制导管上提量，严防断桩，离析；
第四节地质概况
工程勘察揭示本工程场地工程地质、水文地质情况如下:
工程地质条件
1地形、地貌慨况
勘察场地位于赣抚冲洪积平原的高河漫滩，现场地地貌为河塘、菜地、沙地及已拆的民房，场地平坦。
该场地上覆土层为第四系全新统赣江冲积土层，下卧基岩为第三系新余群紫红色巨厚层砂岩。
2地基土（岩）层结构及特征
经钻孔揭露，该场地岩土层自上而下分别为：
素填土、淤泥质粘土、粉质粘土、细砂、中砂、粗砂、砾砂、强风化泥质砂岩、中风化泥质砂岩。
现将各土层的性质分别描述如下：
2.1素填土：
灰褐色，湿，软塑状，含植物根系。
局部表层为杂填土,为原有建筑垃圾组成。
为新近回填土，回填10天左右，结构松散，未完成自重固结。
主要分布在地势稍低处，层厚0.00~4.30米,层顶高程17.21～20.10米。
2.2淤泥质粘土：
灰黑色，流塑，湿，含水量较大，天然孔隙较大，性质较差，强度低，属高压缩性土，含有机质。
主要分布在水塘、场地东、东南角，层厚0.00～7.00米，层顶埋深0.80~11.00米，层顶高程7.90～17.90米。
2.3粉质粘土：
黄色，湿，可塑～软塑，稍有光滑，摇振反应中等，干强度、韧性较差。
为第四系全新统新近沉积土层。
在场地东、东南面粉质粘土含水量高，孔隙比大，软塑状。
场地大部分钻孔均有分布，局部缺失，层厚0.00～3.80米，层顶埋深0.00～4.20米，层顶高程15.10～19.60米。
2.4细砂：
浅黄色，灰色，松散状，湿～饱和，级配差，分选性好，颗粒成分为石英、长石。
与淤泥质粘土交界处含薄层砾砂层，厚30cm。
场地东面细砂层中含泥质。
全场均有分布,层厚1.00～11.90米，层顶埋深0.60～11.90米，层顶高程10.36～18.39米。
2.5中砂：
浅黄，灰色，松散-稍密状，饱和，级配差，分选性好，颗粒成分为石英、长石。
场地大部分钻孔均有分布，局部缺失，层厚0.00～7.60米，层顶埋深6.70～13.40米，层顶高程5.72～12.60米。
2.6粗砂：
黄色，饱和，稍密，分选性差，级配一般，粒径大于2mm颗粒约10%。
颗粒成分为长石、石英。
场地大部分钻孔均有分布，局部缺失，层厚0.00～5.50米，层顶埋深6.50～13.80米，层顶高程5.06～11.60米。
2.7砾砂：
浅黄色，稍密，饱和。
大于2mm的颗粒约占30-40%，级配较好，分选性较差，成份为石英、长石，局部夹圆砾薄夹层。
全场均有分布，该层未全部揭穿，揭露厚度1.60～12.80米，层顶埋深10.20～17.20米，层顶高程1.99～8.87。
2.8强风化泥质粉砂岩：
黄色、紫红色，结构大部分破坏，风化裂隙很发育,手易扮开，岩芯破碎,呈碎块状、饼状。
为极软岩，岩体破碎，岩石质量等级为Ⅴ级。
其中场地东北面高层位置处为强风化泥岩，黄色。
全场均有分布，该层未全部揭穿,揭露厚度0.20～1.70米，层顶埋深21.20～24.90米，层顶高程-5.20～-2.41米。
2.9中风化泥质粉砂岩：
紫红色，粉砂质结构，岩芯呈短柱、柱状，中部处夹青灰色泥岩薄层，厚约20-30cm，裂隙发育，上部2米裂隙面见铁锰质侵染，下部裂隙面见钙质填充，局部见蠕虫状溶蚀小孔洞，直径0.5-2mm，取芯率90%，RQD=80%，岩石质量较好，属软岩，岩体基本质量等级为Ⅳ级，岩体较完整。
全场均有分布，该层未全部揭穿,揭露厚度6.94～14.40米，层顶埋深22.00～25.60米，层顶高程-6.40～-3.11米。
据钻探揭露，结合区域地质资料，勘探深度内除见蠕虫状小孔洞外，无洞穴、临空面、破碎岩体等不良地质现象。
3地下水埋藏条件及水质土质腐蚀评价
3.1地下水埋藏条件
勘察期间，在地表下0.6m处见上层滞水，水量很小，在地表下4.0-6.0米左右可见地下水，为松散岩孔隙水，初见时水量较小，随钻孔深度增加，水量逐渐增大，至饱和状。
与赣江水位互通，赣江水位影响，随季节变化而涨落。
勘察期间地下混合静止水位一般稳定在地表下2.30~4.90米左右。
地下水年变化幅度为2.0~4.0米
依据赣江水文资料，4~6月份为丰水期，11月~次月2月份为枯水期，历年实侧最高水位（八一桥站、黄海高程）22.53m，历年最低水位（八一桥站、黄海高程）13.11m。
3.2水腐蚀性评价
根据水样水质分析试验数据表明，该地下水对混凝土结构具弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性,对钢结构具微腐蚀性。
场地地下水水质分析试验数据
孔号
深度
PH
侵蚀性CO2
HCO3-
Cl-
SO42-
对混凝土结构
对混凝土结构中钢筋
对钢结构
m
--
Mg/L
mmol/L
mg/L
Zk9
15.6
6.33
25.81
1.436
33.46
9.41
弱腐蚀性
微腐蚀性
ZK86
16.0
6.15
25.96
1.03
29.17
10.97
综合评价
3.3土腐蚀性评价
根据土样土质腐蚀性试验数据表明，该土质对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。
土质腐蚀性分析试验数据
对混凝土
结构
结构中钢筋
mg/kg
mg/kg
Zk17
1.0
5.97
272.81
65.50
5.39
zk136
2.0
6.48
128.74
11.65
35.261
4气象及水文条件
1.气象条件
本区属亚热带季风气候，四季分明，温差较大，夏季酷热，冬季寒冷，春季雨量较多，多年平均日气温17.8℃，最低气温-9.9℃（1972年2月19日），最高气温43.2℃（1961年7月23日）；
多年平均降雨量1645mm，年最大降雨量2356.6mm（1954年），年最小降雨量1046.2mm（1963年），最大日暴雨量209.9mm（1998年7月23日），最大三日降雨量为341.7mm（1954年6月15～27日），最大时降雨量58.7mm，年平均降雨天数142天。
2.水文条件
赣江是本省第一大河流，水量充沛。
4～6月为丰水期（据八一桥水文站资料，该三个月的迳流量占全年迳流量的53.4%，6月份最大，占全年的21%），11月～翌年2月为枯水期。
依据赣江水文资料，4-6月份为丰水期，11月-次月2月份为枯水期，历年实侧最高水位（八一桥站、黄海高程）22.53m，历年最低水位（八一桥站、黄海高程）13.11m。
本拟建场地位于赣江径流南昌段的西南岸边。
第三章本工程施工难点分析
第一节施工重点与难点
本工程的重点难点是：
①工程量大，工期短；
②本工程拟建场地存在素填土，含有含碎砖、建筑垃圾等；
③建筑垃圾的存在易使桩身倾斜，导致桩顶位置偏移，设备就位后，必须平正、稳固，确保在施工中不发生倾斜、移动，严格控制垂直度。
④桩施工过程中对有建筑垃圾桩位及时处理是本工程能否搞好文明施工的关键；
渣浆外运。
第二节施工难点与处理措施
1、精心制定施工计划和实施方案，合理各种桩型的施工顺序，抽调钻桩施工经验丰富的操作工人进场施工，调配先进且机况较好的的机械设备进场施工。
2、施工前详细考察现场环境，按照最有利于工程施工及对周边环境影响最小的原则确定材料进场道路和施工场地内临时施工道路的铺筑。
除按要求设置施工用泥浆池外，根据施工现场情况在场地边设置泥浆晾晒池，大量泥浆经沉淀晾干。
3、进场前需修筑好泥浆池、泥浆沟，并修筑好场内道路，以利于大型吊机、搅拌机等机械的运作，对局部地区可采用铺钢板的办法。
4、建筑垃圾的及时处理直接影响施工质量及进度。
第四章钻孔灌注桩工程的施工
第一节投入本工程的主要施工机械设备情况及进场计划
根据本工程工期要求，15#楼拟安排2台回转钻机进场施工，计划开工前两天全部到位。
拟投入本工程主要设备详见下表：
主要施工机械设备情况表
序号
设备名称
型号规格
数量
定额功率（KW）
生产能力
1
回转钻机
GPS-15
2台
30
良好
2
立泵
3PNL
22
3
砂石泵
6BS
4
吊车
QY-20T
1辆
5
挖掘机
RH6LC
6
电焊机
BX1-315
4台
22.8
7
排污泵
2PNL
1台
第二节劳动力安排计划
本工程工期较紧，劳动强度较高，钻孔灌注桩按计划投入41余人进场施工，施工中可视实际情况再进行增减，拟投入本工程施工各工种和管理人员的具体人数如下：
1、成孔施工班：
每台钻机9人，共计18人。
2、准备班8人。
3、混凝土灌注班8人：
孔口灌注操作6人，砼灌注测量记录2人。
4、起重及挖机班：
4人。
5、机电修理班3人：
其中电工2人。
第三节进场材料计划
15#楼钻孔桩共88条桩，钢筋笼长按20.5m计算，本工程所需材料如下表：
钢筋类型
重量（t）
备注
C14mmHRB400钢筋
约25
C12mmHRB400钢筋
约3
A8mmHPB235钢筋
约8
砼规格C35
暂定量851.9（m3）
C30
11000
第四节施工准备
施工准备工作，是施工组织设计的主要内容之一。
因此，为了确保施工顺利进行，施工前必须做好下述各项准备工作。
1、施工现场的布置
（1）现场平面布置：
根据施工现场的实际条件以及文明施工要求，科学、合理进行现场平面布置，力求做到现场平面布置既美观大方、整洁有序，又能满足施工组织的要求，为文明施工创造条件。
（2）场内道路及排水系统：
场内修筑多条供运送材料的车辆进入现场用道路，路面铺砖渣以满足车辆行驶要求，场内修筑好排水沟，确保现场不积水，因钻孔桩施工时会产生大量的泥浆，因此按要求修筑好泥浆沟、泥浆池。
2、桩位测量及定位
将甲方提供的水准点和基准点做好永久性标志，并在此基础上用全站仪测出本工程的控制点及各桩位中心点，以此作为护筒埋设及钻机定位的依据。
3、枕木铺设与护筒埋设
根据全站仪测量定出的桩位中心点，进行枕木铺设，之后，用“十字交叉法”将桩位中心点引到枕木或护筒上，并作好标记，作为挖埋护筒、钻机定位及以后检验桩位中心的依据，同时测出地面高程或枕木高程，以此为钻孔深度的基准。
护筒用6mm厚的钢板卷制，单节长1.5m，护筒直径比设计桩径大20cm，护筒埋设的垂直度不得超过1%，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于2cm。
第五节施工工艺流程图
第六节成孔技术方法
一、钻机定位：
钻机就位过程中，要使其钻杆中心对准桩位中心，中心对准后在护筒周围用十字交叉法进行控制。
在成孔过程中，在随时观察钻钻杆中心是否与桩位中心一致，若有偏差时应及时纠正，以防孔斜。
二、钻进成孔
1、根据地层情况，钻孔直径和深度，本工程采用泵吸反循环钻进工艺进行清孔。
2、钻头和钻杆：
直孔段钻进采用双腰带犁式优质合金钻头。
该钻头稳定性和导正性好，可保证钻孔的垂直度。
采用法兰式连接钻杆，保证桩孔的垂直度。
3、开钻时，稍提钻杆，在护筒内旋转造成泥浆，开动泥浆泵进行循环，待泥浆均匀后以低档反循环开始钻进，使护筒底脚处形成牢固的泥皮护壁。
防止上部泥土落下，钻进护筒底部1米后，按正常速度钻进，如护筒下土质松软。
发现漏浆时，提起钻头，向孔中倒粘土，再放下钻头回转，钻进到护筒下一定深度，泥浆符合要求后，立即进行反循环交换钻进。
4、在钻进过程中，注意地层变化，对不同的土层采用不同的钻进速度和方法，在回填层采用稠泥浆钻进，防止塌孔。
在粘土层钻进时泥浆不能太浓，采用上、下提动钻头反复扫孔的方法防止钻孔缩径。
在岩层中钻进时，采用低档慢速，保持良好的泥浆性能，防止机械过大震动。
5、为保证钻孔的垂直度，经常要观察钻机平台是否平稳，转盘是否水平，若平台、转盘不成水平状态，及时利用水平仪校正，防止发生孔斜。
6、钻进过程中如发生斜面孔、塌孔和护筒周围冒浆时，立即停钻，待采取相应措施后再进行钻进。
7、施工期间护筒内的泥浆面控制在高出地下水位1.0m左右。
8、施工过程中，各种小工具如扳手、榔头、撬棍等用保险绳栓牢，防止掉入孔内而出现孔内事故。
9、钻机操作人员在施工中要求严格执行操作规程，注意钻进每一环节的细微变化，并详细记录。
第七节终孔
按设计要求控制桩长，持力层入中风化泥质粉粉砂岩2D。
孔深偏差应控制在规范允许范围内，规范规定孔深的允许偏差为-0~+300mm。
第八节清孔
当钻头抵达设计标高，钻机应停止进尺，原地保持钻机慢档旋转，不断搅碎桩尖处的土块，泥浆同时通过泥浆泵泵入孔中补充，自然溢出，用泵吸反循环将孔内的泥土带出，泥浆比重将逐渐随之下降。
这一序谓之清孔，当泥浆比重下降至1.05～1.20，粘度28s，含砂率小于6％时，清孔完毕，将钻孔交付验收。
1、清孔方式：
采用泵吸反循环清孔，利用泵吸反循环钻进成孔及清孔，具有泥皮薄、沉渣少、桩孔质量优等优点。
2、清孔次数
第一次清孔：
钻进达到设计深度后，先将钻头提离孔底约50mm，进行换浆清孔，回流泥浆比重控制在1.20左右。
第二次清孔：
扩底完成后，紧接着第二次清孔。
第二次清孔泥浆性能指标为：
泥浆比重1.09-1.20，粘度17-24s，含砂率小3%。
沉渣小于50mm。
第三次清孔：
在下钢筋笼时，灌注混凝土前，进行第三次清孔，第三次清孔泥浆性能指标为：
泥浆比重1.09-1.20，粘度17-23s，含砂率小4%。
沉渣厚度小于20mm。
第九节钢筋笼制作与吊装
钢筋笼制作应严格按设计要求进行，电焊条强度规格按有关规范要求，钢筋对接采用单面搭接焊，其焊缝长度、焊缝厚度和宽度、钢筋笼制作偏差均应符合设计、规范要求。
钢筋笼起吊提升时，应注意防止其变形，孔口对接时，要保证钢筋笼顺直。
为保证钢筋笼保护层厚度不少于50mm，要每节钢筋笼同一截面焊接2组3个保护层钢筋。
钢筋笼制作与吊放应注意问题：
1、钢筋笼制作焊接（包括点焊）质量必须符合要求，尤其起吊点必须焊接牢固可靠，防止脱焊造成事故。
2、钢筋笼主筋对接接头必须按规范要求错开35d（d-主筋直径），并不少于500mm，钢筋笼同一截面的接头数不超过50%。
3、钢筋笼起吊提升，应注意防止变形，对接时要求上、下节钢筋笼顺直，避免钢筋笼下不去。
另外，钢筋笼下放必须慢速、平稳、对中，防止钢筋笼破坏孔壁泥皮而导致事故。
4、钢筋笼下置完毕，必须注意对准设计桩位中心，其偏移误差不得超过规范要求，另外必须将钢筋笼固定好，防止灌注时因钢筋笼的上浮而影响质量。
第十节水下混凝土灌注
水下混凝土采用商品混凝土，结合场地情况混凝土车运至孔口，导管法水下灌注。
1、混凝土配制：
本工程工程桩身砼设计强度为C35，拟选用商品砼。
2、水下混凝土灌注
水下混凝土采用导管法灌注。
灌注导管选用Φ258mm丝扣连接式连接导管,加“O”型密封圈，以保证密封可靠，首次灌注前要进行灌注导管的水密试验，发现不合格的导管要及时更换。
下管时，每个接头必须拧紧,导管下入长度根据实际孔深而定，一般距孔底0.3～0.5m，灌注导管固定于孔口井口板上。
灌注导管下完后，必须用正反循环进行第二次清孔，使其沉渣厚度达到设计要求的50mm之内，清孔时要适当调整泥浆浓度至1.08-1.15，以保证灌注顺利。
灌注前一切准备工作就绪后，先在储料斗与导管接头处安装一铁质隔板并用铁丝拉紧将铁板拉出料斗外，当储料斗装满足够的初灌量，后剪断铁丝开始浇灌水下砼，正常灌注埋管深度2-6m，严禁将导管提离砼面；
注意控制最后一次混凝土灌注量，超灌高度一般不得少于设计桩顶标高的500mm。
砼试块的取样必须要有代表性，制作时必须捣实，养护后送有关单位进行测试。
3、水下混凝土灌注的注意事项
（1）灌注前，应检查灌浆设备运转是否正常，整个灌注过程必须连续紧凑，中途不得停顿。
（2）导管下入孔内之前，要注意检查其是否顺直、密封、有无损伤，起吊钢丝绳是否有磨损,如有磨损要及时更换,检查其他起吊工具是否安全可靠。
（3）商品砼进场后要严格检查,混凝土要均匀，和易性要好，坍落度控制在18～22cm之内。
（4）严格控制埋管深度，初灌时不少于1.2m，正常灌注埋管2-6m，严禁导管提离砼面，埋管也不可过多，以免造成灌注事故。
（5）提升导管时要缓慢，防止导管碰挂钢筋笼而造成其定位偏移。
（6）当灌注砼面接近钢筋笼底端时，要控制灌注量，防止钢筋笼上浮。
（7）灌注时必须认真检查每盘混凝土的质量，严禁不合格的混凝土灌入孔内。
（8）灌注过程中，要勤测量，勤记录，以准确掌握灌注高度和埋管深度，避免桩身夹泥或断桩等质量事故产生和因埋管深度过大而造成埋管事故。
（9）应认真谨慎操作防止掉管事故发生。
（10）终灌前要仔细测量孔内砼面深度，并根据灌注实际情况确定超灌高度，以确保桩头质量。
（11）灌注完成后及时将灌注导管等机具清洗干净。
第十一节废弃泥浆及钻渣的处理
废浆废渣能否及时处理，对施工进度、工程质量、安全生产和河道环境都产生很大影响，尤其是本工程进场设备多，施工工序多，就显得更为重要。
为及时地处理废弃泥浆及钻渣，拟采取如下措施：
1、设立专职文明施工调度员，具体负责废浆废渣储存及堆放的组织安排。
。
2、在已施工完的场地内挖设能够储存一定数量的泥浆池，以备在内漏浆时能及时回补。
第五章预应力混凝土管桩施工工艺及方法
第一节资源需用量计划
一、劳动力计划
为了满足8#～13#楼预应力混凝土管桩施工需要，本工程拟投入打桩工（机长）4人，测量放线工1人，电焊工9人，电工1人，杂工24人。
二、主要材料计划
本工程需用管桩数量共计28800米，每天需要量为1000米，运输采用大型平板车运输。
材料名称
单位
总数量
每天需要量
Φ400管桩
米
16220米
500米
Φ500管桩
12580米
三、机械计划
本工程所有大型机械均采用平板车运输进场。
机械设备见下表。
第二节施工技术方案
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