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CFG桩专项施工方案

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CFG桩施工专项方案

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审 核 人：
审 批 人：

***项目部
2017年12月10日

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一、 编制依据 3
1.1 施工图纸 3
1.2 主要规范、规程、标准 3
二、 工程概况 4
2.1 工程总体概况 4
2.2 建筑概况 4
2.3 结构概况 4
2.4 水文地质概况 5
2.5 CFG桩基概况 5
三 施工准备 6
3.1 技术准备 6
3.2 现场准备 6
3.2.1 地表清理 6
3.2.2 生产条件准备 6
四、 CFG桩施工方法 7
4.1 施工工艺流程 7
4.2 施工工艺 7
五、 施工质量控制 10
5.1 质量标准 10
5.1.1 成孔施工的允许偏差应满足下表要求 10
5.1.2 成孔的控制深度应符合下表要求 10
5.1.3 混凝土质量检测 10
5.1.4 复合地基检测 11
5.1.5 水泥粉煤灰碎石桩复合地基质量检验标准 11
5.2 质量控制 11
5.3 冬期施工质量控制 12
5.4 常见问题处理 12
5.4.1 问题出现原因 12
5.4.2 处理方法 13
六、 安全文明施工 15
6.1 安全施工 15
6.2 文明施工 16
七、 环境保护 17

一、 编制依据
1.1 施工图纸
图纸名称
出图日期
****结构、建筑图纸
2017/8
1.2 主要规范、规程、标准
类别
名称
编号
规范规程
建筑地基处理技术规范
JGJ 79-2012

建筑桩基技术规范
JGJ 94-2008

建筑地基基础工程施工质量验收规范
GB 50202-2002

建筑基桩检测技术规范
JGJ 106-2014

建筑机械使用安全技术规程
JGJ 33-2012

建筑施工安全检查标准
JGJ 59-2011

建筑工程冬期施工规程
JGJ/T 104-2011

二、 工程概况
2.1 工程总体概况
工程名称

建设地点

建设单位

设计单位

招标范围

工程性质

建设规模
93322.195m2
工期
540日历天
2.2 建筑概况
序号
项目
内 容
1
建筑功能
住 宅
2
建筑面积
总建筑面积
93322.95m2
地下建筑面积
25671.64m2
地上建筑面积
67651.31m2
3
建筑层数
7#、12#15#、23#、25#为地上14层地下2层；10#、11#、16#为地上11层地下2层；7#、11#楼裙房商业2层，10#、16#层商业一层；地下车库1层。
2.3 结构概况
序号
项目
内 容
1
结构形式
基础结构
筏板基础、独立基础
主体结构
框架结构、剪力墙结构
楼板结构
现浇钢筋混凝土楼板
屋盖结构
现浇钢筋混凝土平屋面板、坡屋面板
楼梯结构
现浇梁板式楼梯
2
土质、水位
土质情况
场地的各土层分布情况及相关参数详见地勘报告，场地土类为中软土。
地下水位
本场地内静止水位表高约在-7.8米（相对于正负零），历史最高水位为-3.3米（相对于正负零）
地下水质
地下水对钢筋、钢材、砼具体微腐蚀性。
3
建筑地基
地基类型
天然地基、CFG桩基加固地基，处理后为复合地基
地基类别
Ⅲ类，当地震烈度为6度、设计地震分组为第二组
地基持力层
细砂⑥层、第三层粉质粘土、第1层粉土
地基承载力
柱楼天然地基承载力特征值110kpa，需采用CFG桩复合地基进行地基加固处理；裙房天然地基承载力105kpa
2.4 水文地质概况
1、 冻土层
2、 土层分布
2.5 CFG桩基概况
本工程采用CFG桩复合地基，根据地质勘探报告，桩端持力层为第六层细砂，桩端进入持力层不得小于800mm。施工桩顶标高应高出设计桩顶标高不小于500mm。当桩体强度达到要求后，将桩顶高出设计要求的桩头凿除，并人工清除高出设计标高的桩间土，清土和截桩时，不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土。各楼号CFG桩设计参数见下表：
楼号
有效桩长（m）
设计强度
桩径（mm）
桩数（根）
进入持力层（mm）
7#
11.5
C20
400
270
≥800
10#
13.7
C20
400
191
≥800
11#
14
C20
400
287
≥1000
12#

15#
11.8
C20
400
475
≥1000
16#
13.7

C20
400
191
≥800
23#
11.9
C20
400
566
≥1000
25#
12
C20
400
573
≥1000
三、 施工准备
3.1 技术准备
1、 熟悉建筑场地的情况，包括临近的高压电缆、管线等资料、建筑物场地的水准控制点和建筑物位置控制坐标等资料。 
2、 组织有关人员对图纸进行会审，收集各项技术参数及资料，编辑详细施工方案，报监理工程师审批。
3、 组织施工人员进行技术交底工作，针对关键工序、主要技术要求、质量标准、质量目标提出具体要求并进行书面交底。
3.2 现场准备
3.2.1 地表清理
1、 清理机械：正产挖掘机，铲车。
2、 清理内容及目的：清理地表表面腐殖土、草皮、树木等杂物，做到视野良好，为前期放线、桩定位做好准备。
3.2.2 生产条件准备
1、 场区内打好生产用井，保证施工用水供应充足。
2、 场区总配电箱设置完成，保证施工用电正常。
3、 施工场地已清理完毕，清除障碍物，保证施工机械的正常通行。
4、 确定商品混凝土供应商并完成供应合同签署，保证混合料的供应。

四、 CFG桩施工方法
4.1 施工工艺流程
施工准备→施工设备安装及调试→定位放线→钻机就位、成孔→制备桩料→压灌成桩→转移钻机→现场试验→质量检验。
4.2 施工工艺
1、 施工准备：
施工前机械设备、材料进场；有关施工人员到岗；由技术人员、安全员组织进行技术与安全交底，使施工作业人员明确设计与施工要求，增强安全生产意识；并由技术人员安排专人负责记录与质检工作。
2、 施工设备安装及调试
长螺旋钻孔泵压混凝土桩机进场后，应及时进行安装及调试，确保成孔钻机行走平稳，运转正常。在钻机支架立柱上根据深度要求标注控制尺寸标记。  
3、 定位放线 
以甲方提供的基准点为基准，由工程技术人员从轴线控制点引放桩位点，经监理工程师验线合格后，方能施工。
4、 钻机就位、成孔
钻机就位后应调整平稳，施工作业人员应从钻机正面与侧面两个相互垂直方向，采用吊锥线或利用钻机平台用水平尺进行垂直检查，及时调整钻机位置，保证钻具垂直，并将钻头锥尖对准桩位中心。同时检查钻头两侧阀门，应开闭自如，成孔阶段应保证钻头两侧阀门密闭。启动钻机，旋转钻具进行成孔施工。钻孔开始时，关闭钻头阀门，向下移动钻杆至钻头触地时，启动马达钻进。先慢后快，同时检查钻孔的偏差并及时纠正。在成孔过程中发现钻杆摇晃或难钻时，应放慢进尺，防止桩孔偏斜、位移和钻具损坏。根据钻机塔身上的进尺标记，成孔达到设计标高时，停止钻进。 
成孔作业人员应随时检查钻具成孔时的垂直度，发现偏斜及时进行调整，以保证钻孔的垂直度。成孔深度应满足设计要求，可在钻机立柱上划尺寸标记或其他方法进行施工深度控制。对成孔时钻出土及时清理，以保证场地道路通畅、平整。
5、 制备桩料 
长螺旋钻孔压灌桩的施工配合比应以实验室试验报告提供的材料配合比为标准，长螺旋钻孔压灌混凝土（或CFG桩混合料）采用现场搅拌或商品混凝土（或CFG桩混合料）。作业班组应作好施工记录。
6、 压灌成桩
当钻机钻孔达到要求深度后，停止钻进，同时启动混凝土输送泵向钻具内输送桩料，待桩料输送到钻具底端将钻具慢慢上提0.1—0.3m,以观察混凝土输送泵压力有无变化，以判断钻头两侧阀门已经打开，输送桩料顺畅后，方可开始压灌成桩工作，严禁先提管后泵料。提升速度要与泵送速度相适应，确保中心管内有0.1m3以上的混凝土，成桩时的拨管速度控制在2-3米/分钟。压灌成桩时。边泵送桩料边提拨钻具。压灌成桩过程中提钻与输送桩料应自始至终密切配合，钻具底端出料口不得高于孔内桩料的液面。成桩过程中应连续进行，压灌成桩必须一次连续灌注完成。现场拌制混凝土时，中间可停止提钻等待搅拌机拌制混凝土，但等待时间应远小于混凝土的初凝时间。若因意外情况出现等待时间大于初凝时间，则应重新钻孔成桩。压灌成桩桩顶标高应高于设计桩顶标高0.5-0.8m。
施工时设置专人监测成孔、成桩质量，并逐根做好成桩施工记录，班组长、项目技术负责人应对每班记录的《混凝土（混合料）工程施工记录表》、《钻孔压灌桩施工记录表》进行检验核实无误后签字。施工成孔时发现地层与勘察资料不符时，应查明情况，会同设计单位采取有效处理措施。
7、 转移钻机
一根桩施工完成后，转移钻机到下一桩位。桩机移机至下一桩位施工时，应根据轴线或周围桩的位置对需施工的桩位进行复核，保证桩位正确。
8、 现场试验
对于每车混凝土（或CFG桩混合料），试验人员都要进行塌落度的监测，合格后方可进行混凝土（或CFG桩混合料）的投料，在成桩过程中抽样作试块，每台机械一天应做一组试块，在试块上标明制作日期，并进行标准养护，测定其28天抗压强度。
9、 质量检验 
施工结束后，应对桩顶标高、桩位、桩体质量、地基承载力以及褥垫层的质量做检查，复合地基检验应在桩体强度符合试验荷载条件时进行，一般宜在施工结束后2-4周后进行，复合地基承载力宜用单桩或多桩复合地基载荷试验确定，对高层建筑或重要建筑，可抽取总桩数的10%进行低应变动力检测，检验桩身结构完整性。 

五、 施工质量控制
5.1 质量标准 
施工质量验收应符合《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202—2002）、《建筑地基处理技术规范》（GB50007—2002）、《建筑桩基技术规范》（JGJ94—94）、《建筑桩基检测技术规程》（JGJ106—2002）、《长螺旋钻机泵压混凝土桩复合地基技术规程》（DB13（J）31—2001）。 
长螺旋钻机泵压混凝土桩的成桩质量检查主要包括成孔、桩料及灌注三个工序过程的质量检查。 
5.1.1 成孔施工的允许偏差应满足下表要求
成孔施工的允许偏差
成孔方法
桩径偏差（mm）
垂直度允许
偏差（％）
桩位允许偏差（mm）
条形复合地基沿垂直轴线方向和群桩复合地基中的边桩
条形复合地基沿轴线方向和群桩复合地基中的间桩
长螺旋钻机
-20 
1
70
150
5.1.2 成孔的控制深度应符合下表要求
成孔的控制深度
摩擦型桩
不小于设计桩长
端承摩擦桩
保证设计桩长及桩端进入设计持力层的深度
端承型桩
保证桩端进入设计持力层的深度
5.1.3 混凝土质量检测 
严格按配合比进行搅拌，对搅拌出的混凝土要经常检查坍落度，发现异常及时调整。每台班应留一组混凝土试块，标准养护28d，测定抗压强度，留作档案资料。
5.1.4 复合地基检测 
复合地基承载力可用复合地基静载试验确定，也可用单桩竖向静载荷试验确定单桩竖向承载力标准值后经计算确定。
施工质量检验应检查施工记录、混合料坍落度、桩数、桩位偏差、褥垫层厚度、夯填度和桩体试块抗压强度等。
承载力检验宜在施工结束2~4周后进行，其桩身强度应满足试验荷载条件；复合地基静载荷试验和单桩静载荷试验的数量不应少于总桩数的1%，且每个单体工程的符合地基静载荷试验的试验数量不应少于3点。
采用低应变动力试验检测桩身完整性，检查数量不低于总桩数的10%。
5.1.5 水泥粉煤灰碎石桩复合地基质量检验标准
项
序
检查项目
允许偏差或允许值
检查方法
单位
数值
主控项目
1
原材料
设计要求
查产品合格证书或抽样送检
2
桩径
mm
-20
用钢尺量或计算填料量
3
桩身强度
设计要求
查28d试块强度
4
地基承载力
设计要求
按规定的办法
一般项目
1
桩身完整性
按桩基检测技术规范
按桩基检测技术规范
2
桩位偏差

满堂布桩≤0.40D
条基布桩≤0.25D
用钢尺量，D为桩径
3
桩垂直度
%
≤1.5
用经纬仪测桩管
4
桩长
mm
+100
测桩管长度或垂球测孔深
5
褥垫层夯填度
≤0.9
用钢尺量
注：1、夯填度指夯实后的褥垫层厚度与虚体厚度的比值。
2、桩径允许偏差负值是指个别断面。
5.2 质量控制
1、 商品混凝土配合比应符合设计要求，坍落度宜为160mm~200mm。
2、 钻孔到设计深度后，提拔钻杆时间，混合料泵送量应与拔管速度配合，不得在饱和砂土和饱和粉土层内停泵待料。
3、 成桩过程中，应抽样做混合料试块，每台机械每台班不应少于一组。
4、 桩身垂直度控制在1%以内，桩位偏差符合水泥粉煤灰碎石桩复合地基质量检验标准的有关规定。
5.3 冬期施工质量控制
1、 钻成的桩孔应及时覆盖保护。
2、 混凝土材料的加热、搅拌、运输、浇筑应按《建筑工程冬期施工规程》第6章的有关规定进行；混凝土浇筑温度应根据热工计算确定，且不得低于5℃。
3、 露出地面的桩身混凝土养护要符合《建筑工程冬期施工规程》第6章的有关规定。
4、 桩基静荷载试验前，应将试桩周围的冻土融化或挖除。试验期间，应对试桩周围地表土和锚桩横梁支座进行保温。
5.4 常见问题处理 
5.4.1 问题出现原因
桩基质量取决于勘察、设计、施工等许多因素，因工程隐蔽性强，施工中质量事故极易发生，对质量事故的分析与处理是否正确，往往影响建筑物的安全使用、工程造价及工期，通常造成桩基质量事故主要原因有以下几类。   
1、 测量放线错误，使整个建筑物错位或桩位偏差过大。  
2、 单桩承载力达不到设计要求。 
3、 成桩中断事故。如钻孔灌注桩塌孔，卡钻。 
4、 断桩。灌注混凝土施工质量失控，发生断桩事故  
5、 桩基验收时出现的桩位偏差过大。 
6、 灌注桩顶标高不足。常见的有两种，一是施工控制不严，在未达到设计标高时混凝土停浇；另一种虽然标高达到设计值，因桩顶混凝土浮浆层较厚，凿出后出现桩顶标高不足。  
5.4.2 处理方法
1、 断桩长度小于200mm
（1） 清除断桩，清除桩头的碎石、土块，保证桩头的平整、干净；
（2） 开挖范围扩大100mm，开挖深度从断桩部位往下100mm；
（3） 清理坑底碎土块，保证开挖的坑的平整；
（4） 回填砂石褥垫层至桩顶设计标高。
（5） 如下图所示：

2、 断桩长度小于1000mm
（1） 清除断桩，清除桩头的碎石、土块，保证桩头的平整、干净；
（2） 开挖范围扩大200mm，开挖深度从断桩部位往下100mm；
（3） 清理坑底碎土块，保证开挖的坑的平整；
（4） 采用高于桩本身混凝土一个标号的混凝土浇筑至桩顶设计标高。
（5） 如下图所示：

3、 空桩、桩位偏差过大、断桩深度大于1000mm
（1） 空桩：在原位置由打桩单位重新打一根新桩；
（2） 桩位偏差过大：在原位置由打桩单位重新打一根新桩；
（3） 断桩深度大于1000mm在原桩旁边由打桩单位打一根新桩。

六、 安全文明施工
6.1 安全施工
1、 钻机、混凝土泵等必须由专职操作手按规程操作，设备定期检查维修，钢丝绳、轮滑、机械等传动部件应经常检查、维修、保养，使其运转正常，安全装置必须齐全、灵敏、可靠。 
2、 设备操作人员严格执行操作规程。 
3、 钻机在遇有六级以上大风、大雨时停止作业。 
4、 施工用电实行三相五线制，一机、一闸、一漏、一箱，严禁有拖地线。
5、 安装前，应检查并确认钻杆及各部件无变形；安装后，钻杆与动力头中心线的偏斜不应超过全长的1％。  
6、 安装钻杆时，应从动力头开始，逐节往下安装。不得将所需钻杆长度在地面上全部接好后一次起吊安装。 
7、 安装后，电源的频率与控制箱内频率转换开关上的指针应相同，不同时，应采用频率转换开关予以转换。 
8、 钻机应放置平稳，坚实，汽车式钻孔机应架好支腿，将轮胎支起，并应用自动微调或线锤调整挺杆，使之保持垂直。 
9、 启动前应检查并确认钻机各部件连接牢固，传动带的松紧度适当，减速箱内油位符合规定，钻深限位报警装置有效。  
10、 启动前，应将操纵杆放在空档位置。启动后，应作空载运转试验，检查仪表、温度、音响、制动等各项工作正常，方可作业。  
11、 施钻时，应先将钻杆缓慢放下，使钻头对准孔位，当电流表指针偏向无负荷状态时即可下钻。在钻孔过程中，当电流表超过额定电流时，应放慢下钻速度。  
12、  钻机发出下钻限位报警信号时，应停钻，并将钻杆稍稍提升，待解除报警信号后，方可继续下钻。  
13、 卡钻时，应立即切断电源，停止下钻。查明原因前，不得强行启动。 
14、 作业中，当需改变钻杆回转方向时，应待钻杆完全停转后再进行。  
15、  作业中，当发现阻力过大、钻进困难、钻头发出异响或机架出现摇晃、移动、偏斜时，应立即停钻，经处理后，方可继续施钻。   
16、 钻机运转时，应有专人看护，防止电缆线被缠入钻杆。  
17、 钻孔时，严禁用手清除螺旋片中的泥土。成孔后，应将孔口加盖防护。 
18、 钻孔过程中，应经常检查钻头的磨损情况，当钻头磨损量达 20mm时，应予更换。 
19、 作业中停电时，应将各控制器放置零位，切断电源，并及时将钻杆全部从孔内拔出，使钻头接触地面。 
20、  作业后，应将钻杆及钻头全部提升至孔外，先清除钻杆和螺旋叶片上的泥土，再将钻头按下接触地面，各部制动住，操纵杆放到空档位置，切断电源。
6.2 文明施工
1、 现场围挡：施工现场四周封闭围挡高度不小于1.8m；围挡应坚固、稳定、整洁、美观。
2、 封闭管理：施工现场进出口应设置大门，并应设置门卫值班室；施工现场出入口应标有企业名称或标识，并应设置车辆冲洗设备。
3、 施工现场：施工现场道路应畅通，路面平整坚实；有防止扬尘措施；设置吸烟室。
4、 现场防火：设置消防水池、配备消防器材。

七、 环境保护
1、 严格遵守当地的环境保护条例，施工过程中，尽量减低噪音，不干扰周边居民的正常生活。白天<70dB，夜间<55dB。 
2、 泥浆回收处理，杜绝污染。施工中产生的垃圾要随时清除，运到指定地点，集中处理。 
3、 夜间施工应采用定向灯具照明，防止光污染。 
4、 严格控制施工过程中进出车辆、车轮，不造成车辆行驶道路上的污染。
5、 现场设置防止扬尘的喷淋设施，实现施工降尘要求。