强夯地基处钢筋混凝土灌注桩桩基工程方案.docx
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强夯地基处钢筋混凝土灌注桩桩基工程方案
XXXXXXXXX项目
强夯地基处钢筋混凝土灌注桩桩基工程方案
施工组织设计
施工单位:
核工业华南花都建设工程公司
二○○七年十月
编 制:
许红全
审 核:
赵孔祥
批 准:
1.前言
1.1工程概况及工作X围
工程名称:
项目强夯地基处理及钢筋混凝土灌注桩桩基工程施工
工程建设单位:
XX
工程设计单位:
工程监理单位:
XXXXX工程监理XX公司
计划开工时间:
2007年10月XX日
工程X围:
根据施工合同规定,我公司承担的灌注桩施工区域为:
XX路以南装置区及热电装置区内的钢筋混凝土灌注桩桩基工程。
各工号桩基参数如下:
序
号
工号
桩径
mm
桩数
(根)
设计桩长
(m)
自然地面标高
(m)
桩顶标高
(m)
空孔
高度
(m)
1
XXX
600
435
15
-1.0
-3.5
2.5
2
1.2编制依据
(1)《建筑桩基技术规X》(JGJ94-2008)
(2)《建筑地基处理技术规X》(JGJ79-2002)
(3)《湿陷性黄土地区建筑规程》(GB50025-2004)
(4)《建筑地基基础设计规X》(GB50007-2002)
(5)《建筑地基基础工程施工质量验收规X》(GB50202-2002)
(6)《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB20300-2001)
(7)《钢筋焊接及验收规X》JGJ18-2003J253-2003
(8)《土工试验方法标准》(GB/T50123-99)
(9)《建设工程文件归档整理规X》(GB/T50328-2001)
(10)《建筑施工高处作业安全技术规X》(JGJ80-91)
(11)《施工现场临时用电安全技术规X》(JGJ46-88)
(12)《建筑工程施工现场供用电安全规X》(GB50104-93)
(13)《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)
(14)《职业健康安全管理体系规X》(GB/T28001)
(15)《环境管理体系规X及指南》(GB/T24001)
(16)《中华人民XX国安全生产法》
(17)《建设工程施工现场管理规定》
(18) XXXXXXXXXXXXXX公司质量体系文件
(19)XXXXXXXXXX项目强夯地基处理及钢筋混凝土灌注桩桩基工程施工招标文件(招标编号:
XXXXXXXX)
1.3地质概况
根据野外勘探揭露,拟建场地地基土的组成自上而下为:
第四纪全新世耕植土,冲、洪积黄土状土,冲积粉质粘土、粉土及砂类土,第四纪晚更新世冲积砂类土和粉质粘土、粉土,第四纪中更新世冲积砂类土和粉质粘土等。
现将各层地基土按层序分述如下:
①-耕植土Q4pd:
褐黄色。
分布于拟建场地地表,以粘性土为主,含大量有机质,结构松散。
本层厚度及埋深为0.30~0.50m,层底标高为384.93~386.33m。
②-黄土状土Q4al+pl:
褐黄~黄褐色。
土质均匀性差,孔隙发育,节理发育,具大孔性。
含植物根、砂粒、云母片及氧化铁斑点等,粉土颗粒含量大。
坚硬~硬塑(极个别土试样为可塑)。
具中等~强烈湿陷性,属中压缩性土(个别土样具高压缩性)。
本层厚度为2.00~3.60m,层底标高为381.60~384.01m,层底埋深2.30~3.90m。
③-黄土状土Q4al+pl:
褐黄~灰黄色。
土质较均匀,孔隙较发育,稍具大孔性。
含砂粒、云母片及氧化铁斑点等,稍具层理。
可塑,具轻微~中等湿陷性,主要分布在本次勘察场地的东侧701~703(煤浆制备、原料储存及气化)区,属中压缩性土(部分土样具高压缩性)。
本层厚度为1.70~3.70m,层底标高为378.19~381.25m,层底埋深为5.20~7.40m。
④-粉质粘土Q4al+pl:
黄褐、灰褐、青灰色。
土质均匀性稍差。
含砂粒、云母片及少量有机质,可见铁锰质斑点,具层理。
可塑(极个别土试样为流塑)。
属中压缩性土。
局部粉土薄层或互层。
本层厚度为0.90~4.50m,层底标高为374.84~379.55m,层底埋深为6.70~10.80m。
⑤-细砂Q3al:
灰色。
成份以石英、长石为主,云母片及暗色矿物次之,局部含大量中砂。
分选良好,级配较差,具层理,中密~密实,湿。
层顶局部夹粉土,层间夹粉砂、中砂薄层。
本层厚度为0.60~2.70m,层底标高为376.63~378.36m,层底深度为8.30~10.80m。
详细情况见岩土工程勘察报告。
2 施工部署
2.1施工准备
2.1.1生产准备
(1)人员准备:
由项目经理部及各职能部门,根据本工程特点,安排施工队伍及早带领施工队伍进场,并深化组织设计,确定完备的岗位责任制的技术、质量、安全、文明施工管理网络。
(2)材料准备
本工程使用的主要建筑材料为钢筋及混凝土。
钢筋由甲方按计划供给,混凝土采用商品混凝土,由商品混凝土公司采购。
采购前,由业主相关部门、监理单位及我公司先对待选混凝土公司进行考查,然后经三方协商确定合格的商品混凝土分包商,然后我公司与合格的混凝土供应商订立采购合同。
采购合同订立后,混凝土公司方能按照合同、有关的技术标准和当地建设行政主管部门的规定进行商品混凝土的供应。
接收到桩基施工图后,项目采购部按照施工图纸提出钢筋用量,经项目部审核批准后,报送给监理单位,再报送给工程部、其他相关部门及业主物资部进行备料工作
用于桩基工程的焊条、钢板等也应在开工前组织采购进场,并必须具有质保书、合格书。
(3)机械准备
根据本工程工程量、工期要求,配备2台旋挖机及其他所需配套机械,并及早进场进行安装、调试,并经监理工程师验收合格后投入使用。
对于采购时间较长,容易担误工期的易损件要有一套备用件,备足其他经常修理所用的易损件。
(4)施工现场准备
施工前清除地下、空间障碍物,如块石、场内原有管线等,保证施工不受影响。
施工场地周围开挖排水沟,保持排水畅通。
进场后,按照招标人提供的临时生活设施场地做好临时设施搭设工作,包括现场办公、工人宿舍、生产用房等。
按规定办理有关暂住手续。
做好现场接电工作,由甲方提供的供水、供电接头接至施工现场,并接装好计量表,安装好总电箱等,在施工区域内配备好照明设施。
施工供电为100KW,满足施工的需要。
做好施工场地区域的场地硬化工作。
场地硬化方案见3.2
(1)
2.1.2技术准备
(1)人员进场后,组织有关技术、施工人员熟悉施工图,进行施工、技术交底、安全交底。
(2)组织有关人员熟悉有关施工及验收规X,明确检验评定标准与规X文件。
(3)深化施工组织设计,并由技术负责人制定详细的施工流程。
(4)及时与甲方或监理联系,做好平面与高程控制点的交接,并办理交接签证手续,之后再根据施工需要设置轴线控制桩及高程控制桩。
(5)测量放线并报监理单位验收。
(6)图纸会审及技术交底。
(7)施工组织设计报监理单位审批。
(8)向监理单位及业主打开工报告并审批。
2.2组织机构及人员组织
2.2.1组织机构
为保证项目管理科学化、规X化,提高项目的管理水平,优质高效地按期地完成本项目的施工任务。
依据我公司ISO9001:
2000质量体系文件的规定,成立项目经理部,严格按照有关规程、规X、技术要求及我公司质量/环境/职业健康安全管理体系等文件要求对本工程全过程进行控制,并与业主、监理工程师密切配合,搞好组织协调和保障等工作,项目管理组织体系见下图。
HSE经理
项
目
采
购
部
设
备
管
理
组
项
目
工
程
部
项目技
术
部
测
量
组
财
务
组
质
量
监察
部
施工经理
项目技术负责人
各施工机组
项目经理
质量经理
项目管理组织体系图
2.2.2各部门、人员岗位职责
⑴项目经理:
负责项目的组织、协调,对施工质量、安全、进度、费用控制负全责。
负责组织制定施工计划,按计划合理组织施工,确保每个过程都在受控状态下进行,使产品质量符合规X要求。
⑵项目技术部:
主要负责人为项目总工,对本工程技术、质量工作负全面责任,负责对内、对外的技术联络,现场施工资料和竣工报告的整理编制,具体实施现场技术管理,保证各工序施工质量并进行检验。
⑶质量监察部:
主要负责人为质量经理,对施工过程与质量体系文件的符合性及施工质量进行监督,发现不合格的操作或不合格产品,有权令其纠正或停工,并通知项目总工或项目经理进行处理。
⑷项目工程部:
主要负责人为施工经理,配合项目经理的工作,组织施工生产,负责施工组织管理与项目目标的实现,确保按期、按质、按量、安全的完成工程任务。
⑸项目采购部:
主要负责人为采购经理,负责选择合格的供货商供项目经理审批,负责合格工程材料的采购和供应。
⑹项目HSE部:
主要负责人为HSE经理,负责人员进场安全培训,日常施工安全教育和管理,关注人身健康、施工场地环境整洁,保证生产过程中的安全、健康、环境处于受控状态。
⑺设备管理组:
在施工经理的领导下负责对施工设备的调配和维修保养,确保设备的完好率。
⑻测量组:
在项目总工的领导下开展工作,负责施工控制点的测放和夯沉量的测量。
⑼财务组:
负责项目所需资金的及时拨付,在项目经理领导下开展工作。
2.2.3人员组织
(1)主要施工管理人员
为确保工程质量,项目经理部配备主要施工管理人员如下表:
主要施工管理人员表
职 务
XX
职 责
备注
项目经理
负责全面工作
技术负责
负责全面技术工作
施工经理
施工管理与协调
安全经理
施工安全检查
质量经理
质量监察
采购经理
材料采购
测量负责人
桩位测放
其它管理人员
现场管理
2
(2)劳动力配置计划
由于该项目工期较短,为确保按期完成施工任务,根据施工需要初步劳动力配置计划如下:
各施工阶段劳动力配置计划表
进场人员
施工准备
桩基施工
竣工验收
旋挖机操作工
2
4
0
桩机指挥
2
4
0
测量工
4
4
1
电工
1
2
0
电焊工
8
8
0
吊车司机
1
4
0
装载机司机
1
2
0
泥浆车司机
0
1
0
修理工
2
2
0
普工
6
20
2
合 计
26
49
3
2.3施工机具设备配置计划
根据工程量和工期安排,我公司拟投入2台(套)旋挖桩机进行桩基施工,并配备吊车、泥浆运输车机等机械配合,同时投入经纬仪、水准仪、钢卷尺、塔尺等测量仪器。
旋挖桩机10月15日~10月17日进场1台,并着手进行施工现场的准备工作。
第二台旋挖桩机于开工前2天进场。
拟投入机械设备投入情况见。
拟投入机械设备一览表
序
号
机械或设备
名 称
型号
规格
数量
备
注
1
旋挖钻机
SD205
2台
桩基钻孔
2
吊 车
8T
1台
吊放钢筋笼
3
装载机
ZL50
1台
运土
4
泥浆车
7M3
1台
运泥浆
5
泥浆泵
2PN
3台
输送泥浆及泥浆循环
6
钢筋切断机
GQ40-1
1套
切断钢筋
7
箍筋成形模具
GWJ40A
1套
钢筋笼制作
8
钢筋调直机
CJ4-14
1套
调直盘圆
9
电焊机
36KW
8台
钢筋笼制作
10
汽割设备
2套
11
导管
3套
灌注混凝土
12
挖掘机
1台
清理泥浆坑、挖土
13
经纬仪
J2
2台
桩位测放
14
水准仪
DS32
2台
标高控制
15
钢卷尺
50m
3把
桩位测放、量测长度
16
塔 尺
5m
1把
标高控制
17
比重计
BX-300
6台
测试泥浆比重
18
砼试块模
150´150´150
4组
试块制作
19
坍落筒
100´200´300
1个
坍落度检验
20
测锤
2kg
3个
测孔深
21
测绳
50m
5把
测孔深
2.4材料用量计划及管理措施
2.4.1材料用量计划
本工程主要消耗物资为钢筋及商品混凝土,具体的材料用量以甲方提供的实际用量为准。
主要材料需用量计划表
序号
名称
规格型号
单位
数量
备注
1
螺纹钢筋
18mm HRB335
t
96.96
甲供
2
光圆钢筋
14mm HPB235
t
8.86
甲供
3
光圆钢筋
8mm HPB235
t
30.96
甲供
4
商品混凝土
C30水下混凝土
m3
2370
自购
5
膨润土
t
50
自购
2.4.2材料管理措施
按计划组织相关材料进场,并留出一定的余量,保证施工的连续性。
材料、设备的贮存不应造成危险,层式贮存要堆垛、阻档并限制高度,使其稳定牢固,不滑不塌。
仓库区材料、设备堆放,应分门别类堆放,并码放整齐,各类材料应有标牌显示,对于易燃易爆材料应单独设库房存放。
现场设备、材料及仓库区的设立必须经现场总图管理批准。
2.5施工进度计划
目前主厂房施工图共有435根Φ600钻孔桩,我公司拟配备2台旋挖机进行施工,开工后3~5天内先摸清本场地的地层状况,完善施工工艺,待施工正常后,进行24小时连续作业。
每台旋挖机每天施工8根桩,2台钻机每天施工16根桩,考虑设备及天气情况,总工期为25天。
详细的施工进度计划见附表:
施工进度计划表。
3施工方案
3.1施工工艺
旋挖钻进成孔工艺:
旋挖成孔首先是通过底部带有活门的桶式钻头回转破碎岩土,并直接将其装入钻斗内,然后再由钻机提升装置和伸缩钻杆将钻斗提出孔外卸土,这样循环往复,不断地取土卸土,直至钻至设计深度。
对粘结性好的岩土层,可采用干式或清水钻进工艺,无需泥浆护壁。
而对于松散易坍塌地层,或有地下水分布,孔壁不稳定,必须采用静态泥
浆护壁钻进工艺,向孔内投入护壁泥浆或稳定液进行护壁。
其工艺流程图如下:
桩位测量
钻机就位
注浆钻进
是否到设计位置?
Y
是否满足
规X要求?
要求
灌注混凝土
N
Y
N
挖泥浆池
泥浆制备
吊放钢筋笼
钻机移位
下导管
旋挖桩施工工艺流程图
3.2关键工序施工方法
(1)场地硬化方案
由于场地表层土为耕植土,土的承载力较低,不能满足旋挖桩机安全可靠地进行施工及混凝土罐车进出场地,故在打桩前要对场地进行硬化处理。
场地硬化处理采用三七灰土压实的办法。
施工流程为:
测量放线、场地整平、表层土翻松、洒布白灰、灰土搅拌、压实。
测量放线:
依据桩基施工图打桩区域确定需要硬化的场地区域,计算出硬化区域的角点坐标值,利用经纬仪及钢尺采用极坐标法依次测放出各角点,然后用白灰将硬化区域轮廓线标志出来。
场地整平:
由于目前场地高低不平,起伏较大,为了能够做到犁地时深度一致,硬化效果做得好,用人工配合装载机将硬化区域内的场地进行初步整平,整平高差为±100mm。
表层土翻松:
由于十月初的长时间降雨,使得场地表层土的含水量已经饱和,虽经过几天的晾晒,但表层含水量依然很大,无法立即进行灰土拌合,为使得表层土的含水量能够尽快降低满足施工要求,故先将表层土用全液压稳定土搅拌机(YWB210)翻松,翻松控制深度为300mm。
表层土翻松后要进行晾晒,待到翻松的土的含水量降到最优含水量时,洒布白灰。
最优含水量的观感确定原则为:
“手握成团,落地开花”。
洒布白灰:
洒布白灰以人工配合装载机进行,白灰的洒布要均匀,每平方米洒布的白灰量为75Kg±7Kg。
灰土搅拌:
用全液压稳定土搅拌机(YWB210)将白灰与土进行充分的搅拌,确保土被充分打碎。
压实:
用40吨振动压路机进行压实,每压一轮叠压半轮,碾压4~5遍。
工期安排:
10月16~10月17日业主将场地内的垃圾土清运完毕,10月17日上午测放出硬化区域边框线,10月17日下午翻松表层土进行晾晒,10月19日下午洒布白灰(检验土的含水量是否满足压实要求)并搅拌,10月20日上午进行灰土压实。
(2)桩位放样
桩位放样,按“从整体到局部的原则”进行桩基的位置放样,进行钻孔的标高放样时,应及时对放样的标高进行复核。
采用全站仪准确放样各桩点的位置,使其误差在规X要求内。
(3)钻机就位
钻机就位时,要事先检查钻机的性能状态是否良好。
保证钻机工作正常。
(4)钻孔施工
钻机成孔一般为清水施工工艺,无需泥浆护壁;若有地下水分布,且孔壁不稳定,可制作护壁泥浆或稳定液进行护壁。
由于本场地7.0~11.0m深度以上为结构及稳定性较好的黄土及粘性土,故在此深度X围以内采用干作业钻孔,在砂层中采用泥浆护壁进行钻进。
旋挖法钻孔的基本施工操作方法如下:
钻孔施工时,将钥匙开关打到电源档,旋挖钻机的显示器显示旋挖钻机标记画面,按任意键进入工作画面。
先进行旋挖钻机的钻桅起立桅及调垂,即首先将旋挖钻机移到钻孔作业所在位置,旋挖钻机的显示器显示桅杆工作画面。
从桅杆工作画面中可实时观察到桅杆的X轴、Y轴方向的偏移。
操作旋挖钻机的电气手柄将桅杆从运输状态位置起升到工作状态位置,在此过程中,旋挖钻机的控制器通过采集电气手柄及倾角传感器信号,通过数学运算,输出信号驱动液压油缸的比例阀实现闭环起立桅控制。
实现桅杆平稳同步起立桅。
同时采集限位开关信号,对起立桅过程中钻桅左右倾斜角度进行保护。
在钻孔作业之前需要对桅杆进行定位设置,一般情况下,
做直孔作业,所以需要对桅杆进行调垂。
调垂可分为手动调垂、自动调垂两种方式。
在桅杆相对零位±5°X围内才可通过显示器上的自动调垂按钮进行自动调垂作业;而桅杆超出相对零位±5°X围时,只能通过显示器上的点动按钮或左操作箱上的电气手柄进行手动调垂工作。
在调垂过程中,操作人员可通过显示器的桅杆工作界面实时监测桅杆的位置状态,使桅杆最终达到作业成孔的设定位置。
在施工过程中,有时也需要斜孔作业。
操作人员需要通过显示器上的自动定位按钮进行自设定零位,然后再进行相同的调垂操作。
钻孔时通过显示器按钮直接进入主工作界面,然后进行钻孔作业。
钻孔时先将钻斗着地,通过显示器上的清零按钮进行清零操作,记录钻机钻头的原始位置,此时,显示器显示钻孔的当前位置的条形柱和数字,操作人员可通过显示器监测钻孔的实际工作位置、每次进尺位置及孔深位置,从而操作钻孔作业。
在作业过程中,操作人员可通过主界面的三个虚拟仪表的显示一一动力头压力,加压压力、主卷压力,实时监测液压系统的工作状态。
开孔时,以钻斗自重并加压作为钻进动力,一次进尺短条形柱显示当前钻头的钻孔深度,长条形柱动态显示钻头的运动位置,孔深的数字显示此孔的总深度。
当钻斗被挤压充满钻渣后,将其提出地表,操作回转操作手柄使机器转到土方车的位置,将钻渣装入土方车,完毕后,通过操作显示器上的自动回位对正按钮机器自动回到钻孔作业位置,或通过手动操作回转操作手柄使机器手动回到钻孔作业位置。
此工作状态可通过显示器的主界面中的回位标识进行监视。
开孔后,以钻头自重并加压作为钻进动力。
当钻斗被挤压充满钻渣后,将其提出地表,装入土方车,同时观察监视并记录钻孔地质状况。
(5)施工情况记录
旋挖钻机钻进施工时及时填写《钻孔记录表》,主要填写内容为:
工作项目,钻进深度,钻进速度,及孔底标高;《钻孔记录表》由专人负责填写,交接班时应有交接记录;根据旋挖钻机钻孔钻进速度的变化和土层取样认真做好地质情况记录,绘制孔桩地质剖面图,每处孔桩必须备有土层地质样品盒,在盒内标明各样品在孔桩所处的位置和取样时间;旋挖钻机孔桩地质剖面图与设计不符时及时报请监理现场确认,由设计单位确定是否进行变更设计;钻孔时要及时清运孔口出渣,避免妨碍钻孔施工、污染环境;钻孔达到预定钻孔深度后,提起钻杆,用测量孔深及虚土厚度(虚土厚度等于钻深与孔深的差值)。
(6)成孔检查
成孔达到设计标高后,对孔深、垂直度进行检查,不合格时采取措施处理。
成孔检查方法采用测绳对孔深进行检查,如果孔底虚土厚度超过规X要求或者有蹋孔现象,要用钻机重新进行清孔,直到满足规X要求。
经质量检查合格的桩孔,及时灌注混凝土。
导管安装完毕,灌注混凝土前,要再一次量测孔的深度,如果有蹋孔现象发生,要提出钢筋笼重新进行清孔处理。
(7)钢筋笼制作及吊放
a.经检验合格后的钢筋应根据其规格、型号分别堆放,并作标识。
b.钢筋笼焊接前,应先进行钢筋调直,钢筋切割,箍筋制作,螺旋筋制作,钢筋清污处理。
c.焊接质量外观检查包括:
a)焊点处熔化金属均匀。
b)压入深度符合要求。
c)焊点无脱落、漏焊、裂纹、明显烧伤等缺陷。
d.钢筋笼制作允许偏差
主筋间距±10mm
箍筋间距或螺旋筋螺距±20mm
钢筋笼直径±10mm
钢筋笼长度±50mm
e.为了保证笼顶标高达到设计要求,在主筋上焊接两根Φ8吊筋,吊筋与主筋采用双面搭接焊,焊接长度≥5d,焊接要牢固。
为保障保护层厚度,钢筋笼每3米同一截面周围对称焊制一组(3个)弓形支耳与主筋焊接,最大外径小于孔径20mm。
f.钢筋笼吊放应缓慢进行,要对准孔位,避免碰撞孔壁,不得强行下放。
g.钢筋笼吊放入孔内,位置允许偏差应符合下列规定:
钢筋笼定位标高偏差为50mm,笼中心与桩孔中心偏差为10mm,主筋的混凝土保护层厚度不应小于50mm,保护层允许偏差为20mm。
h.钢筋笼下端主筋的端部应加焊加强筋一道,以防止下端钢筋笼在下入时插入孔壁或在导管提升时卡挂导管。
(8)灌注混凝土
a.采用水下混凝土灌注,选择导管直径为219mm。
b.导管丝扣连接,吊放入孔时在桩孔内的位置应保持居中,防止导管跑管,损坏钢筋笼。
c.开始灌注混凝土时,导管底部至孔底的距离宜为300~500mm。
d.灌注前利用圆柱形混凝土塞作为止水塞,以保证初灌混凝土的质量。
配制足量的首批混凝土,使导管一次埋入混凝土面以下1.0m以上,严禁初存量不足就开始灌注。
e.首批混凝土灌注正常以后,应紧凑地、连续不断地进行灌注,每根桩的浇注时间应按初盘混凝土的初凝时间控制。
f.灌注过程中,导管埋深宜为2~6m,严禁导管提出混凝土面,而使导管内进浆造成断桩。
g.严格控制最后一次灌注量,使灌注的桩顶标高比设计标高增加0.5~1.0m,确保灌注后的桩顶在凿除浮浆后达到设计桩顶标高。
h.钻成孔后的灌注间隔时间不宜过长,否则,灌前应重新测量沉碴是否满足要求。
i.桩基施工允许偏差:
桩径允许偏差小于50mm;
垂直度允许偏差小于1%;
桩位允许偏差:
承台边桩及垂直轴线方向小于100mm。
承台中间桩及沿轴线方向不大于150mm
3