冲击钻孔桩专项施工方案

冲击钻孔桩专项施工方案

中国移动通信集团重庆有限公司武隆分公司生产楼项目桩基工程钻（冲）孔灌注桩

专项施工方案

编制单位：重庆建工集团有限责任公司移动项目部

编制日期：2012年5月28日

目录

一、编制依据 (4)

1.1工程地质勘察报告 (4)

1.2施工合同、施工图纸、图纸绘审及相关技术资料。 (4)

1.3工程所涉及的主要国家或行业规范、标准、图集等 (4)

二、工程概况 (4)

2.1工程设计概况 (4)

2.2场地工程地质情况 (5)

2.2.1地层岩性 (5)

2.2.2水文地质条件 (5)

2.2.3不良地质作用 (5)

三、钻机选择 (5)

3.1选择依据 (6)

3.2钻机选择 (6)

四、施工准备 (7)

4.1施工技术准备 (7)

4.1.1施工图纸会审及各种技术交底 (7)

4.1.2技术工作安排 (7)

4.2施工现场准备 (8)

4.2.1临时用电布置 (8)

4.2.2工程控制网建立 (9)

4.2.3施工现场临建布置 (9)

4.2.4临时供水线路布设 (10)

4.2.5防火与消防 (10)

4.3资源供应计划 (10)

4.3.1工程投入的主要物质（材料）情况描述及进场计划 (10)

4.3.2工程主要投入的施工机械设备情况描述及进场计划 (11)

4.3.3劳动力安排情况描述及计划 (12)

五、施工进度计划 (12)

六、冲孔灌注桩施工方案 (13)

6.1工程桩测量放样 (13)

6.1.1施工测量依据 (13)

6.1.2监控记录 (13)

6.1.3测量准备 (14)

6.2施工流水段划分及施工顺序 (15)

6.3施工工艺流程图 (16)

6.4冲孔灌注桩施工方法 (16)

6.4.1成孔前准备 (17)

6.4.2冲孔桩施工工艺 (17)

6.4.3钢筋笼安装 (21)

6.4.4下灌注导管 (25)

6.4.5二次清孔 (26)

6.4.6混凝土灌注技术措施 (26)

6.4.7空孔处理 (28)

6.4.8泥浆排放处理 (28)

七、主要技术组织措施 (28)

7.1确保工程质量的技术组织措施 (28)

7.1.1项目质量目标 (28)

7.1.2工程质量的过程控制和管理措施 (28)

7.1.3工程质量的技术保证措施 (30)

7.1.4组织保证措施 (30)

7.1.5材料、成品、半成品的检验、计量、试验控制 (31)

7.1.6特殊地质情况（流砂、流动性污泥）应急措施 (31)

7.2确保安全生产的技术组织措施 (32)

7.2.1安全管理目标 (32)

7.2.2安全管理措施 (32)

7.3确保文明施工与环境保护的技术组织措施 (36)

7.3.1文明施工目标 (36)

7.3.2文明施工管理措施 (36)

7.3.3环境管理目标 (39)

7.3.4环境影响概述 (39)

7.3.5环保措施及处理 (40)

7.3.6生态环境的保护 (43)

7.4确保工期的技术组织措施 (44)

7.4.1工期保证目标 (44)

7.4.2工期保证措施 (44)

7.5技术保证措施 (45)

7.6保证成本目标措施 (46)

7.6.1材料管理措施 (47)

7.6.2机械管理措施 (48)

7.6.3资金管理措施 (48)

7.6.4项目管理措施 (48)

7.7保证季节施工措施 (49)

八、实施难点和对策 (49)

8．1坍孔 (50)

8．2钻孔偏移（倾斜） (50)

8．3不进尺 (51)

8．4吊脚桩 (51)

8．5缩径 (52)

8．6断桩 (52)

8．7桩顶局部冒水、桩身孔洞 (53)

8．8钢筋笼易变形。 (54)

8．9钢筋笼碰撞护壁。 (55)

8．10钢筋笼上浮 (56)

8．11导管进水问题 (58)

8．12卡管 (59)

8.13埋管 (60)

九、工程保护措施 (65)

9.1成品保护措施 (65)

一、编制依据

1.1工程地质勘察报告

由四川省地质工程勘察院重庆分院提供的《中国移动通信集团重庆有限公司武隆分公司生产楼建设项目工程（一期）岩土工程勘察报告》。

1.2施工合同、施工图纸、图纸绘审及相关技术资料。

1.3工程所涉及的主要国家或行业规范、标准、图集等

规范、标准、文件一览表表1.3-1

二、工程概况

2.1工程设计概况

总建筑面积 6785.48平方米其中办公楼：6760.48平方米

办公楼建筑层数:地上:一至六层,建筑高度29.38米

建筑结构:钢筋砼框架抗震墙结构,抗震设防烈度为6度.

工程桩数量：φ1100桩：15根；φ1300桩：27根；φ1500桩：11根，共计：53根桩。

2.2场地工程地质情况

2.2.1地层岩性

①素填土:杂色、松散、稍湿，由砂岩碎石及粉质粘土等物混填而成，碎、块石为棱角形，粒径22～800mm左右，含量约19%，填土均匀性差，为人工回填而成，回填1～2年，主要场地分布于场地南侧。

②粉质粘土: 褐色、黄色，可塑状，干强度和韧性中等，无摇振反应，系坡洪积成因，场地分布较广。

③淤泥质土：灰褐色，软塑状，干强度和韧性中等，无摇振反应，有腥臭味，含有机质和腐值质，系冲洪积成因，主要分布于场地北侧。

④卵石土：杂色，湿，稍密，主要由卵石、粉质粘土及砂土组成，卵石母岩主要为砂岩，为圆形、亚圆形，粒径为20mm～30mm，个别粒径<20mm，含量约60%，系冲洪积成因，分布较少,主要分布于场地北侧。

⑤砂岩：黄色、灰色、青灰色，细粒～中粒结构，薄厚层状构造，泥质胶结，主要由长石、石英及少量云母等矿物组成，局部段含铁质较重,场地分布较广。

2.2.2水文地质条件

场地总体上水文地质条件简单，无明显地下水。

2.2.3不良地质作用

地内未发现滑坡、危岩崩塌等不良地质作用，场地现状稳定

具体地质情况详：《中国移动通信集团重庆有限公司武隆分公司生产楼建设项目工程（一期）岩土工程勘察报告》

三、钻机选择

3.1选择依据

1、基础施工图。

2、地堪报造。

3、各种钻机的性能

3.2钻机选择

1、各种钻机的特点：

a、回旋钻机施工主要特点：回旋钻机目前适用较广、护壁效果好、成

孔质量高，施工无震动、无澡音、机具操作方便、造价较低等特点。但其在复杂地质成孔效率较低，施工现场用水量大，泥浆排放量大，扩孔率较难控制，又很难在卵石、孤石、基岩上施工，特别是在坚硬地层中进度缓慢。

b、旋挖钻机施工主要特点：旋挖钻机功率大、钻孔速度快、施工效率

高、自动化程度高、噪音小、环保、定位准确，成孔质量可靠。旋挖钻机适用范围较小，由于嵌岩困难，仅适用于各类粘性土、粉质土、砂土地层、砂卵石层及软弱岩石地层；同时，不宜用于易坍塌的饱和砂层等

地质条件、不能有超径的漂石、孤石等。成孔效果和效率受现场操作手影响大。

c、冲击钻机成孔在桩基中适用范围比较广，不受地层、地下水等因素

的影响，但是冲击钻机成孔缺点是施工周期长、泥浆污染大、扩孔系数大、澡音大。

2、钻机选择

由于本工程地质较为特殊：上部为回填土且含有一定量孤石、中部有2到8米污泥层及卵石土层，底部有含铁质较重的基岩。结合本工程地质条件及各种钻机的特点，本工程桩基成孔机械采用冲击钻机较适宜。

四、施工准备

4.1施工技术准备

4.1.1施工图纸会审及各种技术交底

⑴组织图纸会审，施工前将施工图提前交给工程技术与项目施工员进行施工图纸熟悉，将施工图纸设计问题及施工过程中可能遇到的问题，尽可能把问题在图纸会审时提出解决，使工程施工顺利进行，以免出现返工现象。

⑵由项目经理主持，项目技术负责人向现场技术人员进行技术交底技术、质量、安全交底，并做好记录，对主要分项工程编制作业指导书；再由技术人员交底到作业班工人，使施工管理人员和操作人员都明确施工过程和技术要求。

4.1.2技术工作安排

⑴精心编制详细、具体的施工方案，能指导现场施工组织与管理，经过公司有关部门和监理单位审批后在项目部成员中进行学习和交底，制定本工程的关键过程和特殊过程。

⑵根据图纸和施工方案，编制好施工图纸预算，并编制好能用来指导施工的预算，提供各种资源的需要量。施工翻样人员根据图纸设计提出各种成品、半成品的计划，以便进行加工、订货，不致因供货原因而影响工程正常进行，使工程按计划工期完成。

⑶组织项目经理部成员编制项目质量保证计划，明确工程质量目标。

⑷准备本工程所需的规范、标准、图集等技术资料并确定其是否有效。组织有关人员深入学习，落实解决存在的问题。

4.2施工现场准备

我司在开工前5日内组织项目管理人员和施工班组进驻施工现场，包括：施工办公、施工现场、加工场、施工道路布置与工地临时设施的搭设、施工机械设备的安装等。详见：施工现场临时设施平面布置图

4.2.1临时用电布置

⑴工地现场用电主要为施工用电，供电均采用三相五线制，机械及设备用电量详见《拟投入的主要施工机械设备表》。根据现场施工实际经验本工程总需要系数可取为Kx=0.6，cosΦ=0.65，tgΦ=1.17，施工现场用电量计算如下：

由现场所有设备的总设备容量求得施工现场的计算负荷为：

冲孔桩机总功率：52×3=156KW；

泥浆泵总功率：6×3=18KW；

电焊机总功率：12×2=24KW；

钢筋机械：5×3=15KW；

Pj=Kx∑Pe=0.6×(165+18+24+6)=127.8KW

Qj=pjtgΦ=135×1.17=150KVA

Sj= = =197KVA

PJ2+

同时考虑夜间施工照明用电量为：8KVA

所以本工程施工总用电量为: 197KVA+8KVA =205KVA

⑵施工机械用电采用一机一闸一箱一漏制，保证施工用电的安全；

⑶施工用电管理严格遵守《健康安全环保管理制度汇编》中的安全用电管理制度相关规定。

4.2.2工程控制网建立

在施工准备阶段，单位工程定位由规划部门测定，我司测量工程师根据城建规划部门所提供的测量定位点和总平面图进行复测，复测无误后根据建筑物的坐标，以及施工场地的具体情况，建立建筑物坐标控制网，并绘制出单位工程的现场测量定位成果图，在建筑物四周合适的位置埋设控制点，并根据具体情况妥当地保护。

定位过程中，除了依据建筑物的坐标控制点定位以外，还应将定位结果进行复核，不符要求处应及时向业主、监理工程师等有关单位提出，并妥善解决。

详见：施工现场临时设施平面布置图

4.2.3施工现场临建布置

⑴场地内道路铺设

本工程运输载重车辆进出较多，大门入口及办公区道路采用砼硬化，场地内拟用石碴临时施工道路。

⑵材料堆放场地

材料堆放场地安排在拟建建筑物周围空地上。库房材料的管理要规范化，钢筋的摆放要成方成垛。

⑶钢筋的进场及堆放加工

本工程钢筋采用分批进场，按施工现场总平面图布置卸于钢筋堆场，按品牌、规格堆放，并做好钢筋堆放场防雨蓬的搭设工作，确保钢筋不受雨淋而锈蚀，对所加工成型的钢筋必须按尺寸规格堆放，并挂上标识牌，确保在钢筋使用的过程中不会出错。

⑷工程实行封闭式管理，施工现场四周利用隔离板设置连续封闭的围档。

详见：施工现场临时设施平面布置图

4.2.4临时供水线路布设

⑴临时施工用水从自来水厂指定水源处引出并装好水表。现场供水主要为施工用水部分，供水系统主管采用DN50管，支管采用DN32-DN15的镀锌管线铺设；

⑵施工供水主管沿场地周边铺设，对有施工需要等有用水地点均布设固定水龙头。对穿过道路的水管线采用穿预埋管保护，避免车辆行走压坏供水管线，其余需临时用水地点均采用软管与水龙头相连接；

⑶施工用水应同时考虑临时排污管道的布设，保证现场施工人员的正常工作。见施工现场临时设施平面布置图

4.2.5防火与消防

与当地消防部门取得联系，必要时请求协助，在现场采取有效的防火及消防措施，并在相应的料库、房间等处配置适当数量的灭火器材。

施工现场应根据需要配置适量、有效的消防设施和消防器材，并保持消防道路的畅通。

4.3资源供应计划

4.3.1工程投入的主要物质（材料）情况描述及进场计划

所需物资、设备和工程材料将根据工程需要和监理工程师的要求陆续进场，并向监理工程师提交生产厂商出具的质量合格证书，证明材料、设备质量符合本工程合同技术规范的规定，监理工程师批准合格后再投入使用。材料分类标识码放，钢筋标识码放在钢筋库棚内，做到防潮、防污。

工程投入的主要物资（材料）及进场计划表

4.3.2工程主要投入的施工机械设备情况描述及进场计划

拟投入的主要施工机械设备表

4.3.3劳动力安排情况描述及计划

根据组织机构设立、进度计划和劳动力需要计划，陆续组织管理人员和操作人员进场。

劳动操作层各分项施工班组从公司建立的合格劳务分包商名册中择优选择，对进场工人进行三级教育，并办理有关保险等各方面手续，特别对特殊工种要加强管理，坚持持证上岗。

五、施工进度计划

本桩基工程计划总工期：55历天。

5.1本工程拟进场3冲孔桩机进场施工。施工工艺必须严格按工艺要求进行流水作业施工，应严格按总平面图布置施工现场，保证本次桩基施工进度应严格控制以下几个方面：

⑴合理安排各种原材料及施工用料的进场，保证原材料及施工用料的质量合格，堆放至施工总平面所规划的堆放点，不出现进场材料的二次转场情况的发生。

⑵合理安排做好现场协调及签证工作，做到有情况发生及时处理及时解决。

⑶桩基施工根据地质情况、施工场地、人员、机械配备按照施工总规划进行施工进度安排。

5.2主楼工程桩基施工工期计划

主楼工程桩53根，单桩施工时间按每台桩机3天/根桩计算。根据施工场地情况及桩机工作面需求，施工工期计算如下：

53根×3天/根÷3机/天=53天（按55天计，如付图）

六、冲孔灌注桩施工方案

6.1工程桩测量放样

6.1.1施工测量依据

⑴施工详图；

⑵武隆县规划部门提供的提供的建筑物控制点及高程控制点；

⑶《工程测量规范》-GB50208-2007。

⑷《建筑地基基础工程施工质量验收规范》-GB50202-2002

6.1.2监控记录

施工日记、交接桩记录、复测资料、测量复核记录、坐标及标高引测记录、测量施工放样记录等。

6.1.3测量准备

1、测量仪器配置

拟投入本工程的检测器具一览表

2、作业条件

⑴对所使用的测量仪器在测量施工前，都必须经法定检测部门鉴定后才可使用。

⑵熟悉施工图纸以及施工现场地理环境。

⑶建设单位必须将建筑物控制桩以现场提供和书面形式移交施工单位。

6.1.4质量标准

测量精度严格按照《工程测量规范》（GB50208—2007）执行。精度要求如下所示：

⑴水准点闭合差为±12 L (mm)，（L为水准点之间的水平距离，单位为km）。

⑵工程桩测量放样误差控制在20mm以内，土方开挖后工程桩偏位满足《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202—2002）。

6.2施工流水段划分及施工顺序

拟建建筑物场地已完成了三通一平工作，场地较为平坦，施工区域主要根据设计要求及进场桩机数量来确定走机顺序，可优先施工地下靠近市政挡土墙侧桩，然后按后浇带分区域分组施工，以确保施工场地的充分、合理的利用和有利于基桩成品的保护。走机顺见附图：桩成孔顺序图。

6.3

冲孔桩施工工艺流程图

6.4冲孔灌注桩施工方法

6.4.1成孔前准备

1)、冲孔桩施工场地布置是结合冲孔桩施工现场条件合理进行布置的。就目前施工现场条件安排4台冲孔桩机及护筒。

2)、根据地堪及现场情况,预备一定数量的护筒、片石、粘土块等。

3)、泥浆制备：

本场地采用自然造浆的办法，并定期检测泥浆的性能，认真做好泥浆性能的维护调整，及时清理泥浆循环系统的沉渣和废浆。根据现场情况确定开挖泥浆池约8m3、沉淀池6m3、泥浆槽的数量及其开挖尺寸,为冲孔时泥浆循环使用。在泥浆池外侧，挖设储水池1个，池壁均用水泥砂浆抹面，以防渗漏。

6.4.2冲孔桩施工工艺

结合地质情况，本工程基础桩采用“冲击钻进泥浆护壁法”施钻，用竖向导管法灌注水下砼，其工艺要求如下：

１、施工场地清除杂物，整平夯实，排水方便，适宜人员操作，机械安装运转，水、电、路三通，达到施工条件需要。

２、测量放样：准确测量定出各钻孔桩中心位置。

３、埋设护筒：

（１）钢护筒外型、尺寸符合设计要求，内径大于桩径３０－４０ｃｍ。（２）挖护筒坑，下放护筒，使护筒平面位置中心与桩设计中心一致，中心偏差不得大于2ｃｍ，倾斜度偏差不大于１％。护筒埋设后，将桩位中心线在护筒上做上标记，以便冲孔桩机对位。桩位中心线应由专业技术人员复核并签认。

（３）护筒顶宜高出地下水位１．５ｍ－２ｍ，高出地面０．３ｍ，旱地或浅水处，粘性土不小于１．０－１．５ｍ，沙性土应将护筒周围０．５－１．０ｍ范围内挖除，回填粘性土，并夯实至护筒底０．５ｍ以上。

４、安装钻机

（１）钻机稳定地安装在钻孔的一侧，钻机支承垫木不得压在孔口钢护筒上。机架要平直，机座应垫稳，不能软硬不均，在冲进中不应产生位移和不均匀沉陷，冲机采用水平尺调整机架来控制冲孔垂直度。

（２）选择适宜地层的配套钻锥及配套机具，接通水电供应，备好造泥浆粘土和泥浆池。

（３）调整钻机，使钻锥起吊滑轮缘，钻锥中心和桩孔中心三者在同一垂线上，稳定好钻机和扒杆揽风绳。

5、钻机钻进

（１）开始钻孔时，在桩孔内投入一定数量的粘土及相应的水或泥浆，按制好泥浆的粘度，泥浆的相对密度一般控制在1.2～1.25 m3。冲孔施工的成孔是靠冲锤自由落体而起作用，所以在不同的地质应采取不同的冲程高度，开钻时，保持钻锥稳定，应采用小冲程，慢速，使初开孔坚实，坚直能起导向作用，避免碰撞护筒，钻锥在孔中能保持坚直稳定时，可适当加速钻进，通常开孔2米内，起锤高度不宜大于1.0m，在粘土中起锤高度控制在1.5m左右，进入风化岩可提高到2m的冲程高度。同时，根据土质情况经常对钻孔泥浆的比重和粘度等检查观察。对不同的地质要采取不同的泥浆比重，在粘土层冲孔时，泥浆比重可控制在1.2～1.25 m3；在岩层冲孔时，泥浆比重要大些，一般可控制在1.35～1.38 m3；当终孔后清孔时，要把泥浆比重逐渐地降低，控制在1.2以内，这样既保证了孔底不沉渣，又可保证砼的浇注质量。