人工挖孔灌注桩施工方案分析

1、云南曲靖呈钢钢铁（集团）有限公司1080m3高炉配套技改工程人工挖孔桩专项施工方案建设单位： 云南曲靖呈钢钢铁（集团）有限公司 勘察单位： 中国有色金属工业昆明勘察设计研究院 设计单位： 福建省冶金工业设计院 监理单位： 云南腾巨建设项目管理有限公司 施工单位： 十四冶建设集团云南第三建筑工程有限公司 核 定： 审 核： 高俊 编 制 人： 李立 编制日期： 2011年11月26日 一、工程概况云南呈钢钢铁（集团）股份有限公司三期工程位于曲靖马龙县内。由“中国有色金属工业昆明勘察设计研究院”对工程进行地质勘探。工程包括高炉系统、烧结系统、竖炉系统、煤气柜、炼钢车间、原料场等，其中炼钢车间、高炉

2、系统基础为人工挖孔桩。炼钢车间主体孔桩为252颗，直径为900mm，炼钢车间中频炉基础为95颗，直径为900mm，高炉系统中，高炉基础孔桩为56颗，直径为1000mm，出铁厂、风口平台为112颗，直径为800mm，热风炉基础为69颗，直径为800mm。 二、施工方案的选择和相关技术参数1、 桩基础选用人工挖孔桩，炼钢车间孔桩设计直径为900mm，共347颗。高炉系统设计直径为1000mm，共56颗，设计直径为800mm，共181颗；2、 设计桩身混凝土强度等级为C25级，护壁为C20级；3、 钢筋笼纵纵向钢筋的接头优先采用焊接，冷搭接长度按45d，接头按规范要求错开；4、 钢筋保护层在钢筋笼外

3、侧设混凝土垫块，确保钢筋保护侧的厚度。5、 地质情况 施工现场地质情况更具地勘报告分为3层，第一层为素土1层，第二层为风化粉砂质页岩层，第三层为中风化白云岩1层。 各颗孔桩桩端根据地勘报告设计持力层均为中风化粉砂质页岩3层，风化粉砂质页岩层岩层分为3类。鉴别如下： a、上层为全风化粉砂质页岩层1，土层鉴别：黄色、褐色、灰黄色、褐黄色、 棕色等，泥质结构，薄中厚层状构造，岩芯呈砂、土状。 b、中间层为强风化粉砂质页岩层2，土层鉴别：灰黄色、灰绿色、褐黄色，泥 质结构，薄中厚层状构造，岩芯呈土夹碎块状，节理裂隙极发育。 c、下层为中风化粉砂质页岩层3，土层鉴别：灰黄色、灰绿色，泥质结构， 薄中厚层

4、状构造，岩芯呈碎块状及短柱状，节理裂隙较发育。 粘土1层鉴别为灰褐色、红褐色，硬塑状态，局部可塑，稍湿，夹薄层粉砂，切面光滑，无摇震反应，干强度及韧性中等中风化白云岩层1鉴别为灰色、深灰色、灰白色，细粒质结构，中厚层状构造，岩芯呈柱状及少量碎块状，节理裂隙较发育，锤击声清脆。三、人工挖孔桩施工为了保证工程质量，在施工时必须认真按建筑桩基础技术规范（JGJ94-94）有关规定和图纸设计要求施工。1、施工准备挖孔桩施工前对有影响施工的障碍物协助建设方清理干净。设备进场后临时设施、施工用水、用电均应按要求施工到位。根据建设方提供的水准点、控制点进行桩位测量放线。施工机具进行正常保养，使之保持良好的工

5、作状态。同时对准备进场的钢筋、水泥、砂、石进行见证取样，保证材料合格后才能使用。按设计要求做砼配合比试验，钢材、水泥出厂合格证、材质试验报告。桩施工前所需资料如地质资料、施工图、图纸会审、记录等要做齐全。 2、施工流程a、放线定位，按设计图纸放龙门桩、定桩位。b、第一节护壁浇灌因比场地地面高200mm，以免地面泥土或水流入桩孔内。下面设十字控制网，油漆标上横、纵向轴线，应与桩孔中心点一致，以作挖土时粗略控制中心线用。桩孔护壁每挖完一节以后应立即浇筑混凝土。护壁作业应严格按照施工图纸、国家及当地相关规范及法规要求进行施工。每节护壁高度按每节挖孔深度（1m）；每节护壁模板采用弧形工具式模板4快拼装

6、；护壁钢筋采用HPB235级8钢筋，纵筋间距为250mm、螺旋箍筋间距为200mm；混凝土强度为C20级细石混凝土，坍落度控制在100mm，确保孔壁稳定性；第一节护壁顶口应高于地面200mm；以防止地面上碎石或水流入桩孔内。浇筑方式为人工浇筑。先用大小壁桩直径小一些的铁皮铺设于桩孔底部（铁皮上留置吊孔，以便取出）。铺设完成后在桩孔底安装照明灯具（桩孔内光线较好时可不安装），再将混凝土运送至浇灌现场，用吊桶将混凝土送至桩孔底（桩孔内应无人员，吊桶底部安装绳索，以便混凝土倒卸），禁止将混凝土直接倒至桩孔底。待混凝土运送基本充足时，由混凝土工下到桩孔底用铁锹将混凝土灌至护壁模板内，然后用钢筋、小锤将

7、混凝土振捣密实。浇筑同时应更具相关规范要求对护壁混凝土进行见证取样。待混凝土强度达到50%后方可进行下一节开挖。护壁混凝土模板拆除后如发现有蜂窝麻面时应用1:2水泥砂浆将其修补平整。c、开挖土方，采取分段开挖，按1米为一施工段，应保证土面垂直，用中心线测量，四周的半径应保持一致。每节桩孔护壁做好以后，将桩位十字轴线和标高测设在护壁的上口，然后用十字线对中，吊线坠向井底投设，以半径尺杆检查孔壁的垂直平整度。随之进行修整，井深必须以基准点为依据，逐根进行引测。保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求。d、挖土、护壁交替进行。桩孔上口安装垂直运输用绞车，把弃土提升至地面后运出，挖到持力层时，按扩

8、底尺寸从上至下修成扩底形，并用中心线检查测量找圆，测孔深度，应保证桩的垂直和断面尺寸合格后，混凝土封底。 桩底可分为扩底和不扩底两种情况。挖扩底桩应先将扩底部位桩身的圆柱体挖好，再按扩底部位的尺寸、形状自上而下削土扩充成设计图纸的要求；如设计无明确要求，扩底直径一般为1.53.0d。扩底部位的变径尺寸为14。 成孔以后必须对桩身直径、扩头尺寸、孔底标高、桩位中线、井壁垂直、虚土厚度进行全面测定。做好施工记录，办理隐蔽验收手续。e、钢筋笼安放，钢筋笼按图制作，运至桩孔口，用吊车吊装安放钢筋笼。吊装时由专职安全员现场看护，无关人员不得靠进，保证吊装安全。钢筋笼放入前应先绑好砂浆垫块，按设计要求一般

9、为70mm（钢筋笼四周，在主筋上每隔34m左右设一个20耳环，作为定位垫块）；吊放钢筋笼时，要对准孔位，直吊扶稳、缓慢下沉，避免碰撞孔壁。钢筋笼放到设计位置时，应立即固定。遇有两段钢筋笼连接时，应采用焊接（搭接焊或帮条焊），双面焊接，接头数按50%错开，以确保钢筋位置正确，保护层厚度符合要求。f、排除孔底积水，再次检查测量孔底有无杂物和虚土，超出要求的应进行清理。g、灌注桩身混凝土，混凝土强度等级为C25级，坍落度为80mm-100mm。采用商品混凝土泵送浇灌，保持混凝土自由下落高度在2m以内，浇灌时采用插入式振捣器振实。当渗水量过大影响混凝土浇筑时，采取有效措施（根据现场实际情况）保证混凝土

10、浇灌质量，未经设计单位同意严禁采用水下混凝土浇灌。桩身混凝土可使用粒径不大于50mm的石子，坍落度80100mm，机械搅拌。用溜槽加串桶向桩孔内浇筑混凝土。混凝土的落差大于2m，桩孔深度超过12m时，宜采用混凝土导管浇筑。浇筑混凝土时应连续进行，分层振捣密实。首盘浇筑时混凝土量应达到封底效果，特别是浇筑水下混凝土时。第一步浇筑到扩底部位的顶面，然后浇筑上部混凝土。分层高度以捣固的工具而定，但不宜大于1.5m。混凝土浇筑到桩顶时，应适当超过桩顶设计标高，以保证在剔除浮浆后，桩顶标高符合设计要求。桩顶上的钢筋插铁一定要保持设计尺寸，垂直插入，并有足够的保护层。 3、孔桩施工允许偏差a、桩径+50m

11、m。b、桩位水平偏差不超过50mm。c、桩孔直径偏差0.5%。d、进入持力层深度偏差小于±50mm。 4、成品保护a、已挖好的桩孔必须用木板或脚手板、钢筋网片盖好，防止土块、杂物、人员坠落。严禁用草袋、塑料布虚掩。b、已挖好的桩孔及时放好钢筋笼，及时浇筑混凝土，间隔时间不得超过4h，以防坍方。c、有地下水的桩孔应随挖、随检、随放钢筋笼、随时将混凝土灌好，避免地下水浸泡。保护好已成形的钢筋笼，不得扭曲、松动变形。吊入桩孔时，不要碰坏孔壁。串筒应垂直放置，防止因混凝土斜向冲击孔壁，破坏护壁土层，造成夹土。d、钢筋笼不要被泥浆污染；浇筑混凝土时，在钢筋笼顶部固定牢固，限制钢筋笼上浮。e、桩

12、孔混凝土浇筑完毕，应复核桩位和桩顶标高。将桩顶的主筋或插铁扶正，用塑料布或草帘围好，防止混凝土发生收缩、干裂。f、施工过程妥善保护好场地的轴线桩、水准点。g、已扩底的桩,要尽快浇灌桩身混凝土，不能很快浇灌的桩，应暂不扩底，以防扩大塌方。四、施工机具及主要材料1、施工机具工具备有绞架、辘轳轴、镐、锹、锄、钎、线坠、施工锤、混凝土搅拌机、吊桶、溜槽、导管、振捣棒、插钎、粗麻绳、钢丝绳、安全活动盖板、防水照明灯（低压36V、100W），电焊机、通风及供氧设备、扬程水泵、活动爬梯、安全帽、安全带等。 2、施工材料a、 钢筋：钢筋由建设单位供应，需保证钢筋为合格产品，且有出场合格证明。b、 混凝土：桩芯

13、混凝土采用C25级商品混凝土。护壁混凝土采用自拌C20级细石混凝土。c、护壁模板：采用弧形工具式钢模。五、施工质量和安全保证措施 1、管理措施a、由项目经理、技术负责人、施工员、质检员组成全面质量监督管理小组，执行日检、月评和分部分项工程验收签证手续。b、收到施工图纸后，由公司工程技术负责人组织项目技术负责小组及各工种班组长结合地勘报告熟悉图纸，对孔桩的各细部几何尺寸、标高、轴线及构件、钢筋一一进行较对，作好详细记录，如发现不合理，施工难度大，标注尺寸相互之间的矛盾，与建设方、设计方、质监部门共同研究协同解决，做好图纸会审，图纸记录由施工单位和建设单位共同进行整理，待会审单位审定后打印盖章，图

14、纸会审文件是该工程的重要技术文件，必须遵照执行，妥善保管，有关设计图纸要求、文明施工操作规程、材料质量要求、施工方法、施工段划分、施工机具的使用等，做到人人弄懂为止，班组长作为接受人代表签字。c、建立材料采购、验收、保管等一系列行施有效的措施。d、建立定位、定岗、挂牌施工，项目经理、技术负责人和主任工程师100%的时间在现场主管工程质量及日常工作。e、施工现场负责人，坚持做到三勤，即：口勤、腿勤、手勤，有吃苦耐劳的敬业精神，为职工树立榜样。f、挑选水平高、素质好的施工技术人员和管理人员。工程质量的好坏，首先取决于施工人员的素质，为保证工程施工质量和施工进度目标的实现，本公司将选派专业水平高、业

15、务能力强、经验丰富的施工技术人员、施工管理人员以及操作熟练的技术工人，人员的配备和组成将根据工程特点并符合工程施工的需要，并且在开工前，为加强管理，适应本工程的质量要求和监理程序，派出由监理工程师指定的有关人员参加学习培训。g、对质量保证体系人员进行职责分工，建立、健全岗位责任制，制定各项操作规程，加强岗位职责检查，督查各级人员的工程质量，以确保各种规章制度的顺利执行和各项工作的顺利开展，提高工作质量，以确保工序质量和工程质量，同时建立相应的奖惩制度。h、质量管理机构：质量管理实行“双线”控制：一条是以项目经理为首，项目各管理人员、班组长和班组质量检查员组成的项目质量管理体系，对项目全过程质量

16、实行自控。另一条是由公司总工程师领导下的公司质量监督站对项目工程质量实行强制的内部监督。该站与项目管理班子分离，单独行使“停工权”、“奖罚权”、“限令整改权”等权限，其工作职责，监督程序和权限等依照我司内部专门文件中的有关规定执行。i、坚持“质量认证制”，坚持质量一票否决权，每道工序完成后必须由公司质量监督站派驻的质检人员及时检查验收，未经验收或者验收不合格的分项工程均不得进入下道工序，质量达不到要求的，必须返工，并对责任班组及工序负责人进行处罚，使各项工作的质量得到保证，以工序质量保证产品质量。j、实行“质量工资制”。项目管理人员资金与质量挂钩，具体办法为奖金=基数×当月合格率。生

17、产一线工人实行优质优价，拉开优良与合格间的差距。质量监督站认定为优良的分项，其结算单价为合格分项的1.3至1.5倍。不合格分项的返工损失及因此造成的工期损失，由责任者承担。2工程质量管理手段、控制措施a、施工准备阶段的质量预控措施成立高素质的项目经理部。公司根据工程的实际情况，选择丰富施工管理经验和指挥协调能力，质量意识强，工作负责，熟悉国家的建筑政策、法规的同志担任项目经理，抽调具有同类工程施工经验、精干的工程技术人员配合项目经理，自始至终搞好本工程，以求圆满地完成公司对本工程所定的质量目标。贯彻实施ISO质量体系文件，以公司编制的“质量保证手册”和质量程序文件及有关支持性文件为依据，编制切

18、实可行的“项目质量保证计划”，制订详尽的质量保证措施。科学合理地编制施工方案，对人、财、物等资源进行优化配置，并对“工程测量控制、混凝土工程施工、钢筋工程、防水工程、外架搭设、装饰施工”等编制详尽的施工方案，对施工中易出的技术措施，以避免不同气候条件下施工影响工程质量。施工过程的质量控制在各施工阶段中公司对工程的管理人员和进场工人进行宣传质量的重要性，人人树立“质量是企业生命”思想，将质量意识灌输每个人的头脑，使每人在工作前应有创优的决心和标准。把好“五关”即“人员关、材料关、工艺关、检验关、信息管理关”使工程质量在施工过程中得到有效控制，确保质量目标的实现。人员关：首先建立健全项目管理人员和

19、作业人员的质量责任制，制定相应的岗位职责，杜绝有岗无人的现象。其次，把好人员的素质关，在公司范围内精选技术过硬、作风顽强、经验丰富的管理人员和作业人员参与施工。对进行新技术、新工艺、新材料等操作的工人要先培训、后上岗。上岗前还须对其技术水平进行考核，在操作过程中应对其进行中间检查，对不合格的操作人员及时发现、及时调换，将质量事故的苗头尽早消除。管理人员和特殊工种必须持证上岗。材料关：把好采购、运输、储存、使用等质量环节关，施工中使用的各种材料和半成品，其质量、品种和规格都必须符合设计要求和规范规定，且必须有出厂合格证；要求检验的材料要先送检，合格后方可使用，材料进场必须严格验收，严禁不合格材料

20、进场，采购材料应选择质量可靠的厂家。材料的运输、储存按公司文件作好防护。工艺关：在施工过程中，必须严格按国家关于质量的标准、规程和规范施工。对某些工序施工要按规范提高等级要求，如粗抹应按高级抹灰要求验收等。高标准、严格地控制施工全过程，具体操作按照建筑工法和作业指导书要求实施，坚持合理地施工程序，建立工序控制工作标准和技术复核制度。实行施工过程的标准化、程序化，要积极采用新技术、新工艺、新材料、新设备，不断提高工程质量。检验关：每道工序施工前，做好层层技术交底工作，并有详细的书面技术交底记录，同时质检人员要掌握质量动态把好技术复核关，使质量问题尽可能消除在施工过程中，班组作业层要坚持“三检制”

21、，即自检、互检、交接检，从而实行质量层层把关，实施对质量的动态管理。及时进行隐蔽验收，在质监员检查验收后，方可通知建设方、监理方、设计方和有关部门到现场进行隐蔽工程验收，隐蔽工程验收后方可进入下一道工序。信息管理关：项目应按公司质量程序文件要求，搞好项目质量信息的整理、反馈工作。项目工程师作为项目质量的总负责人，根据所收集的质量信息进行正确分析，判定相关纠正和预防措施。对工程质量采用预控法，施工过程中跟踪并统计分析，掌握质量动态，对施工过程中出现的问题及时找出原因，分析原因，拟订改正措施，并对实施效果进行跟踪检查，使其消灭在萌芽状态，消除质量通病，确定质量目标的实现。同时应加强、落实项目日、周

22、、月的例会制度，使问题及时发现、落实处理。保证质量信息渠道的畅通和质量问题的及时解决。在施工同时，同步进行技术资料的编写和收集，以便反映全过程，对各工序实施过程有代表性的录像、拍照，以使追溯。强化质量三检制，不合格的过程产品杜绝进入下道工序。通过严格检查，实行层层把关，从根本上消除质量隐患，达到“防患于未然”的目的。公司和项目采取定期组织质量大检查与随机进行质量抽查相结合的方法，并将检查结果进行统计分析，寻找出质量问题或潜在质量问题的根源，制定和实施纠正与预防措施，避免质量问题的重复出现。加强技术管理，认真做好各级技术管理工作。工程开工前精心编制好项目质量保证计划、施工组织计划、作业指导书、技

23、术交底计划、技术复核计划、隐蔽验收计划、材料送检计划。开工后，精心安排好月、周生产计划。施工过程中，作好技术交底、技术复核，加强“两强”控制和细部处理，严格按设计图纸、施工组织设计和国家有关标准、规范组织施工。严格执行配合比申请制度。公司按试配通知单进行试配，优化配合比。施工现场严格按设计配合比换算成施工配比施工，严禁套用设计配合比。虚心接受业主、设计单位、政府质监部门的指导、检查和监督，及时改进操作方法和操作技巧，不断提高质量水平。实施科技示范工程战略，大力推广和应用新技术、新材料、新工艺、新设备，以科技来保质量目标的实现。b、保修措施严格按建设部80号令执行，土建三年，配置专业保修人员，定期、定点针对各项工程进行检查，发现问题及时解决。3、安全保证措施a、工程项目经理为项目安全生产第一责任人，对工程生产，安全负有领导责任，应牢固树立“安全第一，预防为主”的思想，逐级建立安全生产责任制，形成强有力的安全生产保证体系，杜绝一切不安全因素。b、对主体上岗人员进行安全教育，特殊工种必须持证上岗;c、在施工挖掘前，认真研究钻探资料，分析地下情况，对可能出现的流砂，涌水及有害气体等情况制定安全的防护措施。d、为保证护壁牢固，防止护壁坍塌，井口