息烽开磷城一期工程人工挖孔桩施工方案.doc

息烽开磷城一期工程（A11、A12、A17、A18、A19、A20、A21(1)、A21 (2)栋）人工挖孔桩施工方案批 准：审 核：编 制：贵州开磷建设有限责任公司 二一一年五月 一、编制依据：1、GB502022002建筑地基基础工程施工质量验收规范。2、JGJ5999建筑施工安全检查标准3、DB22/11-2000人工挖孔桩灌注桩施工技术规定。4、JGJ94-2008建筑桩基技术规范5、中华人民共和国工程建设标准强制性条文房屋建筑部分2002年版。6、施工图纸。7、工程地质勘察报告。8、相关现行法律法规及标准。二、工程概况： 息烽开磷城一期工程由贵州开磷设计研究院采用的人工挖孔桩桩基，承载力为5000kpa。住宅部分为砖混结构，地下车库为框架部分剪力墙结构，总建筑面积66904。场地为原始地貌及槽谷地貌。场区交通方便，场地宽敞。岩土工程勘察等级为乙级。 2.1工程特点：工程特点为：1、孔桩工程量大; 2、岩土为素填土、耕土、粉质粘土、泥灰岩、白云岩，且施工时为春雨季，根据贵阳地区历年降水分部情况看，年降水量在1000mm以上，降雨期比较集中在5月至8月下旬。 2.2人工挖孔桩混凝土的设计要求：、混凝土强度等级：、护壁混凝土的强度等级为C30。、桩身混凝土强度等级为C30。、桩心混凝土浇筑要求：、桩孔挖至孔底设计标高或持力层时，应及时通知建设方、会同勘察、监理及有关质检人员共同鉴定，认为符合设计要求后迅速扩大桩头，清理孔底，及时验收并浇筑混凝土。、若渗水较大，水泵无法抽干桩孔内渗水时，则应采用水下混凝土方法浇灌。2.3设计概况： 工程分别为A11、A12、A17、A18、A19、A20、A21(1)、(2)栋。共有孔桩264根。 其中A11栋孔桩共29根；d=1000 mm（7根）；d=1200mm（21根）；d=1400 mm(1根)；孔桩崁岩深度为500 mm。A12栋孔桩共50根，d=1000 mm（34根）;d=1200 mm（2根）;d=1400 mm（5根）;d=1600 mm（2根）;d=1000+300 mm（椭圆孔1根）;d=1000+1100 mm（椭圆孔1根）；d=1000+2500 mm（椭圆孔1根）；d=1200+2500 mm（椭圆孔2根）；d=1500 +3000mm（椭圆孔1根）d=1200+500 mm（椭圆孔1根）。孔桩崁岩深度为500mm。A17栋孔桩共46根；全为d=1000 mm孔桩，孔桩崁岩深度为500mm。A18栋孔桩共有26根；d=1000 mm（7根）；d=1200 mm（18根）；d=1400 mm（1根）；孔桩崁岩深度为500mm。A19栋孔桩共有45根；d=1000 mm（20根）；d=1200 mm（20根）；d=1400 mm（5根）；孔桩崁岩深度为500mm。A20栋孔桩共有24根；d=1000 mm（9根）d=1200 mm（14根）d=1400 mm（1根）；孔桩崁岩深度为500mm。A21（1）孔桩共有24根，孔径均为1000mm。孔桩崁岩深度为500mm。A21（2）孔桩共有20根，d=1000 mm（18根）；d=1200 mm（2根）；孔桩崁岩深度为900mm。桩身混凝土强度等级为C30，护壁混凝土强度等级为C30，孔桩护壁平均厚度125mm，配筋为8200双向，持力层为中风化岩。2.4地质条件：2.4.1地层岩性自上而下依次为： 填土、耕土粉质粘土泥灰岩白云岩2.5本工程难点及应对措施：2.5.1本工程工作量大，工期紧应对措施：本工程分为二个施工段，成立两个施工班组，每个班组组织60组（120人）民工同时开挖，可同时开挖约120个桩井。1、周转场地和进场道路为新填土区，且正处于雨季，应对措施：进场道路和混凝土搅拌站及钢筋材料库和制作车间、路面、地面必须硬化，该工作一定要抓紧进行。2、据本工程地质条件，施工难度主要表现在如施工时为春雨季节，地表水丰富，应对措施：完善排水设施，加强现场排水。3、根据总平面布置图利用自然地形确定排水方向，做好现场周围防洪排水设置，疏通现场排水沟道，做好低洼地面的挡水堤。4、雨季前做好施工现场孔井边缘的堆土处理，严防垮塌威胁施工现场。5、雨期中设专人负责，随时随地及时疏通，确保施工现场排水畅通。2.5.2保证现场道路的畅通：1、临时道路应起拱5%，两侧做宽300mm，深200mm的排水沟，以防陷车和翻车事故发生。2、对路基易受冲刷部分，应铺垫渗水防滑材料，保证路基的稳固。3、雨期中应设专人负责维修路面，对路面不平或积水处应抓紧抢修，以便消除隐患。2.5.3准备抽水设备：各施工小组根据本项目的施工进度及场地环境。准备好抽水设备，定期检查维修。始终保持设备处在完好状态。防止雨水淹泡工程或桩基。三、施工方案3.1施工部署3.1.1施工管理目标： 施工部署原则：项目实行目标管理，利用先进技术，精心组织，精心施工，优质、高速、低耗完成本桩基础工程。 质量目标：确保本桩基础工程质量优良。 工期目标：预计65天人工挖孔桩全部竣工。 安全生产目标：杜绝重大伤亡、设备隐患、火灾事故，把各种安全隐患消除在萌芽状态。 文明施工目标：执行现场标准化管理，创一流文明施工现场。 服务目标：与各方密切配合，为土建施工创造条件，使业主满意。3.1.2施工准备： 熟悉图纸、会审施工图，领会施工组织设计意图。提出主要材料、施工机具规格和需用量计划，并逐步落实供货单位及进场时间。 对业主提供的坐标和水准点进行复核，做好轴线控制桩位和半永久性准点，做出放线测量报告并及时与建设方会签。 搭设施工临时设施，敷设现场临时水电供应管线。 确定设备设置位置，按顺序组织设备就位安装。 机具准备：电焊机，钢筋切断机，潜水泵、串筒、手推车等见下表1序号机械名称型号单位数量功率（KW）1风炮空压机9m3台22潜水泵污水台12.23电焊机BX1-500台13.8Kw4钢筋切断机GT4/10台14Kw5插入式振动器ZX-70台61.5Kw（台）6混凝土输送泵台17混凝土泵车辆18汽车吊车8t辆19钢筋调直机GT4/10套15.5Kw3.1.3施工协调： 积极参与包括业主、监理、设计、地质、施工等各方参加的协调会议，及时解决施工过程中出现的问题，确保施工顺利进行。 及时协调各班组之间可能出现的矛盾，做到人尽其能、物尽其用。3.2施工工艺3.2.1人工挖孔桩工艺流程 定位放线土石方开挖支模、绑扎钢筋成型校孔浇注护壁混凝土土石方开挖绑扎钢筋、支模浇护壁混凝土.成孔。3.2.2测量放样： 本工程设计比较特殊，桩孔较多，且各轴线夹角特殊，桩位坐标用传统的方法计算较繁琐，容易出错，最好由设计单位提供桩孔坐标，用全站仪放出桩位。如设计院部提供坐标，则可利用计算机计算，首先在Auto CAD软件中画出桩基平面图（如果设计院能提供图纸电子文档则可省略此步骤），然后将CAD的坐标系换成大地坐标系或施工测量的相对坐标系，将桩基平面图上定位点按设计坐标移动至新坐标系中对应坐标，各桩位的坐标即可从图纸上直接读出。再利用全站仪依次放出各桩位，并进行闭合校正。此法方便简捷，非常直观，而且具有可视化，我公司已在施工中多次应用，效率很高。 桩位经施工人员、监理单位测量人员、建设单位在开挖前检验合格，钉上木桩，并以桩上的铁钉作标记，用混凝土固定木桩，放样完毕即可进行下一道工序。3.2.3桩孔中心点的控制： 为防止杂物在开挖时落入孔中，便于第一节混凝土护壁施工，防止地表水渗入井内，开挖前应以桩中心点为中心，按相应的桩径加大40cm用钢筋混凝土浇筑一圈，平均厚度为125mm，高出井周围地面200mm，同时通过桩中心引两条垂直直径线与井圈相交得四点，在这四点处设置四个钢钉，或用油漆在这四点做标记，作为控制中心点及施工中控制垂直的依据。要求每次支模都进行吊中，拆模后进行复检，及时修正，做到中心偏差在10mm以内。3.2.4孔井降水 由于雨季施工地表水丰富，渗透系数大，涌水量也较大。由于场地内有较多工程勘察孔，两个含水层必定已连通，因此降水主要只考虑上层渗水。考虑人工挖降水坑，用砖砌集水井水泵抽水将集水井内地表渗漏水排出场外路政排水沟。水泵正常运转后，配专人值班，保持运转正常并定期检查水泵及管路运转情况。3.2.5桩井开挖掘进: 土层、采用短镐、锄头类工具挖掘，遇坚硬状障碍物或岩层时，改为风镐掘进。弃土采用吊桶装载，用人力绞架垂直提升到井口，弃土于离井口1.5米以外或指定地点。为了保证桩井顺利掘进，防止地表水渗漏发生垮塌事故，在采用人工挖降水坑的情况下，视具体情况在场地内布置几个降水井（可先将几个桩孔快速掘进作为降水井），降低地表积水，保证各层开挖时无水或水量较小。桩井开挖进入持力层，如遇坚硬的中风化灰岩（抗压强度达50MPa）或中风化石英砂岩（抗压强度达78MPa），用风镐极难掘进，应采用松动爆破。成孔采用手持式风动凿岩机，钻孔前准确标定炮孔位置，并仔细检查风钻的风管及管路是否连接牢固，钻机的风眼、水眼是否畅通，钻杆有无不直、带伤以及钎孔有无堵塞现象等。钻孔由一人操作，双手持凿岩机对正位置，使钻钎与钻孔中心在一条直线上。钻时先开小风门，待钻入岩石，能控制方向方开大风门。钻孔应根据岩层性质、最小抵抗线等因素合理不直并严格掌握钻眼方向、深度及间距。实际工作中，可根据经验、炮孔深度和岩石坚硬情况来确定用药量。装药长度一般控制在炮孔深度的1/3-1/2。装药并堵塞炮孔后，对爆破线路进行检查，发出爆破信号，撤离人员，设置警戒方可放炮。孔桩爆破作业必须由专业人员进行。3.2.6孔内排水：孔内少量泥水可在桩孔内挖小集水坑，随挖随用吊桶随弃土吊出； 如大量渗水，可在桩孔内线挖较深集水井，用潜水泵将地下水排出桩孔外，随挖随加深集水井水涌出可采用潜水泵将地下水排到孔外砖砌集水井，再用PVC110水管临时排水沟排入路政水沟，涌水量很大时，可将一桩超前开挖，将附近桩孔地下水位降低。3.2.7护壁支模： 每掘进1.0米时必须护壁，护壁定型模板装好，然后根据桩孔中心点正模板，保证护壁厚度、桩孔尺寸和垂直度，按设计配护壁钢筋，然后浇注护壁混凝土，上下护壁间应搭接100mm，且用钢筋插实以保证护壁混凝土的密实度，应四周均匀浇注，以保证中心点位置的正确。当混凝土达到一定强度（一般为24小时）后拆模，拆模后进行校正，对不合格部分进行修正，直至合格。3.2.8预防流泥、流沙处理方案 根据我公司多年的桩基施工经验，只要做好以下几个方面的工作，保质、保量、安全地完成此工程是有把握的： 思想重视、管理到位、精选劳动力 仔细研究工程勘察资料，仔细调查了解场地周围的水文、地质情况，详实掌握第一手资料，不打无准备之战。 组织有类似工程施工经验的施工管理机构，层层将管理职责落实到位，将技术和方法贯彻落实到每一个施工人员的具体行动中，做好后勤保障指导工作。劳动力是生产力的第一要素，一支技术好、能吃苦、经验丰富、服从指挥的民工队伍是本工程顺利完工的重要保障，公司通过招标方式选择好队伍。充足物质准备 工地上将预备足够半模板、钢板、钢筋、水泵、稻草等施工用具，以保障工程顺利进行。 切实可行的技术措施 所谓流砂、流泥是粉土、粉细砂、淤泥质土，甚至粗砂为主的地质体在动水压力作用下经扰动而产生的现象，动水压力和扰动是土、砂体发生移动的作用力，所以要防止出现大量流砂、流泥现象，一是要减小动水压力，二是要减少对土体的扰动。 （1）减少动水压力 减小动水压力就本工程而言切合实际的方法有三种：一为降水井降水，二为群井施工分流，三为利用超前掘孔排水。 降水坑降水是在孔桩密集及孔内地下水丰富处，用挖掘机开挖45米深的降水坑，使用多台（视地下水而定）潜水泵将坑内地下水抽到地面集水井。 群井施工分流是指在成孔阶段分片集中施工，保持各相邻孔掘进深度大致相当，群井抽水，减少单桩井的涌水量，从而减少动水压力，实践证明这是简单易行而又效果显著的施工方法。 利用超前掘进孔桩排水，根据现场情况，选几个孔桩快速掘进作为降水井。 （2）减少对砂体的扰动 减少对砂体的扰动关键要做好两项工作：一是正确的护壁方法，二是“快”字。 正常地层下施工，每次可掘进一米，然后装模护壁，用钢筋混凝土护壁即可，而在流砂层中，则每次只能掘进半模或1/3模深度，防止大面积砂体位移。而且因流体能产生较大的侧压力，应加大护壁厚度，护壁视具体情况留泄水孔，混凝土搅拌时可加入适量的速凝剂以加快混凝土的早期强度，由于基底对护壁无支撑，为防止垮模、掉模和变形，还需要加大护壁配筋，以1214钢筋为宜。在特别困难地段，可在护壁外侧打入L=1.2米，1420100150mm的钢筋或钢板，下半部分用稻草或其它物品编织于钢筋、钢板外侧形成阻砂过水层，减少对护壁外砂体的扰动，再按上面所述方案护壁，或者用常用的钢筒护壁方法，根据地质资料流砂层的厚度，制作长度相当、壁厚68mm的钢护筒垂直放入井内，边挖边沉或使用高频振动器将钢筒直接沉入砂体中，或用洛阳捶打至砂体中，尔后在筒体内掏砂，不对外围砂体产生扰动。在“快”字上下功夫，要想快，则要求工人经验丰富、动作熟练、准确，护壁材料事先准备充分，在最短的时间内完成0.3米-0.5米的掘进、护壁工作，然后停止抽水，尽量减少对砂体的扰动，流砂层内施工必须一鼓作气，快速突破，最忌打打停停和返工。只要做好上述两个方面的工作，流砂层内的成孔也并不是那么令人生畏的。3.2.9扩大头施工，清底验收： 当桩孔挖至设计标高时，则停止掘进，通知建设方（或监理单位）会同设计、勘察、质监等单位共同鉴定，满足要求后迅速扩大桩头，清理孔底及时验收。 成井质量要求标准： 深度和持力层达到要求标准； 桩径、扩底几何尺寸不小于设计值； 井底沉渣厚度为零。3.2.10钢筋笼的制作、吊放： 钢筋经试验合格后，按设计要求制作钢筋笼，钢筋的接长方式可采用气压焊和单面搭接焊（搭接长度10d），主筋焊接必须在同一中心上，同一断面焊接点数不超过50%。由于桩孔不是很深，钢筋笼制作可一次成型，经验收合格后临时堆放。钢筋笼成型要求：钢筋笼长度：50mm 钢筋笼直径：10mm 主筋间距：10mm 箍筋间距：20mm 钢筋笼需验收合格后方可下井，大钢筋笼用吊车吊放，小钢筋笼用扒杆吊放，安装时应慢吊慢放，防止碰撞井壁，垂直下放到位后，检查钢筋笼中心与桩孔中心是否重合，钢筋笼与井壁间砼垫块，以确保保护层厚度均等。3.2.11桩芯砼灌注： 采用 C30砼灌注。灌注前应先对桩孔进行清理，抽干积水，下井清理沉渣，保证清底干净。为严格按配比施工采用砼搅拌站拌和，砼运输采用汽车进行运输。坍落度控制在1618cm，砼连续灌注不得中断，井口用漏斗并连接砼串筒。串筒出口离砼面高度不超过2.5米。为保证砼密实度，采用振动棒分层捣实，每段灌注高度小于0.5米。振动棒操作做到“快插慢拔”，在振捣过程中宜将振动棒上下略作抽动，以使上下振捣均匀。每点振捣时间一般以20秒30秒为宜，但还应视表面呈水平不再显著下沉，不再出现气泡，表面泛出灰浆为准。分层浇筑振捣，振动棒应插入下层5cm左右，以清除两层之间接缝。砼灌注完毕，应按要求留置试块。当遇孔内水无法排干的情况时，采用水下砼施工方法：在砼中加入水下砼抗分散剂，使用输送泵将砼输入孔内。砼试配：砼配合比由实验室提供，可按配比进行砼浇灌。四、施工进度计划。4.1.1 施工准备工作：进行10天。4.1.2 进行降水井点施工，工期约10天。4.1.3桩孔定位：与施工准备、降水井同时进行，根据施工平面图及建设方提供的平面坐标点，用全站仪放出各桩位，并砌好井圈，工期2天。4.1.4 成孔工期：根据工期，所有264根桩分批开挖，考虑到第一批桩中可能会有较难成孔的桩，将拖延而占用第三批桩的开挖工期，一部分班组可能不能开挖第二批桩，因此计划将第一批桩开挖的桩数增加，计划第一批开挖60根，第二批开挖53根。距离较近（桩间距不大于4000mm）的桩孔要实行跳挖，每组2人，根据实际情况每组人每批挖12个桩孔，平均每天每桩可完成1米进尺，桩孔预计孔深约12米，考虑到特殊情况20天可完成一批桩的成孔，前一批桩孔完成后即陆续开挖下一批桩孔，成孔总工期预计65天。4.1.5成孔保护由于工期较紧，各孔位交叉开挖，对于成品和半成品，通常容易出现二次损坏、势必影响工程进度，增加额外费用，因此，挖孔施工阶段成品（半成品）保护的主要措施：（1）设专人负责成品保护工作（2）采取“护、包、盖、封”的保护措施，对产品和半成品进行防护和并由专门负责人经常巡视检查，发现现有保护措施损坏的，要及时恢复。（3）工序交接全部采用书面形式由双方签字认可，由下道工序作业人员和成品保护负责人同时签字确认，并保存工序交接书面材料，下道工序作业人员对防止成品的损坏负直接责任，成品保护专人对成品保护负监督、检查责任。4.2施工进度保证措施 4. 2.1建立完善的计划保证体系 物资供应计划、质量检验与控制计划、安全防护计划及后勤保障计划，在各项工作中做到未雨绸缪，使进度计划管理形成层次分明、深入全面、贯彻始终的特色。4.2.2人、财、物的保障 在签订合同后，依施工组织设计中的人员、设备、材料进场计划按时到达工地，并作好开工准备，劳动力、主要材料、构件用量计划。4.3技术工艺的保障4.3.1编制有针对性的施工组织设计、施工方案和技术交底。本工程将按照方案编制计划，制定详细的、有针对性和可操作性的施工方法，从而实现在管理层和操作层对施工工艺、质量标准的熟悉和掌握，使工程施工有条不紊的按期保质地完成。 4.3.2采用小流水施工 项目根据工程工期要求和阶段目标要求，根据总进度计划安排，采用小流水施工方式进行组织施工。节拍均衡流水施工方式是一种科学的施工组织方法，其思路是使用先进的施工技术和施工工艺，压缩或调整各工序在一个流水段上的持续时间，实现节拍的均衡流水，在实际施工中，我司将根据各阶段施工内容、工程量以及季节的不同，采用增加资源投入，加强协调管理等措施满足流水节拍均衡的需要。五、施工现场平面布置原则 （见后图）5.1现场平面布置随着工程施工进行调整。5.2在平面布置中，应充分考虑好施工机械设备、办公、道路、现场出入口、临时堆放场地的优化合理布置。5.3施工材料堆放应尽量设在靠近使用位置的地方，以减少发生二次搬运为原则。5.4中小型机械的布置，要处于安全环境中，要避开高空物体打击的范围。5.5临近电源、电线敷设要避开人员流量大，以及容易被坠落物体打击的范围，电线尽量采用暗敷方式或外套套管等。六、安全文明施工6.1、文明施工：、各种材料机具摆放要有条理，能码放的要整齐码放，保持临时道路通畅。、挖桩的土应及时运到指定的地点储存，保持桩孔周围操作场地平整无障碍。、要经常进行文明施工的宣传和教育，提高工班民工的文明施工意识。6.2、安全技术保证措施：6.2.1本工程桩基均采用人工挖孔灌注桩，为防止桩孔土体丹塌和确保施工中操作安全，均采用现浇砼护壁支护。护壁砼强度等级采用C30，厚度平均为125mm，护壁施工采取一节组合式钢模板拼装而成，拆上节支下节，循环周转使用。模板间用U形卡连接，上下设两道6号槽钢圈顶紧，钢圈由两半圆圈组成，用螺栓连接，不另设支撑，以便浇灌砼和下一节挖土操作。第一节砼护壁宜高出地面400mm，便于挡水和定位。6.2.2孔桩挖土由人工从上到下逐层用镐、锹进行，遇坚硬土层用锤、钎破碎，挖土次序为先挖中间部分后周边，按设计桩直径加2倍护壁来控制截面，尺寸偏差按规范要求。扩底部分采先挖桩身圆柱体，再按扩底尺寸从上到下削土修成扩底形，弃土装入活底吊桶内，垂直运输，在孔上口安装三角支架、用吊桶装载，人力绞架垂直提升到井口。6.2.3挖孔注意事项：1、多桩孔同时成孔，应采取间隔挖孔方法，以减少水的渗透和防止土体滑移。2、对桩的垂直度和直径，应每段检查，发现偏差，随时纠正，保护位置正确。3、桩底要支承在设计要求的持力层上，并清除底部虚土，要逐根进行检查。4、遇塌孔，一般采取在塌方处砌砖外模，配适量直径68mm间距150mm的钢筋，再支撑内模灌注砼护壁。5、扩底时，为防止扩大头处塌方，可采取间隔挖土扩底措施，留一部分土方作为支撑，待浇灌砼前再挖。6.2.4挖孔桩施工应对施工安全予以特别重视，应制定周密可靠的安全技术措施、安全操作规程，并严格认真贯彻执行。施工中加强安全教育和经常性的检查，以确保安全施工，安全措施如下：1、在孔口设水平移动式活动安全盖板，当土吊桶提升到离地约0.5m，推活动盖板关闭孔口，卸土后，再开盖板下吊桶装土，以防土块、操作人员掉入孔内伤人。 2、孔设护壁，挖一节浇一节砼护壁，以保孔壁稳定和操作安全。3、放炮应注意适量装药，以防震动护壁或使护壁塌落，造成事故。 4、吊运土方，粗绳索、滑轮、钩子、箩筐等应完好牢固，起吊时垂直下方不得有人。5、人员上下要设钢爬梯，也可利用吊桶但粗绳提升。6、所有挖孔人员必须戴安全帽、穿胶鞋、严禁酒后作业，不准在孔内吸烟，不准在孔内使用明火。提土时井下设安全区，防止掉土、石伤人。7、加强对孔壁土层涌水情况的观察，发现异常情况，及时撤离人员采取处理措施。8、孔内爆破作业必须由专业爆破公司负责，爆破人员必须持证上岗，孔内凿岩时，应采用湿式作业法，加强通风防尘和个人防护，爆破时，孔口必须加胶盖，爆破后必须加强通风。9、对未进行施工的孔洞必须盖上井盖,井盖质量必须满足坚固可靠的要求，不得采用腐朽、断裂木材。10、孔井口人员必须随时注意孔中施工人员情况，严禁离开孔口。11、必须加强孔内通风，当孔深超过8m深时，作业人员入孔前通风时间不得低于15分钟；当发现有异常立即停止入孔作业，待采取相应技术措施后再行施工。12、施工用电必须满足TN-S系统要求，严格按三级配电两级保护的标准要求来敷设施工用电设施，必须做到“一机一闸一漏保”，杜绝触电事故。13、加强安全检查和安全巡查，认真开展隐患排查治理活动，对查出安全隐患，必须按“五定”要求认真整改。现场事故发生七、应急措施 现场发现事故者 通知医院电话建设局项目指挥部电话项目技术负责人电话项目组团长电话现场指挥救人现场救护现场施工员电话现场安全员电话八、总平面布置图：（附后）