钢管螺旋钻进桩桩基础施工方案培训资料.docx
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钢管螺旋钻进桩桩基础施工方案培训资料
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钢管螺旋钻进桩桩基础施工方案培训资料
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TOC\o"1-2"\h\z\uHYPERLINK\l_Toc112921、编制依据PAGEREF_Toc112921
HYPERLINK\l_Toc307761.1文件依据PAGEREF_Toc307761
HYPERLINK\l_Toc53561.2主要图集、规范、法律、法规依据PAGEREF_Toc53561
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HYPERLINK\l_Toc221882.3工程地质条件PAGEREF_Toc221883
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HYPERLINK\l_Toc69774.1技术准备PAGEREF_Toc697710
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HYPERLINK\l_Toc33445.1方案简介PAGEREF_Toc334412
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HYPERLINK\l_Toc247666.1预制螺旋钢管桩（PSSP）施工工艺及技术措施PAGEREF_Toc2476613
HYPERLINK\l_Toc187856.2、桩基后压浆的施工工艺PAGEREF_Toc1878517
HYPERLINK\l_Toc294606.3质量要求PAGEREF_Toc2946019
HYPERLINK\l_Toc223677、检查与验收PAGEREF_Toc2236721
HYPERLINK\l_Toc109707.1施工前的检查PAGEREF_Toc1097021
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HYPERLINK\l_Toc29897.3施工过程中的质量保证PAGEREF_Toc298922
HYPERLINK\l_Toc236627.4、成品保护和工程保修的管理措施PAGEREF_Toc2366224
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HYPERLINK\l_Toc238808.1安全管理目标PAGEREF_Toc2388025
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HYPERLINK\l_Toc205288.3安全保证措施PAGEREF_Toc2052826
HYPERLINK\l_Toc48.4安全技术措施PAGEREF_Toc428
HYPERLINK\l_Toc294699、季节性施工措施PAGEREF_Toc2946929
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HYPERLINK\l_Toc188749.5安全措施PAGEREF_Toc1887432
HYPERLINK\l_Toc226979.6应急报告流程PAGEREF_Toc2269733
HYPERLINK\l_Toc12209.7应急情况启动PAGEREF_Toc122033
HYPERLINK\l_Toc270199.8成品保护PAGEREF_Toc2701933
HYPERLINK\l_Toc1081910、文明施工、环保措施PAGEREF_Toc1081934
HYPERLINK\l_Toc2284810.1文明施工目标PAGEREF_Toc2284834
HYPERLINK\l_Toc2772010.2文明施工的保证措施PAGEREF_Toc2772034
HYPERLINK\l_Toc1456810.3环境保护目标PAGEREF_Toc1456836
HYPERLINK\l_Toc2069111、应急预案PAGEREF_Toc2069137
HYPERLINK\l_Toc892911.1工程应急预案的目的PAGEREF_Toc892937
HYPERLINK\l_Toc2604311.2工程应急预案方针和原则PAGEREF_Toc2604337
HYPERLINK\l_Toc789011.3应急组织机构PAGEREF_Toc789037
HYPERLINK\l_Toc1038011.4主要职责PAGEREF_Toc1038039
HYPERLINK\l_Toc3240011.5应急救援准备PAGEREF_Toc3240040
HYPERLINK\l_Toc1135411.6应急响应PAGEREF_Toc1135441
HYPERLINK\l_Toc1412412.桩机现场施工顺序平面布置图PAGEREF_Toc1412443
1、编制依据
1.1文件依据
1.1.1《结构设计总说明》。
1.1.2《桩基础平面布置。
1.1.3北京公司提供的《岩土工程勘察报告》。
1.2主要图集、规范、法律、法规依据
主要法律、法规和规范性文件一览表
2、工程概述
2.1工程概况
工程名称：
楼房抗震加固工程
建设单位：
北京房屋管理中心
勘察单位：
北京勘查开发有限公司
设计单位：
北京设计有限责任公司
监理单位：
北京工程管理有限公司
本工程为减少新旧结构基础间的沉降差对结构受力的不利影响，采用预制螺旋钢管桩（PSSP）基础。
因设计图纸说明：
由于不知道原墙基础的具体尺寸，桩的布置需要在开挖之后，结合现场情况，对基础再进行调整。
所以方案应为桩基础备用方案。
本项目位置图
2.2设计概况
根据目前掌握的最新设计资料，共设计预制螺旋钢管桩（PSSP），具体设计参数如下表：
旋转钻进预制复合桩统计表
2.3工程地质条件
2.3.1地层条件
根据本工程勘察报告，勘察深度范围的土层划分为人工堆积层和第四纪沉积层，并按地层岩性及其物理力学性质及数据指标进一步划分为5个大层，12个亚层。
③卵石层
典型地层地质剖面图
2.3.2地下水条件
地下水水位：
根据勘察报告，勘察期间于20m钻探范围内未见地下水。
因地下水埋藏较深，可不考虑地下水的腐蚀性。
拟建场地土对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋及钢结构均具有微腐蚀性。
2.4主要施工内容
本项目基本施工范围
本施工方案范围主要是预制螺旋钢管桩（PSSP）施工、桩端桩侧后压浆工程，具体包括：
1、预制螺旋钢管桩（PSSP）施工29根，合计247延米；
2、桩端桩侧后压浆29根；
3、桩基平面布置图
3、施工安排与准备
3.1工程管理方针
本项目施工过程中，将按照“科技领先，顾客至上，以人为本，保护环境，诚信守法，持续改进”的管理方针，以不断创新的科研成果和一流的管理持续改进产品的质量，为顾客提供满意的产品；对重要环境因素及职业健康安全风险进行有效控制，消除或降低对环境及职业健康安全的有害影响。
3.2工程目标
3.2.1质量目标
符合施工及验收规范、工程质量检验评定标准的要求，保证使用功能，以过程合格来保证工程质量的合格。
按国家和北京市现行工程质量标准，地基与基础分部工程一次性验收合格。
过程一次验收合格率100%。
3.2.2工期目标
地基处理施工大约需要71天工期（含试桩检测、桩施工、桩基试验检测），具体开工时间约为8月10日，完工日期10月19日。
为了满足本工程的总体部署要求，提前进场准备2天，开工日期以实际开工日期为主，总工期根据实际要求适时调整。
3.2.3项目管理目标
安全目标：
杜绝死亡、伤残事故，杜绝火灾和集体食物中毒事故。
环境目标：
生产活动中噪声和粉尘达标排放，固体废弃物分类收集，集中处理。
3.3施工部署
本工程工序种类较多，工期紧。
为保证工程顺利完工，采用分段流水施工作业，成桩和后压浆施工间隔进行施工，先由西向东侧桩施工，后压浆施工顺序同桩施工。
3.3.1现场组织管理机构
组织机构
预制螺旋钢管桩（PSSP）施工，组织架构见下图：
组织结构图
3.3.2项目经理部的部门职责
3.4施工现场平面布置
3.4.1施工现场平面布置说明
HYPERLINK\l"_Toc208302558"施工现场平面布置
本阶段平面规划既要满足现阶段施工要求，又要考虑为后续施工平面规划，因此合理地进行各种临建、堆场、机械的布置，成为本次施工总平面管理的中心任务，详见后附《施工平面布置图》。
施工场地占用计划
出入口的布置
施工现场实行封闭管理。
设置两个出入口，即北侧临街为主入口，为进入楼内及北侧施工的入口，另一个设置在楼体的西侧，为进入南侧施工的入口；主要为东侧结构施工提供人员、材料的出入
3）、办公区及生活区的布置
项目部租用社区1间房屋做为综合办公室。
在各楼展开施工阶段，再租所施楼房的房屋2~3间做为现场办公室。
设立技术室、工程室、试验室、商务室、材料室等。
4）、生活区的布置
合同约定工人宿舍分包队伍自行解决，工人的生活区设置于场外，班车接送上下班。
现场租用居民房屋仅为现场办公及库房等管理用房。
3.4.2临水
现场临时施工用水采用DN20镀锌钢管从指定点接至水泥浆搅拌站边，设专用水龙头。
3.4.3临电
现场用电计算：
本工程要生产用电为高压注浆泵及水泥浆搅拌设备，功率为25KW。
3.4.4HYPERLINK\l"_Toc208302560"施工现场总平面管理
为了充分合理地利用空间，使现场处于整齐有序的状态，对总平面的分配和使用坚持以下原则：
总平面布置与管理应以确保用电、安全防护、消防、交通顺畅为重点，及时做好现场给排水、清理，减少环境污染，保证场容符合文明施工要求。
为保证完成施工任务，不仅要求对施工总平面要有一个合理的布置，而且要有科学严密的管理措施：
施工平面管理由项目经理负责，施工队伍进厂后，必须严格按照施工总平面布置图来布置现场，如果发现现场的特殊问题及时通知现场管理人员协商解决。
凡进出现场的设备、材料需出示有关部门所签放行条，保安进行登记方可，所有设备、材料必须按平面布置图指定的位置堆放整齐，不得任意堆放或改动。
施工现场的水准点，轴线控制点，埋地线缆应有醒目标志，所有材料堆场也必须作好标志，并加以保护。
3.5劳动力计划
现场将根据施工的不同阶段、进度及需要及时组织专业素质高的劳务人员进场，保证现场的施工能够优质、高效的进行，详见各分项工程主要工种劳动力需用计划表。
劳动力计划表
4、施工准备
4.1技术准备
4.1.1熟悉审查图纸，认真学习国标、地标、企业标准和验收标准。
4.1.2搜集预制螺旋钢管桩、钢筋、混凝土等材料准备。
4.1.3根据本工程施工总计划，地基处理工程施工时间在2016年8月10日，总工期约71天左右。
具体开工日期以实际开工日期为准。
4.1.4进行方案交底及技术交底。
（1）由项目工程技术负责人或方案编制人员对施工管理人员进行基底专项方案技术交底，并履行签字手续。
（2）由工长按各方审批后的专项施工方案的要求，拟定书面操作要求，向施工负责人进行技术交底和安全技术交底，施工负责人必须严格按操作要求和安全技术交底施工。
4.2机具准备
根据本工程特点，结合工程施工进度、安全、经济等多方面因素考虑，本工程施工过程使用的机具、设备见下表：
拟投入本工程的主要施工设备表
4.3主要材料进场计划
主要材料需用量计划表
4.4原材试验计划
本工程所有进入施工现场的原材料必须进行检验，凡是未经检验和检验不合格的原材料一律不得使用，检验合格的原材料必须报现场项目经理批准后方可使用，材料成品检验必须按要求进行。
4.4.1材料及试件的试验
（1）组织对试验人员的培训，试验员根据《试验计划》进行取样、制作和检测，并按规定做出见证标识，填写见证记录。
（2）本工程试验内容包括桩试件等，施工过程中对各分项主要施工工序的质量进行检测，对一般项目进行抽验，对主要项目及关键施工过程进行连续检控与检查。
（3）按照各分项工程检验验收标准进行验收，坚决不放过不合格工序，制定严格的自检、检查、报验制度，做好隐蔽工程验收，确保工程质量合格。
4.4.2试验数量要求
（1）混凝土试块必须制作两组试块，进行7天、28天抗压试验。
（2）按规定混凝土要进行见证试验,见证试验室为护坡施工所用的见证实验室。
5、方案设计
5.1方案简介
采用预制螺旋钢管桩（PSSP），钢管直径159mm，壁厚8mm，管桩叶片直径400mm，材质Q235B，桩长8.5m，共计布置99根桩。
因为图纸上说明：
由于不知道原墙基础的具体尺寸，桩的布置需要在探坑开挖之后，结合现场情况，对基础再进行调整。
所以方案应为桩基础备用方案。
预制螺旋钢管桩平面布置图
桩基剖面图
桩端和桩侧后注浆处理，注浆体设计强度不低于20MPa，注浆水灰比0.5~0.6，注浆压力达到2~4MPa或地面冒浆即可停止注浆，必要时进行二次注浆。
成桩后，桩内应注满水泥浆，水泥浆体积约3m3。
旋进钢管桩施工前需将场地障碍物全部拆除，满足设备施工场地需要。
场地整平后，先进行选进钢管桩的施工，再进行土方开挖。
5.2预制螺旋钢管桩（PSSP）检测
本工程采用工程桩作为试验桩，单桩竖向承载力标准值等于单桩竖向极限承载力除以安全系数2。
先施工3根试桩，达到设计强度后进行单桩静载荷试验。
桩基在加载值为375KN时，沉降量不得大于5.4mm。
用动测法检验桩身完整性。
检验数量为全部桩。
6、施工工艺
6.1预制螺旋钢管桩（PSSP）施工工艺及技术措施
6.1.1工艺流程
施工准备
测量放线定桩位
材料进场、复试
设备进场验收
钢管桩制作
是否合格？
否
钻机就位
第一节钢管桩施工
是
每节旋进前检查接桩、垂直度
钢管桩存放
依次接桩，旋进至设计桩长
搅制水泥浆
试块制作
标准养护
抗压试验
高压注浆
养护、桩基检验
验收、交接
旋进钢管桩施工工艺流程图
6.1.2施工设备的选择
预制螺旋钢管桩（PSSP）的施工设备，应根据工程地貌、地质情况、桩的规格、桩长、工程量大小、工期长短综合考虑。
本工程旋进钢管桩桩长较长，地层主要为土层及砂层，设计要求的扭矩值最大为60000N.m，因此需选用低转速、大扭矩的旋进设备，本次选用的设为OB60000旋进钢管桩打桩机。
OB60000钻机基本参数
6.1.3施工准备
施工准备包括：
平整和清理场地；测量定位放线；标出桩心位置，喷涂红油漆标志，并用石灰撒圈标出桩径大小和位置；标出打桩顺序和桩机开行路线，并在桩机开行部位上铺垫碎石或渣土。
预制螺旋钢管桩（PSSP）施工前，应充分做好各项准备工作，包括控制测量工作，原材料检验，施工用水，电力供应，桩基施工前应全面放线，与总平面布置相符无误后方能分块分别放线定位。
施工前应复测桩位及水准点，并定期复测校正。
6.1.4预制螺旋钢管桩（PSSP）桩身的预制加工、运输与吊放
预制加工制作
选用优质国标外径159mm，壁厚8mm无缝钢管。
选择有良好信誉的机械加工厂家，预制加工钢管桩身，2.5m/节。
叶片加工参数为右旋（正扣）、螺距P=300-350mm、板厚10mm。
叶片制作流程：
剪→剪斜角→预弯→待焊
剪板下料需要保证叶片的宽度尺寸120mm，上偏差为+0.5，下偏差为0，剪切面与宽度方向基本垂直，叶片剪切后发生了弯曲、扭曲变形，需校直，采用卷板机校直，要控制螺旋叶片的成型、螺距、叶片的贴合度，
无缝钢管在除锈后在芯管一端焊法兰，螺旋片先从法兰的某一固定部位（两孔之间）开始，绕芯管固定焊接，螺旋叶片间距0.6m。
再焊螺旋片，钻杆杆身校正后，最后通过双面焊将螺旋叶片与芯管固定。
螺纹叶片一般具有自锁性，摩擦角度也有防松作用，故拧紧后一般不会松脱。
但在冲击、振动或变载荷作用下，可能对螺旋角改变，故要求对螺旋叶片的板厚及焊接质量要加强检查。
设计旋进钢管桩采用钢管直径为159mm，分段连接处采用DN150平面板式平焊钢制管法兰。
采用手工电弧焊焊接螺旋叶片，防止咬边、未焊透、未熔合、夹渣等质量通病，避免预制桩身在施工中断裂或扭曲。
桩身钻杆焊接完成后，要保证杆身的通用性及互换性。
DN150平面板式平焊钢制管法兰规格参数
平面板式平焊钢制管法兰
运输和吊放
钢管桩可由平板拖车运至现场，人工卸于桩机一侧，按打桩先后顺序及桩的配套要求堆放，并注意方向。
场地宽时，宜用单层排列。
吊钢管桩多采用一点绑扎起吊，待吊到桩位进行插桩，将钢管桩对准事先用石灰划出的样桩位置，作到桩位正、直。
6.2、桩基后压浆的施工工艺
工艺流程
桩基后注浆施工，包括桩端注浆和桩侧注浆。
工艺流程：
材料准备→接封口管→安装管阀→专用压浆泵灌注→压浆完成
桩基后注浆施工
后注浆技术是本工程桩基承载力、桩基刚度达到设计要求的关键技术。
本方案采用灌注桩后注浆专利技术，对预制钢管桩实施后注浆。
后压浆技术通过在全国各地近百项工程中对此技术的成功应用，积累了丰富的工程经验，形成了完整的后注浆成套技术及严格的质量控制方法。
6.3质量要求
6.3.1施工测量质量要求
所有各项测试和引点工作均应按照《建筑工程施工测量规程》文件规定进行。
测量作业的各项技术指标必须按北京市《建筑工程施工测量规程》进行。
所有测量人员必须持证上岗。
进场仪器设备必须检定合格且在检定有效期内，标识保存完好。
测量桩点、定位方向、定位依据必须经过校算、校测合格后才能使用。
加强场内测量桩点的保护，所有桩点均明确标识，防止用错和损坏。
测量设备配置：
测量设备配置表
6.3.2旋进钢管桩施工技术要求
桩位放线
按照设计图纸中的控制点放线定桩位，要求桩位点施放误差小于设计要求。
在自检合格后，报监理单位验线。
报验合格后方可施工。
钻机就位
桩位放线报验合格后，机械应就位。
钻机应支撑平稳，钢管钻头中心对准桩位点。
两项控制：
记录员检验钻头中心对准桩位点，记录员检查钻杆的垂直度，这两项检查通过后，才可开机。
成桩
桩位验收后，钻机就位并调整机身，校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心，以保证桩身垂直度偏差不得大于允许偏差。
钻杆向下移动至钻头触及地面时，启动液压动力头缓慢旋入钢管，一般应先慢后快，在成孔过程中如发现钻杆摇晃或难以进尺时，应停机或放慢进尺，遇到障碍物应停止钻进，分析原因，禁止强行钻进。
首片螺旋叶片入土后要校正桩位及钢管垂直度，后方可慢慢给压钻进。
在钻进的过程，施工人员和记录人员应始终观测钻杆的垂直度。
钻进至设计深度或图纸要求可以终止钻机条件后停钻，不得强行转动。
6.3.3施工技术措施
为保证桩体达到设计承载力，具有良好的工作性能，施工过程应满足如下要求：
垂直度要求：
控制在±2°范围之内。
接桩要求：
桩段间通过法兰盘由螺栓连接，螺栓应使用扳手拧紧。
钻速要求：
为减轻桩入土过程对土体的扰动，钻机钻速应低于每分钟20转。
所有隐蔽工程必须有完整的施工记录，各工序须经验收合格后，方可进行下一工序的施工。
6.3.4质量验收标准
当满足下列条件之一时成桩完成：
桩端达到设计标高位置即可停钻。
桩端标高高于设计标高（不大于1m）且设备停止转动即扭矩值达到60000N.m或钻进深度小于1cm/10转或转速小于5转/分，方可停钻。
6.3.5桩基后压浆质要求
本工程的钢管桩采用桩端桩侧复式注浆工艺，利用桩身本身作为注浆管道，水泥浆注浆体设计强度20Mpa。
（1）后注浆施工参数及施工技术措施
水泥采用P.O42.5，采用专用的搅拌机和注浆泵，桩端和桩侧注浆处理，注浆体设计强度不低于20MPa，水灰比0.6：
1，注浆压力达到2~4MPa，采用高压泵进行注浆，注浆应慢速连续，注浆后浆液面下降时，应进行补浆，必要时进行二次注浆。
桩身底部开孔2-4个，孔径10mm，使用专用后注浆胶带封堵。
钢管其中桩侧注浆位置分别在-3m、-4m位置开孔设置，孔径10mm，桩侧注浆位置设置需根据勘察报告及实际土层情况细部进行调整。
注浆顺序及规定：
复式注浆顺序宜先桩端后桩侧；多道桩侧注浆应先上后下。
桩端注浆达到最大压力6MPa，保证桩端扩大头的形成。
终止注浆条件
当满足下列条件之一时即可终止注浆：
注浆总量已达到设计要求。
注浆总量已达到设计要求的75%以上，且入口压力以达到实验确定的最大压力。
注浆总量已达到设计要求的75%以上，且地面已冒浆。
注浆总量已达
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