ch旋挖钻机成孔灌注桩施工组织设计Word格式.docx
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《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94
1.3.3企业有关文件和标准
《建筑地基基础工程施工技术标准》
《混凝土结构工程施工技术标准》
《企业质量管理体系文件》
《企业环境管理体系文件》
《企业职业健康安全管理体系文件》
1.4编制原则
科学合理的原则符合实际的原则
高效节能的原则文明环保的原则
1.5施工管理目标
结合工程情况和企业的实力，确定本工程的施工管理目标有：
工期管理目标、质量管理目标、安全生产管理目标、文明施工管理目标、环境保护管理目标等内容。
1.5.1工期管理目标
从2011年11月17日开始施工，至2012年1月14日竣工，总工期59日历天。
1.5.2质量管理目标
确保本工程的质量一次性验收合格。
1.5.3安全生产管理目标
杜绝重大人身伤亡事故，一般工伤事故频率控制在1.5‰以下，确保安全生产。
1.5.4文明施工管理目标
保证现场文明施工。
1.5.5环境保护管理目标
创建绿色节能建筑，营造和谐施工环境。
第二章工程概况
1、项目名称：
昆明倘甸产业园区暨轿子山旅游开发区第一高级中学施工工程
2、建设地点：
昆明市倘甸镇
3、建设规模：
占地面积：
218亩；
硬件设施包括含教学楼、办公楼、宿舍楼、图书馆、食堂、实验楼、室内体育馆、运动场。
其中，道路广场总面积63350平方米，食堂建筑面积6222平方米，图书馆建筑面积12110平方米，行政楼建筑面积8658平方米，教学实验楼建筑面积20967平方米，学生宿舍及值班室建筑面积36906平方米，体育活动中心建筑面积6942平方米，整个学校总建筑面积约92458平方米。
4、工程范围：
土建工程、照明配电及弱电工程、给排水及室内消防工程、综合布线工程、室外工程。
5、总工期：
294日历天；
2011年9月10日至2012年6月30日
本工程是教学楼的钻孔灌注桩施工，工程桩安全等级为一级。
桩径Ф800，有效桩长18米。
桩顶标高为-5.700米（相当于±
0标高），持力层为土层第4层粉质粘土夹角砾。
为端承摩擦桩，单桩竖向抗压承载极限值为5000KN。
混凝土强度等级均为C30，水下浇筑的钻孔灌注桩混凝土强度应比相应的设计强度高一等级，以确保达到设计强度。
第三章施工顺序及施工方法
3.1施工总体顺序
3.1.1总体施工思路
施工总体流程是指导整个施工的关键线路，其贯穿于整个施工过程中，与之相关的包含有施工段划分、施工进度计划、物资设备投入等关键因素。
根据本工程工期短的特点和施工作业面宽阔的优势，本工程划分为施工段，由多台桩机同时施工，形成平行施工，流水作业。
1、结合施工现场平面布置特点，合理划分各施工区段，以保证各施工班组连续、均衡地施工。
2、考虑机械台班效率，方便机械移动、调度和流水作业的控制。
3、考虑材料在施工现场的运输、堆放、供应能力及其它有关条件的限制，方便各施工区段对材料供给的需求。
4、流水方向尽量减少桩孔之间的干扰因素，各施工阶段工作量大致相等。
5、整体流水节拍必须满足工期的要求。
3.1.2施工区段划分
根据以上思路，整个标段桩基工程施工分两个区域由2台旋挖钻机进行施工。
3.1.3施工顺序
按照施工段划分，2台桩机同时进入作业场地施工，实行平行施工。
在每个施工段内按照放线定位、钻孔、清孔、下钢筋笼和灌注砼等工序，实行流水作业。
考虑到钻孔灌注桩位较近，为了防止桩机施工对相邻成桩或桩孔有影响，杜绝钻孔造成相邻新桩或桩孔做成破坏而影响桩的施工质量。
钻机移位方向必须保证一定的间隔距离。
3.2施工方案选择及施工准备
3.2.1施工方案选定
3.2.1.1成孔方式选择
根据现场土质状况和工程特点，钻孔灌注桩采用旋挖钻机成孔。
与传统钻机相比，旋挖钻存在着施工速度快、成孔质量高、环境污染小、操作灵活方便、安全性能高、适用性强及在特殊地层下工作等诸多优势，为了保证工程的工期、质量和安全文明施工的要求，本工程选择旋挖钻成孔的方法。
旋挖钻的主要优点有：
1成孔速度快：
与传统的循环钻机相比优势明显，这样就有效地保证了工程的进度。
2
环保特点突出：
与传统的循环钻机相比，旋挖钻机区别在于可以循环使用泥浆，而传统循环钻机是不断地产生泥浆。
3行走移位方便：
旋挖钻机的履带机构可将钻机方便地移动到所要到达的位置，而不像传统循环钻机移位那么繁琐。
4桩孔对位方便准确：
这是传统循环钻机根本达不到的，在对位过程中操作手在驾驶室内利用先进的电子设备就可以精确地实现对位，使钻机达到最佳钻进状态。
旋挖钻孔工艺特点：
静态泥浆护壁、旋挖式钻孔工艺是在吸收各种成孔工艺优势的基础上发展起来的一种新型的灌注桩成孔工艺。
该工艺由于采用非水介质取土成孔，钻孔出土由钻具直接带出，不依靠泥浆输送，大大减少了泥浆的使用，因而成孔泥皮薄、孔径规矩、桩承载力稳定。
同时，钻机的安装比较简单，钻头拆卸方便，机械化程度高，成孔速度快。
该工艺污染小、噪音低、振动小，非常适于在市区施工，是灌注桩成孔工艺的发展方向。
3.2.1.2钻孔设备选型
根据以上分析本工程成孔采用旋挖钻机成孔，本工程拟选用北京市三一重机SR250型履带式旋挖钻机，SR250型旋挖钻机具有行走灵活、功率大、速度快、自动化操作等优点，最大孔径可达2.5米，深度可达70米。
其机械性能完全可以满足该工程的需要。
1钻机构造：
履带式。
2动力头：
（1）结构形式：
和主机动力分离式。
（2）动力形式：
内燃机。
3机型：
主机为履带式起重机，起重量30t以上，动力头和主机分离，最大钻孔直径2.5m，最大钻深70m，标准钻深45m，钻杆为4节伸缩式，最大扭矩105kN·
m，钻速0～195rpm，可用回转斗钻具。
4钻具的类型：
回转斗钻：
适用于淤泥、地下水位高的粘性土、粉土、砂土、人工填土以及含有部分卵石、碎石的地层，主要靠钻杆和钻斗的旋转及重力钻进，其斗牙可采用不同的切削角度。
按照施工工期和施工区段划分，本工程进场2台成孔设备，场外备用1台，以保证施工的连续性。
3.2.1.3钢筋制作及安放
钢筋笼采用现场加工制作，钢筋连接采用搭接焊。
使用吊装设备吊装入孔安放。
3.2.1.4混凝土灌注
混凝土采用拌和站混凝土，按水下混凝土使用导管注入。
3.2.2施工工艺流程
钻孔灌注桩施工工艺流程详见图3.2.2《钻孔灌注桩施工工艺流程图》。
图3.2.2钻孔灌注桩施工工艺流程
3.2.3施工准备
施工准备工作即是工程开工的条件，也是施工中的一向重要内容，开工前必须为开工创造条件，开工后必须为作业创造条件，因此它贯穿于施工全过程的始终。
本标段工期紧凑，做好充分的前期准备是顺利展开施工的前提条件，因此需要从以下方面做好施工准备工作。
3.2.3.1现场交接准备
进入现场后，立即会同设计、业主、监理方，着手对现场水电接驳点、定位坐标、标高等进行交接，做好详细书面记录及会签。
1对现场的平面控制网点进行交接，并根据需要进行导线点加密，对工程的轴线、标高与设计要求是否相符进行复验，并办理相应的手续。
2对现场的排水设施进入踏勘、交接。
3向业主索取现场地下及周边可能存在的管线设施资料，同时编制合理可行的保护加固方案上报业主。
4进场后进行场地平整，对地下障碍物进行清除。
3.2.3.2施工人员准备
在操作工人的选择上，我单位将本着“择优汰劣”的原则，优先遴选具有同类型工程施工经验、技术力量雄厚、业绩优良的工人，对安全管理人员、特种作业人员、炊事人员等均严格要求持证上岗。
项目管理班子在工程两天内进驻施工现场，并立即组织搭设临建，为开工作好前期准备，为后续人员进入现场创造条件。
劳动力和施工设备在两天内组织到场，保证物资供应和人员配备保证工程顺利展开。
3.2.3.3施工技术准备
1 熟悉和审查施工图纸：
由项目总工程师组织项目部有关技术人员尽快熟悉图纸，提出图纸问题及在施工中所要解决的问题和合理化建议等，进行图纸会审。
2 修改和完善施工组织设计：
按设计图纸要求，根据工程特点结合地质构造、现场环境和工程具体情况，进一步修改和完善已编制好的施工组织设计，确保工程快速、优质、安全地完成。
3对于重要分部分项或复杂工程，将另行编制专项施工方案：
本工程中涉及到的专项施工方案有定位和测量放线施工方案、打桩专项施工方案、临时用电施工方案，专项施工方案将通过审核、审批程序后方可实施。
4 由项目部预算人员根据施工图纸所确定的工程量、施工组织设计拟定的施工方法和进度计划，向材料部门提供详细的材料计划，并作好劳动力、材料及机械台班需用量分析。
5 进行施工技术交底：
工程开工前由项目总工组织施工人员、质安人员对班组长进行交底，针对施工的关键部位、施工难点、质量和安全要求、操作要点及注意事项等进行全面的交底，各个班组长接受交底后组织操作工人认真学习，并要求落实在各个施工环节之上。
6 资料准备：
施工中严格按国家和行业现行工程规范、技术规程和质量验收标准进行施工和检查，且遵照济南市质量监督站有关规定，开工前准备好各种资料样表，施工中及时填写整理，分册保管，待工程竣工后装订成册。
3.2.3.4施工机械准备
根据工程需要，现场同时进场SR250型履带式旋挖钻机2台套、泥浆搅拌器4台、空压机2台，钢筋加工机械2套，电焊机4台，挖掘机1台、装载机1台等。
对于上述机械设备,根据需用量在全企业范围内进行调配。
3.2.3.5物资材料准备
本标段工程所需材料主要有钢筋、混凝土、膨润土、外加剂等，导管根据实际用量充足配置。
施工中，提前编制材料需用计划及采购计划，项目经理部材料员负责组织物资进场并负责做好物资进场的验收、入库及保管工作；
并制定应急措施，对材料可能不能按时到场的情况事先确定应急方案。
材料进场后由项目经理部材料员会同业主、监理组织验收，并单独做好物资进场验收记录。
3.2.3.6施工道路
包括场外道路及场区内道路：
场外道路主指材料、机械进出场运输通道；
场区内道路指打桩过程中机械行走及场内运输便道。
3.2.3.7现场临设准备
项目管理班子在工程两日内进驻施工现场，并立即组织布设临时用房，为开工作好前期准备、创造条件。
3.2.3.8施工用水、电准备
1 本工程现场用水主要包括生产用水、生活用水、消防用水。
现场打井供施工用水，进场后根据实际情况，将施工用水线路铺设到位。
2临时水管的铺设采用明铺的方法，通过道路的位置采用暗铺，埋深700mm。
现场水源根据给定的位置，采用DN50镀锌钢管进行敷设，分别接至施工现场，办公区等临时用水位置。
3根据设计规范，结合现场实际情况，施工用水与临时消防给水采用同一供水管道，总给水管采用DN50焊接钢管，水管明辅。
4临时用电电源，业主已提供至现场。
进场后根据业主提供电源位置，接至加工场地和作业面。
线路使用安全电缆，实行三级配电。
3.3主要施工方法
3.3.1场地平整及障碍物清除
3.3.1.1场地平整
施工前根据场地平面布置用推土机对场地进行必要的铺垫、平整、碾压，确保地基有足够的承载力，满足桩机行使需要，地面坡度小于1%。
3.3.1.2清障工作的要求
因施工现场为耕地的区域，地上和地下基本无影响打桩的设施，所以清障工作比较方便快捷，要求明确如下：
清障工作必须环绕桩位进行，清除位于桩位区域地表杂物、地下杂物等，整个清障工作宜一次完成。
3.3.2施工测量
3.3.2.1施工测量工作内容
依据甲方提供的平面大地定位测量控制点，用全站仪定出轴线的坐标定位点，在构筑物外作轴线的控制桩，并设红色三角旗保护起来，作为今后轴线控制的主要依据；
然后利用该控制轴线作为场地施工测量定位系统的基础。
然后再依次定位出其他测量定位轴线。
整体轴线定位本着先整体后局部的原则，依据业主提供的设计院蓝图和实际测出的红线测绘成果报告进行放线。
测量工作均应报请监理和业主确认后方可进入下道工序。
根据施工测量控制点，用全站仪将轴线引侧到施工部位，来指导桩基测量施工。
以上工作均报请监理和业主确认后方可进入下道工序。
3.3.2.2施工测量仪器设备
本工程采用的测量器具详见下表
序号
机械设备名称
型号规格
单位
数量
配备情况
1
全站仪
SET2110
台
测量组
GPS
2
水准仪
DSZ3
3
钢卷尺
50m
把
4
5m
10
主要操作人员
3.3.2.3施工测量人员安排
本工程安排一个测量工程师，2个测量人员，分1班，为2～3人。
3.3.2.4施工测量方法
工程测量的精确是保证施工成果符合设计意图，确保工程质量的基本条件，必须高度重视，并予以反复复测核实，以确保全工程的空间几何位置在严密控制下进行。
首先应根据设计和业主提供的坐标基桩用全站仪进行复核测量，并将复测结果报业主和监理，以便确定这些基桩的可靠性，如需调正应将调正值书面报监理，并获得正式批准后方可使用。
在对业主（设计）提供的坐标基桩复测的基础上，加设三角网加密桩，这些加设的桩应设在稳定、可靠的位置，确保能在施工的全过程能精确地放测设计提供的全部工程控制坐标点，并对其进行严密的测定，以确定这些加密桩的坐标。
对施工场地及控制点进行实地踏勘，结合总平面布置图，创建施工测量平面控制网。
要求达到考虑通视条件、稳固状况、攀登方便等各种因素，在现场每30-50米建立一个控制点；
建立互相相关的三角控制网。
放样时每点至少有两个控制点作后视，便于投测时进行校验。
根据设计理论中心线要素，用普通测量复测这些中心线和控制桩相对位置正确与否。
当用坐标测量放设中心线和控制桩，并用普通测量复测确认无误后，应对这些控制桩进行必需的保护（如放设十字护桩和用砼保护等），以确保使用时正确，并应将这些控制桩的护桩全部反应在控制网上。
3.3.2.5高程控制测量
我们对业主提供的数个水准点标高认真复核，在进行闭合水准测量时应选定合理的路线将这些永久水准点全部纳入闭合水准测量。
在确认所有原有永久水准点标高正确无误，并报业主和监理工程师认可后方可使用。
根据上述永久性水准点，在沿线每隔50米左右，引测一个临时水准点，每个水准点要经过二个以上永久性水准点的校核确认后方可使用。
为了防止施工期间因受外界影响使桩位发生变化，应适时对上述桩位进行复核，使用时应利用二个以上的桩位进行校核。
所有的控制桩、水准桩和其它桩位均应在设置的桩上编号，根据桩的类别分别以本公司特殊编号法进行编写，防止和其他单位需要布置的桩混淆，发生差错。
测量桩应予以详细记录，并说明位置、方向、作用、标高或方位等，以便查勘。
根据引入施工现场的水准点标高，进行桩基施工时利用水准点和水准仪控制桩的标高。
3.3.2.6桩的平面控制测量
根据闭合测量正确无误的临时水准点和定位点（应予编号并注明标号），运用全站仪、水准仪对对高程和平面定位进行施工测量，控制桩的高程和位置。
在施工时应严格保护临时水准及定位点和永久水准及定位点，并定期巡视和复核，确保正确无误。
1本工程桩位的测量放线根据控制轴线木桩先引测至地面上，然后根据控制轴线测设桩的位置，并用木桩定出桩的位置。
2在桩基础施工过程中，对轴线控制桩每周月复测一次，以防木桩位移，影响施工测量精度。
3每一施工段的轴线测设完后，必须进行自检，自检合格后及时填写报验单，并附报验内容的测量成果表报监理验收合格后，方能进行下一步施工。
1）根据提供的规划红线与边轴关系定出施工桩位基准轴线，报送监理验收，再根据桩位控制轴线，按设计图所示尺寸逐一放桩位，验收合格后方可施工。
2）根据水准点高程引测至施工现场内设置临时水准点，并做好固定记号。
3.3.3泥渣存放区、泥浆池的设置及泥浆配置
3.3.3.1泥渣存放区和泥浆池的设置
为了施工场地的干燥，需进行泥浆池的合理规划。
旋挖钻挖出的泥渣，需要设置专门的存放区；
由于钻孔护壁和清孔的需要，需制作一定数量的泥浆，所以施工场地需设置储浆池一个，容积不小于6m3，沉淀池两个，容积不小于10m3，两个轮换使用，一个进浆沉淀，一个关闸清理，沉淀池进出口设闸门，沉淀池上口应高出造浆池0.5m。
施工场地设置环形泥浆槽。
泥渣存放区、泥浆池和泥浆槽均应用砖砌筑，池壁和池底用水泥砂浆抹面。
3.3.3.2泥浆制备
1泥浆制作主要材料：
（1）膨润土：
以蒙脱石为主的粘土性矿物。
（2）粘土：
塑性指数IP大于17，小于0.005mm的粘粒含量大于50％。
为泥浆的主要材料。
2泥浆的性能指标
（1）相对密度：
1.1～1.15。
（2）粘度：
18～20s。
（3）含砂率：
6％。
（4）酸碱度：
pH值为7～9。
（5）胶体率：
95％。
（6）失水量：
30mL／30min。
3测量项目及要求
（1）全班工作日开始时，测定一次闸门口泥浆下面0.5m处的全套指标以后钻进过程中，每隔2h测定一次进浆口和出浆口的比重、含砂量、pH值等指标。
（2）在停钻过程中，每天测一次各闸门出口处0.5m处的全套指标。
4泥浆的拌制
为了有利于膨润土和羧甲基纤维素完全溶解，应根据泥浆需用量选择澎润土搅拌机，其转速宜大于200r／min。
材料的投放顺序，应先注入规定数量的清水，边搅拌，边投放膨润土，膨润土大致溶解后，均匀地投入羧甲基纤维素，然后投入分散剂，最后投入增大比重剂及渗水防止剂。
5泥浆的护壁
1）施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位1.0m以上，在受水位涨落影响时，泥浆面应高出最高水位1.5m以上。
2）循环泥浆要求：
注入孔口泥浆性能指标：
泥浆比重应不大于1.10，粘度18～20s；
排出孔口泥浆性能指标：
泥浆比重应不大于1.25，粘度18～25s。
3）在清孔过程中，应不断置换泥浆，直至浇筑水下混凝土。
4）废弃的泥浆、渣应按环境保护的有关规定处理。
3.3.4钢筋笼的制作
钢筋笼的制作场地应选择在运输和就位都比较方便的场所，设置在现场内制作加工。
钢筋进场后应按钢筋的不同型号、不同直径、不同长度分别进行堆放。
3.3.4.1钢筋骨架绑扎顺序
①主筋调直，在调直平台上进行；
②骨架成形，在骨架成形架上安放架立筋，按等间距将主筋布置好，用电弧焊将主筋与架立筋固定；
③将骨架抬至外箍筋滚动焊接器上，按规定的间距缠绕箍筋，并用电弧焊将箍筋与主筋固定。
3.3.4.2主筋接长
可采用对焊、搭接焊、绑条焊，主筋对接在同一截面内的钢筋接头数不得多于主筋总数的50％，相邻两个接头间的距离不小于主筋直径的35倍，且不小于500mm，主筋、箍筋焊接长度单面焊为10d，双面焊为5d。
3.3.4.3钢筋笼保护层
为确保桩混凝土保护层厚度，应在主筋外侧设钢筋定位钢筋，同一断面上定位3处，按120°
布置，沿桩长的间距为2m。
3.3.4.4钢筋笼的堆放
钢筋笼堆放应考虑安装顺序、钢筋笼变形和防止事故等因素，堆放不准超过二层。
3.3.5护筒制作及埋设
3.3.5.1护筒制作
护筒内径宜比孔径大200mm，当地下水位较深时，护筒长度1.5m为宜。
护筒用5mm的钢板制作，在护筒的上、中、下各加一道加劲筋，顶端焊两个吊环，一为起吊用，二为绑扎钢筋笼吊杆，压制钢筋笼的上浮，护筒顶端同时正交刻四道槽，以便挂十字线，以备验护筒、验孔之用。
在其上部开设2个溢浆孔，便于泥浆溢出，进行回收和循环利用。
3.3.5.2埋设护筒
护筒具有导正钻具、控制桩位、隔离地面水渗漏、防止孔口坍塌、抬高孔内静压水头和固定钢筋笼等作用，应认真埋设。
埋设时，先放出桩位中心点，在护筒外80～l00cm的过中心点的正交十字线上埋设控制桩，然后在桩位外挖出比护筒大60cm的圆坑，深度2.0m，在坑底填筑20cm厚的粘土，夯实，然后将护筒用钢丝绳对称吊放进孔内，在护筒上找出护筒的圆心（可拉正交十字线），然后通过控制桩放样，找出桩位中心，移动护筒，使护筒的中心与桩位中心重合，同时用水平尺（或吊线坠）校验护筒竖直后，在护筒周围回填含水量适合的粘土，分层夯实，夯填时要防止护筒的偏斜，护筒埋设后，质量员和监理工程师验收护筒中心偏差和孔口标高。
当中心偏差符合要求后，可钻机就位开钻。
护筒埋设准确、稳定，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于5mm。
校准后，护筒固定在正确位置，筒口应高出地面100mm。
底部用粘土沿护筒外侧四周分层回填夯实，为减少回填对护筒的扰动，地面以下20cm采用直接灌浆。
3.3.6钻机就位
首先做好场地的平整及压实，使主机左右履带板处于同一水平面上，动力头施工方向应和履带板方向平行，切不可垂直，开钻前调整好机身前后左右的水平。
钻机利用自行走移动系统就位，钻头与桩位的对位误差要小于2mm。
3.3.7钻机成孔
3.3.7.1成孔方法
采用旋挖钻成孔。
旋挖钻进是利用旋挖钻杆上的液压马达往下压，并利用扭矩旋转，使旋挖钻头挤压并旋转切入土体，使破碎的岩体直接装入钻头内，然后再由钻机提升装置和伸缩式钻杆提出孔外卸土，这样循环往复，不断地取土卸土，直至钻至设计深度。
提出孔外的钻渣，装入自卸汽车运走。
1钻孔前，调平钻机，保持钻机垂直稳固。
开钻前将钻头着地，进尺深度调整为零；
2钻进时原地顺时针旋转开孔，然后以钻
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