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深基坑钻孔扩底灌注桩施工组织设计-secret

目 录

第一章 工程概况

一、工程位置及基本情况

拟建的 项目位于深圳市宝安区罗田路西侧、创业路南、兴华路以北位置，拟建建筑物主要为多栋3～27层商住楼，设一层地下室，主要有两大基坑1号、2号基坑。基坑底标高分别为－6.0和－GBT31289-2014 海工硅酸盐水泥.pdf，采用深层搅拌桩重力式挡土墙作为支护。本工程塔楼及裙楼基础均采用机械钻孔扩底桩。扩底桩径为~，扩大头直径分别为桩径的一倍。桩底持力层选择在强风化层，有效桩长为25~，入岩深度不小于2d。总桩数为1251条，有效桩砼量为。桩钢筋用量为989.6T。

1、本工程工程量大，桩的直径种类多，工期要求紧；

2、钻孔扩底灌注桩属较新的施工技术，需要较强的质量管理和较新的成桩质量检测技术保证成桩过程控制；

3、钻孔扩底灌注桩施工期间正处雨季，须注意排水及对基坑支护系统的保护。

第二节 施工依据

编制本方案初步设计的主要依据

1、《深业集团（深圳）有限公司深业•新岸线（一期）桩基础工程施工招标文件》，深业集团（深圳）有限公司，2004年2月；

2、《深业•新岸线（一期）住宅桩基础工程相关图纸》，图号分别为：05、06　　深圳市筑博工程设计有限公司

3、《深业集团宝安A001~0120地块宝安中心区项目工程勘察报告》， 深圳市地质建设工程公司，2003年7月；

5、广东省标准《建筑地基基础施工及验收规程》（DBJ15—201—91）

6、国标《地基与基础工程施工及验收规范》（GBJ202—83）

第三节 工程重点、难点处理措施

本工程工程量大、地质条件较差、工期紧；又处于雨季施工，基坑内作业，采用是目前较新的施工工法，经过对设计图纸和招标文件的详细研究、讨论后，认为本工程施工的重点和难点主要在于：

◆泥浆的处理和现场的文明施工；

◆多台机械设备同场交叉作业，各个工序相互衔接；

◆钻孔扩底桩扩大头的施工质量和孔底沉渣的处理；

◆为维护市容的整洁和城市安全，确保施工现场做到规范化、标准化、制度化，维护和树立企业的良好形象，为本工程施工创造一个好的环境，必须做好文明施工和环境保护。

针对这些技术难点，经过慎重考虑、反复研究，确定了各项工作的施工方案及控制措施，决定采用的主要措施有：

1、现场采用分区方法，将大场地分为几个中等场地，利于管理与协调；

2、具体合理安排每一台机的行走路线，制定详细的工序计划；

3、加强桩底沉渣及扩大头施工质量的检测；

4、强化员工文明施工和环境保护意识，制定严格的现场文明施工制度。

第二章 工程水文地质概况

本场地位于深圳市宝安区罗田路西侧、创业路南、兴华路以北,原始地貌为第四纪全新世一级海积阶地，后经人工堆填，地面尚属平坦，地势略呈东高西低。

根据地层结构及其岩土特征钻孔揭露，场地内地层主要为新近人工填地层、 第四系海积层、第四系冲洪积层、 第四系残积层及下伏基岩—燕山期侵入花岗岩,各岩土层特征分别描述如下：

1、新近人工填土层（Qml）

2、第四系海积层（Qm）

淤泥（层序号2）：灰褐~灰黑色，很湿，流~软塑，有异味，底部常见有贝壳碎片和少量砂粒和砾砂，该层分布于整个场地。层厚0.40~，平均；层顶标高平均；层顶埋深平均；。

3、第四系冲洪积层（Qal+pl）

4、第四系残积层（Qel）

5、燕山期侵入花岗岩（γ53（1））

第三节 工程施工目标

1、工程质量：确保钻孔扩底桩工程质量合格。

2、工程工期：工程工期为90个日历天。

3、安全目标：防止重伤，杜绝死亡，按“一标三规范”达标。

4、文明施工：达到市级文明工地标准，做好现场管理，场容场貌创一流。

本工程工程量大，工期要求紧，还处于雨季施工。地质条件较差，工序相互交叉，须合理安排施工顺序，充分利用施工现场空间、时间，各工序紧密配合，确保工程优质高效完成。

第一节 施工分区及整体布置

第三节 各主要工程施工顺序

钻孔扩底桩工程总体施工流程图

第三节 施工用水用电

1.按照《施工现场临时用电安全技术规范》，结合工程实际用电机械情况，对整个工程施工用电作综合考虑。

表1　　主要施工机械设备用电荷表：

电动机总功率P1=2123KW;

电焊机总功率P2=224KW;

照明用电Ｐ3考虑现场不能建生活区,估算为40KW;

P总=1.01×(K1∑Ｐ1/COSΦ+Ｋ2∑Ｐ2+P3)

=1.01×（0.5×2123/0.75+0.6×224+40）=1600KVA

根据上述计算可知，现场申请安装容量1600KW的市政变压器就可满足施工要求。经低压处理后，通过电缆引入施工现场各用电处。

本工程配电系统由动力干线和照明线路两个线路系统，且各自独立布线，从变压器低压装置接线后，设总配电箱一个，再从配电箱引出支线，基坑上动力支线，照明线。

因现场不能建生活区，现场用水只考虑现场砼搅拌、养护用水及卫生间用水，选用ф水管已满足要求。

三、临时用电、用水平面布置详见附图。

《施工平面布置图》附图1。

第四章 工程施工机械配置计划

第一节 机械设备配置计划

本工程总砼方量约，总桩数为1251条，拟安排40台套钻孔机、场地排水安排24台潜水泵、吸取泥浆用15台污水泵、钢筋笼制作电焊机20台，弯曲机6台，切断机6台，钢筋笼下放用汽车吊机4台，泥浆外运泥浆车30台。备用发电机2台。

第二节 主要机械配置见下表

表2　　主要机械、仪器设备配置一览表

第五章 项目组织管理机构

第一节 项目部组织机构

项目部设项目经理1名，项目副经理1名，项目技术负责1名。经理部下设施工技术部、安全质量部、经营预算部、财务部、后勤保障及办公室。

第二节 主要管理人员组成

表3 主要管理人员组成

第三节 主要部门人员配备及工作范围

表4 主要部门人员配备及工作范围

第四节 主要资源使用计划

一、劳动力的组织与安排

根据工程工期要求和工程特点，作业区段划分及施工组织安排，在钻扩桩施工中，组织六个综合作业队，六个区段分别组织流水施工。

根据工程各阶段的需要，结合机械设备情况和人员状态对本工程的劳动力实行动态管理，保持一定数量的各专业工程人数，高峰时根据需要从公司内部调配，力求在保证进度的前提下，使劳动力的配置尽量合理。

本工程现场施工主要安排机械操作人员和清土及以及三类保障人员。各工种人员配备计划见下表。

二、主要材料供应与管理

1、甲方提供材料的管理

(1)采购的材料、设备都应满足设计和规范的要求，并提供产品合格证明和检验报告。

(2)进场的材料及采购的设备，严格执行进货检验和试验程序。

(3)加强对原材料质量控制。实行材料供应“四验”（即验规格、验品种、验质量、验数量）“三把关”（材料把关、技术把关、操作者把关）制度；确保只有检验合格的原材料才能进入下一道工序，给提高工程质量打下一个良好的基础。

(4)建立有监理见证抽验试验制度。所有材料的检验和试验必须有监理见证，严把材料的质量关。

2、自购材料的管理

(1)工程开工前，由技术部门根据施工图提出各项材料的使用计划，作为材料采购、供应的依据，物资部门按材料编制材料采购计划，并组织物资的采购、供应。

(2)采购材料严格选择合格的材料供应商，并定期进行考核评审，以确保供货满足工程的需求，进场的材料，严格执行进货检验和试验程序，确保满足工程质量的要求。

(3)材料质量的控制。实行材料供应“四验”（即验规格、验品种、验质量、验数量）“三把关”（材料把关、操作者把关）制度；确保只有检验合格的原材料才能进入下一道工序，为提高工程质量打下一个良好的基础。

第六章 主要施工技术措施

第一节 钻孔扩底灌注桩的施工

一、钻孔扩底桩工程施工部署

a. 开工前应组织有关施工技术和管理人员熟悉掌握设计图纸和技术质量标准，进行设计和安全交底；

b. 组织施工图纸会审，编写图纸会审与技术交底纪要等文件。会审纪要连同施工图纸作为施工依据，列入工程档案保存。

a.开工前应做好场地通水通电、通路和平整。对施工场区宜采用地面硬化措施，按环保要求安排废泥浆、碴的处理、运输及排放；

b.施工场地出口应设洗车台，供生产车辆开出场地时清洗轮胎，防止污染道路。

a. 水泥宜采用普通硅酸盐水泥，强度等级不低于32.5，应有出厂合格证，并应满足设计要求；

b.细骨料宜选用中粗砂，粗骨料宜选用粒径不大于40mm碎石，有条件时可采用二级配。粗、细骨料应有质量合格证书；

c.混凝土搅拌用水除自来水外，其它的水源应经化验合格后使用；

d.混凝土宜采用商品混凝土，在开工前应确定商品混凝土供应厂家与商品混凝土的质量指标符合设计要求；

e.钢筋应有质量合格证及抽样送检合格资料。

a. 测量前应进行下列准备工作：

① 熟悉设计图纸和其他设计文件；

② 掌握基准座标控制点的有关数据或资料；

③ 测量仪器应有计量认证、合格证，并有年审合格证，使用前应进行标定。

b.基线控制点和水准基点应设在不受施工影响的位置度妥善保护，标定桩位和高程，测量桩孔中心位置偏差不得大于10mm。

a. 护筒可采用6～10mm厚的钢板卷制，内径应比桩身设计直径大100mm，直径偏差不得大于±20mm，并加焊吊环，开设1～2个溢浆口；

b. 护筒埋设应垂直，护筒中心应与桩位中心重合，偏差不得大于50mm；

c. 护筒埋设的深度：在粘性土中不宜小于1.0m；砂土或填土中不宜小于1.5m。受河、海水水位涨落影响或在水中施工，护筒入土应加深至隔水层。护筒周围回填粘性土并夯实，护筒上口高出地面300～400mm,满足孔内泥浆面高度的要求。

a. 成桩机械必须经鉴定合格，不合格机械禁止使用；

b.其它施工机具应进行必要的检查，强制性计量器具必须经过计量认证合格；

c. 对主要施工机械及其配套设备安装后，开工前应进行检查养护。

对工程桩进行统一分区分段编号，根据《建筑桩基技术规范》规定，对各桩的行走线路进行合理布置，使人员、设备及交通等因素有效合理分布运行。

3、钻孔扩底桩施工方法

平整场地——放线——定桩位——钻孔机对位――安设护筒——直孔部分反循环钻进――到深度后进行扩底钻进至设计深度——进行成孔深度初测――超声波大囗径桩孔检测仪检查桩端扩大头成孔质量——泥浆清孔――检验槽底沉渣厚度――安装钢筋笼——灌筑桩身砼至桩顶标高。

在距离拟建建筑物2—3米的地方，按轴位设立木桩，并打入土层1.5米左右，木桩露出土面约一米钉水平龙门架，在木桩龙门架上标明各轴位编号。

为防止施工时木桩的意外碰撞造成木桩的轴线偏移，宜利用场地周围的建筑物设点引线，以便经常复核。

终孔时，要测量出桩底标高并记录在成孔记录中。在放钢筋笼时要用两根钢丝绳吊起并固定在桩顶上，再一次复核标高并在护壁上标出混凝土浇筑高程。

a. 直孔钻进的钻头直径（外径）应满足设计桩径要求，并在钻机开钻前检查钻头的尺寸、性能，对地层的适应性；

b. 容易塌孔的砂卵石层、未固结的填土及刚开孔钻进时，宜选择正循环钻进工艺成孔，在其它土层及开孔钻进一定深度后，宜选择反循环钻进工艺成孔；

c. 钻杆连接应垂直密封，不得漏水漏气；

d. 钻进成孔应连续进行，并应经常检查孔内泥浆的粘度等性能指标。当发现泥浆的性能指标与地层情况及护壁不相适应时，就及时予于调整。施工中宜保持护筒内的泥浆面高出地下水位2.0m以上；

e. 宜根据地层岩性、孔径、孔深和泥浆消耗量确定钻速，见表6

表6 不同地层钻速推荐值

f.采用反循环钻进成孔，钻速宜按下列确定：

① 对粘性土层，采用中转速、大泵量、稀泥浆快速钻进；

② 对砂土层，采用轻压、高转速、大泵量、稠泥浆快速钻进；

③ 对较硬的碎石、卵石、砂砾层，采用低转速、优质泥浆中速钻进；

④对石英脉、断裂带、坚硬基岩，采用低转速、小进尺慢速钻进。

g. 钻进过程中如发生斜孔、塌孔、护筒周围冒浆或地面沉陷等情况，应马上停钻并采取相应救冶措施，并作好施工记录；

h. 直孔终孔验收应在桩长、入岩深度、钻进时效等达到设计要求，并经岩样采集验槽确认无误后进行；

i. 经检查确认孔深及入岩深度已满足设计要求后，应即进行扩底施工。

a.土层、全风化和强风化岩扩底宜选用硬质合金机械式扩底钻头或液压式扩底钻头；

b扩底时宜低转速慢速钻进，钻速一般不宜大于0.01m/min；

c.扩底完成后，扩底钻具提起应收拢顺畅。如遇障碍，不得强行提起，应重新放入孔内，并使扩刀伸张，重新慢速扩孔；

d.扩底施工前，应根据设计桩径和扩底直径要求，按照扩底钻具的扩孔角等尺寸关系，计算确定扩底时钻杆进尺位移量,以指导扩孔施工。

表7 扩底直径控制换算钻杆进尺位移量

注：表中桩径和扩底直径是拟定格式，实际施工按设计要求填写。

e. 扩底施工时应由现场专人严格控制，严格检查，并做好扩底成孔记录。扩底结束并经验收合格，应由设计、施工、监理等各方共同签署扩底终孔验收表格文件。

f.应利用超声波大囗径桩孔检测仪扩大头成孔质量

g.桩孔终孔后，宜采用二次清孔工艺，第一次在终孔后进行，第二次清孔宜在钢筋笼入孔，灌注混凝土之前进行。清孔泥浆含砂率及比重应符合表8的要求：

表8 清孔沉渣厚度与泥浆含砂率及比重控制标准

h.清孔宜采用反循环清孔工艺，清孔时应采取措施防止孔壁塌垮。

a. 钢筋笼宜在现场进行制做，制作场地应平整压实或地面硬化。如因场地条件限制，无法现场制做，则应采取有效措施，防止钢筋笼在运输过程中变形；

b. 钢筋材料的选用应符合设计要求，并按要求取样送检。每一批次钢筋送检一次，批量超过60t时按每60t送检一次。钢筋取样除钢筋头50cm以外，每种规格应取3根长度为50cm的样品送检，并作焊接试验；

c. 钢筋笼主筋的搭接、焊接应相互错开，在钢筋笼两端长度35ds(ds—钢筋直径)范围内的接头数不得超过主筋总数的50%；

d.钢筋骨架单面焊缝长度不得小于10ds，双面焊缝长度不得小于5ds；焊缝高度大于0.3ds，并不得小于4mm；焊缝宽度不应小于0.7ds，并不小于10mm；

e. 沿钢筋笼长度每间隔3m应设置一道耳形钢筋支架或混凝土垫块，并在圆周方向对称设置4～6个；

f.钢筋笼吊装时应对准孔位，吊直扶稳，缓慢下放。若遇阻时应正反旋转，防止碰撞孔壁。笼体下到设计标高后，应即固定，防止在灌注混凝土过程中钢筋笼上浮或下沉；

g. 采用冷拉方法调直钢筋时，Ⅰ级钢筋的冷拉率不宜大于4%，Ⅱ、Ⅲ级钢筋的冷拉率不宜大于1%；

h. 钢筋笼制做应严格按设计图纸要求进行。较长钢筋笼需要分段制做时，其主筋宜采用焊接或机械连接。焊接和机械连接长度按《钢筋混凝土施工规范》的有关规定执行。

(6) 水下混凝土灌注

a.钢筋笼吊装完毕，应进行隐蔽工程验收，合格后应即浇注水下混凝土；

b. 水下混凝土性能符合设计的要求；

c. 灌注导管的构造和使用应符合下列规定：

①灌注壁厚不宜小于3mm，直径宜为200～250mm；导管直径偏差不应超过2mm；导管的分节长度宜按灌注工艺要求确定，底管长度不宜小于4m,接头宜选用法兰或双螺纹方扣快速接头；

② 导管提升时，不得挂钢筋笼，可在导管外侧设置防护三角形加劲或设置锥形法兰护罩；

③ 导管使用前应试拼装、试压，试水压力P为0.6～1.0Mpa。

d. 隔水栓应具有良好的隔水性能，并能顺利排出；

e.浇注水下混凝土应遵守下列规定：

① 导管底部至孔底的距离宜为300～500mm;

② 应有足够的混凝土储备量，满足初灌量需求及初灌后导管埋入混凝土内不少于0.8m。混凝土初灌量宜按下式计算确定：

式中：V—混凝土的初灌量（m3）

h—导管下端距灌注前测得的孔底高度（m），一般取h=0.3m

③ 灌注作业时，导管埋深宜为2～6m,严禁导管提出混凝土面。应设有专人测量导管埋深及管内外混凝土面的高差，填写水下混凝土浇注记录；

④水下混凝土必须连续施工，每根桩的浇注时间应按初盘混凝土的初凝时间控制，对浇注过程中的各种故障均应记录备案；

⑤ 灌注至接近桩顶时，控制最后一盘混凝土灌注量，并应保证桩顶标高符合设计要求。桩顶预留高度应不少于1.0m；

⑥ 混凝土浇注上升速度不宜小于2m/h，单桩浇注混凝土量的浇注时间宜符合表9的规定；

表9 单桩混凝土灌注时间规定

f. 采用泵送混凝土时，应符合以下规定：

① 泵送管线宜直，转弯处宜缓，接头应密封；当管道向下倾斜时，应防止混入空气及防止阻塞；

② 混凝土泵送前应先用适量的水泥砂浆润滑输送管内壁，泵送间歇时间不宜超过30分钟。

　　本工程工程量大，产生的泥浆大约有9万立方米，而且桩基施工处于雨季，泥浆处理的好坏直接影响到工程进度和文明施工，我司拟每个区设置一个大的泥浆池，每个泥浆池埋设钢管直接用泵将泥浆泵入基坑周边的泥浆车上，这样保证了基坑底泵车、吊车和钻机的顺利通行，也给坑底场地的清浩创造了有利条件。

3、钻孔扩底灌注桩施工质量控制要点

(1)桩长：经常对钻孔桩长度进行检查，保证桩入岩深度。

(2)清孔：钻孔桩钻至设计标高后，对孔底沉渣进行清理，必须每根桩检查，保证清孔达到要求。

钻扩桩施工允许偏差见表10

表10　　钻扩桩施工允许偏差值

表11　　钢筋笼制作允许偏差值

表12 钢筋笼加劲箍筋制作规定

a. 分段制作的钢筋笼，其主筋接头可采用焊接或机械连接。同一断面主筋接头数量不得大于主筋总数的50%；

b. 主筋净距不应小于混凝土粗骨料粒径的3倍；

c.钢筋笼的内径宜比导管接头处外径大100mm以上；

d. 搬运和吊装时，应防止钢筋笼变形，安放要对准孔位，避免碰撞孔壁，就位后应即固定。

(5)泥浆性能指标应符合表13的要求，对能自行造浆的地层，可采取原土自然造浆。不能自然造浆的地层，宜选用高塑性粘土或膨润土制备泥浆。

表13　　制备泥浆性能指标要求

(6)桩身混凝土试件留取

表14 　桩身混凝土留取试件数量

由于本施工是处于坑底作业，施工期间正处雨季，必须重视地下水的排放。工程排水包括地面排水和地下排水，总的思路是（地）上截（坑）下排。由地下排水沟、集水井、地面截水沟、沉淀池、排水管组成。

人工进行坑底排水沟、集水井施工，短时间内形成有效的地下水集结和排放体系，减少地下水对基底的侵扰。

在土方施工工程中，天然降水不可避免，有效防止地面水的流入和渗透是一项重要的安全防护措施。

基坑周边上口沿周围设置闭合的截水沟，截水沟用红砖砌筑，红砖铺底，内抹25mm水泥砂浆，净截面300×500mm，阻挡地面积水流入基坑，并汇集后统一排放到沉淀池，然后排放到市政雨水井。

四、排水施工的质量控制要点

1、排水沟要定期安排人工疏导CJT285-2008标准下载，保证水流畅通；集水井定期清淤，防止堵塞水泵。

2、通道跨过排水沟时，上面要铺设木方和木板。

3、排水沟施工时，要等砌筑强度达到设计强度的75%时，方可回填土，要分层夯实。

4、潜水泵和离心泵要有专人负责，根据集水井内的水位，及时开关，既要保证抽水的连续性，又要保护抽水设备不损坏。

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