《三轴搅拌桩施工方案》.docx
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《三轴搅拌桩施工方案》
基坑支护工程
三轴搅拌桩
施工方案
编制：
审核：
批准：
二0一一年十二月
第一章工程概况………………………………………….2
第二章施工准备及总平面布置………………………….5
第三章施工现场组织与管理…………………………….8
第四章施工进度计划与工期保证措施…………………12
第五章三轴水泥搅拌桩施工方法………………………14
第六章质量保证措施……………………………………18
第七章安全生产保证措施………………………………28
第八章季节性施工措施…………………………………31
第九章文明施工保证措施………………………………33
第十章施工中的环保措施………………………………35
第十一章施工现场维护措施………………………………38
第十二章工程交验后服务措施……………………………40
附件三轴搅拌桩施工顺序示意图
第一章工程概况
1.1工程名称
基坑支护工程。
1.2工程地理位置
东至外环线绿化带、南至新科道、西至碧安路、北至新飞道。
1.3本工程项目的建设单位
1.4本工程项目的工程设计
1.5本工程周边概况
本工程拟建建筑场地包括两栋9层办公楼、两栋15层办公楼及一栋17层办公楼，地下部分为一层U型地下连通车库，在五栋楼合围的中部，为一28.6*54.4m地下建筑物，通过东、西两条地下廊道与地下车库连通。
拟建基坑周长约1686米（不含地下廊道及车道），基坑面积约47000平方米。
建筑±0.000相当于大沽标高4.6米，室外现地坪大沽标高为2.5米，相当于建筑标高-2.100米，1～5号楼地下车库坑底建筑标高为-11.280米（含垫层），基坑深度为9.18米；北侧地下车库坑底建筑标高为-10.280
米（含垫层），基坑深度为8.18米；南侧地下车库坑底建筑标高为-10.680米（含垫层），基坑深度为8.58米。
车道处坑底建筑标高为-9.45米，基坑最大深度为7.35米，车道坡度为1:
8。
集水坑基坑深度为9.88~11.38m。
根据总平面图，拟建北侧地下室外墙距离红线最近约38.8米，车道外皮距离红线最近约8.41米，地下室外墙25.3米处为新飞道；西侧地下室外墙距红线最近约94.88米，距东大道最近约187米；南侧地下室外墙距红线最近约63.9米，距新科道最近约94.1米；东侧地下室外墙距离红线最近约20.7米。
目前场地周边已经前期处理完成，目前暂无发现影响施工的障碍存在。
1.6本工程设计规模与本次施工内容
本方案主要针对三轴搅拌桩，其中：
三轴水泥土搅拌桩1，桩型850@1200，有效桩顶建筑标高-4.800，有效桩长12.50m，桩数为785组。
三轴水泥土搅拌桩2，桩型850@1200，有效桩顶建筑标高-3.100，有效桩长14.00m，桩数为490组。
施工中要求组内咬合250mm，组与组之间咬合850mm，搅拌桩固化剂采用PO42.5普硅水泥，水泥掺入比不小于20%（土的重度按19.0kN/m考虑），水灰比1.5，要求全程复搅复喷,必须确保搅拌均匀，桩体搭接严密，搅拌机施工需定位准确。
相邻桩施工间隔不得超过12小时，否则应在相邻部位补桩。
1.7本工程执行的现行规范和标准
（见招标文件，本文略）
1.8场地内工程地质及水文地质
（见工程地质勘察报告，本文略）
1.9工程施工总体方案
一、施工准备：
1、接通知后立即组织人员、设备、机械、材料进场，全面铺开施工前的各项准备工
作，同时组织技术人员熟悉施工图纸，制定科学合理的施工方案和施工计划。
2、搭建临时设施，临电、临水接至施工现场，施工便道修筑。
平整施工场地并做好
场地的临时排水设施。
3、测量定位，针对施工现场实际情况合理布置原材料堆放场地。
4、做好环境保护设施，设置洗车台和施工场地防尘设备，配备专职的环境保护人员。
二、合理施工：
1、合理安排施工流程和进度计划，在确保工期的情况下尽可能提前完成各项施工任务。
2、组织精干的施工力量和完好的施工机械，保障施工过程中各道工序的衔接，以保
证工程的顺利进行。
3、配备专业的施工、质量管理人员，对每道工序进行有效的监督管理以保证工程质量满足规范设计要求。
4、施工过程中配备专职安全员，定时进行安全教育和现场巡检，以杜绝安全事故的发生。
三、作业顺序：
3.1、本工程先施工三轴搅拌桩，钻孔灌注桩跟进施工；
3.2、施工结束后，进行有序的施工撤场；
3.3、基坑开挖过程中配合土建方对成品桩和降水井进行保护；
3.4、提交所有竣工资料；
四、本工程关键控制节点为：
（1）、2011年12月30日三轴搅拌桩开工~2012年1月17日为施工第一阶段19天。
（2）、2012年1月18日~30日春节休假。
（3）、2012年1月31日~2月15日完成三轴搅拌桩的施工。
实际施工时间35天。
（4）、2012年2月18日前桩机清场完成。
第二章施工准备及总平面布置
2.1施工准备
2.1.1技术准备
技术工作直接关系到工程质量的好坏，在施工过程中一定要抓好技术方面的工作。
技术准备工作主要有：
（1）组织现场施工人员熟悉和审查施工图纸及有关技术措施，编制有关实施方案，
在施工审定的基础上，技术人员要将工程概况、施工方案、技术措施及特殊部位的施工要点、注意事项等向全体施工人员作详细的技术交底，做到按设计施工图、规范和施工方案施工。
（2）认真学习施工图纸，会同设计院、建设单位及监理单位进行图纸会审，做好图纸会审记录，作为施工依据。
重要工种和特殊工种施工人员需经培训考核后方可上岗。
（3）按施工平面图搭设临时设施，布置施工机具，做好场内施工道路，水电畅通，做好各种施工机械的维护保养工作，并对全体施工人员进行全面质量管理及安全教育。
（4）加强材料检验，及时提供材料合格证试验报告和砼配比。
（5）进行工程测量及有关施工技术资料交接、审核、确认。
2.1.2主要施工机械、设备
由于本工程工作内容多，工程量大，工期较紧，经过系统计算分析并留有充分备用余地后，计划了需要的施工机具种类与数量，具体配备见主要施工机具一览表。
机械设备配置一览表（桩基及围护）1
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
用途
备注
1
三轴搅拌桩机
MC-920
台
1
搅拌桩施工
围护桩
2
自动水泥浆搅拌系统
2m3
套
1
拌制搅拌桩水泥浆
3
注浆泵
B-250
台
3
搅拌桩施工
2用1备
4
挖掘机
1m3
台
1
开挖样槽、清渣
5
电焊机
400A-500A
台
16
修理
6
全站仪
RTS-632
台
1
测量放线
7
经纬仪
J2
台
2
测量放线
8
水准仪
Sd-3
台
2
测量放线
9
水泥罐
只
2
水泥存放
图示三轴搅拌桩机动力头
2.1.3劳动力计划
工种
按工程施工阶段投入劳动力情况
工程
进场阶段
工程
施工阶段
工程
收尾阶段
搅拌桩机工
10
10
挖机驾驶员
2
1
管理人员
3
3
3
合计（人）
15
14
2.1.4物资供应准备
由于施工材料的供应及时与否对于工程施工进度非常重要。
因此，在工程开要前，按施工详图将本工程所需材料量进行统计，并编制出各类材料进场计划，且在施工过程中根据其计划组织好检验工作（其中包括进场前的样品等送检）。
除了做好工程用材料的准备外，施工过程中需用的物品也要提前进行准备，如低压变电器、低压登泡、防爆灯罩、漏电开关、安全绳、安全带、安全帽、安全标志、氧气瓶、防毒面具、灭火器具等。
2.1.5施工临时用水及用电
经计算，二根给水干管直径选用DN150。
水源利用现场市政管网给水或地下水。
配水管网采用环形布置，给水管采用明管，穿越道路用钢套管加以保护措施。
经对负荷进行计算，以及现场变压器的配备情况，高峰时用电可能满足不了施工需要，需有关单位协调处理。
2.1.6主要办公及生活设施准备
现场办公室、会议室及材料库房等，采用拼装式防火活动板房或集装箱；员工住房及食堂采用拼装式防火活动板房或集装箱。
2.1.7主要生产设施准备
（1）场地四周彩钢板围墙的加固，平整场地，排水。
（2）用红砖在靠变压器位置砌筑配电房。
（3）办公区、生活区、生产区等位于回填土上时均进行场地硬化。
目前考虑在施工区域外围搁置集装箱。
（5）施工排水系统：
自然地面布设工地的排水系统，确保场区的施工污水、雨水能顺利流排。
施工污水经沉淀后排入附近下水道。
排水沟用砖砌，流水面用1:
3水泥砂浆抹面。
排水沟穿越道路加盖板。
大门出入口设置车辆冲洗池，用于冲洗车辆轮胎上的泥土。
2.2施工部署及总平面布置
支护结构拟投入设备按照施工方案进行三轴深层搅拌桩机施工。
三轴搅拌桩施工尽量单向行走，减少帷幕体的接头，以保证止水效果。
临时办公、材料库房尽量利用现有施工场地搭建临时用房。
施工中钢筋、水泥库和泥浆池、水泥浆搅拌站尽量利用场内的空地，原则上不占用桩位和围护结构体部位。
第三章施工现场组织与管理
3.1综合管理目标
工程质量：
达到一次性验收合格标准。
工期：
在2012年2月15前完成全部工作量。
安全与消防：
施工期间无重大伤亡事故，杜绝发生火灾事故。
场容管理：
文明施工检查达标。
3.2施工组织机构
本工程按项目法组织施工。
项目经理部设项目经理一人，项目副经理一人，项目工程师一人。
项目部主要管理人员见下表:
施工阶段项目部管理人员配置表
序号
职务
单位
数量
是否常驻
1
项目经理
人
1
是
2
项目副经理
人
1
是
3
项目工程师
人
1
是
4
质量管理
人
2
是
5
材料管理
人
1
是
6
计划管理
人
1
是
7
机械管理
人
2
是
8
文明、安全、人力
人
3
是
项目经理部下设施工技术部、质量、安全部、物资、计财、测量、后勤和环卫等部门以及七大班组，现场施工管理见网络图
本工程项目经理具有一级项目经理资质，项目副经理具有二级项目经理资质。
项目组的管理工作执行本公司按ISO9002质量标准编制的质量保证手册和程序文件。
施工现场管理网络
三轴搅拌桩15人
3.3项目经理部各部门的主要职责
项目经理：
1）遵守国家和地方政府关于工程建设和城市建设管理的政策和法规，执行企业各项规章制度。
2）全面负责工程项目的管理工作，认真履行工程承包合同，确保服务质量，满足业主的需求，负责工程合同管理，及时分析履约情况。
3）确定项目管理总目标和标段目标，制定总体控制计划，实施跟踪、考核、控制。
4）适时地作出项目管理决策，包括工程前期、重大技术措施、财务跟踪决策、资源配备、工程进度、工程总体专业配套等决策。
5）组织好关键性会议，主持工程例会，参加重要技术和商务会议；监督检查工期、质量成本、技术、和资金状况，发现问题及时通报；组织对材料、设备供应商选择的审查考核。
6）接受企业主管领导和职能部门的监督，定期报告工作。
项目副经理：
1）在项目经理的领导下，负责项目施工、质量、安全、材料供应等管理工作。
2）按时参加业主、监理公司组织的工程协调会，确保工程节点目标和合同工期目标的实现；组织编制和审核工程总进度计划和部位作业计划书，并贯彻实施；负责项目开、竣工报告和竣工验收的组织工作；督促、检查工程的施工进度，善于预见问题，并采取措施解决矛盾，保证工程总进度计划的顺利实施。
3）负责创建文明工地、施工现场标准化管理工作，制定与此相关的规划和制度，定期组织管理检查；认真落实项目安全责任制、安全奖罚制度和定期检查制度，对安全施工实行有效监控。
项目工程师：
1）在项目经理的领导下，负责项目技术管理和质量管理，做好与工程质量有关的协调工作。
2）负责与设计单位的联络，组织学习和审查图纸，参加设计交底，明确施工范围和技术要求，负责图纸修改、设计变更的记录。
3）组织编制和审定施工方案，及时解决施工中的技术问题和安全措施，协调、监督施工队的技术质量和标准控制。
4）负责控制项目质量目标，负责工程的验收及施工令的申报。
负责项目测量观察的复验签证，落实质量保证措施。
组织对工程质量的验收和整改复查；负责质量事故的调查和处理。
5）负责技术资料的管理，组织竣工资料立卷、汇总和归档移交工作。
工程技术部：
1）负责编制施工进度计划。
2）负责施工场地和临时堆放场地的管理。
3）负责机械设备的协调和调度。
4）负责组织落实施工进度。
5）记录施工日记。
6）负责编制施工方案。
7）负责工程技术问题的处理。
8）负责有关技术方案与设计方的联系。
9）负责收集和整理技术资料。
10）负责文件和资料收发。
11）负责工程档案、质量记录的管理。
质量安全部：
1）负责监督质量保证体系。
2）负责半成品、成品和施工质量的验收，包括隐蔽工程验收和技术复核。
3）负责工程分部分项的质量评定及与政府质监站的联系。
4）负责工地测量网络建立和轴线标高的控制。
5）验收、收集、保管各类半成品、成品及施工中形成的质保书、标准文件及相关技术资料。
6）负责安全生产管理。
7）负责总平面图管理。
8）负责场容场貌和文明施工管理。
9）负责消防、保卫、环境卫生管理。
10）负责周边关系的协调。
物资部：
1）负责编制物资需用计划。
2）负责材料、物资的采购和验收。
3）负责材料仓库的管理。
合约财务部：
1）负责工程资金与成本管理。
2）负责工程量申报、复核与增减帐的管理。
3）负责合同管理。
第四章施工进度计划与工期保证措施
4.1施工进度计划
1、
结合本工程实际情况工法桩施工效率40幅/天，投入1台桩机施工，设计工法桩1275幅桩，预计32天可完成；
2、综合工期以及天气、机械等不利施工的因素：
自开工之日起计划有效工期为35天。
4.2保证工期措施
1、计划编制及控制
开工编制阶段性进度计划并实行动态跟踪控制。
本工程施工将实行四级计划管理,其概念和编制分工如下:
一级计划:
是公司技术部对合同范围内的工程，根据业主总进度计划编制。
二级计划:
是项目部编制的月滚动计划,报业主认可后,下达各施工队及各业务部门执行。
二级计划除安排进度外，还有相应的材料、构件、设备等采购、制作、进场计划。
三级计划：
是指周计划，首先由各施工班组分别编制,报项目经理部工程部汇总、协调后下达执行。
四级计划:
是指日计划,日计划由施工班组根据周计划编制,班组长批准
执行,报项目部工程部协调,日计划根据情况要按每半天、或每小时控制。
2、调度会制度
（1）、项目经理每周召开各业务部门、施工队参加的月调度会,检查分析月滚动计划、周计划执行情况，下达次周计划。
特殊情况下造成工期延误，工程部将负责编制赶工计划和赶工措施;
（2）、每日由项目经理部组织各主管部门和各施工队召开生产协调会，解决施工现场存在的问题和日计划执行中的问题。
（3）、每月底项目经理部组织各主管部门和各施工队伍召开月进度计划分析会和下月的生产进度计划。
3、加强材料、机具、措施材料、劳动力计划管理
为了保证施工进度的顺利完成，材料进场前要检验、人员进场后要培训，管理人员对计划做到“心中有数”。
施工过程中对进度进行动态管理，以总体施工进度计划为指导，根据施工中出现的各种情况，按月、周、日作出人、机、物的需用计划，提前、有序详细、合理的安排机械、材料等资源。
配备必要的机械易耗易损的配件，以备及时的更换，节省时间。
4、加强劳动力思想管理
做好施工人员的思想工作，做好因天气及其他原因等带来的劳动力不足的情况，确保劳动力到位。
第五章三轴水泥搅拌桩施工方案
5.1施工工艺及技术要求
根据本工程地质条件、场地条件、设计要求和工期进度要求等具体情况，结合我公司设备和技术实力，我公司根据具体实施的方案选用MC-920型步履式三轴搅拌桩机施工。
其工艺流程如下：
重复喷搅
施工工艺流程图
5.2三轴搅拌桩施工步骤
5.2.1施工场地平整与地下障碍物清除
应首先进行施工区域内的场地平整工作。
施工场地路以能行走50t履带吊车为准。
大致测放出搅拌桩施工场地位置，根据地质勘察报告或现场探测，如果场地内存在旧的老基础或其它地下障碍物，测需进行场地地下障碍物清除工作。
清除地下障碍物采用挖机翻挖，将大于50mm左右的障碍物剔出后回填净土并夯实，场地整平。
如图示施工场地平整
5.2.2测量放线
根据甲方提供的坐标基准点，按照设计图纸进行放样定位及高程引测工作，同时做好永久及临时标志。
及时做好测量放样复核单并提请监理复核验收。
确认无误后方可施工。
5.2.3开挖沟槽
在三轴搅拌桩施工过程中会涌出大量的泥浆，为了保证桩机的安全移位及施工现场的整洁，需要使用挖机在搅拌桩桩位上预先开挖沟槽。
沟槽宽约1.0m，深0.7~1m，以清理掉地下障碍物为准。
在正式施工时，在距桩机15米远左右应使用挖机形成一简易临时泥浆池，把三轴搅拌桩施工过程中产生的泥浆置于其内，待一定数量后外运。
若场地条件不允许，应使用槽罐车将泥浆及时外运。
保证施工场地的整洁。
如图示开挖沟槽
5.2.4三轴搅拌桩桩位定位
本工程使用的进口三轴搅拌桩机桩径为850mm，轴心距为600mm。
三轴搅拌桩通过采用套打一孔工艺来保证搅拌桩形成的水泥土墙的整体性，因此相邻两组桩桩心距为1200mm。
搅拌桩应根据结构外边线外放100mm。
每组搅拌桩应准确定位。
5.2.5三轴搅拌桩施工
（1）搅拌桩施工顺序安排
三轴搅拌桩的搭接以及成形搅拌桩的垂直度补正是依靠搅拌桩单孔重复套钻来实现的，以确保搅拌桩的隔水帷幕作用。
三轴搅拌桩采用套接一孔法施工。
（2）桩机就位
桩机移位由当班机长统一指挥，移动前必须仔细观察现场情况，移位要做到平稳、安全。
桩位定位后，由当班机长负责对桩位进行复核，偏差不得大于20mm。
（3）桩机垂直度校正
在桩架上焊接一半径为3cm的铁圈，10m高处悬挂一铅锤，利用经纬仪校直钻杆垂直度，使铅锤正好通过铁圈中心。
每次施工前必须适当调节钻杆，使铅锤位于铁圈内，即把钻杆垂直度误差控制在0.5%内。
（4）桩长控制标记
施工前应在钻杆上做好标记，控制搅拌桩桩长不得小于设计桩长。
（5）水泥浆液拌制
本工程采用P42.5普通硅酸盐水泥，水泥掺入比不小于20%，使用自动拌浆系统进行浆液拌制，施工前对全体工人做好详尽的施工技术交底工作。
水泥浆液的水灰比严格控制在1.5。
如图示后台水泥浆的拌制。
（6）搅拌桩机钻杆下沉与提升
（7）按照搅拌桩施工工艺要求，钻杆在下沉和提升时均需注入水泥浆液。
按照技术交底要求均匀、连续的注入拌制好的水泥浆液，钻杆提升完毕时，设计水泥浆液全部注完。
该组搅拌桩施工结束。
施工时下沉速度控制为1m/min,提升速度控制为2m/min，并保持匀速下沉与提升。
如图示搅拌桩机钻杆下沉与提升
5.2.6施工顺序
1、施工顺序示意：
施工按下图顺序进行，其中阴影部分为重复套钻，保证墙体的连续性和接头的施工质量，水泥搅拌桩的搭接以及施工桩体的垂直度补正是依靠重复套钻来保证，以达到止水的作用。
（1）单排挤压式连接：
一般情况下均采用该种方式进行施工。
（2）跳槽式全套复搅式连接：
对于围护墙转角处或有施工间断情况下采用此连接。
5.3、主要技术参数
1、三轴搅拌桩
（1）桩径：
850mm
（2）桩心距：
1200mm
（3）垂直度偏差：
小于1/250
（4）水泥掺入量：
≥20％
（5）水灰比：
1.5
（6）钻杆提升速度：
不大于2.0m/min
（7）钻杆下沉速度：
不大于1.0m/min
（8）浆液配比;
材料名称
水
水泥
规格
自来水
普硅P42.5级
重量比
1.5
1
5.4质量控制
1、深层搅拌桩施工质量保证措施
（1）在施工过程中使用过程质量控制表对整个施工过程、每一道工序实施过程控制，做到每一道工序责任落实到人。
（2）在给全体职工进行详尽的技术交底后，为所有职工及民工按照各自岗位制作操作规程卡，使每一人明确各自的任务及操作要求。
（3）桩位应准确定出，施工过程中桩位误差必须小于20mm。
（4）在钻杆上做好标记，控制搅拌桩桩长使实际桩长等于设计桩长。
（5）利用铅锤把钻杆垂直度误差控制在0.5%内。
（6）浆液配比必须严格控制，安排专人负责抽查浆液质量，对不合格的浆液作为废浆处理。
（7）详细做好搅拌桩施工过程记录、各项技术参数和工程以外情况等。
（8）周密安排施工计划，尽量避免多次设备搬迁、移位，减少搅拌桩成桩与插入型钢的时间间隔，尽量避免施工冷缝的产生。
5.5特殊部位处理
（1）预防:
按照施工图纸,合理安排施工流程,尽量减少不必要的施工冷缝；
（2）处理
在出现施工冷缝的地方做好明显的标志，及时对此处的施工冷缝进行再围护桩外侧补搅素桩方案补强处理。
在围护桩达到一定强度后进行补桩，以防偏钻，保证补桩效果，素桩与围护桩搭接厚度约10cm。
5.6、三轴搅拌桩桩身强度和均匀性要求
（1）、水泥流量、注浆压力采用人工控制，严格控制每桶搅拌桶的水泥用量及液面高度，用水量采取总量控制，并用比重仪随时检查水泥浆的比重。
（2）、土体应充分搅拌，严格控制钻孔下沉、提升速度，使原状土充分破碎，有利于水泥浆与土均匀拌和。
（3）、浆液不能发生离析，水泥浆液应严格按预定配合比制作，为防止灰浆离析，放浆前必须搅拌30秒再倒入存浆桶。
（4）、压浆阶段输浆管道不能堵塞，不允许发生断浆现象，全桩须注浆均匀，不得发生土浆夹心层。
（5）、发生管道堵塞，应立即停泵处理。
待处理结束后立即把搅拌钻具上提和下沉1.0m后方能继续注浆，等10～20秒恢复向上提升搅拌，以防断桩发生。
第六章质量保证措施
6.1质量保证体系
项目部成立质量管理领导小组，单位直接委派质量管理工程师，确保质量有一票否决的权利。
质量管理领导小组负责每周召开质量工作会议，检查分析质量保证措施的执行情况，及时发现问题，研究改进措施，确保施工质量。
建立强有力的质量管理组织体系，项目部实行三级质量管理制度，每班配备一名专职质检员。
质量管理组织机构见图项目部质量管理组织机构图。
6.2质量检查控制制度
1、本项目施工将按ISO9001的要求，建立质保体系，确保优良工程。
2、建立项目管理内部的工作联系单，施工整改单等管理制度，制定合理的施工流程、规范和质量工艺标准。
3、建立质量否决制度，以专职质量监督员为主，与现场施工员一起加强对操作班组的监督，发现问题及时整改，不合格的工程量不予签证和确认。
4、认真按图纸施工，按规程操作，建立自检、互检质量保证体系。
5、技术、质量工程师应根据图纸及质量评定标准进行跟踪管理，对各道工序进行把关、评定，提出书面整改意见，处理一般技术和质量问题，重大技术质量问题应向技术负责人汇报。
6、技术负责人应对工程技术和质量进行抽查，并责
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