北大新化学南楼--CFG桩施工方案

1、 目 录第一部分编制依据 . 11.1、技术资料 . 11.2、规范规程 .1.3、工程概况 .1.4、工程地质条件 .1.5、水文地质条件 .第二部分 CFG桩复合地基处理设计 . 33.1、地基处理方案确定 .3.2、CFG桩复合地基设计计算 .3.3、CFG桩复合地基设计 .3.4、碎石垫层设计 .3.5、沉降计算 .3.6、加固效果检测 .3.7、其它说明 .第三部分施工部署 . 84.1、工程质量目标 .4.2、工期目标 .4.3、施工程序 .第四部分施工方案 . 95.1、复合地基施工技术要求 .5.2、CFG桩施工要求 .5.3、设备配置 .5.4、人员与组织 .5.5、工期进度

2、 .11223466677888991111125.6、质量标准及质量保证措施 . 14第五部分施工管理 . 156.1、工期保证措施 .6.2、质量管理措施 .6.3、物资材料管理 .6.4、安全技术措施 .6.5、工程应急预案 .6.6、文明施工与环保管理 .6.7、消防保卫管理措施 .6.8、防止扰民措施 .6.9、技术资料管理措施 .6.10、公共财产保护 .15161820212223232425 第一部分编制依据1.1、技术资料北京大学新化学南楼岩土勘察报告；北京大学新化学南楼基础平面图；北京大学新化学南楼工程土石方及基础工程图纸及文件；北京大学新化学南楼施工现场平面图；.北京新化

3、学南楼 CFG桩设计施工技术要求摘要1.2、规范规程地基所的水泥粉煤灰碎石桩 (CFG桩)复合地基设计规程；.建筑地基基础设计规范（GBJ7-89）；.北京地区建筑地基基础勘察设计规范（DBJ01-501-92）；.建筑地基基础处理规范（JGJ79-91）。1.3、工程概况北京大学新化学南楼位于海淀区白颐路与城府路交叉路口的东南角， 为一地上 39层，地下2层建筑，0.000=50.050m，基础埋深（含垫层）-7.46-7.76m。主楼建筑物复合地基承载力特征值 350 KPa；而地基持力层层的承载力标准值为 160Kpa，不能满足设计要求，拟采用复合地基进行加固处理。 1.4、工程地质条件

4、拟建场地地形较为平坦，地面标高为 48.6049.58m；土层自上而下依次为：土层岩性特征及物理力学性质一览表土层编号岩性参数本层厚度土层名称土层描述Esfqskqpk(m)(MPa) (kPa) (kpa) (kpa)粘质粉土、粉质粘土饱和、可塑软塑2.53.5 6.515045粘质粉土、粉质粘土湿饱和、可塑湿、中密4.05.06.5160240240455050600.51.0 29.0粉砂、细砂砂质粉土、粘质粉土6.07.0湿饱和、可塑硬塑饱和、中密19.0 砂、卵石5.0180080.01.5、水文地质条件根据北京大学新化学南楼区岩土工程勘察报告，场地范围内存在 2层地下水。第 1层为

5、台地潜水，水位埋深为 1.42.8m，水位标高为 46.0347.35m；第 2层为潜水，水位埋深为 19.0019.70m，水位标高为 29.0529.83m。 该场区地下水对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性。第二部分CFG桩复合地基处理设计2.1、地基处理方案确定2.1.1、地基处理概况20层部分建筑物复合地基承载力特征值 350 KPa；而地基持力层层的承载力标准值为 160Kpa，不能满足设计要求，拟采用复合地基进行加固处理。建筑物的最终沉降量 40mm，与周边建筑物的差异沉降量小于 0.002。2.1.2、地基处理方案选择根据场地地质条件以及对建筑物设计要求，可供选择的地

6、基处理施工工艺方法很多，如钢筋混凝土灌注桩、中心压灌 CFG桩等，合理的选择地基处理工艺方案对提高地基承载力有较大的影响，同时还应考虑施工工期、经济造价、环境保护等综合因素。钢筋混凝土灌注桩的单桩承载力高，沉降变形小（约20mm），但该施工工艺较复杂，造价高。中心压灌 CFG桩施工工艺方法是采用长螺旋机械钻进成孔，然后利用高压混凝土输送泵将 CFG桩混合料、经过钻具中心通道通过钻头、泵送至孔底，边提钻边泵送混合料，这样就在孔内就形成了 CFG桩；采用该工艺方法，一方面可以充分利用和发挥地层中的粉细砂层的良好持 力层作用；该施工工艺桩身质量易于控制、施工速度快、无噪音、造价低等优点；但单桩承载力

7、低，沉降变形相对较大（可 40mm）。采用 CFG桩复合地基，一般可以满足地基沉降和建筑物倾斜值的要求。2.1.3、CFG桩复合地基设计原则满足设计要求的复合地基承载力特征值 350 KPa。满足规范及设计单位对建筑物地基沉降及倾斜的要求。建筑物的最终沉降量 40mm，与周边建筑物的差异沉降量小于 0.002。满足桩土变形和主楼与裙楼协调一致的原则。处理范围按主楼基础范围进行。2.2、CFG桩复合地基设计计算2.2.1、单桩承载力标准值的确定选用桩径420,桩长为 16.5m，有效桩长为 16.0m。则单桩承载力为：nRkUp q .h A .qpksik i pi 1K=（445+0.550

8、+8.550+3.0603.140.42+（3.14/40.4221800）/2.0658 kN式中： Rk-单桩承载力标准值， kN；-桩的截面周长， m；Upq -第 i层桩周土的极限侧阻力， kPa；sikhi-第 i层土的厚度， m；q -桩的极限端阻力标准值， kPa；pk 2A -桩的截面面积， m；pK-桩的安全系数；一般取 k=2.0。2.2.2、桩身强度的确定桩体强度应由桩顶应力确定，桩体强 R不应小于 2.53.0倍的桩顶应28力；Rk即 .p； R28 (2.5 3.0) . pAp式中： . -桩顶应力， kPa；R -桩体设计强度， C20。28p2.2.3、置换率的

9、确定Ra由公式： fspk m（1 m）fka（规范 9.2.5）Ap350 0.80 1600.80 160m0.04806580.13847式中：fka-桩间土承载力标准值，综合地基承载力特征值为fspk=承载力特征值 350 KPafka=160kPa；-桩与桩间土折减系数，取m-桩的置换率， 0.0480；=0.80；2.2.4、桩位布置正方形布置：S=0.886d/ m =0.880.42/ m =1.68m;式中： S-桩间距，满足承载力要求，可取 1.60m1.60m。 2.3、CFG桩复合地基设计根据 CFG桩的设计原则和设计单位的要求，拟在主楼基础处理范围内布置桩径420的

10、CFG桩。基槽开挖至标高 -7.20m和-7.50m开始进行 CFG桩施工。桩长 16.50m，有效桩长 16.00m。桩间距为 1.60m1.60m，共布桩约 870根。2.4、碎石垫层设计CFG桩施工完毕后，各区截桩清至桩顶标高 -7.66m和-7.96m，然后虚铺 22cm厚的碎石垫层，粒径不大于 3.0cm，压实至 20cm即至槽底标高-7.46、-7.76m。2.5、沉降计算根据已有资料及附近的地质资料，当采用我院提出的 CFG桩复合地基方案时，地基沉降按下式计算：n P h in P h i2 0i10iS=(+ )i=1Esii=1+n1Esi式中：n加固区的分层数；1n总的分层

11、数；2P荷载P在第i层产生的平均附加应力；0i0Esi第i层土的压缩模量；第i层土的分层厚度；模量提高系数，=1m(n-1)，其中m为面积置换率， n为桩土应力hi比，为桩间土提高系数； 沉降经验系数，按 GBJ7-89规范表 5.2.5取值。根据公式计算：经 CFG桩处理后的地基沉降量为 3037mm，40mm；地基沉降和建筑物倾斜值均满足规范的要求。2.6、加固效果检测采用静载试验和动测桩进行加固效果的检测。此外还进行试块强度试验。2.6.1、载荷试验拟在地基处理范围内任选 5根CFG桩进行桩土复合静载试验，以确定复合地基的承载力及变形模量值，检验复合地基的承载力能否满足设计要求。2.6.

12、2、动测桩测试拟在基槽内各段任选 1020%的桩做动测，以检测桩身质量。2.6.3、试块强度试验每台钻机每天制作 1组试块，测定其 28天抗压强度能否满足设计要求。2.7、其它说明当周围环境、地层发生变化时或本设计方案与实际情况有出入时，该方案应做进一步的调整；调整方案可根据实际地层分布与建筑设计人员共同协商。因底板存在有后浇带，应在主体工程完工后（此时主体已完成最终沉降的 5060%），根据建筑物的沉降观测结果，由甲方、设计单位、施工 单位共同协商确定后浇带浇注时间，避免因差异沉降导致后浇带连接部位开裂。施工前，测放楼座基础轴线和外轮廓线，并经各方（设计、施工单位、甲方）共同验收后方可进行桩

13、的定点和施工 。第三部分施工部署3.1、工程质量目标合格。分部与分项工程合格率为 100%，优良率不低于 90%。3.2、工期目标本工程计划开工日期为 2006年月日，完工日期为 2005 年月日，总工期 25天。3.3、施工程序本工程主要分三大施工项目： CFG桩施工、复合地基检测、铺碎石垫层。工程正式开始后，首先进行工程定位测量工作，放定主要控制轴线和CFG桩位线。与此同时，进行临设搭建、设备组装等施工准备工作。随后，进行 CFG桩施工、清挖桩间土、截桩头，待 CFG桩达到 15天龄期后进行 CFG桩复合地基检测，检测合格并进行基槽检验后铺碎石垫层。最后 将基坑正式移交给后续结构施工单位。

14、第四部分施工方案4.1、复合地基施工技术要求为保证工程质量，复合地基施工效果应满足设计及规范的要求进行。严格控制桩顶标高、桩尖进入持力层标高、混合料强度等。桩的施工偏差应满足下述要求 :桩长允许偏差： 10cm；桩径允许偏差 : -2cm；垂直度允许偏差： 1.5；桩位允许偏差： 160mm。4.2 、CFG桩施工要求4.2.1、CFG桩施工工艺（1）、正式施工前由技术人员再次复核测量基线、水准点及桩位。根据现场条件，采用机械成孔，泵送灌注混合料。成孔过程中要求孔壁垂直，以保证桩径达到设计要求。由甲方质控人员对成孔质量进行检查验收；（2）、粉煤灰砼配比：施工前进行砼配比试验，开盘前由技术人员根

15、据设计要求强度，再次核定搅拌、灌注的混合料强度（C20）、塌落度（1820cm）等，并提供有关质量报告单，经检查各方面都符合要求、施工工作 都准备好后，允许开始下步灌注工序；（3）、粉煤灰砼灌注：粉煤灰砼灌注前，由技术人员会同甲方质控人员对成孔进行检查，检查合格后开始灌注。在泵送混凝土时应始终将钻头埋入混合料液面以下不小于 50cm，连续灌注直至桩顶设计标高。4.2.2、施工要点（1）、钻进过程应根据地层变化及时调整钻进速度，确保桩长和桩径；（2）、搅拌砼必须按配合比进行，根据实际情况适当调整相关参数，保证砼的强度、和易性。（3）、开工前的首盘混合料灌注前，应用清水冲洗送料管汇；（4）、注意桩

16、底灌注质量，提钻冲开筏门高度应根据现场桩尖持力层性质而定，确保承载力；（5）、现场开工前应进行试验，确定混凝土输送泵泵量与提钻速度的关系。应始终将钻头埋在混凝土面下 50cm以上，根据泵量与卷扬提钻速度确定提钻速度，并保持该工艺参数的持续性。一旦调整应随时对其工艺参数做相应调整；（6）、随时检查泵管密封情况，以防漏水；（7）、在成孔泵送混凝土时，前后台应及时相互发信号配合沟通，避免桩身灌注时配合不一导致断桩；（8）、成桩后 24h不得扰动桩顶； （9）、清凿桩顶时，宜采用重锤及钎子等工具从桩身四周向内凿除，严防用大锤直接锤击桩身，同时桩顶应凿平。4.2.3、关键工序（1）、孔深；（2）、混合料

17、强度及坍落度；（3）、提拔速度与灌入量即钻头埋入量；（4）、桩位。4.3 、设备配置（1）、KL800长螺旋钻机（2）、混凝土泵（3）、搅拌机12台12台12套1台CFG桩成孔泵送混凝土搅拌混凝土搅拌机上料配合清挖土方挖土装车（4）、装载机（5）、小挖土机（6）、大挖土机（7）、运土车1台1台5台土方外运4.4 、人员与组织4.4.1、施工组织结构项目班子配备如下： 项目经理： 1人技术负责： 1人质量（技术员）负责： 2人安全负责： 1人工长： 2人其它人员： 5080人4.4.2、施工劳动组织系统见下图项目经理技术、质检、安全材料、后勤、财务 成 灌孔 注组 组材料组质检组后勤组4.5 、

18、工期进度计划施工工期 25天。 施工进度计划表工期1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25项目桩基施工桩基试验清桩间土截桩头= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =基槽检验铺褥垫层= 4.6 、质量标准及质量保证措施4.6.1、质量方针我公司的质量方针是：技术质量至上，优质服务为本。4.6.2、工程质量保证措施4.6.2.1、放桩位时

19、有专人验线并做位置预检记录；4.6.2.2、成孔：桩孔施工完毕后，应经专人检查位置的偏差及垂直偏差，符合要求后方进行下一个工序的施工；4.6.2.3、灌注：中心压灌应采用混凝土输送泵压力灌注。桩孔至设计深度后，稍提钻头，然后压力灌注至地面。4.6.3、质量问题的处理如发生质量问题，立即口头上报监理，并在 4小时内递交有关质量问题的书面详细报告，包括时间、部位、细节描述、产生原因等。针对具体情况采取处理措施。4.6.4、技术资料项目经理部技术人员在施工过程中负责收集、整理各种原始资料和记录，并及时上报监理。按照国家有关标准和要求，完成技术资料的分类、归档工作。在每项分项工程完成后，在监理规定时间

20、内，提交符合规定要求的竣工资料一份。 第五部分施工管理5.1、工期保证措施5.1.1、工期目标根据甲方要求，施工工期为 25天。5.1.2、工期保证措施严格进行工期计划控制，分解总工期为小段工期落实到每个班组和每道工序，实行工期责任制，凡未能完成小段工期计划的班组要承担工期损失，并责成其在下段工期计划中弥补。科学安排工序，合理划分施工段，形成正常的流水作业。正确均衡施工工艺， CFG桩与土方清挖交叉施工，密切配合，相互促进。后勤保障供应，材料和机具设备按时供应到现场。隐检项目提前通知监理工程师，防止不能及时隐蔽影响进度。如施工进度不能按计划完成时，及时增加设备、人员。.复合地基检测必须选择前期

21、施工的桩，达到 15天后即可进行压载试验。.检测人员和设备必须提前进场准备，增加人员及时移动试验点，缩短中间时间，边试验便进行计算分析，一旦试验完成，在最短的时间内提 供检测报告。5.2质量管理措施5.2.1、质量目标达到质量评定合格标准，确保基坑稳定及周边地上地下建（构）筑物的安全稳定。5.2.2、质量保证措施精心编制施工方案，突出说明工程重点、难点、可能出现的隐患及应急措施。按照公司要求 ,全面进行安全、技术、质量及相关规范、规程交底，交底要有书面记录，交底双方签字。严格进行计量管理和材料试验检验管理。认真进行定位放线复检、关键工序复检、隐蔽工程复检制度及工序交接检验制度，控制不合格品出现

22、。坚持质量三级管理：即施工队个人自检、下道工序上检、质检员把关检查，每道工序必备质量检验表格。对粗制滥造、违规操作现象严加处理，对不合格部位坚决返工，绝不姑息迁就。对钢筋、水泥等主要材料要按照施工规范要求进行质检，质量不合格的材料禁止进入现场，绝对不用于施工； 严格遵守工程监理制度，所有施工操作必须按照监理要求执行，不得擅自行事；未经监理工程师检验、签证和批准，不得进行下道工序施工。5.2.3、工序控制工程施工期间的工序控制，施工能够根据施工组织设计的进度计划编排进行施工的关键，根据工程施工工艺特点和施工方案的，统一的施工内容有着不同的施工工序顺序和控制方案。确定工程施工的方案，就己经把工程施

23、工工序确定，本工程施工工序包括基坑围护、土方开挖，边坡支护等施工工艺，据此可以得出工程施工的工序控制要素。5.2.4、纠正措施在本工程的施工过程中，我单位将依据工程有关标准、规范和设计图纸要求以及建立工程师依据工程施工合同发出的指令施工，并依据有关监理规程要求提前安排并及时接受工程师的检查检验，为检查检验提供便利条件。5.2.5、隐蔽工程验收和中间验收、中间验收部位根据招标文件中的合同约定，本工程中间验收部位包括 :1)护坡桩需要进行隐检及施工过程检验 ;2)土钉及锚杆施工过程检验 ; 3)桩混凝土浇注过程检验 ;4)国家及北京市有关监理规程要求的工程中间验收部位。、但本工程施工到隐蔽条件或是

24、中间验收部位，首先由我方进行自检，并在隐蔽或中间验收前 24小时以书面形式通知工程师验收。通知中包括隐蔽和中间验收的内容，验收的时间和地点。我方准备验收记录，验收合格监理工程师签字后方可进行隐蔽和继续施工。如验收不合格，在监理工程师规定的时间内修改后重新验收。5.3物资材料管理5.3.1、原材料的采购1.做好市场调查，从中选择几个生产管理好、质量可靠稳定的厂家，作为待定的供销商，建立质量档案。2.从待定的供销商中按规定取样，送雇主认可的质检站进行试验。3.试验结果得出后，进行质量比较，从中选择最优厂家，作为合格供应商，建立供货关系。4.建立供货商档案，随时对材料进行抽样，保证供销商所提供的产品

25、均为合格，否则应重新认定合格的供销商。5.3.2、原材料的运输、搬运和贮存1.原材料进场必须 三证 齐全，包括产品合格证、抽样化验合格证和供应商资格合格证。 2.对于易损材料，运输和搬运时做好防护，防止变形和破损。3.原材料进场后应按指定地点整齐码放，并挂标牌标识，标明型号、进场日期、检验日期、经手人等，实现原材料质量的有效追溯。4.原材料进场需由专人保管，对水泥等材料应加盖或在室内保管，不得任由风吹日晒。5.在运输、搬运过程中损坏或贮存时间过长、贮存方式不当引起的质量下降的原材料，不得使用在永久工程结构中，并应及时清理分类堆放并标识，以免混用。5.3.3、过程检验1.检验标准 :按照招标文件

26、规定的技术标准，并参考国家和北京市相关标准进行检验。2.检验程序 :项目工序完成后，操作人员进行 自检、互检 合格后，由项目技术负责人进行检验，关键工序和特殊工序检验应由项目技术负责人先进行检验，合格后，提前 8小时通知经理部质检工程师检验合格后，再报监理工程师、设计院共同进行检验。在特殊或紧急情况下，可提前时检验。4小3.见证点检验 :本标段工程见证点设置为 :定位轴线、标高等，此类见证点必须由施工方质量监察工程师、雇主监理工程师、设计院三方到场共同检验认可，三方缺一不可。 5.4、安全技术措施项目部建立健全安全管理制度和安全组织体系，达到安全活动经常化、制度化；进入施工现场人员一律接受入场

27、安全教育，并戴安全帽。对职工加强安全施工教育，确保施工现场不发生安全事故。执行安全操作规程，不违章作业、不违章指挥，杜绝安全事故发生。机械设备由专人操作，非操作人员或非维修人员一律不得随意乱动设备。施工期间，专职安全管理人员要全面负责安全监督工作，积极采取有效防范措施，发现不安全因素，立即排除。机械施工时，危险区域严禁站人；五级以上大风时不得进行机械施工，大雨天气不得进行电器操作。施工现场要备有必要的消防器材，并妥当保管和放置，使用明火一定要办理点火证。现场电工必须持证上岗，电缆线一律架空使用，闸箱和电器设备必须按规定设置，所有电器设备均须设有短路保护装置。使用小型移动式电动工具时，操作人员必

28、须戴绝缘手套，专职电工在旁指挥；夜间施工必须有足够的照明。进行电气焊操作时，要佩戴专业劳保用品，严禁焊枪对人。基坑内进行施工时，坡顶应清理干净，防止坠物伤人。伴随基坑土方开挖，基坑周围及时搭设 1.5m高围栏，防止人员坠 落。5.5、工程应急预案5.5.1、预防措施1、实行资讯化施工，在基坑施工过程中随时进行监测，掌握基坑施工边坡、围护结构的变形速率，及时查明基坑周围地面的沉降及裂缝和变化情况。2、严格控制基坑周围荷载，设计计算时不漏算荷载，施工时不乱加荷载。3、对基坑周边的地上建筑、地下建筑以及道路、管线等进行检测，采取预防保护措施。4、基坑施工过程随时密切注意天气变化、降雨。降温等预报。以

29、便作好相应的防灾措施。5、工地现场拥有草袋、雨鞋、雨衣、水泵、油料等急用物品。6、施工现场备两台 150KV发电机，专人负责，常驻工地，一但停电，在半小时以内备用发电机，确保工程照常施工。5.5.2、突发事件的处理1、基坑工程发生病害事故时，首先停工并进行初步防护，并立即查明引起病害的原因，以便采取行子有效的抢救措施。2、由于支护结构引起的地面裂缝等病害，应立即检查锚杆承载力及预 应力损失情况、腰梁节点松动等，通过分析计算，考虑补救措施（追加锚杆数等）。3、由于挖土引起的基坑变形，应立即检查挖土方案，如果方案正确，检查桩间土流失情况，开挖后支护桩桩径，桩长等，是否由于支护桩缩径、断桩或埋入深度

30、不够等原因造成变形，而采取相应的抢救措施。5.6、文明施工与环保管理对职工加强文明施工与环境保护教育，确保施工现场不发生不文明行为，无损害环保行为。道路平整，排水通畅，现场无积水。材料码放整齐，不得乱堆乱放；机械、车辆等施工机具摆放、停置有序。按要求设置钢筋加工棚、临时电焊棚等设施。施工现场整齐、清洁、生活区内不乱弃污物、乱倒污水，生活垃圾按指定地点集中堆放，并及时清理外运。现场办公室清洁正规，窗明几净，宿舍整齐卫生。施工现场规定统一号令，严禁大呼大叫，尽量减小人为噪声。配电箱、开关箱摆放位置合理，内部设施符合用电要求，箱体整洁、牢固、箱门加锁。施工区及生活区架设电线及安装照明设备均应符合用电规定， 不乱拉、乱扯、乱安装。 按建委规定时间施工，不得造成扰民；5.7、消防保卫管理措施现场备有必须的消防设施，消防器材和消防器具按规定摆放，整齐有序。建立健全消防保卫体系和制度，设专职或兼职人