防风网灌注桩施工方案doc.docx

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防风网灌注桩施工方案doc

唐山港曹妃甸矿石码头三期工程堆场及辅建区工程防风网灌注桩施工方案

一、工程概况:

唐山港曹妃甸港区矿石码头三期工程防风网工程共有桩基1688

根，其中ZH1桩数为1468根，ZH2桩径桩数为208

根，ZH3桩径桩数

为12根，均为混凝土水下灌注桩。

灌注桩施工工期为

55天，2013年

4月5日开工，5月29日完工。

各桩基分布及参数详见下表：

GJ、转角名称

桩号

桩长（m）

箍筋加密区长度

h（m）

H～G、G～F段GJ-1

ZH2

18.5

5.0

GJ-2

ZH2

18.5

5.0

其他GJ-1

ZH1

17.0

3.5

转角1～4

ZH3

25

5.0

转角5～8

ZH1

17

3.5

二、自然条件:

1、风:

本区常风向为SSW向，出现频率为10.0%；风的季节变化明显，

冬季盛行偏西北风，频率为47%，平均风速为5.1m/s；春、夏季盛行

偏南和东南向风，频率为49%和64%，平均风速为5.1m/s和6.6m/s；

秋季多偏西南向风，频率为34%，平均风速为4.9m/s。

工程海域受台风（热带气旋）影响不大，台风（热带气旋）仅发

生在7、8月份。

2、地下水位:

稳定地下水位平均标高+2.0m，稳定地下水位平均深度2.17m。

三、施工准备:

1、施工便道:

项目部将在南侧桩区贯通向桩位的便道，便道修建将严格按照业

主文明标准化工地的要求执行：

（1）南侧没有硬化的桩区将沿桩区设置便道，桩区边道与临近的

1

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1#路平行。

（2）便道有效宽度4m，间隔200m设置岔道，长度20～30m，便

道路面高度至少高于原地面20cm。

边道采用30cm泥结石结构。

（3）除南侧外其余区域利用已有的铺面结构作为施工边道。

2、钢筋加工场：

全线桩基队的钢筋加工场统一设置在业主指定的预留场地内，（钢

筋场地具体布置详见附图）钢筋加工场设原材堆放区、加工区和成品

堆放区。

钢筋进场后的原材和加工成型的钢筋笼要及时苫盖，防止雨

淋或暴晒，钢筋笼加工将在钢筋加工场统一成型，用拖车运送至工地。

3、水电：

桩基施工中的用水将在辅建区除尘泵房设置临时接水点，采用专

用加水车运至施工现场，具体用水量将以能够满足现场施工需求为准；

施工用电采用业主提供的接线点接入，不具备接入条件的将配备发电

机予以辅助。

四、人员及机械配备情况：

1、人员：

为了保证桩基施工的质量和进度，项目部专门成立了一个桩基队

来完成标段内所有桩基的施工，桩基队根据机械配备和路线长度分为

三个作业小分队，具体拟投入人员如下表：

桩基施工人员投入表

作业队名称

钻孔工

钢筋工

普工

技术员

其他

桩基一分队

10

12

5

5

7

桩基二分队

10

12

5

5

7

桩基三分队

10

12

5

5

7

合计

30

36

15

15

21

2、机械配备：

2

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项目部将投入足量的机械设备来保证桩基施工的顺利完成，每个

作业小分队将配备25t吊车3台，具体拟投入施工机械如下表：

桩基施工机械投入表

序号

机械设备名称

规格型号

单位

数量

1

钻机

回旋钻HG-100～HG-160

台

16

2

吊车

QY16t

台

9

3

交流电焊机

30KW

台

10

4

钢筋切断机

EQ40B

台

5

5

钢筋调直机

G×6-12

台

3

6

钢筋弯曲机

GW50

台

3

7

混凝土运输车

辆

15

8

发电机

120KWGF

台

3

五、施工方案：

水下混凝土灌注桩的施工工艺流程如下：

钻机就位→钻孔→成孔质量检测→清孔→安装钢筋笼→安装水下

混凝土导管→清孔→灌注桩身混凝土→成桩质量检测。

1、钻孔循环液：

钻孔采用泥浆循环液，泥浆由水、粘土（或膨润土）和添加剂按

适当配合比研制而成（具体指标如下）。

泥浆池、沉淀池和泥浆循环系

统满足钻孔的需要，合理布置，泥浆不到处排泄，以免影响环境，钻

渣运输到指定的位置。

泥浆池和沉淀池由钢板焊接而成，泥浆在泥浆

池内拌制。

根据不同地层出渣情况严格控制泥浆参数、钻进速度。

各

地层泥浆性能指标控制见下表：

3

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泥浆性能指标控制表

泥浆性能指标

钻孔

相对粘度含砂率胶体率失水率泥皮静切力酸碱

方法

密度（s）（%）（%）（ml/30min）厚（Pa）度PH

1.05

正循

～19～28≤4≥95≤20≤31～2.58～10

环

1.15

泥浆性能指标测定范围及方法为：

a、相对密度用泥浆相对密度计

测定；b、粘度用标准漏斗粘度计测定；c、含砂率用含砂计测定；d、

失水率（ml/30min）用滤纸测定；e、酸碱度用PH试纸读出。

2、场地平整、钻机就位：

根据每根钻孔灌注桩中心坐标值及已知控制点坐标值，计算出偏

角及水平距离，采用极坐标法，利用全站仪对桩位进行初次放样，然

后对场地进行平整夯实，将钻机就位，钻机安装后的底座和顶端应平

稳，在钻进中不应产生位移或沉陷。

3、钢护筒：

钻机就位前，进行护筒的埋设，护筒埋设完毕后，用全站仪对中

心点进行复核并予以调整，在后续的施工中，注意护筒的保护，钢护

筒采用钢板卷制而成，护筒长度一般为2m～4m，具体情况依据现场情

况而定，直径宜大于桩径20cm,钢护筒就位时要求护筒平面位置偏差

小于5cm，倾斜度偏差小于1%，护筒顶端要至少高出地面0.3m。

4、钻孔作业：

钻机就位，摆平对中，支垫要牢固，待泥浆输入到孔内一定数量

后，方可开始钻孔。

钻孔采用泥浆护壁，正循环开孔、钻进，开钻时

以低档慢速正循环钻进。

在钻孔过程中，应经常进行桩位复测，检查

孔径、倾斜度以及钻机平稳程度，防止孔位偏斜。

钻进过程中根据地

质情况调整钻进速度，并做好钻孔记录。

当遇到易坍层时，施工人员

4

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适时提高泥浆比重。

当钻至设计标高时，立即报请监理工程师验孔，

包括孔位、孔深、孔径、垂直度等。

监理工程师认可后方可进行清孔

等灌注前的准备工作。

钻孔时要高度重视泥浆护壁，根据不同的地质，

泥浆指标也应调整，适时测泥浆密度、粘度、含砂率等主要指标。

钻

孔过程中，护筒内的泥浆顶面，应始终高出地下水位至少2.0m以上。

接长钻杆时，应先停止钻进，将钻头提离孔底2.0m左右，维持泥浆循

环10min以上，然后停泵接长钻杆。

钻杆连接螺栓应拧紧上牢，认真检查密封圈，防止接头漏水漏气。

5、成孔：

待成孔后，及时对孔深、孔径、垂直度进行检查（具体指标见下

表），孔深用测绳测量，测砣的重量应足以克服泥浆的浮力和摩阻力（测

砣重量一般2.5kg左右），自检合格后及时向监理工程师报检，经监理

工程师检查合格后，方可下放钢筋笼，成孔检查的各项指标如下。

序号

项目

允许偏差

1

孔径

不小于设计孔径

2

孔深

不小于设计孔深

3

孔位中心偏差

不大于50mm

4

倾斜度

不大于1%

5

灌注混凝土前孔底沉渣厚度

≤100mm

6、钢筋笼制作、安装：

（1）钻孔桩钢筋笼加工采用长线胎模固定，分段用加劲骨架加强，

钢筋接头采用焊接（具体参照业主要求执行）。

（2）制作安装时主筋接头同一截面不能超过50%，同时确保主筋位置正确。

（3）在钢筋笼外侧焊接导向鼻以确保钢筋笼保护层厚度。

（4）钢筋笼起吊安装时用专用的工具，防止钢筋笼变形。

（5）两节钢筋笼对接时，上下节中心线保持一致。

钢筋笼底部纵

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向钢筋可稍微向内弯折，起导向作用。

（6）钢筋笼安装到位后要固定可靠，防止移位和上浮。

（7）钢筋笼的吊筋的具体计算公式和示意图如下。

h=h护-h钢=h护-（h1+h3）

在实际中，因为考虑到在现场计算的方便，我们一般给取现场的

是设计孔深和桩长，所以更多的是用以下的公式来计算。

因h1=h2+H

故h=h护-（h1+h3）=h护-（h2+H）-h3

可写成h=（h护-h2）-H-h3

而h护-h2就是设计孔深，即h4

所以h=h4-H-h3

因h4是现场必须钻孔中必须有的数据，桩长一般为整数，h3也

一般为1m左右的一个固定值，故利用这个公式可以很方便的算出吊筋

的长度，以上是理论吊筋的计算公式，在实际中我们一般在其后要加

上个h,h就是护筒上平台以及吊筋焊接时搭接的长度。

最后h实际=h+h

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钢筋笼允许偏差值

项目

允许偏差

项目

允许偏差

主筋间距

±10mm

箍筋间距

±20mm

骨架外径

±10mm

骨架倾斜度

±0.5%

骨架保护层厚度

±20mm

骨架中心平面位置

20mm

骨架顶端高程

+20mm

骨架地面高程

±50mm

7、下放导管：

钢筋笼下放完毕后报请监理工程师检查合格后方可开始导管的下

放，水下砼灌注采用导管法，导管直径为25cm，标准节长度为2.5m，

并配备2～3节1m～1.5m的短节；导管使用前组装编号，进行水密性、

承压试验和接头抗拉试验，严禁用压气试压，并编写试验报告。

导管

使用超过规范规定次数时应重新试验，确认合格后方可继续使用；下

放导管时应小心操作，避免挂碰钢筋笼；导管按编号顺序安装，导管

安装长度要复核和检验。

8、清孔：

导管下放完毕后进行二次清孔，清孔采用泥浆循环法，清孔完毕

后泥浆指标和沉渣厚度要符合要求，具体各项指标见下表，清孔时，

注意保持孔内水位高出地下水位1.5～2.0m，以防止塌孔。

序号

项目

规范要求

1

相对指标

1.03～1.06

2

粘度

17～20s

3

含砂率

小于2%

4

胶体率

大于98%

5

沉渣厚度

≤100mm.

9、水下混凝土灌注：

清孔后，各项指标自检合格后报请监理工程师检查，检查合格后，

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方可开始水下混凝土的灌注。

（1）混凝土的配置和拌合：

混凝土的拟采用商品混凝土，商品混凝土拌合站的选择需经过监

理和业主的同意。

工程开工前原材料必须经监理工程师检验合格后方

可使用。

混凝土由罐车运送至工地，拌合过程中，要严格按照已经调

试并审批通过的配合比拌合，以保证混凝土的质量和外观，混凝土灌

注前要检查其均匀性和坍落度等各项指标，混凝土的坍落度一般为

18～22cm，只有符合要求的混凝土方可使用。

（2）混凝土的灌注：

①首批混凝土

首批混凝土灌注前导管悬空宜控制在25～40cm，首批混凝土的量

要保证导管的埋置深度不小于1m，首批混凝土方量的计算方法具体如

下：

V=h1×πd2/4+Hc×πD2/4

=8.7（11.9）×3.14×0.222/4+1.8×3.14×0.72/4=1.02（1.15）

h1≥rw×Hw/rc=1.1×19（26）/2.4=8.7（11.9）

式中:

V———首批砼所需数量（m3）；

Hw———孔内水面到混凝土面的水柱高（m）；

D———桩孔直径（m）；

d———导管内径（m）；

Rw———井孔内水或泥浆的容重（kNPm3）；

rc———混凝土的容重（kNPm3）；

h2———导管初次埋置深度h2≥110m；

h3———灌注前导管悬空,一般取0.04m。

具体示意图及其各符号代表意义如下如下图：

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1

2

4

3

w

H

h

c

mH

4

.

0

m

5

.

1

1

（a）（b）

水下混凝土灌注图

1-罐车料槽2-料斗3-皮球4-导管

②灌注过程中，注意观察导管内混凝土面下降和孔内水位升降情况，并及时测量孔内混凝土面高度，核对每次灌注量和混凝土上升高度关系并做好记录。

③正常灌注时，导管埋置深度宜控制在4m左右，不得超过6m，并不得小于2m。

导管提升要缓慢，不得挂碰钢筋笼。

④混凝土灌注时，必须控制混凝土灌注速度，不宜过快或过慢。

当混凝土上升到钢筋笼底部以上4m左右时，提升导管，使其底口高于钢筋笼底部2m以上，可恢复正常灌注速度。

⑤灌注作业应连续进行，保证整桩在混凝土初凝前灌注完成。

⑥混凝土灌注至桩顶以下2m时，导管埋深控制在4～6m，反复升

降导管，保证桩顶混凝土密实。

⑦实际灌注的桩顶标高应比设计桩顶标高高出1m，以保证桩头质量的完整性。

10、成桩质量检测：

混凝土灌注完毕后，待混凝土达到一定的强度后，方可开始基坑

开挖，开挖后凿出超灌的桩头混凝土，破除到设计桩顶标高，报请检

测单位进行成桩质量的检测，只有检测合格后，方可开始下道工序的

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施工。

11、施工注意事项及事故处理措施：

钻孔桩的质量要求较高，可能影响桩的质量的因素较多，需在施

工操作、材料选用等各个方面严格把关，主要在如下几个方面加以注

意：

a、认真复核测量桩位，并在护筒就位、钻机钻进过程中随时检查。

b、桩的钻孔和开钻，只有在距该桩的中心距离5m内的其它任何

桩的混凝土浇注24小时后才能进行。

c、钻孔过程中和灌注过程中，认真做好记录，并保证分班连续作

业。

d、不能用加深孔底深度的方法代替清孔。

e、灌注砼前导管做气密试验，水压承压试验和接头抗拉试验，防

止导管漏气、漏水造成断桩和导管脱节等现象。

f、钻孔过程中，产生的泥浆暂时存放在临时泥浆池内，然后清理运走，保证施工现场整洁有序。

g、配制砼的原材料必须符合技术规范及施工规范的要求。

外加剂

必须严格把关，材料出厂报告、材料试验报告、砼配比试验报告须取

得监理工程师批复后，该材料方可被投入使用。

h、在钻孔过程中，密切注视地层变化，进尺有突变或其他异常情

况立即停止钻孔，并报告监理工程师和设计单位，采取有效措施，保

证安全施工。

i、钻进过程中，经常检查钻具及其连接件。

防止因机械或人为事故，使钻具掉落孔中。

j、在施工过程中，应作好钻孔桩施工全过程的完整记录，并及时将记录送交监理工程师审查

k、每车混凝土均应检测坍落度，和易性不良的砼坚决不用。

l、封口失败：

拔出导管，掏出已浇混凝土，检查导管接口是否严

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密牢固以及有无孔洞，重拼导管，再次灌注。

m、导管气堵：

适当上提导管，减少埋深，下料时偏向一方，迫使

气流溢出。

六、质量保证体系：

工程质量是百年大计，同时关系施工单位的生存命运，必须从项

目经理到每个工人大家齐心共管，从开工到竣工效验的每个施工环节，

都不能放松，形成一个具有组织、设备、制度、办法、措施、手段等

一整套的保证体系，确保工程质量全面合格和优良。

1、质量目标：

本分项工程的质量目标是单项工程一次验收合格率100%。

2、质量控制措施：

（1）建立计划管理及追查制度：

根据工期网络计划编制季、月、周生产计划，据此编制出季、月、周材料计划和制定检验和试验制度。

并追查落实情况，找出原因，采取措施，确保计划落实。

（2）技术交底制度：

实行三级交底制度，在桩基施工开始前，编

制切实可行的施工方案，并对项目部技术人员和作业队技术负责人进

行专项方案的技术交底，再由其向班组长交底，班组长向作业工人交

底

（3）材料进场检验制度：

施工中所需的钢筋、水泥等各类材料需具有出厂合格证，并根据国家规范要求分批量进行抽查，抽查不合格的材料一律清退出场。

（4）样板引路制度：

施工操作注重工序的优化、工艺的改进和工序的标准化操作。

在桩基开始大面积操作前做出示范样板，统一操作要求，明确质量目标。

（5）过程三检制度：

实行并坚持自检、互检、交接制度，自检要做好文字记录。

由技术负责人组织工长、质量检查员、班组长检查，并做出较详细的文字记录。

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（6）要建立质量奖罚制度，对质量事故要严肃处理，坚持三不放过：

事故原因不明不放过，未查清责任不放过，没有改进措施不放过。

（7）成品保护制度：

应当像重视工序的操作一样重视成品的保护。

项目管理人员应合理安排施工工序，并做好记录。

如下道工序的施工

可能对上道工序的成品造成影响时，应征得上道工序操作人员及管理人员的同意，并避免破坏和污染。

（8）交接班记录：

在两道工序施工需要交接班的时候，要有书面的交接班记录，交接班记录要全面、准确。

（9）质量文件记录制度：

要加强质量监控，确保规范规定的检验、抽检频率，现场质检的原始资料必须真实、准确、可靠，不得追记，

接受质量检查时必须出示原始资料。

监理工程师有指令时，重要的隐蔽工程覆盖前应进行摄像或照相并保存现场记录。

（10）必须完备检验手段，要根据技术规范的规定配齐检测和试验仪器、仪表，并应及时校正确保其精确度，要根据合同要求加强工地实验室的管理，要加强标准计量基础工作和材料检验工作，不得违

规计量，不合格材料严禁用于本工程。

（11）培训上岗制度：

工程项目所管理的操作人员应经过业务技能培训，并持证上岗。

（12）建立质量责任制：

项目经理是第一质量责任人，对项目的质量负全责。

项目经理部设技术质量部、测量班和试验室班，在总工程师直接领导下，对项目的技术质量负全责。

3、质量保证体系图：

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质量保障体系图

质量目标：

全面创优。

质量领导小组：

项目经理、总工程师、部室负责人，工区主任、主管工程师、工班长。

思想保证

施工与技术保证体系

制

组

度

织

提高质量意识

质量检查保证体系

保

保

证

证

体

体

系

系

材

工

单

分

料

材

序

位

部

工

、

质

工

工

序

构

单

分

工

料

量

程

程

质

件

位

部

、

保

质

质

量

、

工

工

序

构

证

量

量

检

设

程

程

质

件

体

检

检

验

备

质

质

量

、

系

验

验

检

制

工

不

量

量

检

设

验

度

的程

每

检

检

验

备

质技

检

定

验

验

检

化

月

期

量术

查

验

开

底

进

展

教部

及

组

行

QC

育定

月

织

质

，期

终

小

工

量

工程质量检验

并开

质

组

组展

量

程

评

管

织有

评

质

定

理

考针

比

量

分

全员调查

活

大

析

工程质量评定

核对

动

性

会

改进工作质量

达到目的

保证质量目标，让业主满意

七、安全保证体系：

安全是企业的生命，是一切施工活动能够正常开展的前提所在，

在施工过程中，我们建立了完善的安全保证体系并按照体系制定了详

细的安全控制措施。

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唐山港曹妃甸矿石码头三期工程堆场及辅建区工程防风网灌注桩施工方案

安全保证体系

在施工过程中，必须认真贯彻“安全第一，预防为主，综合治理”

的方针，确保实现“三无”：

无死亡、无重伤、无轻伤的安全目标，在

具体的实施过程中，遵照如下措施来实行：

1、加强领导，健全组织，建立项目正、副经理，技术主管、施工

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员、班组长和班组安全员在内，同各业务范围工作标准挂钩的安全生

产责任制和检查监督制度。

2、在桩基施工前组织专门的安全教育三级交底。

4、项目经理部进行定期、适时的安全生产检查工作，对桩基施工

中容易出现的安全隐患，诸如泥浆池维护不到位、安全防护用品佩戴

不齐全等行为做出警告、罚款直至出示安全生产隐患整改通知书，杜

绝安全隐患。

5、项目经理部经常开展安全生产宣传教育，使广大员工真正认识

到安全生产的重要性、必要性，牢固树立安全第一的思想，自觉地遵

守各项安全生产法令和规章制度。

八、环境保护及文明施工措施：

文明施工是企业管理水平的标志，争创文明施工企业，保护当地

的环境不被破坏，是施工过程中施工单位的职责和义务所在，在具体

的施工活动中，主要采取以下措施来保证文明施工和环境保护的实现：

1、建