中铁三局建筑安装有限公司新民

制梁场夯扩桩

施工方案

分宜县城建建筑公司

2014年8月16日

中铁三局新民制梁场夯扩灌注桩施工的方案

第1章  编制说明

1.1前言

本施工组织设计是我公司技术部门编制的，它是控制本工程施工的纲领性文件，是确保质量、工期、安全、文明施工目标实现的保证性文件之一。它体现我公司对本工程的总体构思和部署，是对工程质量、工期等方面进行组织管理的文件。是工程施工作业指导书，用以指导工程的施工和管理，以确保优质、高速、安全、文明地完成钻孔桩施工任务。

1.2编制依据

1、施工图纸。

2、中华人民共和国颁布的现行建筑结构和建筑施工的有关规程、规范及验评标准。具体相关的规范如下：

《建设工程项目管理规范》（GB/T50326-2006）

《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）

《地基与基础工程施工及验收规范》（GB50040-2002）

《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）

《工程测量规范》（GB50026-2007）

《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-2002）

《建筑工程质量检验统一评定标准》（GB50204-2002）

《普通混凝土用砂、石质量及检验方法》（JGJ52-2006）

《普通砼配合比设计规程》（JGJ55-2000）

《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）

《钢筋焊接接头实验方法》（JGJ27-2001）

《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）

《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2001）

《建筑施工高处作业安全技术规程》（JGJ80-91）

《施工现场临时用电安全规范》（JGJ46-2005）

3、颁布的《建筑工程质量管理条例》（令第279号）；建筑部颁发的《建设工程施工现场管理规定》；江西省颁发的《江西省建设工程质量管理条例》。

4、中国建筑工业出版社出版的《建筑施工手册》。

5、中国地质大学出版社《灌注桩工程设计计算与施工》彭振斌主编。

6、中国计划出版社出版《基础工程施工手册》(第二版)

7、王赫，主编，中国建筑工业出版社出版《桩基础工程施工与组织管理》。

1.3指导思想

（1）确保工程质量

质量目标：符合国家工程质量验收标准合格以上要求，应满足国家施工验收规范和质量评定标准及设计图纸、设计变更等要求。

我们将围绕该目标，充分发挥技术及装备优势，发扬我单位优良传统，确保质量目标的实现。

（2）确保施工工期

我公司承诺施工工期45日历天。我们将本着重合同、守信用的原则，确保在此工期时间内，按时并力争提前完成施工任务。

（3）安全生产、文明施工

切实抓好安全生产，努力搞好文明施工，创安全生产文明施工优秀级项目，为我单位树立起良好的社会形象。

（4）大力推进技术革新

大力推广应用新技术、新工艺，不断提高企业的技术水平，这是我们在市场经济下求发展的战略手段。我们在工程施工中将大力推广应用新工艺、新技术，以提高经济和社会效益。

（5）优质服务

严格遵守合同，在施工过程中积极为甲分忧解难，认真履行专业承包方职责，做好施工配合协调工作，虚心接受业主、监理、总承包方、质监部门及社会各相关单位的监督。

第2章  工程概况及特点

2.1工程地理位置

拟建场地位于沈阳市新民市兴隆镇，场地范围内地形平整，便利施工。建设单位为中铁三局集团建筑安装有限责任公司新民制梁场。

2.2项目规模、桩的规格和数量

本工程存梁台座采用夯扩桩，夯扩灌注桩工程2340根，方量约3948立方米左右。钢筋笼工程量约39.7T。桩径400mm锤击沉管夯扩灌注桩，桩端扩大为600mm。桩型为端承磨擦桩，单桩承载力设计值特征值为600KN。钢筋笼主筋4Ф12，加劲箍Ф12@2000,箍筋区Ф6@200

该桩型是近年来广泛使用的一种较理想桩型。地层适应能力强，应用范围广，质量可控性强和缩短施工工期，减少工程造价，降低成本等优点，并且是桩基础施工的新工艺，与其它桩相比，有进尺快、工期短，单桩承载力高等特点。夯扩桩在沿海发达地区使用有十余年，是一项成熟的施工工艺技术。该工艺技术最大特点是：解决了沉管桩承载力低易断桩的致命缺点。

我公司在不断的施工过程中，摸索出一套成熟完善的夯扩桩施工工艺技术及优化方案。

2.3本工程关键性问题

根据本工程现有的岩土工程勘察报告、施工现场等资料，本项工程施工的关键性问题是：

1、根据地质报告看，①层耕植土；②层粉质粘土，③层粉沙；④层细砂，⑤中砂层。

2、夯扩桩极限端阻力标准值为3000kpa,以④层细砂为基础持力层。 

以上述几个关键性问题为主线，按照国家有关技术行业规范及验收标准要求，确定施工工艺技术方案。确保本工程施工质量“优良”。在施工中我们将虚心接受业主、监理、设计、地勘等方建议，精心施工。

2.4工程地质条件及水文地质条件。

    该场地水文地质条件属简单场地。

2.5桩的设计基本要求及施工规范要求：

  ①要求使用（双管）锤击沉管夯灌注桩施工技术，桩端持力层细砂层，极限桩端阻力特征值为3000KPa,沉管深度以最后贯入度控制为主，暂定为最后三阵各≦50mm；同时结合地质报告所查明的持力层深度，即必须确保穿透软弱下卧层，桩的长度约为13.5米。

  ②桩身砼C25钢筋Ф为Ⅰ级钢Ф为Ⅲ级钢，桩身混凝土保护层为50mm厚。

  ③混凝土充盈系数宜控制在不低于1.2 ,拔管速度≤0.8m/min，灌入桩内的混凝土从拌制时起到拔管时止，不得超过混凝土的初凝时间。

  ④为保护桩顶混凝土的质量，桩顶应比所规定的设计标高超浇500mm，在以后浇筑底板或承台结构时，再将此超部分凿掉。

扩大头在锤击夯扩时不得超过40分钟，以免影响砼强度；相邻桩间距小于3.0倍d应间隔施工。

混凝土在分段灌注时，须确保封底管高度不小于50mm。

桩身在夯扩成桩时须保持连续低锤密击（淤泥段可适当少击），严防外管上拔时内管停止下压沉。

其它技术性质量要求见于JGJ94-2008,SJS03-96规范要求。

第3章 施工准备与计划

3.1场地及水电准备：

A、施工场区，按照施工平面布置图，对现场进行统筹安排，建筑好临设,修通便道，协助建设单位，平整场地至超灌口标高，回填须达到设计要求的压实系数＞0.93，方可打桩（以避免形成负摩阻）。

B、复核建设单位提供的测量基线和基准点，根据基线和基准点引测若干个控制点，进行闭合检查。控制点和水准点，应该在不受施工影响的地方，把各个控制点，引测在围墙上或固定建筑物上。

C、现场内妨碍施工的障碍物和地下埋设物（如地下管线、旧基础等）要排除，以使沉桩顺利进行。

D、每台桩机施工用电50KW，施工用水须满足现场搅拌混凝土和生活用水需要。

3.2设备准备

设备明细表

3.3技术准备：

在工程开工前，根据工程所需材料，将有关工程材料及时按规定送检做好，并委托进行混凝土配合比设计。

针对各工序的技术交底，明确关键，特殊工，编制好作业设计。

工程施工中应详细记录混凝土的分次灌入量，外管上拔高度，内管夯击次数，双管同步沉入深度，并检查处管的封底情况，有无进水，涌泥等。经核定后作为施工控制依据。

3.4施工组织部署（施工力量计划）：

根据本工程实际情况，调公司优秀项目经理 张敏 担任本工程的项目经理，负责现场工程施工，人员具体见表：

劳动力计划表

本工程工程桩为45天。计划投入一台机械施工。须作说明的是，因沉管成孔、钢筋笼制作和安装二个重要工序平行作业方式，相互不影响。沉管与砼灌注影响小，故单桩施工周期关键在成孔。保证设备的完好，日成桩55根左右。

第4章 施工工艺技术设计

4.1、工作原理：

    夯扩灌注桩是在锤击沉管桩的机械设备与施工方法的基础上加以改进，增加一根内夯管，按照一定的施工工艺，采用夯扩的方式将桩端现浇混凝土扩大成大头形的一种桩型，通过增大桩端截面积和挤密地基土，使用桩的承载力有较大幅度的提高；同时桩身混凝土在柴油锤和内夯管的压力作用下成型，使桩质量得以保证。

4.2、施工工艺技术参数设计：

根据设计要求，桩端持力层为细砂层，沉桩深试采取设计桩长与贯入度双向控制，最后十击平均贯入度小于50mm，具体参数如下：

夯扩参数

5.1技术质量指标：

①桩位放样偏差：群桩20mm单排桩10mm

②垂直度误差，不大于1%

③桩经允许偏差：-20mm，+50mm

④桩位允许偏差：

单排条基垂直轴线方向 70mm     单排条基轴线方向 150mm

群桩基础的边桩       100mm    群桩基础的中间桩 150mm

⑤钢筋笼制安

主筋间距：±10mm                箍筋间距：±20mm

钢筋笼长度：±100m             钢筋笼直径：±10m

主筋加劲箍，单面焊接长度10d，且主筋同一截面接头数量小于总根数的50%（3根），笼顶、底标高±10m，中心度10mm。桩顶标高±30、-50mm

⑥砼强度：C25砼。

配合比，化验室确定，配料偏差为：砂碎石±3%；水泥、水、外加剂±2%。

坍落度：桩芯（身）8-10cm为宜。

扩大头部分0-4cm为宜。

⑦桩身连续完整，无断桩及夹层，无离析现象，达到设计规定的检测要求单桩承载力特征值600KN。

第6章 工程质量目标及主要保证措施

6.1工程质量目标：

质量目标：合格

安全目标：无伤亡

6.2主要施工措施：

6.2.1测量放线措施：

按建设单位提供的基准线、基准点进行放样，闭合差不得大于30S放线遵守“先轮廓后轴线，先承台后桩位”的原则。

引线桩及标高控制点应设在不受施工影响的地方，以使放桩、复桩在同一基点。

为保证放样的准确性，所有测量仪器应用同一台。

轴线控制桩放完后报建设单位、监理单位复核后，经同意才准予开始放桩位，桩位放完后，用外钢管做的钢摸在桩位做好10cm厚的砼块，保护桩位和起阻泥、隔塞作用并与监理统一编写桩号。

6.2.2施工措施：

轴线控制点远离桩位，确保不受夯扩桩的挤土影响，并应经常核桩位和轴线，以保证桩位的准确性，并观测记录施工场地，桩顶和地面有无大的隆起和下陷及水平位移。

沉管过程中，夯管封底可采用干硬性砼，无水砼，经夯去形成阻水阻泥管塞其高度一般为100mm，其作法为在沉管面干桩处预先放上高100mm与桩性同标号的干硬性砼。放桩位时统一制作好，现浇预制的混凝土快。

沉管结束后，应通过观察内夯管底部的干湿程度来判断止淤质理，或加大内夯管底板直径以减小外管内径的间隙来保证止淤质量。

为利于夯扩，夯扩的砼采用坍落度0-40mm的干硬性砼，桩身砼为保证密实度，坍落度采用80mm-100mm。砼粗滑料要求级配良好，且粒径不大于30mm。对砼用量要严格计算，特别是两次有扩的投料高度以及考虑超灌高度的充盈系数的桩身砼用量。

    成桩要求：根据地质条件特点，桩身砼灌注充盈系数≥1.2

成桩拔管须均匀下压，严禁内夯管冲压钢筋笼量。

    第一次投料≥3m后，夯击使内管管顶与外管管顶完全吻合后，应继续锤击，以进一步确定和提高桩的承载力。第二次夯扩也同此。砼坍落度控制，因本扩部位投入0-40mm,桩身80-100mm不便于操作，根据公司在南昌地区普遍施工情况采用以下措施：扩孔部分用80-100的砼和干砼一起倒入桩管中，为避免反弹，倒入少量干砼，投料高度符合要求后立即夯扩、第二次同第一次。

夯扩桩桩身砼与扩大头上下段之间由于施工工艺的要求需要停顿，这段时间应尽量缩短，以保持施工的连续性，使下部素砼不至于产生较严重的离析而影响夯扩与桩身交接部位的砼质量。

桩的长度较大或需配置钢筋笼时，桩身砼宜分段灌注；拔管时内夯管和桩锤应施压外管中的砼顶面，边压边拔。

两次夯扩若在异常情况，如锤击数过多，说明持力层密度较大，性质较好，难以夯扩。扩大头砼灌入量可适当减少，如锤击数过少，说明地质土层较软或桩端未进入持力层，应及时会同有关部门研究解决，首先判断具体原因，若持力层，土层较差，可增加扩大头砼灌入量或增加有夯扩次数；若是桩端未进入持力层，则需继续沉管直至桩端进入持力层，再进行夯扩。

拔管是影响夯扩桩桩身质量的关键环节，当夯扩工序完成，桩身砼满足，上拔外管时，内夯管下端压在桩身砼顶部的标高应不低于承台底标高0.8m，内夯管和桩锤均施压于外管内的砼面上，边压边缓缓上拔，要严格控制拔管速度。拔管速度≤0.8m/min。

对于夯扩桩施工过程中隆土现象，因为土体上涌将会造成桩身上抬，桩位偏离，产生桩的负摩擦力，降低单桩承载力。产生附加沉隆等不利因素，处理方法是调整设计桩长，桩间距，减少桩数，改变施工工艺（桩型）。

桩顶标高控制是工作人员站在机架上，以钢筋笼作为参照，看砼灌注标高是否符合要求，并把信息反馈给砼浇灌班。

每天一组砼试块，试块成型后一天内拆模放入样块池养护，28天内试压检测其强度。

6.2.3钢筋笼制安

钢筋进场后，按规格、分区放制、底部架空。

钢筋笼长定为9m。

第一道加劲箍一定要制作好（作为控制钢筋笼的重要参数）

6.3质理通病防治：夯扩桩施工中常见问题及处理：

根据国家有关规范，针对一些重点质量问题，提出以下处理措施：

桩偏位

措施：控制点（基准点）测在不受施工影响的地方，在放好的桩位处用外钢管，做模型浇C25砼约10cm厚（又可起止淤，隔塞作用）并与监理统一编号。且砼模的高度（约10cm）不得高于枕木的高度，以免移位。开工前的桩与前后、左右的桩测量作业相对控制，看是否偏位。

b、钢筋笼顶标高定位难以控制

措施：在机塔架上绑一滑轮（测出标高），用钢筋钩和麻绳绑扎在一起穿过滑轮，钢筋钩吊住钢筋笼，并在麻绳上做好记号，以此作为大范围控制：打桩前测出所有桩砼面的标高，并算出各桩与第一根桩的差值，以此作为精确控制。

C、桩顶质量差

原因：由于超灌少（或无）使用顶部宜出现蜂窝、麻面砼不密实等质量大问题。且桩顶处多为回填土，会形成负摩阻力。又因为桩顶荷载大，不利于基桩的受力。

措施：在此情况下，顶部约2-3m采用振动棒振捣，且当桩顶标高过低又可继续浇灌砼，确保桩顶部砼无质量问题。

6.5、工程质量保证措施：

我公司在多年的施工实践中，已形成一套完善有效的工程质量保证体系和措施。具体表现为，严把“四关”，即严格把管理关、原材料关和工序关及资料关（详见施工质量保证体系图）。

6.5.1严把管理关

建立健全施工现场三级质保体系。第一级：成立项目经理、项目工程师为正、副组长的质量管理领导小组，全面负责工程的质量管理工作，坚持“管生产必须管质量”，严格贯彻执行“质量第一”的方针；第二级：设专职质检人员，具体负责各工序的质量等级检验工作，执行“质量一票否决权”。对不符合质量要求的，质检员有权责令整改，直到返工；第三组：建立健全各工序岗位责任制，各工序班组长负责工序质量的自检、交接检把关工作。

坚决实行岗位责任制（见附表）及奖惩制度，奖励全体施工人员的质量意识，做好岗位工作。用工作质量保证工程质量，对不重视质量玩忽职守者给予经济处罚直到行政处分。

6.5.2严把原材料关

钢材使用南钢“海鸥牌”（Ф）及新钢线材，或甲方指定合格产品。并按炉罐（批号）要求抽取试样，送检验部门进行性能、焊接性能试验，检验后合格方能使用，严禁出现“先隐蔽后检验”的现象。

所有焊条均需用优质产品，必须有合格证，按国家规范使用。

水泥采用洋房牌32.5P.C，应检测合格后方可使用，水泥换批号时需再进行检测。

砂、碎石也需先检测合格后，方能使用。

6.5.3严把工序关

严保各道工序符合设计和JGJ94-94规范要求，上道工序不合格，下道工序不准施工，主要措施为：

组织全体施工人员学习本设计，向全体人员进行技术交底，做到人人心中有底。

桩定位后，把桩中心点放好后中心偏差不得大于1cm，并用砼埋设好桩位，编上桩号且又可作止淤隔泥作用。

施工前，须对准桩位和桩管垂直度均在规范范围，其余配套工作跟上，方可开机施工。

达到设计桩长，进入⑤砾砂层≥1.0m后，最后三阵（每阵十锤）贯入度控制在50mm以内，符合要求后，立即浇灌夯扩头一次夯扩量，再浇二次夯扩量，浇灌桩身砼和放入钢筋笼。

钢筋笼制度：在自检合格后由监理、业主等复检，并签字签收。

6.5.4严把资料关

要做到管施工必须管资料，做到资料与施工同步，为保证工程质量档案，保证有资料可查，每一道工序资料都要做到监理,建设单位签字认可，具体资料如下：

桩基工程验收表、测量放样复核表、夯扩桩施工记录表、钢筋笼验收表、焊条合格证、钢筋出厂合格证及试验报告、焊接试验报告、施工组织设计、水泥出厂合格证及试验报告、地质报告、桩基检测报告、监理报验资料、施工日期、砂石检测报告、砼配合比、砼试块试压报告、砼和钢筋砼灌注桩质量检验评定表。

6.6降低成本措施：

在以保证工程质量为前提下，充分发挥管理效益，降低成本：

所用材料均应用优质产品，不合格坚决不采用，确保原材料数量与质量。

严把工序关，做到保证施工质量，并且杜绝窝工。

管理好设备，确保设备能完好，满足施工需要，不因设备的损坏而赞成停工、窝工、延长工期。

实行奖罚制度：浪费工地财产给予重罚，直至开除，对工程提出优良建议者按节省的10%给予奖励，工程实行“成本工资”考核制作。

第7章 安全文明施工管理体系及措施

7.1安全管理体系：

我们将按照GB/T19001-1994系列标准安全认证的要求对安全生产严格管理。

管理原则：项目经理作为本工程安全生产第一负责人，主要负责安全生产计划、布置、检查、评比和总结工作。项目副经理主抓施工过程中的安全生产管理工作，专职安全监督部门主要抓好安全生产的监督检查和隐患整改的落实及评比工作。

运转原则：执行安全监督为中心，技术措施为手段，抓隐患检查为程序，落实隐患整改，控制事故发生为目的。

安全管理目标：

杜绝死亡和重伤事故，轻伤事故频率控制在5‰以内；

杜绝重大的设备事故，杜绝火灾事故的交通事故；

做好劳动保护工作，杜绝恶性中毒。

安全管理职责

明确各部门及相关责任人安全管理职责，由安全部门按照国家颁发的安全法规，制订各部门及相关责任人的安全管理制度，做到任务明确，有章可循，严肃纪律，确保安全生产。

抓安全管理制度的落实，坚持四个为主；即在抓安全管理上，要以各级行政领导为主；在编制施工方案和安全技术措施上要以工程技术人员为主；在技术交底和验收上以班组长为主；在施工现场安全检查，监督资料管理上以安全员为主，并签定包保责任书。

深入开展安全标准化活动，规范职工安全生产行为，做到班组管理标准化，操作标准化。

发现安全隐患，立即整改。

安全管理与经济挂钩，项目部要与施工班组签定安全包保责任书，安全保证金按2%预留。

7.2安全生产措施：

为避免人身、机械及其他事故的发生，保证施工的顺利进行，所有施工人员要严格遵守卫生产与安全规章制度。

开工前对现场生产人员进行安全教育，加强安全施工意识。搞好完全标志牌。

进入施工场地必须穿工作服和戴安全帽，不得赤脚或穿拖鞋上岗。高空作业应挂安全带。

在岗工作时必须集中精力，认真操作，注意观察设备运转情况，防止发生人身、机具伤害事故。

设备机械的安全装置必须处于完好状态下，对裸露的传动系统或其它易于造成工伤事故的突出部分需设立防护装置。

施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须持证电工操作；电器必须严格接地，按量和使用漏电保护器、各孔用电必须单闸，严禁一闸多用。

消防：对易燃物品应妥善保管，燃料存放区及动力、电力区内配备灭火器。

桩机起拔管时，操作人员必须注意机后是否抬起，如抬起必须及进关机停止起拔；桩机主、付卷扬机的钢丝绳必须有足够强度。

施工中若发现钢丝绳有断裂现象即停机换上新钢丝绳，拔管时要有专人监视尾部是否抬起和钢线是否断裂、是否变形弯曲。并要及时反馈给开机操作人员，以免发生事故。

吊车动输吊装时起重机臂下不得站闲人或来回走动；钻塔起落与吊车活动范围应远离高压线。

锤击夯扩桩施工工艺（工序）流程图

主要检测内容                   主流程              子流程

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