工人劳模小区安泰小区5#6#楼CFG桩专项施工方案.docx
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工人劳模小区安泰小区5#6#楼CFG桩专项施工方案
工程名称：
工人劳模小区（安泰小区）5#、6#楼
工人劳模小区（安泰小区）5#、6#楼
CFG桩专项施工方案
编制单位：
平煤神马建工集团有限公司
2011年11月10日
目录
第一章编制依据2
第二章工程概况2
第三章工程岩土地质地质情况3
3.1地层及岩性特征3
3.2、水位条件4
3.3不良地质作用及对工程不利的埋藏物4
第四章施工部署4
第五章施工准备5
第六章CFG桩复合地基设计方案6
第七章CFG桩复合地基施工方案7
7.1施工工艺选择7
7.2施工工艺流程7
第八章施工控制及质量保证措施9
第九章施工进度计划13
第十章安全、文明施工措施14
第十一章配合与协作16
第一章编制依据
1、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
2、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）
3、《建筑地基与基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）
4、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）
5、《建筑地基与基础设计规范》（GB50007-2011）
6、水泥粉煤灰碎石（CFG桩）复合地基技术规范《中国建筑科学研究院企业标准》（Q/JY06-1997）
7、工程测量规范（GB50026-2007）
8、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
9、安泰小区（工人劳模小区）5#、6#楼工程施工图纸
第二章工程概况
工程名称：
工人劳模小区（安泰小区）5#、6#楼工程
建设单位：
中国平煤神马集团房地产开发有限公司
监理单位：
河南兴平工程管理有限公司
设计单位：
平顶山市城市规划设计研究院
勘察单位：
河南省地矿建设工程有限公司
施工单位：
平煤神马建工集团有限公司
本工程为安泰小区（工人劳模小区）5#、6#楼工程，建设地点位于平顶山市新华区平安大道与光明路交叉路西北角，地下2层，地上33层，地下室为附建式甲类人防工程，地上部分均为住宅。
地基采用CFG桩复合地基，共609根，以第④层粘土层作桩端持力层，有效桩长12.5m，桩身混凝土强度等级为C20，采用商品混凝土，桩径为600mm，施工时桩顶混凝土超浇高度不少于500mm，以保护桩身有效长度。
第三章工程岩土地质地质情况
3.1地层及岩性特征
依据本工程详细勘察资料可知，场地主要由第四系全新系统冲洪积物及湖相沉积的老粘性土组成。
现自上而下分述如下：
①层杂填土（Q4ml）：
褐黑色，以粉质粘土为主，夹有水泥块﹑煤渣、砖块，可见植物根系和腐殖质，结构松散。
本层层位稳定，分布普遍。
厚度0.50～4.50m。
②层卵石（Q4al）：
主要成分为石英砂岩质，颗粒占总重的60%左右，分选中等，亚圆形；颗粒大小混杂，一般粒径3～50mm，最大粒径大于100mm。
充填物为中粗砂。
饱和，中密～密实。
该层土层稳定，分布普遍。
层顶埋深0.50～3.20m，厚0.70～3.10m。
③层粘土（Q2+3l）：
褐红﹑灰白色。
含钙质结核，局部富集，具裂隙，裂隙中灰绿、灰白色粘土团块，可见铁锰质斑点及锈黄色斑点。
有光泽，干强度高，韧性中等，无摇震反应。
硬塑～坚硬。
本层层位稳定，分布普遍，层顶埋深1.30～5.00m，厚10.20～16.20m。
④层粘土（Q1l）：
褐红﹑灰白色。
含钙质结核，局部富集，具裂隙，裂隙中灰绿、灰白色粘土团块，可见铁锰质斑点及锈黄色斑点。
有光泽，干强度高，韧性中等，无摇震反应。
硬塑～坚硬。
本层层位稳定，分布普遍，层顶埋深16.20～17.60m，厚3.20～16.30m。
⑤层碎石（Q1el）：
棕红﹑灰色。
以棱角状为主，主要成分为石英砂岩、紫红色砂岩，坚硬。
本层层位稳定，分布普遍，层顶埋深25.00～32.60m，厚1.20～3.00m。
⑥层砂岩（Pt）：
青灰色。
硅质胶结，中细粒结构，厚层状构造，局部含白云岩碎块。
结构大部分破坏，风化裂隙很发育，岩体破碎，块径100mm左右，干钻不易钻进，强风化。
锤击声哑，无回弹，有凹痕，易击碎，浸水后手可掰开，为中等风化的坚硬岩，属较硬岩。
岩体基本质量等级为Ⅴ级。
该层分布普遍，层位稳定，层顶埋深26.80～34.10m，最大揭露厚度23.00m。
3.2、水位条件
本次勘察期间测得地下水稳定水位为地面下2.40～2.60m，平均2.50m。
本区地下水主要赋存于②层卵石和③层粘土中，属潜水类型。
气象特征：
本区气候属北温带半干旱季风型大陆性气候，春夏秋冬四季分明。
据当地气象站资料，年平均降水量723.1mm，年最大降水量1006.4mm（1971年），最小降水量为461.3mm（1993年），降水多集中于六、七、八、九四个月，占全年降水量的60%左右。
降水强度一小时最大降水量81.6mm（1995年7月25日22时）；二十四小时最大降水量175.4mm（1995年7月25日）；一月最大降水量379.2mm（1995年7月）。
多年平均蒸发量1898.7mm，年平均气温14.5°～14.9°，全年无霜期260天。
风向主要为东北风，最大风速为20m/s，风力可达7～8级。
3.3不良地质作用及对工程不利的埋藏物
经勘察，场地内未发现其他不良地质作用及埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物。
第四章施工部署
CFG桩复合地基施工组织体系图
第五章施工准备
1.移交轴线及标高
基坑开挖后,由施工总包单位在基坑底放出建筑主要轴线，将所放轴线、坑底标高等以书面形式向监理公司报验后移交劳务公司作为下步施工依据。
2.CFG桩施工准备
（1）放桩位:
按施工图放桩位,预检无误后,向监理单位报验。
（2）材料准备:
a.混凝土强度等级为C20，设计坍落度为160-200mm；
b.水泥采用32.5普通或矿渣硅酸盐水泥；
c.粗骨料选用5-16mm碎石；
d.细骨料选用含泥量小于5％的细砂；
e.袋装Ⅰ或Ⅱ级粉煤灰。
3.施工设备
CFG桩施工主要设备一览表表2
设备名称
型号
数量
钻机
KLB620A
2台
混凝土泵
HBTS80-A
2台
4.人员准备
本工程根据工程量和实际工期需要配备两套CFG桩施工设备，施工人员约20人，管理人员及技术人员8人，24小时连续施工。
第六章CFG桩复合地基设计方案
采用水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）法对主楼地基土进行处理，利用复合地基来承重，处理后复合地基承载力特征值不应小于500kPa，最终沉降量在要求的控制范围内，均满足设计要求。
采用长螺旋钻孔成孔、管内泵压混合料的成桩工艺进行施工。
桩身混合料是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和而成，桩身混
合料强度等级为C20，设计CFG桩桩径为600mm，设计有效桩长为12.5m，桩顶保护桩长不小于0.5m；采用正方形形式进行布桩，布桩间距为1.90m，总布桩数为609根。
桩顶和基础之间设置褥垫层，以保证桩土共同承担荷载，减少基础底面的应力集中，垫层厚度为250mm，垫层材料为（粗砂：
碎石=3:
7）的级配砂石垫层，其中碎石最大粒径不大于30mm，褥垫层伸出基础边缘200mm，砂石褥垫层的夯填度（夯实后的褥垫层厚度与虚铺厚度的比值）不大于0.9。
第七章CFG桩复合地基施工方案
7.1施工工艺选择
根据拟建场地周围环境条件和设计施工要求,进行地基处理方案选择时,须考虑如下几方面因素：
（1）施工设备不宜选用振动机具,防止扰民和民扰问题的发生以及对基坑边坡的安全稳定造成影响；
（2）施工时不宜出现泥浆对环境的影响。
基于以上几方面的考虑及我公司在相似地质条件场地的施工经验,本地基处理工程拟采用长螺旋钻孔成孔、管内泵压混合料的CFG桩成桩工艺。
7.2施工工艺流程
CFG桩复合地基施工主要工艺流程如下图所示。
移交主要轴线及标高
放桩位
商品CFG桩混合料进场
钻机就位
泵送CFG桩混合料
钻孔至设计标高
按规定速度边泵送、边提拔钻杆至地表
清
土
配
合
弃土
外
运
移位施打下一根桩
按上述工序施打所有CFG桩后，打桩结束
清除桩间土、凿桩头
CFG桩复合地基检测
验桩、验槽
褥垫层施工及验收
CFG桩复合地基验收
图1CFG桩复合地基施工工艺流程图
第八章施工控制及质量保证措施
质量保证体系
1.施工交底
（1）做好设计交底工作,严格按照上述技术要求施工。
（2）施工质量实行公司、施工负责人、质检员、班组多级管理。
（3）施工期间,甲方应保证连续供水、供电，遇到特殊情况停水、停电影响施工质量时,应立即报监理备案。
（4）进场后,应及时与建设、监理单位接洽,做好交底及质量预控工作。
2.混合料质量要求
混合料的搅拌质量直接影响成桩的质量和施工速度，当混合料出现不均匀、离析、泌水等质量问题易发生堵管，影响正常施工，因此，施工时必须保证混合料的搅拌质量。
混合料要有良好的可泵性。
要求混合料要有适宜的流动性，能够充满整个管线并易于在管线内流动，混合料的坍落度控制在160～200mm之间。
商品混合料的粗骨料粒径不宜大于16mm。
试块是反映CFG桩桩身强度的重要依据，CFG桩24小时分两班连续施工,每台班制作试块一组,试块拆模后应分批及时送至试验室标养、测试。
本工程采用混凝土强度等级为C20。
3.混合料泵送过程的质量和施工控制
（1）施工前先将混凝土泵的料斗及管线用清水湿润，然后搅拌一定的水泥砂浆进行泵送润滑管线。
（2）钻孔达到设计深度后,一边泵送一边拔管,拔管速率控制必须与泵送量相匹配，泵送量达到钻杆芯管一定高度后，方可拔管，拔管速率在现场试成桩后确定。
根据CFG桩混合料的泵送量和桩径反算拔管速率，以保证钻头始终埋在CFG桩混合料液面以下，避免进水、夹泥等质量缺陷的发生。
（3）施工时要始终保持混凝土泵料斗内的混合料液面在料斗底面以上一定高度，以免泵送时吸入空气，造成堵管。
4.成桩的质量和施工控制
（1）桩位控制:
在施工前应根据设计图纸，确定建筑物的控制轴线，并将桩的准确位置施放到施工作业面上。
桩位定位方法现场采用插以木制短棍撒白灰点来表示桩位，点位应明显易找且不易破坏。
（2）垂直度控制:
钻机就位后，应用钻机塔身的前后垂直标杆检查导杆，校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心,桩身垂直度偏差不得大于1％。
钻孔开始时，封住钻头阀门，使钻杆向下移动至钻头触及地面时，开动钻机旋动钻头。
一般应先慢后快，在成孔过程中如发现钻杆摇晃或难钻时，应停机或放慢进尺。
（3）桩长控制:
根据桩长，确定钻孔深度。
当桩尖到达钻孔深度位置时，在动力头底面停留处与钻机塔身相应位置作醒目标注，作为施工时控制桩长的依据。
当动力头底面到达标注时，桩长即满足设计要求。
（4）成桩控制:
成孔时钻头到达设计标高后，钻杆停止钻动，开始泵送混合料，禁止将钻杆往上提30cm再泵料。
成桩过程宜连续进行，应避免后台上料慢造成的供料不足、停机待料现象。
若施工中因其它原因不能连续灌注，须根据勘察报告和施工已掌握的场地土质情况，避开饱和砂土、粉土层，不宜在这些土层内停机。
成桩过程中必须保证排气筏正常工作。
当成桩至桩顶标高2.0m以内时，应连续泵料至桩体混合料高出桩顶标高。
5.断桩及清土施工控制
（1）初步断桩及清土
在地基处理施工全过程中需及时清运弃土，确保打桩施工的工期及作业面的平整。
根据现场施工情况和业主对工期的要求，在确保桩身质量的前提下，对该工程确定采用人工断桩、机械倒运方法清运打桩弃土和桩间保护土，具体操作程序如下：
人工初步断桩
施工措施：
在CFG桩成桩初凝以后即可组织人工按照CFG桩桩位平面布置图确定桩位位置，用铁锨和十字镐开挖截断桩身混合料，这时桩身虽已结硬，但强度较低，此时人工断桩只是将打桩弃土内与桩身相连的混合料挖除，为机械清运打桩弃土创造条件。
同时，为减少下一步桩头处理的工作量，挖除时可将保护土层内的桩头一并挖除30cm，保留余下20cm的桩头并及时覆盖，在清运保护土层后严格按
有关要求截除。
质量控制：
采用这种方法施工，必须严格控制人工断桩时间与断桩标高，过早清除时桩身混合料尚未初凝，桩顶部位混合料缺少上部垂直压力，在保护土层与打桩弃土的围压下易造成缩颈，保护桩长失去意义，断桩位置过低有可能造成桩顶标高低于设计标高，造成质量缺陷。
通过会同监理实际检查成桩后混合料的强度增长随时间的变化，并根据现场实测桩身混合料养护温度以确定混合料的初凝时间。
断桩标高要求采用水准仪进行控制，严禁超挖。
断桩时间与断桩标高的控制均应要求责任落实到人，并配备专人负责，专人记录。
机械清运打桩弃土、桩间保护土层
施工措施：
施工现场配备履带式挖掘机，打桩施工结束当桩身混凝土强度达到标准强度的75%以上后，安排挖掘机进入基坑作业，及时将打桩弃土、桩间保护土倒运并适当集中，采用运土车辆将其运出现场，同时配备足够人工配合挖掘机进行基底整平，用水准仪严格控制标高。
质量控制：
机械倒土由于需要挖掘机进入打桩工作面，必须专人指挥并遵循以下原则：
a.不可对设计桩顶标高以下的桩体产生损害；
b.不能扰动桩间土；
c.为避免挖掘机在施工过程中碰桩，预留20cm土层人工清除。
现场严格规定挖掘机的行走路线，挖掘机进入施工现场需在打桩工作面以上铺垫不小于50cm的保护土层方可行走，禁止直接在打桩工作面上行走，工作时需严格控制标高，不得超挖，运土车辆不得进入地基处理范围，需由挖掘机将打桩弃土、桩间保护土倒运至基坑边，方可装车运走。
（2）截桩头
保护土层清除后可进行桩头处理，将桩顶设计标高以上桩头截断，一般成桩7天后即可进行截桩头工作。
本工程采用人工截桩方法，具体如下：
a.用水准仪确定桩顶标高，两人或四人用钢钎水平方向两两相对用大锤同时击打，将桩头截断。
严禁用钢钎向斜下方击打或用一个钢钎单向击打桩身；
b.桩头截断后，用钢钎、手锤将桩顶从四周向中间修平至桩顶设计标高，并把桩顶找平，桩顶表面不可出现斜面，桩顶标高允许偏差为0～+20mm。
如果在清运打桩弃土、保护土层或截桩头时造成桩体断在设计桩顶标高以下，必须采取补救措施，先将桩顶修平、凿毛，用CFG桩桩身混合料相同标号的素混凝土接桩至桩顶设计标高。
6.褥垫层铺设
褥垫层厚度为250mm，垫层材料为（粗砂：
碎石=3:
7）的级配砂石垫层，其中碎石最大粒径不大于30mm，褥垫层伸出基础边缘200mm，砂石褥垫层的夯填度（夯实后的褥垫层厚度与虚铺厚度的比值）不大于0.9。
施工时可先人工虚铺270－300mm，之后用平板振捣器夯3～4遍直至密实。
褥垫层施工完毕后，应向监理单位报验，多准备一份褥垫层施工验收及验槽资料做竣工报告用。
7.桩的施工允许偏差应符合下列要求
（1）桩长允许偏差≤100mm
（2）桩径允许偏差20mm
（3）垂直度允许偏差≤1％
（4）桩位允许偏差：
对满堂布桩基础≤0.4d，即16cm。
第九章施工进度计划
进场准备工作2天，CFG桩施工10～13天，垃圾清运要比CFG桩施工晚2～3天完成，褥垫层施工要较垃圾清运迟2～3天结束，当然施工可交叉作业，以节省工期，各楼施工工期详见进度计划表所示。
CFG桩复合地基施工进度计划表表3
天数
项目
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
进场准备
CFG桩施工
垃圾清运
天数
项目
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
垃圾清运
复合地基检测
褥垫层施工
复合地基检测:
在桩身强度满足规范要求的条件下进行单桩复合地基静载荷试验和低应变检测，静载荷试验数量为总桩数的5‰，即4点；低应变检测数量为总桩数的10%，即不少于61根。
第十章安全、文明施工措施
安全保证体系
1.现场消防
（1）施工现场须有专人负责消防工作,遵守总包方安全规定,服从整个现场安全施工管理。
（2）消防器材要到位并熟悉使用方法。
（3）使用电气设备要有防火措施。
电气设备的安装、作业须由专业人员操作进行,各种电气实行Ⅱ级保护。
2.机械安全措施
（1）钻机安装须牢固、平稳、可靠。
（2）各种机械应保证良好的工作状态,按操作规程操作。
（3）设备进场组装安全检验合格后方可投入使用。
（4）进入施工现场必须戴安全帽，在钻杆上作业必须系安全带。
（5）钻机移位和转向时应设专人指挥、设专人看护电缆。
3.临时用电
（1）施工现场的电气设备、线路、设施必须进行定期检查,线路要求按规定进行架设。
（2）配电系统的安装和内部设置须符合有关规定。
（3）各种电气、电动机械及电焊机的安装和使用必须符合相应的用电规定并实行安全保护。
（4）现场各级施工安全员必须定期做安全检查,及时地发现并消除安全隐患。
4.其他
（1）设置专职安全员,负责现场的施工安全,进场前做好安全技术交底,健全安全施工制度；
（2）定期进行安全教育和检查,发现安全隐患及时消除；
（3）未经安全教育的施工人员严禁上岗。
如现场查出未经安全教育的施工人员,立即清除出场并追究责任方领导的责任。
5.岗位责任
（1）项目经理：
承包项目工程生产经营过程中对生产负全面领导责任，贯彻落实生产方针、政策、法规和各项规章制度，结合项目工程特点及施工全过程的情况，制定本项目工程各项安全生产管理办法或提出要求，并监督实施。
（2）技术负责人：
对项目工程生产经营中负技术责任，结合项目工程特点，主持实施项目工程的各项技术措施。
（3）施工员:
负责施工前的准备工作和现场施工全面指挥,指挥调度施工、进度安排、收集第一手资料、保质量、保安全、保工期,确保施工作业连续均衡，后期对竣工报告编写等工作。
（2）质检员:
施工期间专把质量关,负责检查混凝土进场质量控制、试块制作等工作。
（3）记录员:
观察钻机进尺变化，及时填写施工记录，所有数据做到准确无误。
（4）机长:
负责钻机就位、移位以及机械工作时施工状态等机前指挥工作。
（5）钻机操作员:
负责钻机的维护保养及操作,根据钻机的工作状况,控制钻进速度,按设计要求施工。
（6）输送泵操作员:
负责混凝土输送泵的操作管理。
（7）材料员：
负责材料购置和验收工作,保证材料质量及时供应。
（8）安全员：
做好安全生产的教育和管理工作，深入施工现场调查发现隐患及时令其整改，制止违章作业，遇有严重险情有权责停生产，并报告领导处理，检查安全技术交底，并督促执行。
第十一章配合与协作
为保证地基处理施工能够顺利进行，需发包方协调有关单位配合以下工作:
1.CFG桩施工要求
（1）基坑开挖要求：
开挖深度:
第一步开挖标高为素混凝土垫层底标高以上0.30m（以设计院正式设计图为准，不包括电梯井、积水坑和通道部分），严
禁超挖。
开挖范围:
基底开挖的平面尺寸以设计单位提供的主楼底板外缘为基准向四周均扩出1.50m。
坡道要求:
为方便施工机械进出坑底作业面，需在基坑适当位置（由监理、总包、分包等单位共同商定）开挖一坡道。
坡道宽度为8.0m,坡道坡度为15°，坡道使用时间为从设备进场至设备出场。
（2）施工道路及料场等要求
通往坡道、料场的道路及料场的表面需硬化，保证施工时道路平整、通畅。
（3）施工用水、电、料场
施工用水需提供每台设备一寸水管供水，接至楼座边10m范围内。
施工用电满足设备施工要求，并用配电箱分别接至各楼座边10m范围内，且合理配置空气开关。
地基处理施工时，应保证水电全天供应，需停水、停电时，至少提前一小时书面通知我桩基施工项目组，以便安排施工作业。
（4）定位放线
基坑开挖后，由施工总包单位在基坑底放出该建筑主要轴线。
将所放轴线、坑底标高等以书面形式向监理公司报验后移交，作为下步施工依据。
（5）办公用房及生活区
在现场提供临时办公用房2间；场区内临时生活用地约800m2；并提供水电供应。
（6）边坡安全和基坑排水
在地基处理施工中，应保证基坑边坡安全。
基坑内一旦积水，应及时排出，以保证地基处理施工正常进行。
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