冲孔桩施工方案

福州琼河村旧屋区改造项目

桩基工程

（冲孔灌注桩）

专项施工方案

编制单位：

编制人：

编制日期：2009年12月12日

目录

1、编制依据 (3)

1.1工程地质勘察报告 (3)

1.2施工图纸 (3)

1.3工程所涉及的主要国家或行业规范、标准、图集等 (3)

2、工程概况 (3)

2.1工程设计概况 (3)

2.2场地工程地质情况 (3)

3、施工准备 (4)

3.1施工技术准备 (4)

3.2施工现场准备 (4)

3.3资源供应计划 (7)

4、施工进度计划 (8)

4.1主楼工程桩桩基施工工期计划 (9)

4.2围护、支撑桩桩基施工工期计划 (9)

5、冲孔灌注桩施工方案 (9)

5.1工程桩测量放样 (9)

5.2施工流水段划分及施工顺序 (11)

5.3施工工艺流程图 (11)

5.4冲孔灌注桩施工方法 (12)

6、主要技术组织措施 (21)

6.1确保工程质量的技术组织措施 (21)

6.2确保安全生产的技术组织措施 (23)

6.3确保文明施工与环境保护的技术组织措施 (26)

6.4确保工期的技术组织措施 (28)

6.5技术保证措施 (30)

6.6保证成本目标措施 (30)

6.7保证季节施工措施 (32)

7、实施难点和对策 (33)

8、工程保护措施 (35)

1、编制依据

1.1工程地质勘察报告

由福州市建筑设计院提供的《福州琼河村旧屋区改造项目岩土工程勘察报告》。

1.2施工图纸

由北京中华建规划设计研究院有限公司提供的《桩基设计说明》、《桩基平面布置图》、《总平面图》等施工图纸。

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

2、工程概况

2.1工程设计概况

工程桩数量：φ700桩：7根；φ900桩：12根；φ1000桩：13根；φ1200桩：263根；φ1250桩：49根，共计：387根桩。

其中1#楼：97根桩，3#楼：32根桩（补桩），4#楼：59根桩，6#楼：96根桩，7#楼：103根桩。

2.2场地工程地质情况

详《福州琼河村旧屋区改造项目岩土工程勘察报告》

3、施工准备

3.1施工技术准备

3.1.1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，以及各专业图纸之间的相互矛盾先进行内部自审。根据自审结果由建设单位组织各有关单位进行图纸会审，并由项目技术负责人主持将图纸上存在的问题和建议修改的部分报监理工程师和设计单位，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由业主组织，监理工程师主持，设计单位向施工单位进行技术交底，阐明设计意图，主要工程及特点；业主并向施工单位交接控制测量资料和现场交接测量控制点。

⑶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。

3.1.2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。

3.2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。

3.2.1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：60×52=3120KW；

泥浆泵总功率：18×52=936KW；

电焊机总功率：18×10=180KW；

钢筋切断机：4×3=12KW；

Pj=Kx∑Pe=0.6×(3120+936+180+12)=2548.8KW

Qj=pjtgΦ=2548.8×1.17=2982.1KVA

PJ2+QJ2

Sj= = =3923KVA

同时考虑夜间施工照明用电量为：50KVA

所以本工程施工总用电量为: 3923KVA+50KVA =3973KVA

建设单位现场提供的电量应为2400KW，才能满足现场施工用电量需要。

⑵本工程供电采用沿围墙四周边布设电杆，电杆采用松圆木，立杆高度4.5m，电线沿围墙四边电杆位置布设一圈，对穿过道路的电线采用穿预埋管保护，避免车辆行走压坏管线。

⑶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；

⑷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。

3.2.2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。

3.2.3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。钢筋加工场可与钢筋堆放场布置在同一场地，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，并设置统一样式的施工标牌。

3.2.4排水、污水、垃圾和泥浆处理

在工程施工期间，对所在现场（包括监理及其施工班组）以及生产场区内的垃圾随时运走或收集处理，符合环境保护的要求。施工现场当天产生的垃圾必须当日清理干净。施工结束后，应对施工现场彻底清理，做到“工完、料清、场地清”。

本工程现场临时道路绕建筑物一圈，材料出入口处设沉淀池及洗车台，旁设排水明沟，沟深0.4m，沟底宽0.4m，沟两侧用砖砌筑，底部用C10砼铺衬,并设沉淀池，施工现场废水经沉淀过滤后排入下水道。

桩基施工所产生的泥浆根据合同要求及时外运。

3.2.5现场施工便道

施工运输道路在场内修建临时道路，局部施工段区域根据工程实际施工需要可适当增设临时便道。要保持道路和临时便道畅通，不致于产生泥坑、积水，做到文明施工。

3.2.6临时供水线路布设

⑴临时施工用水从建设单位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DN500镀锌管，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。

3.2.7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。

3.2.8急救和医疗服务

与当地的医疗部门联系，提供工地医疗服务（包括监理及其施工班组），同时备有必需的医疗器械和适当数量的药品。

3.3资源供应计划

3.3.1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）及进场计划表表3.1.1-1

拟投入的主要施工机械设备表

3.3.3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。

由于本工程建设工期相对短，工程量大，需配合作业工种多，交叉作业多，所以在安排劳动力时，结合本工程的施工工序及施工的流水段，需合理地分配劳动力。

劳动力计划表

4、施工进度计划

本桩基工程计划总工期：98个日历天。

本工程拟进场30台冲孔桩机进场施工。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平面规划图进行施工进度安排。

4.1主楼工程桩桩基施工工期计划

主楼工程桩387根，单桩施工时间按每台桩机10天/根桩计算。根据施工场地情况及桩机工作面需求，1#楼安排8台桩机施工，3#楼安排4台桩机施工，4#楼安排4台桩机施工，6#楼安排7台桩机施工，7#楼安排7台桩机施工，各楼号施工工期计算如下：1#楼：97根×10天/根÷12台机=81天（按81天计）

3#楼：32根×10天/根÷4台机=80.0天（按80天计）

4#楼：59根×10天/根÷6台机=98天（按98天计）

6#楼：96根×10天/根÷11台机=88天（按88天计）

7#楼：103根×10天/根÷11台机=94天（按94天计）

4#楼7#楼施工工期最长，按最长工期计主楼工程桩施工工期计划98天。先施工完成楼号的桩机紧接着施工围护、支撑桩。

4.2围护、支撑桩桩基施工工期计划

围护、支撑桩约1000根，单桩施工时间按每台桩机1天/根桩计算。其中1#楼8台桩机提前26天施工，3#楼4台桩机提前68天施工，6#楼7台桩机提前10天施工，主楼工程桩全部完成时围护、支撑桩可完成：（1天/根×8台机×26天）+（1天/根×4台机×68天）+（1天/根×7台机×10天）=550根。剩余围护、支撑桩施工工期为：（1000根-550根）×1天/根÷30台机=15天。

围护、支撑桩施工工期计划15天。

5、冲孔灌注桩施工方案

5.1工程桩测量放样

5.1.1施工测量依据

⑴监理工程师提供的施工详图；

⑵监理工程师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

5.1.2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。

5.1.3测量准备

5.1.3.1测量仪器配置

5.1.3.2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。

5.1.4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）。

5.2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，可优先施工地下室内8根支承桩，然后施工地下室外围的维护桩，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。

5.3施工工艺流程图

冲孔桩施工工艺流程图

5.4冲孔灌注桩施工方法

5.4.1泥浆制备及循环系统设置

⑴为了施工场地的整洁，需进行泥浆制备及循环系统的合理规划,本工程采用正循环成孔，正循环清孔施工。

⑵由于成孔和清孔的需要，需制作一定数量的泥浆，宜选用高塑性指标的粘性土,或采用膨润土制备泥浆。本场地由于存在粉质粘土、残积粘性土，所以施工时可采用自然造浆的方法，并定期检测泥浆的性能，对于泥浆性能达不到要求的可加入适量黄土以保证护壁的稳定性。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。

制备泥浆的性能指标表表5.2.1

⑶施工场地设总泥浆储备池一个，同时每台桩机设置储浆池一个。泥浆循环系统应定期清理，确保文明施工。泥浆池应经常进行捞渣，渣土经翻晒后可用于平整场地，多余的渣土及时清理出场外，泥浆池中的泥浆循环利用。

5.4.2成孔前准备

5.4.2.1机具选择

由于本桩基工程工程量大、工期紧，根据工程施工进度需要，施工期间须投入6台ZZ-6冲孔桩机。

5.4.2.2砼护壁

施工场地已完成三通一平工作，杂填土层多为拆迁后的建筑垃圾等填筑材料，杂填土层最大厚度为2.2m，为防止在开孔过程中出现塌孔现象,施工时采用砼护壁埋设，护壁高度约0.8米，遇淤泥土层可适当加高，桩机开孔前，对桩位进行对中，确保桩位偏差不大于20mm。

5.4.3冲孔桩施工工艺

5.4.3.1冲孔桩成孔

⑴冲孔桩机对位时应保持桩机的平稳，轨道下的枕木应用砂袋垫平垫实，对位后应保证天车梁的型心与桩位偏差不大于20mm，机台前后高差不大于10mm，防止出现斜孔；

⑵桩机开始冲孔时，应缓慢冲进，并注意泥浆的性能，对于泥浆达不到要求的可加入黄土以保证护壁的稳定性；

⑶冲进过程中应注意对照地质勘察报告，在松软土层冲进时，应根据泥浆补给情况控制冲进速度，在硬层或岩层中的冲进速度要严格控制；

⑷在冲孔、排渣或因故障停冲时，应始终保持孔内泥浆面应高出地下水位1.5m以上，并采用泥浆泵不停的往孔内输送泥浆，以确保孔内泥浆相对浓度稳定。

5.4.3.2终孔标准

桩长达到设计要求。

5.4.3.3桩孔质量检测

桩孔质量参数包括：孔径、孔深，冲孔垂直度和沉渣厚度：

⑴孔深：成孔前先用水准仪确定护筒标高，并以此作为基点，按设计要求冲孔，以测绳长度确定孔深；

⑵沉渣厚度以第二次清孔后测定量为准，若出现缩径应重新扫孔；

5.4.4钢筋笼制作及就位方法

5.4.4.1钢筋笼制作及一般要求

⑴将所需钢筋整直后用切割机成批切好准备。由于切断待焊的箍筋、主筋、缠筋的规格尺寸不尽相同。应注意分别摆放，防止用错。

⑵在钢筋圈制作台上制作箍筋并按要求焊接。

⑶将支承架按2～3m的间距摆放同一水平面上的同一直线上然后将配好定长的主筋平直的摆放在支承架上。

⑷将箍筋按要求套入主筋。且保持与主筋垂直，进行点焊或绑扎。

⑸箍筋与主筋焊好或绑扎好后，将缠筋按规定间距绕于其上。间隔点焊固定。

⑹由于钢筋笼重量的大，现场用人工移动钢筋笼比较困难，并且钢筋笼移动过程中容易变形。现场铺设两个长20米的U型槽钢当轨道，并在其上制作一个可移动的小车（如图所示）。在小车上制作两节钢筋笼，并在加劲箍上加上“十”字钢筋（防止钢筋笼变形）。

图5.4.4.2-2 直螺纹钢筋施工工艺流程图

5.4.4.3承压桩的注浆管制作安装及注浆

(1)注浆管制作与安装：

①材料：注浆管——DN20*3焊接钢管（黑铁管），管的两端套丝、用DN20直通连接。

②注浆管底端装弯头，外包橡胶皮套并用铅丝包扎牢。

③花管端部装堵头封闭，全长先用胶带缠紧密封，再用胶皮铅丝包裹扎牢。

(2)注浆管安装

制作钢筋笼的同时加工注浆管。注浆管安装方法：自由式安装，在钢筋笼下放完毕后再单独下放注浆管。在安装完毕后,即向管内注满水。注浆管沿桩孔全长设置，上端出露地表≤0.5m，以防外力损伤。注浆管上端为丝扣并用堵头封堵，以备预压通道与注浆时接装球阀。

(3)预压水疏通注浆通道

成桩后3~5天内，对注浆管实施预压裂通道工序，以便劈裂桩底砼保护层、打通注浆通道，这是提高注浆管安装成功率的有效办法之一。

(4)注浆前压水试验

注浆前压水试验是桩底注浆一道重要工序，除起到一般注浆工程的三个作用外（即检查设备及系统的密封性与完好率、确定注浆初压、确定浆液起始浓度及浆材配方），在桩底注浆中还有三个重要作用：

①疏通注浆通道；

②将沉渣及泥皮中的细粒部分推至加固范围外；

③检查两根注浆管的联通性，以便采取措施充分发挥两根管的可灌性。若只有一根管可灌，应调整注浆工艺参数，使注浆均匀有效。压水量一般控制在0.04~0.08m3以内。压水时间1~2分钟。

(5)注浆施工原则

以可注入为准，尽可能采用浓浆、低压慢注及间歇注浆，以利于定量水泥浆体留驻桩底有效范围内。根据本场地地质条件，一般情况下注浆工艺参数可按实情在如下范围内调控。

①压水压力：以压通为准，难以压通的注浆管，压水压力可提高到6Mpa。

②注浆过程压力：以可注入为准，控制在4 Mpa以上。

③注浆终压：比初压提高1Mpa以上。

径5mm，法兰盘与导管连接应加焊三角形加劲板，防止法兰盘挂住钢筋笼。

导管的选用及埋管参数表表5.4.5.1

5.4.5.2导管拼接

导管使用前要拼接，必须进行密封性水试压，试水压力为0.6-1.0MPa，不漏、冒气为合格，内壁光滑，法兰盘螺眼分布均匀，每个螺眼到导管中心距相等。导管尺寸偏差应符合：轴线偏差＜1%，长度偏差＜1%，连接部内径偏差＜2mm。

5.4.5.3导管的下放

安装浇筑架，吊放导管，可利用卷扬机吊套管上，每次接管为1～7m，接至高出孔深1m左右，接泥浆泵开始清孔，清孔完成后开始灌注砼。

5.4.6二次清孔

二次清孔：钢筋骨架、导管安放完毕，砼浇筑之前，应进行第二次清孔

⑴采用泵吸反循环的清孔方法进行二次清孔。

⑵测定孔底沉渣，应用测锤测试，测绳读数一定要准确，用3～5孔必须校正一次,沉渣厚度必须≤5cm。

⑶清孔结束后，要尽快灌注混凝土，其间隔时间不能大于30min。

⑷二次清孔后的沉渣厚度和泥浆性能指标应满足设计要求，沉渣厚度≤50mm,泥浆性能指标在浇筑砼前，孔底500mm以内的相对密度≤1.25、黏度≤28s及含砂率≤8％。5.4.7混凝土灌注技术措施

本工程砼灌注采用商品砼，砼强度等级C35，浇注砼前必须进行坍落度试验，坍落度值必须满足设计要求。

5.4.7.1施工机械选择

根据工程施工的特点：①混凝土主要为水平输送，泵送砼的机械功率可以选择较小些，拟建建筑物四周长度都在100m左右，水平输送距离也不会超过200m。；②供应泵送压力过大容易造成冲机机身操作不稳和对料斗的冲击，由此输出混凝土压力应尽可能小些；

③单根基桩平均混凝土灌注量（按1.15充盈系数）为7.5m3，综合冲孔桩施工需要分段提升拆除导管要求，泵送设备和搅拌设备生产能力考虑在15～30m3/h即可。

综合考虑以上因素，混凝土地泵拟采用HBT80-13S型3台，混凝土输送管300m。

5.4.7.2灌注前准备

⑴开始灌注时，导管下到距孔底300～500mm左右；

⑵隔水栓用8#

被卡住。

5.4.7.3时，应控制在160～170mm V ≥∏R2(H1+H2)+ ∏下：

A 同时，

B

C

D 在灌注过程中，抽动导管使混凝土面上升的力度要适中，升降的幅度不能过大，必须每灌注2m3左右测一次混凝土面上升的高度，确定每段桩体的充盈系数，桩身混凝土的充盈系数应不小于1.15。同时要认真进行记录。

按照设计标高，采用测绳和5kg 测锤（测砼上升高度专用），底径为10cm 的测锤测量砼的上升高度，准确计算桩身应及时补加混凝土的方量，同时避免超灌混凝土方量过多，减少工程材料的浪费，保证成桩后桩身砼的超灌量，并适时提升拆卸导管，拆除的导管应用清水冲洗干净，取下密封圈垫，置放妥当。 5.4.8空孔处理