华科大粉喷桩施工方案.docx

华中科技大学图书馆扩建工程
人工挖孔桩(部分)范围内

地基加固粉喷桩施工方案

编制：
审核：
审批：

江西省建工集团有限公司
二零一二年六月

场地地质条件
四、地基处理方案及工作量
华中科技大学拟扩建主校区图书馆，地块呈“L”形，扩建建筑位于主校区原图书馆（逸夫馆）和图书馆老馆之间，并与之相连。建设单位为华中科技大学基建处，中南勘察设计院（湖北）有限公司承担勘察、设计工作，我司承担粉喷桩工程加固工作。
建筑层数：三层-七层 基坑开挖深度：3.70m-5.05m
建筑物±0.000=37.29m 建筑物基础类型：人工挖孔桩基础
基坑开口面积：3736㎡
二、编制依据

三、场地岩土工程地质条件和水文地质条件

1、工程地质条件：
编号及名称
埋深
厚度
颜色状态
承载力
（kpa）
压缩模量
（Mpa）
天然重度
(KN/ m3)
内聚力
(kpa)
内摩擦角
( °)
1、杂填土
0
0.5-0.9
--
--
--
18.5

1-1 淤泥
0.5-0.9
0.5-4.7
--
65
3
18.0
13.0
6.0
2、粉质粘土
5.3-7.4
0.5-1.8
--
140
6.5
19.7
22.0
13.0
3、粘土
0.8-8.7
0.9-9
--
370
15
18.9
40.0
15.0
4、泥岩
9-18.7
--
--
400
15
18.9
60.0
20.0
2、水文地质条件
场区地下水主要为上层滞水，上层滞水赋存于第（1）层杂填土中，受大气降水及生活用水补给。勘察期间，场区地下水初见水位在现在地面以下0.5m,稳定水位在现地面以下1.5-6.5m间，基坑开挖应作好上层滞水的排放工作。
3、地下水腐蚀性
根据水质分析试验结果，该场地地下水在II类环境、干湿交替、弱透水层条件下对混凝土有微-弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构的钢筋有微腐蚀性。
四、地基处理方案及工作量
1、本工程采用粉喷桩地基加固方式。
2、粉喷桩共计1228余根，总延长米约为9210m，其中空孔3868.2米，有效桩长5341.8m.
五、主要施工设备投入计划及用水、用电计划

1.主要施工设备投入计划

1.1根据设计工作量及工期要求，结合本工程工种多等特点，本工程需要投入的主要施工设备见表：
表1.本工程主要施工设备
设备名称
规格及型号
功率
单位
数量
备注
粉喷桩机
PH-5A
45kw
台套
1

挤压泵
UBJ-100
3.5kw
台
1

灰浆搅拌机
HJ-200B
2.2kw
台
2

电焊机
AX-320
3.0kw
台
1

油泵电机
Y200L
7.5 kw
台
1

1.2用水、用电计划
1.2.1施工用水用一般市政生活用水即可，但水压应保证0.2Mpa以上。
1.2.2施工总用电功率在70kw，建设单位应准备150KVA变压器方能满足现场的施工要求。
六、施工准备工作
1.施工准备工作
1.1根据现场条件，合理安排施工作业场地。
1.2搭建临设、安排好职工住宿及生活设施。
1.3施工前场地进行整理，清除障碍物，以便粉喷桩施工。
1.4设备进场安置到位，水电接入表箱后接至施工地点，架设好夜间照明线路。
2、人员准备
调配精干的管理技术人员组建项目经理部，组织施工人员进行施工前培训，保证安全文明施工。
3、技术准备
3.1组织施工技术管理人员学习设计图纸及有关施工规程、规范要求。
3.2做好图纸交底，参加图纸会审会议，领会设计意图，明确施工质量要求。
3.3进行内部施工交底，对各班组长进行重点培训。
3.4向建设单位接收坐标、水准点等测量基准资料，并进行复测。
4、机械设备准备
4.1设备进场前做好维修保养工作，保证设备机械完好。
4.2设备进场后进行设备试运行，保证施工顺利进行。
5．材料准备
5.1联系合格的分包商，购置施工所需要的材料。
5.2对需进行检验的材料，提前安排与有合格资质证书的质监部门联系进行必要的检验。
5.3对于水泥等易受潮的材料，需搭建防潮设施。
七、项目组织机构及劳动力安排
5.1项目组织机构
为圆满完成本次工程的施工任务，我公司专门抽调一批精干的专业施工人员组成项目部。项目经理1人，副经理1人，项目总工1人，均常驻施工现场，分别具体管理和组织各个部门，各工序的生产施工管理。
5.2劳动力安排
为组织好本次工程施工，我公司特调遣一批懂技术、会管理且施工管理过多个类似工程的管理、技术人员进驻现场，组建项目部。
另外在各岗位人员配备上，力求合理，定员定岗，分工明确，职责到位人，所有岗位人员配备及职责范围情况见表.2
机构
岗位
人数
职责

项目经理部
经理
1
全面管理、对质量、安全、进度、成本、汇款负责
技术负责人
1
工艺技术、质量管理，对质量、进度负责
副经理
1
指挥协调全面施工，对质量、安全、进度负责
技术组
施工员
1
施工现场生产技术指导、生产报表统计
质检员
1
施工质量管理、负责工程质量监督、检查
计划财务组
预算员
1
施工工程量预算，过程成本控制、项目成本核算
材料员
1
材料、工器具采购、运输、验收、保管
安全组
安全员
1
全面负责安全生产组织、管理、开展安全活动
班组长
兼
及时上报安全报表，对安全生产负责
粉喷桩施工队
钻工
2
成孔钻进

注浆工
6
水泥浆搅拌及压浆工作
合计

18

八、施工工艺及技术保证措施
6.1深层搅拌桩施工工艺及技术保证措施
1、施工工艺
场地清理、整平
在软基处理范围内，清除地表有机土、耕植土及松散土层，清表深度根据现场实际情况确定，必须确保清表工作满足技术规范要求。对清表后地面做整平处理，局部留有坑洼地方采用粘性土回填，软基处理范围初步整平后采用20T振动碾静压一遍，确保机具就位安装平稳，不产生局部沉降。同时做好路基两侧纵向排水设施，保证排水畅通，以降低地表水。
测量放样
根据设计图纸，采用全站仪测量放出软基处理范围，木桩定位以做出明显标识；按设计图纸粉喷桩桩位平面布置图中桩位间距要求，采用钢卷尺丈量定出每根粉喷桩具体桩位，并采用木桩插入土层做标识。
机具就位
在场地内组装钻机，并进行开钻前调试工作，确保钻机各项性能指标达到正常状态。移动钻机至施工桩位定位、对中，并调整钻机水平稳定。
预搅下沉
启动搅拌钻机，钻头边旋转边钻进至设计深度。施工中，为不致堵塞喷射口，不喷射材料而是喷射压缩空气，钻进一定深度启动一次，将泥砂从喷射口吹出。 钻孔深度由钻机上刻度盘指示为准，桩长误差不得大于50mm，垂直度偏差不得大于1%。
提升钻杆、喷浆搅拌
当钻机钻进至设计深度后，启动搅拌钻机及喷浆装置，钻头呈反向边旋转边喷灰边提升，使土体和浆体充分拌和，提升速度一般按0.5m/min控制，当喷粉浆搅拌提升至离地面30cm时，粉喷机停止喷浆只搅拌，同时采取复搅措施。
复搅
为保证桩体的强度和喷浆均匀性，对桩体需进行复喷、复搅措施，第二次下沉搅拌，提升时喷浆、复搅，提升至地面。
提出钻杆，移位至下一个施工点。
6.2施工工艺流程
测量定位
桩机就位
钻进至设计深度
提升、送浆、搅拌
下沉、搅拌
提升、送浆、搅拌
成桩养护
搅拌浆液
搅拌浆液

图6.1粉喷桩施工流程图

6.3 施工注意事项
开工前放、验轴线和桩心线，并由监理核实认可。
水灰比控制在0.45~0.5，每米水泥用量30kg.
水泥用量的多少是粉喷桩质量好坏的关键，施工中，水泥掺量严格控制不小于设计量30kg/m；水泥每米控制量根据每天成桩根数，及水泥用量作为参数。施工中若发现喷浆量不足，应整桩复打，复打的喷浆量应不小于设计量。
严格控制喷浆标高和停浆标高，在提升过程中不得中断喷浆，确保桩体有效长度，严禁在未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。
钻机钻进深度满足设计要求，要求桩底应嵌入粘土硬层，以进入持力层50cm为止；
在喷粉搅拌施工中，若遇停电、机器故障等原因，造成喷浆中断时必须进行复打，复打应重叠孔段应大于0.5m。
施工设备必须配置良好的浆料计量装置、压力表、桩孔深度刻度盘等计量装置，严禁不合格设备的投入使用。
钻孔施工中，应及时检查钻头直径磨损量不大于1.0cm，否则应及时更换钻头。且不宜采用直径过大的钻头，以小于53cm为宜。
每天认真校核桩机的领料数量及施工桩位，检查桩机的每批领料数量与该机完成的喷浆延米量是否相符；现场技术资料的填写必须真实、准确，做到完成无缺、及时整理归档。
6.4技术保障措施
做好当班记录，对现场完成的每根桩如实反映施工情况，避免丢漏桩。
分工负责，各道工序验收合格后方可进行下一道工序施工。
采用电流值和桩长双控的原则进行施工，若遇电流值的显示和设计桩长不相符时，及时向监理报告。
水泥进场后及时进行检验，不得使用不合格水泥。
严格执行交班制度，对设备运行、安全、进度状况及材料用量进行全面交接。
6.5故障的排除与防治
1）、卡钻
①实行慢速钻进；②改进钻头；③如位置较浅，可用其他方法疏松土层后再钻；④如果提升钻杆时卡钻，则应暂停喷浆，待正常后再喷浆。
2）、喷浆不畅或堵塞
检查空压机运行情况，调整气源压力，处理输气源压力，处理输气的密封不严，确保正常输气；②提出钻头清理喷嘴；③喷浆不畅时，操纵喷粉阀门由关到开，由开到关，反复多次。
3）、桩体强度不均
①控制钻杆提升速度，确保均匀提升、均匀喷浆、均匀搅拌；②经常检查计量称，保证计量准确；③经常检查输灰管路的喷粉量和供气气压，确保平稳送灰；④遇松软土层或粘土层应调整输出转速，保证钻杆适应性，使喷灰均匀；⑤调整空压机气压，确保气压稳定。
6.6施工流程示意图
图中所示均为半径（mm）.
d为人工挖孔桩桩身直径（不含保护层厚度）；
r1为内圈粉喷桩中心所在半径，圆心为桩中心，r1=d/2+400；内圈粉喷桩桩数量为6.28 r1、300，取整；
r2为中圈粉喷桩中心所在圆半径，圆心为桩中心，r2= r1+700；数量如图所示；
r3为外圈粉喷桩中心所在圆半径，圆心为桩中心，r3= r2+700；数量如图所示；

粉喷桩施工示意图

九、质量保证体系及保证措施
7.1质量管理目标
我公司本着“采用先进技术，实行科学管理，组织高效施工，提供满意产品”的质量方针和“工程达到现行规范和规定要求，验收合格率确保100﹪”的质量目标。在本工程中，严格按国家和行业现行的施工规范、验收标准控制每道工序作业，强化质量管理，落实质量责任制，保证工程质量一次验收合格。
7.2质量保证体系措施
根据ISO9001国际质量体系标准文件的要求，结合本工程实际情况，建立由项目经理领导，项目总工主抓的质量管理机构。制定具体的规章制度，并贯穿到工程施工前，施工过程中，使得每道工序都受控。本工程质量管理体系见图7.1

质量管理目标确定
质量保证体系
控制体系
思想体系
组织体系

质量意识教育

质量回访服务

预防为主方针

施工组织设计

施工准备质量

机具材料的质量

施工过程质量

计量标准质量

施工管理部

质量安全环保部

机电物资部

试验室
质量信息反馈

十、安全施工措施
1、 用电安全
现场用电必须严格遵守施工现场临时用电安全技术规范 《JGJ46-2005》。现场电线架设必须做到统一规划， 严格执行三相五线制，按规范设置漏电保护开关，用电设备做到良好的接零和接地。必须建立起用电安全检查制度， 定期对工地的用电情况进行检查， 发现隐患及时整改。
2、机械使用安全
现场所用机械设备的装设必须牢固稳定， 钻机不能晃动或倾倒，所有机械设备严禁带故障作业，设专人定期进行检查、检修和保养。所有设备必须由专业人员进行操作， 特殊工种必须持证上岗，机械操作实行挂牌制度，严格按照操作规程进行操作。
3、作业人员及施工人员进入现场，都必须带安全帽，操作人员工作期间应精神集中，遵守有关安全规程。
4、项目部每周一要组织全体工人进行安全教育，对上周安全方面存在的问题进行总结，对本周安全重点和注意事项作必要的交底，使广大工人能做到心中有数，从意识上时刻绷紧安全这根弦。项目部每周组织一次安全生产检查，对查出的安全隐患必需定措施、定时间、定人员整改，并作好隐患整改记录。
十一、文明施工措施
1、施工现场建立以项目经理为组长的文明施工管理领导班子，成员由各班组长兼职。定期和不定期地对现场、职工宿舍等进行检查、验收。实行文明施工与效益奖挂钩，定期考核，按月兑现。
2、定期组织职工学习并提高思想意识。
3、每班次完工后都要及时冲洗设备和各种管道，保持现场清洁。
4、严格执行城市交通管理，环境保护盒“三废”处理等规定。在场地出口处设置冲洗设备一台，由专人将外出场地的车辆进行冲洗，防止污染城市道路路面。
5、设备、工具、材料摆放整齐，管材摆放一致。
6、场内做好安全标志齐全，职工宿舍卫生设专人负责打扫。并在场区适当位置放置垃圾桶以收集废物垃圾。
7、遵守社会公德，严谨酗酒闹事、打架斗殴。
9、现场全体施工人员统一着装，佩戴安全帽。
十二、雨季施工措施
为确保工程质量须做好如下措施：
1、储备足够的防雨器材。
2、设备和材料场地做好临时性排水沟，水泥等易受潮材料应垫高20mm.下铺防潮油毡。
3、用电加强检查，避免漏电，电缆线必须用绝缘杆架空，且不容许拖入水泥浆池中。
4、机具设备、配电箱必须有防雷措施。
5、配备足够水泵及时排除现场积水。
十三、施工进度计划
根据设计工作量，场地条件及地层条件，暂不考虑与其他工程交叉施工。
工序
时 间（天）
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
测量放线

粉喷桩施工

撤场

注：因不可抗力条件，如天气、业主原因、设计原因、及特殊情况工期顺延。