山西某地基处理振动碎石桩工程施工组织设计.docx

1、山西某地基处理振动碎石桩工程施工组织设计山西 地基处理振动碎石桩工程施工组织设计山西 地基处理振动碎石桩工程施工组织设计一、综述1.1.编制依据及技术标准1.1.1编制依据山西 桩基工程施工招标文件1.1.2技术标准建筑地基处理技术规范(JGJ79-91)施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-88）湿陷性黄土地区建筑规范（GBJ25-90）建筑抗震设计规范（GBJ11-89）1.2.工程概况1.2.1工程简介山西 位于太原市滨河西路北段，由多栋1-4层建筑物构成，整体分为两块，其中一块为多栋建筑物坐一个整体底盘上，一层地下室底盘尺寸为130170m，属于对沉降敏感建筑，底盘中部主体建筑高四

2、层（h=27m），该建筑为乙类建筑，抗震设防八度，本工程由山西省建筑设计研究院设计。1.2.2工程内容该工程位于汾河西岸，场地土从自然地坪下12m-13m范围内为中等严重液化土层，液化指数7.35-30.41，为了完全消除地基液化并提高地基承载力，本工程地基处理主要选用振动碎石桩，并且在主馆地段插打CFG桩，振动碎石桩桩径377，桩长12.5m，桩距1.2m，桩顶高程为785.700m，自然地坪标高介于785.780m-787.290m之间，采用正方形布桩方式，总桩数21570根。1.2.3场地工程地质条件1.2.3.1 地形、地貌拟建场地原为旧市场，现已拆除完毕，勘探期间测得各勘探点地面标高

3、介于785.78787.29m之间，场地所属地貌单元为汾河西岸级阶地。1.2.3.2地基土构成及岩性特征根据已完成勘探钻孔揭露地层情况，本场地第层粉质粘土以上为第四系全新统冲积、冲洪积地层，其下至50m左右为第四系上更新统冲洪积地层，场地堆积物呈较明显的水进韵律旋回，由下而上颗粒由粗到细呈多个旋回，据此特征，结合钻探记录、原位测试成果及室内土工试验资料，本场地地层共分十六个大层，现依层序分述如下： 人工填土，可以分为两个亚层1 杂填土：成分以砖块、石块、灰渣、煤渣等建筑垃圾为主，夹杂有素填土，结构松散，力学性质不均。2 素填土：褐黄色，成分以粉质粘土为主，含云母、煤屑、灰屑、腐植质。可塑，具中

4、压缩性。标准贯入试验锤击数（经杆长修正后击数，下同）在5.0击左右；静力触探锥尖阻力介于0.91.8MPa之间，平均1.3MPa。 粉质粘土、粉土：褐黄色，含云母、煤屑、可塑（稍密），饱和，具中压缩性，标准贯入试验锤击数介于在5.08.0击之间，平均6.5击，静力触探锥尖阻力qc粉质粘土介于1.87.6MPa之间，平均3.8MPa；粉土介于1.96.0MPa之间，平均3.0MPa。细砂：褐黄色，矿物成分以云母、石英、长厂为主，混有粉土，夹粉质粘土透镜体。饱和，松散。标准贯入试验锤击数介于在3.810.3击之间，平均7.0击，静力触探锥尖阻力qc介于2.05.0MPa之间，平均3.6MPa。 粉

5、质粘土：褐黄色，含云母、煤屑混有砂土及粉土，夹粉土透镜体。可塑，具中压缩性。标准贯入试验锤击数介于在3.610.0击之间，平均6.5击，静力触探锥尖阻力qc介于0.63.9MPa之间，平均2.4MPa。 细中砂：褐黄色，以中砂为主，矿物成分为云母、石英，长石，混杂粉质粘土。饱和，稍密。标准贯入试验锤击数介于在7.718.7击之间，平均11.3击，静力触探锥尖阻力qc介于2.58.6MPa之间，平均5.5MPa。 中粗砂：褐黄色，以中砂为主，矿物成分为云母、石英，长石，混杂粉质粘土，含卵砾石。饱和，稍密中密，标准贯入试验锤击数介于9.023.2击之间，平均13.9击，静力触探锥尖阻力qc介于3.

6、08.0MPa之间，平均6.4MPa。 粉质粘土、粉土：褐黄褐红色、含云母、氧化铁，混有中细砂，含零星卵砾石。粉质粘土，可塑；粉土，饱和，中密，具中压缩性。标准贯入试验锤击数粉质粘土介于7.916.4击之间，平均11.2击；粉土介于10.618.7击之间，平均14.4击。静力触探锥尖阻力qc粉质粘土介于1.39.5MPa之间，平均3.6MPa；粉土介于1.41.8MPa之间，平均1.6MPa。由于桩尖打至层底，有可能进入第土层，再下土层与振动碎石桩施工关系不大，所以这里不再描述。1.2.3.3地下水据地质勘察揭露，勘探期间实测稳定水位埋深为1.53.0m，标高783.39784.70m。地下水

7、类型属潜水型。1.2.3.4场地土类型及建筑场地类别据山西省地震工程勘察研究院山西省 工程场地地震安全性评价工作报告，本场地可按中软场地土，类建筑场地考虑。1.2.3.5地基土液化判定通过本次勘察知，从自然地面起15m内为Q4地层，其中饱和的砂土及粉土根据（GBJ11-89）规范初步判定上述土层具有液化可能。太原市地震基本烈度为8度，进一步用标准贯入试验判定该场地地液化等级为中等严重。二、工程总体规划2.1.工程建设目标：2.1.1目标：以一流的质量、一流的管理、一流的速度、一流的服务、建设一流的工程，让甲方和现场监理满意。2.1.2工期：采取有力的措施，制定周密施工计划，确保工程按期完成。2

8、.1.3质量：一次验收合格率100%，优良率90%以上，全部工程创优良。2.1.4安全：杜绝重大安全事故，死亡率为零，千人负伤率不大于0.2。2.2工程总体布置2.2.1工程布置原则：分区全面展开施工，材料就近堆放，工区内流水作业，施工突出重点，连续均衡地组织施工。2.2.2施工作业区划分为保证工程在短期内如期完成，施工采用分区平行施工，施工中按工艺流程流水作业，根据桩机配备数量，划分为五个作业区，同步进行施工。三、 施工准备3.1.技术准备3.1.1进场后及时组织有关人员集中学习，熟悉施工图纸、设计文件。3.1.2熟悉现场，进行踏勘调查，了解地形地质情况。3.1.3编制项目质量计划及分项工程

9、施工方案，逐级审批后及早对施工班组进行层层技术、质量交底。3.1.4对施工区内试桩区按设计要求安排试桩计划，并将试桩数据收集，作为工程桩施工的技术参数。3.1.5由材料部门提供合格分供方名录，并对施工拟采用碎石料等原材料进行进场前检验，做好合格分供方评审。3.1.6熟悉监理工程师或甲方提供的测设基准资料，做好施工控制网测设准备。3.1.7准备施工记录、交验表格。3.1.8对拟用施工材料按工期要求组织进场，按实验要求进行材料进场检验。3.1.9着手文明施工准备，图表上墙，厂门、标志牌、警示牌合理设置。3.2.现场准备.3.2.1现场施工测量施工测量执行“从整体到局部，先控制后碎步”的原则进行。3

10、.2.1.1参加甲方组织的测量成果复测及交接桩工作，并在接桩后做好标桩的复测。对于丢失桩位进行恢复及对原地形进行复测，将复测成果报监理工程师批准。3.2.1.2根据监理工程师批准的标桩复测成果，在场地四周设立八个施工控制桩，形成井字形测量控制网，以便桩位放样使用；且在施工区外不受干扰处，设永久砼标桩，用于复核井字形控制网内的控制桩及引测高程使用。3.2.1.3所有验收过的标桩均进行砌筑保护，所有施工控制桩均须设立易识别的标志，以防碰撞。3.2.1.4对施工控制桩进行定期复测。若发生桩位变动或损坏，必须及时在附近引测复核，并将成果提报监理工程师。的相关规定。3.2.1.6测放须及时复核并填报测量

11、记录，作为隐蔽验收，竣工验收的附件。3.2.1.7施工测量技术保证措施A所有测量人员均需持证上岗。B所有使用的测量仪器必须经计量检测部门校准，并在有效使用期间使用。C对所有控制桩加工统一牢固醒目的标牌，以防碰撞。D及时作好测放记录，保证施工的可追溯性。导线测量的规定，相对闭合差1：10000，边长量相对误差1：14000，测角中误差8，方位角闭合差16n （n为测站数），高程控制桩满足二等水准测量精度要求，每公里高差全中误差2mm，闭合误差4L。3.2.2 施工道路及场地准备首批进场机械入场后，即进行进场道路的拓宽压实工作，并及时作好临建区、堆料区的范围规划，作好现场规划平整等工作，尽早进行临

12、建搭投。3.2.3场地内水电准备由于施工现场水源、电源无法满足施工实际需求，按总体规划要求选址安放贮水罐，振动碎石桩施工区安放发电机，临建区进行临时用电线路架设。3.2.3.1施工用水准备由于现场施工生产用水无法满足施工需求，开工前根据规划的五个施工作业区，打五眼日出水量250m3的水井作为水源。施工生产用水，日用水量约1100吨。生活用水由现场设置的自来水作为饮用水源。施工生活用水，日用水量约10吨3.2.3.2施工用电准备施工现场虽然提供了两台容量为315KVA变压器，但仍无法满足施工用电的需求，所以现场配置柴油发电机五台作为电源补充，按施工作业区规划放置，既可满足桩机用电要求，又可解决由

13、于施工场地大，而电缆线需求量大以及线路架设困难等问题。P=1.1(K1P1/cosK2P2)1.1=1.10.6（55559028.4518.5531054）/0.750.65211.1=1054KVA式中：1.1 -系数 1.1 -照明用电系数K1 电动机要求系数取0.6K2 电焊机要求系数取0.6cos 功率因数取0.75总用电量按1100KVA考虑，故现场除两台315KVA变压器外还需配备5台100KVA柴油发电机，以满足施工设备的用电需求，施工现场设置七个配电箱，分别连接2台变压器和5台发电机；5台100KVA发电机组分别供5台90KW振动沉管桩机用电，2台315KVA变压器供5台55

14、KW振动沉管桩机及其它设备用电。3.3.资源准备3.3.1按工程总体布置要求安排人员、机械的逐步入场，并对入场机械进行使用前维修保养及试运转和报验。3.3.2与选定的合格分供方进行材料供应合同的签定，保证油料、碎石等外购材料满足施工进度要求现场主要材料为碎石，要求采用天然级配的30-50mm碎石，含泥量不得大于5%，碎石在现场的堆放量要根据每个施工区桩数及单桩碎石灌入量来确定（充盈系数1.7），并按总体规划布置分段堆放，材料堆放场地地面要作适当的硬化处理或压实。四、振动碎石桩施工方法 本工程地基采用振动碎石桩，主要处理土层为中等严重液化土层，处理深度要求超过液化土层埋深。4.1.设计要求4.1

15、.1振动碎石桩设计参数：A设计桩长：12.5m B设计桩径；377mmmC设计桩距：1.2mD垂直度：1.5%E灌入碎石量充盈系数：1.74.1.2振动碎石桩处理设计要求全部碎石桩施工完毕后，对复合地基进行检测，要求地基土经振动碎石桩处理后完全消除地基液化，复合地基承载力及场地的均匀性评价满足设计要求。4.2.施工步骤与方法4.2.1.施工测量放线4.2.1.1根据甲方提供的座标控制点和水准基桩，建立振动碎石桩施工用的测量控制网点。4.2.1.2根据设计院提供的碎石桩桩位布置图，先放出振动碎石桩整个施工区范围的八个角点座标桩，并进行复测检查无误后，呈交甲方及监理审查认可签字，方可进行下步测量放

16、线工作。4.2.1.3在振动碎石桩施工区选择合理位置，分段测放出纵横轴线控制桩，并做出显著标志以方便桩位施工时测放，检查桩点位置。4.2.2.施工场地准备4.2.2.1排水系统设置排水系统的设置与场地平面布置和施工道路紧密结合，沿场地四周设置排水明沟，形成整个场地统一的排污、排洪、排水网络体系，保证整个工地作业在干燥或无泥泞条件下进行，保证交通畅通。4.2.2.2场地平整振动碎石桩施工前应平整场地，并采用推土机或压路机预压二遍，有利于机械设备行走、移动。4.2.2.3振动碎石桩工作区划分及施工顺序安排。为确保振动碎石桩施工尽快完成，将整个施工作业面分为五个大致相等的工作区，安排十台机组进场施工

17、。施工顺序：首先施工外排桩，然后施工隔行第三排桩，最后施工第二排桩；后面的桩位依此顺序施工。为防止施工到最后成孔困难，现场必需配置90KW振动沉管桩机，确保工程顺利进行。4.2.2.4施工面选择打桩施工面标高根据现场具体情况以及设计图纸而定，选择自然地坪较为合理，施工面应控制在高出设计桩顶标高1-2m内，以便挖土进行基础施工时将没有充分挤实的或被挤松的表层土完全挖去，为保证桩体的垂直度，施工面坡度应控制在1.5%以内。4.2.3.成桩机械配备4.2.3.1桩管配置根据设计要求桩径为377mm，应选择外径为351带活瓣桩尖的无缝桩管（桩管长16m，管壁厚10mm）。4.2.3.2振动沉拔桩锤配置

18、根据地质情况、设计以及工期的要求，选用两种型号电动振动沉拔桩锤：振中机械厂产DZ60Y型55KW振动沉拔桩锤5台；上海工程机械厂产DZ60型90KW振动沉拔桩锤5台，这两种设备的技术性能指标均可满足施工要求。4.2.3.3振动沉管桩架配置根据施工需要，选择浙江瑞安建机厂生产的ZJ40J、ZJ60J两种桩架，可分别满足DZ60Y型（振中）和DZ60型（上海）两种沉拔桩锤的配套使用，这两种轨道式桩架均采用轨道行走底盘，分别驱动，集中操纵控制。4.3.振动碎石桩成桩工艺4.3.1.振动沉管碎石桩施工程序4.3.1.1振动沉管碎石桩施工程序框图4.3.1.2振动沉管碎石桩施工示意图4.3.2.主要工序

19、施工方法4.3.2.1振动沉管桩机就位当准确的桩位已放样，然后将桩管对准桩位中心，把桩尖活瓣合拢，放松卷扬钢丝绳，利用桩机和桩管自重，把桩尖竖直地压入桩位中心。4.3.2.2振动沉桩成孔开动振动锤，同时放松滑轮组，使桩管逐渐下沉，并开动加压卷扬机，通过加压钢丝绳对钢管加压，在桩管进入可液化土层过程中，每下沉0.5m，留振30秒钟，当桩管穿透液化土层或至设计深度后，便停止振动器的振动。4.3.2.3装料桩管到设计深度后，稍上拨桩管以破坏桩管及桩尖活瓣外侧真空状态，减小起拨摩阻力。然后停止振动，用料斗向桩管装料，直至装满为止4.3.2.4振动拔管成桩启振拔管，边振动边拔出桩管，到地面成桩。4.3.

20、2.5复打用振动成桩将桩管再次边振动边沉入土层中，直到设计深度，然后停止振动，用料斗向桩管内装料，启振拔管，当拔桩管二分之一长度时，用装料斗再次向桩管装满碎石，继续边振动边拔桩管，要严格控制拔管速度和高度，当桩管底端接近地面2-3m时拔管应尤其谨慎，必要时可采取短停拔（0.3-0.5m）,长留振（15-20秒）的措施严防断桩夹层或破坏桩头土层等，直至拔出地面成桩。全复打后使桩体碎石灌注充盈系数达1.7。然后移动桩架至另一个孔位,重复以上作业。4.4.振动桩技术质量控制措施4.4.1必须保证1.0m的虚桩高度4.4.2振动沉桩管起动电动机激振，使桩管沉至设计深度严禁一次起动时间太长而烧坏电机，作

21、好沉桩时间记录。4.4.3桩管进入可液化层后，每下沉0.5m留30秒钟。4.4.4第一次拔管，拔管速度控制在30秒/m；第二次拔管，为使桩管内碎石密实，在拔管前先振动1分钟，为了使挤出桩管下端的碎石更加密，每提升0.5m留振20秒。4.4.5碎石填量，要保证灌入量充盈系数1.7。4.4.6振动沉管时，可用收紧钢丝绳加压或加配重，以提高沉管效率，但应随桩管沉入深度随时调整离合器，防止抬起桩架，发生事故。4.4.7成孔中如遇到局部硬层，应停留扩孔以保证成孔质量或防止发生卡管事故。当桩管下沉遇到障碍突然停顿或发生回弹时，应立即停止振动，变更挡位迅速上提桩管，避免桩尖受到损坏。4.4.8在施工过程中，

22、质检员应随时对下列内容进行质量检验，并对施工有全过程中的记录：桩位，桩底，桩顶标高，桩身垂直度，投料量，留振时间，成孔、成桩时间等。4.4.9.一般控制4.4.9.1施工时沉桩管活瓣桩尖与孔径中心偏差不得大于50。4.4.9.2成桩后的桩顶中心定位中心偏差不得大于0.2D(D为桩孔直径)4.4.9.3成桩过程中沉桩管垂直度应1.5%4.4.10.成品保护4.4.10.1振动碎石桩施工完成后，要防止桩顶位置土层受扰动破坏。4.4.10.2保护好现场的轴线定位水准桩，必要时加以校核。4.4.11.质量记录4.4.11.1振动碎石桩施工过程的记录（包括桩数、桩径、填料量、留时间、拔管高度等。）4.4

23、.11.2碎石级配的记录4.4.11.3分项工程质量验评记录五、振动碎石桩施工组织5.1.施工组织机构框图5.2项目部管理人员配备项目部管理人员配备见下表岗位人数岗位人数项目经理1会计1项目副经理1材料员2项目总工1测量工1项目机械师（兼供应部长）1汽车司机6项目经济师（兼经营部和）1炊事员2工程部长(兼专职安全员)1试验员2质安部长（兼质保经理）1合计21人5.3.劳动力配备计划主要施工人员配备表岗位单班人数班制机组人数振动沉管桩机司机121020记录员121020灌料工221040修理工224电工326装载机司机12510泵工12510勤杂工326合计120人5.4施工机械配备主要施工机械

24、配备表设备名称规格型号数量产地制造年份额定功率生产能力电动振动沉拔桩锤DZ60Y5台振中96年55KW允许加压力120KN允许拔桩力120KNDZ605台上海90KW允许拔桩力260KN振动沉管桩架DJ40J5台瑞安建机厂96年18.5KW最大加压力120KN 最大拔桩力150KNDJ60J5台28.4KW最大加压力200KN最大拔桩力250KM桩管35116m10湖南96年装载机ZL405台厦门98年发电机5台96年100KW贮水罐6m35个96年潜水泵450QJ2010台3KW14m3/h电焊机5台21KW污水泵5台4KW工具车航天2辆测量设备及仪器经纬仪北京DJ22台北京98年水准仪北京

25、SD12台北京98年六、施工进度计划安排及保证措施6.1.施工进度安排6.1.1施工总体程序施工准备 试桩 振动碎石桩施工收尾工程及竣工验收。6.1.2施工生产率6.1.2.1施工准备工作内容： 测量控制网设置 供水及贮水系统设置 配电设施设置及电源接通 进场道路及施工便道设置 临时设施设置 排水渠道设置 施工设备进场组装调试及报验 试桩材料进场及报验 技术资料准备施工准备工作天数总计4天。6.1.2.2试桩试桩的工作内容包括试桩施工、试桩区检测以及提出测试报告，由于试桩试验报告未提出前，便可进行除主馆外其它部位碎石桩的施工，所以试桩在整个工期安排中不会专门占用工期，可随工程桩的工期安排进行施

26、工。试桩施工工期需10天6.1.2.3工程桩施工施工生产率：377振动碎石桩共21570根，合269625.0延长米，采用5台DZ60Y型和5台DZ60型振动沉管桩机，每台DZ60Y型桩机工作效率50根/天，每台DZ60型桩机工作效率60根/天，施工工期共40天。6.1.2.4收尾工程及竣工验收收尾工程内容包括：施工设备撤场、场地归还、工程桩验收，这些工作只要有可能进行便间断性实施，连同工程竣工验收，1天内全部结束。6.1.3总工期安排经各施工项目施工段统筹安排总工期45天。6.1.4.施工进度计划安排施工进度计划详见附表6.2工期保证措施本工程场地施工设备较多，施工时虽按一定顺序进行，但也无

27、法避免工序间的交叉作业，为保证质量安全的前提下，确保施工工期，需要统筹兼顾周密安排，科学合理地组织施工，具体措施如下：6.2.1.组织项目部有关人员认真学习，熟悉施工设计图纸文件，结合现场地形地貌、水文气象资料，对影响工期的关键因素，制定周密的应对措施。6.2.2集中人力物力在最短时间内打通生活区及施工区便道，加快大临生活基地建设，使施工人员、施工机具尽快进场。6.2.3首先应抓紧测量控制网以及水源、电源、排水系统的设置，保证拭桩施工按计划进行，并为工程的施工留出足够的时间。6.2.4为尽快扩大施工作业面创造全面展开施工的条件，工程初始阶段，应尽快加大机械投入及人力投入，采用两班全天候作业，加

28、快施工进度。6.2.5合理规划，及时调整施工区临时道路及流水施工方向、节拍，加强施工调度，按总体进度编制月计划、周计划，发现和解决影响施工进度所涉及的问题，使施工正常、合理、有序地进行。6.2.6抓好雨季施工措施的实施，雨季施工要有专人负责，严格按雨季施工措施实施，防止雨水危害影响施工进度。6.2.7抓好工程质量、安全，避免因质量、安全问题的发生影响施工进度，同时要做好测量、检验、试验工作，为施工创造条件。6.2.8做好物资供应，保证油料、碎石、机械配件的及时供应，保证机械设备正常运转。6.2.9加强职工思想教育，以及采取必要的经济手段调动职工的积极性，高速优质完成生产任务。6.2.10抓好后

29、勤服务和职工生活，提供有力后勤保障。6.3.雨季施工措施因本工程施工处于雨期，施工绝对工期业主要求45天，故工程施工不可避免受雨期影响，为保证雨季施工的顺利进行尽量减少雨期的影响，应做好以下工作：6.3.1应将施工作业面对集水坑做成2左右坡度的斜面，但对桩机施工就位方向作业面应保持小于1.5%的斜面以便排除雨水。6.3.2.在施工场地周围设置排水明沟，并将积水汇入集水坑用泵排出施工区外。6.3.3在非施工作业面四周沿施工便道旁设置排水明沟，非施工作业面沿四周要做成3左右坡度，使场地积水能汇入排水明沟，流入排水主渠道。6.3.4无论是挖方区还是非挖方区在雨季要派专人负责防洪水工作，对影响施工进度和能够造成工程事故的位置要重点监督，一旦发现应及时处理，排除险情。6.3.5项目部组织防洪小组，并由项目经理担任组长，及时了解气象信息，在雨天来临前组织大检查，重点检查临建、临时供电，材料保存等方面的防洪、防涝、防漏电、防雷击等。6.3.6派专人与气象台取得联系，收集气象信息预报，及时指导施工。6.3.7要储备足够的防洪、抢险器材和雨布、油毡、法兰接口、排水管道、水泵等，并派专人保管。山西 地基处理振动碎石桩工程质量、安全保证措施山西 地基处理振动碎石桩工程质量、安全保证措施一、施工质量保证措施1.1.质量管理职责1.1.1项目经理职责为质量第一负责人。主持质量目标，计划总体规划1.1.2