长丰花园人工挖孔桩施工方案

施工方案一、工程概况本工程为四栋高层住宅的人工挖孔桩基工程。建筑设计层数为22层和23层，高度75m和78m，均为框剪结构，单柱荷重20000KN，对差异沉降敏感。设计桩的规格：桩直径为1400mm、1600mm两种，桩端持力层为中风化泥质粉砂岩，桩长约为22m，设计单桩承载力10000KN——18000KN，设置通长钢筋笼。设计桩顶标高-10.65m（电梯井-11.45m），设计桩数1栋、2栋、4栋相同，均为57根，3栋51根。二、地质、水文条件根据现场考察，地表土已被清除，现场开挖深度至-10m左右，从揭露的土层观察，上部的人工填土、植物层或埋藏植物层已被清挖，基坑地平落在粉质粘土层或粉土层中，做好现场排水处理后，是一个很好的工作面。人工挖孔桩的主要开挖层为：2.1、粉质粘土，褐红、褐黄色，局部为粘土，杂灰白色斑纹，呈蠕虫状或网纹状结构，捻面光滑，稍有光泽，干强度及韧性中，并含有少量的卵石或粗砾砂。呈稍湿—湿，硬塑状态。2.2、粉土，褐黄、褐灰等色，含粉细砂约15%—25%，局部地段含中粗砂透镜体或不均匀夹圆砾及少量卵石等。呈湿，可塑状态。2.3、圆砾，褐黄、灰白色。主要成份为石英质，亚圆形，一般粒径为0.5-2.0cm，含卵石约20%，卵石粒径3-6cm，最大者达10cm，不均匀含少量粘性土及粗砾砂，局部地段以粗砾砂或卵石为主。饱和，中密状态。厚度0.7-4.4m。2.4、粉质粘土含卵石，褐黄、褐灰等色，含卵石大约15%-20%，卵石含量不均，局部地段圆砾含量较多或夹中细砂透镜体。呈湿，可塑—硬塑状态。厚度1.8-18.8m。2.5、中细砂，褐黄、灰白色。成份为石英质，含少量粘性土，局部夹褐黄色粘性土或粉砂透镜体。湿—饱和，稍密状态。对照平面布置图，此层在人工挖孔桩部位仅37号钻孔内遇到，层厚4.6m。2.6、卵石，褐黄、灰白色，主要成份为石英质及砂岩，质坚硬，呈亚圆形，不均匀含少量粘性土及中粗砂，局部地段以中粗砂或圆砾为主。饱和，中密状态。此层在人工挖孔桩部位仅35号和71号钻孔内遇到，层厚2.5-3m。2.7、第四系残积粉质粘土，褐红、灰白等色，由泥质粉砂岩风化残积而成，可辨原岩结构，含少量石英颗粒及铁锰氧化物，局部夹强风化残留岩体。湿，可塑—硬塑状态。层厚1.0-10m。2.8、第三系泥质粉砂岩，紫红、褐红夹灰绿色斑块。强风化厚度1.4-14m，大部分矿物风化变质呈土状，风化裂隙发育，岩块用手易折断，浸水后易软化。中风化厚度不详，揭露厚度1.3-18m，部分矿物已风化变质，节理裂隙发育，节理间浸染铁质氧化物及钙质析出物，岩块用手难折断，浸水后易崩解，为本工程的设计持力层。2.9、从开挖的基坑观察，地质勘察时的地表水已基本不存在，挖孔时将遇到的水主要为圆砾、中细砂及卵石层中的孔隙水和基岩中的裂隙水。资料显示，场地内的地下水对混凝土结构不具腐蚀性。三、施工部署1、目标管理3.1.1质量目标：优良。3.1.2安全目标：无任何安全事故。3.1.3工期目标：98天内全面完成施工任务。3.1.4信誉目标：业主、监理满意度100%。2、施工管理3.2.1成立项目经理部全面负责本工程的施工现场管理工作。由具有丰富的同类工程施工经验的项目经理和工程师任项目经理和技术负责人。确保现场施工管理有序和施工技术先进合理。3.2.2实行专业施工队伍和事业部管理体制。由事业部对各专业施工队伍服务和管理。项目部组织机构如下：（框图见附图一）3.2.2.1项目经理：作为在本项目施工过程中的现场指挥官，全面负责为实施本项目的组织管理活动。3.2.2.2技术负责人：全面负责施工过程中的安全、质量管理工作，编制和实施施工组织设计，协助项目经理做好施工管理工作。3.2.2.3施工管理部：在项目经理和技术负责人的领导下，全面负责现场施工管理工作，负责工程资料的收集整理工作。3.2.2.4质量、安全管理部：全面负责施工过程中的质量、安全管理工作。协助、监督施工管理部做好各项检查、验收工作。3.2.2.5材料、机械管理部：全面负责为实施本项目的所有材料、机械的采购供应或租赁使用工作，保证材料、机械能满足工程进度和质量的要求。3.2.2.6财务结算部：协助项目经理负责各类合同的签订管理和结算管理工作。3.2.2.7后勤管理部：全面负责文明施工宣传检查、各项管理制度的落实检查、工地接待、协调周边关系、现场保卫等后勤管理工作。3.2.2.8挖桩施工队：全面负责桩基的成孔、护壁、土方外运、排水等工作。3.2.2.9钢筋施工队：全面负责钢筋调制，钢筋笼制作、安装工作。3.2.2.10混凝土施工队：全面负责桩芯混凝土的拌制和灌注工作。附图一项目经理部组织机构框图公司总经理项目经理项目技术负责人施工管理部材料设备管理部质量安全管理部财务核算部后勤管理部挖桩施工一队钢筋施工队混凝土施工队挖桩施工二队挖桩施工三队挖桩施工四队行政职能管理部门技术职能管理部门3、设计要求3.3.1本工程±0.000相当于绝对标高71.55；平均桩长约22m3.3.2桩端持力层为中风化泥质粉砂岩层，桩端土承载力特征值为qpa=3300kpa;3.3.3单桩承载力设计值10000kpa—18000kpa；扩大头直径2100mm—2800mm。四、施工方法4.1、施工准备4.1.1组织施工设备机具人员进场、就位。4.1.2排水沟开挖：根据施工现场考察，目前施工场地已开挖至地下室地坪标高，且从南向北预留了近2%的基坑表面排水坡度。施工主排水沟沿基坑开挖边线设置，并用红砖砌筑（砌筑后内空300×500mm），在基坑西北角处设砖砌集水井（长1000×宽1000×高1500mm），沟内顺水坡度与基坑表面排水坡度保持基本相等且最少保持为5‰；井内用Φ50—100潜水泵排至下水道。场内通行道路与排水沟交叉采用埋设圆管涵的方法保证道路通行和排水。4.1.3做好技术交底及安全知识教育工作，设计交底后对施工队、班组、施工人员组织层层交底。4.1.4做好测量放线工作，根据业主提供的控制桩及水准点，做好每一栋桩基的定位放线工作，要求进行复测和复检，绘制测量成果表（图）。4.1.5列出材料计划，做好各项材料进场准备；根据现场施工平面布置图的要求，做好砂石材料堆场及钢筋堆场的地面硬化处理工作，搭设水泥库、钢筋笼制作棚，选择材料供应商，做好材料送检工作。4.1.6按规程安装好水、电系统，要求建设方提供约500KW用电量。4.2、平面施工顺序：分成四个挖桩施工队，每队负责一栋，全面开挖，以加快施工进度。4.3人工挖孔桩施工工艺流程：测量放线定位挖第一节桩孔土方支模复核桩中心线浇护壁混凝土在护壁上投测标高及桩位十字轴线第二节桩孔挖土清理孔壁，校核桩孔垂直度和桩径浇灌第二节混凝土护壁重复第二节工序至中风化岩顶面挖中风化岩、检查持力层强度和深度后扩底检测、封底吊放钢筋笼灌注桩身混凝土养护和孔口安全保护检测4.4施工方法：4.4.1测量放线定位：采用全站仪测放桩位和控制桩，每栋设轴线或角点控制桩四至八个，并绘制测量成果图，经业主和监理复测无误后开始工程桩的施工。根据设计桩径的大小制作不同规格半径的圆规，画出每桩包括护壁在内的开挖断面，同时用原点在桩心的正十字架确定每桩在两个互相垂直轴线方向的四个控制桩，以利测量校正控制桩位。第一节护壁做好后，将轴线和标高控制点标在护壁上。设永久水准点2个，便于控制桩的标高，标高采用水准仪和塔尺测量。在成孔施工中，要求每节测校桩位和垂直度，及时调整，垂直度采用十字架吊锤测量。4.4.2成孔4.4.2.1开挖土方：由人工由上而下逐层开挖，其中卵石层、砂石层与粉质粘土层，可用一字镐开挖，泥质粉砂岩层用风镐破碎后开挖。挖土次序为先挖中间后挖四周，扩底部分先挖桩身再修扩底。正常情况每开挖0.95m则进行孔壁支护。4.4.2.2护壁：护壁支模采用孤形组合钢模拼装而成，用U型卡连接，上下设两半圆组成的钢圈顶紧。模板每节长为1.0m，有效长度为0.95m。护壁按设计要求配置好钢筋网，在桩孔内按设计要求绑扎，并固定在孔壁上，设置好钢筋保护层垫块。护壁混凝土用吊桶运输人工浇筑，再用钢钎振捣密实，待该节护壁混凝土达1Mpa(约24小时)后即可拆模。护壁混凝土C20，采用20的砾石作为骨料，保证混凝土振捣密实，采用立式强制式搅拌机搅拌，混凝土坍落度控制在6-8cm。当地下水较大时、气温较低或要求提前拆模时，在护壁混凝土中加适当早强剂，并按设计要求控制护壁混凝土厚度。4.4.2.3排水：桩孔内排水：桩孔内有大量渗水时，在桩孔内先挖较深集水井，用小型水泵将地下水排出桩孔外排水沟内，随挖土随加深集水井。当涌水量很大时，对于桩密集区，将一桩超前开挖，使附近地下水汇集于此桩孔内，用潜水泵抽出，起到深井降水作用。施工场地排水：在地面设置项目主排水沟，且在施工场地内设小排水沟，用于排出表面积水和桩孔内排水，再用较大抽水泵抽至地面排水沟内。4.4.2.4清孔封底：桩孔达到设计要求持力层和深度时，请设计代表、建设方现场代表、监理工程师等管理单位的代表，现场检验岩样，确认达到设计要求持力层后，继续按桩径的大小挖到满足设计要求的进入持力层的深度要求，再次进行现场检验岩样，是否满足设计承载力的要求，满足则进行扩底清孔，否则继续深挖直到满足承载力的要求。对孔底积水较小可用人工清渣，当孔底涌水量大难以排干时，底部泥渣用压缩空气清孔法清孔，确保孔底无沉渣。清孔后即用C20混凝土封底，混凝土厚度为100mm。4.4.3钢筋笼制安4.4.3.1制作：钢筋笼按节制作，本工程的桩长一般在22m左右，为提高钢筋笼的安放速度及确保钢筋笼安装时不变形，采用按两节制作桩孔口对接的方法较好，主筋接头采用帮条焊或对焊。主筋与箍筋梅花形点焊固定。钢筋加工在基坑内进行，加工场加工成成品。接头按规范要求错开焊接。钢筋笼内设Φ16加劲箍，焊接Φ16等边三角形内撑保证吊装时不变形。4.4.3.2钢筋笼安装：配备两台16t汽车式起重机安放钢筋笼。将钢筋笼吊至孔内并在孔口固定，在钢筋外侧对称方向设混凝土垫块，控制钢筋的保护层厚度。安装后派人下孔检查、较正以确保钢筋保护层的厚度。4.4.4桩芯混凝土灌注4.4.4.1混凝土搅拌混凝土搅拌为现场自拌。根据本工程的具体要求，设置一个混凝土搅拌站，混凝土搅拌站由两台强制式500型混凝土搅拌机和一台D350型混凝土搅拌机组成。D350型混凝土搅拌机主要用于抖制护壁混凝土。搅拌站配备计量台秤两台。水泥采用袋装425#普通硅酸盐水泥，按普通混凝土的要求，石子采用20—40mm砾石，砂选用粗净砂，混凝土强度等级为C30。材料入料斗前按配合比的要求进行过磅计量，严格按混凝土施工配合比施工。混凝土搅拌站的位置详见施工平面布置图。4.4.4.2混凝土运输混凝土运输采用一吨机动翻斗车运输，直接倒入灌注料斗或倒入贮料斗由汽车吊吊入灌注料斗。4.4.4.3混凝土浇筑及振捣当地下水不大时，清除完积水后，直接向桩孔内灌注。混凝土下料采用串筒，串筒离灌注面高度为小于2米。分层浇灌振捣密实，分层厚度为0.5～0.8米。混凝土振捣由操作员下孔在孔内采用插入式振动棒振捣，快插慢抽，先四周后中间，使混凝土密实。混凝土灌至设计桩顶标高以上20cm。当地下水较大，孔中水位上升速度快，渗透系数大于6mm/分钟时，采用导管法水下灌注混凝土工艺，混凝土坍落度采用18—22cm，且在混凝土中掺入适量减水剂（用掺水泥用量0.25%木钙减水剂）。初凝时间控制在6h。灌注前孔内的水位要求保持稳定，导管应埋在混凝土面以下1米以上，导管内混凝土高度应确保有4米以上。混凝土浇至设计桩顶标高以上40～50cm，以便上部施工时凿去浮浆后桩顶标高能满足设计要求。五、技术措施5.1孔内开挖出的渣土需及时运出场外，以确保质量、工程进度和现场文明施工。5.2当地下水较大时，对粉砂层，饱和的粉质粘土层等易产生流砂和坍孔的土层，开挖时采取以下技术措施：5.2.1降低每节护壁高度，不大于500mm。5.2.2在下节土方开挖前沿桩孔周围打入Φ16@200，L=1500mm钢筋，用18#铁丝编网设在钢筋外侧，堵住流