中信护坡桩施工方案1.doc

中信重工热处理工部井式炉设备基础
护坡桩专项施工方案

中信重工热处理工部井式炉设备基础

护坡桩工程专项施工方案

编制：

审核：

审批：

编制单位：洛阳中重建筑安装工程有限责任公司
日期：二零零八年十月

目 录
一、工程概况··········································3
二、地质概况··········································3
三、施工准备··········································3
四、施工难点分析与控制······························6
五、施工工序·········································7
1、护坡桩施工····································7
2、水平冠梁施工·································12
3、内撑施工·····································12
六、质量要求········································13
七、安全要求········································18
八、环境保护文明施工措施··························19
九、施工进度计划···································21
一、 工程概况：
本工程为中信重工热处理工部井式炉设备基础降水及沉井工程。工程地点位于洛阳市中信重工机械设备有限公司厂区内，该工程设备基础埋深较大，基坑-12.0米以上部分采取大开挖的方式，-12.0～-28.0米采取沉井结构，同时在基坑内、外布置降水管井用以降低地下水位。为了便于沉井南侧设备基础施工（-15.0米～-20.0米）采取钻孔灌注桩作为挡土结构。桩径分两种，其中∅800mm，桩长11.0米的31根。∅1000mm，桩长12.1米的26根。
二、 地质概况：
该场地-17.0米以上为黄土状粉质粘土夹粉土，-17.0～38.0米为卵石层。地下水位在-15.2米。灌注桩成孔施工从-12.0米开始到地下-28.0米左右。在卵石层中冲击成孔类似于在岩石层成孔，施工难度较大。施工中应做好泥浆护壁，防止坍塌，并应重点控制好水下砼的浇注质量。
三、 施工准备
1、 技术准备：
工程施工前，项目部技术科组织相关人员熟悉工程图纸和工程地质资料，并应实地勘察施工现场，在准确掌握现场情况的基础上做好技术交底，确保施工质量符合要求，避免返工和不必要的材料浪费。
施工前应事先完成现场的三通一平工作，并应协同建设单位及监理单位对现场的坐标及标高进行核准。同时应组织人员在基坑中心挖泥浆池两个（12米（长）×12(宽)米×3米（深）），从桩孔中抽出的泥浆排入泥浆池沉淀后，采用挖掘机挖出外运至厂区外。
2、 机具准备：
1)主要机具
成孔机械：根据该场地的地质情况，采用6~8台冲击锤式桩机成孔，该设备组装简单，操作容易，成孔过程中采取泥浆护壁，防止坍塌。
泥浆泵：宜选用流量50m3/小时，扬程30米的离心泵（5台），主要用于清除井孔中的泥浆及场地临时排水。
导管：∅250钢制导管，用于水下浇注混凝土。
储料斗：用4~6mm钢板制成，安装与导管顶部，用于接盛、泄漏砼。斗内壁光滑平整，不漏浆、不挂浆，砼下泄顺畅。储料斗容积1.0~1.5m3，能满足初灌量的要求。
2）其他机具
序号
名称
数量（台）
序号
名称
数量
1
钢筋切断机
1
6
手推车
1辆
2
钢筋调直机
1
7
水准仪
1台
3
对焊机
1
8
经纬仪
1台
4
弯曲机
1
9
照明灯
若干
5
电焊机
1
10
卷尺
若干

3、 材料准备：
1)红粘土：由于该成孔工艺采取泥浆护壁，施工过程中应不断向桩孔中倒入红粘土造浆，所需红粘土必须在成孔前购买入场，并用塔吊吊运至坑底，所需红土数量基本为成孔体积的3倍。
2)钢筋：所使用钢筋的级别、直径必须符合设计要求，有出厂证明及复试报告。
3)水泥：水泥的品种、标号、厂别及牌号应符合混凝土配合比通知单的要求。水泥应有出厂合格证及进场试验报告。
4)砂：砂的粒径及产地应符合混凝土配合比通知单的要求。
5)石子（碎石）：石子的粒径、级配及产地应符合混凝土配合比通知单的要求。
6)水：宜采用饮用水，其水质必须符合规定。
7)外加剂：所用混凝土外加剂的品种、生产厂家及牌号应符合混凝土配合比通知单的要求。
8)混合材料（粉煤灰、膨胀剂等）所用混凝土混合材料的品种、生产厂家及牌号应符合混凝土配合比通知单的要求。
9)垫块：用1：3水泥砂浆提前预制,厚度应符合设计要求的保护层厚度。
4、 人员组织：
１、管理机构组织
该工程施工难点较多，工期短，为保证该工程的工期、质量、效益，加强该项目的组织管理，选聘有专业管理素质的管理人员组成项目经理部，项目经理部组织机构如下：
项目经理：张忠耀、都少宗

项目副经理：王卫锋、孟锐、陈俭康
项目总工：刘五军

资
料
员
石 范
燕 丽
婷 娜

施
工
员
李 赵
龙 高
堂 伟

安
全
员
姜 李
军 伟
强 峰

材
料
员
张
丽
娟

试
验
员
姜
军
强

技
术
员
罗 丁
晓 祖
龙 旭

质
量
员
罗 王
晓 正
龙 伟

各作业班组

2、劳动力组织：
在劳动力组织上考虑到本工程工期紧、工作量大等特点，按白天、晚上两班配备人员。每一台机械配操作手4人、普工2人，另外现场配钢筋工15人、砼工10人，现场机械、水、电维修保养4人、测量员1人，塔吊司机、指挥各2人。
四、 施工难点分析与控制：
1、深基坑施工：由于本工程施工作业面在基坑底-12.0米，所有施工机具及材料的周转都要依靠塔吊来完成，给施工带来很大的不便。所以施工过程中要对各施工环节统筹安排，统一规划，避免不必要的重复劳动和浪费。同时应加强对各施工作业队伍的安全教育，避免交叉施工带来的安全事故发生。
2、大吨位钢筋笼的吊放就位：由于钢筋笼体积及重量均较大，桩径为1000mm的钢筋笼重达3.3吨，其中西侧及南侧2/3的钢筋笼吊装就位可以依靠现场塔吊完成，而东侧及南侧1/3钢筋笼吊放必须依靠50吨汽车吊才能完成，并且钢筋笼的吊运、就位必须随成孔进度逐一完成，每根桩钢筋笼吊放需要用一次汽车吊。同时，为避免成孔后泥浆护壁坍塌，成孔后放置时间不能超过6小时，施工过程中要及时协调好汽车吊的进、退场。汽车吊的停放位置也应根据现场的实际情况而定，尽可能避开边坡上部降水井的位置，并且保证离开边坡最小距离5米，以减小对边坡的不利影响。
3、大型钢构件的运输安装：根据设计图纸的要求，护坡桩内侧为型钢梁支撑，其中最大钢梁长度约9米，重约1.2吨，体积及重量都较大，故采取场外制作，现场拼装，这样既可以节省场地又可以保证加工质量。施工前应对安装过程做全面细致的考虑，力争一次安装到位，避免返工和材料的浪费。
4、水下砼浇注：根据现场的实际情况，作业面以下3米左右即进入地下水位，所以整个桩身都在水位线以下，桩顶标高难以控制。浇注过程中主要通过控制砼量（砼设计量与实际浇注量按1：1.2）来保证桩顶标高。同时施工是在深基坑中进行且成孔是逐一完成，为加快施工进度采用汽车泵浇注砼，每根桩浇注需用一次砼汽车输送泵。
五、 施工工序：
1、护坡桩施工
5.1.1、工艺流程图：

场地平整

开挖泥浆池、泥浆沟

定桩位

打桩机定位

成孔

第一次清孔

测孔深、沉淤

下钢筋笼
制作钢筋笼，固定埋件
泥浆循环
泥浆外运

下导管

第二次清孔

测沉淤

安放隔水塞

浇注砼
打井机移位
配置砼

5.1.2、具体操作工艺：
1）成孔
根据地质情况，该护坡桩主要穿越地层为卵石层，成孔机械采用冲击锤，在该地层成孔类似于打岩层，施工难度较大，成孔过程中主要控制好以下方面：
a) 成孔时采用跳挖方式，间距不小于4倍桩径，以防止相邻桩
之间的相互影响。
b) 成孔从-12.0米开始。成孔时打桩机定位应准确、稳固，打
桩机桩尖与定位点的允许偏差应不大于20mm，打桩机定位后，应用揽风绳将打桩机牢牢固定住，以免机器倾斜或倒塌。
c) 成孔过程中应不断向井孔内注入护壁泥浆，使孔内泥浆液面
高度保持在-12.5米左右。
2）清孔
清孔即用泥浆包裹被冲击锤击碎的卵石，待泥浆与桩孔中的碎石充分混合后，用吸桶将泥浆提出，重新注入新鲜泥浆，如此重复多次直至成孔至设计标高。
清孔应分两次进行，第一次清孔在成孔后立即进行，第二次在下放钢筋笼浇注砼导管安装完毕后进行，利用灌注砼导管，输入密度小于1.15的泥浆进行清孔，清孔后的泥浆密度应小于1.15
第二次清孔结束时应测定孔底沉淤厚度，允许沉淤厚度不应大于30cm,否则应继续清孔。
3）泥浆外运：成孔前在基坑底部挖12米（长）×12米(宽)×3米（深）泥浆池两个，从桩孔中抽出的泥浆先排入泥浆坑沉淀后，再用泥浆车外运至场外处理。
4）钢筋笼施工：
a) 所使用的钢筋表面应清洁，无油渍、漆污和浮皮、铁锈等
在使用前清除干净。在焊接前，焊点处的铁锈应清除干净。对于浮锈可用抹灰擦试，对于陈锈或老锈可用钢刷子刷或用砂盘除锈。
b) 下料前必须了解砼保护层、钢筋弯曲、弯钩等规定，再根
据图纸中尺寸计算下料长度。钢筋切断前应汇集所需要切断的钢筋料牌，将同规格的钢筋分别统计，按不同长度进行长短搭配，一般情况下先断长料，后断短料，尽量减少短头，以免造成浪费。
c) 由于钢筋笼为圆形，所以内加劲撑及外环箍的圆是很重要
的。其中桩径1000mm的桩，由于主筋重量较大，为了保证钢筋笼的质量，除按设计要求焊接加劲箍外，还应延钢筋笼全长在加劲箍内辅加四根Φ16钢筋，焊接成矩形，用以支撑外部钢筋。具体做法如下图：

d) 钢筋焊接采用闪光对焊，应先将主筋与内加强箍点焊。钢
筋对焊完毕，应对全部接头进行外观检查。接头表面无裂纹和明显烧伤；接头应有适当镦粗和均匀的毛刺；接头有弯曲其角度不大于4º；接头的轴线偏移不应大于0.1d，亦不应大于2mm。外观检查不合格的接头，可在距接头左右各15mm处切除，然后重新焊接。
e) 绑扎主筋前应先在内加强箍上标记好主筋位置，之后在主
筋上标记出螺旋箍的位置。绑扎螺旋箍筋时，钢筋笼首及笼尾应有1.5圈的水平段，并与主筋满扎。
f) 绑扎完毕后，用8号铁丝串圆形垫块绑扎在外主筋上，每
米不少于4个。
g) 钢筋笼在吊装前应固定好预埋型钢。为了保证预埋件位置
准确,在型钢两侧焊Φ20@1000mm的钢筋并与桩主筋焊接牢固（钢筋长500mm），同时为便于吊装，用Φ25钢筋在每根钢筋笼的上口及腰部两侧各焊接一U形吊环。

h) 桩孔验收后，应立即进行钢筋笼吊装就位。钢筋笼入孔时
要对准孔位，直吊扶稳，缓慢下沉，避免碰撞孔壁。用两根Φ20钢筋焊接在桩身加劲撑上，并用钢管在孔口固定牢固，同时校核钢筋上平标高及四周保护层厚度。
5)水下砼灌注
采用商品砼，砼等级C30,汽车泵配合浇注。配置砼必须保证能满足设计以及施工工艺要求，砼应具有良好的和易性和流动性，坍落度14～16cm, 坍落度损失应满足灌注要求。
砼浇注应连续紧凑地进行，避免停留时间过长而影响成桩质量。砼灌注的充盈系数（即实际灌注砼体积和按设计桩身计算体积加预留长度体积之比）不得小于1，不宜大于1.3。
砼灌注用导管内径为250mm,壁厚3mm,每节长度3米。导管口外过丝通过管箍连接，接头应平直可靠，密闭性好。导管使用后应及时清除管壁内外粘附的砼残浆。
砼开灌前，导管应全部安装入孔，安装位置应居中，导管底口距孔底高度一般控制在20cm左右，隔水塞应采用铁丝悬挂于料斗底部。砼灌入前应先在灌斗内灌入0.1～0.2m31:1.5水泥砂浆，然后再灌入砼。待初灌砼足量后，方可提起隔水塞将砼灌到孔底。（砼初灌量应能保证砼灌入后，导管埋入砼深度为不少于0.8～1.3米）
砼灌注过程中导管应始终埋在砼中，严禁将导管提出砼面，导管埋入砼面的深度，最小不得小于2.0米，导管应勤提勤拆，一次提管拆管不得超过6.0米。砼灌制过程中应防止钢筋笼上拱，砼面接近钢筋笼底端时，导管埋入砼面的深度宜保持3.0米左右，灌注速度应适当放慢。导管提升要平稳，避免出料冲击过大或钩带钢筋笼。
砼实际灌注高度应比设计桩顶标高高出一定高度（其最小高度不宜小于桩长的5%，砼灌入量应以现场实际灌入量为准），保证设计标高以下砼符合设计要求。
2、 桩顶水平冠梁施工
根据设计要求，待所有护坡桩施工完毕并且满足设计要求的强
度后，在桩顶浇注水平冠梁一道 (具体见设计图纸)。
施工冠梁前应先将护坡桩上部（-16.5~-12.0米）覆土挖走，并做好边坡支护。此处土方采用小型挖掘机、人工辅助挖土，边开挖边做好支护。施工中应注意保护护坡桩不受扰动，项目部应安排人员昼夜值班，保证施工质量并做好现场的安全监督、检查工作。
待土方开挖、支护完毕后，应及时组织测量人员逐一将设计桩顶标高引侧至桩身，根据设计要求及现场的实际情况安排人员对桩头进行剔凿。
冠梁模板采用20厚胶合板，模板外侧采用2000×100×50mm方木作为背楞@200mm，背楞外设双钢管加固，钢管横距500mm，两根钢管之间穿∅16对拉螺栓紧固，螺栓纵、横向@500。钢筋加工及施工必须符合相关规范要求，为了保证梁截面尺寸准确，在梁内加Φ20钢筋作为撑筋，撑筋纵向@500，水平向@1000,梅花状布置。梁模板封闭前应固定好预埋件，保证其位置准确。
3、护坡桩内撑施工 （护坡桩及内撑具体布置及尺寸见图）
为了加强护坡桩的整体刚度，需在护坡桩内侧加设型钢支撑，
内撑通过桩身预埋件把护坡桩连为一体，同时在中间设型钢立柱，防止内撑失稳破坏。
由于部分内撑在沉井内部无法一次施工完毕，故分两个阶段进行。第一阶段先施工沉井南侧第一道。待-16.5米以上土方开挖完后，先组织人员、打桩机械将第一道内撑的支撑桩施工完，等冠梁及支撑桩强度达到100%后，再施工上部型钢支撑。（支撑桩成孔及砼浇注类似于护坡桩）
第二阶段施工第二道及第三道支撑，这一阶段需沉井施工完毕，且-27.3米处设备基础施工完后才能进行，施工前先将沉井与设备基础外壁冲突部分破除掉，平整场地后进行。（施工方法同前）
内撑施工前应检查预埋件纵向及水平向位置是否准确，如有偏差要及时调整。内撑施工借助与汽车吊配合塔吊完成，施工前应协调好机械并做好高空作业的防护措施。
六、质量要求：
1、常遇问题及预防处理方法：
常遇问题及预防处理方法
常遇问题
产生原因
预防措施及处理方法
桩孔不圆
1．冲击锤锤头不正规，尺寸不正确。
2．成孔机械机架固定不牢。
1、开工前锤头必须经过质检人员尺量检查后方可使用，钻进一段后应复检，满足要求后重新开始施工。
2、施工前应检查缆风绳，确保风绳固定好。
钻孔偏斜
1．冲击中遇探头石、漂石、大小不均，钻头受力不均
2．钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷
3．土层软硬不均；孔径大，钻头小，冲击时钻头向一侧倾斜
1、发现探头石后，应回填碎石或将钻机稍移向探头石一侧，用高冲程重锤猛击探头石，破碎探头石后再钻进。
2、若发现孔斜，应回填重钻，经常检查及时调整；
3、进入软硬不均地层，采取低锤密击，保持孔底平整，穿过此层后再正常钻进；
孔壁塌坍
1．冲击钻头或掏渣筒倾倒，撞击孔壁
2．泥浆相对密度偏低，起不到护壁作用；孔内泥浆面低于孔外水位
3．遇流砂、软淤泥、破碎地层或松砂层钻进时进尺太快
4．清孔或漏浆时补浆不及时，造成泥浆面过低，孔压不够而塌孔
5．成孔后未及时灌筑混凝土或下钢筋笼时撞击孔壁造成塌孔
探明坍塌位置，将砂和粘土（或砂砾和黄土）混合物回填到坍孔位置以上1~2m，等回填物沉积密实后再重新冲孔；地层变化时要随时调整泥浆相对密度，清孔或漏浆时应及时补充泥浆，保持浆面在护筒范围以内；成孔后应及时灌筑混凝土；下钢筋笼应保持竖直，不可撞击孔壁
流砂
1．孔外水压力比孔内大，孔壁松散，使大量流砂涌塞孔底
2．掏渣时，没有同时向孔内补充水，造成孔外水位高于孔内
流砂严重时，可抛入碎砖石、粘土，用锤冲入流砂层，做成泥浆结块，使成坚厚孔壁，阻止流砂涌入保持孔内水头，并向孔内抛粘土块，冲击造浆护壁，然后用掏渣筒掏砂
钻孔直径小
1．选用的钻头直径小
2．钻头磨损未及时修复
选择合适的钻头直径，宜比成桩直径小20mm；定期检查钻头磨损情况，及时修复
钻头脱落
1．大绳在转向装置联结处被磨断；或在靠近转向装置处被扭断，或绳卡松脱．或钻头本身在薄弱断面折断

用打捞活套打捞；用打捞钩打捞；

钢筋笼偏位、变形、上浮
1．钢筋笼过长，未设加劲箍，刚度不够，造成变形
2．钢筋笼上未设垫块或耳环控制保护层厚度，或桩孔本身偏斜或偏位
3．钢筋笼吊放未垂直缓慢放下，而是斜插入孔内
4．孔底沉渣未清理干净，使钢筋笼达不到设计强度
5．当混凝土面至钢筋笼底时，混凝土导管理深不够，混凝土冲击力使钢筋笼被顶托上浮
钢筋过长，设加劲箍加强；在钢筋笼部分主筋上，应每隔一定距离设置混凝土垫块或焊耳环控制保护层厚度，桩孔本身偏斜、偏位应在下钢筋笼前往复扫孔纠正，孔底沉渣应置换清水或适当密度泥浆清除；浇灌混凝土时，应将钢筋笼固定在孔壁上或压住；
吊脚桩
1．清孔后泥浆相对密度过低，孔壁坍塌或孔底涌进泥砂，或未立即灌筑混凝土
2．清渣未净，残留沉渣过厚
3．沉放钢筋骨架、导管等物碰撞孔壁，使孔壁坍落孔底
做好清孔工作，达到要求立即灌筑混凝土
注意泥浆浓度，及时清渣；
注意孔壁，不让重物碰撞孔壁

2、质量标准：
1、桩成孔允许偏差：
项 目
允 许 偏 差（mm）
检 查 方 法
桩位中心轴线
D/6,不大于70
拉线和尺量检查
桩孔垂直度
1%H
吊线和尺量检查
桩孔直径
+10
尺量检查
桩底标高
+10
尺量检查
桩底沉渣
100
尺量检查
注：D为桩的直径，H为桩长。
2、钢筋制作、安装允许偏差：
项 目
允许偏差（mm）
检查方法
受力钢筋顺长方向全长净尺寸
±10
尺量检查
弯起钢筋的弯折位置
20
尺量检查
主筋间距
±10
尺量检查
螺旋筋螺距
±20
尺量检查
钢筋笼直径
±10
尺量检查
钢筋笼长度
±50
尺量检查
3、质量保证措施：
1、成立以项目经理为组长的质检小组，实现质量管理垂直控制体系。工程质量在质量小组监控下达到甲方及设计要求。
2、认真细致地学习图纸内容，做好图纸会审工作。
3、做好各级技术交底，使施工人员明确质量标准，以便严格控制工程质量。
4、测量定位放线采取施工员放线、质量员复线的措施，减小误差，避免错误。
5、配合监理人员做好打桩前的桩位复核。成孔过程中，严格控制孔径、孔深及垂直度。
7、清孔过程中，确保无松动土体。
七、安全措施：

1、 安全保证体系：

项目安全领导小组

项目经理： 张忠耀　都少宗

项目副经理：王卫锋 陈俭康

专职安全员 姜军强
项目施工员 李龙堂、丁祖旭

各施工班组组长

2、安全要求：
1、凡在作业时发现流砂、涌水量大、有毒气体时及时向工地值班管理人员报告，及时采取有效措施。
2、桩孔上口边缘应设置护栏，作业人员严禁酒后作业，垂直运输机械要定期检查维修，严禁带故障作业。
3、对挖好的桩孔应及时用木板或脚手板盖好，严禁用草袋或塑料布虚铺，以免人员坠落。
4、如遇阴雨天气，应及时将桩孔用塑料布覆盖，以防止雨水灌入桩孔，影响质量。
5、照明设备必须用低压防水带罩灯，所使用机械必须有漏电保护装置，做到“一机、一闸、一保护”。
6、进行砼浇筑前应先检查机架、缆风绳是否牢固，如有隐患应及时排除。
7、吊运、下放钢筋笼时，应有专人指挥。
8、遵守安全用电有关规定，湿手不得接触开关，电源线不得有破皮漏电。
9、不得在排水沟、集水池和桩孔边上站立和行走，并注意成孔后不能及时浇注砼的桩孔应用木板盖好，防止人员及物品坠入孔中。
10、混凝浇筑完毕后，应及时撒上5mm厚细砂并加以覆盖。
八、环境保护、文明施工措施：
1、所有施工人员必须听从现场管理人员的指挥，严禁野蛮施工。
2、现场搭建临时厕所，禁止在施工现场范围内随意大小便。
3、施工污水必须有组织的通过排水沟流入工地临时沉淀池，待泥浆沉淀，溢出清水排入管道内，并做到泥浆及时外运。
4、施工过程中产生的建筑垃圾应及时运出场外合适地点。
5、施工人员在接近分项工程移交时，及时拆除施工用机械设备、临时施工用房，移交时做到现场工完料请，并将现场打扫干净。
6、严禁与本工程无关人员、闲散人员进入施工现场，以免发生意外。
7、工地实行昼夜值班巡逻制度，以防止抢、盗行为发生，保卫工地安全。
8、施工现场的临时设施、施工用水、用电线路以及各种建筑材料、周转材料等布局及堆放，必须按照施工现场总平面布置图规定的位置，各就各位。
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