旋挖钻专项施工方案.docx
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旋挖钻专项施工方案
南京地铁宁溧线土建工程TA09标
中山东路站围护桩施工方案
（二）
编制：
校对：
审核：
上海隧道工程有限公司
南京地铁宁溧线土建工程TA09标项目经理部
二0一六年四月十日
1.编制说明
1.1方案说明
依据施工图设计、地质勘查报告和相关施工验收规范，我部拟采用冲击钻和旋挖钻相结合的施工方案进行施工，并于2016年3月10日上报了《中山东路站钻孔灌注桩专项施工方案》。
而在车站主体结构围护桩施工过程中，发现岩石强度、岩层厚度与原施工方案存在较大差异，造成原方案中冲击钻的成桩率为每15天完成1根桩，不能满足业主的工期节点要求，在业主的强烈要求下，需全部改为大功率旋挖钻施工，已保证工期节点。
由于施工工艺的变更，特编制调整后的围护桩施工方案，考虑到附属围护桩直径仅为600mm，同时根据主体围护桩施工经验，若采用冲击钻，由于钻头较轻，成桩质量很难控制，很易出现卡桩、垂直度偏大等现象，因此附属围护桩也采用旋挖钻成孔的施工工艺。
1.2编制依据
1、南京地铁宁溧线土建工程TA09标中山东路站主体围护结构施工图、地勘报告等相关资料；
2、南京地铁宁溧线土建工程TA09标中山东路站施工进度计划；
3、《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2012；
4、《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2014；
5、《工程测量规范》GB50026-2007；
6、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002；
7、《建筑桩基技术规程》JGJ94-2008；
8、现场踏勘资料。
1.3适用范围
本方案仅适用于南京地铁宁溧线土建工程TA09标中山东路站围护桩施工。
2.工程概况
2.1工程建设概况
工程名称：
南京地铁宁溧线土建工程TA09标
建设单位：
南京地铁建设有限责任公司
设计单位：
中铁上海设计院集团有限公司
监理单位：
江苏建科建设监理有限公司
总包单位：
上海隧道工程有限公司
分包单位：
江苏省江南建筑技术发展总公司
2.2工程施工概况
南京地铁宁溧线土建工程和TA09标中山东路站位于溧水区中山东路与秦淮大道交叉口，沿秦淮大道东侧跨中山东路布置，车站主体为地下三层双柱三跨岛式结构，设计总长度为151.8m，标准段结构外包尺寸为21.4×20.11m（宽×高），采用明挖顺做法施工。
车站同时设有4个出入口、1个安全出入口，2组共风亭，车站总平面图如图2.2-1所示。
图2.2-1中山东路站总平面示意图
车站围护结构采用围护桩+内支撑体系，其中主体结构围护桩采用φ1200@1400mm的混凝土灌注桩，共计266根；立柱桩采用φ1000的混凝土灌注桩，共计17根；附属结构围护桩采用φ600@800的混凝土灌注桩，共计约1103根（附属根据招标图纸，蓝图暂时未出）。
2.3气象水文条件
南京市溧水区属亚热带季风气候区，雨量在年际、季节之间差异较大，丰枯明显，降雨量分布不均。
据多年的资料统计，全区多年平均降雨量为1102．2毫米，丰水年高达1778．3毫米（1991年），枯水年仅有465毫米（1978年），汛期（5月～9月）平均降雨量为712．l毫米，汛期最大降雨量1324．5毫米（1991年），最小降雨量248．8毫米（1978年），最大日降雨量301．9毫米（2003年7月5日）。
本地多年平均径流量约2．62亿立方。
车站南侧约20m为中山河，水沟水面高程12.52～12.58m（吴淞高程系），水深0.5～0.6m，淤泥厚度0.4m。
水塘水面高程12.74～13.39m（吴淞高程系），水深0.6～1.4m，淤泥厚度0.2～0.4m。
车站场地内及周边地表水与地下水存在着较为密切的水力关系——互补关系，对工程建设影响较大。
2.4地形地貌及地质条件
拟建场地场地地貌单元为侵蚀堆积平原，发育有坳沟，自地表而下地质情况依次为杂填土、粉质粘土及安山岩，自地面而下约2.5~10.6m左右便为安山岩地层。
详见下表：
桩型
平均孔深（m）
根数（根）
平均地层厚度（m）
备注
土
强风化
中风化破碎状
中风化
Z1
28.9
24
2.5
2.2
1.8
22.4
主体结构
Z2
24.8
76
5.3
1.2
0.4
17.9
Z3
26.4
30
9.4
0.5
0.2
16.3
Z4
27.9
40
10.2
0.7
0.2
16.9
Z5
16.3
34
4.1
1.8
1.5
9.0
Z6
9.6
23
2.1
1.9
0.1
5.4
Z7
15.5
30
9.3
0.5
0.2
5.4
Z8
29.3
9
10.6
0.7
0.3
17.7
Φ600
12.6
794
5.8
0.3
0.5
6.0
附属结构
Φ800
12.6
12
8.8
0.7
0.0
3.1
Φ1000
28.5
31
6.3
0.9
0.3
21.0
立柱桩
2.5施工条件及施工特点
1、车站东侧主要建筑物为溧水中心加油站（已拆除）和县环卫所，其余为已拆迁场地；西侧为秦淮大道，秦淮大道以西为已拆迁场地、南侧为中山河，车站区域内有架空电线、埋地电缆、军用光缆、通信及自来水管等多处管线。
2、工程文明施工要求高，需按南京市有关规定执行，文明施工，保证工完场清、降低施工噪音、减少振动。
3、施工工期紧，人力、材料、机械等资源的投入阶段性不平衡，需要项目经理部管理水平高，各种资源调配能力强。
3.施工部署
3.1总体目标
1）质量目标：
施工质量符合国家验收合格标准和设计要求。
2）进度目标：
满足业主工期目标，符合总进度施工计划要求。
3）安全目标：
认真贯彻“安全第一，预防为主”的安全方针，加强安全管理，杜绝施工人员伤亡和机械设备重大事故，创安全标准化工地。
3.2人员、设备计划
计划总投入7台大功率旋挖钻进行主体结构围护桩施工，2台大功率旋挖钻进行附属围护桩施工，以满足工期及成桩质量要求，详见“第4章节资源配置计划”。
3.3施工总体流程
3.3.1主体围护桩施工流程
根据总体施工规划（如下图所示），本工程围护桩施工顺序为自南向北依次进行具体施工顺序及资源配备优先顺序依次为：
标二段→标一段→南端头井→标三段→标四段→北端头井，目前考虑西侧（即右线）围护桩处存在地下光缆，标二段处将进行道路迁改，现场实际施工时先从标一段和南端头井东侧（及左线）开始施工。
3.3.2附属围护桩施工流程
根据总进度施工计划，附属围护桩在主体围护桩施工完成后进行，为方便盾构施工时场地便利性，计划先进行1#、2#出入口及风亭施工，后进行3#、4#出入口施工。
中山东路站围护桩施工总体流程如图3.3.2-1所示
图3.3.1-1中山东路站围护桩施工流程示意图
3.4施工管理安排
为了保证工程施工的顺利进行和按时达到目标，及时解决施工生产中出现的问题，迅速而准确的传达项目经理决策，建立以项目经理为核心的管理体系，及时反馈施工中出现的问题，以便以项目经理为首的智能团作出明确决策，并及时贯彻落实下去，管理体系运转情况如下：
1）组成以项目经理为核心的管理体系，各专业管理人员都是这一体系的一个成员。
2）定期按时参加监理单位召开的各种例会，解决施工中出现的问题。
3）每星期召开各专业管理人员会议，了解整个项目的进度、成本、计划、质量安全、文明施工执行情况。
4）协调好各专业工长的工作。
组织好分部分项工程的施工衔接，合理穿插流水作业，保证合同工期。
5）监督检查施工计划和工程合同的执行情况，使人力、物力、财力定期按比例投入本工程，并使其保持最佳调节状态，保证施工生产正常进行。
6）做好天气预报工作，避免因气候变化对工程施工的影响。
3.5施工日常管理
在日常的管理中，主要从质量、进度及安全三大方面着手进行管理。
1）质量管理
工程质量管理的目标:
工程质量管理的目标：
通过对影响质量因素的控制保证人的工作质量，用工作质量保证工序质量，以工序质量保证工程总体质量。
工程质量管理制度体系:
工程质量管理制度体系包括下列十大质量管理制度：
（1）质量目标责任制
（2）图纸会审制度（3）材料审批制度（4）工序流程交接制度（5）工艺标准制度（6）工人考核上岗制度（7）成品保护制度
质量目标责任制:
明确从领导开始到全体员工在质量管理过程中的权利、责任和义务。
图纸会审制度:
明确在工程项目施工前，必须对施工图纸组织会审。
材料审批制度:
材料进入施工现场使用前，必须按材料审批制度办理材料的审批手续。
工序流程交接制度:
中心要点是上道工序要为下道工序的施工质量提供保障；下道工序要对上道工序的成品保护负责。
上道工序达不到质量验收标准的不能进入下道工序施工。
工艺标准制度:
施工过程中必须严格按照统一的工艺标准施工。
工人考核上岗制度:
施工人员未经专业培训、考核不得上岗。
成品保护制度:
对施工过程中形成的成品、半成品保护的措施和办法。
2）进度管理
满足业主工期要求；符合施工总进度计划。
3）安全管理
（1）建立一个安全管理领导小组和安全生产保证体系，形成工程项目安全管理网络；做到有领导、有组织，管理构架健全，安全工作有计划、有实施、有检查、有总结评比；
（2）建立一套完整的安全管理制度：
如领导安全值班制度；定期安全工作检查制；专职安全保卫人员巡检制；对于重点部位如易燃易爆物品存放地重点巡视制度；对于施工过程中安全设施检查制度；对于施工临时用电设备的安全检查制度；施工用临时消防设施的建设和维护；
4）文明施工管理
现场文明管理包括的内容：
施工现场施工用料堆放符合材料管理要求；废弃物分类堆放符合环境管理要求；施工现场清整洁工作做到落手清，当天的垃圾当天清；临时电无私拉乱接现象；临时消防设施处于正常状态；施工用临时消防通道保持畅通无阻。
3.7施工进度计划
1、根据中山东路站总进度计划，车站主体结构围护桩施工节点为2016年6月18日。
2、车站附属结构围护桩施工计划安排为2016年8月10日至2017年5月10日。
4.资源配置计划
4.1管理人员及劳动力计划
根据旋挖钻施工工艺拟投入劳动力情况如下表
工种、级别
按工程施工阶段投入劳动力情况
施工准备
施工阶段
竣工收尾阶段
管理人员
8
8
4
桩机操作工
80
80
0
汽车吊司机
6
6
0
挖掘机司机
4
4
1
电焊工
10
10
1
钢筋工
8
8
1
杂工
2
3
2
4.2主要机械设备计划
序号
设备名称
型号规格
数量
产地
制造年份
功率
KW
备注
1
旋挖钻机
XR360
3
徐州
2013
298
状态良好
XR460
1
BG26
3
上海
2013
360
状态良好
BG30
2
德国
2012
状态良好
2
挖掘机
柳工1.0m3
2
广西
2011
状态良好
3
汽车吊
25t
3
徐州
2012
状态良好
4
电焊机
BX6-200-2
10
上海
2013
16KVA
状态良好
5
泥浆泵
3pnl
25
上海
2011
22
状态良好
6
全站仪
KTS-442LL
1
上海
2012
状态良好
7
水准仪
S3
1
苏州
2013
状态良好
8
旋挖钻头
Φ1.2m
18
江苏
2012
截齿
9
振动锤
DZ-60
1
江苏
2013
状态良好
10
长护筒
9m、11m
16
江苏
2015
状态良好
5.施工准备
1）搭设临建设施，开挖平整施工场地。
2）根据地面标高水准点和施工测量控制网进行放线，同时由施工监测进行复核。
3）施工前做好施工队伍的配置及准备工作，建立强有力的项目管理机构，形成完善的生产、施工技术、质量、安全、文明施工管理体系。
5.1技术准备
1）熟悉图纸和掌握施工图、岩土工程勘察报告。
2）调研和收集所需的各项资料。
3）做好定位放线及基底标高的控制工作。
4）做好技术内业所用图表的收集、整理工作。
5）组织技术人员熟悉图纸及有关资料，掌握图纸的设计要求及施工要求。
6）施工单位技术负责人施工前应认真地对施工班组进行技术、质量、安全交底。
尤其对工程设计重点、关键点、难点、主要变更及施工中应注意的特殊工序、质量要求要详细文字交底，做到人人心中有数，严格按设计规范有关要求施工。
7）对桩位进行详细编号，并对各钻机的施工流转进行布置，明确各钻机的施工部位、施打顺序。
5.2场地准备
1）做好施工区场地平整工作。
2）工程所用材料堆放有序，有利于施工，满足运输线路最短的原则。
3）按有关文明施工标准及安全生产要求进行。
4）办公区，生活搭临区布置与建设；
5）施工区工程车道、材料运输通道铺设；
6）施工用电网和水管线铺设、安装；
7）清除桩位上的地上、地下障碍物，安装、调试施工机械。
施工机具设备就位安装，认真检查每种机械及配套设备的各种技术性能，电机设备要组装及试运转，备足易损零配件。
8）施工前做好施工现场平面布置，做到合理、安全。
9）在施工前及施工过程中应及时和场内其他施工作业单位和监理单位做好沟通协调，针对场地的处理做好准备工作，以保证钻孔作业的持续进行。
10）施工前做好施工进度计划，合理布置施工流程，以节省施工时间、按期完成施工任务为目标。
11）做好工程施工图预算和各阶段施工材料用量计划，各种原材料要有质保书并进行复试合格后方可使用。
12）编制各工序施工记录、签证资料卡和施工作业指导书。
13）施工前配置好质检仪器、测量仪器和计量仪器，并进行校验合格，以确保施工质量。
14）施工前做好施工报表、图纸会审等内业准备工作。
6.施工目标保证措施
6.1进度目标保证措施
1）按总进度网络计划的时间要求，将施工总进度计划分解为月度、周进度计划。
工程计划执行过程，如发现未能按期完成工程计划，必须及时检查分析原因，立即调整计划和采取补救措施，以保证工程施工总进度计划的实现。
2）坚持每周定期召开一次，由工程项目经理主持，各专业工程施工负责人参加的工程施工协调会议，听取关于工程施工进度问题的汇报，协调工程施工外部关系，解决工程施工内部矛盾，对其中有关施工进度的问题，提出明确的计划调整意见。
3）各级领导必须工作有计划，提前为下道工序的施工，做好人力、物力和机械设备的准备，确保工程一环扣一环地紧凑施工。
对于影响工程施工总进度的关键项目、关键工序，主要领导和有关管理人员必须跟班作业，必要时组织有效力量，加班加点突破难点，以确保工程总进度计划的实现。
4）合理调配资源配备，保证人员、机械、设备、材料的充分供应。
6.2质量目标保证措施
1）质量保证措施
（1）项目经理部牢固树立“百年大计、质量第一”的思想，要教育职工把质量摆到首位，以优良的工程质量，争得社会信誉。
（2）项目经理部在开工前做好施工准备的基础上，落实岗位责任制，按公司的技术管理制度的要求做好技术交底，使每个施工人员对总体技术要求明确，对岗位尽职，对质量要求和设计技术参数有深刻了解，做到定岗、定责、分工明确、层层把关。
（3）项目经理、项目技术负责人在工程施工时必须按ISO9001:
2000质量体系，把本工程的人员、材料、设备、工艺方法和施工环境等五个方面的因素有效的控制好，确保工序投入的质量，以此保证每道工序质量的稳定，确保整个工程的施工质量达到合格。
（4）工序管理，由施工员及时协调，使各工序紧密衔接施工，质检员跟班检查验收以控制各工序质量。
各工序执行班组实行自检、互检和交接检制度，特别注意交接检制度，认真贯彻质量岗位责任制。
（5）认真做好施工记录、终孔验收记录、隐蔽工程记录等，及时办理各种验收签证手续，定期检查工程质量，保证资料的收集、整理、审校与工程同步进行。
（6）认真落实经济责任制，制定严格的质量奖罚制度，将质量与经济责任制挂钩，实行计件与质量风险相结合的工资制度。
（7）项目经理部坚持以质量为中心的每周例会制度,开展质量检查、评比活动。
保证施工质量并不断得以提高,同时预防质量出现问题。
（8）组织施工管理人员进一步培训质量管理办法，施工过程中，公司将每月派内审员进行现场贯标审查，以优良工程的标准来严格要求工程的施工和管理。
2）质量保证体系
本公司已通过ISO9001:
2000质量体系认证，在工程施工过程中按照质量标准实施全面、全员、全过程的质量管理，按公司三级管理层次与职责的要求进行质量管理，确保施工质量达到优良，并接受业主、监理、设计、质监部门的质量监督管理。
如下图所示：
6.3雨季施工保证措施
南京地区5～9月份为降雨期，本工程施工时间为雨季，必须做好雨季施工应急预案。
雨季施工措施
1）雨季施工前首先做好防洪排水工作，如截、排水沟的设置、水泵的配备，材料的堆放等一定做好、做实。
其次对易受潮材料一定放入棚内，严防受潮、水浸而变质报废。
2）做好每日气象预报记录，以便正确合理的安排和指导施工
3）施工材料及机电设备防护
对怕淋受潮材料等，应搭设防雨棚，垫高码放，并保持良好的通风条件。
供电设备要采取防雨雪、防潮措施，并安装接地保护，备有三级保护装置，以防漏电、触电造成人员的伤亡及设备的损坏。
桩机、挖机、起重机等高耸结构接地装置要进行全面检查，接地装置的深度、距离、接地截面应符合规范要求。
6.4安全文明施工目标保证措施
1）从项目经理到各级管理人员必须将文明施工、治安、卫生等工作列为重要的工作职责，协调好与外界各有关单位的关系，共同做好工地文明施工。
2）由项目经理督促检查工地文明施工工作，保持施工场地清洁。
设场地管理员，做好现场文明施工的实施及检查工作。
3）贯彻文明施工的要求，推行现代化管理方法，科学组织施工，做好现场的各项管理工作。
4）按照施工总平面布置图设置各项临时设施，堆放大宗材料、成品半成品和机具设备，不得侵占场内道路及安全防护等措施。
5）设置明显的标牌，并做好标牌的保护工作。
6）用电线路、用电设施的安装和使用必须符合安装规范和安全操作规程，并按照施工组织设计进行架设，严禁任意拉线接电，同时设置保证施工安全要求的夜间照明、危险潮湿场所的照明以及手持照明灯具，采用符合安全要求的电压。
7）施工机械按照施工总平面图规定的位置和线路位置，不任意侵占场内道路，施工机械进场必须经过安全检查，经检查合格的方可使用。
施工机械操作人员建立机组责任制，并依照有关规定持证上岗，禁止无证人员操作。
8）保证施工现场道路畅通，排水系统处于良好的使用状态，保持场容场貌的整洁，随时清理建筑垃圾，在车辆、行人通行的地方施工，设置施工标志。
9）执行国家有关安全生产劳动保护的法规，建立安全生产责任制，加强规范化管理，进行安全交底、安全教育和安全宣传、严格执行安全技术方案。
各种安全设施和劳动保护器具，必须定期进行检查和维护，及时消除隐患保证其安全有效。
10）设置各类必要的职工生活设施，并符合卫生、通风照明等要求，职工的膳食、饮水供应等符合卫生要求。
11）做好现场安全保卫工作，采取必要的防盗措施，在现场周边设立围护设施，非施工人员不得擅自进入施工现场。
12）严格按照国家消防条例的规定，建立和执行防火管理制度，设置符合消防要求设施，保持完好的备用状态。
在容易发生火灾的地区施工或储存、使用易燃易爆器材时，采取特殊的消防安全措施。
6.5职业健康目标保证措施
1）职业健康安全目标
注重职工的职业健康，保证文明施工，保障劳动保护，杜绝职业病发生；加强卫生监控，确保无大的疫情，无传染病流行。
2）职业健康安全保护措施
（1）组织管理措施
严格执行国家关于“以人为本，加强职业健康安全保障，改善劳动条件”的规定，贯彻“预防为主”的劳动卫生工作方针，积极改善劳动条件，减少或消除职业危害，预防职业病的发生。
（2）劳动保护措施
①重视劳动保护工作
施工中，加强行政管理，搞好劳动保护工作。
建立工作时间的限制和休息时间，规定休假制度，从时间角度保护劳动者的安全和健康。
采取各项劳动安全与卫生措施，从作业场所、环境条件保护劳动者安全和健康。
合理组织劳动力，严格按照劳动定额设计组织施工。
②劳动保护用品配备
1．视施工需要、施工场所中危害因素和劳动安全与卫生的要求，合理配备足够、齐全的劳保防护用品。
2．选择齐全防护用品，如安全帽、安全带、雨衣、雨靴、手套、防护口罩、面罩等，既要使用方便，又要对危害和危险具有较好的防护效果。
3．选购防护用品符合国家标准，并且保证质量，选购时应审核其产品的生产许可证，产品合格证，安全鉴定证。
在使用前进行质量检查，不合格的及时更换。
③正确使用劳动保护用品
建立劳动保护用品正确使用管理规定，所有人员进入施工现场必须接受检查，检查内容主要是：
是否穿戴劳动保护用品、穿戴是否正确，是否穿戴足够防护用品。
按规定正确使用防护用品，熟悉、掌握防护用品的使用方法，上岗前必须按规定穿戴，正确发挥防护用品的作用，避免或减少伤害事故的发生。
④完善劳动安全卫生设施
施工现场由于机械震动多，噪声大，在电焊中，工人常接触、吸入大量粉尘，易引起矽肺、职业性皮肤病、职业性耳聋、震动病等。
在施工中主要采取完善劳动安全卫生设施等预防措施。
正确使用防护用品，在有毒或粉尘多的地方，作业人员要戴防毒、防尘口罩。
改善作业环境，对产生有毒气体和粉尘的场所，设置除尘设备及消毒设施，增加通风换气装置和采光照明设施。
取消和减少手持震动机械，操作时使用防震垫、防震手套。
电、气焊作业尽量实行隔离作业，电焊工必须戴专用的防护用品。
在施工、生活区域内设置标志、信号和防护装置，在坑、洞、沟等设置防护装置。
在经常过往的地点，设置通道、便桥，安装防护设施和照明设施。
7.试成桩
为核对地质资料，同时检查前期选择的机械设备是否满足要求，选择在东南角基坑施工范围以外相应部位试桩2根，桩径均为1000mm。
1）机械选型：
徐工XR-360型旋挖钻（功率298kw,最大输出扭矩360KN/m，最大钻孔直径2500mm，最大钻孔深度92m）；
2）地质情况：
试桩点位处自上而下地层依次为：
粉质粘土层（厚度约9m）、强风化安山岩（厚度约0.7m）、中风化安山岩（饱和单轴抗压强度47~81MPa）。
3）试桩施工：
按照设计图纸确定的钻进深度，参考下一章节旋挖钻施工工艺和注意事项进行成孔作业，试桩成孔过程中做好过程中各种参数的记录，成孔后需对孔深、孔径和沉渣厚度进行测量，要求误差值不可大于规范允许的范围：
①桩位的允许偏差：
50mm
②桩垂直度允许偏差：
0.5%
③桩径允许偏差：
±50mm
④桩位允许偏差：
150+0.01H（H为地面标高与桩顶设计标高的距离）
8.施工工艺
8.1旋挖钻成孔工艺
8.1.1旋挖钻成孔原理
旋挖钻机是利用钻杆和钻头的旋转及重力使土屑进入钻斗，土屑装满钻斗后，提升钻头出土，这样通过钻斗的旋转、削土、提升和出土，多次反复而成孔。
按照钻进工艺又分为套管钻进法和稳定液护壁的无套管钻进法。
8.1.2旋挖钻成孔工艺
旋挖钻机成成桩工艺流
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