(桩位处旧基础桩影响处理方案)老桩拔出方案

1、目 录一、工程概况1二、工程地质情况1三、编制依据及技术要求3四、施工组织安排3五、理论起拔重量计算5六、拔桩主要考虑因素6七、施工技术措施及设备选型6八、施工工艺流程8九、施工用电要求10十、施工风险及应急预案12十一、施工安全管理14桩位处旧基础桩影响处理方案一、工程概况在进行工程桩施工时发现部分桩位处有旧基础桩，为保证工程桩的顺利施工，必须对部分桩位内的旧基础桩进行拔除，并对部分需要施工的桩位进行平移。现场清理出的旧基础桩二、工程地质情况本区范围内地层主要为第四系全新统人工填土层（人工堆积Q4ml）、第I陆相层（第四系全新统上组河床河漫滩相沉积Q43al）、第I海相层（第四系全新统中组浅

2、海相沉积Q42m）、第II陆相层（第四系全新统下组河床河漫滩相沉积Q41al）、第陆相层（第四系上更新统五组河床河漫滩相沉积Q3eal）、第II海相层（第四系上更新统四组滨海潮汐带相沉积Q3dmc）、第IV陆相层（第四系上更新统三组河床河漫滩相沉积Q3cal）、第III海相层（第四系上更新统二组浅海滨海相沉积Q3bm）、第陆相层（第四系上更新统一组河床河漫滩相沉积Q3aal）、第海相层（第四系中更新统上组滨海三角洲相沉积Q23mc）各层具体分布详见工程地质断面图及地质柱状图，其岩性特征描述见表。时代成因土层编号岩土名称土层厚度(m)顶板高程(m)岩性描述Qml1杂填土0.505.30-0.24

3、2.9杂色，松散，潮湿，水位以下饱和，含碎石、砖块、灰渣等建筑垃圾及生活垃圾为主；局部以粉质粘土为主，灰褐色，硬塑2素填土0.902.101.582.36以粘性土主，灰黄色、黄褐色、褐黄色、灰褐色、褐色，可塑流塑，局部含有机质及腐植物；以粉土为主，湿，中密Q43al1粉质粘土0.705.60-5.300.87褐黄色、黄褐色、灰褐色、黄灰色，可塑流塑，夹粉土层，具锈斑，局部夹有黑斑，含螺壳，含较多氧化铁及锰质结核，土质不均2粉土0.53.90-5.420.46褐灰色、黄灰色、黄褐色，中密密实，湿很湿，具锈斑及灰色条纹，夹粉质粘土薄层3粘土0.63.50-4.440.81黄褐色，软塑流塑，具锈斑，

4、含腐殖质，具黑色条纹，土质不均5淤泥质粉质粘土0.405.7-6.890.52灰黄色、灰褐色，流塑，具锈斑，夹黑灰色条纹，具有机质，夹薄层粉土6淤泥质粘土0.503.4-3.850.64黄褐色、灰褐色，流塑，夹粉土薄层，含有机质，含姜石Q42m1粉质粘土0.614.5-19.23-1.27灰色、灰褐色、褐灰色，软塑流塑，含贝壳碎片，夹粉土薄层，具黑色斑点2粉土0.505.7-17.70-1.61褐灰色、灰色，湿很湿，中密密实，含贝壳碎片，夹粉质粘土薄层，含有机质3粘土0.408.7-18.20-1.43褐灰色、灰褐色、灰色，可塑流塑，夹粉土团块，含贝壳碎片，具黑色条纹及斑点，局部含腐殖质4粉砂

5、1.50-4.65灰褐色，密实，饱和5淤泥质粉质粘土0.508.2-17.13-1.14灰色、灰褐色，流塑，含贝壳碎片，夹粉土薄层，具黑灰色斑点6淤泥质粘土1.010.5-14.35-0.6灰色、褐灰色、灰褐色，流塑，含贝壳碎片及有机质，夹粉土薄层三、编制依据及技术要求1、规范规程序号类别编 号名 称1国家标准GB50007-2002建筑地基基础设计规范2GB50300-2001建筑工程施工质量验收统一标准3GB50104-93建设工程施工现场供用电安全规范4行业标准JGJ33-2001建筑机械使用安全技术规程5JGJ46-2005施工现场临时用电安全技术规范2、技术要求根据设计的要求，只能对

6、抗拔桩进行微量平移，平移的方向只能沿和字母轴平行的轴线进行，并且要求平移的距离不得大于1m。钢管柱下桩或格构柱下桩不能进行平移。桩位下存在旧基础桩且不能平移的桩位必须对旧基础桩进行拔除，拔除后，对旧基础桩位进行回填，为保证土体回填后的稳定，防止在进行桩位成孔时桩孔因拔桩土体扰动造成塌孔，可以在回填的桩位处进行搅拌桩土体加固。土体加固时，水泥搅拌桩的直径600mm，根据拔桩的位置和原桩位的关系确定水泥搅拌桩的数量，水泥搅拌桩加固的深度为旧基础桩下0.5m，水泥掺量为原土的13%，防止强度过高影响工程桩的成孔。四、施工组织安排1、劳动力组织序号工 种人 数1拔桩清障工82水电工23电焊工24机械操

7、作手65指挥、挂钩26施工管理3总计232、施工设备及机具配置施工设备及机具配置表序号设备名称型号及规格数量单位备 注1FCEC全回转清障机1套2履带式拔桩机架1台3履带吊6580T1台4HAS高压气雾快速喷射器HAS202台5空压机13.821m31台6钢套管120013006M7钢套管760-96030M8钛合金钻头各规格300只9柴油发电机NES2501台FCEC配套专用10冲抓斗8001个11高压清洗机2台12电焊机EX-500型4台30KW13钢丝绳39mm×30m5根14钢板2000×60006块15高强度卸扣5T4只16高强度卸扣10T4只17高强度卸扣25T

8、6只18高强度卸扣50T4只19电缆线5×3550mm2150m20高压软管20×5150m21配电箱各规格4个22氧气、乙炔3套3、施工进度计划：2010年6月25日6月30日 施工准备2010年7月1日8月25日 拔桩施工2010年7月6日8月31日 回填并对桩孔进行注浆加固2010年8月26日8月31日 设备退场五、理论起拔重量计算根据地质资料及施工经验，拔除500mm钻孔灌注桩钢套管拟采用960mm，500桩长取测量最大桩长28m钻孔灌注桩的起拔力计算如下：单桩抗拔力计算式：Td 单桩抗拔力K 安全系数（计算极限抗拔时取1）i 抗拔系数，取0.6fs 桩周摩擦力极限

9、值（按地质报告取值）Up 桩表面积 Li 桩长度K1 经验系数W 桩自重桩周摩擦力T1=1×3.14×0.45×(0.6×12×3.150.6×12×2.2+0.6×15×2.05+0.6×10×3.05+0.6×10×1.95+0.6×26×7.55+0.6×40×3.1+0.6×37×4.55+0.6×58×0.8)=576.5KN应桩周土体分离，摩擦力按经验T2=0.3×

10、T1=172.95KNW1=3.14×(0.45/2)2×28×25=111.3KN桩周带上部分土体按经验计算W2=0.5×(3.14×0.452×28-3.14×(0.45/2)2×28)×15=100.15KNTd= T2+W1+W2=384.4KN39t故吊车选用80吨以上，80吨吊车主臂长度22m作业半径7m最大起重量为41.02t，满足起重量39t的要求。1125/384.4=2.93>1.5满足要求因此拔桩时选用39以上钢丝绳，确保安全。六、拔桩主要考虑因素1、钻孔灌注桩桩身普遍存在桩身

11、扩大现象由于天津地区的软土地基地质特点，根据同类工程拔桩施工经验，钻孔灌注桩在施工时普遍存在局部桩身因塌孔，扩孔现象，增加了施工难度。上海新建路隧道国际客运中心码头拔桩工程中拔除的800钻孔 灌注桩长28.2m，桩身最大直径达1.6m，扩大了2倍2、钻孔灌注桩仅上部有钢筋笼，吊桩存在较大的施工风险本工程需拔除的旧桩桩长2328m，根据施工经验分析，钻孔桩可能仅上部有钢筋，在桩身上部起吊，桩身上部受力容易将下部无钢筋笼的部分拔断，造成了需二次对断桩进行处理，既延长了施工工期，增加了施工成本，而且二次处理的难度更大，无法保证施工质量，因此拔桩施工需采用可靠的全套管清障机施工，彻底清除障碍桩，确保后

12、续施工顺利进行。七、施工技术措施及设备选型1、施工技术措施根据本工程施工特点，结合同类工程施工经验，本工程拔桩采用FCEC全回转清障拔桩施工设备。FCEC全回转清障拔桩清障施工工艺是配置比旧桩直径略大的钢套管，由清障机驱动钢套管360度旋转钻进，切割分离桩身外土体，沉入桩身土体达到分离减摩后，再将旧桩用吊车一次性拔除。施工配置的钢套管底端均镶嵌钛合金钻头，具备超强的切割切削钻进能力，在钢套管沉入过程中能将桩身周边钢套管外的障碍物切割破碎，因此即使桩身局部扩大，也不会影响拔桩施工。同时，对桩身进行分离减摩后，采用专用冲抓进行桩头的拔除。2、设备选型（1）FCEC全回转清障机该设备以履带自行走三点

13、式桅杆机械为基架，由360度旋转的旋转动力装置驱动外钢套管高速旋转，将旧桩土体切割、切削实施土体分离，从而减小桩侧摩阻力后拔桩。外钢套管具有很强的切割、切削能力，在钢套管快速旋转过程中将桩周障碍物破碎清除。同时，FCEC全回转清障机还配备了起到重要辅助作用的HAS高压气雾快速喷射器，增强切割、切削能力和加快推进速度，大大减小套管在钻进时的摩阻力，提高了工效。FCEC全回转清障机拔桩的优点在于：1）FCEC全回转清障机主要通过旋转动力装置驱动钢套管360度旋转切割、切削，钢套管可以通过多节连接，满足了不同深度、规格的旧桩拔除的施工，最深可至65m。2）双重套管配置，起到双重支撑孔壁作用，使施工更

14、安全、更可靠，双重套管双重保护，对四周土体及临近构筑物无影响和扰动，保证了拔桩和回填的质量。3）FCEC全回转清障机将钢套管旋转沉入360度旋转钻进，拔桩清障安全性能好，无振动、无扰动、无影响，不会对临近构筑物造成影响，既环保又安全。4）旋转动力头驱动钢套管旋转切割推进，边回转边沉入，使桩周土体分离，大大减少了桩周摩阻力。5）双重钢套管配置，可准确地对桩进行定位。第二重钢套管旋转切割分离桩周土体后，对于因旧桩存在的质量问题（如断裂、破碎等）均不会受到任何影响，保证了桩身的完整，便于一次性拔桩清障完成，大大提高了拔桩清障质量、工作效率及安全性。6）FCEC全回转清障机连接钢套管旋转沉入法清障备有

15、预案措施，当在拔桩过程中发生桩体断裂或障碍物未完全清除情况，可以用外钢套管逆向钻进、内螺旋钻正转正逆同步旋转相绞对障碍物切削绞碎，利用内螺旋钻将障碍物破碎清除。FCEC全回转清障机八、施工工艺流程1、施工工艺流程图下一桩位拔 桩FCEC清障机移位桩孔回填及水泥搅拌桩加固钢套管快速旋转切割沉入FCEC清障机就位埋设外钢套管施工准备2、施工方法及步骤（1）施工准备安排施工人员，物资、材料、机具准备，施工现场布置，机械设备拼装，安全、技术交底等施工前的所有准备工作。（2）埋设外钢套管以钻孔灌注桩为中心埋设12001300mm外钢套管，埋设深度23m，钢护筒四周用土填实，防止在拔桩过程中偏离中心或坍塌

16、，便于FCEC清障机第二重钢套管准确对中就位。（3）FCEC清障机定位或全回转套管CD机就位根据放出的桩位中心铺设路基板，FCEC清障机定位，拉十字线使内钢套管中心与放出的中心点吻合。（4）钢套管快速旋转切割沉入FCEC专用清障机驱动内760960mm钢套管快速旋转切割切削钻进沉入，旋转沉入过程中增加高压气及水的喷射量，使钢套管内桩周的土体尽量液化，保证桩身的完整性。将桩与四周土体实施分离，减小桩侧摩阻力。由于钢套管底端镶嵌锯齿状的钛合金刀头，在旋转驱动装置的驱动下，360度快速旋转沉入，即使桩身周边存在其他障碍物，也能一并切割穿透，直至沉入到预定深度。（5）拔桩清障机钢套管沉入一定深度，桩与

17、四周土体实施分离后，便可以使用吊机配带冲抓将旧桩拔出清除。专用冲抓将桩头抓牢后，起拔时速度不宜过快。拔出的旧桩应查看其桩身是否完整，一般情况下，由于在钢套管内对旧桩进行处理，只要旧桩斜率不大，均能够一次性对旧桩进行完整清除。 （6）桩孔回填及土体加固旧桩拔除后，为防止后续施工出现塌孔，拔桩后的桩孔必须进行填充加固，桩孔回填及土体加固是一个要求很高的关键施工环节。回填材料采用现场的优质粘土进行回填。1）材料选择回填的土方选用不得有大于5cm以上的块体，回填完毕后，采用水泥搅拌桩对回填土进行加固，防止成槽时出现槽壁坍塌。如拔除的桩孔在将要成的桩孔内，可以不采用水泥搅拌桩进行土体加固。如需要拔除的桩

18、在成桩侧壁上，必须采用水泥搅拌桩进行回填土的加固。根据拔桩的桩孔位置和新桩桩位的关系，确定水泥搅拌桩土体加固的桩位和水泥搅拌桩的数量。埋设第一重（外）钢套管后，FCEC清障机定位第二重（内）钢套管在桩周快速切割切削，沉入深度超出原桩长 FCEC拔桩施工流程示意图（7）清障机移位拔桩完成，清障机走行或由吊车吊装到下一桩位位置，进入下一拔桩施工工序。（8）退场拔桩清障回填施工任务全部完成后，安排设备、人员有场。清理场地，保持整洁。九、施工用电要求本工程主要用电为FCEC清障机，单机用电量为150kw，因该设备为进口设备，电力为200V三相电，与国内的三相电380V的高流电无法使用，通常情况下使用专

19、用发电机施工，施工采用工业电需安装变压装置才能使用，因此本施工用电需采用两路线供电，一路为FCEC清障机专用电路，进过变压器对FCEC供电；一路直接接入供施工中的其他设备使用，各路施工用电计算如下：1、FCEC专用设备用电量计算（1）用电量计算:工地临时供电包括施工及照明用电两个方面，计算公式如下： 其中 P 计算用电量(kW)，即供电设备总需要容量； Pc 全部施工动力用电设备额定用量之和； Pa 室内照明设备额定用电量之和； Pb 室外照明设备额定用电量之和； K1 全部施工用电设备同时使用系数； 总数10台以内取0.75；1030台取0.7；30台以上取0.6； K2 室内照明设备同时使

20、用系数，取0.8； K3 室外照明设备同时使用系数，取1.0；综合考虑施工用电约占总用电量90%，室内外照明电约占总用电量10%，则有 全部施工动力用电设备额定用量：序号额定功率(kW)距离电源(m)机具名称1150.00100.00FCEC清障机本例计算中 K1=0.75；经过计算得到 P = 139.5kW。（2）变压器容量计算:变压器容量计算公式如下： 其中 P0 变压器容量(kVA)； 1.05 功率损失系数； cos 用电设备功率因素，一般建筑工地取0.75。经过计算得到 P0 = 1.4×139.5 = 195.3kVA。2、其他设备施工用电量计算（1）用电量计算:工地临

21、时供电包括施工及照明用电两个方面，计算公式如下： 其中 P 计算用电量(kW)，即供电设备总需要容量； Pc 全部施工动力用电设备额定用量之和； Pa 室内照明设备额定用电量之和； Pb 室外照明设备额定用电量之和； K1 全部施工用电设备同时使用系数；总数10台以内取0.75；1030台取0.7；30台以上取0.6； K2 室内照明设备同时使用系数，取0.8； K3 室外照明设备同时使用系数，取1.0；综合考虑施工用电约占总用电量90%，室内外照明电约占总用电量10%，则有 全部施工动力用电设备额定用量：序号额定功率(kW)距离电源(m)机具名称1120.00100.00电焊机212.001

22、00.00照明灯36.00100.00泥浆泵415.00100.00其他设备本例计算中 K1=0.75；经过计算得到 P = 142.29kW。（2）变压器容量计算:变压器容量计算公式如下： 其中 P0 变压器容量(kVA)； 1.05 功率损失系数； cos 用电设备功率因素，一般建筑工地取0.75。经过计算得到 P0 = 1.4×142.29 = 199.21kVA。十、施工风险及应急预案1、钻孔灌注桩垂直度较差钻孔灌注桩在施工过程中，或在施工后由于地质、水文、年限等原因造成桩位偏移，如桩身倾斜度过大或者在拔桩的过程中仍不可避免地发生桩体拔断的情况，通过抓斗对旧桩或残留桩体进行彻

23、底清除，如下图。清障机清除倾斜、残留旧桩示意图2、原钻孔灌注桩因桩身质量问题，存在局部破碎、断裂等情况根据施工经验，拔桩清障过程中旧桩往往会出现桩身质量问题等因素造成局部破碎、断裂等情况，而且本工程旧桩长度为2328m，无详细资料，根据开挖桩头桩身主筋61214mm，所含钢筋笼长度不清楚，这种情况下，拔桩的难度和风险也更大。将桩和周边土体分离后采用冲抓进行旧桩的拔出，专用冲抓可以反复进行抓桩，循环速度较快，因此，不受短桩的影响。钢套管沉入桩底切割切削、分离减摩后，通过专用冲抓设备将桩身抓出，冲抓从桩身顶部进行起拔。即使桩身存在局部破碎、断裂等情况也同样不受影响，能够达到拔桩清障的目的。十一、施

24、工安全管理1、安全责任制为了贯彻执行安全生产方针，强化“谁承包，谁负责”的原则，本工程实行安全责任制。项目经理为安全施工的总责任人，分管生产的项目副经理和安全总监对安全施工负直接领导责任，具体组织实施各项安全措施和安全制度。公司工程部安全工程师负责组织安全技术措施的编制和审核，安全技术的交底和安全技术教育。各班组安全员对分管施工范围内的安全施工负责，贯彻落实各项安全技术措施。工地设专职安全人员，负责安全管理和监督检查。2、安全教育工程实施前，对参与本工程施工的全体职工进行安全生产的宣传教育，组织职工学习国务院、市、局、公司颁发的关于安全生产的文件，并要求职工在施工中严格遵守有关文件的规定。安全

25、教育分为一般性安全教育和安全技术交底两个阶段。（1）工程项目经理、施工现场施工员、安全员经安全岗位培训，考核合格，持证上岗。（2）新工人进入施工现场前完成三级安全教育：包括安全基本知识、法规、法制教育；现场规章制度和遵章守纪教育；本工种岗位安全操作及安全制度纪律教育。（3）施工现场作业人员安全教育：进场安全教育；节假日前后安全教育；季节性安全教育（如高温、汛台、低温等自然变化）。（4） 特种作业人员的安全教育：对特种作业人员进行安全教育，经培训、考核，取得劳动局核发的“操作证”后持证上岗；3、安全技术交底施工员在安排生产任务的同时，结合分部、分项施工的特点，实施安全技术交底，操作人员签证认可，

26、并保持记录。（1）施工员或安全员对“班组安全员”进行安全监控职责范围交底。（2）根据授权范围，项目管理人员在签署“动火证”的同时，对“动火监护员”进行安全交底，明确监护职责和监护范围，“动火监护员”签字认可，并保持记录。4、安全生产管理（1）认真贯彻“安全第一、预防为主”的方针，根据国务院关于加强企业生产中安全工作的几项规定及其他安全生产条例，结合我公司实际和本工程特点，组成由公司负责人、公司工程部安全工程师、项经部经理、项经部专职安全员、施工队和班组兼职安全员以及工地安全用电负责人参加的安全生产管理网，全面执行安全生产责任制，抓好本工程的安全生产工作。（2）工程实施前，对投入本工程施工的机电设备和施工设施进行全面