人工挖孔桩施工方案

惠州市惠城区体育馆工程人工挖孔桩施工方案编写单位：中国对外建设总公司编制：审定：中国对外建设总公司二零零八年四月二十日目录目录 1第一章编制说明及依据 31.1编制说明 31.2编制依据 3第二章工程概况 32.1工程地理位置及工程概况 32.2工程基础设计概况 42.3工程地质及水文地质 52.3.1工程地形地貌 52.3.2水文地质 52.3.3气象情况 62.4工程特点、重点、难点 6第三节施工部署 63.1施工准备 63.1.1劳动力准备工作 63.1.2材料、设备准备工作 73.1.3技术准备 73.1.4施工现场准备 83.2施工组织 83.2.1劳动力组织 83.2.2机械投入 93.3工期 9第四章施工方法 94.1施工工艺 94.2挖孔 104.3土石方运输 114.4钢筋笼制作安装 114.5混凝土工程 134.5.1护壁混凝土工程 134.5.2桩芯混凝土工程 134.5.3桩身混凝土的养护 154.6降、排水 154.7临时施工用水及用电 154.8人工挖孔灌注桩检测 15第五章季节性施工 165.1雨季施工措施 165.2炎热高温天气施工措施 17第六章安全施工措施 176.1施工安全 176.2施工用电安全 196.3施工机具使用安全 19

第一章编制说明及依据1.1编制说明为了顺利完成人工挖孔桩子分部工程，在充分理解设计意图的基础上，结合本工程的特点，本着信守合同，确保工期，合理控制工程造价，确保施工优质高效、文明施工的指导原则，编制本施工方案。1.2编制依据1.2.1甲方提供的有关子分部工程设计图纸及设计变更通知单。1.2.2中国建筑工业出版社出版的《建筑施工手册》（第四版）。1.2.3《建筑桩基技术规范》JGJ94-94.1.2.4建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）.1.2.5由深圳市协鹏工程勘察有限公司编制的惠州市惠城区体育馆场地《岩土工程勘察报告》。1.2.6本企业同类工程施工经验或技术资料。第二章工程概况2.1工程地理位置及工程概况惠州市惠城区体育馆位于惠州市惠城区陈江镇陈江大道与五一大道交汇处南西侧，占地面积为44201m2，地上建筑面积21022m2。体育馆包括：一个可容纳3038人的篮球场馆，建筑面积为8347m2；一个集办公与酒店为一体的综合楼，建筑面积为12657m2，地下建筑面积2729；场地的东南角分布有游泳池、跳水池及门球场；场地的南边布置有室外篮球场。场地西、北、东三边配套有停车场。该工程完工后将作为2010年广东省省运会的分场馆，之后将作为惠城区人民健身、娱乐公共场所。篮球馆的建筑类别为丙类，结构类型为框架结构，整个场馆呈椭圆型构造，外立面普遍为玻璃幕墙，馆顶部分有钢结构屋架。总高度为33.25m.结构设计使用年限为50年，建筑结构安全等级为二级。室内地面±0.000的绝对标高为17.600m.抗震等设防列度为6度，结构抗震等级为三级，建筑物耐火等级为二级，场地类型为Ⅱ类，地基基础设计等级为乙级。本工程由惠州市惠城区体育局投资兴建，广东中人工程设计有限公司设计，中国对外建设总公司承建，惠州广夏工程项目管理有限公司。2.2工程基础设计概况由于地形条件比较复杂，篮球场馆采用两种类型的基础：墩式基础和独立基础，墩式基础及独立基础都以强风化泥质细砂岩为持力层。地基承载力特征值为350KPa.依据地质勘察报告，墩式基础开挖深度约为8m-12m达到持力层。体育馆篮球场馆根据岩土工程勘察资料，部分基础采用人工挖孔灌注桩进行施工。人工挖孔桩的桩身直径有1200mm,1600mm,1900mm,2400mm、2600mm五种，总共43条，各桩净长约为8-12m，桩芯混凝土强度为C30，桩端支撑岩为强-中风化泥质细砂岩。根据现场开挖实际情况及遇设计单位协商，若在开挖过程中发现开挖至室内地面标高以下2.500m即已达持力层时可停止开挖，此时人工挖孔桩将改为独立基础，另行设计。2.3工程地质及水文地质2.3.1工程地形地貌拟建场地原始地貌属缓丘陵地带。后经人工挖填，现场地较平整，场地周边无建筑物，较开阔。现场自然地面标高平均高度介于16.78-18.0之间。根据钻探揭露，场地内揭露地层为人工素填土层、残积层及下伏基岩为第三系泥质细砂岩。人工填土呈浅紫色、暗红色，主要成分为粘土，未完成自重固结，结构松散，稍湿，部分钻孔底部夹耕植土，平均厚度1.93m；第四系残积层粘土；浅灰色、浅紫色、褐黄色，由泥质细砂岩风化残积而成，可塑，稍湿，平均厚度8.31m；第三系泥质细砂岩：紫红色、暗红色为主，按风化程度不同分为强风化泥质细砂岩和中风化泥质细砂岩二个风华带。强风化泥质细砂岩：紫红色、暗红色，原岩结构清晰，岩芯呈土状、块状，岩块手可折断。平均厚度15.49m。中风化泥质细砂岩：紫红色，细粒结构，块状构造，岩芯呈短柱状，风化裂隙发育，岩质较软。平均厚度2.07m。2.3.2水文地质根据地层分布、岩心观察及钻孔简易水文观测，场地存在两层地下水，其一为赋存在人工填土底部的上层滞水，含水量不大，其补给来源主要受大气降水的入渗补给，水位随季节而变化；其二为存在于强风化泥质细砂岩、中风化泥质细砂岩中的风化裂隙水，其富水性受裂隙发育程度所控制，因其上部覆盖有相对较厚的相对隔水层，侧向补给缓慢，水位变化不大。钻孔终孔稳定水位标高介于8.14-14.57m。根据龙岗区域水文地质调查综合分析，丰水期水位可按17.50m。2.3.3气象情况惠州市气候类型属于典型的亚热带海洋季风气候区，雨量丰富，年降雨量约为17311.1mm，每年4～9月为雨季，而且时常有暴雨，10月到次年3月为旱季，降雨量仅为全年降雨量的18.53%。2.4工程特点、重点、难点2.4.1本区段上覆盖素填土、粘土、强风化泥质细砂岩和中风化泥质砂岩等，岩层厚度较深。采用人工挖孔桩虽受力性能可靠，不需大型机具设备，施工操作工艺简单，但桩成孔工艺存在劳动强度较大，单桩施工速度慢，安全性差的问题。所以在施工过程中要采取技术措施克服此类施工的难点。2.4.2时值雨季，雨水丰富，如何保证雨季施工进度、质量、安全是施工的重点。第三节施工部署3.1施工准备3.1.1劳动力准备工作根据设计图纸工作量和施工经验，我方组织一支专业作业队进场，保证按进度要求开挖。3.1.2材料、设备准备工作根据设计图纸要求，详细计算各项材料需用量，制订材料加工采购和进度计划。根据实际施工和施工组织设计要求，制定施工机械设备的采购进场和安装计划。3.1.3技术准备熟悉施工图纸，组织图纸会审工作，根据施工图纸及实际情况按照有关要求，编制施工组织设计，编制施工进度控制计划。1）、做好调查工作：根据挖孔桩的分布位置，查看地质勘查报告，对桩位附近的地质情况做到心中有数。2）、做好与设计的结合、配合工作①、学习、内审施工图，全面熟悉和掌握施工图的全部内容，领会设计意图。②、进行技术交底。工程开工前，项目技术负责人组织施工人员、质安人员、班组长进行交底，针对施工的关键部位、施工难点以及质量、安全要求、操作要点及注意事项等进行全面的交底，各班组长接受交底后组织操作工人认真学习，并要求落实在各施工环节。③、编制施工图预算、材料需用计划。预算人员根据施工图及进度计划编制工程预算、材料计划、向材料部门提供详细的材料计划，并作好劳动力、材料及机械台班需用量分析。④、编制施工组织设计根据工程进展中实际条件的变化，在总体施工部署指导下，进行必要的调整，以确保工程好、快、省、安全地完成。⑤、钢筋抽样人员认真学习施工图，提前抽样下料并开始制作。3.1.4施工现场准备1）、施工现场控制网测量按设计要求做好测量定位。2）、做好“四通一平”工作确保施工现场水通、电通、道路通、通讯畅通和场地平整。3）、组织施工机具进场根据施工总平面图和机械进场要求，组织机械设备进场，并进行相应的保养和试运转等工作。4）、组织建筑材料进场根据建筑材料、构（配）件和制品需要量计划组织其进场，按规定地点和方式储存或堆放。5）、做好季节性施工准备：按照施工组织设计要求，认真落实雨季施工和高温季节施工设施和技术组织措施。6）、按照施工组织设计的总平面布置图要求，结合现场四通一平工作的实际进展情况，引测轴线和水准点。3.2施工组织3.2.1劳动力组织我方组织投入专业作业队伍，保证43个桩同时开挖。每个桩位配备两个劳动力，一个挖土，一个吊土。专业队配备一名班组长，总包项目配备一名专职工长，全过程监控生产。3.2.2机械投入本工程人工挖孔桩机械投入见下表：挖孔桩施工机械配备一览表序号设备名称规格数量进场时间退场时间备注1风镐机W-3.5/5808.04.1808.05.10挖岩层2污水泵DN75208.04.1808.05.10抽水3搅拌机108.04.1808.05.10护壁砼4抽风机1008.04.1808.05.105绞索架1608.04.1808.05.10吊土3.3工期因具体开工时间未定，为不影响基础施工工期，人工挖孔桩先行施工，争取在25天内完成挖孔桩施工。第四章施工方法4.1施工工艺挖孔灌注桩的施工程序是：场地平整放线、定桩位挖第一节桩孔土方支模浇筑第一节混凝土护壁在护壁上二次投测标高及桩位十字线安装活动井盖、垂直运输架、起重电动葫芦或卷扬机、活底吊土桶、排水，通风、照明设施等第二节装身挖土清理桩孔四壁、校核桩孔垂直度和直径拆上节模板，支第二节模板，浇筑第二节混凝土护壁重复第二节挖土、支模、浇筑混凝土护壁工序，循环作业直至设计深度检查持力层后进行扩底清理虚土、排除积水、检查尺寸和持力层吊放钢筋笼就位浇筑桩身混凝土。4.2挖孔1）根据现场地质情况，为使施工减少失误和满足计划进度的要求，每天每孔挖土成孔深度控制在1m内。2）第一节孔圈护壁应比下面的护壁多取100mm～150mm，并应高出现场地面200～250mm，上下护壁间的搭接长度按设计搭接，不得少于50mm。3）对于J-K×eq\o\ac(○,2)轴线的两个桩相距较近，采取连续施工方法，待一个混凝土浇注达到75%后方可对第二个桩进行施工。4）浇灌护壁混凝土时，用敲击模板及用竹和木棒插实方法捣实。不得在桩孔水淹没模板的情况下灌注混凝土。发现护壁有蜂窝、漏水现象，及时加以堵塞或导流，防止孔外水通过护壁流入孔内，保证护壁混凝土强度及安全。5）护壁混凝土的内模拆除，根据气温等情况而定，一般可在24小时后进行。使混凝土有一定的强度，以能挡土。6）当第一节护壁混凝土拆除后，即把轴线位置标定在护壁上，并用水准仪把相对水平标高画记在第一圈护壁内，作为控制桩孔位置和垂直度及确定桩的深度和桩顶标高的依据。7）施工人员多熟悉所挖孔的地质情况，并勤检查，注意土层的变化，当遇到大量地下水等影响挖土安全时，要立即采取有效防护措施后，才能继续深挖。8）如遇流动性淤泥或流砂时，孔壁模改用矮模，护壁加厚一倍和插筋，采取向孔壁内斜插Φ14钢筋和套加劲筋2～3个，加安全网嵌入滤水等措施，必要时，孔壁可以采用钢护筒施工方法。对较易塌方施工段要即挖，即校对，即验收，即灌注护壁混凝土，要保证混凝土密实度，避免渗漏。9）发现流砂层，应减少每节护壁高度，可用300～500mm。混凝土应加速凝剂，加快凝固速度。10）处理流砂的桩基，力争在枯水期将流砂桩位处理完毕，以免在雨季期地下水位上升，动水压力大而增加施工困难。11）本工程挖孔桩按照地勘报告深度在地面以下8-12m之间，持力层为强、中风化泥质细砂层，桩顶设计标高为-0.800m.实际开挖深度按实际开挖深度业主、设计、监理三方鉴定。12）做桩端扩脚时，应及时通知建设、设计单位和相关部门对孔底岩样进行鉴定，经鉴定符合要求后，才进行扩底工作。终孔前，应对桩底岩石取样试验是否达到设计要求；同时必须清理好护壁污泥和桩底的残渣杂物浮土，清除积水，经监理检验同意验收，并办理好签认手续。16)终孔后，应尽快进行浇筑桩芯，如因特殊情况未能及时浇筑混凝土时，应及时通知建设、设计单位先进行桩芯封底，以免浸泡使土层软化。4.3土石方运输本工程有43根桩，桩间距比较大，深度较浅，土方量较小，场地设计标高比实际标高低200mm左右，采用就地弃土，待基础做好后填土用。4.4钢筋笼制作安装1）制作：钢筋笼纵笼下料按设计图纸要求，钢筋驳接采用电弧焊，双面焊接5d，单面焊接为10d。驳接时焊口必须符合规范规定，布筋成型时焊接处应按规范错开（同一截面内的接口不得超过总数50%）。加劲箍筋焊接成闭合的圆箍，且应设在主筋筋的外侧，每与纵向钢筋的交接点全部焊接牢固，以便其真正起到加劲钢筋的作用，使钢筋笼在运吊中避免产生不可恢复的变形。螺旋箍在纵向钢筋的外侧，其焊接应均匀，间隔距离符合设计和规范要求。控制平整度误差不超过50mm，钢筋笼外形尺寸比护壁内径小12cm。钢筋笼成型后应经有关人员验收合格后方可安装。吊装钢筋笼的桩孔，应预先清理干净，并标出定高度。钢筋笼入孔后，应按其保护层厚度要求调正固定，使其在捣桩芯混凝土时，不移动，不上浮。钢筋笼制作的允许偏差，参照挖孔桩施工允许偏差见《建筑桩基础技术规范》JGJ94-94。钢筋笼制作允许偏差项次项目允许偏差1主筋间距±102箍筋间距或螺旋筋螺距±203钢筋笼直径±104钢筋笼长度±502）焊接质量要求①焊缝长度不应小于搭接长度，焊缝高度h≥0.3d，并不得小于4mm；焊缝宽度b≥0.7d，并不得小于10mm。②焊缝表面平整，不得有较大的凹陷、焊瘤。③接头处不得有裂纹。④焊接过程中及时清渣，加强焊缝应平缓过渡，弧坑应填满。3）吊装：待钢筋笼加工完后采用汽车吊在体育馆与钢筋加工棚之间的空地上吊装，吊装钢筋笼入孔时，不得碰撞孔壁。灌注混凝土时，应采取措施，校正设计标高固定钢筋位置。为了便于运吊和避免钢筋笼产生较大的变形，钢筋笼过长需分段接驳，上下节拼接时，主筋采用帮条双面焊接。4）钢筋笼的外侧需设混凝土垫块或采用其它有效措施，以确保钢筋保护层的厚度。4.5混凝土工程4.5.1护壁混凝土工程1）护壁混凝土强度等级为C30，按照配合比用料在现场配制，要经过搅拌后才能使用。2）搅拌好的混凝土通过斗车运到桩口附近，用绞架吊下桩孔进行护壁捣制。3）护壁如有局部渗水，要及时堵塞好，这是保证桩芯混凝土质量的一重要环节。4）为保证桩的垂直度，每浇灌完三节护壁后必须进行一次桩中心位置及垂直度的校核工序。灌注桩施工允许偏差序号成孔方法桩径偏差（mm）垂直度允许偏差（%）桩位允许偏差（mm）单桩、条形桩基沿垂直轴线方向和群桩基础中的边桩条形桩基沿轴线方向和群桩基础中间桩4人工挖孔桩现浇混凝土护壁±500.5501504.5.2桩芯混凝土工程本工程桩芯混凝土采用商品混凝土，混凝土标号为C30。1）桩孔挖至孔底持力层后，通知甲方会同勘查、设计、监理公司及有关质检人员共同鉴定，认为符合设计要求后迅速扩大桩头，清理孔底，及时验收，随即浇灌封底混凝土，封底混凝土最小高度为300。2）浇灌封底混凝土后，应尽快继续浇灌桩身混凝土，如因条件所限需要延时，应在第二次浇灌混凝土前先抽清孔内积水，清理封底混凝土层表面，然后再浇灌桩身混凝土。3）浇灌封底混凝土时，当孔内渗水量较少，可先抽清孔底积水，在积水深度未超过100mm时按常规方法浇灌混凝土，若渗水量较大，孔底积水深度大于100mm时，应采用水下混凝土施工方法浇灌。4）封底及桩身混凝土用常规方法浇灌时，须使用导管或串筒。出料口离混凝土面距离不得大于2000mm，且应连续浇灌，分层振捣，分层高度约为1000mm～1500mm，混凝土坍落度一般取80mm～100mm。5）桩芯混凝土要从桩底到桩顶标高一次完成。如遇特殊原因，必须留施工缝时，可在混凝土周围加插适量Φ14，L=1000，@300的短筋。在灌注新的混凝土前，缝面必须凿毛清理干净，不得有积水和隔离物质。6）桩芯混凝土浇灌前，须用潜水泵将桩孔积水抽干，及时用清水清洗桩底沉淀。待桩底积水清除后即时进行桩芯混凝土灌注。7）灌注桩芯混凝土，必须用串筒离混凝土面2米以内，不准在井口抛铲或倒车卸料，以免混凝土离析，影响混凝土整体强度。8）在灌注混凝土过程中，注意防止地下水进入，不能有超过50mm厚的积水层，否则应设法把混凝土表面积层用导管吸干，才能灌注混凝土，如渗水量过大（大于1m3/h）时，应按水下混凝土操作规程施工。9）在灌注桩身混凝土时，相邻10米范围内的挖孔作业应停止，并不得在孔底留人。10）在灌注桩身混凝土时应留置试块，按规范要求每根桩不得少于一组（三件），实际施工中留置二组试块（六件），及时提出试验报告。4.5.3桩身混凝土的养护根据施工现场实际，在桩芯混凝土浇筑12小时后进行蓄水养护，养护时间不得少于7天。4.6降、排水从地质报告看，挖孔桩施工范围内从上至下分别为素填土、粘土、泥质细砂岩，挖孔桩施工过程中主要为人工填土底部的上层滞水和强风化泥质细砂岩与中风化泥质细砂岩中的风化裂隙水，但都含水量不大。在挖孔过程中拟采取直接抽水的方式。4.7临时施工用水及用电施工现场的临时施工用水及用电均已接通，而且挖桩施工需要用水量及用电量均不大，现场用水主要是混凝土搅拌用水，电主要是照明和抽水用。施工现场配备一个抽水专用电箱和一个照明配电箱。4.8人工挖孔灌注桩检测桩基工程隐蔽于地下，是建筑物的基础，其质量的好坏直接关系到建筑物的稳定和安全，故必须切实得到保证，为此桩基工程完工后，必须按质检站有关规定进行检测，未经法定检测单位检验合格的桩基础工程，不得办理隐蔽工程验收，不得进行下一道工序的施工。本工程桩基设计为人工挖孔灌注桩，当工程桩强度达到设计要求后，按有关规定或按设计要求，进行工程桩的检测。在桩基检测过程中，发现桩芯混凝土质量未达到设计要求，应按不合格桩数加倍进行复核。桩基检测后，如发现有不合格桩，应会同甲方、设计及监理共同研究处理措施，等处理完成且满足要求后，方可进行下一道工序的施工。第五章季节性施工5.1雨季施工措施因施工时期为惠州的雨季，因此施工期间须密切注意天气预报，做好相应防护及加固措施。5.1.1、现场四周要做好排水，保证雨天正常作业。5.1.2、加强施工电缆，电线的检查加固，对台风暴雨期间不使用的电器设备，将其电源全部切断。5.1.3、所有机械、机电设备有防雨措施。机动电掣箱要有防雨措施，漏电保护装置要安全可靠。5.1.4、雨季混凝土施工，及时测定砂、石的含水率，掌握变化幅度，及时调整配合比。5.1.5、雨季施工中，要经常检查现场护栏，井架，排棚等设施是否牢固，发现问题及时整改加固，并经专业人员检查合格后方可使用。5.1.6、雨季施工期间，劳动力应进行统筹安排，尽量避免因雨水影响而产生的窝工现象。5.2炎热高温天气施工措施5.2.1、高温天气施工，做好各种降温防暑工作，现场设置凉茶等解暑措施。5.2.2、浇筑后，应及时浇水覆盖养护，减少混凝土因失水产生的裂纹。5.2.3、模板，碎石等设专人淋水降温，和力争改善工人操作的环境条件，改进施工工艺措施。5.2.4、合理安排作业时间，尺量避免高温日照下作业。第六章安全施工措施6.1施工安全6.1.1加强领导和教育，树立安全第一思想，严格遵守广东省建委及“人工挖孔桩安全操作规程”进行施工。6.1.2施工前，我项目部对作业工人进行安全技术交底教育，使安全管理在思想上跟得上，在组织和措施上得到落实，施工负责人全面检查各项准备工作，在安全的条件下施工。进入施工现场应自学戴好安全帽，不得穿拖鞋工作。6.1.3人工挖孔桩的土质岩样、入岩深度、孔底形状、桩径、桩长、垂直度、桩顶标高和混凝土强度等，必须符合设计要求。6.1.5人工挖进深度过程中，对可能会出现流砂、淤泥、涌水以及有害气体等情况，发现问题及时上报处理，有针对性的安全防护措施。对施工现场的所有设备、设施、安全装置、工具和劳动用品等需要经常进行检查，确保完好和安全使用。6.1.6当桩孔开挖超过5米时，应在孔底以上3米左右处的护壁凸缘上设置半圆形的密眼钢筋做成的安全防护网。防护网随着挖孔深度适当向下设置的增加，在吊桶上下时，井下作业人员必须站在防护网下面停止挖土，注意安全，孔内递物或工具时，严禁抛掷和下掉，吊桶不准装满，防止砂石溢落。6.1.7每天开工前，在鸟笼内放置小鸟，吊放至桩孔底，放置时间不得少于10分钟，经检查小鸟生态正常；或者应首先通过气体检测试验证实安全并做出记录后，方可下井作业，桩深超过10米时，地面应配备孔内送风装置，风量不少于25L/s。孔底凿岩时尚应加大送风量。施工现场设置防毒面具并训练工人正确使用。6.1.8桩孔内必须放置钢爬梯，随挖孔深度增加放长至工作面以作安全使用。每桩孔设有防跌落的井口安全盖，井内设一安全绳，以防漏水、流砂时急救用。工地设安全笼一个，为挖井人员上落以及急救用。6.1.9严禁酒后操作，不准在孔内吸烟和使用明火作业。6.1.10已灌注完混凝土和正在挖孔的桩口，应设置井盖和围栏围蔽。6.1.11凡在孔内抽水之后，必须先将抽水的专用电源切断，作业人