嵌岩灌注桩施工方案.docx

1、嵌岩灌注桩施工方案 施 工 方 案 【建设单位】: 新奥（舟山）液化天然气有限公司 【工程名称】: 浙江舟山液化天然气（LNG）接收及加注站一期工 程 （土建标段） 【方案名称】: 嵌岩灌注桩施工方案 【方案编号】: ZSLNG01-CO-TS-SSHJ-B01-000 版次 2 中国化学工程第十四建设有限公司 舟山LNG加注站项目经理部2016年7月7日编制1.工程概况1.1工程简介1.1.1工程名称：浙江舟山液化天然气（LNG）接收及加注站项目一期工程（一标段）1.1.2工程地点：浙江舟山经济开发区新港工业园区1.1.3建设单位：新奥（舟山）液化天然气有限公司1.1.4监理单位：广东顺业石

2、油化工建设监理有限公司1.1.5总包单位：新地能源工程技术有限公司1.1.6设计单位：新地能源工程技术有限公司1.1.7施工单位：中国化学工程第十四建设有限公司 浙江舟山液化天然气（LNG）接收及加注站项目一期工程位于舟山群岛新港开发区，场地依山临海；本单体生产综合楼基础设计桩型为800mm钻孔嵌岩灌注桩，本单体共计109根，设计要求桩尖持力层为第11-2层凝灰岩，桩端进入该土层深度不小于0.8m，单桩竖向极限承载力标准值为7000KN，特征值为800KN，桩长约45米；1.2工程实物量序号分项名称桩径(mm)桩长(m)桩数(根)桩顶绝对标高(m)工程量(m3)1生产综合楼800约451091

3、.7约2509.451.3编制依据1.3.1业主提供的总平面图纸和施工图；1.3.2本工程采用的规范和标准：1.3.3建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB502022012）；1.3.4建筑工程施工质量验收统一标准（GB503002013）；1.3.5建筑地基基础设计规范GB5007-2011；1.3.6钢筋混凝土灌注桩2004浙G231.3.7建筑工程施工现场供用电安全规范（GB5019493）。1.3.8建设工程安全生产管理条例1.3.9其他在设计文件提出的需执行的规范和标准。 2.施工条件2.1舟山 LNG 项目拟建于浙江省舟山市本岛东北部的新港工业园区，是舟山市钓梁促淤围垦工程的一期

4、部分。一期围垦的滩涂主要位于梁横山和牛头山之间，北侧的北海堤、西侧的长春岗海堤与梁横山。2.2水电配备本工程的施工用水管径100mm、用电1000KVA，由业主单位负责在工程开工前接至施工现场边缘。2.3地质条件 依据河北建设勘察研究院有限公司2015年11月30日提供的浙江舟山液化天然气（LNG）接收及加注站项目一期工程（厂前区）岩土工程勘察报告，该场地地层自上而下分布如下：第层：杂填土，中密密实，层厚0.17.50m，地基承载力特征值fak130kpa；第层：吹填土，稍密中密，层厚0.610.20m，地基承载力特征值fak130kpa；第1层：淤泥质粉质粘土，软塑流塑状态，层厚0.816.

5、20m，地基承载力特征值fak60kpa；第2层：淤泥质粉质粘土，软塑流塑状态，层厚2.111.70m，地基承载力特征值fak60kpa；第层：淤泥质黏土，软塑流塑状态，层厚2.023.0m，地基承载力特征值fak75kpa；第层：粉质黏土，软塑可塑状态，层厚1.715.40m，地基承载力特征值fak90kpa；第层：含砾粉质黏土，软塑硬塑状态，层厚0.44.50m，地基承载力特征值fak130kpa；第层：粉质粘土，可塑硬塑状态，揭露平均厚度7.52m，地基承载力特征值fak210kpa；第层：粉质粘土，可塑硬塑状态，揭露平均厚度2.63m，地基承载力特征值fak220kpa；第层：粉质粘土

6、，可塑硬塑状态，揭露平均厚度6.88m，地基承载力特征值fak240kpa；第层：含砾粉质黏土，软塑硬塑状态，揭露平均厚度3.03m，地基承载力特征值fak250kpa；第11-1层：强风化凝灰岩，原岩结构基本破坏，层顶标高-55.89-44.92m，地基承载力特征值fak=550KPa第11-2层：强风化凝灰岩，凝灰结构，层顶标高-55.89-41.11m;生产综合楼基岩埋深较浅，基岩面起伏大，对钻岩造孔施工极为不利；3.嵌岩灌注桩施工3.1桩机选型根据地质情况及相关施工经验，施工采用回旋钻机GPS-10型；3.2泥浆制备及配比 根据工程地质资料分析，地层土质为淤泥质粘土、粘土、粉质粘土，造

7、孔可采用原土造浆护壁，泥浆循环使用。（1）回旋钻成孔采用正循环泥浆固壁，经沉淀净化后的泥浆循环使用。造孔泥浆性能按以下技术指标控制：比重 1.101.130g/cm3 ；粘度 2026s；含砂量8%。3.3桩孔定位 采用经纬仪，以轴线控制点作测站，极坐标法进行桩位放样，通过机械开挖，埋设钢护筒固定孔位。再以轴线交会法复核桩位中心，埋设时严格控制护筒中心偏差 2cm，垂直度0.5%。同时用水准仪测出孔口护筒顶标高，作为确定造孔深度和桩顶标高的依据。3.4成孔施工为加快工程施工进度，结合本工程的地质情况，一般钻孔采用回旋钻进施工到桩底。3.4.1开钻 回旋钻机在开始起动钻机时，先稍提钻杆，使钻头在

8、护筒内回转打浆，同时开动泥浆泵供浆。在钻进初期，适当控制进尺，当钻头进入护筒底部附近，再采取低档慢速钻进，以期使护筒底部附近有较好的泥浆护壁。3.4.2正常钻进浙江舟山液化天然气（LNG）接收及加注站项目一期工程位于舟山群岛新港开发区，场地依山临海；本单体生产综合楼基础设计桩型为800mm钻孔嵌岩灌注桩，本单体共计109根，设计要求桩尖持力层为第11-2层凝灰岩，桩端进入该土层深度不小于0.8m，单桩竖向极限承载力标准值为7000KN，特征值为800KN，桩长约45米；本工程建筑占地面积大，工程施工流程和组织安排上主要注意侧重以下几个方面：2.1.1现场准备（1）施工现场的“三通一平”，应充分

9、利用机械化施工，注意路基施工过程中的防水、排水工作，以确保场地施工的进度和质量。满足重型车辆行走要求。接通水、电源，并安装计量用水、电表。清除场地内堆积的渣土，平整自然地面，排除低地积水并填平压实，清除原有地面障碍物等。（2）进场时测放各建筑物和轮廓线。（3）本项目上层属碎石填土：青灰色，松散稍密，抛填块石以熔结凝灰岩块石为主，一般块径 20cm60cm，个别块径在 150cm 以上，含量约为 40%50%，成棱角状，夹杂部分粘土块；局部分布，层厚 2.0m17.2m。故应配备挖掘机一台，供现场开挖护筒，清除上部较大石块使用。（4）钢筋堆场及制作棚1个，制作棚要有防淋、防晒措施，堆放场地应平整

10、，防止滚动等产生钢筋笼变形。（5）设备进场安装并调试，以保证投入的机械设备均为安全合格。（6）布设施工场地四周排水系统，便于雨季排水。（7）各种安全设施与施工用的标识、标牌齐全。2.1.2现场移交（1）进场后首先进行临房、水电布置，以达到基本满足施工的要求，同时对场地三通一平进行施工及验收，确保场地条件满足正常施工的条件，为正式施工创造条件。（2）施工区域测量：进场后在进行场地准备工作的同时，就着手进行总图测量，并会同业主、设计、规划、监理等部门对施工区域进行规划验线和基准轴线复核，确保桩位测放准确。（3）周围环境调查与外单位协作关系建立时，除把总图位置定下来，打好定位桩，包括需要保留的定位引

11、出桩标志；为场地前期准备、临设布置、排除地下障碍物；与业主、监理、设计建立、熟悉工作关系外，着重还要与周边环境单位、地区政府、警署建好合作关系，成立联合协调小组，聘任具体有关人员为我们作好施工协调、顾问工作，定期召开施工周边关系协调例会，为施工的顺利进行创造好外部环境。2.1.3技术准备开工前做好外场、内场的技术准备工作。2.1.4外场准备：（1) 组织全体施工人员认真踏勘现场，了解施工场地周边情况，对地下管线等设施进行实地熟悉，摸透内在情况。（2) 对主要材料的供应商的供料情况及材料的技术性能进行了解、摸底，使所进材料符合技术、质量规定。（3) 制定专人做好各工种的原始施工记录和隐蔽记录，包

12、括周边管线、环境的初始技术数据。2.1.5内场准备：（1）编写施工组织设计，公司内部审批后报监理、业主等审批同意后作为指导工程施工的技术文件。（2）工程开工前，由业主召开相关单位进行图纸会审，进一步领会设计意图，解决设计疑问。（3）施工用各种报表准备齐全。（4）施工单位向业主接收工程坐标、水准点等书面材料，并进行复测。（5）召开项目部全体人员会议，向施工人员及操作人员做好施工技术和安全技术交底，使职工了解设计意图，掌握施工要领和关键工序控制及安全操作规程，做到分工明确，职责分明。（6）填写开工报告，报批后开工（7）准备就绪，我公司先自检合格后，请业主和监理单位检查合格并签发开工令后方可施工。2

13、.2主要施工机械设备使用计划序 号设备名称型号规格数 量拟进场时间1钻孔灌注桩机GPS-108台2016.062电焊机FX400型12台2016.063挖机200型1台护筒埋设4集装箱房车2.4*6m2个办公2.3劳动力投入计划序号工种开工前准备阶段施工阶段备注1后勤杂务482机长及指挥2163电焊工264桩机施工人员648合计用工数（人）18822.4工程目标2.4.1质量目标：我们将在本工程实行创优目标管理，确保工程质量符合国家规范（GB503002001、GB502022012）和设计要求，桩基质量验收一类桩达90以上，二类桩10以内，无三、四类桩，一次性验收合格率达到100，工程质量等

14、级为合格。2.4.2安全目标：本工程安全目标：安全生产，在整个工程建设过程中重大安全伤亡事故为零，争取达到安全文明施工标准化管理达标工地。2.4.3文明施工、环境保护目标：在施工期间，我们将按地方政府发布的建设工程文明施工管理规定等有关建筑工程施工现场标准化管理规定组织施工，现场污水、噪声、扬尘、废弃物控制达到区域标准。3. 施工组织3.1施工管理组织结构按照ISO9001：2000质量管理体系，确定项目施工组织机构如下： 项目施工组织机构图工程施工设立以项目经理负责制的项目经理部实施施工管理，项目经理全面负责人员组织、质量、进度、安全等工作，负责与其他协作单位的协调联络工作。本着实现优质、高

15、效、安全、低耗地完成本项目施工任务，选择精干具有专业岗位证书的相关技术人员组成本项目的施工管理人员，为达到作业层和管理层人数均衡、岗位沟通和协作，部分管理岗位实现兼岗。4.施工方法及专项技术措施4.1施工工艺流程4.1.1钻孔灌注桩施工工艺流程详见钻孔灌注桩施工工艺流程图，其中“钻孔”、“清孔”、“钢筋笼制作和安装”、“水下砼灌注”为钻孔灌注桩施工的四个关键工序，其施工质量的控制是成桩质量的关键。4.1.2本工程中保证桩的桩径、垂直度是至关重要的，一旦孔斜超标和孔径达不到设计要求，不仅影响桩的受力特性，还会给工程施工带来许多不良影响，极易造成孔内事故，因此依据工程地质条件，结合我公司以往的经验

16、，确定本工程工艺采用GPS-10型钻机走轨式，对中调平正循环回转钻进成孔。钻孔灌注桩施工工艺流程图 测量定位 铺设轨道 挖机开挖孔口安放护筒 GPS-10钻机就位 泵送泥浆 钻进成孔 一次清孔泥浆处理 废浆处置 测沉渣、泥浆测试 提 钻 灌注机就位 钢筋笼安装分段钢筋笼预制 导管安装给水送浆 二次清孔、替浆 泥浆处理 测量沉渣、泥浆密度 试块捣制水下砼灌注废浆暂储 钻机移位 单桩施工资料汇总 单桩质量评估 4.2施工方法4.2.1使用3PNL泥浆泵完成一次正循环清孔工作，确保泥浆比重和粘度达到预定目标，孔底沉淤厚度达到预定标准；4.2.2使用BXI-400F型电焊机手工焊接完成钢筋笼半成品和成

17、品的分阶段焊接制作，钢筋定尺长度控制在8米或9米，以便将成型后的钢筋笼长度控制在9米左右，便于吊装。然后采用定位钢筋(吊筋)和定位吊环固定于孔口；4.2.3终孔后钻机慢速空转，破碎沉渣一次清孔，灌注前导管反复活动二次清孔替浆，利用258导管回顶法灌注水下混凝土，采用砼自重及导管捣插密实成桩。4.2.4灌注桩施工产生的废泥浆在现场泥浆池中集中暂存，并及时清运到合法地点排放处置。 4.3施工质量保证措施 4.3.1钻孔桩施工质量保证措施针对本工程钻孔灌注桩施工特点、重点抓好成孔保径、钢筋笼吊装以及水下砼灌注三大工序，并将各大工序再加以细化。 桩位准确性 桩孔保径 成孔质量控制 桩孔垂直度 桩深控制

18、 清孔及孔底沉渣控制 材料验收、保管成桩质量 钢筋笼制作及吊装 钢筋笼吊装 偏差及垂直度控制 商品砼验收 水下砼施工 水下砼灌注 试块制作及养护 4.3.2保证工程施工连续性措施 灌注桩施工工艺要求自成孔、一次清孔、下钢筋笼、下导管、二次清孔到水下砼灌 注的连续作业，并尽可能缩短单桩成桩时间。现场每个施工每个机队劳动力拟分为三个作业班，自成孔班、吊安钢筋笼下导管二次清孔班、水下砼灌注班，本工序需连续作业。 供电给水必须连续不间断，施工前将和业主等有关单位与供电、给水部门做好协调，加强联系，做到水电停止供应前12小时通知工地。 现场准备好各种类型的成孔、下笼及灌注事故工具，商品砼施工既要做好使用

19、计划， 还应要求供应商确保随时供应的能力。 专业分包的泥浆外运应有足够的运输能力，申办完整的渣土处置证和通行证。 对已知的地下障碍物进行人工或机械处理，对人防部位的大面积影响施工进度， 应在准备工作期间，采用挖掘机破碎，清运后回填压密。局部埋藏的地下障碍物采用人工挖除，安装钢护筒焊接直至原状土层。4.3.3保证原材料质量措施 用于灌注桩施工的原材料必须是符合国家有关标准的合格品。 每批进场的钢材都应索要到“质保书”，并按规定进行复试和焊接试验，合格后投入使用。 电焊条机械性通用性必须满足国家标准，采用时必须有质保书。 施工期间随时抽查商品砼原材料质量及计量指标。4.3.4测量、定位措施 用于测

20、量定位的经纬议、水准议及钢卷尺应检验校正，保证自身精度，并有检定证书。 开工前会同业主、监理、总包等单位采用全站议做好建筑物各角点的坐标、建筑红线、水准点的施测及其闭合工作，确保基地红线和建筑物轴线的精度，并请有关部门复核。 测设拟建筑物的主控制点时，每条轴线上都要测设两个控制点。并用示意图标明位置、尺寸，控制点必须设定在不受施工影响区域并挂牌严加保护。4.3.5成孔施工质量措施 钻机安装必须做到对中、水平、稳固，天车中心、转盘中心必须保持“三点一线”，钻进时经常检查钻机安装水平变化。 做到桩位超前测定，挖机配合超前开挖护筒，对桩位附近地基土进行地下障碍物探测，确保施工顺利进行。在第、层采用低

21、压、小泵量、中速、泥浆密度1.25钻进，而在第层钻进时保持高压、慢转，选用低密度（1.15）、低粘度（1820秒）、低含砂量的泥浆钻进成孔，其余孔段钻进的泥浆比重不应小于1.25、粘度不小于22秒。 按设计要求选择同径的双腰带钻头直径。工程桩施工应根据试成孔测径曲线及设计 要求合理选择钻头直径，钻头形状选择锥形，锥角大约控制在120。左右。选用平直度好的钻具，钻进过程中有意识地做到时快时慢，钻具转速频繁地变换，使孔形剖面成为“凹凸”型，以提高桩周侧壁摩阻力。 在进尺较快和易超斜孔段应适当上下活动钻具，以修正孔壁，防止螺旋孔和孔斜、缩径的发生，如过程发现缩径，应重新下钻具修正孔径，确保成孔质量。

22、 钻机就位时必须及时认真地测量机具长度计算基准面标高，然后设计孔深，并按设计的孔深成孔。成孔孔深误差为+100mm，垂直偏差小于0.5%。4.3.6清孔措施 清孔采用3PNL泥浆泵正循环分二次进行，一次清孔在终孔后进行。一次清孔主要采用大密度泥浆清除孔内钻渣，保持钻具离孔底0.2m，左右空转清孔。 二次清孔在导管下入孔内后进行，二次清孔主要采用低密度泥浆替大密度泥浆，达到替浆目的。二次清孔沉淤小于或等于5cm以及泥浆密度控制在1.201.25以内，清孔合格后，必须在30分钟内灌注水下砼。4.3.7钢筋笼制作吊放质量措施 钢筋笼制作主筋、定位箍、螺旋箍筋的间距及笼长、笼直径、焊接质量、保护层垫块

23、设置均应满足标准。为防止变形，成形后的钢筋笼现场堆放高度不应多于二层。 半笼、全笼桩钢筋笼吊筋长度必须根据固定位置的标高计算，并保证孔口固定和焊接牢固， 确保笼顶安装标高满足设计要求。 工程桩钢筋笼节间联接在同一断面接头为50%。 钢筋笼吊放时严禁碰撞孔壁，吊放受阻时严禁强行下入，必须检测孔斜之后，进行纠斜满足设计要求时再行吊放。 钢筋笼主筋保护层厚度为70mm，安放钢筋笼是必须定位准确，避免露筋和标高误差。4.3.8水下砼灌注控制措施 商品砼使用前，必须向供应单位索要到由市建材业管理办公室颁发的准用证、商品混凝土质量证明书和砼配合比报告及主要材料质保书、复试报告。并编制好使用计划，做好施工和

24、供应配合做到商品砼在运输及现场的停置时间不大于2小时。 水下砼灌注时初灌量6m3，可使用球胆隔水塞进行初灌。灌注过程埋管深度控制在412m，为防止商品砼碎石的沉降，桩顶10m左右灌注时控制 埋管深度4-6m，砼塌落度控制在18-22 cm，并适当插捣。初凝时间控制在6-8小时。 桩顶砼面予留长度应控制在1.5m，以确保桩头凿除后的砼强度等级达到设计要求。4.3.9桩位跳打、防漏措施 本工程施工为单机连续作业形式，工程桩邻桩中心距达不到4d以上安全距离时，必须跳孔施工，防止穿（串）孔事故发生。已完工桩号应及时在图上标出，并经常对照桩位布置图进行校核，避免错号和漏桩的发生。4.3.10应急纠正措施

25、 成孔事故的处理在成孔中如发生钻杆中断、钻杆脱扣或由于操作员不小心把各种铁件工具掉入孔内等事故发生，可使用特制的单臂打捞钩处理断、脱事故，采用“成孔落物法或钢丝绳钻头打捞法”处理孔内事故。 由于钻机安装不水平，钻具刚度小，地层软硬不均匀、钻头形状不对称、操作时易斜地层不适当加压等原因造成孔斜，一般在钻进过程中应能及时察觉。若已造成孔斜，可用钻具“扫扩孔纠斜”。 成桩事故 下导管时，如发生导管脱落掉入孔内，可用特制的卡式或倒刺式打捞套打捞。 a. 导管堵塞 一是由于导管变形或内壁粘有硬块，商品砼通不过； 二是砼品质差，混有大块石、卷曲的铁丝或碎布片、水泥袋等造成堵球事故发生； 三是管底距孔底过近

26、； 发生上述堵球事故时，可把导管全部拔出，清除管内砼，再根据孔内情况重新扫孔，采用水灰比0.5的水泥浆替浆后，重新进行冲球灌注砼。 b. 钢筋笼上浮造成浮笼的原因很多，主要为砼面上升进入钢筋底部时埋管深度太大；抑或由于灌注时间过长砼已初凝；或清孔不彻底造成浮笼。处理方法：在砼面即将进入笼底端时，取规程规定埋管深度的下限值控制埋管深度。缩短灌注时间。清孔要彻底。即可基本解决此类事故发生。c.凝管事故在水下砼灌注桩时，如出现导管凝死在混凝土内无法起拔事故时，其补救办法是用特制的金刚石刀具割断导管，清除砼面浮浆，再下导管进行二次冲球，继续灌注到自然地坪，或把导管留在桩内，在管外填碎石压水泥浆的二元砼

27、补浇法把桩浇到自然地坪。养护15天后，进行低应变预测，如测试后为类桩，应在施工过程请示设计院后进行补桩。4.3.11钻孔灌注桩施工工序质量标准和技术措施表 项次控制项目质量标准主要技术措施1桩位测量定位误差竣工桩位偏差(1) 1cm(2) 工程桩中间桩d/6、边 桩d/d/4(1) 高精度经纬议和钢卷尺测量(2) 闭合测量，消除误差，及时复核(3) 轨道水平对中，桩机就位对中(4) 保护好控制点2孔 径工程桩-0，+0.2d流塑粘土层流砂层使用浓泥浆钻进最小孔径大于设计桩径3成孔泥浆密度 1.25-1.30粘度 20 -28及时排放砂性土和密度超标的泥浆4垂直度1%(1)钻机就位调平、三点成一

28、线(2)护筒埋设周正(3)钻具同心平直(4)土层无障碍物5孔 深-0+300mm(1)基准标高测量精确(2)钻具、机上余尺丈量准确6清孔(1)泥浆(2)时间、沉淤(3)清孔后至灌注时间(1)泥浆密度1.30 粘度20-28”(2)工程桩60min，5cm(3)30min(1)替浆时间充足(2)浆液逐渐稀释、深度逐渐增加(3)做好灌注前准备工作7钢筋笼(1)钢筋质量(2)焊条质量(3)焊接质量(4)保护层偏差(5)搭接长度(6)焊缝(7)制作允许偏差(8)安装标高误差(9)接头错开长度(1)、(2)、(3)必须合格(4)20mm(5)级钢：单面焊接8d 级钢：单面焊接10d(6)宽0.7d，厚0

29、.3d(7)主筋间距10mm 箍筋间距20mm 笼直径10mm(8)100mm(9)35d(1)材料按规定复试(2)主筋搭焊用T50焊条其余用T42使用100150保护层垫块(5)、(6)认真检查(7)使用定长“”形卡控制(8)吊筋长度准确、固定牢固(9)质检员现场控制8商品砼(1)原材料全部合格(2)有“准用证”和“质量证明”(3)坍落度16-22cm(4)有配合比报告(1)材料按规定复试(2)检查证件(3)检查配合比报告(4)每根桩测量坍落度一至三次9砼灌注(1)充盈系数(2)导管距孔底(3)初灌埋管(4)控制埋管深度(5)桩顶浮浆处理001.30(2)3050cm(3)0.81.3m(4)310m(5)必须合格(1)做好井径测试把好成孔关(2)认真配备导管长度(3)初灌量控制在2m3以上(4)每灌注3m3测一次砼上升面(5)工程桩顶预留23m10试块比设计桩身强度提高15%每根桩做一组(每组三块)11施工顺序(1)安全距离(2)时间间隔桩跳