和平家园人工挖孔桩施工方案.doc

一、工程概况和平家园12、13栋是由广州市金汇丰房地产开发有限公司投资兴建的。主楼十七层，地下室一层。建筑物为长方形，长边51.5m，宽边45.2m。 基础工程设计是由广东省轻纺建筑设计院承担。 、地质条件场地的地理情况原为河漫滩地貌单元，经人工填土整平后建有大量的建筑物，拆除后地面还残留有旧基础与管道，地面相对高差约12m。经约10孔的地质钻探资料表明，施工场地由覆盖层及基础两部份组成，由上往下层序是：1、 覆盖层: .杂填土: 杂色，结构松散，由砖、瓦碎块等组成，层厚2.1-3.3m,全场分布。图1 .淤泥：黑色，含多量贝壳及汪量粉细砂，层面埋深2.3-3.3m, 层厚4.3-6.4m,标准贯入N=1-4击。全场分布图2。 .细砂:：灰黑色,松散、饱和，局部夹少量中、粗砂，标准贯入N=3-8击，层面埋深7.2-9.4m,层厚8-10m.图3粉质粘土：红褐色，硬塑至坚硬，含粉细砂为原岩风化残积土，标准贯入N=19-28击，层面埋深15.5-18m,层厚1-1.9m,局部未见出.2、 基岩：为细砂岩褐色，按风化程度分为三个亚层：. 强风化粉砂质泥岩：岩芯破碎，块状局部呈坚硬土状，夹中等内化岩状，层面埋深17-19.1m,层厚0.5-8.1m,全场分布。经4 个样品试验，岩石天然单轴抗压强度r =0.5-3 Mpa,平均值1.9 Mpa。.中风化粉砂岩:岩深块状一短柱状，层面埋深22-28.8m，层厚0.5-4.2m，全场分布。经10个样品试验，岩石天然单轴抗压强度r =2-4.4 Mpa,平均5.9 Mpa。标准值4.7 Mpa。图4。.微风化岩：岩芯完整，柱状一长柱状，泥钙质胶结，裂隙中见方解石脉，层面埋深27-31.7m层厚0.7-9.6m,全场全布。经44个样品试验，岩石天我单轴抗压强度r =5-52.1 Mpa,平均14.8 Mpa。标准值12 Mpa。图5. 、地下水场地地下水包含两个含水层：主要为砂层的孔隙水及强风化裂隙水，其中砂层孔隙水属潜水,主要受大气降水及北面河涌水补给,基岩裂隙水属承压水,其水量跟基岩裂隙水发育程度有关。经测定，单孔涌水量为60-80m3/天。该水质对混凝土有弱腐蚀。、设计桩类型及数量：本基础工程采用人工挖孔灌注桩，设计桩类型及数量，如下表所示：桩编号桩径 (m)桩 数(条)平均桩长(m)单桩坚向承载力（KN）混凝土强度等级备 注ZJ1-11.0276102400C25ZJ1-21.026102400ZJ2-11.24013186100ZJ2-21.22913186100ZJ2-31.2813186100ZJ31.4613187200ZJ41.6413188300ZJ51.8213189500根据设计图纸规定ZJ1-ZJ5工程桩桩端支承于强风化岩土上,桩端处土的地基承载力特征值为1200Kpa。根据地质报告强风化岩土fk取450Kpa。达不到设计要求，工程桩桩端支承必须到中风化岩（fk取4.01Mpa）。二、施工准备工作 、开工前组织图纸会审和技术交底。 、清除地上和地下障碍物,开挖前应对现场地上与地下障碍物,采取有效措施予以全面清理。 、挖孔桩开工前，红线桩及建筑物的定位桩需经有关部门放线并检验核准后方可动工。、在出入口处设置一个洗车槽和三级沉淀过滤池，污水经沉淀井后再通往市政下水道。 (五)三通一平及临时设施同该工程二期三、施工组织安排、施工方案设计 1、施工内容及施工流程：施工内容是人工挖孔基础桩，按G04桩位置图及G05人工挖孔桩大样及说明，施工合同规定进行施工。根据设计院规定：施工开挖桩孔前应采取井点降水措施，将现场地下水位降低至孔底以下500处，降水井的数量，布置及深度会同甲方按实际商定。边挖土方边外运。现场排水沟网也随作相应调整.挖工程桩的施工工艺流程如下表所示: 2、挖桩方式 .由于场地内地质条件较差,淤泥、流沙层，厚度大，水量丰富，水压较大，因此挖桩方式采取“全面开挖，齐头并进，集体降水”的施工方法，即在跳挖的基础上，全部54条桩一齐施工。 .每个挖桩小组一天内用半天挖一支桩,另半天挖另一支桩。电梯井位的群桩在挖桩时,在平面上采用梅花式跳挖,两桩间中心距离以不少于规范规定的4.5m为限,在剖面上,采用高低差跳挖,相邻两桩开挖要相差2m以上。 3、挖桩进度 .工程总数量 工程桩有118条,平均桩长约28m及35m,桩径有1.2、1.4及1.6m三种，所有桩总长约1700m。 .劳动力安排: 由于工期较紧,采取全部工程桩一齐施工方式,即用挖桩工人54人,分27组,每组2人。每组完成两条工程桩。 .定额:根据钻探资料:本场地覆盖层约18m,基岩平均约17m。依据历来施工经验，及场地止水成功的情况下，每组半天时间可挖残积层填土及强风化岩1m，淤泥、流沙层及中风化岩0.5m,微风化岩0.3m,以最长的技长4为例,若每组完成两条，总桩长为63m，全部挖完要需时67天。另外,每支工程桩需扩大头时间23天。.挖桩完成时间：若同时开挖118条桩,用118人,分59组,约用30天完成。 施工计划进度(如下表示) 序 号工程项目 所 需 工 作 日 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55阶段天数 1开工前准备工作10 2挖工程桩30 3扩孔验收15 4钢筋笼制作与吊装20 5捣桩芯砼20施工机械设备(如下表示)： 名 称 数 量 规 格 进场时间 备 注搅 拌 机1(台)350L 开 工 时 空 气 压 缩 机1(台)9m31(台)6m31(台)3m3潜水泵120(台)30m扬程风镐120(把)钢模板120(套)1.2、1.4、1.6、1.8m低压变压器2(台)手摇绞车120(个)上下爬梯120（套）斗车120（辆）电焊机1(台)21KW半月后钢筋切割机1(台)高频振动棒2(台)插入式砼泵1(台)配套管现场管理组织架构图项目经理:1人技术负责: 1人后勤组长 1人项目副经理：1人工程资料员1人工程预结统计员1人质安员2人施工员3人机电工3人材料员1人地勤1人财务1人炊事员2人铁工20人运泥工40人杂工20人挖桩工118人四、施工方法 .降排水法 .为避免由于地下水位过高而造成桩孔内塌方，对付流沙或流泥,采用全面降低地下水位的方法进行处理。根据本场地桩孔深度的不同,选择不同扬程的水泵进行降水作业。 .对每一施工作业的桩孔都配置一台潜水泵,桩孔抽出的泥浆水经场地排水沟网,沉沙井，排到三级过滤池内,经澄清后方可排入市政下水道。 、成孔方法 .一般同填土、耕植土、细砂、砾砂和可塑状态的粘性土层均用短柄铁镐挖掘。对硬塑粘性土，强及风化岩层，采用3-9m3，空气压缩机配合风镐作业掘进，如遇中、微风化的硬质岩石或弧石由故意采用风钻成孔，利用无声爆破作业掘进。 .在挖孔较深较大情况下，开挖过程中，桩深在1-20m时用手摇绞车上土，大于20m（桩径1.6深）的用电动卷扬机上土，尽量每天保持进尺一米速度。.正常情况下，桩孔每下挖0.51m,浇捣护壁一次,采用1m钢模板作业,若遇流砂、流泥涌泥层,为防止塌孔采用0.5m或0.3m模板作业,并用钢筋沿上圈护壁插入土中,再向下挖掘,待钢筋露出后，再用稻草或竹片在钢筋外侧堵塞形成外模挡住砂泥。 .桩孔每进一节，都要各方质安员实行四验收;即成孔尺寸护壁钢筋数量和绑扎模板安装护壁砼质量厚度,每项都经验收签证后,才能进行下一步工序,这样才能保证护壁厚度强度和垂直度,避免护壁出现变形,漏水和塌孔等危险现象。 护壁砼用量：如下表所示：护壁砼：（现场搅拌）桩编号桩芯直径 （m）护壁厚度 （m） 桩 数（条）平均 桩 长 （m）每条砼量护壁砼量（m3） 总 量 （m3）ZJ1-11.00.3276102.2961.83ZJ1-21.00.326102.294.58ZJ2-11.20.34013186.54261.6ZJ2-21.20.32913186.54189.66ZJ2-31.20.3813186.5452.32ZJ31.40.3613187.9747.82ZJ41.60.3413189.9239.68ZJ51.80.3213189.6719.34桩长按最小长计算,总共用护壁砼量约676.83m3。.淤泥层和流砂层的施工方法:根据地质钻探资料,本场地有厚约平均2.5m,呈流塑状态的淤泥层和厚约平均3.2m(最厚3.6m)呈现松散状态的细砂层,它们含水量大,易流动等特点,给施工带来较大困难,为此在施工时要采取下列措施:1、遇到流砂、流泥时，缩短模板至0.3-0.5m，护壁加插12100钢筋，竹片及稻草，加12150钢筋作环形框筋。2、遇到涌泥时采用18100，钢筋长110cm，插进护壁，防止护壁下沉和护壁变形。3各桩同时开挖，保持各桩的进深大体一致，集体降水，每条、每桩带泵作业。4、设置多个降水井，在挖桩前日夜抽水，将地下水面降至桩底下0.5m。5、在覆盖层的范围均按不利地段处理，即按大样图中的“桩顶护筒大样”及“护壁加筋图”施工。6、在厚度超过1.5米的流动淤泥或松散砂层或挖掘过程中出现桩底涌沙按以上方法不能施工时，使用刚度较好的钢护筒代替混凝土护壁，随挖随沉，对流沙严重的桩，并应采取有效的防水措施。7、若钢护筒方法仍不能解决涌沙问题时，就用冲孔桩方法解决。钢筋笼的制作与安装 .钢筋笼筋制作接驳时,要按图纸及施工规范要求施。纵横钢筋交接处都要焊牢截面钢筋搭接面积不应超过总面积的50。 .为保证钢筋笼起吊不产生变形，笼内设三角形加劲筋使用采用电焊固定。.钢筋笼保护层采用砼垫块或用钢筋按一定间距焊固定,钢筋笼外形尺寸严格控制比桩孔内径小14cm。若工程桩灌注桩长超过20m时，钢筋笼制作要求分两节成型，每节长约10m以上，先在场院外制作好，然后运至井口，用汽车吊或塔吊吊至井口接驳，节与节之间的接驳按规范要求，每一断面用电焊接驳，为了减少焊口，加快进度，方便施工，征设计允许其驳接口采用冷驳方法结合进行。 (五).桩芯混凝土灌注. 桩孔挖至孔底设计标高或持力层时,经验收后应迅速扩大桩头，清渣抽水,随时浇灌桩芯混凝土。.主要用砼量：见下表桩编号桩 径（m） 桩 数（根）设计桩顶标高（m）灌注砼长度（m） C25（m3）总计（m3）单根桩砼 量共有砼数 量ZJ1-11.027详见平面图6108.19221.062470.00ZJ1-21.026108.1916.38ZJ2-11.240131823.44937.58ZJ2-21.229131823.44679.74ZJ2-31.28131823.44187.52ZJ31.46131830.54183.21ZJ41.64131837.99151.97ZJ51.82131846.2792.54. 按有关规定桩芯砼使用预拌砼,为了保证桩芯砼能连续灌注而不发生中途停顿,必须预先做好每条桩用砼量计划,并与经审定供应砼站交底,据有车辆、路程制订供应措施。为确保砼质量和方量，现场派专人对每车砼进行塌落度验证，并做好记录，监控每车砼使用部位，便于追溯。 .每条桩终孔验收后,必须将有漏水的护壁,及时修补堵塞,彻底清理沉渣和抽干积水,不准在有积水和沉渣的情况下免强灌注桩芯砼,从而影响桩砼的质量。 .由于桩长较深,为保证灌注时的砼不产生分离现象，必须用串筒捣砼，出料口离砼面不得大于2m。为了便于套筒随桩芯砼的升高而逐节拆除，最好采用上拆方式,其吊点及筒壁大小均应考虑能适应深部桩芯砼的需要,而且拆装都要方便。 .所灌注的桩芯砼每浇注1-1.5m后,即派工人进入井内，用高频插入式振动棒在桩芯四周充分振动一次,以保证桩芯砼均匀密实。捣至桩顶砼时要求加干净的20-40碎石，保证不出现浮浆。 .桩芯浇注前要做好渗水测定,当涌水量不超过0.3公升/秒时可采用普通方法浇注。若涌水量较大(1m2/h)或砼面积水大于50mm时,应采用水下混凝土施工方法。 采用水下混凝土施工方法时,砼强度等级比桩表所要求的砼强度提高一级，塌落度应控制为1012cm，须严格检查各导管接头,有无漏气现象,隔水栓用预制砼塞。五、技术措施 .桩孔定位放线后,要经建设、设计及监理等有关人员共同复线，定好桩位后才可开挖。 .按桩孔平面图进行编号和顺序挖桩,为保证垂直度每下挖一节，要用线锤调校护壁模板，待第一节护壁完成后，要及时复线，并把建筑物轴线,桩中心线、标高和编号用红油漆标注在护壁内侧。 .桩孔的施工容许偏差要控制在设计及规范要求的范围内，即桩心直径D50,桩中心位移偏差为50mm,垂直度容许偏差为1/200，桩顶设计标高为50。 .若用搅拌机搅拌混凝土要专人开机、专人落料,所用砂、均要过磅并经常检查配合比的合理性,严格按配合比配混凝土。做好砼的留样试件,及时记录,排队,按时进行试压。确保砼的质量达到设计要求。.对钢筋,水泥、焊条和沙石等主要材料要有出厂合格证和试验合格后才能使用,对进场材料要专人负责验收,不合格的不允许使用。.桩孔持力层验收扩大后，应立即吊装钢筋进行桩芯砼的浇筑，若因条件所限不能浇筑桩芯砼时，则应浇筑封底砼以保粉砂基岩不被水泡而降低强度。 .钢筋笼制作完成后,要经甲方、监理验收后方能吊下井安装。 .施工现场办公室要绘制各种桩的实际进度表,使各级管理人员随时能掌握现场施工进度情况。 (九) 做好现场各种施工记录,和隐蔽工程验收记录,一切有关验收资料,待工程竣工完成后移交甲方。六、安全措施 场地内覆盖层总厚18m，为呈现浇塑状的淤泥和呈现松散状的细砂层组成，并含有丰富多采地下水而且又在雨季施工，这对桩的开挖带来较大困难，同时地下的旧化粪池、排污沟贮有污水及有毒气体，施工时要特别注意安全。 .从事井下施工作业人员，年龄要求必须是1835岁的健壮男性青年，并须经本人体格检查,并取得县级以上医疗单位合格证,并经挖孔，高空,用电，吊装及简单机械操作等安全作业培训且考核合格后,方准进入施工现场。 .在施工图会审和桩孔挖掘前，应认真研究钻探资料分析地质情况,对可能出现流砂、涌水、淤泥以及有害气体等情况应予重视，并应制定有针对性的安全防护措施。对影响安全施工存在的疑虑，应在事前向有关单位提出。对桩径小，深度超过安全规定的应在图纸会审时向设计、甲方提出更改设计。 .施工现场所有设备，设施,安全装置、工具、配件以及个人劳保用品等必须有专人经常进行检查，做好管、用、养、修、换工作确保完好和使用安全。 .桩孔内必须放置爬梯或设置尼龙绳,上落桩孔必须使用爬梯、严禁用绳拉或用手脚爬踩孔壁或乘吊渣桶上下,作业人员要配备安全带,绳股要随挖孔深度的增加放长至工作面,作救急之用。 .施工过程遇有旧化粪池、排污沟和有污水时先清理干净，防止作业人员中毒，同时在施工全过程中密切注意地面和周边建筑物、道路的变化，若发现异常情况，应及时报告及采取有效措施。若桩孔处靠近旧建筑物或护坡时，应事先采取加固措施后才能施工（周围民房监测应由甲方委托有权威有测量资质单位实施）。 .由于挖出的土石方要原地堆积,孔口四周2m范围内不得堆放杂物。如有机动车辆通行时要做好预防措施或暂停邻近桩孔内作业,以防挤压塌孔。 .桩孔开挖深度超过5m时,每天开工前要抽干孔内积水，并用鼓风机向孔内送风。并要用动物（雀、兔）吊到孔底检查和用专门测气仪器来测量井内是否有毒气体或有缺氧现象，经检查正常后,方可下井作业。 .为保证井内作业人员的施工安全，防止地面人员和物体坠落桩孔内,孔口四周必须设置0.81m高的围栏围蔽。孔口护壁要高出施工地面不少于25cm。井口摇架边要用板封闭。 .桩孔内的作业人员应遵守下列规定: .作业人员必须戴安全帽、穿绝缘胶鞋; .严禁酒后作业,不准在孔内吸烟,不准在孔底使用明火; .井下作业人员每工作四小时应轮换班一次; .挖至不良地质土层时,每挖0.51m,要用手钻或16钢筋对孔底作品字形探查,检查孔底面以下是否有洞穴,涌沙等,确认安全后,方可继续进行挖掘; .认真留意孔内一切动态,在挖掘过程中如发现地质变化异常或护壁变形等不良预兆，必须立即返回井口,向项目部报告,并要立即采取针对性的安全处理措施; .当桩孔挖至5m以下时,要在孔底以上3m右设置半园形防钢护网。吊桶上下时,作业人员必须站在钢网下停止作业，若吊起大石块时,孔内人员应全部撤离至地面; .孔内凿岩时,要采取湿式作业,并加强通风防尘和人身保护; .电工每天要对水泵进行检验,不合格的严禁使用，修理后要验收才能使用。在施工时中途抽水之后,必须先将地面上的专用电源切断,作业人员方可下孔作业。 .孔口配合人员应集中精力,密切监视孔内情况，并积极配合孔内作业人员进行工作,不得擅离岗位。在孔内上下递送工具物品时,严禁用抛掷的方法，严防孔口的物件落入桩孔内。 (十一).施工场内的一切电源,电器的安装和拆除，必须由持证电工专管。电器必须严格接地、接零和做到有三级防漏电，电器安装后经验收合格才准接通电源使用。 各桩孔用电必须分闸、 严禁一闸多孔和一闸多用，电线、电缆必须架空,高度在2m以上,严禁拖地和压埋土中。孔内电缆、电线必须绝缘，并有防磨损防潮、防断等保护措施，孔内作业照明应采用12V以下的安全灯。班前、班后均要由专人负责检查各用电设备是否正常,着重检查是否漏电。 (十二).根据地质条件考虑安全作业区，一般在相邻10m范围内有桩孔正在浇灌混凝土或者邻近桩孔蓄了深水时不得下井作业，并不得在孔底留人，同时电梯井群桩必须要跳挖，同时施工过程中土质与钻探资料不符时要及时会知甲方。 (十三).暂停施工的桩孔要加盖板或钢网井盖。施工场地禁止非本工地施