矩形人工挖孔方桩施工方案.docx

1、矩形人工挖孔方桩施工方案矩形人工挖孔方桩施工方案第1章编制依据 11.1本工程桩基础设计施工图纸。 11.2本工程现有岩土工程勘察钻孔柱状图资料。1.3相关的规范、标准等文件 第2章工程概况 2.1设计概况 2.1场区的地质情况 2.2水文地质条件 2.3不良地质作用 第3章施工组织部署 3.1施工方案概述 3.2人员与施工机具设备配备 3.2.1 人员配备 .113333455553.2.2施工机具设备 第5章施工质量控制 -305.1钢筋施工质量检测 -305.1.1钢筋施工质量检测内容.-305.1.2钢筋制作质量控制 -305.1.3钢筋安装质量控制 -315.2混凝土灌注质量控制 -

2、325.2.1混凝土灌注质量控制内容.-325.2.2 原材料质量控制 -325.2.3混凝土拌和质量控制.-335.2.4混凝土浇筑前场质量控制.-355.3成桩质量检测 -365.4成品保护 -375.5机械设备保障 -38第6章专项安全应急预案 -396.1应急预案工作流程图 -396.2突发事件风险分析和预防 -39 -6.2.1突发事件、紧急情况及风险分析-40 6.2.2突发事件及风险预防措施6.3应急资源分析 6.4法律法规要求 6.5应急准备 6.5.1应急预案领导小组与职责6.5.2应急资源 6.7.8预案管理与评审改进第7章明施工及环境保护措施7.1文明施工措施 7.1.1

3、 施工现场管理 7.1.2施工安全 7.2环境保护措施 7.2.1对施工环境保护的理解 7.2.2施工环境保护措施.7.2.3建立环保管理体系 7.2.4 施工环境保护检查和监控措施67778990235555555666第1章编制依据1.1本工程桩基础设计施工图纸。1.2本工程现有岩土工程勘察钻孔柱状图资料。1.3相关的规范、标准等文件1.行业标准建筑桩基技术规范(JGJ94-2008);2.国家标准建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002;3 .行业标准建筑机械使用安全技术规程(JGJ33-2012);4国家标准工程测量规范(GB50026-2007);5.国家标准建筑工

4、程施工质量验收统一标准(GB50300-2001);6.国家标准混凝土质量控制标准(GB50164-2011);7.行业标准钢筋焊接及验收规范(JGJ18-2012);8.行业标准建筑基坑支护技术规程(JGJ120-2012);9 .国家标准建筑地基基础设计规范 (GB50007-2011 ）。第2章工程概况2.1设计概况梅州市生活垃圾焚烧发电厂桩基工程共有桩约1200条，设计采用1.5m X 2.5m矩形人工挖孔灌注桩，设计桩端入完整连续中风化砂岩不少于 2.0m，桩长1530m桩身混凝土强度等级C35,护壁采用C20钢 筋混凝土，壁厚200mm2.1场区的地质情况据现场勘探资料，场地勘探深

5、度内揭示土层自上 而下依次为填土、残积粘性土、全风化砂岩、强风化 砂岩及中风化砂岩。2.2水文地质条件.现场岩土勘察作业暂未完成，地下水埋深情况需 根据全场勘探情况统计确定。场区地下水主要由第四 系浅部土层中的孔隙水和深部基岩裂隙水组成。岩土 层中的风化残积土为相对隔水层。场地内地下水主要 为赋存于下伏基岩的基岩裂隙水。场地地下水的补给 来源主要为大气降水及生活用水。2.3不良地质作用场地内无不良地质作用，主要不良地质主要为填 土。第3章施工组织部署3.1施工方案概述1 成孔作业采用间隔跳挖的方式，用人工辅以轻 微爆破配合简单机具设备下孔挖掘成孔。2护壁混凝土采用现场拌制，桩芯混凝土采用商 品

6、混凝土。3基础钢筋采用先制作好后用吊车安装。4 砼水下灌注或在无水条件下振捣灌注成桩。3.2人员与施工机具设备配备3.2.1人员配备为确保工程进度，拟安排100个挖孔作业班组（可 根据实际工程量增加作业组），挖孔每组2人，项目经 理部大部分施工力量均投入到桩孔开挖施工中。施工 力量将根据不同施工阶段进行调整。施工人员组织安 排如下表：表3-1施工人员配备表序号工种人员安排工作内容1经理1全面管理2副经理1技术、生产、质量3项目总工1技术保障4现场技术负责1现场技术管理5测量组3现场测量6技术人员2现场值班，资料收集7机料1机料、设备调运8工长2现场劳动力组织9安全人员3安全管理10后勤人员5后

7、勤协调工作11电气焊工工3电路、电器、机械管理与维修12钢筋工10钢筋制作、安装13混凝土工15混凝土浇筑14成孔护壁200孔桩开挖、支护15其他6辅助322施工机具设备本项施工主要施工机械设备配备见下表。表3-2主要机械设备计划一览表（按100个施工组计）一序号一称 名单位一S率1T-1泵 水 潜O5O台K4-12电动卷 扬机O台K633锹 铁O O把4镐 字 十O O把5锄 铁O O把6筒 串O304套73m-14套8模 钢O2套9机 压 空8台O-1机 拌 搅6台-1-1棒 动 振755根K6-12焊 电5台3车 推 手O3 咅4-1肌 割 切4台-序号称 名S单位S率1T5机 直 调4

8、- 口 D-1台6-1机 风 鼓83台7-1O3O2把8-1岩 凿32- TYO2台3.3施工总体进度计划本工程暂定工期6个月，计划于2016年9月进场 开始施工。表3-3桩基施工进度计划表序口号工20162017工程项目期9101112123456781施工准备5M*2桩孔开挖/护壁浇筑1583钢筋笼制作安装1604桩芯砼浇16- *筑05机械人员退场4M第4章施工方法及工艺4.1施工工艺流程图4-1人工挖孔桩施工工艺流程图4.2 成孔施工4.2.1 测量放样及定桩位测量放样前，对施工图提供的导线点、水准点进行 复核，桩位坐标进行复核。 测量放样所使用的导线点、 水准点必须是经过导线控制测量

9、复测且得到监理工程 师批复的导线点、水准点成果。必要时加密控制网， 加密点同导线点一起附合测量，附合测量符合规范要 求后方可使用。在实测前，应平整好孔桩作业场地，清除孔口边沿 危石、浮土；坡面有裂缝或坍塌迹象者应加设必要的 保护，铲除松软的土层并垒实。对于圆桩根据批复的 附合测量成果，确定桩位中心，以桩位中心为圆心， 以桩基半径为半径， 画出孔口护圈内径圆周， 撒灰线 对于方桩应根据截面储存确定四个角点，画出孔口护 圈的边线。完成上述工作后应报驻地监理工程师复查， 批准后支模，浇筑或砌筑孔口护圈。桩基开挖前及在开挖过程中要对桩位进行复测。安 装钢筋笼前对桩位进行复测，以保证钢筋安装位置准 确无

10、误，为下一道工序正常施工提供良好的施工条件。4.2.2 提升设备的安装提升设备采用独角扒杆形式的卷扬机提升，需注 意的是，在提升过程中，应注意卷扬机的配重重量， 配重物应采用袋装块石土，安放稳固。同时要布置好 出渣通道，尽量避免造成对临近孔桩作业影响。在孔 口四周挖排水沟，做好排水系统；及时排除地表水。4.2.3 孔口护圈浇筑及防护 孔口护圈用砼浇筑，孔口护圈施工完成后测量孔 口护圈顶高程。根据孔口护圈高程及桩底高程确定挖 孔深度。孔口护圈高出原地面30cm以防在施工过程中杂物落入孔中伤人。护圈砌筑完成后复测桩位，在护圈 顶面定位十字护桩；在挖孔施工过程中，利用十字护 桩检测桩孔中心偏位、桩径

11、、桩孔垂直度等。为防止孔周围危石等物掉入孔内伤人，在孔口设 置防护网，防护网布置如下图：】、列职：如Hlh揖邸寸片H霍H礼口卸上i 迥臓却叽 .a.siiiic图4-2孔口防护网布置图4.2.4 土层及强风化层开挖在桩孔开挖时，根据规范要求，在桩孔挖至岩层基岩前，孔壁均须加设护壁，土层采用现浇砼内齿式 护壁。为方便施工，每开挖im便可现浇一段混凝土内 齿式护壁，如遇软弱地层或渗水严重时，调整开挖进 尺为0.5m。护壁厚度也为20cm护壁砼为C20,采用 现场拌制，护壁外面为等截面长方体，护壁内侧面则 是变截面台体，为保证方形桩护壁结构的稳定，护壁 砼配合比中加入早强剂，机械捣实，当强度达 70

12、%百可拆除护壁模板，继续开挖工作。挖掘的孔壁不必修 成光面，要使孔壁稍有凹凸不平，以增加桩的磨擦阻-13 -力，有利于砼护壁的稳定。护壁内应加设网片钢筋， 钢筋间距及大小根据实际地质情况而适当调整，一般 情况下大小为巾12、间距为20cm*20cm钢筋网片。图4-3人工挖孔施工布置图挖孔过程中，须经常检查桩孔的尺寸和平面位置, 其误差必须达到规范要求。桩基均为竖直桩，在挖孔 过程中要用垂球检查孔是否挖直，要随时调校桩孔中 心位置。挖孔时如有水渗入，缩小循环开挖进尺，并及时 支护孔壁，防止大孔壁浸泡流淌造成坍孔。对渗入孔 中的水，若水较少，可直接用桶提出，若水较多，可 用潜水泵抽水。桩孔挖孔及支

13、撑护壁两道工序必须连续作业，不 宜中途停顿，以防坍孔。所有的桩基挖到岩层以前必 须设护壁。4.2.5弱风化层开挖当开挖到弱风化层后，采用人工爆破后直接开挖。 为确保施工安全，孔内爆破应注意：1.桩孔较深，均采用电引起爆的方法施工，在离 桩底设计标高还有2米高度时，停止松动爆破，采用 人工凿岩。2.必须打眼放炮，严禁裸露药包，对于软岩石眼 深度不超过0.8m，对于硬岩炮眼深度不超过 0.5m 炮眼数目、位置和斜插方向，应按岩层断面方向来定 有水眼孔要用防水炸药，尽量避免瞎炮，如有瞎炮要 按安全规程处理。3.炮眼附近的支撑应加固或设防护措施，以免支 撑破坏引起坍孔。4.孔内放炮后须迅速排烟。可采用

14、铁桶生火放入 开挖面促进空气对流，用高压风管或电动鼓风机放入孔吹风等措施。5当孔深大于10m时，应测定孔内的有害气体浓 度，并采取相应的防患措施。426爆破方法矩形桩孔开挖爆破时，须确保桩孔壁光滑、平顺, 防止爆破冲击波、爆破地震波和飞石对桩孔护壁造成 损伤，避免出现护壁跨塌、掉块、开裂等情况，由此 破坏桩孔护壁效果，影响桩孔围岩稳定。同时防止飞 石损坏开挖区上方主便道附近的施工设施、设备。因 此，桩孔开挖爆破时须严格控制爆破参数，降低爆破 震动，避免飞石损坏桩孔护壁的完整性，严格按照爆 破设计方案及爆破操作安全规程进行爆破作业。布置试验炮孔时，先由测量定出控制点。在掌子 面投射两条轴线，依据

15、轴线确定光面孔所在排列线， 布置光面孔。按照同样方法布置掏槽孔，且对称位于 短轴线两侧，相距3m。并最后结合实际布置辅助孔。钻孔时，用自行设计制作的模具控制掏槽孔与光 面孔的倾角，如图4-4、图4-5分别为掏槽孔、周边 孔钻孔时保证炮孔倾角的技术措施。为了装药施工方便，普通孔采取径向、轴向不耦 合连续装药，孔底反向起爆，因此，装药时不能用炮 杆猛夯炸药，避免出现耦合装药。普通炮孔堵塞长度 为装药长度的 0.350.5 倍。光面孔采取径向、轴向 不耦合连续装药，孔底反向起爆，利用胶布将炸药捆 绑在竹上，放入周边孔，炸药置于距孔底30cm左右处, 确保炸药悬空于周边孔内，用纸或其他软织物堵塞在 离

16、孔口 40cm位置，再用粘性土堵塞。用模型控制钎子 正确状态，确保孔位角度正确。考虑到现场地质条件变化大的实际情况，炸药单 耗及炮孔装药参数经常发生变化， 为便于施工，表 4-1 列出了各个炮孔装药量的调整范围。图4-4掏槽炮孔的正确穿孔措施图4-5光面炮孔的正确穿孔措施表4-1不同岩体条件时各类炮孔的装药量调整范围炮孔名称与分类位置硬岩一般岩石软岩孔类分类药量kg药卷 数/条药量kg药卷数/条药量kg药卷数/条掏槽孔离短边，平行长边1.471.2615斜辅助孔离短边，平行长边1.471.2615垂直辅助孔角点孑0.840.840.63邻角孑150.840.84长边中间孔1.55.5150.8

17、4短边中间孔1.55.5150.84边孔角点孑0.420.210.21邻角孑0.52.50.31.50.21离角孑0.73.50.420.42长边中间0.840.420.42孔短边中间孔0.840.420.42采用非电导爆管雷管起爆系统，掏槽孔最先起爆， 然后起爆辅助孔，最后是周边光面孔起爆。4.2.7成孔检验挖孔达到设计深度后，应进行孔底处理。必须做 到平整，无松渣、污泥及沉淀等软层。嵌入岩层深度 应符合设计要求。开挖过程中应检查了解地质情况， 倘与设计资料不符，应提出变更设计。若孔底地质复 杂或开挖中发现不良地质现象（如溶洞、薄层泥岩、 不规则的淤泥分布等）时，应钎探查明孔底以下4-5m

18、的地质情况，以免桩基建立在不良地层上。按要求详尽填写挖孔记录表，当桩孔挖至设计标 高以后，检验孔位的竖直孔径、轴线偏位同时还应抽 取孔底岩石试样，检验其抗压强度，当各项指标均满 足设计要求之后，报请监理工程师同意后，桩基方能 终孔。4.3 钢筋笼的制作和吊装就位钢筋笼采用加劲筋成型法制作，由于桩基为方形 桩基，截面尺寸较大，且孔深为 15 m-30m, 钢筋笼较 重，故采取在孔口绑扎钢筋及下放工作。4.3.1 钢筋制作 钢筋笼制作按设计要求加工制作，钢筋下料时设 计好下料尺寸，确保钢筋笼制作过程中焊接或直螺纹 接头错开 1.5m 以上，从而保证在同一断面上钢筋焊接 面积小于等于整个断面钢筋总面

19、积的 50%，保证整个 钢筋笼长度。对于方桩钢筋笼，无法在平地内整体绑扎钢筋笼， 可利用钢架为支撑平台，边绑扎边下方的施工方式。 4.3.2 钢筋安装吊装对于方桩钢筋笼，由于无法在钢筋制作现场整体 绑扎钢筋笼，可利用在孔口搭设钢管架支撑平台，在 钢管架上分节固定钢筋笼主筋，然后在孔口现场绑扎 箍筋，完成 1 节钢筋后利用手动葫芦下放 1 节直至完 成所有钢筋安装。需注意的是，由于成品主筋的高度 为 9m , 为保证钢筋笼的稳定性，钢管架高度为 9m。钢筋笼根据标高定位就位后，在孔口设置反压装置，以防止灌混凝土时钢筋笼上浮注：1、本图尺寸均以厘米计2 、图中支架主体均采用0 48X 3.5毫米钢

20、管平装，立 柱4根，横连2根。图4-6矩形桩钢筋笼下放钢管架布置图钢筋笼箍筋图4-7矩形桩钢筋笼下放顺序图4.4桩基砼浇筑根据桩孔内地下水渗漏情况制定桩基砼浇筑方案 两种，第一种为干法浇筑，适用于所有渗水量小于 6mm/min的桩，第二种为水下砼，适用水下基础砼浇 筑。4.4.1砼浇筑方案一基桩混凝土使用商品混凝土，通过混凝土运输罐 车运送到桩位处。再通过串筒注入孔内，串筒底部离 孔底及混凝土浇注面不超过2m以防止混凝土自由落 体而离析。随着混凝土在基桩内浇筑高度的增加，串 筒逐节拆除。混凝土坍落度应满足要求，浇筑过程用 插入振动器捣实混凝土。混凝土浇筑完备适时在桩孔 内罐水蓄水养生。在浇筑砼

21、时应注意，砼的坍落度控制在12-14cm, 并可在串筒中自由坠落。开始浇筑时，孔底积水不宜 超过5cm浇筑速度应尽可能加快，使砼对孔壁的压 力大于渗水的压力，防止水渗入孔内。砼宜一次性浇 筑完成，若施工接缝不可避免时，应按技术规范规定 进行处理，并一律插上下层锚固钢筋，其钢筋截面面 积可在1%配筋面积内扣除；若钢筋骨架总面积超过桩 截面积的1%则可不设锚固钢筋。砼罐车说明：1本图尺寸以厘米为单位；2、防止混凝土自由落体而离析，在桩基内设置串筒, 并随混凝土浇筑的高度逐步拆除串筒。图4-8桩基混凝土灌注示意图442砼浇筑方案二桩基砼采用导管法灌注水下砼：砼用输送泵泵送 砼入集料斗内，再流经漏斗、

22、砼导管入孔。详见桩 基水下砼浇筑施工示意图。图4-9桩基水下砼浇注施工示意图1.导管(1)导管采用 350mM 10mn刚性导管，导管接 头采用丝扣扣件加密封圈连接。(2)导管使用前进行水密性、承压和抗拉试验。 导管壁所应承受的最大内压力按下式计 算:Pmax=1.3(rchcmax-rwHw)。rc-砼容重；hcmax-导 管内砼柱最大高度；rw-孔内水容重，其大于12KN/m3 时不宜灌注水下砼；Hw孑L内水深度。(3)试验方法：把拼装好的导管先灌入70%勺水， 两端圭寸闭，一端焊输风管接头，输入计算的风压力。 导管需滚动数次，经过15分钟后不漏水即为合格。(4)符合要求后，在导管外壁用明

23、显标记逐节编 号并标明尺度，导管应配备总数 20%- 30%勺备用导管。导管可在孔旁预先分段拼装，在吊放时再逐段拼 装。导管吊放时，应使位置居于孔中，轴线顺直，稳 步沉放，防止卡挂钢筋骨架和碰撞孔壁。2.漏斗(1)导管顶部设置漏斗，其上设溜槽、储料斗和 工作平台。漏斗底口应比桩顶至少高出 46m(2)漏斗用6 mm厚的钢板制成类似于圆锥形， 在距漏斗上口约15cm处的外面两侧，对称地各焊吊环 一对。3.储料斗漏斗和储料斗的容量(即首批砼储备量)应使首 批灌注下去的砼能满足导管初次埋置深度的需要。首 批砼储备量 Vn d2h1/4+ n D2Hc/4。其中：d-导管 内径；hi-导管内砼柱平衡导

24、管外水所需的高度； D- 井孔直径； Hc- 灌注首批砼时所需井孔内砼面至孔底 的高度（ 3m）4.浇注水下砼（1）灌注砼前， 再次检查孔底情况， 并确保孔底 沉碴厚度满足规范要求，然后方可开球灌注砼。（2）砼浇筑前， 在孔口附近布置平台， 平台上布 置集料斗、漏斗，保证集料斗和漏斗总容量不小于 10m3以满足砼浇筑导管开球时的埋深要求。下导管 时应注意导管下端离孔底30cm左右距离，做到砼浇筑 量既不堵管又能满足埋深。随着砼浇注的进行，应徐 徐提升导管，注意导管不能提空，也不能埋深过大， 埋置深度一般控制在26m之间。（3）采取拔球法浇注水下砼。 开球后应连续生产 砼并泵送，确保砼浇筑过程连

25、续进行。砼坍落度控制 在1822cm之间，并掺适量（由试验确定）的缓凝剂, 其缓凝时间必须达16h以上，保证桩基砼浇筑完毕后 才凝固。（ 4）灌注过程中， 配备专人值班测量孔内砼面上升情况，并计算导管埋置深度，指导导管的提升和拆 卸。(5)砼灌注面应高出设计桩顶 0.51.5m,浇筑 完成拆除导管后，及时清除部分上层松散砼，待强度 达到 80后用人工配合风镐凿除桩头。第 5 章 施工质量控制5.1 钢筋施工质量检测5.1.1 钢筋施工质量检测内容 钢筋施工质量检测主要包括： 钢筋制作质量控制、 钢筋安装质量控制。5.1.2 钢筋制作质量控制1. 工作内容（1）筋焊接质量和直螺纹接头质量、 螺旋

26、箍筋安 装间距及接头搭接长度和焊接质量、钢筋笼长度和直 径、声测管焊接和密封性能。（2）填写钢筋检查记录表 , 保填写规范并签 认齐全。2. 注意事项（1）箍筋焊接设计均要求采用单面焊， 在加强箍 筋焊接中，应控制焊接电流大小，防止 “咬边”现象， 对主筋造成损伤。（2）在螺旋箍筋焊接中， 钢筋的搭接应顺直， 焊 接应规范。（3）直螺纹接头的制作过程中， 对钢筋镦头的质量应严格控制，避免因夹具的加紧力过大，对钢筋表面造成损伤，损伤处钢筋由于有效截面积变小，在受拉时造成应力集中，而形成脆断。镦粗头的直径应严 格按照规范的要求镦粗，采用专用工具进行检查。5.1.3 钢筋安装质量控制1. 工作内容（

27、1）钢筋安装检测项目：钢筋笼长度和竖直度、 直螺纹安装质量、声测管接头焊接和密封性能。（2）填写钢筋安装质量交验单 ，确保填写规 范并签认齐全。2. 注意事项（1）每根声测管接头焊接完成后， 均应灌水检测 水密性，若出现漏水现象，应将钢筋笼提起后将接头 重新焊接。（2）上下钢筋笼的竖直度与镦粗直螺纹接头安装 质量是紧密相关的，因此，严格控制各接头处钢筋的 间隙。5.2 混凝土灌注质量控制5.2.1 混凝土灌注质量控制内容包括原材料质量控制、混凝土拌和质量控制、混 凝土浇筑前场质量控制。5.2.2 原材料质量控制1. 工作内容（1）根据配合比， 对原材料进行检验， 提供施工 配合比。（ 2）确认材料合格后，填写配合比通知单 ， 确保其填写规范和签认齐全。2. 注意事项（1）卵石含泥量、产地、规格必须满足 5-40mm连续级配，应提前 4 天进场，进场后试验室严格按照 批量进行检验，待合格后方可用于桩基砼中。（2）砂含泥量必须控制在 2%以内、产地、细度模数必须大于2.6 ,级配良好且砂中大于4.75mm以上 的小石子不得大于 2%。（3）水泥进场必须要有能证明