东风小区CFG工程桩设计及施工方案

1、东风小区W2区一期工程CFG桩设计及施工方案中建一局（集团）四公司东风小区项目经理部二零零一年十一月目 录 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 第一章：工程概况31.1工程简介：31.2结构设计概况3 HYPERLINK l bookmark15 o Current Document 第二章：编制依据4 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 第三章：CFG桩工程设计4 HYPERLINK l bookmark21 o Current Document 3.1基础设计考虑4

2、HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 地基处理设计方案4 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 3.3 设计施工单位选择5 HYPERLINK l bookmark31 o Current Document 第四章：施工部署64.1施工准备64.1.1原材料要求6 HYPERLINK l bookmark41 o Current Document 4.1.2材料配置6 HYPERLINK l bookmark44 o Current Document 4.1.3测量放线6 HYPERLINK l boo

3、kmark47 o Current Document 4.1.4材料机械配置6 HYPERLINK l bookmark50 o Current Document 4.1.5材料检验及有关报告7 HYPERLINK l bookmark53 o Current Document 4.2施工部署7 HYPERLINK l bookmark56 o Current Document 4.2.1施工进度7 HYPERLINK l bookmark59 o Current Document 4.2.2施工平面布置8 HYPERLINK l bookmark63 o Current Document 第

4、五章：施工方法8 HYPERLINK l bookmark66 o Current Document 5.1施工流程8 HYPERLINK l bookmark69 o Current Document 5.2施工工艺8 HYPERLINK l bookmark72 o Current Document 5.3施工质量要求9 HYPERLINK l bookmark75 o Current Document 5.4凿桩头施工方法10 HYPERLINK l bookmark78 o Current Document 5.5断桩及桩身达不到标高处理方法10 HYPERLINK l bookmar

5、k81 o Current Document 5.6验收要求10 HYPERLINK l bookmark84 o Current Document 第六章：质量保证措施10 HYPERLINK l bookmark87 o Current Document 6.1施工质量保证机构10 HYPERLINK l bookmark90 o Current Document 施工质量保证措施11 HYPERLINK l bookmark96 o Current Document 第七章：施工安全保证措施12 HYPERLINK l bookmark99 o Current Document 安全保证

6、体系12 HYPERLINK l bookmark103 o Current Document 分析安全难点，确保安全管理重点12 HYPERLINK l bookmark107 o Current Document 安全管理127.4施工安全措施13 HYPERLINK l bookmark111 o Current Document 7.4.1机械安全13 HYPERLINK l bookmark114 o Current Document 7.4.2人员安全13 HYPERLINK l bookmark117 o Current Document 第八章：文明施工措施13 HYPERLI

7、NK l bookmark120 o Current Document 第九章：冬季施工措施14 HYPERLINK l bookmark123 o Current Document 9.1材料要求14 HYPERLINK l bookmark126 o Current Document 9.2施工要求14第一章：工程概况1. 1工程简介:表1-1序号项 目内容1工程名称东风小区W2区7#、8#、9#、10#住宅及南区地下车库工程2工程地址北京市朝阳区东风乡南十里居3建设单位北京宝润房地产开发有限公司4设计单位马建国际建筑设计顾问有限公司5合同工期2001年11月20日-2001年12月23日

8、6质量目标优良1.2结构设计概况表1-2序号项目内容1结构形式基础结构形式筏板基础，底板厚600mm2土质水位土质情况直接持力层为重粉质粘土，粉质粘土第层及 粘质粉土地下水位地下水埋深0.5-3.3m。水位标高32.71-35.26滞水层：6m左右设防水位：2.4m地下水水质对基础混凝土无腐蚀性3建筑物 地基地基土质层粉质粘土（第层）地基承载力200Kpa地基渗透系数垂直 4.86X 10-6cm/s ；水平 3.6X 10-6cm/s4抗震等级工程设防烈度8度结构安全等级二级剪力墙抗震等级二级5土方标高及 工程量地下室层数2层，局部3层地下车库2层基坑开挖深度-6.80m建工程外包面积约为

9、14000m2基坑周长约为900m基坑有效深度暂按6.30m计6地面标高相对标高0.000= + 36.100m自然地坪平均绝 对标高为+ 35.600m第二章：编制依据2.1北京市京岩工程公司提供的岩土工程勘察报告2001-1032及甲方提供的基础平 面图、地基技术要求等。2.2建筑基坑支护技术规程2.3建筑地基与基础设计规范2.4混凝土结构设计规范2.5建筑地基处理技术规范2.6须进行有效降水，不计静水压力，土体重度取r=20kN/ m3。2.7地面超载按一般情况，考虑为q=20kN/m2。第三章：CFG桩工程设计3.1基础设计考虑因8#、10#住宅楼对地基强度要求200KPa，而天然地基

10、承载力标准值140KPa，所以 要人工改良地基。根据目前北京地区高层建筑地基基础方案的实践情况，综合经济、技 术和安全各方面指标，采用CFG桩复合地基方案。地基处理设计方案采用长螺旋钻成孔砼泵车压灌工艺，CFG桩布桩以正方形为主，局部调整为三角形， 桩径0.4m，设计桩顶标高29.65m，按规范要求预留0.5m保护桩长，则有效桩顶标高 29.15m，设计桩端标高21.15m，故设计桩长8.5m，有效桩长8.0m。桩体材料为现场搅 拌C15混凝土，塌落度18cm-22cm。褥垫层厚度15cm，虚铺18cm，用平板振动器密实到 15cm。其中8#楼设计桩数436根，10#楼设计桩数401根。复合地

11、基的设计计算依据建筑地基处理技术规范（JGJ7991）中的复合地基计 算公式：fsp.k=m fp.k+（1-m）fs.k其中：fsp.k:复合地基的承载力标准值fp.k:桩体单位截面积承载力标准值fs.k :桩间土的承载力标准值m：面积置换率m=d2/de2de：等效影响圆的直径（de=1.13s s为桩间距）d：桩的直径单桩承载力按370KN设计，桩间土的承载力标准值参考勘察报告取140kpa，复合地 基承载力标准值要求200KPa经计算正方形为桩间距1.9-1.93m。在桩顶铺设15cm厚0.30.5cm的碎石垫层，以利于桩土应力的调节与发挥，并协 调基础底板的变形。验算如下：置换率m=

12、0.03364因变形要求控制很小，桩间土发挥系数取0.75则桩顶平均应力 b =fsp,k-0.75（1-m）fk/m=2928.3Kpap单桩桩顶平均荷载Qp=Apxbp=367.8KN370砼 C15： 3b =8.758Mpa10p根据规范分层总和法和复合地基模量法计算复合地基的总沉降S=PsEI=1nP0（Ziai-Z.1a.1）/E=14.84mm30，满足要求。3.3设计施工单位选择坡施工单位选择北京派力基础工程公司，该公司为地基与基础工程施工一级资质和 甲级工程勘察和甲级岩土工程设计资质。（有关资质文件项目保存）第四章：施工部署4.1施工准备4.1.1原材料要求水泥：选用po.3

13、2.5硅酸盐水泥，并有出厂合格证及试验报告。砂：中砂，含泥量不大于3%。石子：碎石，粒径1050mm，含泥量不大于2%。4.1.2材料配置根据CFG桩施工需要，提前准备施工所需砂石、水泥及其它材料。所进材料应按照 规定位置堆放并做好防护措施，防止受冻、受潮。4.1.3测量放线当进行人工清槽和钻孔渣土时，在基坑内每隔5m钉入30cm长的6 6钢筋，将标高 抄测到距设计标高，每两根钢筋之间拉小线，以此严格控制清土标高。底面标高允许偏 差为0s-50mm，不允许超挖。集水坑清底时，在坡顶上口线和下口线的位置钉入30cm 长的6 6钢筋并拉小线用于控制坑位。4.1.4材料机械配置4.1.4.1临水、临

14、电配置依据所投入机械设备用电功率统计，设备总计电力约450KVA，考虑到设备使用顺序 及正常使用率，工程需电力400KVA，因此，只需大于400KVA变压器就可满足施工的需 要；依据用水设备和施工经验及北京市的水压，需水量510立方m/小时，只需直径 32mm管的水源就能满足施工用水。4.1.4.2机械配置地基处理施工设备序号名称型号单位数量1长螺旋钻机ZKL600台套22砼泵车电动台套23砼搅拌机升降式台套24翻斗运输车柴油机台套25三轮车自卸式台套104.1.5材料检验及有关报告4.1.5.1材料送检现场砂石、水泥及外加剂需送实验室进行试验，试验合格后方可使用。使用过程中 应有专人对材料进

15、行保管，防止因材料受冻、受潮导致混凝土质量下降。4.1.5.2混凝土配合比因CFG桩混凝土现场搅拌，需事先由实验室出具有关配合比。施工时严格按照配合 比进行。4.2施工部署住宅楼土方开挖至标高-6.5m，在此工作面上进行CFG桩施工，车库开挖可预留15cm 土。CFG桩施工完毕后3天可清除余土，负责运到现场指定堆放区，并随清土凿桩头。 CFG强度达到设计要求后，可由专业测试单位进行复合地基载荷试验。试验合格后进行 褥垫施工。4.2.1施工进度8#楼、10#楼CFG桩施工工期为12天，施工由东侧开始，后退向西施工。8#楼共设 计桩数436根，10#楼共设计桩数401根。8#住宅楼计划平均每天36

16、根，10#楼住宅楼 计划每天33根。桩机施工顺序沿桩位线南北向施工，详见桩机施工流水顺序示意图。（附 图一）4.2.2施工平面布置1根据施工需求和土方开挖进度，具体平面布置根据现场实际情况设置两台 搅拌机，两台地泵。分别布置于8#楼、10#楼基坑外西侧，搅拌机布置于边坡之上，距 变坡距离大于2000mm。地泵布置在基坑底部，由砼搅拌机搭设钢板溜槽全地泵，溜槽下 部用钢管架子搭设。再由地泵沿基坑边铺设泵管至CFG桩操作面。（附图二）第五章：施工方法5.1施工流程CFG桩是采用长螺旋钻机成孔后立即利用泵送混凝土成桩工艺施工。并在桩顶上铺 碎石屑褥垫层，充分利用桩间土的承载力与CFG桩共同作用，形成

17、CFG桩复合地基，将 荷载传递到深层地基中。施工工艺流程钻机就位，钻孔至设计深度提钻压灌混合料料5.2施工工艺5.2.1复核坑底标高和轴线位置，确定桩位。5.2.2平整操作面，桩机就位必须平整、稳固，钻机与地面保持垂直，垂直度不大 于1%。5.2.3钻机钻孔，钻孔深度达到设计要求后灌注混凝土，灌注过程中缓慢提升钻机， 需确保提升速度小于5m/分且不大于灌注速度。5.2.4成桩后应及时封护桩头，复核标高。5.2.5移机施工下根桩。5.2.6第二根桩浇注混凝土前，检查混凝土的和易性和塌落度。5.2.7按照规范对混凝土方量的要求制作混凝土试块。5.2.8钻机提升速度保证措施：每根CFG桩桩径为400

18、mm，长度为8500mm，混凝土体积为1.17m3。混凝土搅拌机每 盘混凝土搅拌量为0.6m3，搅拌时间为3分钟。地泵每分钟泵送混凝土量为0.8m3。为 保证混凝土连续浇筑，CFG桩钻至设计深度后先预搅一盘混凝土储存于地泵中，然后再 搅拌一盘混凝土待放。开始浇筑混凝土时，先由钻机司机鸣哨示意，泵车负责人开始泵 送混凝土并向钻机司机鸣哨回应，钻机司机在收到明确回应后开始提钻。如浇筑过程中 地泵内储存的混凝土已不多，泵车负责人应及时向钻机司机鸣哨示意，钻机司机应立即 停止提钻。提钻速度每分钟泵送量/桩面积=0.8/3.14*0.2*0.2=6.3m5.3施工质量要求5.3.1根据桩位平面布置图及甲

19、方提供的控制点和轴线施放桩位图。5.3.2放好的桩位经总包、监理验收确认后方可施工。5.3.3钻机就位应准确，钻机机架及钻杆应与地面保持垂直，垂直度误差1%。5.3.4混凝土灌注过程中应保持混凝土面始终高于钻头面，钻头低于混凝土面 1525cm。5.3.5桩机下基坑要求按1： 6放坡，放坡宽度大于5000mm。桩位误差：桩位偏差不得大于d/2（d为设计桩径）。5.3.6桩体误差：桩径：400mm 20mm；桩长：8.5m0.1m；5.3.7混凝土配合比由试验室做出，有关部门认可，并写在黑板上挂在施工现场的 搅拌机上。施工现场不得任意更改5.3.8混凝土坍落度控制在202cm。5.3.9混凝土搅

20、拌要均匀，搅拌时间不得低于2分钟。5.3.10CFG桩施工期间，每天做一组混凝土试块，标准养护并送检28天强度。同时 留置一组同条件强度试块。5.4凿桩头施工方法首先用水准仪将设计桩头标高打在桩身上，然后由两个工人用两根钢钎在截断位置 从相对方向同时剔凿，将多余的桩截掉。5.5断桩及桩身达不到标高处理方法5.5.1桩顶下1m以上断桩，将断桩挖出，按600直径挖至断裂部位后，清除桩头泥 土，用C20砼浇灌至设计标高。桩顶下1m以下断桩，应进行补桩。5.5.2桩身达不到标高，应按600直径开挖至现有标高，清除桩头泥土，用C20砼 浇灌至设计标高。5.6验收要求验收实验要求作3台复合地基静载荷试验，

21、并按20%数目进行低应变测试第六章：质量保证措施6.1施工质量保证机构建立由项目经理领导、项目副经理中间控制，技术质量组全体人员基层检查的管理 系统，以确保各项质量保证措施落实到各分部工程及各道工序中。并在施工过程中设专 职质量员，班组设兼职质量员进行自检互检，发现不符合质量标准的问题及时纠正。施工质量保证措施6.2.1严把材料进场关，保证使用符合规范要求的水泥、砂、石、外加剂等材料， 并做好材料试验，并认真填写有关记录；6.2.2砼强度必须符合设计要求，现场施工时每工作日制作一组砼试块(100 X 100 X100)，并做好砼试块制作记录和试块的现场养护；6.2.3现场堆放的材料必须有专人保

22、管，并有一定的保护措施，防止受冻、受潮， 影响混凝土质量。6.2.4混凝土现场浇灌过程中一定要确保桩体混凝土的密实性，保证桩截面尺寸， 钻头提升应保持匀速，提升速度不得大于混凝土浇筑速度，防止发生缩径，断桩。6.2.5浇灌过程中即随时监控混凝土质量，确保混凝土的和易性和塌落度。6.2.6做好并收集、整理好各种施工原始记录，质量检查记录、设计变更、现场签 证记录等原始资料，并做好施工日志。6.2.7因由地泵至CFG桩操作面的距离较长，所以每根桩浇注混凝土前，应对泵管 中剩余混凝土进行塌落度检测。6.2.8预防断桩：砼塌落度应严格按设计规范要求控制。灌注砼前应检查砼搅拌机，保证砼搅拌时能正常运转；

23、6.2.9清基底及运料时，用跳板铺设作为运输路线，以免扰动基底土质。如在清土 时发现有水，在边坡处设排水沟或集水坑。第七章：施工安全保证措施安全保证体系以项目经理为首，由安全、工程、技术质量、安装、行政和基层专职安全员等 各方面的管理人员组成安全保证体系，建立项目经理部安全工作委员会，领导和组织实 施安全工作。分析安全难点，确保安全管理重点7.2.1因CFG桩施工与土方施工、护坡施工相交叉，所以现场施工人员一定要听从 管理人员指挥。7.2.2现阶段由于土钉墙及锚固端混凝土尚未达到设计强度，边坡仍然处于不稳定 状态，要加强对边坡的稳定检测，发生危险现象，及时疏散人员并逐级报告进行处理。7.2.3

24、现场电气设备均作漏电保护装置，配电线采用三相五线制。7.2.4施工机械的使用严格按照有关规定执行，无关人员严禁使用。安全管理7.3.1严格执行国家及北京市有关施工现场安全管理条例及办法。7.3.2制订施工现场安全防护基本标准，如：基坑防护标准，各类洞口及临边地带 的防护标准，施工临时用电安全防护标准，各类施工机械和设备的安全防护标准，施工 现场消防工作管理标准等。7.3.3建立严格的安全教育制度，坚持入场教育、坚持每周按班组召开安全工作教 育研讨会，增强安全意识，使安全工作落到广大群众基础上。7.3.4编制安全技术交底，设计和购置安全设施；7.3.5强化安全法制观念，严格执行安全工作文字交底，

25、双方认可，坚持特殊工种 持安全操作证上岗制度等；7.3.6加强施工管理人员的安全考核，增强安全意识，避免违章指挥。7.4施工安全措施7.4.1机械安全7.4.1.1钻机应放置平稳，安装后钻杆中心线的偏斜应小于全长的1%。7.4.1.2钻孔中如遇卡钻，应立即切断电源、停止下钻，在未查明问题前不得强行 启动。7.4.1.3钻孔过程中遇有机架晃动、移动、偏斜应立即停钻。7.4.1.4地泵如布置在基坑边，应与基坑边保持2m距离。7.4.1.5泵管铺设应尽量减少弯曲，支撑应牢固，接头处应连接可靠。7.4.1.6严禁将垂直管道直接接设在地泵输出口上，输出口前应有不少于10m长的 水平管。7.4.1.7铺设从坑边倾斜进入坑底的管道时，其下端应接一段不小于基