中冶39街项目桩基工程施工组织设计.docx
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中冶39街项目桩基工程施工组织设计
中冶39大街项目桩基工程施工组织设计
1.工程概况
1.1.项目参建单位
建设单位：
中冶置业武汉有限公司
勘察单位：
中冶集团武汉勘察研究院有限公司
设计单位：
现代设计集团上海申元岩土工程有限公司
监理单位：
新星宇监理有限公司
施工单位：
中国一冶集团有限公司交通公司
1.2.项目地理位置
本项目位于39街,北边近邻规划道路（在建），南边近邻旅大街，东为建设四路，西为建设三路。
1.3.场地与周边环境
场地东南角近邻居南洋金谷小区。
其它均邻马路。
南边旅大街路为由西向东单行线，不仅路窄，而且路面破损，施工期难负重任。
北边在建规划路估计到十月份完工。
建四路与建三路市政计划托宽，如施工期同时托宽施工，将给我方施工造成极大困难。
场地内基坑边线离红线最近处不到6米，最远处不到11米。
此外场地内共两处布有防空洞。
1.4.工程地质情况
场地内各土层分层与各层力学指标见下表
时代
成因
地层
代号
岩土名称
状态与密度
层厚
层顶埋深（m）
层顶标高（m）
重度γ
（3）
承载力
（）
侧力/端力（）
抗拨系
数λ
μ
①
杂填土
松散~稍密
3.70
0.30
1.42
0.00
22.92~25.18
19.7
10
②
粉质粘土
软塑
3.20
0.40
1.81
0.50~3.70
19.88~23.56
18.4
90
22
0.75
②1
粉质粘土
可塑
2.00
0.40
1.06
0.70~3.80
19.99~24.48
18.6
130
26
0.70
③
粉质粘土
软塑
6.60
1.70
3.86
0.30~5.40
18.18~23.11
18.2
80
17
0.70
④
粉砂与粉质粘土互层
松散~软塑
2.90
0.60
1.39
5.60~9.80
13.89~18.04
19.8
80
15
0.73
⑤1
粉砂
稍密
6.90
2.50
4.39
6.80~11.50
12.19~16.94
19.6
150
16
0.62
⑤2
粉细砂
中实
16.80
8.90
11.96
10.30~15.40
7.68~13.21
19.8
200
26
0.65
⑤2a
粉质粘土
可塑
0.60
0.30
0.41
12.00~21.60
1.82~11.44
18.6
140
25
⑤3
粉细砂
密实
27.00
14.90
21.78
19.40~29.60
-6.15~4.02
20.1
280
35
⑤3a
粉质粘土
可塑
0.80
0.30
0.48
30.20~35.20
-11.786.02
18.7
160
28
⑥
砾砂
密实
2.00
0.00
0.84
43.00~47.80
-24.4919.07
20.5
360
60
0.68
⑦1
粉砂质泥岩
强风化
16.90
3.50
8.60
44.20~48.10
-24.8920.05
21.2
500
65
⑦2
粉砂质泥岩
中风化
13.90
6.40
9.22
50.10~63.60
-40.2726.75
23.5
1500
130/2000
注：
1、⑦2层中的厚度系指钻孔进入该层深度；
2、⑤2、⑤3层厚度统计分别包含了透镜体⑤2a、⑤3a层厚度。
1.5.工程水文地质情况
拟建场地内地下水为上部滞水、承压水与基岩裂隙水。
场地内地下水对混凝土结构和混凝土结构中的钢筋均具有微腐蚀性。
上部滞水赋存于场地内人工填土层（地层代号：
①）中，勘察期间测其稳定水位在21.48~23.88m之间，大气降水是其主要的补给来源，水量较小。
该类型水受降雨影响，水位变化幅度一般在0.5～1.0m之间。
承压水赋存于砂层（地层代号：
⑤1、⑤2、⑤3、⑥）中，勘察期间测其水位埋深5.40~5.80m，相对于标高为17.75m~17.85m，平均水位为17.82m，水位变化幅度一般在3.0～4.0m之间，水量大，具承压性，与长江水有密切的水力联系，丰水季节，江水补给地下水，枯水季节，地下水补给江水，二者互补性强。
根据本次对拟建场地抽水试验报告结果，场地内砂层渗透系数K为18.40，影响半径R为199m。
基岩裂隙水赋存于场地基岩裂隙之中，水量较小，本次勘察未测得其水位。
1.6.桩基设计参数
本工程地下结构二层，基坑占地52145平方米，周边延长1044米，是8幢超高层的附属工程。
工程桩采用旋挖灌注桩，基础底板采用桩筏基础。
钻孔桩共计2048根，其中塔楼桩697根，裙楼桩1476根，变数桩（因城市地下通道原因，桩顶标高不确定）30根。
工程桩，试桩混凝土强度等级均为C45，钢筋均采用400热轧钢筋，360。
本工程±0.000为绝对高程25.800米，场地绝对高程23.600米即相对高程为-2.800米。
底板垫层底面标高为：
-9.950米，基坑普遍挖深为：
7.15米,承台垫层底面标高为:
-10.250米,最大挖深为:
7.45米
塔楼桩设计参数：
总计697根，全部为承压桩，其中试桩18根（1#,5#,6#,7#,8#楼各3根，2#,3#,4#楼各1根）设计桩径Φ1000，桩端持力层为粉砂质泥岩7-2层，有效桩长不小于51米，入岩深度不小于1米。
1,5,6,7,8塔楼桩桩顶相对标高-10.750米，2,3,4塔楼桩桩顶相对标高为-10.150米。
单桩竖向抗压承载力特征值为8000，抗压试桩最大加载值17000。
采用桩端后注浆，注浆采用P.042.5级水泥配制的浆液，水灰比0.4~0.65,注浆流量不大于75，桩端注浆的终止注浆压力不小于3.0，压浆量不小于3t。
塔楼桩配筋图
塔楼试桩配筋图
裙楼桩设计参数：
总计1476根，为承压兼抗拔桩，其中试桩32根（抗压试桩16根，抗拔试桩16根）设计桩径Φ900，桩端持力层为粉细砂5-3层，有效桩长不小于32米，入持力层不小于0.9米。
桩顶标高根据编号分为-9.650米，-10.100米，-10.150米。
单桩竖向抗压承载力特征值为3200，单桩竖向抗拔承载力特征值为700。
抗压试桩最大加载值为7000。
抗拔试桩最大加载值为2000。
采用桩端后注浆，注浆采用P.042.5级水泥配制的浆液，水灰比0.4~0.65,注浆流量不大于75，桩端注浆的终止注浆压力不小于3.0，压浆量不小于2.5t。
（裙楼桩配筋根据设计分为2种，外围的配筋较内部的大）。
变数桩设计参数：
与裙楼桩相同。
裙楼桩工程桩配筋图
裙楼桩抗压试桩配筋图
裙楼桩抗拔试桩配筋图
1.7.总工程量
根数
挖土量（m³）
泥浆土方量（m³）
混凝土量（m³）
Φ900裙楼桩
620
31600
Φ1000塔楼桩
697
32536
39043
28411
Φ800立柱桩
45
521
625
362
总量
2
88
60373
1.8.工程目标
工期目标：
总工期满足合同要求
质量目标：
工程质量一次验收合格
安全目标：
重大安全事故为零
文明施工：
武汉市建设工程文明施工标准化工地。
2.编制依据
2.1.编制依据
1、施工合同。
2、本工程施工图:
中冶39大街项目桩基设计施工图；施工现场实际情况、施工环境、施工条件和自然条件。
3、我公司的施工技术实力、工程管理能力、施工经验和技术装备水平。
4、国家和行业现行的施工与验收规范。
2.2.执行的部分规范与标准
国家现行的规范、规程、标准、规定：
湖北省地方标准《建筑地基基础技术规范》（42/242-2003）
湖北省地方标准《建筑地基基础检测技术规范》（42/269-2003）
国家标准《建筑地基基础设计规范》（50007-2011）
国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（50202-2002）
国家行业标准《钢筋焊接与验收规程》（18-2012）
国家行业标准《建筑桩基技术规范》（94-2008）
国家行业标准《建筑基桩检测技术规范》（106-2014）
2.3.编制原则
（1）严格执行国家、湖北省、武汉市对工程建设的各项方针、政策、规定和要求，突出重点、突破难点、科学管理、内容全面、思路清晰，以确保施工安全为前提，可操作性强。
（2）坚持质量第一、安全第一的思想，做好保护环境、积极防疫、文明施工、消防、保卫、健康等工作，做到保证体系完整，保障措施有力。
施工全过程对环境破坏最小、占用场地最少，严格控制地表沉降对周围建筑物的影响。
保护地下水资源，并有周密的环境保护措施。
（3）全面理解掌握施工图纸、工程地质资料、监测报告、检测报告等内容，结合现场实际情况，应用技术手段，保证各项施工方案科学合理，降低工程成本。
（4）充分研究掌握施工现场施工环境妥善处理施工组织和周边接口问题，使施工对周边的影响最小化。
（5）本施工方案为本基坑工程的总体的、指导性的施工方案，若设计和现场条件等出现变化，应根据具体情况，编制相关专项方案，配合本施工方案使用。
3.施工总体部署
3.1.施工总体思路
1、在平面管理上，尽量利用场内现有硬化路面，结合建设方先施工南边塔楼与销售房的要求，合理安排桩基施工顺序。
并以土方施工所在线路为关键线路，一切围绕土方施工尽早开始与顺利进行为目的进行组织施工。
2、根据内外复杂环境，成立一协调小组，进行内外协调事宜。
3、选配有经验的施工队伍与专业桩基施工设备，确保施工进度与施工质量。
4、安全与文明施工，按一冶有关安全与文明施工细则执行，确保实现项目安全与文明施工目标。
3.2.总体施工流程
1、桩基施工分三区，其第一区为建设方要求先插入土建施工区。
施工顺序为：
桩基完成顺序为塔楼桩最少第二区工期30天、第一区与第2区同时开工，工期60天、第2区完工前5天开始第三区，工期60天。
桩基总工期85天。
2、施工分区图。
见图
4.项目组织机构
职务
姓名
岗位职责分工
项目经理
江城
全面负责工程生产施工进度，安全质量，财务与与外部协调。
副经理
黄立召、
负责现场施工现场生产管理工作的具体执行和实施。
总工
王要兵、
负责制定各项技术指标，工程技术管理与工程质量管理，督促技术资料的整理归档与甲方鉴定工作，负责对工程的技术交底与图纸解释，解决施工难题。
工程部长
黎晖
负责按照项目经理部制定的工程管理目标安排生产，协调各施工队、班组的关系。
质检站长
范开来
负责按规范检查各道工序的施工质量，做好隐蔽工程验收记录。
安全站长
杨家强
负责贯彻落实各项安全措施，检查并整改安全防护措施，安置安全标记。
物质部长
王建雄
负责甲供材料的领取和发放，地料的计量、验收，保障工程机械生产、生活等一切材料。
经营部长
刘成彬
负责项目各项经营活动
财务部长
黄薇
5.施工现场平面布置
5.1.现场大临、用水用电与排水平面布置
1、现场地只设置办公大临。
2、建设单位只提供一台1200千伏安变压器。
我方再从总控制柜接线后，分6个一级柜均布在现场周边。
作业队自配二级柜。
大型施工设备采用柴油机。
3、建设单位提供2个施工用水接口。
施工时根据需要再从此2接口分配到各施工段。
洗车槽与施工使用降水井水。
4、现场内离基坑外边线与红线之间，沿基坑周围设置一条排水沟，并与市政排水网联通。
此沟截排地表水与坑内抽排水。
沟深400，宽450，用红砖砌筑。
5、办公大临与用电平面布置见图
5.2.施工道路与施工机械设备平面布置
1、场地现状
施工前场地地面绝对高程为22.9～25.18米，相对高程为：
-2.90～-0.62米。
故高差在2.3米左右。
场地内堆满建筑垃圾约3000立方，土包2个约3000立方。
场地内有两处设有防空洞，其占地面积约2000平米，深约4.5～5.5米。
此外场地内有零星地下构筑物须挖除。
2、现场整平
1现场整平至-2.80米。
砖块归堆，垃圾外运。
2挖除防空洞与零星地下构筑物后，用素土回填至-2.80米。
3、施工道路与施工机械与材料堆放场地，根据周边环境与施工顺序，实行分阶段动态平面布置。
施工初期布置见下图。
6.施工计划
6.1.施工材料计划式
分项工程量与施工用材料计划见下表：
施工用料名称
用料规格
用料单位
用料数量
备注
钢筋
t
3324
注浆管
m
201245
声测管
m
21259
混凝土
m3
59960
后压浆水泥
t
5861
6.2.主要施工机械设备计划
桩基施工主要设备
序号
名称
规格型号
数量
1
旋挖机
160-280
12台
2
泥浆泵
22
26台
3
钢筋弯曲机
40
4台
4
钢筋切断机
35
4台
5
电焊机
500A交流
45台
6
氧割设备
12套
7
汽车吊
25t
12台
8
挖掘机
200
10台
9
铲车
3台
10
导管
D300
1000m
桩基施工用电量统计表
机具名称
数量
单机容量
总容量
旋挖泥浆泵
24
22.5
540
钢筋弯曲机
4
3
12
钢筋切断机
4
2.2
8.8
泥浆搅拌机
2
5.5
11
交流弧焊机
45
10
450
生活用电空调
30
3
90
合计
1111.8
6.3.劳动力计划
桩基施工劳动力计划
工种名称
人数
工种名称
人数
旋挖机司机
24
杂工
10
钢筋工
12
注浆工
4
混凝土工
50
挖掘机司机
20
起重工
6
电焊工
40
电工
3
吊机司机
24
施工管理
20
炊事
15
合计：
228人
6.4.施工用电计划
桩基高峰期用电约1111.8。
7.主要项目施工方案
7.1.桩基施工方案
7.1.1.桩基施工流程与工期安排
1、本工程桩基施工采用旋挖钻机成孔，从平面上，桩完成的顺序是：
试桩、2区工程桩、1区工程桩、3区工程桩。
工期安排：
9月19号～9月30号完成试桩，10月1号～10月31号完成2区工程桩，10月1号～12月1号1区完成1区工程桩，10月26号～16年12月24号完成3区工程桩。
2、桩基施工工艺流程如下图
7.1.2.主要施工方法
7.1.2.1.放线定位
施工测量员根据建设方提供的地下室外墙轴线、标高水准点、基坑围护设计施工图纸，找出围护桩的中心轴线，根据各围护设计的各剖面围护桩的中心间距放样出相应施工段的围护桩位。
围护桩的桩位放样允许偏差为±10。
7.1.2.2.护筒埋设
围护桩施工应先开挖导沟后埋设护筒，导沟宽度约1.2m、深度约1.5m。
护筒用4厚钢板卷制而成，高150，直径比设计桩径大10，上部开设2个溢浆孔。
护筒埋设深度：
在粘性土中不宜小于，在砂土中不宜小于1.5m，并应保持孔内泥浆面高出地下水位1m以上。
护筒埋设时，其中心与桩位中心偏差不超过3，并使护筒保持垂直和水平，高出地面15～20，然后用粘土分层捣实，保证护筒牢固。
7.1.2.3.旋挖成孔
1、钻机就位
旋挖钻机自行行走就位，调整钻塔垂直度到垂直状态后，移动钻机使钻头尖对准桩位后开钻，边提土边注入预先制备好的泥浆，钻至设计深度。
成孔时为保证垂直度。
成孔垂直度偏差<1/200。
技术人员应准确丈量钻头直径和钻具长度，以保证成孔直径不小于设计直径，孔深不小于设计孔深。
2、泥浆护壁与清渣
泥浆性能指标：
制备泥浆指标为比重1.1～1.15，粘度10～25s，含砂率<6%。
泥浆质量应有专人进行管理（包括试验、调制与质量控制），经常对有关指标进行测定，不符合要求时，应与时采取措施处理。
施工过程中产生的废泥浆要集中处理，各机台把多余的泥浆集中到现场设置的废浆池中，然后集中排放到指定地点。
泥浆池要表面要采用水泥砂浆抹面，厚度100，坑口采用一圈240厚砖墙防护，设立泥浆维护与管理小组，负责现场的泥浆维护与管理，防止泥浆跑冒漏，保持施工现场干净整洁，做到文明施工。
3、终孔。
终孔采用双控标准，即按桩端进入持力层的深度大于1倍桩径，有效桩长大于设计桩长的标准进行控制。
并根据地质情况调整桩长，相邻桩端高差不大于相邻净距的一半。
4、清孔。
第一次清孔在成孔结束后进行。
第一次清孔要彻底、干净，要保证孔内钻渣全部排出，泥浆比重控制在1.20；第二次清孔在下完导管后进行，清孔标准为孔底500以内的泥浆比重≤1.15，含砂率不得大于8%，黏度不得大于28s。
孔底沉渣厚度不应大于50。
7.1.2.4.钢筋笼制作安放
1、钢筋笼制作成型
本工程各种桩型的钢筋笼制作成型规格要求，按设计图纸制作。
2、钢筋笼制作技术要求
钢筋笼制作应严格按照设计图纸与《建筑桩基技术规范》（94-2008）进行制作。
制作钢筋笼制作采用焊接，主筋单面搭接焊长度为10d，接头位置错开距离＞35d，焊接时焊缝要饱满，焊接完毕时应将焊缝上的焊渣清干净。
分节制作时，同一截面内钢筋笼主筋接头数不超过总数的50%，加强筋与主筋连接采用点焊，螺旋筋与主筋连接采用梅花点焊。
钢筋笼制作完成后经现场质检员和监理验收签字后方可使用。
为保证主筋保护层厚度的要求，制作钢筋笼时每2米设置一组（4块）砼穿心块。
本工程各种桩型的钢筋笼制作成型规格要求按照设计采用的桩型进行制作：
钢筋笼制作允许
检查项目允许偏差（）检查方法
主筋间距±10用钢尺量
钢筋笼长度±100用钢尺量
箍筋间距±20用钢尺量
加强筋间距±10用钢尺量
钢筋笼直径±10用钢尺量
主筋保护层厚度±20用钢尺量
3、钢筋笼安装
钢筋笼吊入孔内应轻吊、垂直、轻放，遇阻时应查明原因再酌情继续下笼，可采用正反旋转，慢起慢落逐步下放。
钢筋笼安放时，应确保钢筋笼中心线与桩位中心在同一直线上。
为保证钢筋笼顶在同一平面，用Φ14吊筋固定。
7.1.2.5.混凝土灌注
混凝土灌注。
本工程采用商品混凝土，砼强度C45（水下灌注大一级设计强度c40）。
砼坍落度180～200，商品混凝土公司每天必须提供一份原材料检验单与混凝土配合比单。
灌注导管：
采用Φ250导管，其长度由孔深确定，首灌时导管距孔底500左右为宜，导管连接要牢固，密封良好，不漏气，不漏水。
砼灌注：
采用吊车辅助灌注。
首斗料的隔水装置采用隔水板隔水。
首灌时导管埋入砼中至少0.8m，故首灌量，Φ1000桩不应小于2.2立方米。
随着砼面上升，拆卸导管，但必须保证导管至少埋入砼中2.0～4.0m，充盈系数宜1~1.1，严禁把导管底提出砼面。
单桩灌注时间不宜超过8小时，砼超灌高度均按照1倍桩径高度进行控制。
为监控砼质量，每根桩在监理见证的情况下取样制作试块一组，试块上编上桩号与日期，脱模后，在监理的见证下，由送样员送有资质的测试单位标养，到龄期后测试。
7.1.2.6.后压浆
1、后压浆工艺流程如下：
2、后压浆设计参数
每根桩放入两根注浆管，待桩施工完毕后进行墙底注浆加固，以提高桩底土层的承载力。
注浆管采用φ25，壁厚3.25的焊接管。
注浆材料为P.0.42.5级普通硅酸盐水泥，水灰比0.4～0.65，注浆流量不大于75，桩端注浆的终止压力不小于3.0,压浆量不小于3t（ф1000）,2.5t（ф900）。
施工前进行试注浆，确定注浆压力，注浆速度等施工参数，并会同监理与设计方认可。
3、注浆管的制作与安装
（1）材料选择
地连墙钢筋笼内设置两根注浆管，压浆管选用内径为25、壁厚为3.25的钢管。
（2）压浆管制安
提前加工好的压浆管在套丝部分，并用布包好。
注浆连接采用丝扣连接。
注浆管用电焊或绑扎形式固定在桁架一侧。
注浆管插入笼底30～40，插入部分制成花杆形式，孔眼外盖上图钉，再包上橡胶皮，下端用14号铅丝扎紧防止插入地层时橡胶皮翻起。
按设计要求，注浆管需设置单向阀。
安装压浆竖管时必须对压浆管进行注水检验，如果管内水面下降，则应重新更换压浆管。
（3）管路安装
1）管路安装与钢筋笼制作同时进行。
2）所有接头均采用丝扣联接，丝扣处应缠上生胶带，确保接头部位不松不漏。
3）压浆管上部露出自然地面300，，并做好标记和保护，确保管口完好和无异物掉入。
下部伸出槽底部以下300～500，压浆管最上面一个接头距地面不小于5m。
4）压浆管喷口设置在压浆管底部500范围内，喷口直径3，间距80，梅花形布置，并采用具有单向阀功能的喷口保护装置。
5）压浆管用12号铁丝绑扎固定于钢筋笼上，绑扎应牢固，绑扎点应均匀。
压浆管置于钢筋笼内侧，其管底稍微向孔壁弯曲。
（4）后注浆阀
1）注浆阀应能承受2以上静水压力，注浆阀外部保护层应能抵抗砂石等硬质物的刮撞而不致使注浆阀受损。
2）注浆阀应具备逆止功能。
（5）后注浆作业起始时间、顺序和速率
（1）浇筑完砼后，在10～24小时内用清水将喷口冲开。
（2）注浆作业在成桩两天后进行。
（3）压浆施工时，采用跳孔注浆，即相邻两只注浆孔不可同时进行注浆。
（4）水泥浆搅拌后必须过滤方可进入压浆泵，由专人同步填写压浆罐数和相应的压力，以与总压浆量和终止压力。
（5）压浆顺序：
压浆时首先应采用低压（低档）压入水灰比为0.6左右的水泥浆，然后逐步加压和采用水灰比为0.4～0.65的水泥浆。
4、浆液配制
浆液的水灰比应根据土的饱和度、渗透性确定，试桩注浆水灰比0.4～0.65，后注浆作业开始前，进行注浆试验，优化并最终确定注浆参数。
1、压浆与终止压浆
注浆流量不宜超过70；满足设计终止压浆条件。
2、后压浆施工保证措施
后压浆施工保证措施
（1）施工前，应先在现场进行灌浆试验，确定各项技术参数。
（2）水泥用量应准确称量，严格按配比配成浆液。
（3）施工中应经常抽查浆液的配比与主要性能指标、注浆顺序、注浆过程中的压力控制。
（4）露出墙顶的压浆管口采用堵头封堵，并涂上红油漆，不得碰撞。
（5）应保证浆液的设计压浆量。
（6）当注浆压力长时间低于正常值或地面出现冒浆或周围桩孔串浆应改为：
间歇注浆，间歇时间宜为30-60，或调低浆液水灰比。
（7）施工结束后应检查注浆体强度。
7、后压浆施工质量检查和验收
1）后注浆施工前应提供水泥材质检验报告、压力表合格证或检验证书、试注浆记录、设计工艺参数，特殊情况处理方案等资料。
2）注浆用水泥必须细化处理，同时注浆工工艺应低压慢速，后压浆试桩施工过程中，应加强施工工程具体情况与各项施工参选等内容的详细记录，记录包含如下内容：
后压浆施工过程中的浆液流量、流速、初始压力，注浆过程的压力与终止压力、地下连续墙的形成时间、清水霹雳时间与注浆时间、备注中应说明墙段施工过程中有无异常情况。
7.1.2.7.成桩质量控制与成品保护
1、在钻孔灌注桩成桩过程中做好施工原始数据的记录工作（如成孔、砼灌注、钢筋笼的制作偏差与安装标高
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