亚沙会体育场工程CFG桩施工方案.doc
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1、1.编制原则及依据1.1 编制原则本施工组织设计是我公司指导该项目CFG桩施工过程中的技术、经济综合性文件。1.2 编制依据(1)文件类海阳亚沙会生态体育场项目岩土工程勘察报告;烟台海阳亚沙会生态体育场岩土工程设计图;(2)所采用的技术标准及规范 建筑地基处理技术规范JGJ792002水泥粉煤灰碎石桩(CFG)复合地基技术规范Q/JY061997建筑桩基技术规范JGJ942008建筑地基基础设计规范GB/T500072002建筑工程施工质量验收统一规范GB503002001建筑地基基础施工质量验收规范GB502022002建筑工程桩基检测技术规范JGJ/T10697建设工程项目管理规范GB/T
2、503262001建设工程监理规范GB503192000地基与基础工程施工及验收规范GBJ20283混凝土结构工程施工质量验收规范GB502042002建筑施工高处作业安全技术规范JGJ8091建筑机械使用安全技术规范JGJ332001施工现场临时用电安全技术规范JGJ462005建筑工程施工现场供用电安全规范GB501993工程地质手册(第三版)本工程施工时除应遵守设计说明及设计图纸外,尚应严格遵守现行国家及工程所在地区的有关规范或规程。2.工程概况由海阳市住房和规划建设管理局建设的烟台海阳亚沙会体育场位于海阳市滨海路南原海阳市湿地公园处,南靠黄海,场地开阔。3.该工程CFG桩设计根据“CF
3、G桩复合地基设计平面布置图”:(1)本工程分为四个区域,其中1区桩总数量4131根,有效桩长8m;2区桩总数量7202根,有效桩长7m;3区桩总数量1256根,有效桩长9m; 4区桩总数量6435根,有效桩长6m,详见CFG桩复合地基总平面布置图。(2)本工程所施工的CFG桩桩距均为1500mm1500mm矩形布桩,桩径均为500mm。(3)桩身材料为C25混凝土,施工中CFG桩灌注标高应比设计桩顶标高高出0.5m,有效桩顶标高1.03m。4.CFG桩施工1、在做CFG桩前,桩顶先预留50cm的土普夯处理,夯击能500KN*m,要求处理后的桩间土的承载力特征值fak=80kPa,桩间土承载力应
4、采用静载荷试验确定。2、CFG桩施工时,相邻桩应间隔3天跳打。施工工艺采用长螺旋钻孔灌注和振动沉管灌注,采用振动沉管灌注施工的桩间距7.5m,其余桩采用长螺旋钻孔灌注。3、CFG桩施工到地面,开挖基槽后应检验桩位、桩数与桩的质量,如不符合规范要求,应采取有效补救措施。检验合格后,应将上部500mm桩头凿除。4、桩头凿除后,在混凝土基础垫层和CFG桩复合地基之间增铺300mm厚级配砂石褥垫层,碎石的粒径不得大于20mm。褥垫层层顶标高1.33m,每边比基础垫层宽出2000mm。褥垫层铺设采用静力压实法,压实后的褥垫层厚度与需铺厚度之比不得大于0.9,褥垫层底面设在同一标高上。5.工程地质及水文地
5、质条件5.1 地形地貌该场地位于海阳市滨海路南原海阳市湿地公园处,南靠黄海,场地开阔,场地地貌形态单一,地形平坦。5.2 地层结构及岩性特征根据海阳亚沙会生态体育场项目岩土工程勘察报告,通过勘察所揭露的地层,按其时代成因和工程地质特征,自上而下主要地层情况为:(1)素填土该层分布在场区表层,黄褐色灰褐色,稍湿饱和,厚度为0.205.20m。(2)粉土灰褐色黑色,密实,饱和。厚度为0.603.10m。(2-1)细砂灰褐色,松散,饱和。厚度为0.501.40m。(3)粗砂灰褐色灰白色,松散,饱和,厚度为0.403.00m。(4)粗砾砂灰褐色,饱和。厚度为0.805.70m。(5)粉质粘土褐黄色,含
6、少量粗砾砂。厚度为0.402.20m。(6-1)全风化砂岩灰绿色灰褐色,厚度为0.501.70m。(6-2)全风化泥灰岩灰绿色,厚度为0.401.90m。(7-1)强风化砂岩灰绿色灰褐色,厚度为1.204.10m。(7-2)强风化泥灰岩灰褐色,厚度为1.103.30m。(8-1)中风化砂岩棕褐色,细粒结构,块状构造。(8-2)中风化泥灰岩棕褐色灰褐色,化学结构,块状构造。5.3 场地水该场区水为海水和地下水两部分。海水属正规半日潮,一天两高两低。平均海平面1.25m,主要分布在拟建场地的南部区域;地下水的主要含水层为(3)层粗砂和(4)层粗砾砂,地下水主要补给水源为相邻含水层侧向径流补给和涨潮
7、时海水向内陆补给,地下水的主要排泄途径为向相邻含水层排泄及最终排向黄海。6.CFG桩施工工艺选择及施工程序6.1 工艺选择 根据设计要求及地层情况,该工程采用CFG桩长螺旋钻机钻进,管内泵压混凝土成桩工艺。6.2 施工工艺流程(1)桩机就位;(2)边钻进边清除孔口上翻土;(3)钻至设计标高;(4)提升钻杆,浇注混凝土至设计标高处;(5)移机进行下一根桩施工;(6)保护桩头。7.主要施工方法7.1 施工准备(1)了解施工场地的工程地质及水文地质情况,分析施工的影响因素。(2)根据设计图纸、地质勘察报告组织编写“施工方案”以便指导桩基施工。(3)按照设计要求,为了保证机械作业面,故开挖范围应为边排
8、桩中心往外2m。其工艺流程见下图测量放线材料进场钻机安装调试混凝土输送泵安装调试铺设混凝土管道连接软管与钢管测量复核钻机就位做混凝土配比比 比 比混凝土搅拌钻进至桩底标高终孔验收泵压混凝土提升钻杆及清土钻机移位成桩验收泵压混凝土至桩顶标高以上(4)填写“检验委托单”并经监理工程师签字后,带原材料到质检部门进行材料检验和混凝土配合比试验,其所需原材料为:水泥、碎石、中粗砂、粉煤灰。采用商品混凝土除外。(5)由施工单位测量组进行建筑物轴线移交,并认证签字。(6)施工放线:采用全站仪施放轴线定位并进行闭合观测,要求误差小于5mm,轴线点位经业主、监理工程师复核、签证后,以此为依据,按照桩基平面布置图
9、进行桩位施放,桩位施放后由业主、监理工程师进行校核并签证。(7)标高控制:采用水准仪对场地不同地段的标高进行测量,确定出不同地段的标高及钻进孔深,在钻塔上标出实际钻进深度的标记。(8)技术交底:按照设计图纸、规范要求对钻机、混凝土搅拌、混凝土输送等不同岗位以书面形式进行技术交底,要求按照技术交底进行施工。(9)在施工中服从业主及监理的监督管理。7.2 主要工序及施工方法7.2.1 施工方法(1)钻机就位,要求对中位准确,钻塔垂直度偏差小于1,以钻塔正侧面的垂球控制。钻塔正、侧面的垂球与垂直线重合。钻头对中误差不大于30mm,保证最终桩位偏差不大于200mm。(2)钻进:根据施工图纸和地质资料,
10、制定可行的进度、进尺计划,钻进过程中观察地层变化及时作好记录,发现异常情况必须立即上报监理工程师及业主。(3)钻进中,如遇特殊地层如人工填土、粉细砂及淤泥质软弱夹层或古坑、古墓、古洞穴等,应随时与业主、监理及公司技术部联系,以便根据具体情况进行妥协处理。(4)润滑混凝土管道:钻孔前用1:1水泥砂浆混凝土输送管道及钻杆内壁。(5)混凝土由甲方指定商砼站提供。(6)灌注成桩:钻杆提升速度与混凝土输送速度同步,开停钻应发出信号及时通知后台,以便控制泵送混凝土速度。根据试桩情况,应准确掌握提拔钻杆时间,混凝土泵送量应与拔管速度相配合,当混凝土到达钻杆底部时方可提升,并使钻头保持在混凝土内1.0m以上(
11、即钻杆内始终保持混凝土高度大于1.5m),防止提空断桩,保证浇注质量。(7)根据有关规范及混凝土配合比等实际情况,坍落度应控制在16020mm之间。(8)应经常用坍落度仪对混凝土坍落度进行检查,并作好记录。(9)桩基工艺流程详见第7.1章节。7.2.2 凿除桩头及成桩保护保护土层清除后可进行桩头处理,一般成桩35天后即可进行挖除桩间土及截桩头工作。凿桩头一般采用人工截桩方法,凿除后的桩头应端面平直,防止有大的掉角现象,具体方法如下:(1)用水准仪确定桩顶标高位置,人工开挖土至桩顶标高时,在桩顶标高以上5cm处平设三根钢钎,120放置,待轻敲入桩稳定后,三钎同时用力截断桩头(见下图)。(2)桩顶
12、标高以上所剩的5cm桩头,再用细钎、手锤等工具沿桩周向桩心逐渐剔除多余的桩头,直至设计桩顶标高,并在桩顶上找平。(3)严禁用机械铲断桩头、用大锤重物横向击打桩体或用单钎单向截桩或竖向截桩等。(4)桩头剔至设计标高后,桩顶表面应凿至平整。(5)如因剔凿桩头引起的桩头缺陷或桩头剔至设计标高以下时,必须采取补救措施,可按接桩头的要求,将其接至标高。(6)挖桩间土的方法应根据具体情况自行选择,确保不扰动层底天然土层。120120120钢 钎钢 钎钢 钎7.2.3 混凝土试块的制作与养护施工现场应按要求由取样员做混凝土试块,根据有关规范每连续浇注200m3必须有2组试块,每台班如灌注量小于200m3,仍
13、需做两组试块,一组标样一组同样。24小时拆模,拆模后标明日期,送实验室进行标养,按规范养护28天后,送试验部门进行抗压强度试验。7.2.4 CFG桩检测 CFG桩施工竣工28d后,由施工单位委托有资质的检测单位进行检测,检测的项目为:静载荷单桩及复合地基承载力及桩体低应变检测。根据建筑地基处理技术规范(JGJ79-2002)及设计要求,静载荷检测数量应不少于每种桩型总数的0.5,每个单体工程不应少于3个点;低应变检测数量不少于每种桩型总数的10,用以检测桩身完整性。检测结果满足设计要求后,方可进行下道工序施工。7.2.5 施工资料管理每天上午8:30分以前应把前一天的桩施工记录交现场技术人员进
14、行核对整理并签字。8.消除施工中常见问题的措施(1)窜孔产生原因:桩间距较小,地层内分布有松散人工填土层、粉土、粉细砂或淤泥质土层且位于地下水位之中,故而使桩施工引起相邻桩混凝土面升降。预防措施与处理方法:遇此现象,施工时要尽量快速钻进,避免因钻进时间较长对土体扰动大造成窜孔,或采取隔排隔桩跳打的施工顺序进行施工,以减少对相邻桩的影响。(2)桩孔偏斜产生原因:地面不平,导向设施有偏差,钻架不直或钻杆弯曲,钻杆钢度不足;钻进时,地层由软土突变至硬土层时,钻进速度变慢而随意对钻头加压快进,使钻孔出现急剧弯曲而成拐脚孔;钻进时遇有地下障碍物,如卵砾石等。预防措施与处理方法:施工前对安装好的钻机设备作
15、全面检查,做到水平、稳固。对钻杆、钻杆接头、钻杆与转轴之间的接头要逐个检查,保证钻杆顺直不弯曲,操作时,由软土地层变成硬地层时,要采取少加压慢钻进的方法进行施工。(3)钻进困难产生原因:遇有坚硬土层,如硬塑状的粘土;地下障碍物,如粒径较大的砾卵石或砾卵石含量较大等;钻机钻头倾角、转速选择不合适;钻进速度太快或钻杆倾斜太大,造成蹩钻等。预防措施及处理方法:随时更换钻头,根据工程地质条件,并控制钻进速度。(4)桩身混凝土质量差产生原因:水泥过期不合格,骨料含泥量大或不符合要求,混凝土配合比不当,造成桩身强度低;每盘混凝土的搅拌时间及加水量不一致,致使桩身出现分段不均匀混凝土离析。预防措施与处理方法
16、:按规范要求选择水泥和骨料,正确选择配合比;每盘混凝土的搅拌时间不少于90s,应按要求掺入外加剂,保证混凝土的和易性。(5)堵管混凝土堵管是制约施工进度及桩基质量的最关键因素,应从以下几个方面引起施工人员的高度重视。混合料配合比不合理;混合料搅拌质量有缺陷;施工操作不当;设备缺陷等。预防措施与处理方法:采用现场搅拌混凝土,严格按照质检部门出具的施工配合比进行投料,尤其是当混凝土中的细骨料和粉煤灰用量较少时,使混凝土和易性不好,是发生堵管的原因之一。桩机间歇时要及时清理混凝土管及弯头,防止混凝土管内壁粗糙不光滑,影响混凝土流动性。在CFG桩施工中,混合料由混凝土泵通过刚性管、高强柔性管、弯头最后
17、到达钻杆芯管内。混合料在管线内借助水和水泥砂浆润滑层与管壁分离后通过管线。坍落度太大的混合料,易产生泌水、离析,泵压作用下,骨料与砂浆分离,摩擦力加剧,导致堵管。坍落度太小,混合料在输送管路内流动性差,也容易造成堵管。施工操作不当。钻孔进入土层预定标高后,开始泵送混合料,管内空气从排气阀排出,待钻杆内管及输送软、硬管内混合料连续时提钻。若提钻时间较晚,在泵送压力下钻头处的水泥浆液被挤出,容易造成管路堵塞。设备缺陷。弯头曲率半径不合理也会造成堵管。弯头与钻杆不能垂直连接,否则也会造成堵管。混合料输送管要定期清洗,否则管路内有混合料的结硬块,还会造成管路的堵塞。(6)钻头阀门打不开产生原因:钻头构
18、造缺陷或磨损、变形,有砂粒、小卵石等卡住,导致阀门无法开启;另外,阀门内侧的混合料侧压力小于阀门外的侧压力,也是阀门打不开的主要原因。预防措施与处理方法:钻头阀门轴磨损、变形,应常检修、更换;当桩端进入水头高的砂土或卵石层时,因水压大,阀门未及时打开,遇此情况应增加泵送压力等。(7)减少断桩及缩径的预防措施 在输送混凝土时,钻机司钻人员与混凝土泵站司泵人员应协调配合,停钻后发出信号通知后台泵送混凝土,当混凝土到达钻杆底部时才能提升。 由其它原因而发生混凝土堵管,在堵管至疏通时间超过1.5h时,应在原堵管的部位向下重新钻进0.5m后重新输送混凝土。 施工中如遇淤泥或淤泥质土,泵送混凝土时提升速度
19、应再适当放慢,防止断桩及桩体缩径。 夜间施工由于光线较差及操作人员困倦等因素,更应采取必要的措施,如通知信号采用对讲机等,以保证施工质量,尤其是预防断桩等。9.对各工种实行技术交底9.1 对钻机组的技术交底(1) 采用长螺旋钻进管内泵压工艺成孔,钻头直径不小于500mm。(2) 施工中场地地基土按80Kpa承载力标准压实。钻机就位应平整稳固,钻头对中与护筒中心吻合。保证钻塔垂直,正侧面垂球与对中线不允许有偏差。(3) 如遇卵砾石层时,应慢速钻进,避免卡钻事故发生。(4) 施工中,如人工填土层有串桩现象,应采用隔桩跳打的方法进行施工。(5)应及时填写施工记录表,交技术组人员进行整理、签字。9.2
20、 对混凝土输送组的技术要求(1)输送前检查输送管道是否安装严密,管道是否畅通;(2)输送前,先用1:1.0稀释水泥砂浆润滑混凝土管道;(3)输送前及时通知钻机司钻人员做好准备;(4)达到上述要求后方可泵送混凝土。10.质量目标本工程桩基施工的质量目标为争创优良。公司相关各级部门及项目经理部全体人员都对该工程的质量高度重视,在总结类似工程施工经验的基础上,积极努力的推行“质量第一、信誉至上”的原则,运用科学的管理方法,指定严格的质量控制措施,大力采用新工艺、新技术和新材料,做到精心组织、精心施工,将本工程建成优质工程、精品工程,让建设方、监理方满意。采用全面质量管理方法对施工质量进行系统控制,严
21、格执行ISO9000标准进行管理,全方位加强管理工作,保证工程质量,对暴露出的质量薄弱环节实行PDCA循环质量管理方式(见下图)。PDCA循环说明:P计划阶段D实施阶段C检验阶段A处理阶段11.项目组织结构11.1 项目经理部主要组织机构为承建好本工程CFG桩施工任务,我公司专门组建项目经理部,配备优秀的项目经理全面负责本工程项目的组织管理。项目部由项目经理办公室、工程部、技术部、经营计划部、质量部、安全部、机械设备部、后勤供应部等一套强有力的项目管理机构。项目经理部在项目经理的领导下,全面负责本工程从开工到竣工全过程的施工生产、安全、施工技术、施工质量等管理工作,项目经理是我公司派驻在本工程
22、项目上的代表,以保证本工程的质量及工期等都能达到业主、监理的要求。工程项目部组织机构见下图:公司总部CFG桩工程项目经理部项目经理生产经理总工程师工程部技术部经营计划部安全部质量部机械设备部后勤供应部测量作业组混凝土作业组钻孔桩作业组11.2项目经理部各部门的主要职能(1)项目经理:代表企业法人,对本工程全面负责,全面履行合同,是安全、质量、工期的第一责任人,其职责为:负责项目的全面工作,沟通部门之间,项目经理部与作业队之间,业主及监理单位之间的关系。(2)技术组:主要负责技术管理、施工组织设计、测量、计量和实验等项工作。(3)质量组:主要负责工程质量预控、检测、隐蔽验收、技术复核、质量评定和
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