机械成孔灌注桩
施
工
专
项
方
案
中铁二局股份有限公司共青湖项目经理部
2012年5月2日
目录
一、编制依据 (2)
二、工程内容及工程量 (2)
三、施工目标及组织管理机构 (2)
四、施工方案 (3)
五、施工现场布置 (8)
六、施工进度计划 (8)
七、施工机械设备 (9)
八、进度计划保证措施 (9)
九、施工质量保证措施 (10)
十、雨季施工技术措施 (12)
十一、施工安全保证措施 (12)
一、编制依据
1、建设部颁布的行业标准：《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）和国家其他相关现行施工规范；
2、设计施工图要求；
3、该项工程的工作量；
4、场地地质情况及施工条件（现场已有的地质勘查资料）。
二、工程内容及工程量
根据设计图纸要求，该项工程为中铁共青湖A-20#展示区机械钻孔灌注桩，桩径为Φ600mm，Φ800mm，Φ1000mm共计74根，深度为保证进入持力层500mm。工程量以建设、施工、监理三方认定的孔深（从自然地面到终孔的深度）进行计量。
三、施工目标及组织管理机构
1、项目施工目标
本桩基施工为专业分包，专业分包队伍纳入项目部统一管理。专业分包施工工程管理形式为专业分包项目经理责任制，桩基工程项目经理部实行岗位责任制，责任到人。
施工工期目标：日历工期20天，开工日期以开工令下达的日期为准。
工程质量目标：达到国家现行工程质量验收合格标准。
工程安全目标：无重大人员伤亡事故，做到安全、文明施工。
2、施工组织管理机构
针对该工程的特点，为确保工程质量、进度及安全生产目标的实现，决定成立施工现场项目经理部，对该工程进行全面控制管理。
3、桩基础专业分包单位人员组织计划(见表一、表二)
4、主要机械设备
本工程桩基础施工成孔采用GQ-15型工程钻机，投入设备4台进行施工。
5、施工人力计划
四、施工方案
（一）钻孔灌注桩
1、钻孔灌注桩施工流程图：
2、施工方法
根据现有地勘资料及设计要求，并结合以往的施工经验，针对本工程项目的具体情况，采取以下方法进行施工。
（1）、桩位测放
由专门的测量技术人员，根据业主或施工图提供的坐标高程系统，用全站仪将建筑物的轮廓线及方位在地表定出来，然后逐一测定桩位，放出的桩位中心点打入钢筋，并用混凝土固定，同时还要进行统一编号，以便检查复测，其桩位测放允许偏差必须小于20mm，在形成测放成果后，经测量技术负责人审核，交付甲方和有关部门审查，审查合格后方能进行施工。
（2）、开挖引孔
为防止孔口垮塌和孔位偏移及保证孔桩垂直度，并最大限度地控制开孔时泥浆满地流淌，减少对场地造成污染，因此，在钻孔之前对孔口（地面往下2.0米）采取人工挖孔护壁进行加固处理，开挖孔径（内径）不小于设计孔径，护壁（C20素砼）厚度10cm。（批注：孔口应采用钢护筒，而不是砼护壁）
（3）、钻孔
本次成孔采用的是回旋钻进用泥浆护壁进行成孔。
①回旋钻进泥浆护壁成孔施工流程：钻机就位泥浆护壁钻进至设计深度终孔验收第一次清孔安放钢筋笼和导管第二次清孔测量沉渣厚度（50mm）灌注混凝土成桩。
开孔前钻机必须安放平整、稳固，并用水平仪测定钻机处于水平，钻具与钻机垂直。
根据贵阳建筑勘察设计有限公司提供的地勘报告由于该场地地下水位较高、水量较大，岩石破碎穿层较多，人工挖孔难度大，因此只能选用GQ-15型工程钻机成孔，投入设备4台进行施工，首先放好孔位再用人工护壁2米（2米是否正确合适），然后再用人工回填压实，在钻进过程中，首先利用原生红粘土和水拌合的泥浆，同时钻削下来的粘土与水混合能自造部分泥浆，以上两部分泥浆都会对孔壁起到保护作用。如遇砂砾石层结构松散，易产生垮孔时，可加大泥浆的比重、粘度（在泥浆中加入适量的水泥等）来增加泥浆柱的压力，或者直接向孔内（垮孔部位）投入粘土，捣实后重钻以保护孔壁。如果上述方法还不能解决问题，则可采取下放钢护筒进行处理，即将制作好的钢护筒用钻机压入孔内易产生垮塌的部位，当护筒长度过大时则采取分段压入，在孔口进行焊接。
进入持力层后，因该场地持力层为石灰岩系，硬度比较大，在钻进地过程中，钻进速度要比在上部地层中钻进慢，钻压也不能过大，否则，会造成偏孔或扭断钻杆等到事故。如发生偏孔，可采取加长粗径导向钻具，把钻头提至倾斜孔段的直孔孔段，吊住钻具在偏斜孔段反复扫孔纠偏。
②钻孔钻进泥浆护壁成孔施工流程：开挖引孔（或设置护筒）钻机就位泥浆护壁钻进至设计深度清孔换浆终孔验收下安放钢筋笼和导管二次清孔测量沉渣厚度（50mm）灌注混凝土成桩。
开孔前钻机必须安放平整、稳固，并用水平仪测定钻机处于水平，锤头与钻机垂直。
由于该场地上部均为红粘土，在开始进行钻进时，应低转速钻进，使孔内红粘土搅拌均匀，通过反复钻扩孔壁，对孔壁起到挤密稳定的作用。如遇砂砾石层结构松散，易产生垮孔，则可采取向孔内投放片石的方法进行处理，即通过边冲出边向孔内投放沙袋黄泥、片石、钢护桶及水下灌注砼，反复多次，同时在拌制的泥浆中加入适量的水泥，增加泥浆的粘稠度，这样就能起到挤密加固的作用，从而防止垮孔。
进入持力层后，因该场地持力层为石灰岩系，硬度比较大，在钻进地过程中，应低转速钻进，如钻进过快，易造成垮孔或偏孔等事故。如发生偏孔，应立即回填沙袋、片石、水泥或砼至偏孔上方300～500mm米处，然后重新钻孔进行纠偏。
施工过程中，对桩号、施工日期、孔深和岩面深度要做好记录，对孔内异常情况（如掉块、孔壁垮塌、岩溶和漏水、漏浆）要记录清楚，以便能采取有效措施进行处理。（在钻进过程中岩样取样和保存及记录要写清楚）
（4）、清孔
清孔应按下列规定进行：①回旋钻进泥浆护壁成孔灌注桩：利用泥浆泵向钻杆内或导管内注入泥浆送到孔底，然后该泥浆将孔底沉渣经孔壁循环上来，再流到泥浆池，如此循环清孔直至符合有关要求。②在清孔过程中，应不断置换泥浆，直至浇注水下混凝土；③清孔后浇注混凝土之前的泥浆指标为孔底500 mm以内泥浆比重小于1.25，含砂率≤8%，粘度≤28s；④清孔时孔内泥浆面应高出最高水位1.50米以上；⑥浇注混凝土前，孔底沉碴允许厚度应：A、端承桩：≤50mm，B、摩擦桩：≤300mm。（到底是什么桩）
（5）、孔内泥浆的循环处理（要明确泥浆指标）
在离桩孔位置较合适的地方设置10m3（3m×2.5 m×1.5 m）的泥浆池3-5个，孔内溢出的泥浆通过地面排水沟流入泥浆池内，孔内泥浆不够时，由泥浆池抽入孔中，循环使用。当泥浆池内的泥浆过多时，应及时清运，确保施工良性循环。
（6）、对场地内泥浆的处理
孔桩施工过程中会产生大量的泥浆，故必须进行及时清排处理，不得使其滞留在施工区内，否则，将严重阻碍施工，带来诸多后患。泥浆的处理按如下方案施工：
①、沟渠排放：即将场地内施工中所产生的泥浆，通过泥浆泵和场地内的排污沟进行排放到指定的囤泥池。为防止堵塞，在排放过程中由人工对水沟进行疏通；②、外运：即采用泥浆罐车将场地内沉淀池里的泥浆运到场地外空矿闲置的场地进行处理，但由于该项工程所产生的泥浆量比较大，采用外运方式进行处理成本较高。比较之下，建议采用沟渠排放较为经济可行。（泥浆必须外运经当地环保部门同意的弃渣场，绝不能排入共青湖）
（7）、钢筋笼制作及安放
钢筋笼制作和安装，用Φ500mm的电动切割机于地面按设计下料，由人工将钢筋调直，再用电焊机将钢筋笼焊接成形，最后由人工将钢筋笼运送到孔口边，再通过钻机用钢绳将钢筋笼吊放入孔内并校正固定，当钢筋笼过长（>15米）时，则在孔口进行焊接。
（8）、混凝土浇注（必须明确第一盘砼数量及导管埋入深度和提升速度）
钢筋笼吊装后在孔内下入导管，用泵车将混凝土运至井口，采用导管进行水下砼灌注，边灌边采用导管振动捣实，并上拔逐渐取出导管，砼桩顶部高出设计标高0.50～1.00m（浮浆和泥浆层待后破除）。
3、质量控制要求
（1）、钻具与桩孔中心线的偏差，根据桩基技术规范不得大于20mm。钻孔完成后，提升钻具，然后让其慢慢自由落下，能落入孔底，垂直度满足规范要求，可进入下道工序。
（2）、钢筋笼制作安装尺寸允许偏差应符合下表规定：
分段制作的钢筋笼，每节（9-12米）钢筋笼的保护层垫块不得少于两组，每组3-4个，在钢筋同一截面的园周上对称分布。
钢筋保护层厚度为50mm，误差为±20mm。
主筋焊接时，在同一截面内的钢筋接头数不得多于主筋总数的50%，两个接头间的距离≥0.50米。主筋的焊接长度应为主筋直径的10倍。
桩头主筋的预留长度（伸入承台长度）根据图纸进行预留，应为主筋直径的40倍。其他未说明的按设计要求和有关规范进行施工。
钢筋笼吊放时应根据塔高设置恰当的起吊点，钢筋笼长度大于10m时，不允许使用钻机上升降机直接吊放，必须采用分节吊放，在孔口焊接放入孔内。分节长度应按孔深、起吊高度和孔口焊接时间合理选定。孔口焊接时，上、下主筋位置应对正，保持钢筋笼上、下轴线一致。
钢筋笼吊放入孔位置允许偏差应符合下列规定：
钢筋笼吊入钻孔后，底端直插孔底，上端应采取措施加以固定，以免灌注混凝土时导管提升和抖动时使钢筋笼产生偏移。
钢筋笼顶端标高：偏差±50mm；
钢筋笼与桩孔中心：偏移≤10mm。
（3）、混凝土严格采用设计指定的品种和强度等级，浇筑方法程序严格执行施工规范规定要求。施工单位负责提出计划和现场计量，混凝土的坍落度为18-22cm，水灰比为0.5-0.65，由现场取样在28天后送试验室进行试验。
（4）、导管的型号规格应根据桩径、孔深及灌注量合理选择。导管安装前应检查丝扣，密封圈是否完好，以确保安装后无漏水现象。下初灌时导管底部距孔底高度为300-500mm。（导管必须作试水试验，确保不漏）
（5）、桩身混凝土灌注
钻孔桩开始灌注混凝土前必须备足初灌需用量（明确具体量），然后方下入止水栓开始灌注。灌注过程应连续不断进行，并适时提升和抖动导管，导管提升高度应根据灌入量确定，以保证导管底部埋入混凝土面2-6m。（数据大否）
钻孔桩混凝土灌注即将完毕时必须探测管外混凝土面高度（高出设计桩顶标高不低于0.5米）以确保桩顶标高满足设计要求。
五、施工现场布置
施工现场按以下原则进行布置：
1、临时设施、生活用地、设备材料库房、半成品加工场地、场内交通布置等施工所需地盘的布置不相互干扰，场地选择应综合考虑地形、地质条件，现场施工条件等要求，尽量选择地形比较平坦靠近施工线、条件好的场地。
2、各种设施的布置，应能满足主体工程施工工艺要求，避免和减少料场的重复和往返运输，并为均衡生产创造条件。
3、临时系统应能保证施工场地的有效利用和施工设计的安全。
4、布置应符合相应的防火、卫生、环境保护等规定。
六、施工进度计划
1、施工进度计划
根据本工程的特点，按照钻孔灌注桩的施工工艺流程，将其划分为九个施工过程数，分别为临时设施、测量放孔、钻机就位、成孔、钢筋笼制作、钢筋笼安装、安装导管、浇注混凝土和退场。
2、根据现场踏勘后了解的工程施工条件和特点，施工进度计划按以下原则编制：
①全面考虑，合理安排，积极稳妥，留有余地，确保工程按期或提前完成；②分清主次，保证关键项目，兼顾次要及一般项目，次要项目配合关键项目相应进行，并为关键项目施工创造有利的施工条件；③组织平行流水作业，尽量做到均衡与连续施工；④关键项目按高峰强度配置，并使设备配套使用；⑤重视各项目准备工作和施工技术方案，开工前制定切实可行的施工措施；⑥施工技术难度大的部位，应安排足够
的时间进行安全处理，确保施工安全；⑦危险部位应考虑有充足的时间进行安全处理，确保施工安全。
七、施工机械设备
施工投入的机械设备情况一览表（表四）
八、进度计划保证措施
1、早准备、早进场、早开工，一旦具备施工条件，立即组织机械设备进场。做到进场快，开工快，压缩施工准备时间，上足劳动力和机械设备，为工程施工创造有利条件。
2、加强组织管理，科学安排施工
选用会管理、懂技术，年富力强的骨干担任项目主要负责人，严格各方面规章制度，上令下行。成立高质量、高效率的各级组织机构，科学地安排施工，使各工序环环相扣，有条不紊。
3、工程任务层层分解
制定日、旬进度计划及总进度计划，以日进度保旬进度，确保各项工作按计划完成。
4、抓好关键线路，控制节点工期
根据进度计划要求，抓好关键线路上的关键工作的施工，控制好节点工期。如因特殊情况对某一关键工作延误，要及时做人力，物力调整，并拿出切实可行的赶工方
案和措施。
5、加强全体施工人员的思想教育
及时掌握全体施工人员的思想状况，做到有情绪及时解决疏通，树立“好中求优”的战略思想，使每个施工人员以饱满的热情和高昂的斗志投入工程施工中。
6、加强领导检查的落实责任制工作
建立健全各级岗位责任制，制定具体工作目标，明确任务，责任到班组，责任到个人，并加强检查督促工作。
实行奖惩制度，落实“按劳分配，效益优先”的分配原则。本工程拟实施在技术员质量监督下的计件工资制度。
7、发挥科技第一生产力的优势
在施工中要不断优化施工方案，对所揭示的不同的地质条件，研究不同的处理办法，使广大工程技术人员在生产中不断总结，不断探索。
8、加强施工现场管理协调工作
根据施工进度计划情况，随时做好人、财、物的合理配置，力求各施工线路资源配置最佳，确保工程总体有序实施。
9、加强质量控管工作
在工程施工过程中，严格按照设计图，有关工程规程、规范进行施工，根据工程不同部位、结构，研究其施工方案，科学制定施工程序、施工方法，通过切实可行的施工方案确保工程质量，并且工程技术人员必须旁站监督，严禁出现因工程质量问题而返工的情况。
10、搞好安全生产及文明施工
文明施工是安全生产的保证，而安全生产是保证工程进度的重要前提，因此必须牢固树立“安全才能生产，生产必须安全”的思想。施工人员一定要配戴好安全防护用品，预先作好安全防范。确保施工安全，杜绝人生安全事故发生。
11、坚持工程例会制度
根据工程实际，定期举行工程例会，各施工班组通过总结，发现问题后可以及时加以解决。
九、施工质量保证措施
1、质量方针与目标
以“严格执行标准，争创行业一流，坚持优质服务，建造满意工程”为质量宗旨，以争创“符合设计文件、国家现行施工规范和工程质量标准，工程一次性验收合格率达100%”为质量目标。
2、质量意识
为确保项目部各级人员理解并贯彻执行，认真进行质量意识教育，继续保持和发扬重合同、守信誉、抓质量、创精品的优良传统，本着对业主高度负责，诚恳接受监理工程师、业主、现场代表监督与指导的态度，采用针对性的先进技术、工艺、设备、材料，从组织机构、管理手段、监测设施抓起，实行全面质量第一；全员、全方位、全过程的质量监控，确保工程质量等级达到国家现行验收标准。
3、质量控制
工程质量管理程序图：
在施工质量管理过程中，严格按照上述程序执行，施工定位必须准确，放线后要进行复检；上一道工序完成后，首先进行自检，不合格的立即进行整改，直到自检合格后，请监理工程师进行复检，不合格的立即进行整改，直到复检合格后，才能进行
下一道工序的施工。
为了确保工程质量，我方建立了严密的质量保证体系。从思想上、组织上和施工过程中层层把关。
4、质检员职责
负责本项目全部质量管理工作，直接对项目经理负责，行使监督权、检查权和质
量否决权。
（1）、协助项目经理制定完善的质量保证体系，工作程序，及时收集数据，并用
软件进行处理。
（2）、对质量保证计划的贯彻实施定期检查和监督。
（3）、编制施工方案及保证质量的技术措施是否符合规范标准和技术要求。
（4）、主持质量事故的调查处理工作。
（5）、收集文件，准备质量保证记录资料。
（6）、内部质量评价，质量动态分析。
（7）、负责与有关部门一道，参与隐蔽工程的验收工作。
（8）、对质检报告进行复核、检查；对试验、测量、施工质量、原材料进行检查、鉴定；对监理工程师发出的指令及时通知有关部门进行处理。
十、雨季施工技术措施
1、在进行总体布置时，要考虑施工区域排水问题，主要通道要略低于场地，保持现场无积水，做到排水畅通。
2、混凝土浇注站边要设排水沟，防止清洗设备的污水随意排放。
3、机电设备必须加防水罩，以免漏水而损坏电器，作好保护接地以防漏电伤人，雨后使用时要先对设备检查试运行。
4、浇灌混凝土前要了解气象情况，尽量避开大雨天浇灌。
5、泥浆循环沟应保持随时通畅，避免雨天造成污水漫流。
十一、施工安全保证措施
（一）、桩基础工程安全管理体系
安全管理机构设置
（二）安全管理措施
始终坚持“质量第一，安全第一”的方针，通过对施工中每个环节的监督管理，消除各种安全隐患，杜绝一切安全事故的发生，确保本工程保质保量、按期完成任务。
为强化安全监督和管理，成立了以项目经理为第一安全负责人，技术负责人、生产负责人和各机台机长为主要负责人的安全管理机构，对施工现场的安全进行监督和检查，严把质量关，及时消除事故隐患。
1、在施工中，严防重大伤人事故、设备事故和火灾事故的发生，必须严格遵守安全操作规程和防火方面的有关规定。
2、现场动火须经有关部门批准，使用电焊时必须设专人观察、保护现场，尤其在平台上焊接钢筋时，更应注意检查。
3、定期组织职工进行安全活动，每周一次，加强干部职工的安全意识和自我保护意识。
4、施工现场用电要设漏电保护装置，一箱一保，并要上锁，要明确安全责任制，使每台机电设备都有专人负责使用和维护，以防事故发生。
5、作好施工人员安全宣传工作，不准穿高跟鞋、拖鞋或赤脚作业，不准攀爬脚手架，不戴安全帽不准进入施工现场。
6、高空作业人员使用的工具，应随手装入工具袋内，不得随便扔放。高血压、心脏病、贫血病、癫痫病患者和酒后人员不得高空作业。
7、在施工现场范围外，挂上醒目的安全标志牌，做好安全防范、宣传工作。
8、特制定施工现场生产安全事援应急救援预案
（1）、根据工程施工需要，专业分包单位项目部成立以分包工程项目经理为主的
（2）、抓好机械伤害事故的应急措施
应急物资的准备、维护、保养
应急物资的准备：简易单架、跌打损伤药品、包扎纱布。
各种应急物资要配备齐全并加强日常管理。
发生机械伤害事故后，由项目经理负责现场总指挥，发现事故发生人员首先高声呼喊，通知现场安全员，由安全员打事故抢救电话“120”，向公司及上级有关部门汇报，同时通知生产负责人组织紧急救援小组进行可行的应急抢救，如现场包扎、止血等措施。防止受伤人员流血过多造成死亡事故发生。紧急救援小组人员分工，各负其责，重伤人员由施工员协助送外抢救工作，有程序的处理事故、事件，最大限度的减少人员和财产损失。
（3）、抓好触电事故应急措施
当发生人身触电事故时，首先使触电者脱离电源。迅速急救，关键是“快”。
对于低压触电事故，可采用下列方法使触电者脱离电源:
①如果触电地点附近有电源开关，可立即拉开电源开关或拔下电源插头，以切断电源。
②可用有绝缘手柄的电工钳、干燥木柄的斧头、干燥木把的铁锹等切断电源线，也可采用干燥木板等绝缘物插入触电者身下，以隔离电源。
③当电线搭在触电者身上或被压在身下时，也可用干燥的衣服、手套、绳索、木板、木棒等绝缘物为工具，拉开提高或挑开电线，使触电者脱离电源，切不可直接去拉触电者。