干作业旋挖桩专项方案最终版.docx

1、干作业旋挖桩专项方案最终版干作业旋挖桩专项方案版）（最终1156812345678910111213编制依据 工程概况 专项施工管理目标 施工部署 施工准备 旋挖成孔施工工艺流程 10钢筋笼施工 14灌注混凝土施工 16质量标准 17质量保证措施 18坍孔、断桩、颈缩等异常情况的预防及处理 20检验试验计划及检验批划分 28工程安全、文明施工保证措施 291编制依据甲乙双方签定的工程承包合同；工程设计蓝图、图纸会审纪要及设计变更通知; 地勘报告、现场踏勘资料等；砼质量控制标准GB50164-2011砼强度检验评定标准GB/T 50107-2010砼结构试验方法标准 GB50152-2012建筑

2、地基处理技术规范 JGJ79-2002混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204-2002(2011版)建筑施工安全检查标准 JGJ59-2011建筑工程施工质量验收统一标准 GB 50300-2002建设工程文件归档管理规程 GB/T 50328-2001建筑基坑工程监测技术规范 GB50497-2009建筑地基处理技术规范 JGJ79-2002建筑地基基础施工质量验收规范 (GB50202-2002建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)建筑桩基检测技术规范(JGJ106-2003)钢筋焊接及验收规程JGJ18-2012参考上海市钻孔灌注桩施工规程 (DG/TJ08-202-2007)

3、2工程概况2.1工程概况重庆渝北木耳公共租赁住房，位于渝北空港大道末端，本工程A1区包括A1、A2、A3、A4 A5 A6、A7、A8 A9 A10、A11、A12、A13#号楼、1#地下停车库，总建筑 面积约 269850.55卅。其中 A1、A2、A3、A4 A5#楼 28 层，A6 A7、A8 A9 A10A11、A12、A13#号楼33层，均为高层民用居住建筑；1#地下停车库为全埋式地下车 库-1层。本工程 A1、A2、A3 A4 A5 A9、A10 A12、A13#号楼、1#地下停车库基 础采用干作业旋挖钻孔桩，桩径 9001800之间，桩型为端承桩，勘岩深度为：2000mm-800

4、0m，中风化泥岩天然抗压强度标准值6.13MPQ中风化砂质泥岩天然抗 压强度标准值9.49MPa,中风化泥质砂岩饱和抗压强度标准值 7.50MPa,中风化砂 岩饱和抗压强度标准值20.57MPQ共计846根。桩长根据地勘提供超前钻资料，由 设计确定桩长。本工程项目业主为重庆市公共住房建设开发有限公司， 监理单位为重庆华兴工程咨询有限公司，设计单位为上海对外建设规划建筑设计有限公司， 勘察单位为重庆中冶成都勘察研究总院有限公司，施工单位为重庆建工集团股份有限公司。2.2地质条件2.2.1地基土工程地质特征1、工程地质条件场地内地层自上而下依次为：场地地层主要为第四系全新统： （Qml）素填土、（

5、Qdl+el ）粉质粘土，下伏为侏罗系中统沙溪庙组 J2s）泥岩、砂岩。现将岩土性能特征 分述如下：1.1素填土（ Qml）灰褐色、灰黄色等杂色，主要分布在场区内乡村公路附近，主要由粘土、碎块石 及角砾组成，碎块含量25-35%,成分以强风化砂、泥岩为主，呈棱角状-次棱角状， 粒径一般在2-40cm之间，局部含有大块石，结构松散，孔隙大，系道路施工时堆积， 堆积时间0.5-1年，填土未被污染，厚度介于 0.5m （ ZK4）3.7m （ZK132）,呈松散 状态。1.2粉质粘土（ Qdl+el）紫红暗紫色，为坡残积成因，局部含风化岩屑碎块 ，整体多呈可塑状，刀切断面较光滑，有少量光泽，粘性一般

6、，韧性中等，摇振无反应，干强度中等。该层主要 分布在斜坡表面低缓处和冲沟内，厚度较小，一般为 0.5 m5.9m。1.3 泥岩(J2S)棕红,紫红色,主要以粘土矿物为主，含少量长石、石英,泥质结构，薄-中厚层状构 造,岩质较软。强风化泥岩厚0.5 (ZK358)6.5m (ZK419),岩质较软，岩芯破碎， 岩芯多呈碎块状、扁柱状，力学性能差，有风化裂隙发育。中风化层岩质较硬，岩芯 较完整，岩芯多呈柱状、长柱状，有少量层间裂隙发育，力学性能较好。1.4泥质砂岩(J2s)红褐色，紫红色，主要以长石、石英为主，含少量粘土矿物，粉细粒结构，薄层-中层状构造。岩芯局部含泥质较重，并间断夹有少量粉砂质泥

7、岩。强风化泥质砂岩 厚0.5 (ZK49)5.2 (ZK404 m岩质较软，岩芯破碎，岩芯多呈碎块状、扁柱状， 力学性能差，有风化裂隙发育。中风化泥质砂岩层岩质较软，岩芯较完整，岩芯多呈 柱状、长柱状，有少量层间裂隙发育，力学性能较好。1.5砂质泥岩(J2s)棕红色,紫红色,主要以粘土矿物为主，含少量长石、石英,局部夹灰绿色斑点，泥 质结构，中厚-厚层状构造，岩质较软，岩芯局部含砂质较重，并间断夹有少量泥质粉 砂岩。强风化泥岩厚 0.5 (ZK82)7.0 (ZK104 m,岩质较软，岩芯破碎，岩芯多 呈碎块状、扁柱状，力学性能差，有风化裂隙发育。中风化层岩质较硬，岩芯较完整， 岩芯多呈柱状、

8、长柱状，有少量层间裂隙发育，力学性能较好。1.6 砂岩(J2s)褐色、灰白色，主要矿物成分为长石、石英，钙质胶结，粉细粒结构，中厚 -厚层状构造。强风化砂岩厚0.5 (ZK215)3.3 ( ZK418 m岩质较软，岩芯破碎，岩 芯多呈碎块状、扁柱状，力学性能差，有风化裂隙发育。中风化层岩质较硬，岩芯较 完整，岩芯多呈柱状、长柱状，有少量层间裂隙发育，力学性能较好。2.3基岩面及基岩面风化特征根据钻探揭露及地质调查，场地基岩面总体来说起伏不大，基岩面埋深为0.0m6.6m。相邻钻孔间基岩面坡度一般在 820%,最大坡度为40%。按岩土工程勘察规范（GB50021-2009版将钻探深度范围内的基

9、岩划分为强风化带和中等风化带。泥岩：强风化带，风化强烈，风化裂隙较发育。岩芯呈碎块状，少量呈短柱状，岩质极软,岩芯采取率为65%- 78%强风化带厚0.56.5m;中等风化带，节理裂隙不发育。岩芯较完整，多呈柱状长柱状，岩质软，岩芯采取率为 82%92%砂质泥岩：强风化带，风化强烈，风化裂隙较发育。岩芯呈碎块状，少量呈短柱状，岩质极软,岩芯采取率为67%79%强风化带厚0.57.0m；中等风化带，节理裂隙不发育。岩芯较完整，多呈柱状长柱状，岩质软，岩芯采取率为 85%94%泥质砂岩：强风化带，风化强烈，风化裂隙较发育。岩芯呈碎块状，少量呈短柱状，岩质极软,岩芯采取率为66%79%强风化泥质砂岩

10、厚0.55.2m。中等风化 带，节理裂隙不发育。岩芯较完整，多呈柱状长柱状，岩质软，岩芯采取率为84% 93%砂岩：强风化带，风化强烈，风化裂隙较发育。岩芯呈碎块状，少量呈短柱状，岩质极软,岩芯采取率为73%- 79%强风化带厚0.53.3m;中等风化带，节理裂隙不发育。岩芯较完整，多呈柱状长柱状，岩质软，岩芯采取率为 87%96%2.4水文地质条件场区区含水岩组主要为第四系松散堆积层和侏罗系中统沙溪庙组 J 2s）砂岩、泥质砂岩，泥岩、砂质泥岩为相对隔水地层， 地下水类型主要为第四系松散堆积层孔隙水和基岩裂隙水。2.4.1松散层孔隙水该类型地下水主要分布于拟建区的农田区一带的第四系残坡积层中

11、，大气降水时，由于勘察区为缓倾斜的斜坡地形，地表迳流条件较好，且农田呈阶梯状大量分布， 地表水滞留于田中，有少量地表水下渗入土层中，赋存形成浅表层的松散层孔隙水。 由于残坡积层主要由粘粒组成，下渗入土层中的地表水有限， 故自身含水量较弱，富水性较差，动态随季节变化较大。242基岩风化裂隙水基岩裂隙水多赋存于砂岩、泥质砂岩、砂质泥岩、泥岩网状风化裂隙之中，无地 表水系，主要接受降雨或土层中的地下水补给，其富水性受岩性控制，调查区下伏基 岩为砂、泥岩互层，砂岩被相对隔水的泥岩层相隔，因此，砂岩层形成了各自独立的 含水单元。泥岩为相对隔水层，含水性极弱，砂岩虽然为含水层，但由于建设场地地 势相对较高

12、，高于区域地下水排泄基准面， 且周边无地表水体等稳定补给源，含水量 较小，富水性较差，经地面调查在场地内分布井泉， 经调查访问位于西侧附近井泉点 出水量46vm/d，总体勘察区地下水贫乏。仅局部存在基岩裂隙水为上层滞水， 主要 分布在高程294-300m左右的基岩裂隙中，整体向南侧低洼处排泄。根据区域环境调查和周边相邻工程水文资料及取水样试验可知： 场地周边无化工厂矿等污染源，场地内地下水及土层对砼结构及砼中的钢筋有微腐蚀性。25不良地质作用及地质灾害通过野外实地调查和地质调绘，拟建场区内未发现滑坡、 泥石流、地面塌陷等不良地质现象；也未发现人防硐室等对工程不利的埋藏物。 仅位于跳蹬河一侧自然

13、斜坡 由于节理裂隙发育，相互切割，局部偶有掉块现象，但根据设计方案，该处要进行场 坪，场坪后将不会存在掉块现象。拟建场区不良地质现象不发育。3专项施工管理目标3.1工期目标旋挖桩基工程工期90d，计划从2012年10月20日开工，2013年1月20日3.2质量目标严格实施新颁标准建筑工程施工质量验收统一标准 (GB50300-2001及其桩基系列规范，确保“一次验收通过”；3.3安全目标杜绝重伤和亡人事故；一般事故频率控制在2%o以内。3.4文明施工目标贯彻执行中华人民共和国建设部建筑工程施工现场管理规定以及重庆市建 筑工地文明施工暂行标准“渝建发2008169号文件”及其他的有关法规。实现现

14、 场文明施工标准化。-3.5环境管理目标1、 粉尘、污水排放达到国家和地方相关标准；2、 噪声应符合建筑施工场界环境噪声排放标准 (GB12523-2011);3、 节约能源、资源使用；4、 无社会、业主就环境方面的投诉。4施工部署4.1专项工程特点分析1.本专项桩基工程地处回填土区域，根据地勘资料原回填土深度大，最深桩达 40米以上。2.基础桩设计采用干作业旋挖桩，干作业旋挖桩属于新工艺，在桩的施工过程中 必须严格控制好各道工序成型质量。3.由于本工程桩处于回填区域，钻孔过程中肯定有塌孔现象，必须做好塌孔处理 措施。4.由于干作业钻孔桩的特有新工艺， 在桩身砼浇筑时必须连续浇灌，因此，商品

15、砼必须供应及时。4.2现场条件合理布置施工现场，清理场地内影响施工的障碍物，低洼处用粘土回填，达到“三 通一平”，挖好稳定液搅拌池。对现场设备、机具进行安装、调试检查和试运转，确保机械正常工作，配备足够 的备件。引好桩位控制线和水平高程的控制点，妥善保护好，施工中应经常复测。原材料进场待用，根据设计要求加工钢筋笼。正式施工前试成孔，以便了解场地地层情况并检查所选择的机具设备施工工艺是 否适宜。4.3施工原则及桩基施工顺序施工原则按平场标高进行旋挖成孔灌注施工；施工顺序按各楼栋自编号顺序施 工，如桩间距小于2d（d：桩径）者需要跳钻。4.4组织机构图专项施工组织机构图管理层成本预算劳 资：舒兴华

16、材料设备科：汤贵林质量安全科：陈叙工程技术科：古阳其业作4.4专项组织机构图5施工准备5.1现场准备(1).按施工要求，做好施工区域的施工便道，钢筋笼制作棚及硬地坪制作和临时设施等；.按施工要求布置好供水、供电及排水系统；(3).按施工要求开挖好泥浆池及排水沟；(4).施工前应复核测量基准线及水准点，并通知甲方、监理、设计验收，做好保 护基准线和水准点工作，同时根据设计图纸进行轴线测量。(5).做好定位放样，护筒埋设及校正工作，并保持垂直，周围用粘土填实，中心偏差w 2cm;(6).做好设备的安装，检查及调试工作；(7).原材料(钢材等)按计划提前进场，并应有产品合格证，原材料进场后均按规范要

17、求，做好材料复试；(8).开工前，必须进行施工人员技术与安全交底，所有人员须做到“三证”齐全；(9).对于遇到人防等较大地下障碍物时，因即时汇报甲方协商解决；(10)施工顺序：施工时南向北施工。现场开挖采用跳挖方式开挖，同一次成孔间距不小于4.5米，防止桩孔坍塌相互影响。5.2技术准备根据已建立的平面控制网和高程控制网， 复核桩基轴线、标高；熟悉理解施工图 纸和有关的技术资料，做好各道工序技术交底工作，组织各班组工人学习；编制桩基 专项质量计划和操作性强、技术含量高的专项方案。根据总网络图中桩基分项工程工期要求和施工部署，做好材料计划、机具计划、 劳动力需用计划等。5.3人员准备根据组织机构设

18、立、进度计划和劳动力需用计划，陆续组织管理人员和操作人员 进场。5.4材料、设备、劳动力计划5.4.1主要施工机具一览表序 号设备名称型号规格数 量国别 产地制造 年份额定功率(Kvy生产 能力用于施 工部位备注125t起重机25-TC12008 年100%桩基租赁225t履带吊车440-S12009 年100%桩基租赁3 :自升式塔吊QTZ63B3 山东2009 年32.8 :100%桩基租赁4砼地泵1110100%桩基租赁5断钢机QJ40-12日本2008 年5.5100%桩基自有6弯钢机GW322徐工2008 年2.2100%桩基自有7调直机GT3-122鑫隆2009 年4100%桩基自

19、有8电焊机BX3-120-13徐工2009 年9100%桩基自有9插入式振动 器ZX50C6郑州2009 年1.1100%桩基自有10 1抽水机HZX-4016)重庆2009 年2.2100%桩基自有11污水泵704安阳2009 年4100%桩基自有12手提式电焊 机380V/220V1安阳2007 年2.5100%桩基自有13旋挖钻机RS2802日本2012 年柴油机100%桩基租赁14 1履带式挖机:CAT320r 1 ”日本2009 年100%桩基租赁15蛙式打夯机2100%桩基租赁5.4.2主要材料需用计划序号材料名称规格单位数量批次备注1主材钢材一级钢筋t450多次2二级钢筋t800

20、多次3商品混凝土C303 m13000多次5.4.3 劳动力需用计划序 号工种名称2012 年备注10月11月12月1月1钻机操作工55552钢筋工202020203混凝土工101010104机械修理工33335起重工33336信号工33337机操工33338电焊工33339放线工222210普工5555合计575757575.4.4测量仪器1、泥浆测量仪器：1002型比重称，1006型泥浆粘度计，ZNN型旋转粘度计,ZNS型泥浆失水测定仪，LNH型泥浆含砂量测定器，胶体率测定瓶。2测量仪器：拓普康102N全站仪，水平仪。6旋挖成孔施工工艺流程6.1钻机成孔方式干作业成孔工艺：旋挖成孔首先是通

21、过底部带有活门的桶式钻头回转破碎岩土，并直接将其装入钻斗内，然后再由钻机提升装置和伸缩钻杆将钻斗提出孔外卸土， 这样循环往复，不断地取土卸土，直至钻至设计深度。6.2桩位放样桩位放样，按从整体到局部的原则”进行桩基的位置放样，进行钻孔的标高放样 时，应及时对放样的标高进行复核。采用全站仪准确放样各桩点的位置， 使其误差在 规范要求内。6.3钻机就位钻机就位时，要事先检查钻机的性能状态是否良好。保证钻机工作正常。6.4旋挖成孔桩施工方法6.4.1旋挖钻机成孔根据地质条件、工期要求、机械设备配备状况，结合桩基设计参数，确定本工程灌注桩成孔工艺采用旋挖钻机成孔，混凝土采用商品砼， 钢筋笼一次绑扎成型

22、、整体吊装，导管灌注水下混凝土。6.4.2工艺流程：钻机就位开孔f设置护筒f旋挖钻进f清孔f泥浆制备f 放钢筋笼f插入混凝土导管一混凝土水下浇筑一拔出导管一拔出护筒一泥浆处理一废浆外运。测量定位填筑工作平台 场地平整测量定位 埋设护筒 * 制作护筒复核放样1 钻机就位 1 泥浆池11钻孑L- 合格泥浆清孔终孑L1钢筋笼制作终孔检杳做好记录监理批准1检 查 1钢筋笼就位*1 导管拼接检查i- 下导管1 设置隔水栏1砼的拌合运输 灌注桩1砼试验_1_成桩检测钻孔灌注桩施工工艺流程图6.4.3工艺选择及设备选型工艺选择：该工程钻孔施工采用干作业旋挖钻机成孔方式和湿法成孔施工相结 合。结合本工程钻孔桩

23、的地质情况，数量多、工期紧等综合因素，回填土钻头采用旋 挖斗钻头，清孔时采用旋挖捞砂钻头。嵌岩时采用旋挖截齿桶钻，有局部砂岩的桩采 用旋挖螺旋钻头。对于部分地下水较为丰富的桩需采用泥浆护壁作为支撑， 垮方较大的桩采用钢护筒支撑。设备选型：根据上述情况和我公司的施工经验，选择进口 RS280型钻机，旋挖孔深度可达85m，桩径最大可钻2.8m直径。6.4.4施工方法场地平整及钻机就位。液压多功能旋挖钻机就位时与平面最大倾角不超过 4，现场地面承载能力大于250KN / m2,所以钻机平台处必需碾压密实。 进行桩位放样， 将钻机行驶到要施工的孔位，调整桅杆角度，操作卷扬机，将钻头中心与钻孔中心对 准

24、，并放入孔内，调整钻机垂直度参数，使钻杆垂直，同时稍微提升钻具，确保钻头 环刀自由浮动孔内。旋挖钻机底盘为伸缩式自动整平装置， 并在操作室内有仪表准确 显示电子读数，当钻头对准桩位中心十字线时，各项数据即可锁定，勿需再作调整。 钻机就位后钻头中心和桩中心应对正准确，误差控制在 2cm内。6.4.5钢护筒埋置根据桩位点设置护筒，护筒的内径应大于钻头直径 200mm,护筒位置应埋设正确稳定，护筒中心和桩位中心偏差不得大于 50mm,倾斜度的偏差不大于1%，护筒与坑 壁之间应用粘土填实。施工中，护筒的埋设采用旋挖钻机静压法来完成。 首先正确就位钻机，使其机体垂直度和桩位钢筋条三线合一， 然后在钻杆顶

25、部带好筒式钻头，再用吊车吊起护筒并正确就位，用旋挖钻机动力头将其垂直压入土体中。 护筒埋设后再 将桩位中心通过四个控制护桩引回， 使护筒中心与桩位中心重全，并在护筒上用红油 了重庆建工集团股份有限公司 第13页漆标识护桩方向线位置。护筒的埋设深度：在粘性土中不宜小于 4m,在砂土中不宜小于 8m。护筒应高出地面2030cm。6.4.6钻进过程当钻机就位准确后即开始钻进，钻进时每回次进尺控制在 60cm左右，刚开始要 放慢旋挖速度，并注意放斗要稳，提斗要慢，特别是在孔口 58m段旋挖过程中要注 意通过控制盘来监控垂直度，如有偏差及时进行纠正。操作人员随时观察钻杆是否垂直， 并通过深度计数器控制钻

26、孔深度。 当旋挖斗钻头顺时针旋转钻进时，底板的切削板和筒体翻板的后边对齐。 钻屑进入筒体，装满一 斗后，钻头逆时针旋转，底板由定位块定位并封死底部的开口，之后，提升钻头到地 面卸土。开始钻进时采用低速钻进，主卷扬机钢丝绳承担不低于钻杆、钻具重量之和 的20%，以保证孔位不产生偏差。钻进护筒以下3m可以采用高速钻进，钻进速度与 压力有关，采用钻头与钻杆自重磨擦加压，150Mpa压力下，进尺速度为20cm/ min ； 200Mpa压力下，进尺速度为30cm/ min ； 260Mpa压力下，进尺速度为50cm/ min。6.4.7清孔钻进到设计孔深后，将钻斗留在原处机械旋转数圈，将孔底虚土发尽量

27、装入斗内， 起钻后仍需对孔底虚土进行清理。一般用沉渣处理钻斗（带挡板的钻斗）来排出沉渣， 若沉淀时间较长，则应采用水泵进行浊水循环要求沉碴厚度不大于10cm。在灌注水下混凝土前，用高压水吹底翻渣，进一步 减少桩底沉碴厚度。6.4.8钻孔测量与准备钻孔前先用水准仪确定护筒标高，并以此作为基点，按设计要求的孔底标高计算孔深，以钻具长度确定孔深，孔深偏差不短于设计要深度，超钻深度不大于 50cm；孔径用检孔器测量，若出现缩径现象应进行扫孔，符合要求后方可能进行下道工序。 了重庆建工集团股份有限公司 第14页6.4.9施工情况记录旋挖钻机钻进施工时及时填写钻孔灌注桩钻孔施工检查记录渝建竣 -19，主要

28、填写内容为：时间、工作内容、钻进深度、沉渣厚度、孔底标高、孔位偏差、实际 孔径及地质情况；钻孔灌注桩钻孔施工检查记录由专人负责填写，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认真做好记录。 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（虚土厚度等于钻深与孔深的差值）。6.4.10成孔检查成孔检查方法根据孔径的情况来定， 当钻孔为干孔时，可用重锤将孔内的虚土夯 实，再直接用测绳及测孔器测；若孔内存在地下水，则采用水下灌注混凝土施工的方 法进行钻孔的测孔工作。成孔达到设计高程后，对孔深、孔径、孔壁、垂直度、沉淀厚度等进行检查，不 合格时采取措施处理。用测绳测量孔深并做记录，钻孔完成后应采用探孔器检测孔径， 钻杆垂线法检查倾斜度，用长度符合规定的探孔器上下两次检查孔是否合格， 合格后方可清孔。检测标准：孔深、孔径不小于设计规定，钻孔倾斜度误差不大于 1%，沉淀厚度 100mm，桩位误差不大于50mm。用测深绳（锤）或手提灯测量孔深及虚土厚度。虚 土厚度等于钻孔深的差值，虚土厚度不超过 10cm。经质量检查合格的桩孔，及时