CFG法复合桩专项方案

HJG 931基地武警营房工程CFG桩复合地基专项施工方案四川三鑫建筑工程有限公司二O一四年五月目录一、编制依据3二、工程概况31、工程情况32、工程气候33、地质条件44、CFG桩复合地基基本特点4三、施工进度计划5四、施工总体部署51、施工组织机构52、人员组织机构63、劳务人员安排计划74、施工机械设备进场计划75、材料供应7五、施工方案71、施工准备72、排水措施83、CFG桩施工工艺94、CFG桩施工质量控制措施115、施工中需要注意的问题126、褥垫层施工13六、关键点控制15七、质量保证措施16八、复合地基检测17九、安全文明施工保证措施18十、雨季施工181、施工准备182、雨季施工技术措施203、雨季施工管理措施214、雨季施工注意事项225、抗洪抢险226、人员组织机构23CFG桩复合地基施工方案一 编制依据1、HJG 931基地武警营房工程CFG桩复合地基设计施工图；2、931基地武警营房岩土工程勘察报告；3、建筑地基处理技术规范（JGJ79-2012、J220-2012）;4、建筑桩基技术规范（JGJ 94-2008）;5、建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2012）;6、四川省建筑地基基础检测技术规程（DBJ51/T014-2013）二、工程概况1、工程信息本工程位于三所老区，框架结构，建筑面积1900，层高3层，10.5m高。2、工程气候广元市属于亚热带温润季风季候，具有冬寒夏热，四季分明，雨热同季的特点。相对湿度79%，多年平均降水量为900.40mm，降水南郡分配不均，其中六月至九月降水量占全年的75%左右。场地地下水为第四系上层滞水，水量较小，水位1.5-2.5m。该场地地表水及地下水对混凝土结构具有微腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。场地地势相对较为平坦，孔口高程为492.15-492.80m，地势相对平坦，由于人工耕种呈阶坎状，坎高约0.3-0.8m。南侧约15m有一小河，河宽3-4m左右，水量较少，水深约30-60cm。基地为粉质粘土层。3、地质条件根据HJG-2项目9321所区武警营房岩土工程勘察（四川九0九工程勘察设计院）（2013年3月）。场地岩土主要由第四系覆盖层（Q4）、白垩系统剑门关组（K1j）组成，先将各地层分述如下：粉质粘土（Q1d1+e1）:黄褐、灰褐色，可塑，偶见软塑，无摇振反应，稍有光泽，干强度高，韧性高。强风化砂质泥岩（K1j）：红褐、灰褐色，主要矿物成分以粘土矿物为主，泥质结构，中厚层构造，泥质胶结，岩石风化裂隙很发育。中风化砂岩（K1j）：灰黄色，主要矿物成分为石英、长石、云母，中细粒结构，中厚层构造，岩质硬，岩质较软。强风化泥质砂岩（K1j）：紫红色，主要由石英、长石、云母及粘土矿物组成，细粒结构，中厚层构造，结构大部分已破坏，岩石风化裂隙很发育。中风化泥质砂岩（K1j）：紫红色，主要由石英、长石、云母及粘土矿物组成，细粒结构，中厚层构造，岩质较硬。中风化泥岩（K1j）：紫红色，主要矿物成分为粘土矿物，泥质结构，中厚层构造，岩芯完整，裂隙不发育。4、CFG桩复合地基基本特点共布置374根CFG桩，CFG桩桩径d=400mm，设计桩长平均10m，桩端为强风化基岩，桩长不得小于7.0m，桩体混合料强度等级为C20。基础内按正方形或矩形布置，原则上均对称，桩外侧边缘到基础外边缘距离不小于75mm。褥垫层厚30cm，伸出基础外边线不小于300mm。 复合地基承载力满足设计要求Fak200KPa压缩模量9MPa。三、施工进度计划CFG桩复合地基长度约3800m,混凝土量约为477.28m，为保证施工进度，根据每台桩机每天施工CFG桩200m,我单位计划随着工作面的展开陆续进场1台CFG桩机进行作业。CFG桩复合地基计划2014年8月15日至2014年9月15日，共30日历天。四、施工总体部署1、施工组织机构：项 目 经 理项目技术负责人施工部材料部质检部安监部技术部各生产班组测 量 组2、人员组织机构：项目经理：杨弟荣，主持该项桩基工程的全面领导工作，全面负责桩基施工生产过程中的人员组织、材料计划、施工安排、各环节的协调等，在施工生产过程中对工期、质量、安全等负全面责任。充分利用人力和物力，有效的利用时间，以确保此项桩基工程保质保量按期完成。技术负责人：郭俊，配合项目经理做好、管理好生产技术工作，科学的组织生产施工，带领其他技术人员充分发挥各自的技术优势，详细制定施工技术保证措施，确保工程质量，提高生产施工效率，积极配合建设单位、监理单位及检测单位进行工程验收工作。质检主管：张劲，负责原材料的取样送检、校核桩位，在施工中及时对混合料的配制、搅拌、输送等工序进行检查、验收，并将检查情况及有关资料及时反映给技术负责人，以便及时处理存在的问题，做到工程施工准确无误。安检主管：张刚，负责检查施工场地安全用电，杜绝施工机械、消防等方面的隐患，定期组织员工进行安全教育，对发生事故后的处理要做到“四不放过”：一是事故原因不清不放过；二是员工及事故责任人受不到教育不放过；三是事故隐患不整改不放过；四是事故责任人不处理不放过。材料主管：李东，对各种材料要严把质量关，负责计划好各种材料的用量，做到供应及时，对建设单位供应的材料要提前报计划，及时领取。3、劳务人员安排计划：表1 拟投入分项工程劳动力人员一览表 序号职 务人数备注1机械手202砼 工203电 工44修理工55普 工204、施工机械设备进场计划机械进场数量根据施工现场及业主征地情况而定，主要机械设备和机具见下表：表2 拟投入分项主要机械设备一览表 序号机械名称规格、型号单位数量1长螺旋砖机台22挖掘机PC200台23自卸式汽车辆65、材料供应桩体材料使用C20自拌混凝土。五、施工方案1、施工准备1）收集施工场地工程地质勘察报告；2）建筑场地邻近的高压电缆、电话线、地下管线、地下构筑物及障碍物等调查资料；3）确定施工机具和配套设备；4）CFG桩分区、编号为使软基加固施工均衡有序进行，应对CFG桩加固区进行分区，并对每一根桩进行编号，以便施工过程的统一管理。5）建筑物定位轴线交接后，由专职测量人员按CFG桩平面图准确无误地将CFG桩桩位放样到现场。现场桩位放样采用插木制短棍加白灰点作为CFG桩桩位标识。桩位放样允许误差：20mm。6）经监理单位以及有关人员检查合格并签字后，可进行下道工序。7）复核测量基线、水准点及桩位、CFG桩的轴线定位点，检查施工场地所设的水准点是否会受施工影响。2、排水措施1）基坑开挖应在有地表流水的上游一侧设排水沟、散水沟或截水挡土堤，将地表滞水截住；在低洼地段挖基坑时，可利用挖出之土沿四周或迎水一侧，二侧筑0.50.8m高的土堤截水。2）在可能滑坡的地段，应在该地段外设置多道环形截水沟，以拦截附近的地表水，修设和疏通坡脚的原排水沟，疏导地表水，处理好该区域内的生活和工程用水，阻止渗入桩基施工区域。3）由于本工程存在少量的地下水，基坑边坡易于塌方，因此，基坑槽开挖施工中，应根据工程地质和地下水文情况，采取有效地降低地下水位措施，使基坑开挖和施工达到无水状态，以保证工程质量和工程的顺利进行。4）根据本工程现场实际情况及地勘资料相结合，桩基坑如遇地下水，采用集水井排水方法进行排水：在开挖基坑边部设置集水进，使地下水流汇集于集水井内，再用水泵将地下排出基坑外。排水光线深度应如终保持比挖土面低0.40.5m；保持水流畅通，使地下水位低于开挖基坑底0.5m。集水井截面为0.6m0.8m 0.8m，井壁用木方、木板支撑加固。至基底以下井底填20cm厚碎石或卵石，水泵抽水龙头应包以滤网，防止泥砂进入水泵。抽水应连续进行，直至CFG桩基施工完毕，回填土后才停止。3、CFG桩施工工艺本工程为保证工程质量，确保经CFG桩处理后复合地基承载力及压缩模量满足设计要求，本工程CFG桩须采用长臂螺旋转机中心压灌成桩施工工艺，灌注混凝土采用C20自拌混凝土。施工工艺流程为：场地平整测放桩位成孔至设计深度泵压砼到孔底-边起钻边压砼(正转)成桩养护截桩（截桩高度50cm）-铺设压实砂卵石褥垫层复合地基检测（该项由具有检测资质的单位完成）注：CFG桩施工采用跳桩倒退施工。同一个基础内的桩先施工中间再施工四周的桩。1）采用机械开挖接近基础底标高（-1.50m）上50cm高，然后人工捡平，再进行桩基施工。2）桩机就位，与地面垂直，确保垂直度偏差不大于1%。3）桩位验收后,钻机就位并调整机身至机位水平，应用钻机塔身的前后垂直标杆检查导杆，校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心, 以保证垂直度偏差不得大于允许偏差。4）开钻前，先将混凝土泵的料斗及管线用清水湿润（润滑管线，防止堵管），然后搅拌一定的水泥砂浆进行清理，并将所有砂浆泵出管外。5）封住钻头阀门，使钻杆向下移动至钻头触及地面时，开动钻机旋动钻头。一般应先慢后快，在成孔过程中如发现钻杆摇晃或难钻时，应停机或放慢进尺，遇到障碍物应停止钻进，分析原因，禁止强行钻进。6）根据设计桩长，确定沉钻深度并在钻机塔身相应位置作醒目标注，作为施工时控制桩长的依据，当动力头底面到达标志时，桩长即满足设计要求。7）钻杆下钻到预定深度,现场施工技术人员根据地质勘察报告以及实际钻孔出土观察分析,是否达到设计要求的土层。如遇特殊地质情况,应由CFG桩复合地基设计人员根据图纸与现场地质实际情况综合确定，并及时通知监理。8）启动马达，沉钻到预定标高，停机。9）沉钻过程中做好记录，每沉1m记录电流表上的电流一次，并对土层变化处予以说明。10）停机后立即向管内灌注C20自拌混凝土，启动马达，留振510s,开始拔管，如遇淤泥或淤泥质土，拔管速率还应放慢，拔管过程中不允许反插。边起钻边压砼，成桩后桩顶标高应考虑计入保护桩长。直到混凝土与进料口平齐，成桩后浮浆厚度以不超过10cm为宜。11）沉管拔出地面，确认成桩符合设计要求后，用粒状材料或湿粘性土封顶，然后移机进行下一根桩的施工。12）CFG桩施工完毕在其混合料终凝后，将打桩弃土清运，清运时不可对设计桩顶标高以下的桩身造成损害；不可扰动桩间土；不可破坏工作面未施工桩位。13）清运完毕后人工开挖桩顶保护土层，清运保护土层时不得扰动基底土，防止形成橡皮土。施工时严格控制标高，不得超挖。14）保护土层清除后，截除桩顶设计标高以上桩头，截桩时在同一水平面按同一角度对称放置2个或4个钢钎，采用截桩机截桩。15）桩头截断后，用钢钎、手锤将桩顶从四周向中间修平至桩顶设计标高，再进行褥垫层施工。16）如果在保护土层开挖和截桩头时造成桩体断至桩顶设计标高以下，必须接桩至设计桩顶标高，剔平凿毛清洗干净桩顶，用与桩体材料、配比相同的混合料接桩，并超出桩周200mm17）施工过程中，抽样做混凝土试块，及时做好现场资料。18）采用复合地基静载荷试验进行检测。19）本工程采用机械配合人工清土的方法来清运打桩弃土和桩间保护土层。为确保打桩的施工工期以及施工作业面要求,施工过程中需及时清土。清运期间为保证桩身质量，避免影响施工速度，弃土的清运应按设计单位书面技术交底进行，并有专人指挥。弃土清运时车辆要避开桩位放线点行走，避免桩位点移位或丢失。 4、CFG桩施工质量控制措施1）施工前进行工艺试验，确定桩施打顺序。2）施工监测：信息施工能及时发现施工过程中的问题，可以使施工管理人员有根据地进行决策，对保证施工质量是至关重要的。施工过程中，特别是施工初期应做如下的一些观测：a、施工场地标高观测。施工前要测量场地的标高，注意测点应有足够的数量和代表性。打桩过程中随时测量地面是否发生隆起，因为断桩常常和地表隆起相联系。b、桩顶标高的观测。施工过程中要注意已打桩桩顶标高的变化，特别注意观测桩距最小部位的桩。3）桩身偏移控制： 一般有桩平移偏差和垂直度超标偏差两种。多由于场地原因，桩机对位不仔细，地层原因等，造成钻孔时钻杆跑偏。控制措施：施工前清除地下障碍，平整压实场地以防钻机偏斜；放桩位时认真仔细，严格控制误差；桩机的水平度和垂直度在开钻前和钻进过程中主要检查复核。4）桩基底必须达到设计要求持力层，并由现场监理单位签字确认。5）混凝土搅拌的原材料水泥、砂、石材料必须见证取样送检。保证材料质量。5、施工中需要注意的问题1）施工扰动土的强度降低：使土的结构破坏、密实度减小，容易造成地表隆起。2）缩颈和断桩：在饱和软土中成桩，桩机的振动力较小，当采用连打作业时，新打桩对已打桩的作用主要表现为挤压，即使得已打桩被挤成椭圆形或不规则形，严重的产生缩劲和断桩。桩跳打（可以间隔一根或多根），施工间隔时间应待相邻桩混凝土达到设计强度。3）桩体强度不均匀：拔管太慢或留振时间太长，都会使得桩的端部桩体水泥含量较少，桩顶浮浆过多，而且混合料也容易产生离析，造成桩身强度不均匀。为此，施工中要注意控制拔管速率及留振时间。同时，混凝土坍落度过大、桩顶浮浆过多容易造成桩体强度降低，混凝土坍落度控制在35cm为宜。4）为保证桩顶一段桩体强度，桩顶设50cm保护桩长，保护桩长桩间土为保护土层。保护土层宜采用人工开挖，不得扰动基底土使其成为橡皮土，不允许超挖或超挖后自行回填。5）接头处理：保护土层清除后进行下一道工序，控制桩顶标高。6）及时清运余土。7）防止水土流失及污染，做好临时流水槽、临时排水渠道进行导流，并与永久性排水设施相连接，且不引起淤积和冲刷。8）对施工时产生的废水要及时导流至监理允许流入的地点，严防施工废水流人农田、耕地、饮用水源、灌溉渠道，以充分保护水资源，并防止废水对沿线环境的污染。9）采取措施，禁止夜晚施工，以防止噪声扰民、废气污染。10）施工期间，应随时保持现场整洁，施工装备和材料、设备应妥善存放和储存废料、垃圾和不再需要的临时设施应从现场清除、拆除并运走，以保持整个现场及工程整洁。 6、褥垫层施工褥垫层所用材料为级配砂石，限制最大粒径一般不超过3.0cm本工程褥垫层厚度30cm。桩头处理后，桩间土和桩头处在同一平面，褥垫层虚铺厚度按下式控制： H=H/式中：H褥垫层虚铺厚度； H 设计褥垫层厚度； 夯填度，一般取0.9；虚铺后多采用静力压实，当桩间土含水量不大时亦可动力夯实。褥垫层的宽度（B）应比基础宽（B）大，其宽出的部分不宜小于褥垫层的厚度（H）。CFG桩褥垫层具体技术要求必须满足：a、厚度：h=30cm；宽度：B=B+2h。b、材料：级配砂卵石（最大粒径3cm，砂：卵（碎）石重量比=3:7）。c、褥垫层须压实，其夯填度不应大于0.91) 褥垫层铺设厚度、材料粒径、夯填度应符合设计要求，材料使用前应复检，严禁使用不合格材料。2) 褥垫层铺设应用水准仪控制标高，采用分层铺设，分层夯实，夯填度不大于0.9(夯填度为压实后厚度与虚铺厚度之比)。3) 褥垫层的作用是保证桩、土共同工作,减少基础底面的应力集中,减小地震等水平荷载对建筑物的影响。褥垫层采用自然级配砂石, 厚度300mm，施工要求如下:人工清土至设计标高,验槽确保地基土中无扰动，避免形成橡皮土。铺设褥垫层时, 技术人员现场负责指导。褥垫层施工工序：褥垫层铺设由夯填度控制，夯填度即褥垫层夯实厚度与虚铺厚度之比，本次施工夯填度不大于0.9，本工程褥垫层厚30cm，虚铺厚度为33cm，一次铺设完成，用压道机压实，用水准仪控制标高，铺撒找平，再用压道机压实至满足设计要求。褥垫层施工完毕后，应禁止机械、手推车和无关人员在褥垫层上行走，如因施工需要，应采取铺设木板等保护措施。六、 关键点控制1、桩身砼强度等级为C20自拌混凝土。2、严格根据地勘报告并结合成孔实际情况，确保桩端置于强风化基岩，且桩长不得小于7米。3、桩位偏差小于0.4D（D为成桩直径）；垂直度偏差小于1.5%。4、做好详细的施工记录。5、如在施工中遇到地质条件变化较大时，如遇孤石等无法继续施工时应及时通知相关单位，采用补勘等措施并及时修正加固方案，确保处理后地基达到设计要求。6、每根桩转孔到达持力层时均由监理工程师检查验收，并做好桩长等记录。七、 质量保证措施1、桩体必须放置在设计的持力层上。2、做好施工记录，施工全过程应有专业技术人员负责质量检查。3、加强技术管理的基础工作，成立以项目总工为组长，下设项目部各科室及施工队主管的质量管理机构。4、施工现场实行严格的技术管理制度，所有工序都要经过自检合格，并经质检工程师及监理工程师签字后方能进入下一步工序，技术资料也相应的随着工序的完成而整理结束。5、施工中认真执行“三检”制度，严把“五关”。“三检”即：施工前、施工中、完工后检查。“五关”即：技术图纸资料复核关、测量换手复核关、技术交底关、工程试验关、隐蔽工程检查签证关。6、制定以自检为基础，质检员专检、互检和质检工程师专检、抽检相结合的质量检查制度和工前试验、工中检查、工后检验的试验制度。7、严格执行隐蔽工程的检查签证制度，隐蔽工程未经监理检查签证一律不得进行下一道工序。在施工队伍中开展“三工序”活动，即检查上道工序、做好本道工序、服务下道工序。8、坚持“三服从、五不施工、一票否决”制度，即进度、工作量、计量支付服从工程质量；施工准备工作不充分不施工、设计图纸没有自审和会审不施工、没有进行技术交底不施工、必需的试验未达到标准不施工、施工方案和质量保证未确定不施工；坚持质量一票否决权。9、严格把好材料关。本工程所需的材料、设备一律按监理、业主批准使用的厂家购进。所有材料进场后均必须经复检试验合格后，报总监办批准后再使用，不合格材料坚决不用。10、要求施工CFG的操作人员必须为熟手，严格按照操作规范进行施工。八、复合地基检测1、施工结束后桩体强度满足试验荷载条件时（一般在15天后）进行复合地基检测。由建设单位委托具有法定资格的地基检测单位进行复合地基检测。检查方法采用复合地基静载荷试验和单桩静载荷试验。据规范要求应抽取不少于总桩数的10%的桩进行低应变动力试验，检测桩身完整性。此外根复合地基静载荷试验和单桩静载荷试验应为总桩数的1%；每个单体不少于3点，对于本工程而言共计4个载荷试验。2、 根据规范要求，应对采取复合地基的拟建物进行沉降观测，且应坚持到土建工程完工后一段时间，以便验证复合地基的可靠性并积累经验。沉降观测点宜布置在建筑物的拐角周边及基础连接处等具代表性的地方。九、安全文明施工保证措施1、所有作业人员，进入现场正确戴好安全帽。2、专业电工持证上岗。电器线路和用电设备安装完成后，由专业管理部门验收合格后方可运行操作，经常驻对用电设备进行安全检查、测试。 3、机械设备操作人员必须经专门训练，持证上岗。机械设备操作人员和指挥人员严格遵守安全操作技术规程，工作时集中思想，谨慎工作，不擅离职守，不洒后驾车。4、严格执行施工现场、仓库、生活区防火规定。经常开展以防火、防暴、防盗为中心的安全大检查，堵塞漏洞，发现隐患发“隐患整改通知书”，限期整改。5、桩基施工的泥浆必须及时清理，集中排放。不能将多功能余的泥浆排入河流或周边农地。6、混凝土浇筑时，施工现场必须派专职交通安全疏导员，指挥车辆进出，以免堵塞交通。十、雨季施工本工程CFG桩施工时正值雨季来临，且地理位置在山区，为做好本项目的抗洪抢险管理工作和提高抗洪抢险的能力，在洪涝灾害发生时能及时组织抢险、排险，最大限度减少洪灾对人员的伤害、财产的损失及对周边环境的破坏，特制定本应急救援预案。1、施工准备（1）材料机具准备序号材料名称单位 数量 备注1挖掘机台12装载机台23自卸车辆34抽水泵台25编织袋只5006铁锹把207塑料布平方5008防水电缆米2009手推车辆1010雨衣、雨裤、雨鞋套50（2）、现场准备、遇较大的暴风雨天应停止所有的作业，人员撤到安全地方。、雨季施工前，整理施工现场，由于现场施工、运输破坏的现场排水坡度重新做好，清理施工现场的排水沟，保证排水畅通。检查沿线排水设施，保证暴雨后能在较短的时间内排出积水。施工便道设置排水横坡，做到路面坚实平整，不沉陷、不积水、行车不打滑。路边设置排水沟，路基边坡设置急流槽，使雨水有组织排出。、检查现场各种机具、设备的防雨设施，保证机具入棚和防雨功能。漏电接地保护功能装置应灵敏有效，雨季施工前检查线路的绝缘情况，做好记录，雨季施工前定期检查。、严格按防汛要求设置连续、畅通的排水设施和应急物资，如水泵及相关的器材、塑料布、油毡等材料。2、雨季施工技术措施、CFG桩复合地基施工对验收完成的桩要当天及时浇筑混凝土，并养护，防止雨水、泥浆进入桩内。混凝土施工应尽量避免在阴雨天，必须密切注意天气变化，要了解23天的天气预报，必须准备足够的防雨设施和覆盖用的油布、塑料布等防雨材料，以备浇筑时突然遇雨进行覆盖。雨季混凝土充分做好运输、劳力准备，中间遇雨即盖上篷布继续施工，尽量坚持完成，反对盲目施工，砼现浇现场配备好足量的防雨布。做好物资、设备的防淋、防湿工作，对机电设备等做好覆盖。、临电工程雨季期间应定期、定人检查临电设施的绝缘状况，检查电源线是否有破损现象，发现问题及时处理。室外配电箱内应加工制作成防雨型，并加设防雨罩。配电箱内必须安装合格 漏电保护装置，及时检查漏电保护装置的灵敏性，并随时关好电箱门。施工现场用电必须符合三级配电两级保护，三级电箱作重复接地，电阻小于10；电线电缆合理埋设，不得出现老化或破损的电缆；遇暴风雨天气，要安排专业电气工程师现场值班检查，电气工程师必须持证上岗，佩带好劳动保护用品，并应两人同时作业，一人作业，一人监护。必要时立即拉闸断电，所有作业人员下班前必须将各机械设备工具电源断开。所有机械设备棚要搭设固牢，防止倒塌淋雨。机电设备采取防雨、防淹措施，可搭设防雨棚或用防雨布封存，机械安装地点要求略高，四周排水较好。安装接地装置。移动电闸箱的漏电保护装置要可靠灵敏；夏季是雷电多发季节，在施工现场为防止雷电袭击造成事故，必须在拌和站、水泥罐、钢管脚手架、塔式起重机等安装有效的避雷装置，避雷接地电阻不得大于10。3、雨季施工管理措施及时掌握天气预报和气象动态，经常与当地气象部门联系，以利安排施工，做好防洪渡汛工作。、成立防洪组织，认真贯彻执行业主、地方有关部门关于防洪工作的有关规定，加强对防洪工作的领导，建立汛期防洪值班制度。、渡汛施工要立足于“防”，在汛期来临之前，对防洪组织机构、措施落实、抢险方案等进行全面检查，把防洪所需的资金、设备、物资、人员重点做出安排并予以保证。检查