中中集集建建设设集集团团有有限限公公司司 武武汉汉体体育育学学院院人人才才楼楼工工程程
武汉体育学院人才楼
人 工 挖 孔 墩 施 工 方 案 编制人：
审核人：
批准人：
编制单位：中集建设集团有限公司
编制日期：二○一○年八月
目录
第一章、工程概况 (4)
一、编制依据 (4)
二、概述 (4)
三、工程地质性况 (4)
四、持力层要求 (5)
五、主要工作内容 (6)
六、主要工程量统计 (6)
七、工程特点、难点和技术重点 (7)
第二章、施工部署 (8)
一、施工总体部署 (8)
二、施工段的划分 (9)
三、挖孔墩施工程序 (9)
四、施工技术管理 (9)
第三章、施工进度计划 (10)
一、总工期 (10)
二、施工进度计划安排 (10)
第四章、机械设备及进场计划 (10)
一、挖孔墩配备说明 (10)
二、人工挖孔墩机械设备及用具一览表 (11)
第五章、施工组织与劳动力安排计划 (12)
一、施工组织管理机构 (12)
二、劳动力安排计划 (13)
第六章、施工总平面布置 (13)
一、现场平面布置说明 (13)
二、施工平面布置图 (15)
第七章、施工准备 (15)
一、技术准备工作 (15)
二、施工机具准备 (16)
三、建筑材料及安全防护用品准备 (16)
四、现场准备 (16)
五、防雨、消防设备准备 (16)
六、施工用水及施工用电 (17)
第八章、主要施工方法 (20)
一、施工测量控制 (20)
二、成孔开挖及弃土方法 (22)
三、孔墩护壁混凝土施工方法 (23)
四、中风化岩终孔的施工 (24)
五、墩钢筋笼施工方法 (24)
六、墩芯混凝土浇灌施工方法 (25)
七、商品混凝土质量监控及应急措施 (26)
八、施工监测及环境监测 (26)
第九章、确保工程质量的技术组织措施 (27)
一、质量检验标准 (27)
二、质量保证体系 (27)
三、质量保证措施 (27)
四、原材料质量保证措施 (32)
第十章、安全生产的技术组织措施 (34)
一、安全目标 (34)
二、安全保证体系 (34)
三、安全保证措施 (34)
四、人工挖孔墩安全保证措施 (37)
第十一章、确保工期的技术组织措施 (39)
一、工期目标 (39)
二、进度控制的方法 (40)
三、施工进度计划的动态控制 (40)
四、确保工期的管理措施 (41)
五、保证工期的技术措施 (42)
第一章工程概况
一、编制依据
1、《武汉体育学院人才楼（研究生、博士生、长短期应聘的专学教练员公寓）》工程施工图纸
2、《武汉体育学院人才楼工程岩土勘察报告》
3、《地基与基础工程施工验收规范》
4、《建筑地基处理技术规范》
5、《土方与爆破工程施工及验收规范》
6、现场实际情况
二、概述
本工程位于武汉体育学院内室外运动场东侧，由二栋公寓楼与裙房及地下室组合而成。地下室设普通地下室和人防地下室，使用上为水电设备用房及车库。裙带房共二层，内设办公室和活动中心。二栋公寓楼南北布局，均为二十层（含裙房），北边一栋为研究生楼，南边一栋为教练员楼。总建筑面积：29865m2，其中地下室2787m2。地下室不设缝，上部结构设两道防震缝将裙房与两栋公寓分开。
本工程抗震设防烈度为6度，建筑场地类别为Ⅱ类，地基基础设计等级为甲级。
三、工程地质性况
根据武汉市勘测设计研究院提供的《武汉体育学院人才楼工程岩土勘察报告》地层结构特征分列如下表:
（1-1）杂填土层：层顶埋深0m，层厚0.4~3.3m，颜色较杂，状态松，压缩性高，地表部分布有0.2~0.3m厚的混凝土，其下大多由石英片石、砖
渣、炭渣及小许粘性土组成。
（1-2）素填土层：层顶埋深0~2m，层厚0.3~1.7m，颜色黄褐、灰褐色，状态松软，压缩性高，多以老粘性土（黄褐色）组成，局部层底夹有0.2~0.4m厚的（灰色）一般粘性土。层中少夹碎石、砖渣及植物根茎。
（2-1）粉质粘土层：层顶埋深0.3~1.7m，层厚0.5~1.5m，颜色黄褐色，可塑状态，压缩性中。含少许铁质氧化物，为（2-2）层过度层。
（2-2）粉质粘土层：层顶埋深0.4~3m，层厚1.3~7.6m，颜色黄褐（棕红）色，硬塑状态，压缩性中~低。以黄褐色为主，夹粘土层，含铁质氧化物小许高岭土。
（3-1）强风化泥岩层：层顶埋深2.8~8.2m，层厚0.2~1.4m，颜色褐黄色，坚硬状态，压缩性低。岩石基本风化成土状，干烧可钻进，层中少夹中风化岩块。
（3-2）中风化泥岩层：层顶埋深3.7~9.1m，层厚4.9~15.9m，颜色褐黄、灰色，压缩性近刚性地基。岩石较完整，岩芯多呈短柱状，泥质结构、块状构造。沿裂隙面上覆盖有氧化铁薄膜。岩石坚硬程度属软岩，岩体完整，岩体基本质量等级为Ⅳ级。
本场地地下水类型为“上层滞水”。上层滞水主要赋存于表层（1）层填土层中，主要接受大气降水和地表散水垂直下渗补给，无统一自由水面，水位及水量随季节性大气降水及蒸发的影响而波动，基础施工中，是基坑内积水的主要水源，应引起重视。上层滞水静止水位在地面下0.6~1.8m之间，相当于标高22.71~25.53m。
四、持力层要求
本工程人工挖孔墩基础的持力层为（3-2）中风化泥岩层，其岩土承载力特征值fa=1100kpa，墩底深度应以桩端全截面进入持力层即（3-2）层中
风化泥岩层≥500mm。
五、主要工作内容
1、人工挖土、成孔
2、人工挖孔墩护壁、墩芯混凝土
3、人工挖孔墩的钢筋
六、主要工程量统计
1、人工挖孔墩数量统计：
墩号总根
数
单墩承载力
设计值（KN）
墩身直
径（mm）
扩大头
（mm）
HZ1 HZ1a HZ1b
HZ1c
10 3117(抗压) 1000 1900
HZ2 HZ2a HZ2b
HZ2c HZ2d
27 2797(抗压) 1000 1800
HZ3 HZ3a 38 3450(抗压) 1000 2000 HZ4 HZ4a HZ4b 6 2211(抗压) 1000 1600 HZ5 HZ5a HZ5b
HZ5c HZ5d
35 2496(抗压) 1000 1700
HZ6 HZ6a 24 3808(抗压) 1000 2100 HZ8 6 4569(抗压) 1000 2300 HZ9 HZ9a HZ9b
HZ9c HZ9d
16 5397(抗压) 1000 2500 HZ10 HZ10a HZ10b 16 5397(抗压) 1000 2500
HZ10c HZ10d
HZ11 17 2211(抗压)500(抗拔) 1000 1600
HZ12 4 3450(抗压)500(抗拔) 1000 2000
HZ7 12 5838(抗压)1000(抗拔) 1100 2600
合计211
七、工程特点、难点和技术重点
本工程人工挖孔墩根数适中占地量不大，群墩间距小，工期短特点。我公司经过对设计图纸和地质资料详细研究、讨论后，认为本工程施工的难点和技术重点主要在于：
◆人工挖孔墩成孔的安全；
◆挖孔墩的持力层的鉴别；
◆墩芯混凝土的浇注质量；
针对这些难点和重点，我们经过慎重考虑、反复研究，确定了各项工作的施工方案及控制措施，决定采用的主要措施有：
1．人工挖孔墩属劳动密集型作业，机械化程度较低，又属于地下施工作业，安全显得特别重要。采取如下措施：按规定使用各种安全用品，加强工人的安全知识教育，及时观测孔内异常情况并处理。
2、挖孔墩的持力层请地质勘察单位和有关部门共同对每个孔进行检查，每个孔检查2次。当挖土到持力层时，检查一次，并签字认可。扩大头做好后，请地质勘察单位、质监站、设计、业主、监理单位对墩持力层和扩大头尺寸进行检查，合格后签字认可。
3、墩芯混凝土采用商品混凝土，孔墩成孔验收后，立即绑扎钢筋笼并验收后浇注混凝土。浇注混凝土采用串筒，串筒离混凝土面不大于2m，混凝土要振捣密实。混凝土要一次浇注完毕，不允许留施工缝。
4．本工程测量时，建立统一的测量控制网，利用电子全站仪测放控制点,确保墩位准确。墩的平面位置采用全站仪来控制，墩身的垂直度采用线坠来控制，一般第一节护壁校准后每三节复核一次墩的中心点。
第二章施工部署
一施工总体部署
针对人才楼墩基础工程的特点，在施工中重点抓住挖孔墩的成孔安全、浇筑墩芯混凝土的质量。从挖墩到验收确保50天内完成。
1、根据本工程人工挖孔墩的特点，成孔安排投入30台吊机。每个墩基设置一台吊机
2、护壁混凝土采用现场集中搅拌，设置1台ZJ350搅拌机，墩芯混凝土采用商品砼。护壁采用混凝土流槽流至基坑底的砼料斗，再用手推车运输至墩孔处。墩身混凝土采用混凝土吊斗塔吊吊送到浇灌部位。或采用砼泵车浇捣。
3、钢筋在现场加工，护壁钢筋在基坑上制作，钢筋笼的加劲筋采用电弧焊。钢筋笼的在钢筋车间加工成型，采用塔吊吊装应位。
4、在基坑里设2个弃土坑及1个堆土台，利用1台挖土机转运土方。然后用自卸汽车运土到弃土场。
5、基坑内设置纵横排水沟，孔墩抽出的水或地表水，通过水泵抽至基坑上的集水坑，经沉淀后排至附近的市政雨水井。孔墩的降水采用墩孔内降水。
6、地质报告显示，场地内有上层滞水，并且拟建人才楼基坑范围内有原建筑物拆除的砖渣打，未拆的老墙基、毛石挡土墙。因此墩基施工前
进行基坑土方开挖，挖到-2.60m标高处，施测放线定位，进行人工挖孔墩的施工。
二、施工段的划分
计划引进专业挖孔桩班组施工人员60人，分成6个作业组，4组从两端向中部推进，2组由中部向两端扩展。
三、挖孔墩施工程序
基坑土方第一阶段开挖→设排水系统→测量放线→挖第一节墩土方、扎筋、支模、浇捣第一节砼护壁→在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线→设置吊机吊土，安设水泵、鼓风机、照明设施等→第二节墩身挖土→清理墩孔四周护壁，校核墩孔垂直度和直径、扎筋、支模、→拆上节墩钢模板，支第二节墩模板，浇捣第二节墩砼护壁→重复第二节墩挖土、支模、浇砼护壁工序，循环工作直至设计深度，检查持力层后进行扩底→对墩孔垂直度和直径、深度、扩底尺寸、持力层进行全面的检查验收，清理碴土，排除孔底积水→钢筋笼就位→浇捣墩身砼→墩身砼用振动器分层振捣密实至设计标高。
四、施工技术管理
1、本工程设计图纸应组织各专业技术人员认真学习图纸，了解设计意图及要求，对图纸疑点要认真记录并及时提请监理、设计院解决。
2、编制详细、可行的分部分项工程施工方案和施工措施。明确本工程的关键工序，编制作业指导书指导施工，并对其实施全过程监控。
3、做好技术交底工作。
4、根据进度要求，提出周、月、旬施工计划和相应的材料需用量计划、原材料检验计划、钢筋加工计划、模板加工计划、机械设备安装计划
等，经项目技术负责人审批后予以实施。
5、建立健全工程技术档案，在施工中严格按照规定及时准确地保存各种内业资料。
第三章施工进度计划
一、总工期
根据要求，人才楼人工挖孔墩工程总工期为60天，计划挖墩日期为2010年10月1日，竣工日期为2010年11月30日。
根据人工挖孔墩行进图分6个路线进行，6个小组成孔时间相互交错，挖孔成孔时间25天，钢筋绑扎及浇灌砼时间5天，按流水作业进行安排，墩芯混凝土养护，墩基检测及竣工验收时间30天。施工中关键控制挖孔墩成孔的进度，以免影响整个工程的进度。
二、施工进度计划安排
1、挖墩路线详附图，按挖墩30天，检测及竣工验收30天进行工期安排。
2.详见人工挖孔墩施工进度计划表
第四章机械设备及进场计划
一、挖孔墩配备说明：
本工程人工挖孔墩工期紧。需要配备足够的机械设备方能满足施工要求。机械设备除商品混凝土运输车由商品混凝土供应商负责外，均来自本公司，机械设备均处于可使用状态，施工准备阶段布置大部份机械，其余部分在施工中根据需要配置，满足施工要求，机械设备按如下配备：
1、护壁成孔阶段：
⑴．吊机：成孔时布置30台吊机。吊机主要负责土方、护壁混凝土的吊运工作。进入强风化岩和中风化岩作业时配备3台9 /min空气压缩机，用风镐凿岩,尽量避免井下爆破作业。
⑵．抽水设备：配备足够的潜水泵和泥浆泵。
⑶．送风设备：每台吊机配备鼓风机向井内输送新鲜空气。同时配备氧气袋20个和防毒面具5套。
2、混凝土工程：
⑴．护壁混凝土：配备1台ＺＪ350搅拌机（每台班产量为100 m3）完全能满足施工要求。
⑵．墩芯混凝土：墩芯混凝土采用商品混凝土。从就近的商品混凝土搅拌站运输，满足施工要求。
⑶．墩芯混凝土场内运输：混凝土由商品混凝土搅拌站采用混凝土搅拌车运送到施工现场，装入混凝土吊斗，用塔吊吊运到浇灌部位。
3、钢筋加工：配备电焊机2台，主要负责钢筋笼主筋和加劲环筋焊接。另配备钢筋切断机，弯曲机和卷扬机。
4、孔墩土方：孔墩开挖期间，配备1台挖土机，在基坑里设2个弃土坑，利用挖土机转运土方。然后用自卸汽车外运到卸土场。孔墩土方采用手推车运至堆土坑。
二、人工挖孔墩机械设备及用具一览表：
序
号名称
规格
型号
数量
国别
产地
制造
年份
额定功
率(KW)
生产
能力
备注
1 吊机3KW 30台广州2008 3 成孔
2 空气压缩机9m3/m i n15台柳州200
3 机动
3 潜水泵JQB-1-6 20台上海2008 2.2 抽水
4 泥浆泵4PW 2台上海2004 7.
5 抽水
5 鼓风机30个2009 0.3 1m3/min 送风
6 氧气袋20个北京2008 防缺氧
7 防毒面具5个武汉2007 防毒
8 搅拌机ZJ350 1台山西2009 7.5 6m3/h 护壁砼
9 混凝土滑槽2个自制2010 砼运输
10 手推车30台2010
11 插入式振捣器6台2009 1.1 砼振捣
12 钢筋弯曲机GJ7-40 1台合肥2008 2.2 钢筋加工
13 钢筋切断机GJ5-40 1台河南2007 7.5 钢筋加工
14 交流电焊机2台武汉2009 13.0 钢筋加工
15 钢筋调直机1t 1台福州2007 5 钢筋加工
16 挖土机PC200 1台日本2008 挖土方
17 自卸汽车15t 8辆广西2008 运输土方
18 全站仪J2 1台南京2010 测量放线
19 水准仪S3 1台南京2010 测量放线
20 电脑2台北京2010 资料管理
第五章施工组织与劳动力安排计划
一、施工组织管理机构
根据本工程的规模、特点,为了能有效地对整个工程实施全面统一的组织管理,达到质量、安全管理目标,采用项目法施工。即在整个
施工组织过程中,成立以项目经理为首的项目管理机构―项目部, 项
目部基本职责是制订工程的施工生产计划, 组织工程施工,统筹安排施工进度及施工顺序,处理施工难题,协调各专业之间关系。具体设项目经理一人，项目副经理一人,工程技术负责人一名,质量员一名,安全员2名。详见《武汉体育学院人才楼施工组织设计》组织机构网络图。
二、劳动力安排计划
根据施工作业区划分及组织安排，本工程人工挖孔墩时高峰人数预计达到110人，所需劳力按不同阶段配备，陆续组织进场，主要工种劳力计划表：
工种人数备注
管理人员8
钢筋工8
砼工15
挖墩工66 30组×2×1.1系数
杂工 6
测量工 2
电工 2
机修工 3
合计110
第六章施工总平面布置
一、现场平面布置说明
(一)、临时设施
1、施工现场场地较窄，南面和西面无法利用。设置2个入口，门口
处挂好五牌一图。
2、现场办公室设置在现场西北角原建筑物三层，施工人员住在场外。施工高峰期，工人高达110人。
3、护壁钢筋加工在东北角基坑边场地上、墩身钢筋笼在钢筋车间加工成型。钢模板采用成品，不在现场加工，机械修理房布置在钢筋车间附近。
4、护壁混凝土采用1台搅拌机现场搅拌，布置在东面原有道路上，设于拟建大楼的中部。
5、钢筋加工车间用钢管架设，顶棚用彩钢铁皮瓦上架设双层防护棚。
(二)、运输设备
挖孔墩的垂直运输以吊机为主，护壁混凝土采用滑槽运输至基坑底，再用手推车运至桩孔处。在基坑里设2个堆土坑及1个堆土台，利用挖土机转运土方。然后用自卸汽车运土到弃土场。
(三)、施工场地
1、利用原场有院内砼道路做场内运输道路。并设置洗车台，车辆出工地要用水冲洗轮胎。
2、在施工过程中，应保证临时道路的完好和畅通，损坏处及时修补，不得在临时道路上堆放垃圾和建筑材料。
(四)、临时设施用地表
用途面积（平方米）位置备注现场办公室100 北面砖混结构
洗手间30 南面砖砌
门卫12 南面活动板房
钢筋加工60 东面钢管彩板瓦
模板加工30 东面钢管彩板瓦工人生活区370 场外活动板房
二、施工平面布置图（详见附图）
第七章施工准备
准备工作对于保证工程的早日开工，进而保证工期，保证质量，保证安全与文明施工都具有十分重要的意义，我们计划既快又好地做好初期首要准备工作。
一、技术准备工作
1、会同有关单位搞好现场交接工作，详细复核有关红线点，布设现场临时用电线路、临时用水管线和其它的临时设施。
2、熟悉和会审施工图纸：组织工程技术人员认真学习施工图纸，了解施工图纸的设计意图，全面熟悉和掌握施工图纸的全部内容。提出改进设计便于施工的合理化建议。
3、编制施工组织设计创优施工方案：阐明施工工艺和主要项目的施工方法，劳动力组织和工程进度、质量和安全的保证措施，收集已施工的各种经验性的资料，针对本工程的特点和难点，编制切实可行的分项施工方案。
4、技术交底：在工程开工前，工程技术负责人分别组织参加施工的人员进行技术交底，应结合具体操作部位、关键部位和施工难点的质量要求，
操作要点及注意事项进行交底。技术交底采取“分层三级”制，即技术负责人组织各分项技术人员向班组长和质检员交底，班组长和质检员接受交底后要认真反复地学习。班组长接受交底后要组织工人进行反复学习，认真贯彻执行。
二、施工机具准备
根据该计划，落实好设备配置，并及时维护，使所有机械处于正常状态，满足施工的需要，不影响施工的进度和质量。
施工中计划投入的较大型施工机械包括30台吊机、1台ZJ350砼搅拌机、2台电焊机等。施工中所需要的各种中小型机具设备均齐备完好，无需订购。详见主要施工机具设备一览表。
三、建筑材料及安全防护用品准备：
对水泥、钢材等建筑材料，特殊材料等，均应根据实际情况做好计划，分批进场，编制各项材料计划表，对各种材料的入库，保管和出库制订完善的管理办法，同时加强防盗、防火的管理。
四、现场准备
施工管理人员进场后，做好如下准备工作：与有关单位取得联系，搞好现场交接，修整施工出入口，铺设现场施工道路，作好地面排水沟，搭设平面布置图中的临建设施。
五、防雨、消防设施准备
施工期间，要考虑武汉地区季节特点，特别注意做好雨天施工的准备工作。浇灌混凝土时突遇大雨，应及时覆盖防雨棚布，防止雨水冲刷砼。大雨到来之前要及时使作业人员撤离到安全区，注意保护电源设备，并作好设备、机具的防雨工作。准备足够数量的雨布、雨衣。
做好防火工作也是施工现场应十分重要的问题，在地面临时设施周围
配备一定数量的泡沫灭火器、沙箱、铁铲、及消防设施及工具供消防专用，任何人不得以任何借口挪作他用。进入动火施工人员必须随身携带小型工具式灭火器，作为动火操作者的手头工具同等对待。
六、施工用水及施工用电
（一）、施工用水：
本工程现场用水主要有施工用水、生活用水，施工用水主要是混凝土搅拌及混凝土养护。
混凝土工程按每台班浇约30m 3混凝土计算，每立方米混凝土搅拌用250L 水，养护用水500L/h ，共计19000L/台班。
生活用水：施工人数平均每天30人，每人每天用水30L ，共计900L/台班。
现场总用水量：
不均衡系数K 全部取1.5。
1.5×(19000+900)/(8×900)=4.145/S<10L/s;取10L/s;
供水管径计算：
m v Q D 092.010005.110410004=???=??=ππ
故选用DN100镀锌钢管做供水主干管，施工用水由从场地北面接驳。其布置详见施工平面布置图。
（二）、施工用电
1. 施工用电编制依据：
根据现场勘测和该工程施工特点，依照JGJ46—88《施工现场临时用电安全技术规范》、相关部门颁发有关文件及其它一些相关性的电气技术标准、法规、规程进行该方案的编制。
2.配电箱布置：
该场地是一个不规则的长条形，配电房设置地场地北面，配电箱布置及线路走向详总平面图。
3．施工现场负荷计算：
墩基施工期间，根据墩位分布情况，为保证设备及配电线路正常，可靠运行，配电室由8个回路配出,分别送至位于现场不同位置的8个主配电箱。
各回路供电范围如下:
N1回路→1DL主配电箱:专家教练员公寓楼塔吊用电
N2回路→2DL 主配电箱:研究生博士生公寓楼塔吊用电
N3回路→3DL主配电箱:钢筋车间用电
N4回路→4DL主配电箱:研究生、博士楼挖孔桩配电箱
N5回路→5DL主配电箱:教练员楼挖孔桩配电箱
N6回路→6DL主配电箱:砼泵、搅拌机用电
N7回路→7DL: 主配电箱:生活区、办公用电
N8回路→8DL:备用
详见施工总平面布置图。
4．配电线路设计，
a.配电线路形式和基本保护系统
根据施工平面图和用电设备的分布情况，鉴于该工程引入电源为三相五线制，根据JGJ46-88规范中的规定，需采用专用保护零线——TN-S接零保护系统，并在专用保护零线上设置三处重复接地，其保护零线为黄绿双色线。
b.配电线路敷设
本工程配电线路均采用铜芯电缆埋地敷设，电缆埋地均设套管，过道路外采用钢套管。详见施工总平面布置图。
5.配电导线截面选择
为了保证线路安全运行，合理节约，从配电室引出采用控制电缆VV22-3×50+2×35接入分配电箱，从分配电箱至各支路开关箱相线采用6mm2橡胶绝缘铜芯线，其工作接零和保护接零其截面别为2.5mm2 BV铜芯线。
6.配电箱设计：
a.根据JFJ46-88规范有关规定，配电箱材料需采用铁板或其它优质绝缘材料，铁板厚度以1.5-2mm为宜，不得采用木板制做箱体或电器底座。
b.箱体内电器的正常不带电的金属基座、外壳、铁质电器安装板应可靠接地并与线路中的保护零线相连接。
c.总配电箱、分配电箱、开关箱内电器参数选择；
总配电箱设7个；每个总配电箱内配200A石板开关一个，三个分路漏电保护开关，其中:DZ10L-250/380V漏电保护开关一个（漏电动作电流选200mA，不动作电流100mA，动作时间不大于0.2秒）；DZ10L150/380V漏电保护开关二个，（漏电动作电流选100mA，不动作电流50mA，动作时间不大于0.1秒）。
各分配电箱设于开关箱之前，每个分配电箱供6开关箱，每个分配电箱内配置100A空气自动总开关一个（DZ10-100/330）和六个40/90A漏电开关（漏电动作电流选30mA，不动作电流15mA，动作时间不大于0.1秒）。
开关箱:每台吊架设一个开关箱，箱内安装一个40A总漏电开关，设四个单机使用漏电开关，其中:DZ10L-16/380V漏电开关2个（供卷扬机、潜水泵），DZ10L-12/220V漏电开关2个（供井内照明、鼓风机）。