机械钻孔灌注桩工程施工设计方案.docx
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机械钻孔灌注桩工程施工设计方案
百联首府工程
机械钻孔灌注桩
施工方案
编制：
审核：
批准：
监理审批：
施工单位：
南昌市第三建筑工程公司
一、工程概况……………………………………………………………………2
二、施工机械与施工方法………………………………………………………2
三、施工组织与管理……………………………………………………………5
四、工程质量保证措施…………………………………………………………6
五、安全环保控制措施………………………………………………………………7
六、施工进度计划及保证工期的主要措施……………………………………10
七、偏孔塌孔防范处理措施……………………………………………………11
附图１ 钻孔桩施工工艺流程图………………………………………………12
附图2 钻孔灌注桩工序质量保证对策表……………………………………13
一、工程概况
（一）工程简介
百联首府位于吉安市城南新区。
本工程设计要求桩径φ800，358根；桩径φ600，99根，桩径φ1000，152根。
.
（二）设计要求如下：
桩长按现场实际收方深度为准。
钢筋笼主筋通长，有φ14-φ12，加强箍φ12@2000。
箍筋φ8@250。
桩身砼强度等级为C30，单桩竖向承载力特征值为KN-KN。
（三）工程地质特征（提供的“地质勘察报告”所示）
（四）编制依据：
1、桩位平面图
2、提供的地质勘察报告
3、工程测量规范（GB50026-93）
4、钢筋焊接及验收规程（JGJ18-96）
5、《预拌混凝土》规范（GB14902-2003）
6、钢筋砼用热轧带肋钢筋（GB1499-1998）
7、钢筋混凝土用热轧光圆负钢筋（GB13013-91）
8、建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）
二、施工机械与施工方法
（一）工艺流程见附图
（二）钻孔桩施工方法
1、1施工方法及技术要点
（1）施工准备
根据本工程场地实际情况，钻孔灌注桩施工前，应对桩基施工场地进行平整、压实。
（2）测量放样
测量放样桩位采用全站仪以复核过的导线控制点为基准进行放样。
测量时采用“两次放样法”，即先用桩位坐标测出具体桩位，然后再反测出该桩位的坐标值，与设计计算坐标较核，从而防止操作仪器输入数据时“手误”，从而导致桩位偏位。
具体桩位放设后，立即用“十字线法”将桩位用护桩引出，同时对桩位、护桩进行加固、标识、保护。
（3）埋设护筒（若施工时地面土质较硬可不用护筒）
护筒埋设采用70小挖掘机挖埋，四周回填土应夯实。
护筒内径应比桩径大20～40cm，护筒中心线与桩基中心线重合。
护筒高度应高出地面30cm，埋深宜为2m。
护筒内泥浆面应高于地下水位1.0m以上。
测设护筒顶面标高，用作控制孔底标高（孔深）。
现场施工员填写工艺流程卡，将有关成孔控制参数如孔号、孔口标高、孔底标高、孔深、孔径等注明，并下发至钻机操作手。
（4）钻进成孔
成孔采用回转钻进，泥浆护壁。
粘土中钻进时，采用原土造浆，遇砂层较厚易发生塌孔，可调整泥浆粘稠度及比重。
为了泥浆有更好性能，可适当掺加碳酸钠等分散剂，其掺量为加水量的0.5%左右，在淤泥质土及砂层成孔时，泥浆比重控制在1.3～1.5，砂率小于8%，防止塌孔。
开钻前，应检查钻机的水平度及钻杆的垂直度，钻杆要有导向装置，钻具中心对准桩位后方可开钻。
在土层中成孔采用导向性好的筒式钻头。
钻进时，对不同的地层和深度按不同的方式操作：
刚开钻时，要轻压慢钻，回转速度不能太快，以免钻杆过分抖动，造成孔位偏斜；在砂层中，控制钻进速度，加强泥浆护壁。
当钻头钻至岩层时，应进行取样，通过岩样和进尺速度结合钻探资料判断地质情况是否与设计相符。
在钻进过程中，详细认真地填好成孔钻进记录，并对孔位、孔深、孔径及垂直度等情况进行自检合格后向监理工程师报验，合格后进入下一道工序。
（5）钢筋笼制安
钢筋在加工场分节制作、安装，现场安放。
钢筋笼应严格按设计及规范要求制作。
钢筋笼下放过程中应保持垂直下放，准确焊接。
焊缝应饱满平顺，避免烧伤钢筋，钢筋均匀分布，钢笼平直。
焊缝长度满足设计及规范要求。
吊放时应慢慢吊起至孔口，在操作人员的扶持下将正位后的钢筋笼骨架慢慢吊入孔内，在骨架入孔时应清除骨架上的泥土和杂物，修复变形或移动的箍筋，重放或绑扎已开焊的焊点。
由测孔口标高来计算吊筋的长度，核对无误后再焊接对位。
钢筋笼顶吊圈下插两根平行钢槽，将整个笼体支托于枕木上，这样可防止钢筋笼受碰撞变位和落入孔中，也可防止钢筋笼上浮。
（6）吊放导管
导管采用壁厚5mm的无缝钢管制作，直径Ф200-Ф300，使用前应进行水密承压试验，进行水密试验的水压宜为孔内水1.5倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注时最大压力的1.3倍。
导管吊放时应居中且垂直，轴线偏差小于孔深0.5%,下口距孔底0.3～0.5m，最下一节导管长度应不小于4m。
（7）清孔
成孔结束后，为保证钢筋骨架顺利安放，进行第一次清孔。
安放导管后，为确保清孔质量，采用反循环工艺进行第二次清孔。
清孔后泥浆各项指标应符合要求。
孔底沉渣厚度，满足设计及规范要求。
端承桩沉渣厚度小于100mm。
清孔完毕后，必须在30分钟内灌注混凝土，否则，要再次清孔至符合要求。
（8）水下混凝土灌注
本工程桩基混凝土采用商品混凝土，混凝土强度等级C30，混凝土搅拌车运至现场，用导管进行水下灌注，混凝土塌落度控制在18～22cm。
水下砼灌注采用同标号的砼隔水塞隔水。
混凝土灌注的上升速度不得小于2m/h。
初灌时首批混凝土数量必须满足充满孔底并埋管1.0米以上的要求。
在灌注过程中，随时测量混凝土面高度，及时提升和拆除导管，开始灌砼时导管离孔底宜保持300—500mm，以使导管在混凝土中始终保持埋置深度2～6米。
为使砼密实，可利用吊车慢速振插导管。
接近终灌时，通过适当减少埋管深度（但须≥2米）升高承料漏斗，辅以人工排除孔口浓泥浆等措施，以确保砼压出顺利。
终灌时，按桩顶设计标高正确掌握最后灌注的砼量，使实灌砼面高出设计桩顶面1米以上，以确保凿除桩头后桩顶砼的质量。
砼的充盈系数必须控制在1.3—1.15之间。
砼灌注过程中，应做好水下砼灌注记录。
（9）成桩检验及质量检验标准
严格按《施工技术规范》及《质量检验评定标准》执行，具体标准及检验方法见下表。
序号
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法及频率
1
孔的中心位置（mm）
群桩：
100；单桩：
50；
全站仪：
每孔
2
孔径（mm）
不小于设计桩径
探孔器：
每孔
3
倾斜率
小于1%
探孔器：
每孔
4
孔深
磨擦桩：
不小于设计规定
支撑桩：
比设计深度超深不小于50mm
测绳：
每孔
5
沉淀厚度（mm）
直径1.2m的桩要求小于等于100mm；直径1.5m要求小于等于150mm；直径1.8m以上（包括1.8m）要求小于等于200mm。
测绳：
每孔
三、施工组织与管理
为保护工程顺利施工，在管理体系及人员、机具设备方面如下组织与管理。
（一）管理体系
针对工程实际情况，组织管理人员，见表。
钻孔桩工程管理人员
序号
职务或岗位
人数
备注
1
项目负责人
章雪飞
2
项目经理
3
项目技术负责人
4
施工员
5
质检员
6
安全员
7
材料员
8
测量员
陈伟
（二）机具设备组织
根据施工工艺要求，本工程配备的相应的施工机具设备，见下表。
机具设备配备表
序号
机械名称
规格
数量（台）
功率
（kw/台）
备注
1
工程钻机
GPS-2000
6
50
成孔
2
导管
φ300
100m
灌砼
3
泥浆泵
3PNL
2
22
循环泥浆
4
电焊机
BZ-300
2
22
制钢筋笼
5
切割机
1
3.5
切钢筋
6
全站仪
DJ6
1
测量放线
7
水准仪
D2
1
水准测量
8
泥浆比重计
1
计量检测
9
砼试模
150×150
12
计量检测
10
坍落度筒
1
计量检测
四、工程质量保证措施
（一）管理措施
①建立施工质量管理流程图和工序责任表，各工序检查、验收工作分解落实到班组个人，并通过完善以承包为主的经济责任制，明确内部奖罚制度，充分调动施工人员的积极性和责任心。
②做好工序管理的控制
a、项目经理控制好本工程人员、材料、设备、工艺方法和施工环境（即4M1E）等五个方面的因素，确保工序投入的质量，以此保证每道工序质量的稳定。
b、加强质量检查和隐蔽工程的鉴证，对每道工序实行操作者、班组长和质检员三者百分百检查，项目技术负责抽检的制度。
c、技术负责应及时掌握质量，一旦发现问题立即研究处理，隐蔽工程必须严格遵循上道工序，不合格不能进入下道工序的原则。
d、关键部位或薄弱环节设置工序质量控制点，工序质量控制点必须经质检员检验合格。
e、现场抽检测试项目（混凝土塌落度、砼强度等）必须由具有资质的单位检验，并认真执行取样、送样旁站见证制度。
③现场配备专职质监员，进行跟班监督检查。
五、安全环保控制措施
（一）组织措施和基本要求
1、认真贯彻执行“安全第一，预防为主”的方针。
2、公司领导是安全生产的第一责任人，项目负责人直接对本工程的安全负第一责任，桩机的机班长为兼职安全员。
3、工地开工前进行一次安全教育，开工后每周进行一次安全大检查，日常上班随时进行安全检查，发现隐患，应及时限期整改。
4、现场作业人员，均需经安全培训，特殊工作如电工、电焊工，场内机动车驾驶员必须持证上岗，临时工只能做辅助工作。
5、工地配备专（兼）职安全员并持证上岗，安全员的职责是：
①配合施工工地负责人制定工地施工安全规章制度和安全施工措施，监督、检查安全规章制度和措施执行情况，发现有威胁职工生命的紧急情况有权责令停止施工作业，并及时向项目经理汇报。
②在总结、评比、奖励时，独立行使安全否决权。
③对新工人、临时工进行现场安全教育。
④负责编制工程施工项目设计中的安全生产技术、措施及安全施工总结。
⑤参与事故调查，根据规定对一般性事故按照“三不放过原则”提出处理意见。
⑥施工现场各类机械设备、线路、道路、料场、泥浆池（水池）、钢筋笼、搅拌机房及生活设备等要布置合理，保留安全与消防通道，符合安全卫生要求，在施工前准备就绪，工地内的危险区应悬挂“危险”、“禁止通行”标志牌，或用围栏、板等加以防护，夜间应设红灯示警。
6、职工进入工地应戴好安全帽、上塔系安全带、上班不准穿拖鞋、上班不准喝酒、交接班应有安全工作内容。
7、施工中应遵守公司发的安全守则，悬挂安全规章牌，易发生事故位置应有明显的标志牌。
8、开工前现场检查验收，合格后方准施工。
9、现场应配备灭火器材。
（二）安全用电及电气防火措施
1、安装、维修和拆除临时用电工程，必须由电工完成。
2、各类用电人员应做到：
（1）掌握安全用电基本知识和新用设备的性能；
（2）使用设备前必须按规定穿戴和配备好相应的防护用品，并检查电气装置和保护设施是否完好。
严禁设备带“病”运转；（3）停用的设备必须拉闸断电，锁好开关箱；（4）负责保护所用设备的负荷线、保护零线和开关箱。
发现问题及时报告解决；（5）搬迁或移动用电设备，必须经电工切断电源并作妥善处理后进行。
3、临时用电工程的守期检查时间：
施工现场每月一次，对不安全因素，必须及时处理，并应进行复核验收手续。
4、在施工现场专用的中性点直接接地的电力线路必须采用TN-S接零保护系统。
电气设备的金额外壳必须与专用零线连接，施工现场的电力系统严禁利用大地作用相线或零线，保护零线不得装设开关或熔断器。
5、施工现场所有用电设备，除用保护接零外，必须在设备负荷线的首端处设置漏电保护配置。
6、所有配电箱、开关箱在使用过程中必须按照下述操作顺序：
（1）送电操作顺序为：
总配电箱——分配电箱——开关箱。
（2）停电操作顺序为：
开关箱——分配电箱——总配电箱。
（出现安全故障的紧急情况除外）
7、使用焊机时要执行用火证制度，并有监护，施焊周围不能在存在易燃物体，并备齐防火设备。
8、施焊现场一旦发生电气火灾时，应立即切断电源，用干砂灭火，或用干粉灭火机灭火，严禁使用导电的灭火剂灭火。
（三）钻进成孔的安全措施
1、挖护筒的深度不得超过3m，土质不稳定时应跟进护筒，挖出的土石堆放在距孔边缘1.5m以外。
2、挖护筒提升装置要牢靠孔内有水抽水时，要严防漏电事故。
3、旋钻造孔应注意下列事项：
①转盘上不得站人，应设防胶管缠绕和水龙头掉落的装置。
②升降钻具时应听从指挥，不得用手摸钢丝绳，用转盘卸钻杆，要注意垫叉飞出伤人。
③孔口人员应站在钻具起落范围外。
④升降钻具时，孔口人员应站在钻具起落范围外。
⑤严禁超负荷强力起拔钻具。
（四）混凝土灌注的安全措施
1、下钢筋笼受阻时，禁止盲目冲墩，禁止施工人员在笼上踩压，以防突然下沉伤人。
2、灌浆前孔口周围要铺好安全防护地板，以防人、工具掉入孔内，灌浆时，随机操作人员必须与孔口配合好。
3、灌浆发生堵管而升降抖动导管时，孔口无关人员应撤至安全地带。
工程施工中的安全隐患主要来自天气、用电、机械运转成孔及灌浆施工中，只要全体施工人员齐心协力，照章作业，提高警惕，消除隐患，就能保证安全生产，顺利完成施工任务。
（五）环保文明施工措施
1、施工现场大气污染的防治措施把在施工过程中产生的垃圾渣土及时清理出现场；施工现场的道路应指定专人定期洒水清扫，形成制度，防止道路扬尘；车辆开出工地要做到不带泥砂，基本做到不扬尘，减少对周围环境污染。
2、施工现场水污染、土壤污染的防治措施开钻前安排专人检查泥浆管的密实性；挖设泥浆池时，确保泥浆池四周的土壤的夯实，牢固，防止出现坍坝现象。
3、施工现场噪声的控制措施噪声控制技术可从声源、传播途径、接收者防护等方面来考虑。
根据本标段的施工实际情况，主要从声源进行控制。
4、生态污染的控制措施生态污染的控制措施主要是在施工完成后，及时进行土地现场的清理和复耕工作；对于施工过程中产生的泥浆，通过沉淀池先对泥浆进行沉淀，再通过密封性良好的运输车将沉渣运至废弃场。
六、施工进度计划及保证工期的主要措施
（一）施工进度计划
因本工程地质较复杂，施工进度计划应根据试桩各方面的条件因素考虑，然后做出指导性及实施性施工进度网络计划，报监理、业主审核后实施。
（二）保证工期的主要措施
1、制定分项计划及时调整优化
以工期为总目标，以此为基础制订出各阶段的分段目标，然后采取措施完成每一个分段目标；在落实施工方案后，根据实际情况的变化，对计划进行改进、优化，使各个序衔，劳动力安排，机具设备等安排更加合理。
2、加强协调组织保障协调处理影响施工进度的各种问题。
3、工艺技术保障
采取科学的施工工艺与方法，严格按设计施工，对生产中出现的不同情况，及时采取合理的技术手段加以解决。
4、管理制度保障
绘制各种进度计划，质量、施工组织管理，安全组织管理、标化管理网络图，使工程施工科学化，用经济杠杆对桩基子分部管理人员和作业班组进行工程进度部位考核，做到有奖有罚，充分调动管理人员和作业班组的生产积极性，以确保工程进度计划的严肃性。
5、物资供应保障
配备专职材料员，对工程施工所涉及的建筑材料、物资供应等建立计划。
根据桩基工程施工的总进度，及时采购、保管物资材料，根据施工进度作出相应的调整，保证物资材料供应有序，及时到位。
七、偏孔塌孔防范处理措施
（一）塌孔防范措施
1根据设计部门提供的地质勘探资料对于不同的地质情况选用适宜的泥浆比重泥浆粘度和不同的钻进速度。
如在砂层中应选用较好的造浆材料加大泥浆稠度提高泥浆粘度以加强护壁并适当降低进尺速度。
2在陆地上埋置护筒时底部应夯填密实护筒周围也要回填密实。
3水中振动沉入护筒时根据地质资料将护筒穿过淤泥及透水层护筒衔接严密不漏水。
4由于汛期或潮汐水位变化大时采取升高护筒增加水头保证水头压力相对稳定。
5钻孔无特殊原因应尽量连续作业。
6提升钻头或掉放钢筋笼尽量保持垂直不要碰撞孔壁。
7钻孔时尽量避免大型设备作业或车辆通过。
8灌注工作不具备时暂时不要清孔降低泥浆比重。
（二）偏孔防范措施
1钻机就位前对施工场地进行整平和压实必要时垫枕木并把钻机调整到水平状态。
水上钻孔平台在钻机就位前严格检查验收确保平台牢固、水平、机架稳固。
在钻进过程中应经常检查调整使钻机保持处于水平状态。
2保证钻机顶部滑轮槽、钻杆卡盘和桩位中心在同一条垂线上并在钻进过程中经常检查钻机移位或摆动情况随时予以调整。
3经常检查钻杆对弯曲的钻杆要及时调整或废弃。
4在原旧建筑物位置钻孔时提前做好探测如发现障碍物改用冲击钻。
5在软硬不均土层钻进时冲程放小慢速钻进必要时回填片石粘土重新钻进。
6突然遇到变硬地层控制进尺低速钻进钻进过程中应减压钻进避免出现斜孔、弯孔和扩孔甚至扭断钻杆现象
附图1：
附图1：
钻孔桩施工流程图
附图2：
钻孔灌注桩工序质量保证对策表
质量目标
各项技术指标达到设计和规范要求，争取质量全优
序号
质量项目
标准
保证质量的措施
实施部门
主要负责人
1
桩位偏差
群桩＜D/4
单桩、边桩＜D/6
1、准确测量桩位，复测验收护筒铺设质量
测量组
组长
2、调整钻机水平，钻机准确就位
成孔班
机长
2
桩顶标高及钢筋笼标高
50mm
3、准确测量地面标高，确定钢筋笼下放位置
测量组
组长
4、确定桩砼面标高
测量组
组长
3
孔深偏差
＜1%
5、准确测量地面标高
测量组
组长
6、回转钻机确定钻杆长度或冲击钻机确定钢丝绳长度，保证桩孔设计孔深
成孔班
机长、班长
4
孔径偏差
±15mm
7、测量钻头外径
技术组
组长
8、按规程操作
成孔班
机长、班长
5
孔低沉渣
≤50mm
9、保证清孔质量
成孔班
机长、班长
10、合理安排施工顺序
项经部
技术负责
6
钻孔垂直度
≤1%
11、调整钻机水平，复测验收护筒埋设质量
成孔班
机长、班长
12、按规程操作
成孔班
机长、班长
7
钢筋笼制作
主筋间距±10mm
箍筋间距±20mm
钢笼直径±20mm
钢笼长度±50mm±
13、提高钢筋笼模具的准确性
电焊班
组长
14、选用熟练的电焊工，不断提高技术水平
电焊班
组长
15、严格进行质量验收
技术组
质检员
16、按规程操作
电焊班
班长
8
钢筋笼安装
满足规范要求
17、按设计安放保护层
电焊班
班长
18、按设计焊接钢筋笼
电焊班
班长
9
混凝土灌注
砼强度满足要求
桩身无缺陷
19、加强职工培训，提高技术水平
项经部
项目经理
20、加强思想教育，提高职工积极性、责任心
项经部
项目经理
21、确保导管、孔口灌浆斗、隔水栓安放质量
灌浆班
班长
22、检查桩孔孔深、沉渣厚度，准备二次清孔
灌浆班
班长
23、检查每次搅拌砼级配，并做好各种材料的测试验收
技术组
质检员
24、确保砼灌注质量
灌浆班
班长
25、严格检查每搅拌砼的进料数量和坍落度测试
技术组
材料、质检
26、检查每次灌注砼的数量和孔内砼面测试，并做好记录
技术组
组长
27、按要求收集好有关资料及时上报监理单位，并做试块
技术组
质检员
28、严格按要求起拔导管，保证埋管深度
灌浆班
班长
29、准确测量地面标高，做好施工记录
技术组
质检员
30、提高设备器具的可靠性
机修班
电工、钳工
10
原始资料
满足规范要求
31、各种原始记录真实、准确、齐全
成孔班
班长
灌浆班
制笼组
32、各种测试材料齐全
技术组
质检员
33、各种资料及时收集、整理、归档
技术组
技术负责
34、基坑开挖后，孔位复测
测量组
组长
35、编写竣工报告
技术组
技术负责
升级会员 