地基处理施工方案编制任务教学设计(全面版)资料

地基处理施工方案编制任务教学设计（全面版）资料

地基处理施工方案编制任务教学设计（全面版）资料地基处理施工方案编制任务教学设计《土工技术与应用》项目组2021年3月地基处理施工方案编制任务教学设计项目名称地基处理技术任务名称地基处理施工方案编制学时2教学地点多媒体教室学生角色施工员教学目标知识目标技能目标素质目标掌握地基处理施工方案的基本要求和基本内容能够编制地基处理施工方案。刻苦学习、吃苦耐劳、团结协作、诚实守信、严谨务实。教学重点及难点重点：地基处理施工方案的编制方法难点：地基处理施工方案的编制教学组织项目化教学，理论部分采用多媒体教学。能力训练任务能根据已经选定的地基处理方案，编制地基处理施工方案。教学方法及手段采用任务驱动、启发式等教学方法；多媒体授课等教学手段。教学条件多媒体、案例等。作业布置思考题备注德阳怡然居二期CFG桩复合地基施工方案及施工组织设计1工程概况怡然居二期为二栋商住楼，6+1F层，呈“L”形，一栋为砖混结构，采用独立基础和条形基础；另一栋为底框～砖混结构，采用独立基础。基础埋深均约为1.5m。根据地勘报告，地基土力学性质不能满足要求，采用CFG桩地基处理，要求处理后CFG桩复合地基承载力特征值fspk≥250kPa，压缩模量Es≥15MPa。2场地工程地质条件①土层分布情况根据德阳地质工程勘察院提供的《岩土工程勘察报告》，该场地地貌为成都平原绵远河流域左岸Ⅰ级阶地，场地土层自上而下分布的土层有：杂填土：局部分布，松散，层厚0.30～2.70米。素填土：局部分布，松散，以粉质粘土为主，含植少量碎砖瓦，层厚0.30～1.20米。粉质粘土：可塑—硬可塑，具铁锰质浸染，局部夹粉土、淤泥质粉质粘土透镜体，可塑状粉质粘土，厚0.50～2.40米；硬可塑状粉质粘土厚0.50～4粉土：稍密，湿，具铁锰质浸染，局部夹细砂及粉质粘土透镜体，层厚0.30～2.60米砂土：松散，潮湿，以中细粒—中粗粒为主，可分为细砂、中砂和砾砂，表层含约10%的粘土，向下逐渐减少，层厚0.30～3.20米圆砾：松散～稍密，潮湿～饱和，砾卵石含量50%～65%，充填物以中粗砂为主，表层含泥质约5%，向下逐渐减少，层厚0.30～1.10米卵石：稍密～中密，潮湿～饱和，卵石含量50～60%，可分稍密与中密两个亚层。该场地基坑开挖后，土层变化较大，进行了施工勘察，提供了淤泥质质土的指标(见下条)。②地基土的物理力学指标表1土层物理力学指标地层重度γ(kN/m3)承载力特征值fak(kPa)压缩模量Es(MPa)CFG桩的极限侧阻力标准值qsik(kPa)CFG桩的极限端阻力标准值qsik(kPa)杂填土、素填土187020粉质粘土119.5180575粉质粘土219.0130445粉土19.0120430淤泥质粉质粘土18.080225细砂18.580525中砂19.0100735砾砂19.514045圆砾20.0200801250稍密卵石21.03201001500③水文地质条件该场地地下水为存于第四系上更新统砂砾卵石层中的孔隙潜水，水位埋深为7.1～7.3m。对地基处理施工无影响。④土层液化情况场地地下水位埋藏较深，并根据土层埋藏条件，按《成都地区建筑地基基础设计规范》DB51026.2001，可不考虑其液化影响。因此，地基处理方案设计不考虑土层液化。3地基处理方案①编制依据1)场地《岩土工程勘察报告》。2)《怡然居二期施工图》。3)《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)；4)《建筑地基处理规范》(JGJ79—2002)；5)《建筑抗震设计规范》(GBGB50011—2001)；6)《成都地区建筑地基基础设计规范》DB51026－2001。7)《建筑地基基础施工验收规范》(GB50202—2002)8)《普通混凝土配合比设计规范》(JGJ55—2000)②处理方法的选择根据场地《岩土工程勘察报告》、基坑开挖后基底土质情况、拟建物特征、环境条件、施工条件，本着“技术可行、经济合理”的原则综合考虑：第一地段：场地无淤泥、无淤泥质土分布的地段，采用CFG桩法加固地基。第二地段：1-c轴线至2-3轴线之间的地段、3-26轴线与3-46轴线和3-F轴线与3-A轴线围成的地段，分布有淤泥、淤泥质土，先再采用砂石桩加固地基，再选择CFG桩加固地基，即采用砂石桩、CFG桩多桩复合地基；③第一地段方案要点及计算1)方案要点a.平面处理范围：基础所在平面范围。b.桩径d：350mm。c.桩长：选择稍密卵石为桩端持力层，桩长大于3m可选择圆砾为桩端持力层，桩端进入稍密卵石或圆砾约0.5m。施工时，参照场地勘察报告，并根据实际地质情况确定桩长。现根据场地勘察报告，初步确定桩长约为2.0～4.0m。d.桩的平面布置及桩距：置换率m及桩距的确定详见本节“2、置换率m的确定”。独立基础：按正方形布置，桩距s取1.1m；并根据节的方法,求出各组基础范围内所需的桩数Np如表2，对桩数进行验算。(Np=mA/Ap其中m为置换率，A为基础底面积，Ap为一根桩的截面积)。表2独立基础所需CFG桩桩数表基础编号J.1J.2J.3J.4J.5J.6J.7J.8面积7.8412.0210.084.848.686.7610.816.25所需桩数6.39.68.13.96.948.60基础编号J.9J.10J.11J.12J.13J.14J.15J.16面积2928.096710.157.156.847.0050所需桩数4.222.54.58.17564.4说明：各基础实际所布CFG桩桩数≥上表提供的桩数。条形基础：采用错位矩形布桩，宽度方向的桩排数k与长度方向的间距l按节的方法确定：；l=kAp/(mb)，其中b为条形基础的宽度，A=Ap/m，m为桩的置换率，Ap为一根桩的截面积。计算出不同剖面号的条基宽度方向所需桩排数k、间距l见表3。桩的平面布置详见《A区、B区砂石桩、CFG桩平面布置图》、《C区CFG桩平面布置图》。表3条形基础所需CFG桩排数及间距条基剖面号1.12.23.34.456.67.78.8基础宽度0.6m0.9m0.8m1.3m1.9m1.1m1.5m1.7m排数k11122222间距l(m)2.081.391.561.921.322.281.671.47说明：条形基础实际所布CFG桩的排数k≥表中所提供的值；实际间距≤表中所提供的值。e.桩体材料：砂石桩采用含泥量不大于5%的卵石，粒径宜≤8cm。CFG桩桩体砼强度用C10(其验算如下)，其配合比通过试验确定，粉煤灰由细砂代替。(2)f.褥垫层：采用厚度为200mm的砂石垫层。要求级配良好、含泥量≤5%，卵石最大粒径不超过20mm，夯实后夯填度≤0.90。2)置换率m的确定a.计算单桩承载力特征值在场地上选取桩长较短、土层力学性质最差地段的三根桩进行计算：表4单桩承载力特征值计算表选取桩所在轴线位置参考勘探点桩长桩周土层桩端土层Ra轴线2.A与轴线2.9交汇处Zk74.0m0.4m硬可塑粉质粘土，1.2m可塑粉质粘土，1.9m细砂0.5m砾砂圆砾206.1KN轴线3.k与轴线3.24交汇处Zk233.1m0.5m硬可塑粉质粘土，1.2m可塑粉质粘土，0.5m细砂，0.9m中砂圆砾191.9KN轴线1.L与轴线1.7交汇处Zk153.6m2.2m可塑粉质粘土，1.0m粉土,0.4m中砂稍密卵石282.1KN根据第5节，CFG桩单桩承载力公式为：其中qsik、：人工挖孔桩极限侧摩阻力标准值；取值详见表1qpk：人工挖孔桩极限端阻力标准值；取值详见表1Ap:桩身截面积，=0785×0.35×0.35m2=0.1mμ桩身周长，=3.14×0.35=1.1m。Zk7位置的CFG桩：(3)同理可得其余其余两桩Ra分别为：191.9KN、282.1KN，见表4。根据以上计算结果，该场地CFG桩单桩承载力特征值Ra取190KN。b.计算置换率m根据公式fspk=mRa/Ap+β(1-m)fsk(4)其中β取0.9；fsk按(其中深度修正系数取1.0)。(5)fsk=αfa=1.2×99.8=120kPa。将以上各参数代入fspk公式得：(6)得m=0.08c.计算桩间距采用正方形布桩方式：根据公式m=(d/de)2=(d/1.13l)2得：0.08=(0.35/1.13l)2，计算桩间距l=1.1m。采用正三角形布桩方式。根据公式m=(d/de)2=(d/1.05l)2得：0.08=(0.35/1.05l)2，计算桩间距：l=1.18m。④第二地段方案要点及计算1)辅桩砂石桩方案要点要求砂石桩对淤泥、淤泥质土处理后地基土承载力特征值≥120kPa。a.处理范围：基础所在范围及基础外边缘以外设置一排保护桩。b.桩径d：500mm。c.桩长：桩长的确定以桩端穿过淤泥、淤泥质土为原则。施工时，参照场地勘察报告，并根据实际地质情况确定桩长。现根据场地勘察报告，确定桩长约为2.0～3.5m。d.桩的平面布置及桩距：按正方形布置，桩距s取1.1m(其计算过程见本节“2)、砂石桩距的确定”)。e.桩体材料：采用含泥量不大于5%的卵石。f.褥垫层：待CFG桩施工完成后，一起铺设。2)砂石桩桩距的确定根据公式fspk=mfpk+(1-m)fsk其中fspk要求不小于120kPa,桩体fpk根据工程经验取300kPa；桩间土fsk取80kPa代入公式：120=m×350+(1-m)×80得m=0.148桩按正方形布置，一根桩分担的处理面积等效圆直径de=1.13s,桩径d=500mm代入m=d2/de2：0.148=0.5２/(1.13s)2得：s=1.15m取s=1.1m。3)CFG桩各参数的确定采用砂石桩处理后，地基土承载力特征值≥120kPa，达到了第一地段桩间土承载力特征值。因此，第二地段CFG桩各参数按照第一地段确定，CFG桩桩距取1.1m，按正方形与砂石桩相间布置。砂石桩、CFG桩多桩复合地基承载力特征值验算：参照补充勘察资料，选取最差的点，地质条件为：桩周土，0.4m硬可塑粉质粘土，2.5m淤泥质粉质粘土，0.5m粉土，0.5m中砂；桩端土，圆砾。CFG桩单桩承载力力特征值：(7)fspk=m1Ra1/Ap1+m2Ra2/Ap2+β(1-m1-m2)fsk=0.148×350+0.08×197.1/0.1+0.9(1-0.148-0.08)×120=292.9kpa≥250kPa。(8)满足设计对地基承载力要求。⑤地基变形验算在A区取两个相邻独立基础①、②，B区条形基础纵墙方向取间距为10m的两个点③、④(该两个相邻独立基础及两个点的位置详见《砂石桩、CFG桩平面布置图》)。各基础参数为：表5各基础沉降计算参数表平面尺寸柱荷(线)载基底下土层独立基础①2.5m×2.5m900KN0.4m硬可塑粉质粘土，2.5m淤泥质粉质粘土，0.5m粉土，0.5m中砂，0.5m圆砾，2m稍密卵石独立基础②2.6m×2.6m860KN续上表：条形基础③宽度0.9m112KN/m1.6m硬可塑粉质粘土,2m粉土，2.6m中砂，1m稍密卵石条形基础④宽度0.9m112KN/m1.5m硬可塑粉质粘土,0.8m可塑粉质粘土,1.1m粉土，2.1m细砂，0.4m砾砂，1m稍密卵石说明：基底下土层参照《岩土工程勘察报告》(详细阶段、施工阶段)所得。独立基础①：基底附加压力为：…(9)独立基础①沉降计算列表如下：表6独立基础①沉降计算表Zi(m)0.5l/0.5bZi/0.5bZiΔZiEsiEspisi0.410.320.24850.39760.39761016.33.552.92.320.16191.8781.480427.3229.433.42.720.14681.9960.1184.516.461.043.93.120.13452.09820.1022520.130.744.43.520.12302.16480.066614140.696.4120.09212.3580.193221.28说明：Esi、Espi分别为天然地基土的压缩模量、多桩复合地基压缩模量。Espi=ξ1ξ2Esi,桩间土按淤泥质粉质粘土计算：ξ1ξ2=fspk/fak=292.9/80=3.66(式中fspk=292.9kPa按本节式7取值)；桩间土按硬可塑粉质粘土计算：ξ1ξ2=fspk/fak=292.9/180=1.63。(该ξ1ξ2=1.63用于硬可塑粉质粘土复合土层Esp的计算，其余土层用ξ1ξ2=3.66计算其复合模量Esp)。(10)查表得：(11)S=(12)同理，可算出独立基础②的沉降量为19.64mm。条形基础③：该基础下CFG桩单力桩承载力特征值：(13)(14)(14)采用4.3节的公式计算：桩土应力比：n=fpk/(βfsk)(15)fspk=｛1+m(n.1)｝βfsk=｛1+0.1()｝×0.9180×1.05=454.2kPa估算与规范推荐的公式计算结果基本一致。条形基础③沉降计算见表7。表7条形基础③沉降计算表Zi(m)0.5l/0.5bZi/0.5b0.25Zi0.25ΔziEsiEspisi1．6103．60．15950.25520.25521023082．14．70．13950.2930.03784.511.41.413．78．20．10040.37150.0785513.92.854．710．40．09180.43150.0622221.37说明：Esi、Espi分别为天然地基土的压缩模量、多桩复合地基压缩模量。Espi=ξEsi。(16)查表得：=0.2则0.2(08+1.41+2.85+1.37)=2.14mm。(17)同理，可算出条形基础④的沉降量为6.36mm。其成果列表如下：表8各基础沉降计算成果表基础基底附加压力p0(kPa)(mm)(Mpa)S(mm)独立基础①14536.739.340.6122.4独立基础②128.732.749.40.6019.64条形基础③12910.7119.80.22.14条形基础④12914.8014.20.436.36根据以上数据：独立基础①与独立基础②的沉降差为.64=2.76mm＜6000×2/1000=12mm满足变形变形特征要求。条形基础③与条形基础④的局部倾斜为：(.14)/10000=0.422/1000＜2/1000,满足变形变形特征要求。4施工组织设计①施工工艺测放砂石桩桩位——砂石桩施工——测放CFG桩桩位——取土成孔、鉴定土层、测孔深——抛石夯击孔底——填桩料夯击至桩顶、测量桩顶标高、完成一根桩的制作——完成整个场地桩的制作——检测——铺填褥垫层②主要设备表9拟投入主要施工机具设备设备名称数量规格备注西南15型钻机、冲孔机具8台3KWΦ400JDY350C搅拌机3台电焊机1台2KW手推车20个③施工控制措施1)CFG桩成孔a.由专职测量人员按设计桩位放样定点，复核后方允许施工；b.桩位中心采用插木楔、撒白灰方式，以便被土层覆盖后寻找。施工中注意保护，必要时再进行桩位复核；c.钻机就位准确，并采取相应措施保持稳固，确保钻进过程中不发生倾斜、移位，使成孔孔径规则，避免产生椭圆孔或麻花孔；桩长进入持力层500mm，桩孔成形后填料前空桩裸冲3～5次，并用粒径约为10cm的卵石抛入孔底并夯击，密实孔底土层。d.对淤泥质粘土层较深处，若成孔困难可采用套管跟管钻进，以避免缩径造成缺陷桩。e.桩孔中心与设计桩位容许偏差小于100mm、垂直偏差不超过1.5%。2)CFG桩填料a.砼夯填过程中保持连续作业，不得中断；b.每次填料为一斗车约0.08m3，填料高度不超过0.6m，每次填料夯击数为5～8击，落距约为2mc.填料施工进程中产生塌孔，需重新成孔以保证不断桩。d.CFG桩材料应严格按实验室提供的混合料配合比进行施工。控制最后填料量及夯击次数，保证桩顶标高及桩顶强度；e.夯填完毕及时清理填料现场，并整理原始记录。3)CFG桩桩体材料的控制a.混合料由专人负责搅拌，按规定取样及送检。b.施工过程中，抽样做混合料试块，每台班抽取试块不小于1组。4)CFG桩褥垫层施工a.严格控制砂卵石料的质量(主要是级配)，对干燥的料应撒入少量水以保持一定的湿润；b.褥垫层应密实，压实前后虚铺比不大于0.9；c.褥垫层厚度为300mm。⑤施工工期该工程共布CFG桩1016根、砂石桩657根，采用流水施工工艺，预计15天即可完成施工。路基地基处理实施性施工组织设计一、工程概况（一）地基处理段路基范围：起点7+860，终点8+400，全长540m，其主要位于路基高填方区域。（二）地基处理形式：清淤、换填片石、碎石垫层及路基强夯、普夯。（三）工程地质概述：地基处理段原始地貌为剥蚀残丘间冲沟，冲沟间有水沟，沟中有水流，场内地层自上而下为填土层、坡洪积含砾亚粘土、全风化、强风化、弱风化、微风化粗粒花岗岩。二、主要工程数量地基处理段集中在路基高填方路段，主要分为二段，分别是：7+860~8+020，8+160~8+360；其中8+160~8+360又分为两小段，即8+160~8+280和8+280~8+360。地基处理主要工程数量里程长度清淤换填片石碎石垫层强夯普夯备注mm3m3m3m2m2一、7+860~8+0201603314649.51462.6二、8+160~8+3602008906.32033.71、8+160~8+2801203928.01038.02、8+280~8+360804978.3995.7合计13555.73496.38099353995三、施工进度计划图地基处理清理与换填，计划2005年1月6日开工，2005年1月25日结束。路基地基处理施工进度计划图换填里程2005年1月67897+860~8+0208+160~8+3608+160~8+2808+280~8+360四、施工内容地基处理主要内容：清淤、换填片石、碎石垫层填筑、强夯。五、施工工艺、施工方法及施工技术要求（一）施工工艺路基施工放样后，先确定地基换填处理范围，进行地表处理、按设计厚度挖除淤泥，然后组织进行片石回填、填筑碎石层，再进行压实，达到压实要求后，便开始路基填土施工，填高到4m时即进行强夯施工，填高到6m时进行普夯，直至路床顶面。（二）施工方法及施工技术要求1、施工方法采用分层填筑、分层摊铺、分层整平、重型振动式压路机压实的施工方法。图一施工工艺流程框图路基施工放样路基施工放样分层换填片石、压实分层换填片石、压实不合格检验合格不合格检验合格填筑碎石垫层填筑碎石垫层路基分层填土、压实路基分层填土、压实不合格检验合格不合格检验合格夯2、施工准备（1）测量放线在开工前对测量控制点进行复核，做好施工测量工作，包括对导线、中线、水准基点的复测和增设，测量路堤坡角线及其他构筑物的精确位置，进行横断面的测量与绘制等，并将整理成果报监理工程师，获得批准后方能用于施工。测量的工具，使用精度符合要求的全站仪、经纬仪和水准仪。（2）原地表清理在路线用地范围内的树木、杂草、灌木等予以清除，运至监理工程师指定或经认可的地点，取土场的表土草皮等杂物按监理工程师指定的深度和范围清除并运至工程师指定地点，路基用地范围内的结构物按要求清除。填方区域内，所有的淤泥、腐植土、表层植土均应挖除干净，按环保规定弃置路基用地范围以外，并按《公路路基施工技术规范》弃土条理处置，对因挖除树根、障碍物而留下的孔洞、孔穴按要求进行处理。所有清理与掘除工作，经工程师检查合格后方可进行下一工序施工。3、挖除淤泥按照图纸设计换填范围、换填厚度（厚度0.5~2.0m4、基底换填、压实按设计挖至换填深度后，请现场监理工程师检验，合格后即开始路基基底的换填。按设计换填厚度进行片石的填筑，分层填筑、分层摊铺、分层整平，分层摊铺厚度不宜大于50cm，填料最大粒径当石块级配较差、粒径较大、填层较厚、石块间隙较大时，可于每层表面空隙里扫入石渣、石屑等，使空隙填塞满。采用重型振动式压路机压实。压实时，应先压两侧，后压中间，压实路线对于轮碾应纵向互相平行，反复碾压，行与行之间重叠40~50cm，前后相邻区段应重叠100~5005、填筑碎石反滤层根据设计要求，换填片石顶面铺设0.2m的碎石层，在换填片石达到设计要求后即可开始碎石层6、质量检验（1）换填片石填筑尺寸及石块尺寸符合设计及施工技术规范规定；（2）换填宽度、换填厚度满足设计要求；（3）实度：通过12t以上压路机进行压实试验，当压实层顶面稳定，不再下沉（无明显轮迹）时，可判断为密实状态。（三）强夯1、夯击参数采用混凝土夯锤，锤重10吨，直径2.0m，有排气孔，设有辅助门架安全措施，落距10m，夯击能采用1000KN·夯击参数表项目夯锤重夯点间距落锤高度吨KN·m击mm设计参数1010003-54.0102、夯击一般夯击遍数为3遍（包括满夯1遍），每点夯击3~5次。第一遍按正方形夯点布设，强夯完成后，进行第二遍插夯（夯点同样按正方形布置）。为确保路基土的均匀性和教高的密实度、防止出现死角，用500KN•m～800KN•m的低夯击能进行搭接夯（即满夯），其搭接面积不小于夯锤面积的1/3，吊车按圆弧形倒退方式循序施工。3、收锤标准每点最后两击平均夯沉量以不大于50mm4、检测测量人员对夯击前后高程进行检测，作好记录；记录每点最后两击夯沉量达到50mm夯击完毕后，再次测量夯击后标高，并报监理工程师检查验收。5、第二次强夯强夯完成且进行整平碾压后再进行下一层土的填筑。当路基填土高度达到8m第二次强夯与第一次强夯要求一样。夯击完成后，全面分析每点最后两击夯沉量达到50mm6、施工注意事项（1）清理地表、地下障碍物，按设计要求填土达设计标高；（2）挖临时排水沟（兼防震沟），机械就位后试夯，确定施工工艺；（3）施工工艺包括：夯击能、落距、施工间隙期以及收锤标准等。六、材料、人员、机械设备安排（一）材料材料计划表序号名称单位数量备注1片石m313555.72碎石m33496.3现场管理人员、劳动力配备地基处理现场管理人员表工程名称路基地基处理桩号7+860~8+400序号姓名性别年龄职称学历专业备注1余新朝男27工程师大学铁道工程2袁芬女30工程师大学工业与民用建筑3左尚高男31工程师大学桥梁工程4魏芬灵男27工程师大学公路与桥梁5赵应强男32工程师大学工程测量6谭宏军男33工程师大学隧道工程7李加洪男47工程师大专机械设备劳动力配备表序号名称单位数量职责1队长名1协调工作安排2班长名4组织施工3机修工名4修理机械4安全员名2安全监督5工人名20配合铺筑平整机具设备地基处理施工机具设备表序号名称规格型号数量备注1压路机Z1822挖掘机PC300-633装载机ZL5034自卸汽车10t105强夯机10t1强夯时进场七、质量保证体系（一）组织保证建立质量保证机构，项目经理部设质量控制管理小组，由生产副经理任组长，总工程师任副组长，工程部和作业队为小组成员。负责对质量、施工工艺进行监督、检查、指导。（二）施工准备阶段的质量控制1、针对本项目施工特点，对所有施工人员进行技术培训，对管理人员、技术人员进行专业强化培训；对各种操作人员进行岗前培训。2、持证上岗：对新工人，上岗前必须进行“三级”教育；对涉及“四新”技术项目的管理人员和操作人员针对各自技术特点进行专项培训。3、熟悉、审核施工图，编制实施性施工组织设计，作好技术交底，针对本项目编制质量计划、创优规划，对原材料进行材质试验。4、编制材料和机械设备需求计划，作好设备的维修与保养。（三）施工过程的质量控制1、按照设计文件要求，选定合格供货商采购施工所需的物资材料，并依据公路工程施工技术规范进行质量控制，保证施工材料的质量。2、按《检验、测量和试验控制程序》及《过程检验和试验技术》，依据有关规范对施工过程进行监控。3、对关键工序和特殊工序，绘制详细的工艺细则，并做好技术交底，严格执行隐蔽工程签证制度，工序完成后，经监理工程师检查签字后方可进入下道工序。4、按《不合格产品控制程序》规定，做到对不合格原材料和半成品不投入使用，不合格工序不转序。5、加强对文件、资料的管理，所有技术文件按质量管理标准要求设专人负责，分门别类建立台帐，收发登记注册，受控文件必须加盖受控印章，才能使用。八、文明施工及环境保护措施（一）不在工地围蔽外堆放材料、垃圾。严格按照标准的占地范围使用占地。（二）施工现场内道路平整、顺畅，排水良好。临时设施均按标准硬化地面，四周设置砖砌排水沟，生活污水经过滤沉淀池处理后引到水库下游沟谷。（三）不向农田河道弃土，不将污水、油污、化工产品废料排入河道，污染水源。（四）施工期间爱护环境，保护绿化，保护好已成建筑物、道路，不损坏、不污染，完工时彻底清场，恢复原有道路、设施，并将工地及周围环境清理整洁，做到工完、料清、场地洁净，达到一次顺利交付。（五）减少对山体的扰动与破坏，保护原有自然生态环境。（六）做好施工污水和生活污水的达标排放，生活及生产污水集中处理，定点存放。（七）优化施工方案，施工前期拟对场地的周边环境及其施工影响进一步地周密调查和研究，保护环境。九、安全保证措施（一）建立起完善的能有效运行的安全管理体系，行使安全监督职能。（二）以“安全第一，预防为主”为宗旨，提高安全员安全意识，强化安全保证体系，落实安全生产责任制，严格执行《安全规则》，认真学习安全检查、安全奖惩制度，做到有效地控制施工安全，当安全与施工进度发生矛盾时，必须坚决服从安全。（三）编制专门安全施工组织设计，制定安全技术措施，作好安全教育，工作人员上岗前须进行安全工作技术培训和安全教育，并向参加施工作业人员进行安全技术交底。（四）严格执行安全施工纪律，凡达不到合格使用的设备及人员不允许使用，上班一律戴安全帽，严禁穿拖鞋上岗。（五）各项作业必须按照规范操作，并设置安全警示标志和说明。（六）工地临时堆放机具材料，搭建的临时工棚、库房或者其他设施进行安全检查，对可能出现的安全问题进行检查，排除隐患。（七）强夯等特殊工艺指派专人统一指挥，操作工人掌握作业的安全要求，其他人员要有明确分工。TSD项目地基处理施工图设计及施工组织设计[CFG桩法复合地基（长臂螺旋成桩）]合同编号：B2021-0096院长:赵翔总工程师:康景文审定:周德贤公司经理:余元辉审核人:朱志勇工程负责人:余元辉汪方育中国建筑西南勘察设计研究院201TSD项目地基处理施工图设计及施工组织设计[CFG桩法复合地基（长臂螺旋成桩）]合同编号：B2021-0096审定:审核人:工程负责人:中国建筑西南勘察设计研究院201目录一工程概况1建筑物性质2工程地质条件二地基处理方案设计1设计依据2设计计算参数取值3设计要求4方案设计4.1设计计算4.2CFG桩长度4.3施工工艺4.4褥垫层5.关键点控制6.复合地基检测三地基处理施工组织设计1施工流程1.1施工流程1.2CFG桩施工2施工组织2.1组织机构2.2机械材料组织2.3劳动力组织3施工工期计划4关键过程控制4.1关键点4.2关键点的控制措施5质量与安全保证措施5.1质量保证措施5.2安全保障措施6竣工成果资料附图：《地基处理平面位置图》（001/06）《TSD工号CFG桩平面布置图》（002/06）《TSD工号CFG桩独立基础布桩详图1》（003/06）《TSD工号CFG桩独立基础布桩详图2》（004/06）《CFG桩剖面示意图（I-I）》（005/06）《CFG桩剖面示意图（II-II）》（006/06）一工程概况1建筑物性质应中物院三所（甲方）的邀请，我公司对其拟建的TSD场地地基土进行复合地基处理方案设计。拟建物为XF建筑，为框架结构，拟采用独立基础，基础埋深为±0.00以下1.80m（设计单位提供）。由于基础底部地基土层为素填土层，其承载力低、压缩性高，不能满足设计要求（fak≥240kPa，压缩模量Es≥15MPa），参见拟建物性质一览表（表1.1），拟建物性质一览表表1.1建筑物名称±0.00或设计地坪标高(m)开挖后基底标高层数或高度(m)结构类型按承载力或按变形设计拟采用基础型式尺寸埋深(m)复合地基承载力要求（kPa）地下室或地下设备情况TSD4框架结构承载力独立柱基见图-1.80240无2工程地质条件2.1地质构成根据《TSD项目岩土工程勘察》（中国建筑西南勘察设计研究院）（2021年12月），据钻探揭露，场区上覆土层主要由第四系人工填土（素填土）层（Q4ml）、第四系全新统坡洪积层（Q4pl+dl）的淤泥质粉质粘土、粉质粘土组成。下伏基岩由侏罗系中统沙溪庙组（J2S）砂质泥岩组成，现将各地层分述如下：①素填土（Q4ml）：以粉质粘土为主，灰褐色，含有少量的建筑垃圾及碎石、卵石、砂岩岩块等。场地内各孔均有分布，层厚0.50～4.00m。②粉质粘土（Q4pl+dl）：黄褐色～灰黄色，可塑，无摇振反应，稍有光泽，干强度较高，韧性中等。含较多铁锰质氧化物。除个别钻孔未见外，其余各孔均有分布，层厚1.50～7.00m③淤泥质粉质粘土（Q4pl+dl）：灰褐色～灰黑色（局部为黄褐色），软塑粉质粘土为主，有光泽，嗅味，局部含有腐烂木渣。该层分布范围相对较广，见于15#、18#、19#、20#、23#、24#、25#、27#、28#、29#、30#、32#、33#、34#、35#、36#、40#、41#、42#、43#、44#、45#钻孔，层厚1.50～9.50m（4-1）全风化泥岩（J2S）：紫红色，其矿物成份为粘土质粘土矿物，风化裂隙发育，岩体已风化成土状，可用手捏碎岩块，遇水易软化，用镐可挖掘，干钻可钻进。该层分布于整个场地，一般见于基岩顶面，层厚0.30～2.30m（4-2）强风化泥岩（J2S）：紫红色，其矿物成份为粘土质矿物，局部为砂质泥岩，厚度较小，风化裂隙发育，岩体破碎，可用手捏碎岩块，用镐可挖掘，干钻可钻进。场地内各孔均有分布，该层未揭穿，最大揭露厚度为3.30m。2.2水文地质条件2.2广元市区属亚热带温润季风气候，具有冬寒夏热，四季分明，雨热同季的特点。多年平均气温16.8℃，最高气温37℃，最低气温-5.9℃，相对湿度为79%，多年平均降水量为900.40mm2.2该场地地下水主要是素填土层及淤泥质粉质粘土层中的上层滞水以及赋存于基岩裂隙中的裂隙水。勘察期间在个别钻孔发现上层滞水，水位1.20～2.90m。2.3场地地形地貌该拟建场地位于中物院化工材料研究所(三所)老点，剑阁县境内，拟建场地地形有一定起伏，孔口高程为509.41～498.95m，相对高差为10.46m；地貌上属于涪江2.4土的物理力学指标根据勘察报告提供建议值土的工程特性指标建议值表2.4-1地层名称重度γ（kN/m3）压缩模量Es(MPa)粘聚力C(kPa)内摩擦角φ（°）承载力特征值fak(kPa)天然抗压强度标准值frc(MPa)基底摩擦系数（μ）素填土18.0/1010///淤泥质粉质粘土17.03.05460//粉质粘土19.505.02012140/0.30全风化泥岩20.0/2015170/0.30强风化泥岩21.0/30202601.200.40二地基处理方案设计1设计依据2.1《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2021、J220-2021)；2.2《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2021）；2.3《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；2.4《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2021)；2.5《基础平面布置图》（建设单位提供）；2.6《TSD项目岩土工程勘察报告》（中国建筑西南勘察设计研究院）。2、设计计算参数取值CFG桩设计所取各参数值表3.4-2土层名称CFG桩侧阻力特征值qsi（kPa）端阻力特征值qp(kPa)粉质粘土25--淤泥质粉质粘土8--全风化泥岩20--强风化泥岩406003、设计要求本工程复合地基设计要求：CFG桩复合地基承载力fspk≥240（kPa），如下表4.1-1所示。地基承载力要求表表4.1-1序号建筑物名称fspk复合地基承载力要求P（kPa）处理后桩间土承载力特征值fsk(kPa)复合地基压缩模量Es（Mpa）1TSD≥24060≥15备注：桩间土承载力特征值取素填土承载力特征值。4、方案设计4.1设计计算依据《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2021、J220-2021)中-2式:fspk=λm+β(1-m)fsk(-2)式中:fspk——复合地基承载力特征值(kPa)，设计要求参见表4.1-1；λ——单桩承载力发挥系数，可按地区经验取值（λ=0.8～0.9，本项目取λ=0.80）；m——面积置换率；Ap——桩的截面面积(m2)，桩径Ф400，Ap=0.1256fsk——处理后桩间土承载力特征值(kPa)（参见表4.1-1）；β——桩间土承载力折减系数,β=0.9～1.0，β取0.9；Ra——单桩承载力标准值(kN)，当无单桩静载试验资料时，按下式计算：(-3)式中:up——桩的周长(m)，桩径Ф400，up=1.256n——桩长范围内所划分的土层数；——桩侧第i层土的侧阻力、桩端端阻力特征值（kPa）；——桩长范围内第i层土的厚度（m）；αp——桩端端阻力发挥系数，应按地区经验确定（本项目αp=1.0）；根据我公司详细勘察报告的工程地质剖面图，并综合剖面图地层情况，根据地层情况，通过核算选取进行计算：序号土层名称土层厚度桩的侧阻力特征值桩的端阻力特征值1淤泥质粉质粘土8152全风化泥岩1253强风化泥岩0.540800计算结果：Ra=1.256*（8*15+1*25）+1.0*800*0.1256=282.6kN取Ra=240kN备注：其余钻孔通过核算，桩端进入强风化泥岩深度0.50～1.0m，并且要求桩长不小于7.0m，均能满足设计单桩承载力要求。经过计算，置换率m=0.122满足设计要求。桩间距计算：按照正方形布桩，根据m=d2/de2【d为桩身平均直径（m）；de为一根桩分担的处理地基面积等效圆直径（m）】；可知de=1.145m，正方形布桩，由de=1.13s可知，桩间距s=1.0m。复合地基压缩模量计算：由Esp=mEp+（1-m）EsEsp——复合地基压缩模量；Ep——桩身压缩模量【Ep=（10～12）ƒcu，本项目采用C20商品混凝土浇筑，ƒcu=9.6Mpa】；Es——地基土压缩模量（Es=4.5Mpa）可知Esp=≥15Mpa，满足设计要求。经过计算各基础所需桩数，以及换填后置换率m见表4.1-3。桩数及实际置换率表表4.1-3基础编号ab面积CFG桩截面积设计置换率计算桩数实际桩数实际置换率12.002.004.000.12560.1223.88540.125622.302.305.290.12560.1225.13870.166233.803.8014.440.12560.12214.026160.139244.404.4019.360.12560.12218.805200.129854.505.3023.850.12560.12223.166250.131763.303.3010.890.12560.12210.578120.138477.007.0049.000.12560.12247.596490.125686.206.2038.440.12560.12237.338390.127495.005.0025.000.12560.12224.283250.1256106.406.4040.960.12560.12239.786410.1257桩的布置：本工程采用对称正方形布桩形式（桩间距1.00m），详见CFG桩复合地基平面布置图（其中DJBJ4号基础，由于为异形，实际置换率满足要求）。由于部分场地地层变化较大，施工时，在满足地基承载力的要求下，可对桩的位置以及数量做一定的调整，保证布桩的均匀性与对称性。按上述原则布桩，并考虑对称性的要求，布桩详图见《CFG桩平面布置图》（002～005/0桩体强度的计算该CFG桩加固方案必须满足如下要求:布桩方式:按基础对称正方形布置,桩间距见结构图（002～005/05）(局部有所调整)。b.桩身混凝土强度等级为C20（根据《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2021，J220-2021)第-1条：fcu≥4的标准进行计算）。c.桩长根据地层变化情况进行调整，桩端须以强风化泥岩层作为持力层，进入长度根据各剖面计算表格中强风化泥岩深度确定，不得小于设计深度。4.2CFG桩长度该工程CFG桩复合地基平均实心桩长根据实际情况进行现场调整，平均桩长参见表4.2-1，其进入强风化岩层0.50～1.0m，且要求最小桩长不得小于7.0m建筑平均桩长表表4.2-1序号建筑物名称桩数（根）设计平均桩长（m）备注1TSD40510.00桩长根据地层情况现场调整4.3施工工艺本工程各栋建筑均为高层，为保证工程质量，确保经CFG桩处理后复合地基承载力及压缩模量满足设计要求，本工程CFG桩须采用长螺旋钻中心压灌成桩施工工艺，灌注混凝土采用C20商品混凝土。施工工艺流程为:①场地平整（该项由业主委托第三方完成）→②测放桩位→③成孔至设计深度→④单次填料并夯实→⑤循环单次填料、夯实直至设计长度→⑥裁桩（裁至基底标高下30cm）→⑦铺设并压实砂卵石褥垫层→⑧4.4褥垫层褥垫层所用材料为级配砂石，限制最大粒径一般不超过3.0cm。本工程褥垫层厚度3桩头处理后，桩间土和桩头处在同一平面，褥垫层虚铺厚度按下式控制：H/=式中：H/褥垫层虚铺厚度；H设计褥垫层厚度；λ夯填度，一般取0.9；虚铺后多采用静力压实，当桩间土含水量不大时亦可动力夯实。褥垫层的宽度（B/）应比基础宽（B）大，其宽出的部分不宜小于褥垫层的厚度（H）。CFG桩褥垫层具体技术要求必须满足：a.厚度：h=30cm;宽度：B/=B+2hb.材料：级配砂卵石(最大粒径≤3cm，砂:卵（碎）石重量比=3:7)。c.褥垫层须压实，其夯填度须大于0.9。5.关键点控制在工程施工中应严格控制如下关键点：桩身砼强度等级为C20,桩体材料以卵石(粒径3～8cm)为主,掺入适量的砂、水泥，以配合比报告为准。严格根据地勘报告并结合成孔的实际情况，确保桩端置于硬可塑粘土层上，且进入强风化泥岩层深度0.5～4.00m（根据剖面编号确定进入深度）桩位偏差小于0.4D（D为成桩直径）；垂直度偏差小于1.5%。每天每台搅拌机至少需作一组混凝土试块，以确保并验证桩身混凝土强度。作好详细的施工记录。如在施工中遇地质条件变化较大时,应及时通知相关单位，采取补勘等措施并及时修正加固方案，确保处理后地基达到设计要求。6、质量控制措施桩体必须放置在设计的持力层上；每米投料不少于0.15分段投料高度为50～80cm；应通过现场试验确定每次投料后的夯击次数；原材料均应抽样送检；水泥必须有材质证明书；施工前应取样送实验室确定CFG桩体的配合比；做好施工记录；施工全过程应有专业技术人员负责质量检查；7.复合地基检测施工结束后桩体强度满足试验荷载条件时（一般在15天后）进行复合地基检测。由建设单位委托具有法定资格的地基检测单位进行复合地基检测。检测方式应采用单桩复合地基载荷试验。复合地基载荷试验应为总桩数的1%；每个单体不少于3点，对本工程而言共计10个载荷试验。此外根据规范要求应抽取不少于总桩数的10%的桩进行低应变动力试验，检测桩身完整性。根据规范要求，应对采取复合地基的拟建物进行沉降观测，且应坚持到土建工程完工后一段时间，以便验证复合地基的可靠性并积累经验。沉降观测点宜布置在建筑物的拐角周边及基础连接处等具代表性的地方。目录1、编制依据.......................................................................................22、工程概况.......................................................................................23、施工准备.......................................................................................24、操作工艺...........................................................