旋挖成孔灌注桩施工方案

西藏长江建设工程有限公司冈仁国际项目部第1页共35页拉萨柳梧新区冈仁国际项目（综合办公楼）旋挖成孔灌注桩施工方案编制单位：西藏长江建设工程有限公司编制人：审核：日期：监理单位：审核：日期：西藏长江建设工程有限公司冈仁国际项目部第2页共35页目录一、编制依据…………………………………………1二、工程概况…………………………………………2-4三、钻孔灌注桩施工方法、旋挖施工特点、施工原理及施工工艺……………………………………………………4-6四、施工安排…………………………………………6-7五、施工准备…………………………………………7-8六、施工方案…………………………………………8-16七、水下砼灌注事故的预防及处理…………………16-19八、质量保证措施……………………………………20-21九、安全生产措施……………………………………21-23十、环境管理及措施…………………………………23-24十一、应急预案………………………………………24-33西藏长江建设工程有限公司冈仁国际项目部第3页共35页一、编制依据本专项施工方案是在认真学习、领会招标文件及现有设计施工图纸的基础上结合现场实际情况，根据该工程的工程特点、现场情况和当地的水文、地质条件和施工环境条件，结合我公司的施工实力、技术、资源等的配套能力以及我公司多年所积累的施工经验，针对工程的重难点，以工程工期、质量、安全及文明施工为目标编写的。主要编制依据有：(1)拉萨柳梧新区冈仁国际项目工程施工招标文件。(2)本工程地勘报告、设计图纸、文件及施工合同书。(3)业主及监理下发的相关要求。(4)对施工现场的实地调查情况。(5)《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）(6)《建筑桩基检测技术规程》（JGJ106-2003）(7)《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）(8)《工程测量规范》（GB50026－2007）（9）《建筑工程施工安全检查标准》（JGJ59--2011）（10）《混凝土强度检验评定标准》（GBJ201--83）(11）国家、自治区、市行政主管部门出台的有关安全、文明施工管理的法律法规及管理条例。二、工程概况1、工程概述本工程为西藏顺通柳梧新区冈仁国际建设项目位于拉萨市柳梧新区管理委员会西南侧约300m，仅邻团结路南侧，综合办公楼主体为21层，一层地下室，裙楼为5层；其中主体办公楼从5层起分为两栋，宽30.50m，长34.60m，楼地上高约83.4m，地下室宽73.5m，长107.20m；2、地质概述2.1、地层土质概况根据地矿眉山工程勘察设计院《西藏顺通柳梧新区冈仁国际建设项目岩石工程地质勘西藏长江建设工程有限公司冈仁国际项目部第4页共35页察报告》所揭示的地层结构，本工程处于拉萨河谷支沟洪积扇中前缘，根据现场勘探资料分析，勘察场区地层主要为第四系松散土层：其岩性主要为冲洪积（Q4apl）粉细砂、冲洪积（Q4apl）砾石、冲洪积（Q4apl）砾砂、冲洪积（Q4apl）含砾粉土。从上至下大致可分为2个主层，再按具体岩性、厚度、延伸状况、密实度等特征将主层划分为1～5个亚层（表2-1）。表2-1场地地层划分表主层亚层代号密实度时代成因层顶埋深（m）编号名称编号名称1上更新统粉细砂1粉细砂①松散～中密（Q4）人工堆积（ml）02上更新统碎石土1松散砾石②1松散（Q4）冲洪积（apl）0.90～2.102稍密砾石②2稍密（Q4）冲洪积（apl）0.40～4.203中密砾石②3中密（Q4）冲洪积（apl）0.60～11.304砾砂②4松散（Q4）冲洪积（apl）0.80～3.205含砾石粉土②5稍密（Q4）冲洪积（apl）0.80～3.201、第一主层——全新统冲洪积层（Q4apl）粉细砂粉细砂①：褐黄、干～稍湿，结构稍密，主要矿物成分为石英、长石，质地均一，局部含少量卵石，含量约占10%～20%，粉、粘粒含量约占20%，表部富含大量植物根系。该层分布于整个拟建场地表部，土体厚度为0.90m～5.70m，平均厚度为4.15m，层底高层为3635.45m～3639.81m。2、第二主层——全新统冲洪积（Q4al）碎石层灰褐～褐黄色，稍湿～饱和，以冲洪积砾石为主，颗粒呈次圆状～浑圆状，隙间充填中、粗及细砂。砾石顶板埋深5.1m～14.4m，依据砾石粒径大小、含量多少、密实度差异等因素，又将其分为松散砾石、稍密砾石、中密砾石、砾砂及含砾粉土五个亚层：松散砾石②1:灰褐色，结构松散，稍湿，分选、磨圆较好，呈次圆～浑圆状，卵石粒径一般2～4cm，中粗砂充填，其颗粒百分含量为：卵石约占15%，砾石约占35%，粗砂约占15%，中砂约占25%，细砂约占8%，粉、粘粒约占2%，主要母岩成分为灰岩、花岗岩。该层以透镜体形式分布于拟建场地局部，土体厚度0.60m～6.30m，平均厚度1.79m。稍密砾石②2：灰褐色，结构稍密，稍湿，分选、磨圆较好，呈次圆～浑圆状，西藏长江建设工程有限公司冈仁国际项目部第5页共35页卵石粒径一般2～5cm，个别达10cm，中粗砂充填，其颗粒百分含量为：卵石约占30%，砾石约占30%，粗砂约占10%，中砂约占15%，细砂约占12%，粉、粘粒约占3%，主要母岩成分为灰岩、花岗岩。该层分布于整个拟建场地，与中密砾石层互层，土体厚度0.50m～7.40m。中密砾石②3：灰褐色，结构中密，稍湿～饱和，分选、磨圆较好，呈次圆～浑圆状，卵石粒径一般2～7cm，个别达10cm～12cm,中粗砂充填，颗粒百分含量为：卵石约占38%，砾石约占27%，粗砂约占12%，中砂约占11%，细砂约占10%，粉、粘粒约占2%，主要母岩成分为灰岩、花岗岩。该层与稍密砾石层互层呈层状分布于整个场地，土体厚度0.50m～21.60m。砾砂②4：灰褐色，稍密，湿～饱和，主要矿物成分为石英、长石，级配较差，颗粒不均匀，胶结较紧，含砾石，粒径0.2～2cm,含量约27%，粗砂约占6%，中砂约22%，细砂约35%，粉、粘粒含量约为10%。该层呈透镜体形式分布于整个拟建场地局部，仅ZK22、ZK28、ZK31、ZK67号勘探点揭露，土体厚度0.80m～1.90m。含砾粉土②5:灰褐、褐黄色，结构稍密，饱和，硬塑、无光泽、摇震反应，干强度一般，韧性差，含砾石，粒径0.2cm～2.0cm，含量约27%，砂含量约10%。该层下伏于砾石层仅ZK28、ZK56、ZK67、ZK71号勘探点揭露，钻探未揭穿。上述各岩土单元地层的空间展布情况及岩性特征，详见工程地质剖面图（附图No:2-1～No:2-54）及钻孔柱状图（附No:3-1～No:3-72）。2.2、水文地质条件2.2.1地下水类型及补径排条件据收集有关资料及现场踏勘，场地地下水为埋藏于第四系砾石层中的孔隙潜水，主要受大气降水、冰雪融水补给，顺地形向下游径流，最终汇入拉萨河，并以断面流出和蒸发等方式排泄。地下水位在雨季上升，而平、枯期有所下降，动态变化较大。本次勘察期间正值枯季，勘探孔内地下水位埋深6.39m～7.63m。由于本次勘察工作为做地下水长期动态观测，根据我院前人所做的昌都地区地下水资源调查评价工作，工区地下水位变幅为2.5m。因此，拟建场地内的最高地下水位为3.89m～5.13m。涉及基坑降水的设计和施工时，建议采用井点降水方案，渗透系数取60m/d。西藏长江建设工程有限公司冈仁国际项目部第6页共35页2.2.2地下水、土腐蚀性评价根据拟建场地内所取地下水水质分析报告，按照《岩土工程勘察规范》（GB50021—2001，2009年版）给定的评价方法对场地地下水进行腐蚀性评价。地下水对混凝土结构、钢筋混凝土结构的钢筋具有微腐蚀性；拟建场地土对混凝土结构、钢筋混凝土结构的钢筋具有微腐蚀性具体的评价见表2-3。表2-3环境水对混凝土的腐蚀性评价表腐蚀性类型分析项目测试值评价标准腐蚀性等级结论混凝土结构（按环境类型水对混凝土结构腐蚀性评价）SO42-（mg/L）9.50＜200微微腐蚀性Mg2+（mg/L）5.84＜1000微NH4+（mg/L）＜0.02＜100微OH-（mg/L）14.88＜35000微矿化度（mg/L）163.02＜10000微混凝土结构（按地层渗透性水对混凝土结构腐蚀性评价）PH值6.98＞6.50微微腐蚀性侵蚀性CO2（mg/L）0.00＜15微HCO3-（mmol/L）1.397＞1.0微钢筋混凝土中的钢筋CL-（mg/L）6.38＜10000微微腐蚀性备注据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）第12.2条评价，场地环境类型按附录G划分为Ⅰ类。地下水按A类考虑。2.2.3不良地质现象据勘察，拟建工程区及周边没有发现滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象。拟建场地主要不良地质作用为冻土冻融。根据拉萨市气象资料，拉萨市松散土层冻土深度12～26cm，为季节性冻土，冻土厚度较小，拟建建筑物基础位于冻土层之下，故对工程无影响。三、钻孔灌注桩施工方法、旋挖施工特点、施工原理及施工工艺1、旋挖钻孔灌注桩施工方法本合同钻孔灌注桩均采用旋挖钻机钻孔施工，根据地质条件、工期要求、机械设备配备状况、结合桩基设计参数，确定本工程钻孔灌注桩成孔以旋挖钻机为主，混凝土采用商品混凝土，钢筋笼一次成型，整体吊装，导管法灌注水下混凝土。2、旋挖钻孔灌注桩施工特点(1)、可在水位较高、卵石较大等用正、反循环及长螺旋钻无法施工的地层中施工。(2)、自动化程度高、成孔速度快、质量高。该钻机为全液压驱动，电脑控制，能精确定位钻孔、自动校正钻孔垂直度和自动量测钻孔深度，最大限度地保证钻孔质西藏长江建设工程有限公司冈仁国际项目部第7页共35页量。工效是循环钻机的20倍，尤其工程的质量和进度得到了充分的保证。(3)、伸缩钻杆不仅向钻头传递回转力矩和轴向压力，而且利用本身的伸缩性实现钻头的快速升降，快速卸土，以缩短钻孔辅助作业的时间，提高钻进效率。(4)、环保特点突出，施工现场干净。这是由于旋挖钻机通过钻头旋挖取土，再通过凯式伸缩钻杆将钻头提出孔内再卸土。旋挖钻机使用泥浆仅仅用来护壁，而不用于排碴，成孔所用泥浆基本上等于孔的体积，且泥浆经过沉淀和除砂还可以多次反复使用。目前很多城市在施工中的排污费用明显提高，使用旋挖钻机可以有效降低排污费用，并提高文明施工的水平。(5)、履带底盘承载，接地压力小，适合于各种工况，在施工场地内行走移位方便，机机动灵活，对桩孔的定位非常准确、方便。旋挖钻机的地层适应能力强旋挖钻机可以适用于淤泥质土、粘土、砂土、卵石层等地层。在孔壁上形成较明显的螺旋线。有助于提高桩的的摩阻力。(6)、吊放钢筋笼、灌注砼等施工场地较其他工艺容易布置。自带柴油动力，缓解施工现场电力不足的矛盾，并排除了动力电缆造成的安全隐患3、旋挖钻孔桩施工原理主要是其成孔工艺与其它桩基不同，旋挖钻机的钻进工艺：旋挖钻机采用静态泥浆护壁钻斗取土的工艺（当然也有干土直接取土工艺，视工地现场地层条件而定），是一种无冲洗介质循环的钻进方法，但钻进时为保护孔壁稳定，孔内要注满优质泥浆（稳定液）。旋挖钻机工作时能原地作整体回转运动。旋挖钻机钻孔取土时，依靠钻杆和钻头自重切入土层，斜向斗齿在钻斗回转时切下土块向斗内推进而完成钻取土；遇硬土时，自重力不足以使斗齿切入土层，此时可通过加压油缸对钻杆加压，强行将斗齿切入土中，完成钻孔取土。钻斗内装满土后，由起重机快速提升钻杆及钻斗至地面，拉动钻斗上的开关即打开底门，钻斗内的土依靠自重作用自动排出。钻杆向下放关好斗门，再回转到孔内进行下一斗的挖掘。旋挖钻机行走机动、灵活，终孔后能快速的移位或至下一桩位施工。钢筋笼加工制作、吊放，后压浆工艺同其它桩基施工。4、大型机具准备灌注桩施工时钢筋原材料的堆场、钢筋笼的加工、泥浆的制备等施工用地均搭设在基坑内。总工程师提前向甲方确定图纸，由技术部门编制该工程的施工方案和技术交底，作为生产指导性。西藏长江建设工程有限公司冈仁国际项目部第8页共35页准备机具和钢材等材料。确保按期进场，准时开工。做好现场用水用电、排水的布置，场区的施工用水和雨水经沉淀过滤后采用泵排到河