冲孔灌注桩基础工程施工组织设计.docx
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冲孔灌注桩基础工程施工组织设计
冲孔灌注桩基础工程
施工组织设计
技术标
工程公司
年月日
第一章工程概述
x桩基础工程位于中国广州市花都区新华镇迎宾大道北侧，主体包括1栋酒店（A1）连1栋办公楼（A2）及地下车库，均采用冲孔灌注桩基础，以微风化石灰岩作为桩端持力层，微风化岩桩端阻力特征值为17000KPa，其岩石单轴极限抗压强度标准值为4.4MPa。
桩径为Φ800mm~Φ1700mm。
本工程场地原地面标高约为8.400m，本工程发包方为x公司，设计单位为中天王董国际工程设计顾问有限公司。
本工程冲孔灌注桩共约154根，有效桩长约18~30m，其中Φ800mm有26根；Φ900mm，27根；Φ1000mm，23根；Φ1100mm，20根；Φ1200mm，9根；Φ1300mm，29根；Φ1400mm，8根；Φ1600mm，8根；Φ1700mm，4根。
设计要求桩端全截面进入微风化石灰岩的深度（h）不应小于一倍桩径且不小于1.0米。
超前钻部分共约5432m，确保桩端以下完整基岩厚度大于3D（D为桩端直径），且不宜小于5米。
我公司技术人员经研究《招标书》及相关的设计图纸、地质资料等资料后，结合我公司的施工力量及施工经验，保证按业主要求的工期目标及“合格工程”的质量目标完成本工程施工任务。
本工程地质情况，详见由广州市城市规划勘测设计研究院提供的《岩土工程勘察报告》。
桩配筋等情况见下表。
桩配筋表
桩编号
桩身混凝土强度等级
单桩竖向承载力特征值（kN）
桩端持力层
桩直径D
桩配筋
（mm）
①纵筋
②箍筋
③加劲箍
非加密区
加密区
抗压桩
ZH800
C30
抗压3700
微风化岩
800
14B18
A8@200
A8@100
B18@200
A型
ZH900
C30
抗压4700
微风化岩
900
16B18
A8@200
A8@100
B18@200
A型
ZH1000
C30
抗压5800
微风化岩
1000
18B18
A8@200
A8@100
B18@200
A型
ZH1100
C30
抗压7000
微风化岩
1100
20B18
A8@200
A8@100
B18@200
A型
ZH1200
C30
抗压8400
微风化岩
1200
22B18
A8@200
A8@100
B18@200
A型
ZH1300
C30
抗压9800
微风化岩
1300
24B18
A8@200
A8@100
B18@200
A型
ZH1400
C30
抗压11400
微风化岩
1400
26B18
A8@200
A8@100
B18@200
A型
ZH1600
C30
抗压14900
微风化岩
1600
30B18
A10@200
A10@100
B18@200
B型
ZH1700
C30
抗压16800
微风化岩
1700
32B18
A10@200
A10@100
B18@200
B型
抗拔桩
ZHB800
C30
抗压31100
微风化岩
800
13C32
A10@200
A10@100
B18@200
A型
第二章施工部署
§2.1组建项目经理部
2.1.1项目管理体组织机构
公司拟委派本工程管理人员架构图
工地人员组织表
序号
姓名
性别
年龄
职称
经验年限
拟在本项目
担任职务
备注
1
男
33
助理工程师
11
项目经理
2
男
37
工程师
14
项目副经理
3
男
34
高级工程师
10
项目总工程师
4
男
35
工程师
10
工程部负责人
5
男
28
工程师
8
质检工程师
6
男
35
安全工程师
14
质安部负责人
7
男
32
测量工程师
14
测量组负责人
8
男
25
助理工程师
4
施工员
9
男
27
助理工程师
5
施工员
10
男
28
助理工程师
8
质量员
11
男
27
助理工程师
6
安全员
12
男
44
工程测量工
20
测量员
13
女
37
经济师
9
资料员
相关人员证明材料见后附资料
2.1.2项目经理部人员配置
我公司将任命xx同志为本工程项目经理，由他组建本工程的项目经理部。
§2.2施工准备
2.2.1进场道路
根据施工场地的情况，施工机械设备及材料从嘉华南道运输进场。
施工时场地内设临时便道，以供混凝土搅拌车及钢筋运输车辆进入。
2.2.2供水、供电
本工程业主在迎宾大道侧（近嘉华南道）工地围墙外提供1组DN200连水表，供生活用水，另工地现有一灌渠通过，施工用水可使用该灌渠。
业主在迎宾大道侧（近清埔大道）工地围墙内提供临时用电户外动力箱630A开关接驳供施工临电之用，另工地现场配置一台250kW的柴油发电机备用。
2.2.3临时设施
工地现场设有围墙围蔽，靠近嘉华南道处开有大门，按业主提供场地布置，现场办公室和员工人员宿舍等。
场地内设置二个临时钢筋加工区及堆放场，在场地均匀布置三个10×5×2m泥浆池。
临时设施及道路拟按《施工总平面布置图》（见附图1）布置。
2.2.4施工流水布置
第一期（A）区酒店（A1）及写字楼（A2）及地下车库冲孔灌注桩工程同时施工，总的施工顺序采取由内往外的方法施工，出入口部分的冲孔灌注桩放置为后施工。
工程现场有一灌渠通过，本工程的部分桩桩位处于灌渠之下，根据招标文件介绍，该灌渠需要改道，处于其之下的延缓桩柱（约为4根）的具体施工方法详细见第五章。
2.2.5其它
施工前应向有关部门办理好报建、开工、消防和噪音、振动等必要手续，会同有关单位进行图纸会审和基线复核的手续，并进行测量放线、班组技术安全交底工作、绘制施工流水图等。
本工程场地内存在较多土洞及溶洞，为保证施工安全和质量，冲孔灌注桩在施工之前必须根据设计要求进行超前钻，以清楚了解每一桩孔的地质资料，做好相应措施。
第三章施工工艺
§3.1施工工艺流程
§3.2主要施工方法
3.2.1测量放线
复核建设单位提供的测量控制点符合要求后，测放出各桩桩位，拼装好桩架就位。
根据预先测设的测量控制网（点），定出各桩位中心点，先进行超前钻，然后重新测放桩位中心点，双向控制定位后埋设钢护筒并固定，以双向十字线控制桩中心。
冲桩前必须先校核桩锤的中心是否与桩位中心重合。
在施工过程中还须经常检测钻具位置有无发生变化，以保证孔位的正确。
3.2.2超前钻
由于施场地为存在较多的土洞和溶洞。
为保证施工质量和安全，根据设计要求在桩基施工前必须对桩位进行超前钻，以确认桩端持力层，确保桩端以下完整基岩厚度大于3D（D为桩端直径），且不宜小于5米。
本工程超前钻施工安排在冲孔桩之前，超前钻工作量约5432m。
采用XY-1型液压钻机钻孔施工，泥浆池可与冲孔桩泥浆池共用。
根据施工进度安排施工，每一钻孔钻进过程中应做好记录，做好与监理签署终孔的确认手续。
以便及时能安排冲孔桩施工，并保证冲孔桩施工有可靠的地质参考资料。
在超前钻施工过程中，遇到溶、土洞时，应及时补浆，防止塌孔。
3.2.3护筒埋设
桩基础在放出桩位后，查明桩位处有无地下管线即可开始埋设护筒，护筒内径应大于钻头直径200㎜，让桩锤的中心对准桩位，然后根据护筒的大小埋设护筒，护筒应高出地面30～50cm、泥浆面200㎜及施工水位1.01.5m，埋入土中应不少于1.5m。
3.2.4泥浆处理系统
在现场共设置三个10×5×2m的泥浆池及沉淀池，泥浆池与桩孔之间由供浆胶管及回流泥浆沟连接，泥浆池、沟用用砖砌筑；在每个泥浆池内挂设泥浆泵，作为泥浆输送的主要动力。
在冲孔过程中，泥浆的回流则主要为落差流回流沉淀池，经筛分、检测后导流至泥浆池，以便循环使用。
冲孔桩在成孔过程中，泥浆具有护壁、排碴、冷却机具和切土、润滑作用。
泥浆配制是保证成孔质量的关键措施。
根据我公司成功的施工经验，结合本工程的特点，拟采用优质粘土及膨润土配制泥浆。
泥浆指标控制范围：
一般情况下，比重1.1～1.25g/cm3，粘度18～22s，含砂率不大于8%，胶体率不小于90%；在砂层中泥浆指标可适当加大。
新制备的泥浆、回收重复利用的泥浆、浇砼前孔内的泥浆均需要进行物理性能指标测定，各项指标均符合规范及设计要求后方可使用。
泥浆循环时，泥浆带上来的渣屑流经沉淀池后沉淀下来，好浆流进循环池进行二级沉淀，再进储浆池，最后由泥浆泵通过胶管注入孔中。
施工过程中要根据不同地层的地质条件控制泥浆比重，以提高成孔质量和进尺速度。
为能及时补充因遇到溶洞或土洞时而造成的大的失浆量，保证施工安全。
除按要求设置足够数量的泥浆池外，各泥浆池在施工过程中必须保证有足够储量的泥浆，并在现场配置足够的泥浆泵和供浆胶管，以保证一旦遇到溶洞或土洞而造成的失浆量突增时能及时抽调各池的泥浆进行补充救急。
3.2.5成孔
为了保证施工质量及施工进度，根据本工程的施工特点，我司拟采用冲桩机成孔。
成孔是控制桩基质量及工期的关键工序，在开孔时采用重锤轻击，开孔后按正常的落锤高度施工。
成孔过程对垂直度要进行控制，其措施是：
①场地必须平整,以便冲桩机安放平稳；
②对不同的地层采用相应的成孔速度；
③经常检查桩孔的倾斜度。
成孔施工以地质资料为指导，对于施工中出现的各种问题，要正确判断，及时处理。
每冲进5m深度验孔一次，在更换冲锤前或在容易缩孔的地方应进行验孔，当桩施工进入基岩时，每冲孔100-500mm，须分段取样一次：
其中非桩端持力层段高为300-500mm；桩端持力层段高则为100-300mm，分析取样并准备终孔验收。
设计桩端入微风化石灰岩不少于一倍桩径且不小于1.0m。
冲孔施工应经常注意土层及岩屑的变化，在土层、岩层中均采取渣样，判断土层、岩层，记入记录表中，并与地质剖面图核对，通知监理进行签证，每次的岩样应编号密封保存，直至工程竣工验收。
3.2.6清孔
冲孔至设计标高及入岩嵌固满足要求，并经监理验收后，进行清孔工作。
清孔要求：
1、对以原土造浆的钻孔，冲到设计终孔深度后，循环换浆，使清孔后的泥浆比重控制在1.l（g/cm3）左右；
2、对于土质较差的砂土层和砂夹卵石层，清孔后孔底泥浆的比重为1.15～1.25（g/cm3）；
3、清孔结束时，测定孔底泥浆的比重、含砂率及其粘度。
清孔后孔底泥浆的含砂率≤8%，粘度≤28s；
4、清孔后的孔底沉碴厚度，不大于50㎜。
在灌注水下混凝土前复测沉渣厚度，沉渣超过规定者重新清孔，合格后灌注水下混凝土。
3.2.7钢筋笼的制作和吊放
钢筋笼在现场制作，钢筋笼主筋搭接采用焊接，箍筋与主筋梅花点焊。
主筋与加劲箍100%点焊牢固。
钢筋笼制作完成后，须通过监理验收后方可吊放。
若钢筋笼较小，利用桩机自身进行安放，若钢筋笼过长时可分段制作和吊装，两段钢筋笼的主筋须错开搭接，焊接对接，搭接长度应符合设计要求。
吊装钢筋笼时，要对准孔位，吊直扶稳，缓慢下沉，避免碰撞孔壁。
钢筋笼吊运时采取适当措施防止扭转、弯曲。
钢筋笼下沉到设计位置后，立即固定。
钢筋笼不到孔底者，为防止灌注混凝土时上浮，采取钢筋笼加吊筋与护筒联接的定位措施。
为了保证钢筋的保护层厚度，设置定位钢筋环。
钢筋笼安装完毕时，会同监理工程师对该桩进行隐蔽工程验收，合格后及时灌注水下混凝土。
3.2.8水下混凝土灌注
本工程桩混凝土采用水下混凝土，灌注水下混凝土是桩基施工的关键工序。
混凝土选用有生产资质且经质量体系认证单位的商品混凝土，由搅拌车直接运送至各施工桩孔。
混凝土灌注采用250mm螺旋式接头导管。
导管使用前和使用一段时间后要进行水密性和承压性试验。
导管下放至距孔底部约30～50cm。
灌注前应检查孔底沉渣情况，如下放钢筋笼时间过长，应进行二次清孔，导管内吊放混凝土预制塞头，开塞前储料斗应有足够的砼初存量才能剪塞，保证第一批混凝土灌注后导管埋管理体1m以上，浇注过程应保证混凝土的连续供应，并设专人进行测量孔深记录，准确掌握混凝土面的上升高度，严格控制导管埋深在2~6m的范围内，浮浆层厚度不小于0.5m，每条桩应做一组混凝土试块。
3.2.9施工常见问题、原因及预防措施
1、孔壁坍塌：
原因：
泥浆浓度不够，护筒埋深不够，成孔速度太快，孔内水位高度不够，出现溶洞时处理不及时。
预防措施：
在松散砂土冲孔时，控制冲孔速度，选用较大密度、粘度、胶体率的优质泥浆；确定护筒埋设已进入硬土层；冲孔时及时补充孔内泥浆，保证孔内水位高于承压水水位。
遇溶洞区时，随时准备好片石、泥袋及钢护筒，以便能及时进行对溶洞处理。
2、斜孔：
原因：
当遇到岩面倾斜，一边软一边硬时，如稍有不注意就会造成斜孔。
预防措施：
（1）、当桩孔倾斜时，往复扫孔修正，如纠正无效，在孔内回填粘土至偏孔处上部0.5m，再重新钻进；
（2）、钻进中如遇塌孔，立即停止施工，并回填粘土使孔壁稳定后施工。
（3）、在有倾斜状的软硬地层冲孔发生斜孔时，往孔内填入片石，用冲击桩机将斜面硬层冲平。
3、卡锤：
原因：
冲孔速度太快，地质情况不明，岩面倾斜或遇有溶洞等。
预防措施：
应严格按操作规程进行冲孔作业，当遇有岩面倾斜或溶洞时，应采取有效措施先期进行处理后再按常规进行冲孔。
4、沉渣过厚：
原因：
泥浆指标不符合要求，含砂率过大；下放钢筋笼时间过长或钢笼碰撞孔壁，造成塌方。
预防措施：
清孔时严格控制泥浆指标，保证清孔后，孔内泥浆各项指标符合设计要求；尽量缩下放钢筋笼的时间，下放时应徐徐下放，不得快速冲下，如钢笼安放完毕后，孔内沉渣仍超出要求，采用二次清孔方法，直到沉渣符合要求为止。
5、灌注混凝土时钢筋笼上浮：
原因：
灌注混凝土时，埋管过深，或混凝土供应不上，混凝土已初凝，混凝土抱死导管。
预防措施：
经常上下提动导管，控制埋管深度，混凝土的供应要连续。
6、断桩：
原因：
混凝土坍落度太小，骨料不符合要求，料径太大；灌注过程未及时提升导管，造成导管堵塞；混凝土供应不及时，间歇时间过长；提升导管时碰撞钢筋笼，使孔壁土体混入混凝土中。
预防措施：
混凝土坍落度经常测定，检查骨料是否符合规范要求；边浇灌混凝土边提升导管，并勘测混凝土顶面高度，随时掌握埋管深度，避免塞管及导管脱离混凝土面；做好混凝土的供应工作，保证混凝土的连续供应；提升导管时，应保证导管垂直上升，并注意钢筋笼有否上升或移动。
3.2.10遇土洞和溶洞处理的紧急应对措施
本工程部分桩孔有溶洞，为保证施工安全和质量，在冲孔过程中有如下特别的紧急应对措施和要求：
1、常规方法现场必须设置不小于200m3的泥浆池，准备50m3以上粘土泥块、块石，应急救之用。
所以为及时补充因遇到溶洞或土洞时而造成的大的失浆量，各泥浆池在施工过程中必须保证有足够储量的泥浆，并在现场配置足够的泥浆泵和供浆胶管，以保证一旦遇到溶洞或土洞而造成的失浆量突增时，能及时抽调各池的泥浆进行补充救急。
现场配置二台挖掘机，可保证必要时配合施工抢险。
2、灰岩面存在陡坡，采用抛填片石、黄泥，低锤密击方法纠偏。
3、特别情况，以应制定方案，经批准方可施工，以防止坍孔、卡锤、断桩等现象发生。
4、两桩孔同时施工，水平距离大于6m，且不应同时穿过溶洞，灌注混凝土时，邻桩应停止作业。
5、有溶洞（特别是干溶洞）的桩，桩机架就位前车架头位置铺放厚20mm钢板（2件，6m×2m）扩大接触面，防止地层下坍，确保人机安全，出现塌孔时，第一时间撤离人员，即刻汇报处理。
6、在保证人员、机械的安全下，应采取各种有效措施，调集各种力量，尽快组织抢险，防止事态的进一步恶化。
3.2.11相关试验及配合桩基检测
根据招标文件要求，进行相关必要的试验工作，及配合桩基检测单位进行桩基检测工作。
该项工作在桩基施工中后期穿插进行。
第四章延缓桩柱施工
工地现有一灌渠通过。
本工程的部分桩桩位处灌渠之下，大概有4根延缓桩柱，根据招标文件，灌渠改道工程会由另一独立承包单位施工，但具体施工时间未确定。
根据招标文件以及业主的要求，延缓桩柱的施工有两套方案，方案一为：
在保持渠畅通的情况下施工渠中桩；方案二为：
在改渠完成后用常规定方法施工。
§4.1方案一：
在保持渠畅通的情况下施工渠中桩
首先修建封闭式水中作业平台，作业平台以钢管桩与工字钢制成，在灌渠两侧岸边打入钢管桩，若灌渠侧壁承受力有限，考虑打入钢板桩作支护。
平台的作法示意见图“平台作法示意图”。
平台作业示意图
作业平台完成后，桩机在作业平台上施工渠中桩，其施工流程与第四章所叙述相同，此处不再赘述。
§4.2方案二：
在改渠完成后用常规方法施工
在灌渠改道完成，场地回填平整完毕后，位于原灌渠下的桩柱采用常规方法施工，施工方法详见第四章。
§4.3延缓桩柱试验工作及施工工期
延缓桩施工完毕后，根据招标文件、设计要求及相关规定，可能进行必要的试验工作。
处于位于原灌渠下的延缓桩约有4根，桩位相邻，比较靠近，只能安排一台桩机施工，再考虑上水中作业平台的施工及可能要进行的试验工作，延缓桩柱施工时间为：
30天。
延缓桩柱的施工时间与本工程施工总工期之间的相关联系计算，按照招标文件对本工程工期的规定执行。
第五章施工进度计划
本工程的冲孔灌注桩共计154根，第一期（A）区酒店（A1）及写字楼（A2）及地下车库冲孔灌注桩工程同时施工，考虑工程的施工准备及桩机的维修时间，安排14台桩机进场施工，并计划在100日历天内完成所有桩基础（延缓桩除外）施工，延缓桩柱施工时间为：
30天。
超前钻应早于桩基础施工，配合桩基检测工作在桩基施工中后期穿插进行（<施工进度计划横道图>见附图2）。
第六章劳动力计划
序号
工种
人数
序号
工种
人数
1
管理人员
13
7
冲桩工
56
2
测量工
5
8
泥浆工
20
3
起重工
12
9
混凝土工
15
4
司机
5
10
修理工
8
5
吊机指挥
3
11
电工
3
6
钢筋工
10
12
杂工
15
施工人数合计：
165人
第七章主要材料供应计划
材料名称
供应数量
运输方式
C30商品混凝土
4532.4立方米（充盈系数按1.2考虑）
搅拌车
钢筋
201496千克
平板车
第八章主要机械设备供应计划
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
1
平板车
10t
辆次
若干
2
冲击桩机
5、6、8t
台
14
3
泥浆车
5m3
台
5
4
泥浆泵
3PN
台
15
5
汽车吊
16t
辆
2
6
挖掘机
PC-200
台
２
7
液压钻机
XY-1
台
12
8
振锤
台
1
9
水泵
3kW
台
5
10
钢筋弯曲机
GS-40
台
2
11
钢筋切断机
BJD-35
台
2
12
电焊机
500A交流
台
7
13
氧割设备
套
3
14
发电机
250kW
台
1
15
全站仪
拓普康GTS-602
台
1
16
经纬仪
苏光DJ2
台
2
17
水准仪
苏光S3型
台
2
18
计算机
P4-1.8
台
1
19
打印机
Epson
台
1
第九章施工工期保证措施
我公司是地基基础工程施工一级企业，技术力量雄厚，设备齐全。
具有丰富的施工经验，亦有良好的社会信誉。
所有这些，为工程的顺利进行奠定了基础。
工程施工中，我们将根据设计图纸和有关施工规范规程，精心编制施工组织设计，合理制定作业程序，运用网络技术，科学策划，狠抓关键环节、关键线路，突出重点，确保主体，同时又总揽全局，统筹兼顾，科学管理，确保工程按质按量如期竣工。
从以下几个方面，我们予以有力保证。
§9.1从组织机构、资源配置上保证
组织我公司最精干的人员，组成项目经理部，负责本工程的施工，且配置先进、齐全的机械设备，充足的周转材料和资金保障，确保工程顺利进行。
§9.2从施工计划上保证
按照总体工期要求，合理安排每一分项的施工计划。
做到总体安排和见缝插针相结合，千方百计确保关键，总揽全局。
每月制定月施工计划，每周制定周施工计划。
同时，制定相应的材料、设备、劳动力和资金供应计划，由专职人员负责。
§9.3从工序安排上保证
做好每个工期的准备工作，使各工序连接合理、紧凑，每一个工序应为下一个工序创造条件。
§9.4从安全生产上保证
根据本工程的特点，制定专门安全技术措施，并组织专门安全小组负责日常的安全检查。
严格执行“三级安全生产的交底”制度。
§9.5从后勤供应上保证
加强机械设备和车辆保养、维修，搞好职工食堂，防病治病，保障职工身体健康，保证正常出勤率，保障施工正常运转。
§9.6从工作机制上保证
健全奖罚制度，开展施工竞争，比质量、比安全、比工效、比进度、比文明施工，对按质按量安全完成周月计划的施工班组，给予表扬与奖励，反之给予批评，以提高施工人员的积极性。
§9.7从外部环境上保证
加强与业主及监理工程师的联系，做好与当地政府部门、保税区内有关单位的协调工作，取得他们的支持，使工程能顺利进行。
第十章施工质量保证措施
§10.1质量目标
本工程质量目标：
合格。
为确保本工程达到所要求的质量目标，根据我司以往的施工管理经验以及本工程的特点。
我司将采用项目目标管理法施工机制，委派具有丰富施工经验人员担任本工程的项目经理，公司各相关职能部门全力配合。
工程施工质量管理完全按照我司所认证的ISO9001质量体系进行全过程的质量控制。
在本工程的建设中，要求全体施工人员都要牢固树立“质量第一”的意识，贯彻“质量第一求效益，用户至上得信誉”的企业宗旨，以“精心施工、严格要求、事前控制、杜绝返工”的指导思想，认真对待每个施工环节。
§10.2质量控制原则
本工程质量控制原则：
按照本工程招标文件、施工图纸、现行的技术规范、规程及标准以及国家、省、市有关规范要求进行。
§10.3质量保证体系
10.3.1质量保证体系
见《x桩基础工程质量保证体系》。
x桩基础工程质量保证体系
10.3.2质量体系主要要素控制
1、原材料采购之前要对分供方进行评价，从中选择生产管理好、质量可靠的厂家作为采购对象，建立供货关系，并作好记录。
以确保所采购的材料具有稳定可靠的质量。
2、工程施工中的每道工序，每个部位、分项、分部工程及单位工程的标识用质量检查证和质量记录来载明。
3、施工过程中的质量管理严格按公司的质量体系程序文件进行，并根据本标段的施工技术要求，补充完善内部质量保证体系，确保工程质量合格。
4、建立以项目经理为组长，项目技术负责人为副组长，项目部各业务部门负责人为成员的创优领导小组，主持和组织工程创优活动，实行项目技术负责人负责，质量管理工程师专职监察。
实行各单项工程由施工负责人和技术负责人负责的质量负责制，使创优落实到人头和施工具体工作中，做到层层包保。
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