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国营三道农场十一队职工住房小区人工挖孔桩施工方案海南农垦建工集团总公司2012年4月1日国营三道农场十一队职工住房小区人工挖孔桩施工方案编制：校对：审核：海南农垦建工集团总公司2012年4月1日人工挖孔桩施工方案一、编制依据及说明1、建设单位提供的国营三道农场十一队职工住房小区建筑及结构施工图纸等；2、江西地质勘察测绘院海南分院提供的《国营三道农场十一队职工住房小区岩土工程勘察报告》；3、工程测量规范（GB50026-93）；4、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；5、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）；6、《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）；7、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；8、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）；9、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002；10、国家相关法律法规和本工程实际情况二、工程概况1、建筑概况拟建场地位于保亭县三道镇，占地面积约20000㎡，拟建3栋11层的住宅楼，均无地下室。框架结构，抗震设防属丙类建筑，拟采用桩基础。2、场地及水文地质概况1）场地位置、地形及地貌拟建场地位于保亭县三道镇，拟建场地地貌为花岗岩风化侵蚀低丘区。场地平整。孔口标高4.70~5.70米，相对高差1.00米。场地四周分布既有建筑，场地北部的建筑与呀诺达热带雨林风景区仅隔一条道路。2）地层结构及岩性特征本次勘察孔揭露最大深度为12.0米，揭露的地基岩土层为素填土、砂质粘性土、强中风化花岗岩等4个工程地质层，各岩土层分析评价如下：第（1）层：素填土(Qml)：全场地分布。灰黄~灰红色，松散，土质不均匀，成份以粘性土为主，含少量小碎石及植物根系等，为近期人工回填土。层顶高程4.70~5.70米，厚度0.40~.080米。第（2）层：砂质粘性土（Q3el）：场地内除ZK11缺失外全场地分布，灰黄色，紫红色，褐黄色，可塑状，土质不均匀，为花岗岩风化残积土，含石英砂粒15%左右，粘粒含量40%左右。韧性中等，干强度较高，切面较粗糙，无摇震反应。压缩系数平均值为0.38MPa-1，压缩模量平均值为5.62MPa,属中等压缩性土。标准贯入实测锤击数为6~10击，平均锤击数为7.8击。层顶高程1.70~4.45米，厚度0.00~4.40米，层顶埋深0.40~3.80米。第（3）层：强风化花岗岩（γ5）：全场地分布，灰色、黄褐色，局部灰绿色，风化不均匀，原岩结构可辨，岩芯呈砂土状及碎块状，质软，手捏易碎，取芯较难。层顶高程-1.05~4.00米，厚度1.20~3.70米，层顶埋深0.70~6.70米。第（4）层：中风化花岗岩（γ5）：全场地分布，未揭穿。青灰、灰白花斑点，中细粒结构，块状结构，岩石裂隙局部稍发育，裂面有铁锰质侵染，岩芯呈长柱状，桩长20~600cm，质硬，锤击声脆，岩石新鲜、完整，岩体基本质量等级为Ⅲ级，PQD=80~90不等。层顶高程-3.60~-3.30米，层顶埋深4.40~9.00米。3）地下水勘察时，在既有孔深未揭露地下水，孔内无地下水位，②、③、④层为透水不含水层，透水性弱。根据区域水文地质资料及访问附近民井，地下水位年变幅约1.50米。海南属于湿润气候区，地基土层为弱透水土层，根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）附录G表G.0.1，判定环境类型为Ⅱ类。本次勘察时在ZK3取一组地下水位以上的地基土进行室内腐蚀性分析（附表6），依附《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）表12.2.1~表12.2.5标准，评价如下：场地土腐蚀性评价：PH=7.46，HCO3-=4.67mmol/kg，Mg2+=8.74mg/kg，SO42-=34.79mg/kg，CI-=41.90mg/kg，场地上对混凝土结构具微腐蚀性;对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。三﹑施工工艺人工挖孔桩主要工艺流程见下图：挖孔桩施工工艺流程生产准备工作见下表：项目内容三明确工程量、工期、技术要求、质量标准三通一平水通、路通、电通、场地平整地质条件持力层及深度、桩深、桩周土物理学指标、水文地质情况、地下水埋深及赋存情况施工平面图的制作砂、石、水泥、钢筋堆放位置及混凝土搅拌、钢筋笼制作地点、道路进出口位置、照明及排线位置、弃土场地、挖孔顺序劳动组织每孔二人，制笼二人，灌注3人同时可视工长短及有无伙食点等情况增减人员3.1.1在施工前,先进行场地平整工作,并根据施工顺序,布置好施工道路。3.1.2根据现场情况及施工需要，布置好架空电线，地下电缆，在基坑四周设置排水沟、集水井，给排水管道等设施。3.1.3联系好水泥、砂、碎石，作好混凝土配合比并按配合搅拌，保证其标号、强度、坍落度、流动性等符合规范和设计要求。3.1.4确保钢筋品种和规格符合设计规定，并有出厂合格证和按制定方案施工准备材料机具进厂制钢筋笼挖孔护壁桩位放线质量检查吊装钢筋笼混凝土搅拌混凝土灌注质量验收规定在使用前进行试验，合格后方可使用。3.2测量放线根据设计图纸设计的坐标及标高，测定中心桩及控制点桩位，经设计院、甲方、监理等单位复核无误后，并做好签订，才能进行施工。3.3基础降水，为了防止桩孔开挖时遇流砂层坍塌，可在未开挖前打好降水井，根据现场情况提前降水。3.4井孔开挖，捣C30护壁砼、机械扩孔破岩。大部分桩全面铺开作业，相互穿插施工，每次挖掘深度不得超过1000mm，桩井圈头护壁要高出地面30cm。根据设计桩长，对照地质资料，采用以机械与人力破岩为主，实行钻、破相结合，灵活运用，安全第一的施工进行施工。3.4.1机械凿岩扩孔抽水、降水在先，检查井孔空气，备足机械动力（潜水泵、风压机、电源、风镐、风钻等），先开机通风送风，后人作业。井口一人，井孔下一人，上下配合，信号联络明确，作业时要配戴安全帽、穿解放鞋、雨靴等，作业中要经常性检查施工机械工具的安全性，以免发生安全事故。特别是凿岩时要检查井孔的安全牢固性，避免塌方事故和石块在垂直运输时堕落伤人。清理井孔石片与石渣时，装载不能超载超重，防止石块掉落井孔内伤人。如有超大超重石块需垂直运上井口外时，井内作业人员必须上井后才可吊上石块。3.4.2凿岩至坚硬岩时，用风镐凿穿岩层需要大量时间而工期又不允许的情况下，经甲、乙双方及设计院和监理公司技术人员鉴定研究，在离建筑物7米远的桩径时对付坚硬岩采用合理布孔轻微松动爆破，炸裂岩层后，再用风镐凿岩。3.4.3爆破程序为了减少爆破震荡对邻近建筑物的影响，宜用桩孔布点分层爆破，爆孔深度适宜0.5米，每桩孔每层次爆破只宜钻三只炮孔，按等腰三角型布孔，施工顺序及工艺参数详述如下：A、作业桩孔清理：每次爆破作业的桩井作业面上应清理干净，不得有石碎渣、泥土等杂物，各种工具、机械等应在装药前清理到井孔外安全的地方，作业面上要抽干水。B、布孔①炮孔深度：L=分层厚度=0.5m；②最小抵抗线：W=0.5m；③炮孔孔距：在井内离井壁0.2m，1.5m桩孔0.7m，2.0m桩孔为0.8m，等边三角型分布。④炮孔排距：b=0.7m；⑤炸药用量计算：每孔炸药用量为Q=0.33epabl。式中Q-炸药单位量，根据本工程岩石特性，查2-13表得q=1.8kg/m3故Q=0.33×1.8×0.7×0.5×0.5×1.14=0.12kgC、钻孔采用机械风钻钻孔，钻孔直径为42mm或54mm，钻孔深度0.5m，钻孔时保持钻杆与钻孔中心在一条直线上，钻孔风压应在一条直线上，钻孔风压应在0.5mpa以上。钻孔达到深度后，应将孔内石粉细渣冲洗干净吹干，并将孔口封盖，以便装药。D、装药先检查炮孔位置与垂直度，方向是否符合要求，再按上述计算量确定装药量。装药时应轻拿轻放，严禁使用铁器，不准将炮棍用力挤压或撞击，不得将雷管的脚线拉得过紧，防止损伤折断造成抗爆。①堵塞：用一份粘土和三份砂混合作为堵塞材料，要轻轻捣密实，保证其质量和深度。②连线：将各起爆雷管脚线正负分别连接，再与电源线正负极线连接，正负线头要用绝缘胶布包好，防止正负线贴在一起短路、断路抗爆和防误触电等。③安全覆盖井口：使用弹簧垫块盖住井口，再在弹簧垫上方加盖钢板，在钢板上方压5至8只砂袋，防止碎石片飞溅出井孔口外伤人。④检查：起爆之前要对爆破网络进行一次检查，防止接头与地面、岩石面接触造成短路；同时应用爆破欧姆表检测电爆网络的电阻和绝缘，如与计算值相差10%以上时，应查明原因，并消除故障。检查各种覆盖物量否按要求设置，现场人员是否均已达到安全区域，场外是否符合安全要求。⑤起爆：起爆电源采用照明线路电源，其容量应满足要求；起爆时，应在一切均达到安全要求后，由两人共同操作起爆。⑥起爆后清桩井岩石起爆后通风，排除桩井内爆破气体烟雾后才能下井清理石片。⑦雷管选6号铝铁即发电雷管。⑧瞎炮处理：先切断电源，然后用水冲洗净炸药，再用1.5m长竹杆轻轻夹起雷管。⑨购买炸药时，严格按有关规定进行检查，确保质量；炸药、雷管进场后，应按安全距离进行贮存，严防鼠等啃咬。⑩装卸应组织专车运输，应轻拿轻放，不得受到磨擦、震动、撞击、抛掷或转倒，堆放时要摆放平稳，不得散装、改装或倒放。3.5钢模工程3.5.1钢模安装时要按井面轴线标志，由线核正，扣紧连接螺丝。3.5.2钢模安装后，派专人检查、核对桩径断面尺寸。3.5.3拆模：要达24小时才能拆模。拆后个别钢模有变形，应调整后才能使用。3.6钢筋笼焊接及安装3.6.1各类型钢筋进场，应选按规范进行抽检，在出厂合格、检验单，手续齐全后方可制作。3.6.2本工程钢筋笼为焊接，制作顺序为：先弯制模件，制好加劲箍，将主筋间距离布置均匀固定焊接在加劲箍外缘，再按规定安设螺放箍筋，用点焊方法固定。3.6.3钢筋笼搭接：主筋要错开，单面焊要保持10d为准。3.6.4钢筋笼搭放时，要对准孔位，扶稳、缓慢、避免碰撞孔壁，当钢筋笼接长时，利用先插入孔内的全部钢筋上部的加劲箍临时吊着进行焊接。3.6.5钢筋笼在现场按图纸设计要求焊制加工，采用桩机吊笼就位，钢筋笼安装前应抽干孔底积水，清理污泥。3.7灌注桩芯砼3.7.1现场配备搅拌机1台，在灌注桩身砼前先做配合比，严格按配合比下料，保证砼有良好的和易性适当的塌落度。3.7.2砼的原材料及配合比水泥采用普通硅酸盐水泥32.5R，水泥中铝酸三钙量小于8%，初凝时间宜大于90min；粗骨料选用2-4碎石，细骨料采用质地坚硬，及配合理的中粗砂。配合比通过检测部门试验确定。3.7.3浇砼前应先将桩孔底内水抽干。3.7.4浇注砼时，再使用漏斗串筒浇灌，以防止离析；以每层厚度1m振捣密实，砼浇灌至设计标高时要考虑到凿去浮浆后。保证桩顶标高质量符合设计要求，有必要加高50cm。灌注接近桩顶标高时，为确保桩顶砼的质量，要严格制最后一次灌入量，使灌注的桩顶标高比设计高增加0.5-0.8m。3.7.5在灌注桩身混凝土时，相邻10m范围内的挖孔作业停止，并不得在孔底留人。3.7.6每台搅拌机每天按每个工作台班做试块一组，每桩浇灌桩芯砼必须连续灌完，不准形成施工缝。四﹑施工机械该挖桩工程共需电力600KW，挖孔桩需设备及工具见下表施工机械表序号名称数量单位备注1铁锹60把2尖镐60把3手摇辘轳60个自制4提桶120个5模板440组6支架60组电动提升时使用7电机60台视提升重力选择8电缆2000M可根据孔深定9电葫芦10个视提升重力选择10滑轮10个11吊顶10个12污水泵100台扬程15m-25m（ф50）13鼓风机60台通风用14工作灯60个15空压机10台1.5m3、2.5m3、3m3、6m3、9m3各四台16风钻60台17斗车30辆18电焊机6台19切断机3台五﹑施工组织5.1施工组织5.2用于本工程的主要管理人员编号职务姓名1项目经理2施工负责黄传洲、许国军3技术负责黄传洲4安全质检许国军5施工主管费建军6资料负责谢秀风7保卫负责朱研航、云永虎项目经理施工负责人技术负责人高度组施工组运输组施工组食堂后勤堂材料组设备组检修电工组计划预室财务室技术组测量组安全组质量组施工班组挖孔班组钢筋班组混