支护桩方案.docx
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支护桩方案
哈尔滨市松北区绿水居住小区二期
超流态桩支护方案
施工方案
黑龙江省北鸿建筑股份有限公司直属项目部
2010年5月21日
目录
1编制依据
2工程概况
2.1场地位置及结构形式
2.2地层土质概况
2.3水文地质条件
3工程特点、难点分析及支护方案优选
3.1工程特点及难点分析
3.2基坑支护方案优选
3.3技术措施
4基坑支护结构设计方案
4.1锚杆护坡桩支护结构
4.1.1护坡桩
4.1.2冠梁
4.2基坑开挖对周边环境影响
5施工准备
5.1现场平面布置
5.2施工准备
5.3施工总流程
6护坡桩支护结构施工方案
6.1护坡桩施工
6.1.1施工方法
6.1.2成孔工序
6.1.3吊放钢筋笼工序
6.1.4浇注混凝土
6.1.5商品混凝土
6.1.6钢筋笼制作工序
6.1.7施工技术要求
6.1.8技术措施
6.1.9质量保证措施
6.2土层锚杆施工
6.2.1锚杆施工要求
6.2.2土层锚杆试验方案
6.2.3土层锚杆质量验收
7桩间土处理
8基坑支护结构监测与应急方案
8.1预警值设定
8.2位移观测方案
8.3资料整理
8.4应急方案
9施工部署
9.1组织机构
9.2施工管理体系
9.3质量保证体系
9.4劳动力组织计划
9.5施工机具及用电计划
9.6施工进度
10质量保证措施
11材料质量要求及节约措施
12安全消防防护措施
12.1安全消防措施
12.2安全防护措施
12.3临时用电
12.4机械安全
12.5文明现场管理措施
12.6雨季施工措施
13施工资料达标措施
13.1施工技术资料目标设计编制原则
13.2资料编制数量及标准：
施工组织设计方案
1编制依据
《岩土工程勘察报告》；
《建筑物地基基础设计规范》GB50007-2002；
《建筑基坑支护技术规程》JGJ102-97；
《建筑桩基技术规范》JGJ94—2008；
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002
《建筑施工技术软件》PKPM；
依据工程经验，对本基坑边坡支护变形进行了计算与稳定性评价。
我公司多年从事基坑支护工程所积累的经验及邻近基坑相关经验；
2工程概况
2.1场地位置及结构形式
哈尔滨市松北区绿水居住小区，位于松北区哈黑公路西侧，黑龙江省农机大市场院内。
拟建建筑基坑支护设计深度为5.1米，U栋楼一侧相邻基坑，为保证道路安全稳定，拟采用超流态支护桩结构。
2.2地层土质概况
2.2.1场地地形地貌
哈尔滨地处松花江的中游，东部靠近丘陵山地，其余为广阔的冲积平原，平原波状起伏，河谷地貌发育，阶段清晰，漫滩开阔。
2.2.2场地地层概述
该建筑场地表层由杂添土和粉质粘土组成，下部地基主要由砂土组成，中间不均匀有厚薄不等的粘土夹层。
第1层：
杂填土，层厚0.60~2.90米，杂色，松散，稍湿。
第2层：
粘土，层厚0.90~3.100米，黄褐色，软塑，干强度中等，光滑，韧性中等，摇振反应无。
第3层粉砂层，灰色，松散~稍密，饱和，层厚8.30~14.00米。
第4层中砂：
灰色，中密，饱和，层厚0.90~4.60米。
2.3水文地质条件
1．地下水埋藏条件
勘察期间该水层稳定于7.20~8.50米，应考虑地下水对桩基础的影响。
3工程特点、难点分析及支护方案优选
3.1工程特点及难点分析
本工程地处市区，边坡支护、土方工程量较大，对现场文明施工必须做出周密安排。
拟建场地目前水电源未通。
本基坑开挖深度较深，属深基坑，支护难度较大。
场区内上段土层为杂填土，施工中有一定的难度，可能局部存在地下障碍物，应在施工前清除。
基于以上难点，在我公司技术部门的组织下，经过多次现场调查，分析研究和反复论证，本着安全、优化、经济的设计原则，选择科学、合理的设计施工方案。
3.2基坑支护方案优选
依据目前在哈尔滨地区基坑支护方式，通常采用预应力锚杆护坡桩，依据本场地岩土地质条件及开挖深度，本着安全、经济合理的原则，拟采用悬臂护坡桩。
其理由如下：
①、本基坑开挖深度较大，属深基坑，如采用土钉挡土墙难以确保边坡的稳定性，难以控制边坡变形。
②、本场地下部土层含地下水，且施工难度大，在护坡桩不宜成孔，建议采用超流态混凝土灌注桩。
3.3技术措施
护坡桩设计采用建设部推荐的“基坑支护软件PKPM”，根据我公司多个基坑支护施工经验修正计算参数。
本基坑实行动态信息化管理模式，建立完善的信息监测系统，用动态信息施工技术全面控制施工质量。
通过采集边坡、支护结构的沉降与位移等方面信息，以便及时预报下一环节支护结构受力、变形及可能出现的问题，以便能及时采取相应措施，确保基坑及周边建筑物的安全。
4基坑支护结构设计方案
4.1护坡桩支护结构
本基坑采用护坡桩进行支护，护坡桩采用超流态混凝土灌注桩，支护结构如下（在深基坑位置采用超流态桩）：
4.1.1护坡桩
桩顶深度：
-2.0m、砼标号：
C30、桩径：
Φ600mm、间距：
0.9m
施工根数
桩长
嵌固
笼长
主筋
箍筋
绕筋
46
10m
6m
10m
10Φ16
Φ12@2000
φ8@200
4.1.2冠梁
冠梁：
标高：
-0.5m
规格：
800×500mm，混凝土C30
主筋：
10Φ16
绕筋：
φ8@200（详见配筋图）
4.2基坑开挖对周边环境影响
本场地邻近无建筑物及地下管线概况见平面图；
地下管线分布情况：
无。
5施工准备
5.1现场平面布置
本基坑，现有施工场地外较为狭窄。
办公区及办公管理人员生活区设置应符合实际情况，民工生活区布置安全合理。
本基坑主要用电为护坡桩施工用电，用电量小于350KW，供电系统平面布置如下：
本现场无水源接口，
5.2施工准备
依据本基坑设计方案施工过程包含如下方面内容：
1、上部0.5m深度的土方开挖并清除障碍物；2、第二步连续施工锚杆土方开挖收坡等工作。
因此施工进场前应做好如下准备工作。
①、开工前做好基坑放线定位、周边管线建筑物调查工作。
②、对进场材料进行报验与送检、检验。
③、基坑周边形成高约1.5m围防护围挡。
④、对进场机械进行检修，以确保进场后正常工作。
⑤、施工人员及管理人员到位，逐项进行安全、技术交底。
⑥、合理安排施工进度，材料、机械进场计划。
5.3施工总流程
施工总流程如下图所示：
施工准备
第一步土方清理障碍
平整场地
护坡桩和冠梁施工
至-0.5m深度
6护坡桩支护结构施工方案
由于本基坑土质为砂土，地下水位高，采用超流态混凝土灌注桩形式进行成桩，考虑到桩安放钢筋笼的问题建议采用桩长大于笼长1米。
6.1护坡桩施工
6.1.1施工方法
钻机就位
由技术人员按图纸找到准备施工的桩点，复合桩位，钻机就位，钻尖对准白灰点，调整垂直度，开钻前重新核查钻尖与桩点的准确性，钻杆垂直度控制在1%桩长范围内。
6.1.2成孔工序
6.1.2.1开钻时钻头对准桩位缓慢下钻，下钻速度要平稳。
6.1.2.2在允许情况下，进尺越快越好，但要注意电流和返土情况，防止出现埋钻事故，提钻时速度不宜过快。
6.1.2.3钻进中，如发现不良地质情况或地下障碍时，应立即停止钻进，与甲方协商解决处理。
6.1.2.4钻机钻至设计孔底标高（抱杆上标识）后，钻机动力头连续旋转，使孔内土尽量返到地面。
6.1.2.5然后开始提钻具，并开始泵送混凝土，在混凝土浇注前应先提钻20cm左右，当混凝土到达孔底后由司机控制，边提钻边泵送混凝土。
6.1.3浇注混凝土
泵送混凝土和提钻工序应密切配合，主要由司机严格操作，在混凝土供应不及时时，应提前通知，不要因配合失误造成提钻快而混凝土供应不足形成断桩。
当钻头提出桩孔时，应尽量清净孔内泥砂，看混凝土是否充满桩孔，不足时及时填补以保证桩身、桩头混凝土质量。
混凝土浇注完以后，如果发现混凝土下沉，须再次补满至桩顶标高50cm以上，保证桩头混凝土标高满足规范要求30～50cm。
④根据现场实际情况及参照地质报告，施工超流态混凝土灌注桩时应按照该工艺特点采用间隔桩施工，严格防止施工时因间距近且施工间隔时间短造成串孔现象发生。
6.１.4吊放钢筋笼工序
成孔后将钢筋笼垂直吊到孔口上方，扶稳，旋转下入孔中，用钢筋固定，钢筋笼的安放要居中，以确保主筋保护层厚度50mm。
钢筋笼制作时应根据实际情况加强加劲箍的刚度，并与主筋焊接牢固，保证钢筋笼的整体刚度。
钢筋笼对准桩孔后先靠自重及旋转沉入孔内，当发生钢筋笼不能安放到设计标高时，可利用振捣器振动钢筋笼顶部，使其沉入桩孔内至设计标高。
6.1.5混凝土搅拌
由于现场场地狭小，不能满足施工要求，宜采用商品混凝土浇注。
6.1.6钢筋笼制作工序
护坡桩钢筋配筋情况
主筋：
10Φ16、加强筋Φ12@2000；箍筋Φ8@200；长度10.0m。
依据图纸钢筋笼子的设计，技术人员提供钢筋下料单，先做好Φ12的加强筋，按@2000均匀分布，将主筋在其外侧均匀排列依次焊好形成笼骨架，将Φ8箍筋按@200依次焊于主筋外侧，主筋搭接处要同心，双面焊5d，单面焊：
10d，焊缝高度：
0.3d。
6.1.7施工技术要求
设计要求一览表
施工区域
桩径（m）
桩长（m）
桩数（根）
混凝土强度等级
0.6
10.0
46
C30
钢筋笼制作允许偏差见下表
项次
允许偏差项目
允许偏差（mm）
1
主筋间距
±10
2
螺旋筋螺距
±20
3
钢筋笼直径
±10
4
钢筋笼长度
±50
桩施工的允许偏差应满足下表的要求。
项次
允许偏差项目
允许偏差
1
点位偏差、稳钻偏差
垂直桩基中心线
±20mm
沿桩基中心线
±20mm
2
垂直度
1%桩长
3
钻孔深度（桩长）
±0.3m
4
钻孔直径（桩径）
个别断面-20mm
5
笼项标高
±50mm
6
钢筋保护层
±20mm
7
桩位
单桩、条形桩基沿垂直轴线
方向和群桩基础中的边桩
±70
条形桩基沿轴方向和群桩基础中间桩
±150
6.1.8技术措施
钻孔深度在钻机上做出标志，保证有效桩长。
由于返土量较大，为保证施工速度和质量，现场的残土及时外运。
严格控制混凝土质量
随时抽检混凝土质量及坍落度。
6.1.9质量保证措施
6.1.9.1工程项目质量目标
杜绝质量事故，防止不合格品的产生，保证工程一次交验合格率达到100%。
6.1.9.2严格按审定的施工组织设计施工
施工组织设计是工程施工大纲，是根据本工程的特点、技术要求、工程地质情况、现场施工条件等所作的具体指导，所以在工程施工中认真贯彻执行。
在工程开工前组织本工程管理人员、施工人员熟悉了解本工程的施工组织设计，使每个人对工程的总体要求明确，对本岗位的职责、质量要求和技术要求做到心中有数。
严格按施工方案对实际操作者进行技术交底。
6.1.9.3加强施工现场质量管理
按照全面质量管理要求，每天各个工序都在受控之中，各种记录表格记录好，另外建立质量管理体系，加强施工现场的管理力度，并做好以下几项工作。
认真做好施工图纸的会审与技术交底。
严格执行施工中的抽检，对不合格品及时处理。
基准轴线、水准点、桩基施工中的桩位定点，必须经过建设单位或监理单位检验复核，认可合格后方可使用。
6.1.9.4严把各施工环节质量关
关键环节
成孔、浇注混凝土、钢筋笼制作。
一般环节
稳钻、安置钢筋笼、商品混凝土。
施工过程中的对各施工环节均进行自检，填写“混凝土灌注浆桩施工记录”等。
各环节由项目经理部技术负责人统一分工、专人负责，制定标准化管理。
严格工序之间的交接制度，保证施工质量，施工中应健全完善各工序之间的互检工作，下道工序负责人检查上道工序是否合理，凡不合格不准进行下步施工。
6.1.9.5原材料保证技术措施
材料必须有严格的验收质检制度，所购原材料的品名、牌号、产地、规格、批号、批量及生产日期必须与提交的相应的证明书吻合，在二次复试合格后，方可使用，现场各种材料必须标识明确。
二次复检必须委托检测单位检测出报告，检测报告必须有复核、审核手续。
6.1.9.6做好验收阶段的工作
记录验收：
原始记录、质量检查记录、隐蔽工程验收以及各项核查记录。
⑦.压入0.6水灰比的水泥浆，压力1.5kg/cm2，并高压补浆，补浆直至返出清水泥浆，并不少于两次，时间间隔≤3小时
6.2.2.1试验设备
穿心式千斤顶设备一套。
6.2.2.2.试验资料
①、试验后由项目经理部主任工程师撰写试验报告，其内容包括：
试验位置、日期、参加人员、土层情况、注浆材料及配合比、注浆压力、锚杆参数、施工工艺、试验荷载等.
7桩间土处理
当护坡桩冠梁达到一定强度后，方可进行基坑开挖，机械开挖保证与桩的距离不小于20cm，采用人工剔除，并在桩与桩之间挂网喷射混凝土用来保证桩间土体，保障护坡桩间砂土的稳定。
8基坑支护结构监测与应急方案
由于基坑开挖深度较大，为了确保基坑边坡安全，采用信息化施工技术。
在施工全过程中，通过不断采集基坑支护结构位移等信息，以便及时发现问题，采取相应的措施，确保基坑安全和本工程的顺利进行。
8.1预警值设定
本基坑尽管开挖深度较大，且属超深基坑，但基坑周边环境条件较好，在周边10m范围内有邻近建筑物，且支护结构刚性较大，水平变形较小，因此应加强地面沉降观测。
依据《建筑基坑支护技术规程》JGJ-99中条文说明中3.8.6条，结合施工经验及场地条件，为确保边坡安全性，主要监测项目为支护结构变形监测，同时配合深基坑支护计算软件反演系统，对下一步基坑开挖及变形进行预测性反演，支护结构水平变形预警值：
基坑深度：
2‰，即桩顶变形控制在4cm以内。
8.2位移观测方案
①、观测依据：
《哈尔滨市建筑规程施工测量规程》中的有关规定。
②、人员及仪器设备：
由我公司专职测量人员进行位移观测，采用仪器为J6型经纬仪。
③、点位埋设：
冠梁施工后，在其上布设测点。
测点间距20m，点位用水泥钉固定，主要固定于基坑中段。
受场地条件制约，观测基准点选在基坑相对稳定的角点部位并距角点5m距离。
测站点用水泥桩固定，桩顶设小钉，以保证仪器对中的精度，桩附近设立醒目标志，以防桩位破坏。
并作好后视点位。
（根据现场实际情况进行布置）
④、观测方法：
可采取直线法进行观测（依据现场实际情况制定）。
在基坑护坡桩支护深度段开挖之前每点进行二次观测，作为基准数据，以后的观测结果和首次观测相比较，求出桩水平位移。
观测时间：
在基坑开挖过程中，每天进行一次观测。
在雨后第二天加强一次观测，基坑开挖结束达到稳定后每七天观测一次。
8.3资料整理
每次观测结果详细记录，及时整理分析，并绘制有关代表桩体、边坡位移、建筑物位移的时程曲线。
同时利用曲线成果，采用反演软件预测下一步施工阶段支护系统及邻近建筑物的变形发展，如发现异常现象，应立即通报有关决策部门，采取抢救措施。
8.4应急方案
当护坡桩观测位移大于当时开挖深度2‰时，说明支护系统已达到临界状态，应采取应急措施。
停止基坑土方开挖，快速组织机械对边坡产生变形段进行回填，同时撤离基坑内及边坡面施工人员及机具至安全地带。
在基坑边坡面设立隔离区，派专人进行值班，滑移面内禁区止人员进入。
回填土体顶面宽度为小于5m，高度为两段支撑点2/3深度处，且回填高度不小于3米，以防失稳。
查明并分析引起支护结构变形原因。
现场及时制定加固处理方案。
9施工部署
9.1组织机构
本工程作为我公司一个重点工程项目，由项目经理总指挥，公司主任工程师主抓技术管理，生产经理负责各生产环节中实施指挥。
项目部以形象施工进度控制每日工期进度，以周密详尽的质量标准保证施工质量，防止现场污染，降低噪音，确保基坑整体安全与进度。
9.2施工管理体系
9.3质量保证体系
组长：
主任工程师。
副组长：
项目经理、项目副经理。
组员：
质量员、实验员、测量员、资料员、施工员。
9.4劳动力组织计划
1、钢筋加工：
10人；
2、护坡桩施工：
30人
3、杂工5人；
累计高峰期人数：
40人
9.5施工机具及用电计划
本工程由于本基坑属深基坑，护坡桩施工需在大机械设备进行施工，用电量较大，依据机械设备动力大小，用电量不小于350Kw。
施工机具调配见下表：
表4、机械设备计划表
序号
设备名称
规格
单位
数量
1
长螺旋钻孔机
套
1
2
电焊机
台
6
3
切断机
台
1
4
配电箱
台
3
9.6施工进度
本基坑边坡支护工程施工工期预定30天，具体进度安排，见附表。
10质量保证措施
①、现场成立质量监控领导小组，严格按照国家有关规范、规程和设计要求施工，实行全面质量管理，执行谁施工，谁负责质量。
钢筋加工、护坡桩施工等严格把关，明确责任分工。
②、执行三级质量管理制度,即施工个人自检、下道工序上检、质量员把关制。
每道工序必备质量检验表格。
③、及时、准确、详细作好各项施工原始记录，以便随时发现问题，及时调整施工方案。
④、对钢材、商品混凝土等要按照施工规范要求进行质检，质量不合格的不用于施工。
⑤、分派专职人员进行测量等试验工作，作好各种试验数据的记录和整理，以便及时发现问题，尽快解决。
11材料质量要求及节约措施
①、现场施工按计划进料，并实行按定额领料制度。
②、加强材料管理，完善领用料手续，力求做到工完料净。
③、材料堆放本着即不影响施工，又要方便施工的原则，减少二次搬运。
④、钢筋下料应合理计算，避免下脚料过多，造成浪费。
⑤、灌注砼要严格控制标高，并做到需要多少进场多少。
12安全消防防护措施
12.1安全消防措施
①、施工现场禁止吸烟。
②、仓库内易燃性油料和料具不能混放。
③、明火作业要向消防专管人员申请办理点火证。
④、电气焊工必须持证上岗。
⑤、氧气瓶、乙炔瓶不能存于一处，施工时两瓶间距不能近于5m，距焊点的距离不能小于10m。
⑥、有保卫消防制度和方案。
⑦、设立保卫消防负责人和组织。
⑧、保卫消防做好检查记录。
12.2安全防护措施
①、施工人员进入现场要戴安全帽，钻塔下严禁站人。
②、民工队进场要进行安全教育和交底。
并签订安全协议书。
③、设立电工值班制度，非电工不得随意接电，电工应随时检查电路情况，排除隐患。
④、现场严禁使用明火。
⑤、机械维修、清理应在断电后清扫，并由电工拉闸上锁，清扫完后再通知电工通电，以避免人员伤亡。
⑥、机械操作手，电气焊工、电工，应持证上岗，并严格执行安全操作规程。
12.3临时用电
①、临时用电管理制度。
设电工值班室，有值班设备检测、验收、维修记录。
②、施工生活用电必须由有本电工进行操作，无证人员不得上岗。
③、施工生活区架设配电线路及照明设备应符合有关规定，不许乱拉乱扯。
④、配电箱、开关箱位置合理，内部设施符合要求，箱体整洁牢固加锁。
⑤、电力施工机具应做可靠接零或接地。
⑥、配电箱、开关箱设两级漏电保护。
12.4机械安全
①、机械施工制定管理措施。
②、操作人员持证上岗。
③、机械设备传动外露部分要有防护装置。
④、机械设备电气控制箱齐全有效。
⑤、钻机施工时非操作人员不得靠近。
12.5文明现场管理措施
（一）、现场管理
①、现场运输道路平整、畅通，有排水措施。
②、施工现场堆放料具与施工平面图相符。
③、泥浆污水设泥浆沉淀后排入市政污水井。
④、施工场地无随地大小便，施工垃圾及时清理。
（二）、料具管理
①、各种料具分规格码放整齐，符合要求。
②、材料保管：
怕雨淋、受潮材料入库保管。
③、工人操作能做到活完料净脚下清，现场余料、包装回收及时，堆放整齐。
（三）、环境保护
①、泥浆、污水，设置泥浆池经沉淀后排入市政污水井。
②、施工人员不许大声喧哗。
③、钻机等强噪声设备按建委规定，控制施工时间。
④、增加环保意识，对在施工人员入场前进行一次环保教育。
12.6雨季施工措施
1、雨季前对施工电源、生活用电电源进行全面检测，电气设备的接地及大型吊车、桩机避雷装置进行调整测试。
2、在施工现场做好排水工作，准备好排水设施，保证施工现场不积水。
3、现场配电箱等应经常检查是否漏雨，如漏雨应立即修理，水泥库棚应设置在地势较高处
4、钢筋及钢筋笼应放在地势较高处，且在底部垫木方，下雨时用五彩布苫好。
5、在桩孔口四周1m左右应设置隔水沟，以利于截住雨水流入孔内。
13施工资料达标措施
13.1施工技术资料目标设计编制原则
按工程施工图纸进行编制。
根据DBJ01-51-2003要求编制。
根据国家的有关规范、规程进行编制。
根据工程施工组织设计进行编制。
13.2资料编制数量及标准：
1、数量
档案馆1套
甲方1套
施工单位1套
工程监理1套
2、标准
根据DBJ01-51-2003收集。
齐全、真实、字迹清楚。
表格使用正确，填写格式符合要求。
签字手续齐全，横竖向交圈。
及时收集整理，分门别类装订组册。
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