《超深人工挖孔桩基础施工方案》.docx

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《超深人工挖孔桩基础施工方案》

超深人工挖孔桩基础施工方案

第一章工程概况

1.1工程实体概况

1.2工程建设概况

1.3工程地质概况

1.4工程特点

第2章编制依据

2.1编制依据

2.2编制原则

第3章施工安排

3.1施工主要管理人员安排

3.2施工人员组织

3.3施工机械安排

3.4主要技术方案选择

3.5施工进度计划安排

第4章施工工艺及方法

4.1施工工艺流程

4.2桩施工顺序

4.3施工准备

4.4施工方法

4.5质量要求

4.6施工注意事项

第5章专项安全保证措施

5.1项目安全保证体系

5.2人工挖孔桩施工危险源分析及预防措施

5.3人工挖孔桩安全保障措施

5.4孔桩检测监控措施

5.5应急救援

第6章文明施工及环保措施

6.1现场文明施工要求

6.2环保水保措施

第一章工程概况

1.1工程实体概况

本工程为XX省总工会职工住宅楼，位于XX市XX南路81号省总工会大院内。

工程地下3层，深度14.75米，地上32层，建筑总高度104.95米。

总建筑面积33700平方米。

±0.00相当于绝对标高1070.80米，-1层层高5.1米，-2层层高4.8米，-3层层高4.8米。

本工程在土方开挖阶段，位于B区西面的边坡较大的土体位移，围护结构发生了破坏性变形。

当时及时采取土方反压稳定边坡，之后经专家论证，处理的方案为重新增加锚索及格构梁加固维护桩，反压土方不再挖出，建筑物-3、-2层地下室让出部分面积。

这样就形成了目前状况的反压区，有一部分的桩就坐落在反压区边坡及坡顶上，桩顶标高做到-1层基础底板。

本工程设计桩灌注桩总共63根，桩径1.0m~2.5m，混凝土强度等级为C35。

其中38根位于-3层底板，已采用旋挖钻施工完毕。

25根桩顶标高位于-1层底板，没有行走路线，无法用机械成孔，采用人工挖孔。

各孔桩具体参数见下表。

1.3工程地质概况

1.3.1地形及地质情况

根据现场钻探资料，场地内岩土自上而下依次为：

反压回填土、红粘土及基岩，分述如下

1.土层

上覆土层为反压回填土，杂色，结构松散，由红粘土、建筑垃圾等组成，土层厚度5.3～13.0m。

2、基岩

1、基岩及其特征

场地下伏基岩为三叠系安顺组（T1a2），为薄到中厚层白云岩，含泥质，灰色、灰白色，节理裂隙发育，见溶孔发育，表层风化破碎严重，岩芯主要为砂状、碎块状、短柱状，采取率一般在65~80%之间。

基岩面标高起伏较大，岩溶强发育，洞隙内均见可塑粘土及软塑粘土充填。

岩层特征描述：

1.强风化白云岩（T1a2）：

灰色、灰白色，层状构造，细晶结构，薄至中厚层，节理裂隙发育，岩块间夹有红粘土，岩体极破碎,岩芯为碎块状及砂状,大部缺失，高差起伏。

2.中风化白云岩（T1a2）：

灰色、灰白色，层状构造，细晶结构，薄至中厚层，节理裂隙较发育，岩体较破碎，岩芯砂状、碎块状，短柱状，分布范围较广，高低起伏大。

1.3.2水文、气候

XX属亚热带湿润温和型气候。

夏无酷暑,冬无严寒,阳光充足,雨水充沛，年降雨量达1293毫米。

空气不干燥,四季无风沙,年平均气温在15.3摄氏度左右。

拟建场地相对地势低，场区地下水埋藏较浅，水文地质条件一般。

场区地下水主要为土层中上层滞水和基岩裂隙水。

其中上层滞水赋存于土层中，主要受降雨及场地周边居民生活污水排放、地下管沟渗漏等补给，受补给量限制，水量季节性变化大；基岩裂隙水埋藏较深。

场地所处环境类别为Ⅱ类湿润——半湿润区，附近无污染源。

根据场区水文地质资料显示，地下水对砼及砼中钢筋微腐蚀性。

1.4工程特点

（1）部分桩基基岩埋深较深，最深达到30m，给施工安全带来较大的风险。

（2）有13米深左右的土层为反压回填土，土质较为松散，虽然先采取压密注浆处理，但密实度还是达不到自然土壤的水平，给开挖安全带来较大的隐患。

（3）根据地勘资料和已完成的孔桩情况，本工程地下水水位较高，涌水量较大，且有溶洞，人工开挖难度较大。

第2章编制依据

2.1编制依据

1、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008

2、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011

3、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002

4、《混凝土结构施工质量验收规范》GB50204-2002

5、《混凝土强度检查评定标准》GBJ50107-2010

6、《混凝土质量控制标准》GB50164-2011

7、《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011

8、《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2012

9、《工程测量规范》GB50026-2007

10、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001

2.2编制原则

（1）严格遵守相关规范、规程和规则等技术标准并将其贯穿于整个施工过程中。

（2）结合现场调查情况及我单位承诺的工期、质量、安全等各方面要求，制定出完善的保证体系和保证措施，确保该项目标的实现。

（3）充分考虑气候、季节对施工的影响，合理安排各工序顺序，做到全面展开，平行流水作业；正确选用施工方法，科学组织。

各工序紧密衔接，避免不必要的重复工作，以保证施工连续均衡有序进行。

（4）坚持在实事求是的基础上，力求技术先进、科学合理、经济适用的原则。

在确保工程质量标准的前提下，确定经济施工方法，积极采用新技术、新工艺、新机具、新材料、新测试方法。

第3章施工安排

3.1施工主要管理人员安排

根据我项目部人员设置、《施工组织设计》总体安排及施工现场的实际情况，我项目部配置了相应的管理人员，主要管理人员如下表

3.2施工人员组织

桩基主要施工工种有土方开挖工、钢筋工、模板工、混凝土工以及其它配合工种，在各工种人员组织时，为了保证超深桩的施工质量及安全，我们全部选择具有丰富的相关施工经验的人员，特别是桩基开挖施工人员。

人工挖孔桩拟安排每2～3个人开挖两个孔，其它各工种人员的具体数量根据施工需要统一安排而定。

3.3施工机械安排

主要为用于钻孔压密注浆、桩基开挖、钢筋加工安装、混凝土浇筑方面的机械设备，暂定安排如下表：

3.4主要技术方案选择

（1）回填区土体加固

1-6~1-13轴区域反压区土方比较松散，采取钻孔压密注浆加固土体（1-1~1-6轴段已做过压密注浆加固处理）。

钻孔深度10米左右，孔径110，钻孔到位后就及时注浆，注浆压力按锚索注浆施工，泥浆强度为M30，养护7天以上才能开挖孔桩。

注浆布控如下图：

图3-1孔桩区钻孔压密注浆加固平面布置图

（2）成孔施工

桩基全部采用人工开挖，土层及岩石层采用人工手持铁搞、钢钎、风镐等开挖，边开挖边护壁，即开挖1米护壁支护1米。

进入坚硬嵌岩层后，为保持岩体的完整性，基岩开挖范围严禁放炮，主要采用小型水钻开挖，水钻掏边，取芯，电动卷扬机提升出渣。

（3）护壁

采用钢筋砼护壁。

回填反压区护壁做加厚砼及加大配筋处理，原状土区按设计要求施工，确保孔桩施工安全。

详图参见图4.2及图4-3.

（4）地下水

由于本工程地基土质渗透系数很小，无法采取整体降水，只能采取单孔抽水的方法，即哪个孔桩遇见水就采取措施排除积水。

渗水量小就用水桶提，涌水量大就用水泵抽。

（5）溶洞

认真核对地勘资料，注明有溶洞的孔桩快要施工到溶洞标高时先做钎探，探明溶洞的状况。

如果是空洞型的溶洞，则操作人员往下挖时要戴安全带施工。

溶洞的处理方式根据溶洞的具体情况采取相应的护壁措施。

3.5施工进度计划安排

见施工进度计划附图。

第4章施工工艺及方法

4.1施工工艺流程

人工挖孔桩施工工艺流程见下图：

孔口锁口圈施工

孔口开挖

制作钢筋笼运至孔位

测量混凝土面高度

输送混凝土

灌注混凝土

养护

质量检测

吊放钢筋笼/孔内绑扎钢筋

图4-1桩基施工工艺流程

4.2桩施工顺序

本工程孔桩开挖流程跟随总进度计划实施，整体划分为一个施工段。

桩间距小的电梯厅核心筒部分采取跳挖方式。

当桩净距小于2倍桩径且小于2.5米时，应采用间隔开挖。

其余地方的桩同时开挖。

4.3施工准备

4.3.1技术准备

（1）调查现场及周边地区,对设计提供的地质、水文、气象资料进行复核,复核施工图纸的桩位、标高及轴线位置位置与设计施工图是否相符。

（2）向施工技术人员组进行一级技术交底及安全交底，向班组进行详细的二级技术、安全、操作交底。

确保施工过程中的质量及人身安全。

（3）混凝土配合比设计及试验，按照混凝土设计强度要求，分别做水下混凝土及普通混凝土配合比的试验室配合比、施工配合比，以满足挖孔桩不同灌注施工工艺的要求。

（4）测量放样：

测定桩位中心点位、高程水准点后，复核孔径、桩间距，设置桩位中心护桩，在桩基周围撒出灰线，上报监理复核、签认手续。

4.3.2机具准备

（1）挖掘设备：

铁锹、镐、钢钎、手持式凿岩机、空压机、风镐、水泵。

（2）提升设备：

慢速卷扬机、绞架。

（3）运输设备：

手推车、小翻斗车、砼输送泵、塔吊等。

（4）安全设备：

鼓风机、有害气体检测仪、氧气袋，低压、防破电线、防爆照明灯、活动软梯、安全帽、安全带、绝缘手套、安全活动盖板等。

4.3.3材料准备

P.O32.5水泥、石子、砂、钢筋等由持证材料员和试验人员按规定进行取样送检,确保原材料的质量符合质量标准要求。

4.3.4作业条件

（1）完成挖孔试验，确定地质、水文情况，修订完成完善的施工工艺。

施工机具、模板、安全设施齐全，材料准备充分。

（2）开挖前场地应完成三通一平,搭设操作平台，操作平台见施工附图。

（3）出渣道路畅通，孔口四周排水系统完善，设置排水沟、集水坑，及时将桩基周围的积水排走，确保场内无积水。

设置孔口围护栏，搭设孔口雨蓬。

临时电力线路按施工组织设计的要求进行布置，通风、安全设施准备就绪。

标识牌标识桩号、墩台号、桩基编号、孔口标高，桩底标高、孔深、桩基顶面标高、施工现场负责人及现场技术负责人。

4.4施工方法

4.4.1成孔施工

（1）挖孔

采用人工开挖成孔，卷扬机提升出渣，土层及破碎岩石层采用人工手持铁搞、钢钎、风镐开挖。

轴线经复核无误后开始第一节开挖，每进尺1米做混凝土护壁一次，即以1米为一个施工段。

进入坚硬嵌岩层后，为保持岩体的完整性，基岩开挖范围严禁放炮，主要采用小型水钻开挖，不设置护壁。

对有不良地质情况的区域，超深桩基开挖可考虑采用先设钢护筒，再开挖。

每一节段桩孔开挖完成后，检查孔径、垂直度及中心偏位，检查孔位中心是否与桩中心在同一垂直线上，其偏差不大于5cm。

每层必须检查其孔位及孔径符合要求后方可进行护壁钢筋绑扎及模板支设，以保证整个桩基的护壁厚度、孔径及垂直度。

挖孔过程中做好原始记录，发现地质情况有变化时，应立即汇报，从施工工艺及安全设施上采取措施。

（2）护壁施工

护壁只在土层及松软破碎岩石层设置。

每一节段挖孔完成并检查合格后，按设计要求设置护壁钢筋。

护壁模板通过拆上节、支下节的方式重复周转使用。

采用定型钢模板，两块钢模板拼接而成。

模板必须有足够的刚度。

模板用钢管加固支撑，其中轴线与桩中心在同条垂直线上，偏差不大于1cm，以保证桩基的垂直度符合规范要求。

护壁上下口厚度根据不同类型的桩设计要求进行留设。

模板安装牢固后，检测模板的位置，以保证桩孔的平面位置及其垂直度。

护壁采用C35混凝土，机械搅拌，人工浇注、机械振捣，坍落度控制在10cm左右，混凝土护壁保证混凝土强度及其厚度，护壁混凝土应根据气候条件，可加入0.5%～1%比例的早强剂，加速混凝土的硬化，混凝土强度不小于1.2MPa、浇筑24小时后方可拆模。

回填土反压区护壁做加厚处理，原状土区护壁按设