大直径扩底人工挖孔灌注桩施工方案 目录 一、编制依据..........................................2 二、工程概况..........................................3 三、施工部署..........................................7 四、施工准备..........................................11 五、施工方法及工艺技术................................14 六、工程质量标准......................................25 七、安全保证措施.......................................35 八、事故预防..........................................47 九、应急预案..........................................50 十、文明施工及环保措施................................57 一、编制依据..........................................2 二、工程概况..........................................3 三、施工部署..........................................7 四、施工准备..........................................11 五、施工方法及工艺技术................................14 六、工程质量标准......................................25 七、安全保证措施.......................................35 八、事故预防..........................................47 九、应急预案..........................................50 十、文明施工及环保措施................................57 一、 编制依据: 《建筑地基处理技术规程》 JGJ79-2002 《建筑桩基技术规范》 JGJ94-2008 《房屋建筑和市政基础设施工程质量检测技术管理规范》 GB 50618-2011 《建筑基坑工程监测技术规范》 GB 50497-2009 《混凝土结构工程施工规范》 GB50666-2011 《混凝土结构工程施工质量验收规范》 GB50204-2002(2011 版) 《工程测量规范》 GB50026-2007 《建筑工程施工质量验收统一标准》 GB50300-2001 《地基与基础工程施工质量验收规范》 GB50202-2002 《工程建设标准强制性条文》 (房屋建筑)09 版 《土工试验方法标准》 GB/T50123-1999 《成都地区建筑地基基础设计规范》 DB51/T5026-2001 《膨胀土地区建筑技术规范》 (GBJ112-87) 《爆破安全规程》 GB6722-2010 《混凝土质量控制标准 》 GB50164-92 《施工现场临时用电安全技术规范 》 JGJ46-2005 《建筑基桩检测技术规范 》 JGJ106-2003 《建筑施工手册》(第四版) 施工图纸 二、工程概况: 1、工程概况: 工程名称:迎晖路塔子山六号地块一期工程 工程地点:拟建的信和·迎晖路六号地块项目一期工程场地位于成都市成华区迎晖路六号,南邻蜀都大道塔子山公园,西临沙河。 建设单位:信和置业(成都)有限公司; 设计单位:成都基准方中建筑设计事务所(民用部份); 四川省城市建筑设计研究院(人防部份); 监理单位:四川省中冶建设工程监理有限责任公司; 工料测量师:利比有限公司; 质量监督单位:成都市建设工程质量监督总站。 总建筑面积234280.66㎡,地上住宅建筑面积:149183.43㎡,总建筑面积:230190.44㎡㎡,地下室总建筑面积:79653.81㎡,有人防:其中人防74095.23㎡ 总用地面积:20.42 公顷,地下商业建筑面积4557.03㎡(位于7号楼下),设备用房建筑面积:4876.29㎡,机动车库建筑面积67361.52㎡,非机动车库建筑面积:2527.43㎡,物管库房建筑面积:331.54㎡,停车位总1531个;地下室三层:一层:4.0m/4.0m/6.3m。 人工挖孔灌注桩是一种系通过用人力和适当的爆破,配合简单机具下井挖掘成孔、灌注混凝土成桩,它主要适用于旱地或少水且较密实的土质或岩石地层,设计使用年限:50 年;工程等级:特级;地下车库耐火等级一级,防水等级二级,结构抗震等级三级,建筑抗震类别为丙类,抗震设防烈度 7 度,工程重要性等级为一级,场地类别等级和地基等级均为二级,岩土工程勘察等级为甲级;±0.000绝对标高等于 506.30;2#楼绝对标高为 512.30m 主要功能:商住楼,部分配套用房: 结构形式:钢筋混凝土框架-剪力墙结构。 拟建建筑群由 5 幢 16~30 层高层建筑物组成,框架-剪力墙结构,三层地下室,基础形式按表,拟建物的工程性质见表 1.1。 拟建物工程性质简表 表 1.1 拟建物名称 层数(层) 结构类型 筏板面标高(m)基础型式 备注 一 单 元 二单元 三单元 四单元 1 号楼 17 27 21 框架-剪力墙 491.950 筏板基础 3 个单元 2 号楼 29 27 21 框架-剪力墙 495.950 桩筏基础 3 个单元 3 号楼 16 24 21 框架-剪力墙 491.950 墩筏基础 3 个单元 5 号楼 18 29 26 框架-剪力墙 491.950 筏板基础 3 个单元 6 号楼 25 21 28 30 框架-剪力墙 491.950 筏板基础 4 个单元 人工开挖而形成井筒的灌注桩成孔工艺,因其占用施工场地少、成本较低、工艺简单、易于控制质量且施工时不易产生污染等优点而广泛应用于桥梁、民用房屋桩基工程的施工中。 人工挖孔灌注桩需要进行人工开挖、护壁、土石方外运和砼灌注,护壁是与其他灌注桩类型最大的区别之处。 本工程人工挖孔灌注桩范围是 2#和 3#楼,本工程子项目 2#楼为 171 根大直径扩底人工挖孔灌注桩,其中一单元 56 根、二单元 54 根、三单元 61 根;3#楼为 108 根墩,其中一单元 41 根、二单元 32 根、三单元 35 根。建筑基础设定为人工挖孔扩底灌注桩与筏板基础,桩径为 1.2~3.0m 不等,扩底直径为 2.2m~4.3m不等,桩长均应≥7m、且≥3D,墩长设计为≤6m、且≤3D,桩芯砼、护壁砼强度等级 C30 级,钢筋为 I、II 级钢。本工程桩或墩的中心距离均为超常规设计,多数是超出规范或规程及专业图集技术设计要求;虽然桩深度不长,但桩或墩的扩底部分有些距离仅 50mm、近乎相连,甚至有些距离为零,均为超常规设计,这是本工程的难点,即要考虑距离,又要考虑深度,更要考虑桩间的安全要求,且桩的扩底直径较大也是技术要求较高的地方。这是一个挑战。另外工期短也是基础施工的一个挑战、同时会影响整个工程的工期。 2、 工程地质条件 2.1 自然地理特征 2.1.1 地形、地貌及交通条件 拟建场地位于成都市成华区迎晖路六号,原为居民住房。地貌单元属岷江水系Ⅲ级阶地(台地)。场地原始地形标高在 496.68~510.51m 之间,最大高差13.83m,根据《膨胀土地区建筑技术规范》,为坡地场地 2.1.2 气象特征 成都市属东部季风区中亚热带湿润气候亚区,具热量丰富,雨量充沛,四季分明,雨热同季的特点。根据四川省气象局多年观测资料统计,主要气候特征为: 气温:年平均气温为 16.2 度,极端最高气温为 37.7 度,极限最低气温为-5.9度。 降雨雨量:年平均降雨量为 950mm,其中 12-2 月份降雨量最少,称为旱季,这三个月降雨量仅为年降雨量的 3%左右,7-9 月份降雨量最多,称为雨季,三个月降雨量占年降雨量的 60%以上。 蒸发量:多年平均值为 1020.50mm。日照:年日照时数为 1200~1300 小时, 日照最少年份只有 960 小时。湿度:年平均相对湿度为 82%。 风速风向:年平均风速 1.35m/s,年最大风速为 14.8m/s,(NE 向)瞬时最大风速为 27.40m/s,主导风向的方向是 N.NNE.NE 向,三个风向频率为 31%左右 2.1.3 水文地质条件 从本次勘察观测的数据来看,无统一水位,目前该场地周边已进行施工降水,地下水多位于地表以下 8~12m,含卵石粘土层为主要含水层,主要接受大气降水补给。将我公司在该地区的已有的勘察资料和本次勘察成果综合分析,各主要地层的水文参数为: 填土、粘土层:为上层滞水,埋藏深度 2.00~3.00m,渗透系数可取 0.002m/d; 含卵石粉质粘土层:为孔隙潜水,渗透系数可取 0.05m/d。 白垩系泥岩层:为裂隙潜水,水量不大,渗透系数可取 2.5m/d。 2.2.1 地层岩性: 在本次钻探所揭露的深度内,地层由第四系全新统人工填土层(Q 4ml ) 、第四系中更新统冰水沉积层(Q 1+2fgl )和白垩系上统灌口组泥岩(K2g )组成。按地层沉积韵律从上至下分述为: (1)第四系全新统人工填土层(Q 4ml ) 杂填土(①-1):杂色,松散,稍湿,主要含砖块、石块、混凝土等建渣。在场地内普遍分布,层厚 0.50~4.50m。 素填土(①-2):黄褐色~棕褐色,可塑,稍湿。以粘性土为主,含少量植物根系,堆积时间超过 10 年,层厚 0.50~3.50m。 (2)第四系中、下更新统冰水沉积层(Q 1+2fgl ) 粘土(②):俗称“成都粘土”,上部为黄褐色~褐色~棕红色,中下部为棕红色,可塑~硬塑。含少量钙质结核和铁锰质结核,裂隙较为发育,具网纹状结构,充填有条带状灰白色粘土,切面光滑,摇振无反应,干强度高,韧性高。场地内普遍分布,厚度不均,层厚 0.50~10.00m。 含卵石粘土(③):褐、褐黄色,湿~很湿,卵石成分以岩浆岩为主,含量约10%~30%,粒径一般 2.0~3.0cm,个别卵石直径约 10cm,全风化~强风化,以粘土为主。在场地内分布不连续,呈条状或带状分布。 3)白垩系上统灌口组泥岩(K 2g ) 全风化泥岩(④-1):棕红色,组织结构基本被破坏,有残余结构强度,呈 土状,无层理,干钻易钻进。 强风化泥岩(④-2):褐红色,组织结构大部分被破坏,钻孔岩芯呈碎块状,手掰易碎,手捻有颗粒感,矿物成分变化显著,风化裂隙发育,干钻不易钻进 局部夹杂薄层中等风化泥岩。 中等风化泥岩(④-3):紫红色,组织结构部分破坏,沿节理面有次生矿物,钻孔芯样呈短柱状,手掰不易碎,岩芯钻方可钻进,本次勘察未揭穿。 2.2.2 土的工程特性指标建议值 表 6.1 与2、3#楼有关的桩地质构造地勘图: 三、 施工部署 1、施工管理目标 (1)工期目标:桩基工程工期为 40 天。 土 层 名 称 重 度 γ (kN/m3) 粘聚力(直剪快剪指标) C (kPa) 土的内摩擦角(直剪快剪指标 φ(°)压缩模量 Es (MPa) 承载力 特征值fak(kPa) 天然单轴抗压强度frc(MPa)杂填土(①-1) 17.0 10.0 20.0 / / / 素填土(①-2) 18.0 15.0 25.0 4.0 80 / 粘土(②) 19.5 25.0 13.5 10.0 220 / 含卵石粘土(③) 19.5 25.0 25.0 13.0 230 / 全风化泥岩(④-1) 20.0 30.0 20.0 10.0 220 / 强风化泥岩(④-2) 21.0 40.0 22.0 / 280 1.0 中风化泥岩(④-3) 23.0 60.0 45.0 / 900 4.5 (2)质量目标:确保本桩基工程质量合格。 (3)安全生产目标:杜绝重大伤亡、设备隐患、火灾事故,轻伤事故率控制在1.5‰以内,把各种安全隐患消除在萌芽状态。 (4)文明施工目标:争创四川省建筑工程安全生产文明施工双标化样板工地。 (5)成本管理:在保证工期的情况下缩短工期,材料控制不浪费,按桩顶标高加二十厘米加灌长度控制成桩高度,钢筋按实际桩长加 35d 取料; (6)进度计划管理:本桩基工程计划按 40 天的工期完成施工;安装每栋楼分三批挖土施工;计划每根桩十天内完成挖土、护壁、及成桩砼灌注。 2、施工协调 (1)积极参与包括业主、监理、设计、地质、施工等各方参加的协调会议,及时解决施工过程中出现的问题,确保施工顺利进行。 (2) 服从公安、城管、环卫等政府部门的安排,认真处理好与周边单位的关系,减少外来干扰,把主要精力投入施工,决不能因外界矛盾而影响施工。 (3)及时协调各班组之间可能出现的矛盾,做到人尽其能、物尽其用。 3、桩、墩挖孔原则:挖孔采用间隔跳挖的顺序、先深后浅、先椭圆形后圆形桩、先大桩后小桩的挖土技术要求 4、 项目组织架构 项目经理 王 琼 技 术 部 赖 庆 双 质 量 组 佘 登 毅 材 料 组 王 凯 施 工 组 罗 兵 各机 电 组 叶 建 刚 项目副经理 喻强德安 全 组 廖 志 5、施工安排 2#、3#楼桩墩基分别进行三个流水施工段,先行施工第 I 区段即第一批桩,然后开挖第 II 区段即第二批桩,再开挖第 III 区段即第三批桩。由于桩间净距均小于 2.5d(3m),所有桩均采用跳挖的方式,由于桩距较小,分三批次开挖。先开挖其中一批桩,待其砼浇筑强度达到 5MP 以上时,即浇捣一天 24 小时后,再跳挖另一批桩,以防止井壁因相邻桩浇筑混凝土时的侧压力造成井壁坍塌。(详见附图一、二)。 挖孔前进行场地平整、排水沟、降水井的施工、土方堆放场地布置等工作。土方临时堆放在场地内。土方运至制定地点堆放,当天晚上装车外运。钢筋笼制作加工场设在基坑内。 6、施工进度计划 该工程工期紧、工程量较大,计划工期 40 天,因此要在保证工程质量和施工安全的基础上,建立以工期为主导的指导思想。我公司将全力投入物力、人力、财力,合理组织、科学施工,以最短的工期,创最好的信誉。 由于现场中间部分桩孔布置较密集, 按规定扩底桩的中心距不宜小于1.5D;但事实桩间距离均小于1.5D,有些近乎相连,仅距50mm或零距离。如果采用现场交接的挖土标高挖桩孔的方法施工则不能满足工期要求。为解决这一问题,通过我公司工程技术人员反复研究并结合多年的施工经验,决定采取先机械挖土至垫层的标高的方法进行施工。再按挖孔原则分三批开挖,分批桩号现场确定,根据现场的桩数和合同规定的地下室工期天数特制定出本桩工程分部的施工 进度计划:如下表所示: 四、施工准备 1、根据桩型、桩孔深度、土层情况及处理措施等因素综合确定。