CFG桩基试桩施工方案.docx

河南汝州赵庄城中村改造安置房建设项目工程CFG桩基试桩施工方案编制：审核：中铁六局集团赵庄城中村改造项目经理部目 录一、编制目的3二、编制依据3三、工程概况4四、施工安排51.施工进度安排52.组织机构53.岗位职责64.劳动力组织8五、施工准备81.技术准备82.机具准备8六、施工工艺91、施工工艺流程92、施工准备93、桩基施工93.1、钻机就位93.2、钻进成孔103.3、泵送混合料103.4、移机113.5、凿除桩头113.6、桩帽施工12七、桩基检测13八、工程质量保证措施13九、安全生产及文明施工措施151、安全保证体系152、安全管理153、施工安全措施153.1、机械安全153.2、人员安全154、文明施工及环境保护措施164.1、文明施工164.2、环境保护措施16一、编制目的由于该工程设计基底处理CFG桩工程数量大，为了在大面积开工前取得满足质量要求的施工工艺和施工参数、验证设计指标、核对现场地质情况，为后期全面开工奠定基础。本次试验区段选择具有代表性区段进行CFG桩的试桩工作，试桩CFG桩数量3根，通过本次CFG桩试验所要确定的工艺：钻进速度、拔管速率、混合料坍落度、混合料拌和时间、混合料泵送压力、灌注方法以及施工工艺。2、 编制依据1.施工图纸地下室开挖及试桩施工图；2.主要施工规范、标准建筑地基基础设计规范（GB50007-2002） 混凝土结构设计规范 （GB50010-2002） 混凝土结构工程施工质量验收规范 （GB50204-2002） 建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002） 三、工程概况1、设计概况 本工程为汝州市煤山街道洗耳河片区赵庄城中村改造工程，工程地点位于河南省平汝州市煤山街道西环路与北环路交叉口，占地约128亩，工程用地北至北环路，西至西环路，东至富盈街，南至公园用地幸福渠。该工程是汝州市2017年重点工程，总建筑面积：284200平方米（分两个地块，其中，A-01-05地块建设用地面积52713.9，建筑面积177680，地上建筑面积140440，地下车库建筑面积37240；A-04-01地块建设用地面积30892.6，建筑面积106520，地上建筑面积87620，地下车库建筑面积18900），有15栋住宅楼（地下一层，地上二十三层，钢筋混凝土框剪结构），配套有幼儿园、物业及商铺。建设单位：汝州市鑫源投资有限公司 设计单位：中机十院国际工程有限公司监理单位：甲方正在招标施工单位：中铁六局集团2、场地工程地质条件场地地貌单元属冲积平原，总体地形平坦，以平面图中已知高程点引测，据此测得拟建场地内各钻孔孔口高程在230.0m235.4m之间，相对高差最大值为5.4m。依据钻探资料，揭露地层自上而下可分为7层，现分述如下：杂填土（Qml）：杂色，稍湿，松散。上部主要成分为建筑垃圾，属近期拆迁房屋形成，底部以粘性土为主，属原始地表植物层。该层在场地内均有分布，层底埋深0.72.6m，层厚0.72.6m，平均层厚1.5m，与下伏地层呈突变接触关系。粉质粘土（Q4al+pl）：黄褐、褐黄色，湿，呈可塑状。含少量铁锰质氧化物，多量钙质结核，0.52.5cm，磨圆度差，岩性较均匀，粘性较好，韧性较好，干强度中等。该层在场地内均有分布，层底埋深3.66.8m，层厚1.96.1m，平均层厚3.3m，与下伏地层呈渐变接触关系。粉质粘土（Q4al+pl）：黄褐色，局部底部红褐色，湿，呈可塑状。含少量铁锰质氧化物，少量钙质结核，岩性较均匀，粘性较好，韧性一般，干强度中等。该层在场地内均有分布，层底埋深6.411.6m，层厚2.06.3m，平均层厚4.2m，与下伏地层呈突变接触关系。卵石（Q3al+pl）：褐黄色，很湿，呈稍密状。上部中粗砂含量较大，卵石原岩成分主要为石英岩、砂岩等，粒径多为38cm，个别较大，磨圆度差，呈亚圆形，呈中风化，孔隙充填砂粒及少量粘性土。该层在场地内均有分布，层底埋深12.415.5m，层厚3.67.1m，平均层厚4.8m，与下伏地层呈突变接触关系。粘土（Q3al+pl）：红褐、褐黄色夹灰白色，稍湿，呈硬塑状。含较多铁锰质氧化物，较多灰白色泥质团块，土质较均匀，粘性好，韧性较好，干后坚硬。该层在场地内均有分布，层底埋深24.127.1m，层厚10.412.8m，平均层厚11.7m，与下伏地层呈突变接触关系。泥质砾砂（Q3al+pl）：褐黄，浅黄色，饱水，呈中密状。少量卵石，泥质含量20%左右，砾石的原岩成分为石英岩、砂岩等。砂的矿物成份以长石、石英为主，云母及暗色矿物次之。该层在场地内均有分布，层底埋深25.229.4m，层厚0.73.3m，平均层厚1.7m，与下伏地层呈突变接触关系。粘土（Q2al+pl）：褐黄夹灰白色，稍湿，呈坚硬状。内含少量灰白色泥质团块和砂粒，土质较均匀，无摇振反应，粘性好，韧性好，干强度高。该层在场地内均有分布，本次勘察未揭穿，最大揭露厚度19.7m。3、试桩内容工艺性试桩主要考查设计的施打顺序和桩距能否保证桩身质量以及CFG桩复合地基是否满足设计承载力及沉降要求。按设计要求选择3根试桩，试验桩混凝土强度等级为C25，试桩完成后对试桩进行单桩承载力试验，特征值为1550KN。试验过程中对桩、土、垫层的应力和变形进行监测，研究CFG桩复合地基的作用机理，考察设计文件是否满足过程承载力及沉降要求。当试桩结果满足设计要求后方可进行大面积施工。基桩规格见下表编号桩径桩长桩顶标高备注试桩1600mm17.5m230.00试桩2600mm17.5m230.00试桩3600mm17.0m229.504、 施工安排1.施工进度安排预计进场长螺旋钻机1台。计划于2017年6月28日正式进行试桩施工，待达到一定强度后组织相关检验工作，及时完成相关总结报告，为设计提供相关参数，同时也指导后期大面积施工。2.组织机构桩基施工由项目经理负责全面管理协调，副经理负责现场施工部署，总工负责施工技术，配备2名技术员，质量员、安全员、试验员、施工员、材料员、资料员各一名负责桩基础的施工过程控制。施工组织机构图见“项目实施组织机构图”。项目经理项目书记项目总工安全总监项目副经理项目总经工程部工经部安质部财务部物机部办公室房建架子队各专业作业班组3. 岗位职责 （1）项目经理岗位职责 项目经理是本工程项目管理的第一负责人，负责建立健全项目管理体系及制度建设，负责建立健全质量保证体系，建立和实施安全生产责任制，针对厦门市有关部门对环境保护的要求建立和实施环保责任制。负责按批准的施工计划，全面组织实施，根据工程进展情况适时调整资源配置，确保质量目标、安全目标和阶段整体工期目标的实现，对项目的经营管理、安全管理负总责。负责协调与建设单位、监理单位、公司各级关系，做好统筹协作工作。做好项目团队建设，采取有效地措施强化内部管控，完成本工程项目初期制定的各项目标、指标。（2） 副经理岗位职责 项目副经理主抓日常具体施工生产，是安全质量生产直接负责人，在施工生产中严把安全质量关，抓好施工中安全质量工作，落实安全质量生产责任制；主抓施工生产计划的落实，处理施工过程中出现的具体问题；并负责处理项目部中的一些日常工作。协助项目经理调动项目部及外部资源，高标准、高质量地完成项目施工生产任务。（3） 项目总工程师岗位职责 项目总工程师对本项目工程技术，计量检验负全面技术责任，负责工程项目施工方案制定与技术交底、材料计划的审核，布置测量定位工作，督促检查各项目质量计划的实施。组织有关人员学习贯彻公司各种技术、质量、安全管理文件和厦门市有关部门关于环境保护的各种规定，协助项目经理建立质量、安全、环保等各项管理体系。（4）工程部岗位职责 工程部负责审核施工图纸、计算工程数量，进行施工测量，在以编制施工组织基础上编制优化、细致的实施性施工组织设计；负责技术交底、材料计划提报；负责施工现场日常技术问题的处理及施工关键部位、隐蔽工程检查验收工作；负责与外协队伍核对工程数量、预算，进行现场量方，辅助计价工作；负责工程项目的施工过程控制、质量控制、编制竣工资料和进行技术总结。（5）安质部岗位职责 安质部负责依据项目安全目标制定整个工程安全管理工作规划，负责具体的安全综合管理；贯彻执行公司的各项安全管理制度，编制项目部安全管理奖罚办法，行使安全、质量监察职能。协助做好文明工地、临建场地规划实施。（6）成本合同部岗位职责 负责组织编制施工图预算，进行项目的预算复核审定工作，按照合同条款及时向业主申报验工计价；负责各种预算定额、取费标准和有关资料的收集，协助总经进行合同管理、经营管理。（7）机械物资部岗位职责 机械物资部按照分公司和项目部的统一要求安排下负责物资采购、供应、保管、发放和物资管理工作；负责工程项目全部施工机械设备的调配、保养与维修。落实公司的各项管理制度，并制定项目部施工机械设备的管理制度。（8）综合办公室岗位职责 综合办公室主要处理项目部一切日常工作、负责党政、文秘、工作制度颁布、后勤保障等工作；负责工地会议室会议日常布置接待工作。4.劳动力组织 桩基施工过程中，项目部管理人员实行24小时盯岗，只要施工现场有人作业，现场管理人员就盯岗到位。桩基施工队伍配有专业负责人，并配有专业技术、施工、质检、资料管理人员对现场施工过程进行管理施工。所有施工的机组实行备案制度，人员实名制。 五、施工准备1.技术准备（1）组织对施工规范及相关标准的学习，做好审图工作，确定桩基础工程的质量控制重点和难点，并制定相应的措施。（2）根据图纸、方案结合工程的实际情况制定详细的有针对性和可操作性的技术交底，做好技术交底工作。（3）施工前由技术负责人组织技术人员、工长、质检员及班组长进行施工交底，使每位管理人员都能掌握工程的重点、难点，在施工中能正确操作。（4）工长在施工前认真学习图纸、规范、施工方案及施工工艺，对劳务专业技术工人进行具有针对性的技术、质量、安全、消防、文施及环保交底。（5）劳务专业技术工人按工长下达的交底及质量标准及其它要求进行施工。（6）根据桩基施工平面图及现场平面控制网测放出控制点和施工具体桩位。2.机具准备项次机械名称规格型号单位计划数量1长螺旋钻机台12推土机D85A-21台13装载车ZL40B台14自卸汽车EQ3242G台45混凝土输送泵60m3/h台1六、施工工艺1、施工工艺流程CFG桩长螺旋钻管内泵压施工工艺流程框图见：CFG桩施工工艺流程框图。桩位放线桩机就位、调平钻孔至设计标高泵送混合料拔管、灌注混合料至设计标高移 机桩顶砼达到龄期后，清理桩间土，并凿除桩头桩体检验合格后，浇筑桩帽，铺设褥垫层CFG桩施工工艺流程2、施工准备施工现场必须清除地上和地下一切障碍物后再予以平整。施工前应预留保护土层，厚度一般为300mm500mm，场地平整后的高低误差须小于100mm。根据设计的桩位平面图，使用全站仪测定桩位。在试桩桩位点打30cm深的木桩或其他钉桩，桩上钉小钉定桩位中心，并加以保护。3、桩基施工3.1、钻机就位钻机进入现场，组装后保证钻杆具有足够长度，满足桩长变化的需要。钻机就位时，由现场技术员检查桩位无误后，通知施工员可以安装钻机就位。钻机移至第一根桩就位，用自动水平仪调整机架，通过底座支垫调节调整水平，调整钻杆与地面垂直，用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身导杆，校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心，并且在桩旁的机架侧面用红油漆作好钻孔深度的水准标高标志，填写施工标识并挂在桩机上。开机前须检查导向架的垂直度，施工中随时观察和保持钻机底盘的水平和导向架的竖直，桩体垂直度偏差不得超过1.5%，桩位偏差不大于50mm，成桩直径不得小于设计值。3.2、钻进成孔钻孔开始时，关闭钻头阀门，向下移动钻杆至钻头触及地面时，启动钻机钻入，钻进时应先慢后快。钻头到达设计桩长预定标高时，于动力头底面停留位置相应的钻机塔身处作醒目标记，作为施工时控制桩长的依据，当标记处与标志持平时，钻杆就达到设计标高。施工时由现场技术员或施工员用钢卷尺检查深度和垂直度并且作好检查记录，现场钻机操作员作好钻进记录（内容含岩层情况、钻进时间、进度尺寸、钻机状况等）。当遇到较硬土层，钻杆出现摇晃，进尺困难时，应放慢进尺，同时现场技术员积极探明情况，给总工程师做出书面汇报，一起参与现场处理，作好处理记录，直到钻至设计标高。施工桩长应根据设计要求、地质情况和钻进电流变化综合控制，确保桩体穿透软土层进入持力层不小于1.0m。3.3、泵送混合料混合料采用C25商品混凝土，坍落度要求160mm200mm，混合料不得离析，配合比必须按确定的试验配合比要求认真控制，采用长螺旋成孔管内泵压砼成桩施工工艺，每根桩的投料量不少于设计灌注量。混凝土浇筑前必须重新检查成孔深度和垂直度并填写混凝土浇筑申请，合格后方可浇筑。混凝土浇筑前必须检查混凝土塌落度、和易性并记录。混凝土运到灌注点不能产生离析现象。灌注首批砼之前在用同配合比的无石子砂浆湿润导管，然后再放入首批砼。在确认初存量备足后，可开动混凝土泵，将混凝土直接泵入导管内，在初期泵入混凝土时应控制泵入的速度，并注意观察提钻速度。提钻和泵压混合料要密切配合防止提钻过快。提钻速度应根据混凝土的泵送速度和孔径的大小等因素确定，提钻过程须保证钻头没入混合料面，提升速度宜控制在2m/min3m/min。做好混凝土用量记录和提管时间记录。混凝土灌注必须连续进行，中间不得间断。应避免因后台供料慢导致停机待料，也应防止供料过快导致堵管。钻孔产生的弃土应及时人工清除至路基范围以外。混凝土灌注过程中，应始终保持导管位置居中，提升导管时应有专人指挥掌握。不使骨架倾斜、位移，混凝土灌注到桩孔上部0.5m以内时，可不再提升导管，直到灌注至设计标高后一次拔出。灌注至桩顶设计标高后必须多灌一倍桩径长度约500mm，以保证凿去浮浆后桩顶混凝土的强度。提钻后，对桩头上部2m3m进行振捣。打桩过程中，应经常检查桩身混合料的配合比、坍落度、提钻速度、成孔深度、混合料的灌入量，并做好记录。混凝土浇筑应做混凝土强度试块，每浇注一个班次或者100m3混凝土时留设一组标养试块，试块应养护好，达到一定强度后立即拆模送往养护室标准养护；混凝土施工完毕后，及时收集混凝土出厂合格证、混凝土强度报告，做混凝土强度评定。3.4、移机成桩后，移机到下一根桩继续施工。在同一排桩施工时，纵向、横向平移钻机采用钻机机座的导轨自动平移。横向移机操作：把钻杆落位放好，机塔和底盘加固稳定，启动转盘和导轨，使机头左右转向，利用四个支撑腿把钻杆移到指定的桩位，整个操作熟练时2分钟完成。纵向移机操作：把钻杆落位放好，机塔和底盘加固稳定，启动导轨和支腿，使机头前后移动，利用四个支撑腿把钻杆移到指定的桩位，整个操作熟练时3分钟完成。钻机到位后，技术人员要重新做“桩机就位”的各项工作，保证桩位准确。3.5、凿除桩头施工结束后注意保护桩头，在龄期未到之前禁止重型机械碾压。成桩24小时后清土，清土采用小型机械设备及人工挖土、运输；小型机械挖土时应离开桩边20cm，余土用人工清除，避免对桩体造成破坏；坑底预留20cm土层人工清除，找平；人工截桩，采用3根钢钎间隔120，沿径向楔入桩体，直至上部桩体断开，桩顶采用小钎修平。如因剔桩造成桩顶开裂、断裂，按桩基混凝土接桩规定，断面凿毛，刷素水泥浆后用高一级混凝土填补并振捣密实。CFG桩施工质量检验标准见：CFG桩施工质量检验标准表。CFG桩施工质量检验标准表项目序号检查项目合格标准检查方法主控项目1原材料资料完整，试验项目符合设计要求查产品合格证书及抽样送检2桩径不小于设计值抽查桩数的3%3桩身强度不小于设计值取芯法，总桩数的5%4单桩承载力和复合地基承载力不小于设计值受检桩数按闽高路工2000150号文件执行5桩身完整性按桩基检测技术规程宜采用反射波法，受检桩数按闽高路工2000150号文件执行，如上述3条能判定桩身完整性，可减少相应的检测数量一般项目1桩距（mm）100抽查桩数的3%2桩垂直度1%抽查桩数的3%3桩长不小于设计值查施工记录3.6、桩帽施工CFG桩施工结束后，报请监理验收合格后，才可进行桩帽施工。在桩头位置地面以上按桩帽设计尺寸立模。桩顶桩帽与CFG桩现浇连接，桩身上部4m配筋，主筋锚入承台并与桩帽顶帽钢筋点焊连接。按照设计要求绑扎钢筋，浇筑砼并养护。CFG桩帽的施工质量及验收要求见：CFG桩帽的施工质量及验收标准CFG桩帽的施工质量及验收标准序号检查项目质量要求和允许偏差检查规定备注检查频率检查方法1轴线偏位偏差15cm抽查2%经纬仪检查纵横方向2平面尺寸偏差3cm抽查10%皮尺测量以桩帽底部尺寸为准3帽顶标高偏差10cm抽查2%水准仪检查4砼强度C30抽查10%取样试验28d5桩帽厚度偏差1cm抽查10%皮尺测量6钢筋间距偏差10cm抽查2%尺量检查七、桩基检测（1）单桩承载力检测或复合地基承载力检测试桩完成28天以后，在桩身强度满足荷载试验条件时，对单桩承载力和复合地基承载力进行检测。复合地基静载荷试验方法按建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）执行。（2）完整性、均匀性、抗压强度试桩完成28天以后，对试验桩于桩径1/4处、桩长范围内垂直取芯，观察其完整性、均匀性并拍摄照片，判断成桩效果，每根桩在不同深度处取3组试验样品做抗压强度试验。检测合格后，及时进行试验相关技术参数的总结，并报设计单位和监理单位，为设计提供相关设计参数，同时指导后续工程大面积施工。八、工程质量保证措施CFG桩质量控制的主要对象是：桩长、强度、桩底是否到持力层这三项指标，现场管理和监控要点如下：1）、测量桩位前应对施工现场原始地面标高进行抄平测量，并用平地机平整碾压后放出各桩的准确位置，将线路纵坡、横坡考虑在内后，原地面标高控制在正负5cm以内。将施工区域进行划分，并将各桩进行编号，定机定人进行管理。2）、布桩时，CFG桩的数量、布置形式及间距必须严格按设计要求。并遵循从中心向外推进施工，或从一边向另一边推进施工的原则。不宜从四周转向内推进施工。3）、对进场施工的所有长螺旋钻机在开钻前应由施工技术人员对标尺、刻画进行复核，消除标识误差。尤其是钻机初始标识要指定专人进行复查，防止操作人员弄虚作假、骗取米数。使用反差大的反光贴条每0.5米进行标识，粘贴在钻机导向架上，利于夜间记录人员识别读数。4）、指派责任心强、懂技术并经严格考核合格的员工对劳务队伍施工的CFG桩进行现场监控和记录。防止作业队伍偷工减料、暗中做手脚的现象发生。5）、现场管理人员每根桩都要根据桩机上的垂球目测导向架垂直度，以保证桩身垂直度不大于1%，确保桩体的正常受力。6）、长螺旋钻施工。钻孔开始时，关闭钻头阀门，向下移动钻杆至钻头触及地面时，启动马达钻进，一般先慢后快。在成孔过程中，如发现钻杆摇晃或难钻时，应放慢进尺，否则容易导致桩孔偏斜、位移，甚至使钻杆、钻具损坏。7）、判断钻头是否到了持力层一般有两种方法：一是根据试桩结果，在桩机驾驶室观测电流的变化，以判定钻头达到持力层。二是在钻机旁直观观察。根据勘察资料，结合试桩结果，当钻头到达持力层时，钻杆上部的动力头发生颤动和轻微的摆动，钻机的动力明显减弱，此时，应判定钻头已达到持力层。8）、CFG桩成桩过程由现场值班人员指挥，桩机操作手和地泵操作手密切配合，按照先泵料后拔管的原则，防止先拔管后泵料，防止CFG桩成吊脚桩。9）、严格控制拔管速率。拔管速率太快可能导致桩径偏小或缩颈断桩，而拔管速率过慢又会造成水泥浆分布不匀，桩顶浮浆过多，桩身强度不足和形成混和料离析现象，导致桩身强度不足。故施工时，应严格控制拔管速率。10）、整个施工过程中，应安排质检人员旁站监督，并作好施工原始记录。记录的内容主要有桩号、钻孔深度、孔深、拔管速度、单孔混合料灌入量、堵管及处理措施等。11）、为控制提钻速度，应购置秒表配发到记录人员，钻孔时间、拔管速度、灌注混凝土时间应记录至秒。当天的记录每页必须由设备租赁方和项目队现场记录人当天进行相互签字确认。12）、提钻泵送过程中，旁站人员要经常敲打输送管，确认管内混合料是否充实，以保证桩体密实。13）、拔管过程避免反插。在拔管过程中若出现反插，由于桩管垂直度的偏差，容易使土与桩体材料混合，导致桩身掺土影响桩身质量，施工中应避免反插。14）、桩顶砼停灰面根据导向架上标识由值班人员判断，控制在桩顶标高以上0.5米位置。15）、控制好混合料的坍落度。大量工程实践表明，混合料坍落度过大，会形成桩项浮浆过多，桩体强度也会降低。16）、设置保护桩长。在泵送混合料时，比设计桩长多加0.5米的料。17）、在截取桩头前应准确测量桩顶标高，并在纵横向挂线标示桩头水平位置。凿除桩头时严禁单边打眼凿桩头，防止桩头成斜面或破损，截取后的桩头面应是水平面。清理桩间土和截取桩头时，应采取相应的预防措施，防止造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土。18）、CFG桩施工中，每台班均须制作检验试件，进行28天强度检验，成桩28天后应及时进行单桩承载力或复合地基承载力试验，其承载力、变形模量应符合设计要求。九、安全生产及文明施工措施1、安全保证体系以项目经理为组长，由安质、工程、试验、测量、综合办和工区安全员等