某工程冲孔灌注桩施工方案.docx
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某工程冲孔灌注桩施工方案
某工程冲孔灌注桩施工方案
编制依据
国家、省市相关标准、规范、规程
1、本工程设计图纸
2、《工程测量规范》（GB50026-93）
3、《工程测量基本术语标准》（GB/T50228—96）
4、《土工试验方法标准》（GB/50123—1999）
5、《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）
6、《建筑抗震设计规范》（GB50011—2001）
7、《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-2011）
8、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）
9、《广东省建筑地基基础施工及验收规程》（DBJ15-201-91）
10、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-91）
11、《建筑工程质量检验评定标准》（GBJ301-88）
12、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）
13、《建设工程监理规范》（GB50319-2000）
14、与本工程施工与验收有关的规程、规范和标准
1.1工程概况
1.1.1地理位置
拟建工程位于***东端，东临霞涌，南临***海岸，场地四周开阔、平坦、空旷。
1.1.2岩土工程条件
场地由填海改造而成，自上而下分布的岩土层主要有素填土，稍密的填石层→流塑—软塑的淤泥质土层→粉质粘土层→卵石层→粉质粘土层→强风化或中风化页岩。
近邻海边，土层含水率高。
由于场地内素填土、填石较厚，局部还分布有淤泥，地基承载力和变形不能满足建筑设计要求，因此冲孔灌注桩施工前，场地需进行地基强夯处理。
本工程冲孔灌注桩以中风化页岩为持力层,桩端单轴抗压强度fr=27.49Mpa。
桩长约13~17m.具体埋深以现场实际情况为准。
1.1.3工程范围及工程量
工程建（构）筑物单体均采用了冲孔灌注桩基础，包括总部综合楼、附楼、物资库、应急培训中心、设备房、大门及连廊。
单体名称
桩径（m）
桩数
桩长（m/根）
C35工程量
（m3）
总部综合楼
1.0、1.2
27φ1000、9φ1200
18
564
附楼
1.0
42φ1000
13～17
495
物资库
1.0
28φ1000
20
440
应急培训中心
0.8、1.0、1.2
3φ800、32φ1000
2φ1200
18
520
设备房
0.8
8φ800
14
56
设备房
0.8、1.0
3φ800、3φ1000
15
58
连廊
0.8、1.0、1.2
9φ800、1φ1000
1φ1200
14
90
表3-1工程范围及暂定工作量表（以实际为准）
1.1.4本工程特点、重点、难点
（1）工程特点
本工程施工内容为钻（冲）孔灌注桩，总工程量约2223m3，工期60天。
工程位于填海区地区，块石回填层厚、强度高（最高达50Mpa以上），成孔难度大，且容易导致工程质量事故。
局部区域发育流塑～软塑状淤泥质土。
因此，本工程具有工作量大、工期紧、成孔难度大、费用高等特点。
（2）工程重点
因为上述特点，本工程的重点要放在工期保证上。
为保证工期，应对可能影响施工进度的各种因素进行估计，制定相应的预防和处理措施；加强施工管理，确保因管理水平而影响施工进展的事情不发生；制定切实可行的工期保证措施。
（3）工程难点
本工程施工场地第二层填石层和第三层淤泥质土将给桩基施工带来很大困难。
第三层淤泥质土广泛分布于全场区，大部分还未完成其固结作用。
在回填石层成孔时，由于填石层不均一、不密实，尤其在遇到探头石时，极易造成偏孔、孔口坍塌和护壁泥皮的破坏等事故。
在施工中应根据勘探资料提供的地质情况，采取相应的措施。
在浅层填土层中，采用低锤密击且不停抛洒回填粘性土，以击碎填石并填充桩周土层空隙。
在冲击过程中，应保持孔内泥浆面的稳定，及时清渣。
对填石层厚的桩，在浅部成孔时，可考虑高冲程干冲击成孔，并不停回填黄土，以夯实下部填石，冲至2米时，再用优质泥浆清理孔内石粉并使孔壁形成保护泥皮。
待孔内
基本不消耗泥浆时，采用低锤密击继续冲击成孔。
对地质条件特别差的桩，上部填石层将考虑下钢护筒等进行护壁。
由于淤泥质土还未完成其固结作用，在上部填石的冲击成孔过程中，给淤泥质土带来很大的上覆压力，在此层的施工中，应采用低锤疏击的方法成孔，以便使上覆压力均匀载荷，避免淤泥质土层中产生大的塌方和挤压流动，影响周围桩基施工。
在本场地施工中，为避免桩机间相互影响，在施工中相邻桩距小于6米的桩不应同时施工。
1.2施工平面布置及施工用电、水
1.2.1施工总平面布置
施工场地总平面布置涉及到施工时该地区交通、环保、供电、供水及排污等设施的影响，施工前必须与有关部门协调落实，方能确保在本工程施工时，本地区交通和水电等设施正常运转。
根据招标文件的有关条款，结合本场区地形、场地条件等实际情况，按以下原则进行施工总体布置：
（1）临时设施的布置尽量与工程施工顺序、施工进度相适应，使其不致于因为施工的进展而形成相互矛盾，妨碍永久建筑物的施工。
（2）保证交通运输方便，尽量减少各种材料在工地内部的运输距离和转运次数，避免运输线路互相干扰。
（3）确保防火安全，满足文明施工要求。
（4）有利于生产，便于管理。
进场施工前遵照以上原则，按业主指示进行施工总平面布置。
1.2.2临时设施的布置
现场临时设施主要有现场办公室、员工宿舍、工人宿舍、厨房、厕浴间、停车场及仓库等。
见图3-1：
1.2.3施工用水、用电计划
（1）施工用水
生产用水
由于本工程桩基础冲孔灌注桩，混凝土采用商品砼，所以生产用水主要为制备泥浆和钻进过程中的泥浆循环用水：
Q生产=K1∑Q2N2K3/8
Q生产——生产用水量；
N2——施工机械台班用水定额；
K1——施工用水系数（1.05～1.15）；
Q2——同一种机械台数；
K3——施工机械用水不均匀系数；
Q生产=1.15×20×2.5×2÷8=14m3/h
生活用水
食堂、浴室、卫生间等生活用水量按下式计算：
Q生活=P·N·K/24
P——施工现场人数；
N——施工现场生活用水定额；
K——施工现场用水不均衡系数；
则Q生活=200×1.5×80÷24=1000（l/h），即1.0（m3/h）。
总用水量
Q总=Q生产+Q生活=15（m3/h），采用DN100（供水压力为1.5KG/cm2）水管可以满足生产生活需要。
（2）施工用电
生产用电
我公司拟进场7台钻（冲）孔桩机，额定功率为55KW，其它主要用电设备为电焊机，生产用电量为：
生产用电量为：
P=0.7×（7×55）=269.5KW
生活用电
生活用电按生产用电的10%考虑：
P3=P×10%=26.95KW。
总用电量
P+P3=596.45KW。
施工用水、用电线路按业主批示从现场接驳，接驳点及路线走向详见施工总平面布置图。
1.3、项目管理机构及劳动力组织
1.3.1项目管理机构
我公司将全力投入本工程的施工，实行项目法施工管理，施工全过程由我公司施工队伍独立承担，并派出最优秀的管理人员负责本工程的施工管理工作。
图3-2施工项目组织机构图”。
质安办公室
施工班组
施工班组图承担，并派出最优秀的管理人员负责本工程的施工管理工作，________________________________________________________________________________________________
施工班组
施工班组图承担，并派出最优秀的管理人员负责本工程的施工管理工作，________________________________________________________________________________________________
1、2号机
施工班组图承担，并派出最优秀的管理人员负责本工程的施工管理工作，________________________________________________________________________________________________
5、6号机
施工班组图承担，并派出最优秀的管理人员负责本工程的施工管理工作，________________________________________________________________________________________________
3、4号机
施工班组图承担，并派出最优秀的管理人员负责本工程的施工管理工作，________________________________________________________________________________________________
7号机
施工班组图承担，并派出最优秀的管理人员负责本工程的施工管理工作，________________________________________________________________________________________________
电工机修工班
施工班组图承担，并派出最优秀的管理人员负责本工程的施工管理工作，________________________________________________________________________________________________
钢筋制作组
施工班组图承担，并派出最优秀的管理人员负责本工程的施工管理工作，________________________________________________________________________________________________
砼浇灌组
施工班组图承担，并派出最优秀的管理人员负责本工程的施工管理工作，________________________________________________________________________________________________
1.3.2劳动力配置计划
为了确保工程质量、安全及施工工期，我公司将组成一支技术过硬、经验丰富的项目班子，投入的人员及分工，见劳动力组织计划表（表3-2）
表3-2劳动力配置计划表
序号
人员
数量
序号
人员
数量
1
项目经理
1
8
资料员
2
2
项目副经理
1
9
材料员
1
3
项目技术负责
1
10
修理工
3
4
技术员
2
11
电工
4
5
测量员
2
12
桩机工人
30
6
质安员
2
13
灌浆工人
12
7
施工员
4
14
钢筋工人
15
合计
80
1.4拟投入本工程主要施工设备
设备配置上要充分考虑本工程成孔难度大、工期紧等特点，结合本公司以往类似施工经验，计划投入钻（冲）孔桩机7台。
另外，配备足够的辅助设备，详见设备配置表（表3-3）。
表3-3主要设备配置表
序号
设备名称
规格型号
主要技术指标
数量
用途
1
冲孔桩机
JK-6
卷扬能力6t
7台
成孔
2
泥浆泵
3PN
6台
泥浆正循环
3
吸砂泵
PNJ-4
2台
泥浆反循环清孔
4
导管
Ф250
自产
2套
混凝土灌注
5
钢筋弯切机
H-400
1台
钢筋笼制作
6
钢筋调直机
CT14-40
1台
7
电焊机
ZX5、BX1
5台
8
对焊机
WN1-100
1台
9
农用车
1.5T
1台
后勤用
10
载重汽车
15T
2辆
泥浆外运
11
汽车起重机
25T
最大超吊重量25T
1台
起重
12
汽车起重机
8T
最大超吊重量8T
1台
13
全站仪
拓普康GTS311
1台
测量定位
14
水准仪
江苏
1台
15
计算机
联想
P4
2台
办公设备
16
打印机
LBP-660
A4
1台
17
复印机
TOSHIBA-1560
1台
18
数码相机
柯达DXP4900
1台
1.5施工进度计划及工期保证措施
1.5.1施工进度计划
施工准备3天，用于组织机械设备、人员进场，技术资料编制、报批，技术交底，材料采购，泥浆池构筑等准备工作。
拟计划6月11日开始冲孔施工，8月9日完成桩基施工，预计60日历天。
施工进度计划详见图3-3《施工进度计划横道图》．本进度计划使用MicrosoftExcel软件进行编制。
施工进度计划图3-3
1.5.2工期保证措施
为了确保本工程施工按上述进度计划顺利进行，按计划工期完工，我公司确定以下工期保证措施。
（1）由于本工程工期要求紧，工作量较大，尽量采用全面铺开、齐头并进的施工方法。
（2）公司成立协调办公室、项目部成立计划调度组，协调与业主、材料供应商的关系，以及项目部内部各部门、各班组间的关系。
确保现场施工条件满足要求，以及施工设备、人力、材料到位，备用资源充足。
①设备：
确保冲孔桩机工作效率，采用CZ-80、CZ-100型冲孔桩机施工。
并且配备足够的备用设备，以保证遇到特殊情况下不延误工期。
②人力：
确保人员数量、质量满足工程施工需要。
配备各种技术管理人员、施工作业人员。
详见“表3.3主要施工管理人员表”和“表3.5劳动力计划表”。
③材料：
保证施工材料供应，按材料供应计划（图3-5和3-6）提前1周将各类材料落实，及时对进场材料做好送检工作，不影响工程施工。
（3）施工管理：
在施工管理上采用以下工期保证措施。
以总工期（88天）为控制目标，施工前按施工进度计划认真编排各分项工程的施工进度计划。
具体编制月、旬、周三段计划，把工期目标落实到各个班组，使各班组及施工管理人员都有工期的紧迫感和责任感，为完成工期目标打下良好的思想基础。
制定经济责任制，对质量好、工期快的班组进行奖励，对工期慢的进行帮助，分析原因，对帮助、教育仍无效的人员及时进行撤换，保证工程进度。
③开展劳动竞赛，调动作业层的积极性，最大限度地提高劳动生产率。
④严格执行质量、安全保证措施，强化质量、安全管理，避免因质量、安全原因造成的返工或事故处理，操作人员严格按规程操作，严禁违章作业。
⑤根据设计工程量和总工期，结合现场实际，掌握好各分部工程工期控制及优化工程所需的施工要素，使工程按制定的总工期如期完成。
⑥加强协调工作，建立强有力的后勤保障，及时供给施工阶段的所需材料，保证施工不间断。
⑦与现场监理人员密切配合，协助甲方搞好协调工作，创造一个良好的外部环境，确保施工顺利进行。
⑧抓好施工中关键部位的施工，对其投入充足的设备、人员，保证施工按计划进行。
⑨强化组织领导，制订详细的作业计划，建立工期岗位责任制，确保施工计划的实现，使工程进度保持在稳定和均衡生产的水平，达到预定的总目标。
⑩项目部内部定期组织召开生产会议，互相交流上一段时间所遇到的问题和解决方法，以便能更好地动态管理施工。
遇到特殊情况应及时召开紧急会议，解决问题。
1.6施工方案及施工方法
1.6.1施工准备
（1）准备相关资料
收集施工场地工程地质资料和必要的水文地质资料。
桩基工程施工图与图纸会审。
施工场地和邻近区域内的地下管线（管道、电缆）、地下构筑物、危房、精密仪器车间等调查资料。
主要机械设备的技术性能资料。
编制施工组织设计或施工方案。
商品砼、钢筋等原材料订货、送检及其制品的质检报告。
有关荷载、施工工艺的试验参考资料。
（2）组织机械设备进场
（3）施工现场准备
施工前应根据施工地点的水文、工程地质条件及机具、设备、动力、材料、运输等情况，布置施工现场。
平整场地、清除杂物、换除软土、夯
打密实。
钻机底座应布置在坚实的填土上。
1.6.2施工方法
（1）桩位测放及标高控制
根据综合楼、附楼、物资库、培训中心、设备房、大门及连廊的桩基平面图及场地有关测量资料，由专业测量人员制作施工平面控制网，校测场地基准线和基准点、测量轴线、桩的位置及桩的地面标高。
采用极坐标法对每根桩孔进行放样。
为保证放样准确无误，对每根桩必须进行三次定位。
在测定的桩位点，打入标志桩（露出地面5～10cm）。
定位后会同有关部门和人员，对轴线、桩位进行复核，并作记录。
在复核符合设计、规范要求后方可进行施工。
（2）埋设护筒
埋设护筒应准确稳定。
护筒周围用粘土回填并夯实。
.护筒一般采用4～8mm厚的钢板加工制作，高度1.30m左右。
护筒的内径大于冲锤直径100mm，其上部宜开设溢浆口，并高出地面0.35～0.30m。
.护筒有定位、保护孔口和保持水位高差的作用。
因此，护筒的埋设要根据设计桩位，按纵横轴线中心埋设。
埋设时按护筒的大小，挖好坑后，将坑底填平，放下护筒，经检查位置正确，护筒身要正、直。
四周用粘土回填，分层夯实。
当地基回填土松散、孔口易坍塌时，应扩大护筒坑的挖埋直径或在护筒周围填砂浆混凝土。
护筒埋设深度一般为1～1.5m；对于坍塌较深的桩孔，应增加护筒埋设深度。
护筒埋设好后要复核校正，护筒中心与桩中心偏差不得大于50mm
。
（3）泥浆制备、使用与管理
①泥浆制备
泥浆有保护孔壁和排渣的作用，泥浆质量控制应以不塌孔并达到排渣目的为原则。
泥浆的循环系统主要包括：
制浆池、泥浆池、沉淀池和循环槽等。
开动钻机较多时，采用集中制浆与供浆。
用抽浆泵通过主浆管和软管向各桩供浆。
泥浆的排浆系统由主排浆沟、支排浆沟和泥浆沉淀池组成。
沉淀池内的泥浆采用泥浆净化后，由泥浆泵抽回泥浆池，以便再次利用。
泥浆循环系统见下图：
开钻前必须准备数量充足性能优良的泥浆，造浆主要采用膨润土或粘土、水、增粘剂。
配比及性能指标详见表3-4．表3-5。
表3-4泥浆配比表
材料名称
水（Kg）
膨润土（Kg）
CMC（Kg）
指标
100
8--15
0.1
表3-5泥浆配比表
序号
项目
性能指标
检验方法
1
相对密度
1.05～1.20
泥浆密度计
2
粘度
16～22s
漏斗
3
含砂率
4～8%
4
胶体率
＞96%
量杯法
5
失水量
＜30ml/30min
失水量仪
6
PH
7～9
PH试纸
②泥浆使用
泥浆使用根据施工方法分为正循环和反循环两种。
.对于正循环钻进，在一般土层中成孔时泥浆密度宜为1.05～1.20，粘度宜为16～22s，含砂率4～8%，胶体化率大于96%。
在软土层中钻进时，泥浆密度宜为1.10～1.25，粘度宜为19～28s，含砂率4～8%，胶体化率大于96%。
锤击第二层填石时，泥浆应适当加稠,密度宜为1.25～1.40。
.对于反循环钻进，在一般土层中钻进时泥浆密度宜为1.05～1.20，粘度宜为16～22s，含砂率4～8%，胶体化率大于96%。
在软土层中钻进时，泥浆密度宜为1.06～1.10，粘度宜为18～28s，含砂率小于等于4%，胶体化率大于95%。
在卵石土层中冲进时，泥浆密度宜为1.10～1.15，粘度宜为20～35s，含砂率小于等于4%，胶体化率大于95%。
.清孔后泥浆性能指标宜为：
泥浆密度宜为1.10～1.20，粘度宜为17～25s，含砂率小于6%，胶体化率大于95%。
③泥浆管理
施工过程中应做好泥浆的日常维护管理，每小时必须对泥浆的比重、粘度、含砂率和胶体化率等指标进行测定，并及时调整至能够满足施工要求，确保成孔优质安全。
冲孔灌注桩产生的泥浆、砂石废渣堆放一定数量后，用汽车外运。
由于弃置点位置暂未明确，弃置点及运距应由甲方确定。
废弃的泥浆与渣应按环境保护的有关规定进行处理。
（4）成孔
①为确保桩垂直度偏差不大于1%，施工平台应铺设枕木和台板，安装钻机应保持稳固、周正、水平。
钻机就位后，要认真做好对中、整平工作；
开钻前提起钻具，校正孔位。
造孔时，钻具对准测放的桩中心开孔冲击钻进。
施工中应经常检测孔径、孔形和孔斜，严格控制钻孔质量。
施工中严格保持机台平稳，每班均应检查机台水平度。
②为保证桩径在容许偏差内，开钻前由技术人员检查冲垂直径；冲击钻进中要调整好泥浆性能。
③根据地层条件，采取充分利用地层造浆、适当制备泥浆相结合的办法制造泥浆，施工中应经常检查泥浆性能。
④及时做好成孔记录，正常成孔时，每小时做一次进尺记录。
⑤终孔深度的确定应根据设计图纸要求，即保证桩端嵌入中风化或微风化花岗岩，岩样的饱和单轴抗压强度满足设计要求，即：
frk≥26.33Mpa。
入岩深度满足设计要求，实际孔深以超前钻的岩样试压结果和捞取的岩渣作为主要依据来判定。
由于场地花岗岩存在明显的风化不均匀现象，在强风化层中夹中等风化岩石，而在中风化层内局部有强风化夹层，且岩石强度离散性大，因此，设计要求桩端进入较好的中风化（frk≥26.33Mpa）的累计深度应≥2倍桩径进入微风化层（frk≥52.71Mpa）的累计深度应≥1倍桩径。
⑥进入基岩时，做好判层记录，并捞岩样以备终孔鉴别。
如遇地质资料与地质情况不符，要立即通知勘察、设计及有关人员进行处理。
⑦在填石层中冲击钻进时，成孔速度慢，且容易导致偏孔、漏浆、塌孔、卡锤、掉锤等质量事故，应当采取相应的措施。
Ⅰ.冲击钻进中遇到大的块石时，可投入适量粘土块，采用低锤密击的
办法，冲程严格控制在3.00m之内，泥浆比重应调整到1.30左右，每冲击3～4小时，用泥浆正循环清渣一次。
同时，应注意孔斜。
发现异常，及时投入石块并填至偏孔处上方0.30～0.50m，重新低冲程冲击成孔。
Ⅱ.应将泥浆输送管（两条）送至孔口，并派专人跟班，以备发生漏浆时能及时补给泥浆。
漏浆较大时，泥浆应掺入适量水泥或其它速凝剂；若漏浆严重时，应填入粘土袋，并冲实。
Ⅲ.钻进（冲击）过程中如遇塌孔，应立即停止钻进（冲击），回填夹片石的粘土块，加大泥浆比重，然后反复冲进。
Ⅳ.若遇卡锤、掉锤，应采用交替松紧绳、打捞钩打捞、爆破松动等办法及时处理。
Ⅴ.沿护筒周围翻浆，造成孔口坍塌地表沉陷时，应立即停止钻进（冲击）并防止钻机倾倒，及时在护筒外围回填粘土（用稻草拌和），并加以夯实后方可继续冲进。
Ⅵ.建议在块石回填层的高度范围下钢套管，以防塌孔、漏浆、偏孔等事故的发生。
（5）清孔
①清孔的目的。
清孔的目的是抽、换孔内泥浆，清除孔内钻渣，尽量减少孔底沉淀厚度，防止桩底存留过厚沉淀砂土而降低桩的承载力，确保灌注混凝土的质量。
终孔检查后，应立即清孔。
清孔时应不断置换泥浆，直至灌注水下混凝土。
②清孔的质量要求。
清孔的质量要求是应清除孔底所有的沉淀砂土。
当技术上确有困难时，允许残留少量不成浆状的松土，其数量应按合同文件的规定。
清孔后灌注混凝土前，孔底500mm以内的泥浆性能指标：
含砂率为8%。
比重就小于1.25，漏斗粘度不大于28s。
③清孔方法。
根据设计要求、地层条件等本次采用的清孔方法有正循环清孔、泵吸反循环清孔等。
Ⅰ.正循孔清孔，适用于孔径为800mm的桩。
其方法是在终孔后，将冲孔管下至离孔底10
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