第五十五研究所2#厂房桩基工程施工组织设计(人工挖孔)

'中国电子科技集团公司第五十五研究所2#厂房桩基工程施工组织设计江苏华东建设基础工程有限公司二○一一年八月十日 目录一、工程概况及设计技术要求二、场地工程地质和水文地质条件三、施工方案及技术质量标准四、施工组织方案五、工程质量保证体系六、安全管理七、文明施工及环境保护措施八、异常情况的预防和处理措施九、工程验收 一、工程概况及设计技术要求中国电子科技集团公司第五十五研究所2#厂房桩基工程位于江宁区将军大道西侧，正方中路北侧，由中国电子科技集团公司第五十五研究所建设，五洲工程设计研究院设计，拟建建筑物层高为五层，建筑物平面尺寸为74*36m，框架结构，±0设计标高为23.50m，无地下室，采用人工挖孔桩，桩数169根，工期为35个日历天。本工程质量目标合格。分项目标：水泥、钢筋、碎石、砂、砖、砼等原材料检验及钢筋焊接试验必须按批次进行，合格率100%；桩位、桩顶标高、桩径、孔深、垂直度、砼配合比、坍落度、充盈系数合格率100%；钢筋笼制作及安装深度合格率100%；砼试块强度、桩身质量、单桩承载力必须满足设计要求。A、一般说明1.本工程基础设计根据南京苏杰岩土勘察设计有限公司提供的《军用加固显示器生产能力建设岩土工程勘察报告》（详勘）进行设计的。根据勘察报告的建议，建议采用人工挖孔桩（见下表），桩端持力层为5-2层，中风化泥岩~泥质粉砂岩。桩端进入持力层不小于1.50m，有效桩长约8.7~12.2m，必须以设计桩长及桩端进入持力层双控。各种桩型的具体参数表：1 桩编号桩数桩尺寸（mm）单桩承载力特征值（KN）桩身直径D设计桩顶标高扩大头尺寸Z1117900-1.90015002650Z1a28900-3.30015002650Z216900-1.90017003150Z38900-3.300170031502.本工程±0.000相当于绝对标高23.5000。3.混凝土：桩、承台C30，护壁：C30；垫层C10。桩身保护层厚度：50mm。4.成孔：4.1施工单位应考虑挖孔桩施工的不利因素（有害气体、缺氧等），并采用有效措施以保证人身安全。4.2桩孔的施工容许偏差：（1）孔径±50；（2）孔径中心偏差±20；（3）垂直度偏差不超过1/2004.3桩孔底部虚土沉渣应清楚干净，如有扰动或超挖应在清理干净后用C10级混凝土垫平。挖至设计标高时，应立即清渣排水，经检验合格后，立即封底和浇注混凝土。5.护壁：5.1施工时以每节高度1.0米作为一个施工循环，即挖好每节土后，接着浇灌一节混凝土护壁，在流沙、流泥区段每节高度0.3~0.5米，遇特殊地质情况时下挖速度应试护壁的安全情况而定。5.2第一节护壁做法详“桩顶护筒大样”1 ，护壁外如出现空隙应用粗砂、砾砂等填实，必要时浇以水泥浆。5.3为保证桩的垂直度，要求每浇完三节护壁，须校核中心位置及垂直度一次。5.4护壁混凝土强度达到4Mpa以上方可拆模，应尽量使用速凝剂，靠近高大建筑物或重荷处应在混凝土中加早强剂。挖出孔内土方不得堆放在井口四周。6.桩基监测：6.1单桩承载力特征值应通过采用静载试验确定，其检测标准和要求按国家及当地的有关规范。6.2人工挖孔终孔时，应按《建筑地基基础设计规范》第10.1.6及《南京地区建筑地基基础设计规范》第13.3.6条进行桩端持力层检验。6.3桩基检测应严格执行《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106—2003）及《南京地区建筑地基基础设计规范》（DGJ32/J12—2005）的有关规定。7.其他：7.1桩身施工过程中，若需降水，应采取有效措施防止降水对周边已有建筑物的不利影响。在地下水位较高，特别是有承压水的砂土层、滞水层、厚度较大的淤泥和流塑土层中施工时，必须有可靠的技术和安全措施。7.2凡本图未说明事项均按国家现行《建筑桩基技术规范》（JGJ94—2008）、《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）、《南京地区建筑地基基础设计规范》（DGJ32/J12—2005）、《建筑地基基础施工验收规范》（GB50202—2002）进行施工。8.桩基设计等级：乙级二、场地工程地质和水文地质条件1 A、地形、地貌拟建场地属于丘陵地貌单元，拟建场地开阔，已经过平整，现场比较平坦。B、水文地质特征拟建场地地下水类型属潜水，潜水主要赋存于1层人工填土层中，富水性与透水性较弱。勘查期间由部分钻孔量测的潜水地下水位为：初见水位埋深1.90~2.20m，稳定水位埋深1.60~2.30m，估计地下水位年変幅为0.5m左右。该场地地下水及土对混凝土及钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。C、工程地质特征根据野外钻探，原位测试（标准贯入试验）及室内土工试验资料，将勘探范围内的土层按照时代，成因，物理力学性质划分为4层，5个压层，根据编制层号习惯，本场地缺少2层土，分述如下：1层素填土：灰褐色，黄褐色，主要以粉质粘土为主，软塑，夹有少量碎石，碎砖等，本场地原土已被挖取，现为后期回填土，填龄小于5年，场地内普遍分布，厚度：2.30—7.80m，平均4.92m；层顶标高：22.60—23.67m，平均23.00m。3层粉质粘土：黄褐色，硬塑，稍有光泽，无振摇反应，中等干强度，中等韧性，夹有铁质锈斑，铁锰质结核等。场地内局部分布，厚度：1.90—5.40m,平均3.65m;层顶标高:18.35—21.37m，平均19.98m；层顶埋深：2.30—4.40m，平均为3.13m。5—1层强风化泥岩—泥质粉砂岩：棕红色，岩芯手捏易碎，岩土组织结构大部分破坏，岩体破碎，属极软岩，岩体基本质量等级为Ⅴ1 级，遇水软化强烈，场区普遍分布，厚度：2.70—6.40m，平均4.20m;层顶标高:15.20—17.80m，平均16.96m；层顶埋深5.10—7.80m，平均6.04m。5-2层中风化泥岩—泥质粉砂岩：棕红色，岩芯呈块状及柱状，裂隙较发育，岩体较破碎，属极软岩，岩体基本质量等级为Ⅴ级，遇水，易软化，该层软硬不均，普遍分布，未揭穿，层顶标高：10.70—14.31m，平均12.76m；层顶埋深8.70—12.20m，平均10.24m。三、施工方案及技术质量标准测量放样1、根据桩位平面图和测量控制座标，采用全站仪现场放样，先放控制点，再放桩位，在所测桩位中心打入木桩，并在木桩上钉一钉子作桩位标识，同时将木桩根据不同的桩型涂成不同的颜色来标识桩型；2、以木桩的铁钉为圆心设置十字定位桩；3、桩位测量放样允许值为2cm。人工挖孔桩施工：（一）设置锁孔口井圈桩位放好后，以桩位为圆心，以桩半径+300mm为半径划圆砌井井圈，沿周边向下挖1米深孔，测定其垂直度及圆度，以十字桩校验桩位是否居中。在井圈顶用水准仪测出各桩井口顶标高，并以该高程来控制笼顶及砼面标高。在做好井圈后，再次复测桩位，满足桩位偏差后方可继续施工。否则重制井圈。（二）挖孔除按设计要求外，还应注意：1 1、从上而下逐节开挖，每挖一米进行护壁一次，由中间向四周开挖。采用人工铁镐，短锹挖土，坚硬地层用风镐凿进，碴土通过简易提升井架送至地面后运移井口。2、均以十字桩中心吊线检查孔内垂直度，发现偏离及时纠正。3、全程采用钢筋砼护壁，钢筋搭接长度250mm，向上搭接的弯钩长度为6.5d，搭接采用铁丝绑扎。5、浇筑完第三节护壁时再次校正桩中心及桩径，保证桩位中心、桩径偏差在规范允许范围内，同时报监理、甲方、质监、勘察部门，进行桩径、持力层的确认。6、当持力层确认后按设计要求制作扩大头。7、挖至孔底时，施工单位进行孔深、扩大头的自检，自检合格后，再次报监理、甲方、勘察部门，进行验收，验收合格后立即用素砼封底，浇灌砼按设计要求执行。8、当桩净距小于2倍桩径且小于2.5m时，采用间隔开挖。本工程中有部分桩应采用跳挖。9、施工工艺参见附图1。（三）钢筋笼制作与安装1、原材须有出厂合格证，并送实验室复检合格后方能使用；2、严格按照设计图纸的规格尺寸要求制作和验收，其中钢筋笼制作允许偏差见表1；1 钢筋笼制作允许偏差表1项次项目允许偏差（mm）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±503、制笼前，主筋要校直，主筋搭接为单面焊，焊缝搭接长度大于10d，每隔3米放置直径为80mm的三块砼导正圈，确保有足够的保护层。钢筋笼规格为：主筋12φ18，全长配筋；加强筋φ14@2000，圆形加强筋内焊接三角加强筋，螺旋筋φ12@200，上部4500加密区采用φ10@100。笼顶入承台长度630。4、主筋焊接时，同一截面的焊接根数不得大于主筋根数的50%，截面间距不小于35d。5、笼安装下放要稳慢，下放中途遇阻时要适当提高轻转动再下，严禁猛墩强下。6、钢筋笼采用吊机下置。（四）砼及灌注1、砼(1)、桩身砼强度为C30的商品砼，坍落度为80-100mm。(2)、对于成桩，每根桩做一组试块，每组三块；试块规格为15×15×15cm3,且详细记录制作日期，试块制作24小时后应拆模，并送检测中心标养，28天时由测试单位检测其抗压强度。2、砼灌注（特殊过程）砼灌注是特殊作业过程，必须严格控制。除作业人员应具备相应资格证书或上岗证外，还应按照下列要求进行过程控制。1 (1)、砼灌注前，排干孔内积水，清除泥土杂物；(2)、砼灌注前检查钢筋笼安装是否符合要求，导管或串筒必须洁净，安放时居于孔中心，下放平稳，防止碰撞钢筋笼和护壁，末端距井底高度大于2米；(3)、当孔底水较深时采用水下灌注，应使砼的坍落度满足水下砼的要求（18-22cm）；(4)、浇灌混凝土时随浇随振，振动棒落点距离控制3～4d(d为振动棒直径)，每次浇筑高度≤1.5m，串筒底离混凝土石子不宜超过2m，在遇较厚砂层时可少振，此时必须控制混凝土坍落度在12～14cm，桩顶部3米必须加密振捣。（5）、浇灌混凝土遇地下水大量涌冒时，应堵塞孔底水源，抽干孔底积水，使用容量大的混凝土搅拌迅速浇灌或采用水下导管灌注混凝土，桩身严禁边抽水边浇灌，以确保桩身质量。（五）土方清运为确保场地清洁及施工进度、质量、安全，挖出的土禁止堆放在桩孔周围1.0m范围内，并且堆放在孔周围的土，当天应及时清运出场地。施工组织设计依据1、施工设计依据：五洲工程设计研究院设计的桩平面布置图4—DZ55—2#2—4.2、工程地质勘察报告3.《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；4.《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）；5.《混凝土质量控制标准》（GB50164-92）；1 6.《工程测量规范》（GB50026-93）；7.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；8、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-20019、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-9910、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ33-200511、《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-200112、《建设工程施工现场供用电安全规范》GB50194-199313、《安全生产管理制度》江苏华东建设基础工程总公司2005年版14、本公司发布的《质量手册》、《程序文件》、《管理标准》及《支持性文件》2005年版等国家规范、规程、技术标准及业主招标文件的要求，工程施工期间执行国家标准和部颁标准。四、施工组织方案（一）施工准备1、施工设备机具进场必须做好“三通一平”工作；2、开工前进行图纸会审、技术交底和安全教育，同时，甲方交测量控制点及水准高程点；3、做好机械设备的保养及试机工作，确保设备完好；4、做好材料采购工作，并事先进行各种原材料试验，合格后方可投入使用；5、搭建临时设施，钢筋笼制作场地，组织部分材料进场，并按指定地点存放，提前做好各种材料的抽检工作，并且所有抽检工作必须有现场监理人员见证。1 （二）施工计划及进度安排1、主要材料计划参见表32、工期安排根据场区地层情况及人工挖孔桩施工经验，一个作业组预计30天完成8根桩（不含停电、停水、大雷暴雨、地震、台风及火灾等自然灾害造的停止时间），20个组，每天大约完成5.5根桩，大约需31天完成挖桩工作。3、施工顺序安排每个班组同时对四个孔位进行挖孔、护壁的施工，共20个班组，第一批成孔约80个。成孔之后进行第一次浇注，随后施工剩下的89个孔位。1 材料计划表表3材料名称规格单位用量钢材Ф8、Ф10、Ф14、Ф18吨132.8砖MU10块若干碎石5-31.5吨1287.24商品砼C30立方米1863水泥42.5级吨361.1砂中砂吨682.68焊条KgKg780铁丝kgKg100施工形象进度表4工作内容（35天）开工准备4天(9.5-10.9)施工准备2天工程桩31天撤场2天注：具体开工日期以开工报告为准。1 3、劳动组织与人员配备劳动组织及人员配备见下表及附图2部门岗位工作范围人数项目部项目经理全面负责1技术负责技术质量1测量员桩位布测2安全员安全1质检、施工员质量监督、工序验收和施工协调3砼管理员原材料、砼试块制作送检、验收1施工组挖孔组成孔40制笼组钢筋笼制作与安放2灌注组护壁砼搅拌及商品砼灌注2后勤供应组材料员材料配件采购1电工、机修工电所安装、机械维修1炊事员负责烧饭、供水2合计574、主要施工设备机具主要施工设备机具表名称规格或型号数量备注绞车架800201.5T搅拌机J2C-35015.5KW电焊机BXLX330415KW切割机PQ-3211.5KW行灯若干1 空压机1018.5KW全站仪1水准仪1潜水泵162.5KW风镐20板车5振动棒4导管或串筒2测绳250m配电箱100A~250A30钢尺150m坍落度筒1试块模15×15×15CM325吊车112T磅秤500KG15、施工现场布置（附图3）五、工程质量保证体系（一）质量管理1、成立项目经理部，实行项目经理负责制。在项目经理、项目总工的组织领导下，建立质量管理体系（附图4），定职定责，分工明确，层层把关，确保工程质量达到优良等级。2、根据分工，建立岗位工序质量管理责任制项目经理：项目全面负责；质检员：根据各种质量管理责任制及规范标准，对每道工序质量执行检查、验收；1 测量员：对甲方所交红线图和基准点进行检查核对，负责桩孔放线定位、井圈校正、标高测定、桩位复测等；材料员：按照质量标准和要求，负责对材料检查验收，对无材质证明单、规格不符、质量低劣等材料不得验收，不得进场；施工员：负责工程施工各道工序的技术质量，填写要求的各种施工报表；挖孔作业组长：负责机具安装、挖孔、护壁清孔、封底等；钢筋笼制作与接笼人员：严格按照设计图纸和有关技术要求操作；混凝土搅拌与灌注人员：按砼搅拌与灌注有关质量要求，负责粗细料质量、数量，砼搅拌的和易性，砼灌注试块制作、保养，作好砼搅拌和灌注记录。（二）生产管理1、认真执行人工挖孔灌注桩施工的有关规范规程，做好资料的整理工作；2、严格执行岗位责任制、交接班制、设备保养制；3、认真落实经济责任制，严格执行奖惩制度。六、安全管理建立健全现场安全生产网络，落实安全措施，岗前安全培训，坚持持证上岗，加强安全检查。（安全管理网络图附图5）（一）施工安全管理1、严格遵守执行各项安全生产规章制度；2、开工前要对全体施工人员进行安全教育，做好设备的安全检查；1 3、开工后安全员每天检查安全组织实施情况，常检查考核，及时排除事故隐患；4、井内升降系统的装置如支架、滑轮、绳索、吊篮及自动卡紧保险装置必须可靠牢固，并经常检查其磨损程度；5、孔内作业，应系好安全带，必须戴好安全帽，施工班组互相督促，井口起重人员加强井口及井井有条的观察，确保孔内作业人员的安全；6、严禁洒后上岗，上班作业时认真，严禁嬉笑、打闹；7、开挖中及时排除孔内积水，发现涌水应采取紧急措施；8、不施工时和成孔后将每个井口加盖，防止人员滑落和雨水灌入，并设安全防护措施和安全警示标志；9、严禁下雨时，人在井下施工；10、如孔内出现塌孔，立即用吊篮蒋人提出，而后提出针对这层土的施工方案，报监理甲方讨论，确定安全可行的方案后方可继续施工；11、孔内设风管加强空气流通，确保孔内操作人员呼吸正常。12、井口平台与挖掘人员的联络应保持畅通，信号要清晰明确。孔内须设置应急软爬梯，能在紧急状态下及时撤离人员。13、深孔作业开工前须检查井内有毒气体和井下送风情况，防止窒息事故，在有较厚腐植土层，桩孔较深时，应在作业前进行动物实验。（二）用电安全管理1、现场所有电缆必须架空；2、所有机具设备必须有二级以上漏电保护装置，并且每一用电设备均单独设一漏电保护器；3、在配电柜、电气焊、燃料等场所配备灭火器械，电气焊设备分离装置；1 4、孔内须有行灯照明，行灯电压不能大于36V；5、现场所有清水泵使用前严格进行检查，确定无漏电等故障；6、现场专职电工24小时值班，定期对用电设备进行检查；7、井中的抽水电缆及照明电缆必须有可靠的临时固定，预防泥土在上下提升过程中拉扯到电缆。七、文明施工管理及环境保护措施1、所有现场施工人员必须持证上岗，严禁无证作业；2、施工现场应设：安全纪律牌、安全标语牌、安全记录和施工平面图；3、场地上的施工区的土要及时运出，生活区的生活垃圾集中放置，并派专人及时运出；4、运出车出场有专人清扫，确保运输车不带泥上路；5、做到文明施工、文明生产，布局合理，材料机具堆放整齐，减少污染，减少噪音等；6、砂、石堆场应在进料前做好硬地坪，防止材料污染；7、遵守国家法律法规和地方条例，做文明公民。8、职工不得在场区内赌博、酗酒，以及进行与国家法律、单位政纪所不允许的行为。9、不得随地乱倒饭菜，乱扔垃圾，不得随地“方便”，违者罚款。10、定期评比文明班组、文明机台，对文明机台进行奖励。八、异常情况的预防和处理措施1、井口平台与挖掘人员的联络应保持畅通，信号要清晰明确。孔内须设置应急软爬梯，能在紧急状态下及时撤离人员。1 2、深孔作业开工前须检查井内有毒有害气体和井下送风情况，防止窒息事故，在有腐植土较厚，孔深又大于10m时，应在作业前进行动物实验。3、钢筋笼的位置应严格校核准确，固定须结实可靠。4、遇有硬性夹层孤石时，可采用风镐或其它振动工具处理，以利于孔壁稳定，慎用爆破法。5、发现排水含泥迅速增加，水色浑浊或其它反常情况，应停止排水，撤出孔下人员，采取有效措施。6、出现桩孔崩塌迹象，可迅速向桩孔内回填砂，防止涌土和孔壁的崩塌。7、出现流动性淤泥或可能涌砂时，可采用砼护壁高度以0.3～0.5m做一段护壁或采用钢护壁及降水等措施。8、浇灌砼遇地下水（④层残积土与⑤-1层强风化粉质砂岩交接处）大量涌冒时，应堵塞孔底水源，抽干孔底积水，使用商品砼迅速浇灌或采用水下导管灌注砼，桩身严禁边抽水边浇灌，以确保桩身质量。九、工程竣工应提交的资料1、工程竣工平面图2、原始施工、检查、验收记录汇总3、材料试验报告单及质保书4、砼配合比及试块检测报告5、隐蔽工程验收记录6、工程质量核验表7、高应变、小应变测试报告8、工程质量评定表1 附图1人工挖孔桩单桩施工工艺流程图测量定位放线施工机具进场施工人员进场安装提升设备设置井口护筒校正护筒口位置土方外运出渣挖孔排水校正井径、井斜护壁砼搅拌试块制作孔口标高测定养护桩孔检测封底钢筋笼制作安放钢筋笼商品砼浇灌砼试块制作振捣养护成桩1 附图2施工组织管理网络项目经理挖孔组后勤负责施工负责技术负责材料组清土组水电组质检组灌注组测量组制笼组食堂1 附图3质量保证管理网络图项目经理项目技术负责项目质检组材料灌注制笼挖孔搅拌灌注组材料管理组材料采购组1组20组1 附图4安全管理网络图项目经理安全员后勤组制笼组挖孔组砼灌注组...技术管理组1 附图5施工现场平面示意图1 1'