旋挖桩施工组织设计.docx
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旋挖桩施工组织设计
华润·长沙置地广场项目一期
桩基础工程
（旋挖桩工程）
施
工
方
案
编制单位：
长沙市开福区建筑工程公司
编制日期：
2013年11月7日
一、工程概况2
1.1工程特点2
1.2工程概况2
1.3地质条件3
1.4本工程特点、难点及应对措施3
二、施工方案5
2.1施工部署5
2.2旋挖桩施工6
2.3施工现场平面布置原则31
2.4平面布置32
2.5临时用水设计方案32
2.6临时用电设计方案32
三、施工进度计划及保证措施33
3.1施工进度计划33
3.2施工进度保证措施33
3.3技术工艺的保障34
3.4施工管理的保障.35
3.5雨季施工的工作安排36
3.6质量保证体系及措施37
3.7组织保证措施40
3.8人员资源保证措施42
3.9机械设备及检测仪器资源保证措施43
3.10材料资源保证措施43
3.11技术保证措施44
3.12安全保证体系及管理体系45
四、劳动力安排计划58
4.1劳动力安排措施58
五、材料用量计划59
5.1材料管理59
5.2施工水、电使用管理60
六、主要机具使用安排61
6.1机具设备的使用管理及用量计划61
1
一、工程概况
1.1工程特点
长沙置地广场项目一期桩基础及基坑支护工程，位于长沙市星沙经济开发区，项目东临安置小区，西至东六路，南临开元东路，北至洋湖路。
1.2工程概况
1.2.1工程名称：
长沙置地广场项目一期桩基础及基坑支护工
程
工程地点：
湖南省长沙市星沙开发区
建设单位：
华润置地（湖南）有限公司
桩基设计单位：
湖南大学设计研究院有限公司
基坑支护设计单位：
湖南核工业岩土工程勘察设计研究院勘察单位：
湖南核工业岩土工程勘察设计研究院
1.2.2施工执行有关规范及依据
一、编制依据
1、地勘报告、现场踏勘、施工调查所获得的资料和信息；
2、国家和地方现行有关设计、施工规范、规则、标准和定额；
《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）2009年版
《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）
《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）
《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）
2
《工程岩体分级标准》（GB50218-94）
《工程测量规范》（GB50026-2007）
《建筑工程地质勘探与取样技术规程》（JGJ/T87-2012）
《房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件编制深度规定》（2010年版）现行国家及地方有关规范、标准及规程。
1.3地质条件
1.3.1地层岩性自上而下依次为：
根据野外钻探揭露及试验结果，拟建场地地层主要由第四系堆积层、
冲积层及下第三系砾岩组成，现将地层按自上而下的顺序依次描述如下：
ml
2.2.1第四系堆积层（Q）
ml
2.2.1.1素填土（Q）①（①为地层编号，下同）：
黄褐色、红褐色、
灰褐色；稍湿；松散；主要由粘性土、砂、砾石组成；局部含大块建筑垃
圾；回填时间较短；未完成自重固结；仅钻孔zk5~zk8、zk13、zk14、zk22、
zk26、zk29、zk35、zk64~zk73、zk75、zk77、zk79~zk81、zk87、zk88、
zk97、zk98揭露，层厚0.60~13.00m；
al
2.2.2第四系冲积层（Q）
2.2.2.1粉质粘土②：
黄褐色、红褐色；稍湿；呈可塑～硬塑状态；
切面稍具光泽；摇振无反应；干强度及韧性中等；仅钻孔zk7、zk8、
zk64~zk73、zk87、zk98、zk101~zk107、zk109揭露，层厚1.20~5.70m；
2.2.3下第三系（E）砾岩：
为场地下伏稳定基岩；红褐色、灰褐色；
砂砾质结构；本次勘察在勘探深度范围内主要揭露到全风化、强风化及中
风化三个风化层，分别描述如下：
3
2.2.3.1强风化砾岩③：
红褐色、灰褐色；砂砾质结构；中厚层状构
造；节理裂隙发育；主要成分为砂、砾石；胶结差；岩体极破碎；取芯困
难；岩芯主要呈砂砾状，少量呈碎块状；岩石质量指标为极差的，RQD小
于25；岩石基本质量等级为V级；属极软岩；遇水易软化；层厚0.50~5.80m。
2.2.3.2中风化砾岩④：
红褐色、灰褐色；砂砾质结构；厚层状构造；
节理裂隙较发育；主要成分为砂、砾石；胶结较差；岩体较破碎；岩芯
主要呈短柱状，少量呈块状；岩石质量指标为差的，RQD=25~50；岩石基
本质量等级为V级；属软岩；遇水不易软化；上部岩体胶结差，破碎，
取芯较难，岩芯主要呈砂砾状及碎块状；场地内均有分布，层厚不详，
揭露最大厚度为35.75m。
2.2.3.3全风化砾岩④1：
属砾岩差异风化而成；呈透镜体分布，分
布不规则；红褐色、灰褐色；原岩结构已基本破坏；但尚有残余结构可辨认；主要成分为砂、砾石；胶结极差；岩体极破碎；岩芯呈砂砾状；
岩石指标为极差的，RQD小于25；岩石基本质量等级为V级；属极软岩；遇水极易软化；仅钻孔zk43、zk44、zk94揭露，层厚1.50~2.90m。
1.4本工程特点、难点及应对措施
1、桩的分布较散，数量多，桩径大小不同。
2、本工程桩基施工面积较大，计划总工期为40天，因此，工期非常
紧。
3、为更充分的发挥利用本工程的施工特点，合理布置施工现场的设
施，尽可能利用工作面流水交叉作业，确保足够的人力、物力、财力的投
入，提高机械化施工水平；各专业密切配合，充分协调，以高效、优质的
4
完成本工程施工。
二、施工方案
2.1施工部署
2.1.1施工管理目标
施工部署原则：
项目实行目标管理，利用先进技术，精心组织，精心
施工，优质、高速、低耗完成本工程。
质量目标：
确保本工程质量为：
合格。
工期目标：
确保40天本工程全部竣工。
安全生产目标：
杜绝重大伤亡、火灾事故，把各种安全隐患消除在萌
芽状态。
文明施工目标：
执行现场目标化管理，创一流文明施工现场。
服务目标：
与各方密切配合，为土建施工创造条件，使业主满意。
2.1.2施工准备
熟悉图纸，地质勘察报告，会审施工图，领会施工组织设计意图。
提出主要材料、施工规格和需用量计划，并逐步落实供货单位及进场
时间。
对业主提供的坐标和水准点进行复核，做好桩位和轴线控制和长期水
准点，作出放线测量报告并及时与建设方会签。
搭设施工临时设施，敷设现场临时水电供应管线。
确定设备设置位置，按顺序组织设备就位安装。
2.1.3施工协调
5
积极参与包括业主、监理、设计、地质、施工等各方参加的协调会议，及时解决施工中出现的问题，确保施工顺利进行。
服从公安、城管、环卫等政府部门的安排，认真处理好与周边单位的关系，减少外来干扰，把主要精力投入施工，而不影响施工。
及时协调各班组之间可能出现的矛盾，做到人尽其才，物尽其用。
2.2旋挖桩施工
旋挖钻孔桩施工工艺流程
6
测量放线定桩位
十字中心法定位护筒
开钻前准备
埋设护筒
埋设护筒
护筒是否偏
是
位
否
旋挖钻机就位
注入泥浆
旋挖钻进
钻进成孔
浆渣外运
孔底捞渣
终孔验收
钢筋笼制作
钢筋笼吊安
灌注设备就位
埋设护筒
下导管前再清渣
孔底沉渣检验
试件制作养护
砼灌注
商品砼运送
灌注设备退位
施工下一条桩
旋挖钻孔桩施工工艺
2、旋挖桩施工方法及施工要点
2.1、桩位放样
7
首先由施工负责人通知测量班对基桩中心位置进行放样，并在桩心周
围定设护桩，护桩要牢固，并报监理单位复核桩位坐标，成孔后再复核一
次。
2.2、护筒埋设
（1）埋设钢护筒
在准确放样的前提下埋设护筒，埋设护筒的方法和要求，应符合
JTJ041-89（以下简称《规范》）的规定。
钢护筒埋设工作是旋挖钻机施工
的开端，钢护筒平面位置与垂直度应准确，钢护筒周围和护筒底脚应紧密，
不透水。
埋设钢护筒时应通过定位的控制桩放样，把钻机钻孔的位置标于
孔底。
再把钢护筒吊放进孔内，找出钢护筒的圆心位置，用十字线在钢护
筒顶部或底部，然后移动钢护筒，使钢护筒中心与钻机钻孔中心位置重合。
同时用水平尺或垂球检查，使钢护筒坚直。
此后即在钢护筒周围对称地、
均匀地回填最佳含水量的粘土，要分层夯实，达到最佳密实度。
以保证其
垂直度及防止泥浆流失及位移、掉落，如果护筒底土层不是粘性土，应挖
深或换土，在孔底回填夯实300-500mm厚度的粘土后，再安放护筒，以
免护筒底口处渗漏塌方，夯填时要防止钢护筒偏斜。
护筒上口应绑扎木方
对称吊紧，防止下窜。
（2）护筒的制作及埋设的原则
1）护筒采用钢护筒，采用厚8～10mm钢板制作。
护筒埋置深度在
3m左右，焊接时保证接头圆顺同时满足刚度、强度及防漏的要求。
2）护筒埋设前，先准确测量放样，保证护筒顶面位置偏差不大于5c
m，埋设中保证护筒斜度不大于1%。
8
（3）埋设护筒应做好的几点工作
1）仔细研究勘察报告。
首先要熟悉场地工程地质条件，尤其当孔口
为稳定性差的土层时，更要掌握其厚度、岩土性质；其次要熟悉场地的水
文地质条件，特别当地下水埋藏较浅时，要查明施工场地的地下水埋深，
根据孔口地层性质、地下水埋深确定护筒长度。
一般当孔口为杂填土或松
散砂土时，护筒长度要超过杂填土层或砂土层厚度，使护筒坐落在坚实、
稳定的土层上。
2）选择比钻孔直径大的护筒。
护筒比钻孔直径大一些，一是有利于
埋设护筒时操作手调整护筒，既能确保其中心与钻孔中心重合，又可确保
护筒下口与土层的密贴，有利于旋挖钻进过程中护筒保持稳定;二是在上提、下放旋挖钻头时使钻头和护筒之间存在环状间隙，避免旋挖钻头与护筒刮蹭、碰撞。
3）固定护筒的方法要正确。
通常为方便埋设护筒，旋挖钻机的开孔
直径比护筒直径大，护筒与四周土层之间存在环状间隙，回填材料宜选粘土或粉质粘土等，回填时分层回填，分层夯实，这样既可以增大护筒的摩阻力，固定护筒，又可以避免送浆管遗漏的浆液从护筒周围渗进孔内。
护筒周围的环状间隙回填后，宜用一方木横担在孔口周围的坚实土层上，将护筒和方木连接牢固，预防护筒向孔内沉陷，做到以防万一。
4）护筒上口宜高出地面20cm左右，护筒上口比地面高，能有效阻止
地面水向孔内流;送浆管末端宜作一个弯头，弯头能卡到护筒顶上面，泥
浆向孔内输送时，高压泥浆不会直接喷射到护筒下的土层上，避免了高压
泥浆破坏护筒下土层，同时也有效避免送浆管和护筒长时间摩擦而破裂，
9
泥浆遗洒泡软护筒四周土层。
2.3、注入泥浆
钻机施工中泥浆可以防止孔壁坍塌、抑制地下水、悬浮钻渣等作用，
因此泥浆是保证孔壁稳定的重要因素。
泥浆过稀时不能浮碴影响钻进，过稠时泥浆附在孔壁和钢筋上，影响桩基混凝土的质量。
本项目泥浆的主要作用是保持钢护筒内水头压力，保证护筒的稳定
性，经常使孔内水位高出地下水位2m以上，同时也便于钻头钻进、携带钻渣及辅助护壁等。
旋挖取土成孔中，静态泥浆作为成孔过程的稳定液，可在孔壁处形成一薄层泥皮，使水无法从内向外或从外向内渗透。
针对工程的地质情况，由于地基岩土中又夹有粘土层、砂层的特点，为此调制出良好泥浆的各项性能指标尤为重要，重新调整泥浆配比，控制泥浆比重，提高泥粉质量，增加粘性及润滑感，适当添加处理剂，增强絮凝能力，确保护壁泥皮的厚度及强度。
初次注入泥浆，尽量竖直向下冲击在桩孔中间，避免泥浆沿护筒侧壁下流冲塌护筒根部，造成护筒根部基土的松软，正式钻进前，再倒
入2～3袋膨润土，启动钻机的高速甩土功能，进行充分搅拌，提高膨润土的含量，增大护筒底部同基土结合处护壁泥皮的厚度，防止钻进过程孔口渗漏坍塌。
泥浆材料选用膨润土或粘土、聚丙烯酰胺以及烧碱，制备泥浆在泥浆池内进行，每立方米泥浆需膨润土450～500kg，加入适量烧碱可提高泥浆的粘度，实验证明：
这样的泥浆粘土颗粒悬浮均匀，沉淀少，性能稳定，满足了钻孔需要。
10
制浆前，应先把粘土块尽量打碎，在井孔外以泥浆搅拌机制成泥浆后使用。
为了回收泥浆原料和减少环境污染，均应设置泥浆循环净化系统。
在钻进过程中，根据地层不同情况，保持一定的静水水头压力，按平衡钻进原理指导泥浆管理工作，尽量利用地层粘土，自然造浆，泥浆稠度不能满足要求时，应选择造浆能力强、粘度大的粘性土进行造浆，以提高泥浆稠度，确保钻进过程不塌孔，不缩孔。
工程泥浆性能指标参考值如下表所
示
工程泥浆性能表
指
标
地层
填土及粉质粘土
含粘性土中砂及含粘性土砾砂
相对密度
1.05～1.15
1.16～1.20
粘度（s）
18～25
24～28
桩孔施工采用一次性全面不间断作业，
施工中根据出渣情况判断土层
结构及时合理地调整泥浆性能指标，遇松散地层时，适当增大泥浆相对密
度和粘度，保持孔内水头高度，尽量减轻冲液对孔壁的影响，同时降低转
速和钻压以满足施工质量控制要求。
泥浆性能参数参考值如下表所示。
泥浆性能参数
性能
土层
粘性土
砂土
卵石
泥浆比重
1.05
1.10
1.15
粘度
15～16
16～18
18～25
含砂量
<8%
<8%
<8%
PH
>8
>8
>8
配比、水、膨润土、碱
100：
6：
3：
0.8
100：
10：
1.8：
0.8
100：
15：
1.8：
0.8
为防止孔壁坍塌，所用稳定液的必要粘度参考值如下表所示，现场通
过试配、定时检测加以调整。
稳定液必要粘度参考值
11
土质
必要粘度（500/500CC）
砂质淤泥
20～30
砂（N<10）
>45
砂（N≤10<20）
25～45
砂（N≥20）
23～25
混杂粘土的砂
25～35
砾
砂砾
>45
2.4、钻孔
钻机就位前，应先将护筒周围填筑砂砾并压实，以保证在钻进过程中钻机不发生下沉、倾斜。
在开钻前，先将护筒周围护桩十字线挂出，然后通过钻机自动调控装置来调整钻头、钻杆，使之精确对准十字线，并且钻杆倾斜度小于1%。
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杆调整（垂直），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钻杆工作画面。
从钻杆工作画面中可实时观察到钻杆的X轴、Y轴方向的偏移。
操作旋挖钻机的电气手柄将钻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钻杆控制，实现钻杆平稳同步起立。
同时采集限位开关信号，对起立钻杆过程中钻杆左右倾斜角度进行保护。
在钻进过程中，应不断向孔内注入泥浆，以保证孔内水位高度。
钻机
具有自动检测钻孔深度的功能，但为了解沉渣厚度，再用测绳复测孔深，
钻进过程中，钻机手随时注意垂直控制仪表，以控制钻杆垂直度，保证孔
垂直1%的要求；钻机在钻进过程中配以装载机及时将弃渣清除。
在钻进
12
过程中每2h测定一次泥浆性能指标，及时调整，当钻到细砂、粉砂层时，为防止流砂可向孔内投入适量水泥，以提高护筒的稳定性。
2.5、检孔
钻孔中，须用检孔器经常检孔。
成孔达到设计标高后，对孔深、孔径、
孔壁、垂直度等进行检查，不合格时采取措施进行调整和处理。
检孔器用
钢筋笼制作，其外径等于设计孔径，长度等于孔径的4倍～6倍。
每钻
进10m，接近通过易缩孔土层（软土、软塑土层、低液限粘土等）或更换钻斗前都必须检孔。
不可用加重压冲击或强撞检孔器等方法检孔。
当检孔器不能沉到原来钻达的深度，或偏离大绳（拉紧时）的位置即偏移护筒中心时，应考虑可能发生了弯孔、斜孔或缩孔等情况，如不严重时可调整钻机位置或钻具继续钻孔；如严重时可回填粘土重新钻进，钻进达到设计标高，经检验合格后即可成孔。
2.6、地质情况记录
地质情况记录按相应的地质的相关的表记录,为指导后续桩基及锚索的施工提供依据。
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。
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
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土厚度等于钻深与孔深的差值）。
2.7、钢筋笼加工
1、进场钢筋有出厂证明或合格证，试验合格单，现场见证取样进行
原材复试。
2、平整钢筋笼加工场地。
钢筋进场后保留标牌，按规格分别堆放整
齐，防止污染和锈蚀。
3、用红油漆等做好钢筋定位标识。
4、钢筋笼整节加工，接头采用直螺纹连接，接头错开35d,d为钢筋
直径。
螺旋筋与主筋采用绑扎，加劲筋与主筋采用点焊，加劲筋接头采用
单面焊10d。
5、根据现场实际情况，钢筋笼一次成型，根据规范要求进行自检、
隐检和交接检，内容包括钢筋外观、品种、型号、规格，焊缝的长度、宽
度、厚度、咬口、表面平整等，钢筋笼的主筋间距（±10mm）、箍筋间
距（±20mm）、钢筋笼直径（±10mm）和长度（±100mm）等，并作好
记录。
结合钢筋连接取样试验和钢筋原材复试结果，有关内容报请监理工
程师检验，合格后方可吊装。
6、钢筋笼保护层厚度70mm,采用混凝土垫块做保护层，沿钢筋笼周
围水平均布4个，纵向间距4m，导向钢筋保护层焊在主筋上。
7、检验合格后的钢筋笼应按规格编号分层平放。
8、对于有监测要求的护坡桩，要求将钢筋计焊在钢筋笼主筋上，钢
筋计的两端与主筋点焊，同一标高上的钢筋计排布要均匀。
钢筋笼起吊前，
只将钢筋计的一端焊接在主筋上，待钢筋笼起吊后，再将另一端焊上。
钢
14
筋计要焊在主筋与箍筋相接一侧，避免下放钢筋笼时刮蹭及浇注时泵管碰
撞。
9、钢筋计导线沿钢筋笼边缘固定，钢筋笼要缓慢下放，下放时将导
线顺延并绑扎在钢筋笼主筋上。
在-2.5m处加焊两根钢管，钢管直径
60mm，长3m左右，将导线从这两个钢管处穿出，以便剔凿桩头时保护
导线。
2.8、钢筋笼的吊装
（1）钢筋笼起吊机械概况
本工程主吊选用50吨的履带吊进行，下面是履带吊的外形图。
履带吊
（2）起吊设计
本工程考虑钢筋笼“全笼一次起吊”和“分段起吊”两种情况，根据
现场实际起吊情况进行选用。
以“尽可能减小钢筋笼起吊过程中最大弯矩
15
值”为原则，计算得出各吊点的位置。
1）钢筋笼全笼一次起吊
选取本工程支护桩的钢筋笼为分析对象，计算得到其吊点的布置如下图所示，图示起吊初始的情形。
吊点布置图
为了加强钢筋笼的刚度，减小在起吊过程中的变形，在钢筋笼变截面位置加设杉木杆，将其与主筋绑扎在一起。
16
主筋变截面处加强杉木杆
2）钢筋笼分段起吊
钢筋笼分两段起吊的具体分段方式如下图所示：
钢筋笼分段方式图
两段钢筋笼在孔口处采用加锁母型套筒连接。
先下放第一段的钢筋笼
段至孔口并固定，然后吊运第二段钢筋笼至孔口，两段钢筋笼在白色油漆
标记处用加锁母型套筒连接，连接大样如下图所示。
17
加锁母型套筒连接大样图
（3）吊装流程
钢筋笼吊装采用1台50t履带吊起吊、空中回转立直。
吊装流程如下
所示：
1）装吊环，连接吊绳；
装吊环及连接吊绳图
2）主、辅吊联合平起钢筋笼；
主、辅吊联合平起钢筋笼图
18
3）平起一定高度后，主吊继续上提，辅吊缓慢向主吊偏移，回转直
立钢筋笼；
4）辅吊脱离，钢筋笼直立。
5）拉好溜绳，吊车吊运钢筋笼至孔位。
6）放置枕木，准备下放钢筋笼。
19
7）绑混凝土保护层限位砼块。
8）下放钢筋笼至设计深度，取下主吊吊钩。
20
（4）控制钢筋笼的中心偏差
在工程竣工验收时，桩位偏差的验收是以钢筋笼的实际中心与设计中
心的差值来衡量的。
所以在下设钢筋笼时，应尽量使钢筋笼的实际中心与
桩位中心重合。
采取以下几个措施来控制钢筋笼的中心偏差。
（1）钢筋笼上必须按规范要求加设保护块，尤其在桩顶标高处应多加设几组保护块。
（2）钢筋笼下设时，必须制作2根吊筋，严禁只使用1根吊筋就将钢筋笼下设至孔中。
（3）下设时，必须采用“扁担架”的形式，保证钢筋笼起吊后的垂直度。
（4）在钢筋笼将下设至孔内时，事先用“十字”线在钢筋笼顶面
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