金江围护施工组织设计.docx
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金江围护施工组织设计.docx
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金江围护施工组织设计
上海金江实业有限公司工业
厂房改造项目
基坑围护及桩基工程
施
工
组
织
设
计
上海新长征建设发展有限公司
上海市地矿建设有限责任公司
二○一一年十一月五日
上海金江实业有限公司工业
厂房改造项目
基坑围护及桩基工程
项目编号:
项目经理:
严洪良
编写:
顾庆
审核:
卓建锐
会审:
史斌
审定:
陈志均
上海新长征建设发展有限公司
上海市地矿建设有限责任公司
二○一一年十一月五日
附件:
1、组织管理程序图
2、三级质量控制体系表
3、施工进度计划表
4、现场总平面布置图
5、安全管理网络图
前言
上海金江实业有限公司工业厂房改造项目工程位于上海市普陀区金沙江路以南、祁连山东侧。
本工程拟建建筑物主要为2栋9层高层建筑。
地下室2层,基坑开挖深度约10米左右,局部落深至12米左右。
本工程地下车库、地下商场及2栋9层高层建筑为框架结构,基础形式采用桩基。
建设单位为上海金江实业有限公司,主体设计单位为上海申联建筑设计有限公司;围护设计单位为上海现代建筑设计集团上海申元岩土工程有限公司(围护部分),总包单位为上海新长征建设发展有限公司,我公司承担本工程基坑围护及桩基工程的施工任务。
根据该项目的特点,为保证工程质量及施工进度,满足设计和建设单位的要求。
本着“‘打造百年工程树立上海地矿品牌’‘实施节能减排创建文明标化工地’‘构建人机和谐保障员工健康安全’‘遵纪守法严格管理持续改进诚信服务’”的管理方针,特编制本施工组织设计。
本施工组织设计根据下列依据编制而成:
一、基坑围护图纸、桩基施工图纸;
二、设计图纸及工程地质勘察报告;
三、现行的有关技术规程、规范:
1)上海市工程建设规范《钻孔灌注桩施工规程》(DG/TJ08—202—2007);
2)上海市标准《地基基础设计规范》(DGJ08-11-1999);
3)上海市标准《地基处理技术规范》(DGJ08-40-94);
4)国家标准《工程测量规范》(GB50026-2007);
5)《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99);
6)《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002);
7)《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008);
8)《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002);
9)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002);
10)国家行标《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2003);
11)上海市标准《基坑工程技术规范》(DG/TJ08-61-2010);
12)其它相关的规范、规程和技术标准。
一、工程施工目标
质量管理目标
——工程质量目标:
内部评定为优良;
——工期目标:
96日历天;
——顾客满意度≥92分
环境管理目标和指标
——污水排放达标率100%;
——控制工地噪声,确保由于噪声造成的投诉0起;
——建筑垃圾定点堆放处置率100%;
——控制工地扬尘,确保由于扬尘造成的投诉0起;
——施工项目用电节约率6%;
——施工项目用水节约率7%;
——危险废弃物收集率100%;
安全管理目标和指标
——施工过程中造成的重伤和死亡事故0起;
——有责重大交通事故0起;
——因本组织施工方案或操作不当,造成管线与构筑物损坏或基坑坍塌事故0起。
二、工程概况和设计要求及地质情况
2.1工程概况
本工程基坑周长约443m,面积约7100万平方米。
本基坑±0.000=4.800m,基坑外自然地面相对标高为-1.00m左右。
开挖深度:
基坑挖深10米左右,局部为12.4米左右。
根据开挖深度、土层及周边环境因素的情况,本基坑采用钻孔灌注桩挡土三轴搅拌桩止水,加二道混凝土支撑。
基坑北侧采用三轴搅拌桩加固,电梯井和集水井加固采用高压旋喷桩。
本次施工范围:
基坑围护工程(围护灌注桩、立柱桩、三轴止水及高压旋喷桩加固、三轴加固、压密注浆),该项目主体结构形式为钢筋混凝土框剪结构,基础形式为桩筏基础,工程桩分Φ700抗压桩、Φ600抗拔桩。
本工程桩基础主楼采用φ700的钻孔灌注桩,有效桩长45米,桩数172根、试桩有效桩长55米一根,55.2米二根,桩端持力层为
2-1层粉质粘土夹粉土层,单桩承载力设计值2700KN,单桩承载力极限值5400KN;抗拔抗压桩采用φ600钻孔灌注桩,有效桩长主要分为24米、27米等(详见工作量统计表),桩数398根,试桩有效桩长分为33米一根、33.5米四根,桩端持力层为同为⑦层粉砂层,其中33.5米试桩,单桩承载力设计值1050KN(抗压)、600KN(抗拔),单桩承载力极限值2100KN(抗压)、1200KN(抗拔);33米试桩,单桩承载力设计值1150KN(抗压)、650KN(抗拔),单桩承载力极限值2300KN(抗压)、1300KN(抗拔),施工前进行试成孔,数量不少于2个;低应变检测要求:
不少于总桩数的50%,且每承台至少有一根。
2.2工程工作量:
具体工程如下:
三轴搅拌桩
序号
桩径
(mm)
桩顶标高(m)
桩底标高(m)
空搅长度(m)
有效长度(m)
桩数(根)
空搅方量(m3)
有效方量(m3)
1
850
-0.7
-19.7
0
19
169
0
3310.54
2
850
-0.7
-19.7
0
19
97
0
2746.07
3
850
-0.7
-17.7
0
17
219
0
3838.41
4
850
-0.7
-12.2
0
11.5
47
0
557.26
5
850
-0.7
-9.7
0
9
37
0
343.32
6
850
-2.25
-16.45
0
14.2
936
0
19803.89
合计
1505
30599.49
高压旋喷加固
序号
桩径
(mm)
桩顶标高(m)
桩底标高(m)
空搅长度(m)
有效长度(m)
桩数(根)
空搅方量(m3)
有效方量(m3)
7
800
-7.55
-15.45
6.85
7.9
78
268.43
309.58
8
800
-7.55
-14.45
6.85
6.9
414
1424.76
1435.36
9
800
-10.45
-15.95
9.75
5.5
338
1655.66
933.96
10
800
-12.35
-15.95
11.65
3.6
306
1191.00
553.44
11
800
-0.7
-10.2
0
9.5
21
0
100.23
合计
1157
4497.85
3332.37
围护灌注桩
序号
桩径(MM)
桩顶标高(M)
桩底标高(M)
有效桩长(M)
桩数
(根)
单桩方量(M3)
小计方量(M3)
备注
1
ф1000
-2.3
-28.3
26
140
20.42
2858.85
GZZ1
2
ф900
-2.3
-26.3
24
54
15.27
824.48
GZZ2
3
ф850
-2.3
-23.3
21
181
14.89
2694.23
GZZ3
4
ф750
-2.3
-18.8
16
31
7.08
219.42
GZZ4
合计
406
6596.97
立柱灌注桩
序号
桩径
桩顶标高
(M)
桩低标高(M)
有效桩长(M)
桩数
(根)
单桩方量(M3)
小计方量(M3)
备注
1
800
-10.45
-33.45
23
19
11.56
219.64
LZ1
2
800
-6.7
-33.7
27
3
13.56
40.68
LZ2
3
700-800
-10.7
-55.7
45
13
17.9
232.70
LZ3
4
800
-10.2
-34.2
24
2
12.06
24.12
ZQLZ1
5
800
-10.45
-44.45
34
37
17.08
631.96
ZQLZ2
6
800
-11.85
-44.45
32.6
1
16.38
16.38
ZQLZ3
7
700-800
-10.7
-55.7
45
14
17.90
250.60
ZQLZ4
8
700-800
-10.9
-55.9
45
1
17.90
17.9
ZQLZ5
合计
90
1433.98
压密注浆
序号
位置
桩径(MM)
桩长(M)
桩数(根)
(M)
1
1-1
14.5
104
1508
2
2-2
9.5
19
180.5
3
3-3
9.5
167
1586.5
6-6
4
4-4
10.5
27
283.5
5
5-5
10.5
30
315
6
7-7
9.5
30
285
合计
5146.5
工程桩
序号
桩径(MM)
桩顶标高(M)
桩底标高(M)
有效桩长(M)
桩数
(根)
单桩方量(M3)
小计方量(M3)
备注
1
ф700
-0.7
-55.7
55
1
21.16
21.16
试桩
2
ф700
-0.7
-55.9
55.2
2
21.23
42.46
试桩
3
ф700
-10.7
-55.7
45
114
17.32
1974.25
抗压
4
ф700
-10.9
-55.9
45
58
17.32
1004.44
抗压
5
ф600
-0.7
-33.7
33
1
9.33
9.33
试桩
6
ф600
-0.7
-34.2
33.5
4
9.47
37.89
试桩
7
ф600
-10.2
-34.2
24
330
6.79
2239.33
抗拔桩
8
ф600
-6.7
-33.7
27
50
7.63
381.70
抗拔桩
9
ф600
-9.2
-34.2
25
2
7.07
14.14
抗拔桩
10
ф600
-8.4
-34.2
25.8
2
7.29
14.58
抗拔桩
11
ф600
-7.7
-34.2
26.5
2
7.49
14.99
抗拔桩
12
ф600
-6.9
-34.2
27.3
2
7.72
15.44
抗拔桩
13
ф600
-6.2
-34.2
28
2
7.92
15.83
抗拔桩
14
ф600
-5.3
-34.2
28.9
2
8.17
16.34
抗拔桩
15
ф600
-4.4
-34.2
29.8
2
8.43
16.85
抗拔桩
16
ф600
-3.3
-34.2
30.9
2
8.74
17.47
抗拔桩
17
ф600
-0.9
-34.2
33.3
2
9.42
18.83
抗拔桩
合计
578
5855.08
2.3设计要求
本工程施工与验收均遵循GB50202—2002、GB50300—2001和上海市建设工程规范DG/TJ08—202—2007等有关施工规范的有关规定进行(设计图纸有特殊要求的按图纸要求),具体质量指标如下:
2.3.1围护钻孔灌注桩及工程桩钻孔灌注桩
a、围护桩身混凝土强度等级统一为水下C30,钢筋保护层厚度50mm;工程桩Φ700桩身混凝土强度为水下C30,Φ600桩身混凝土强度为水下C25。
b、定位误差不得大于20mm,桩位误差不大于50mm,成孔垂直偏差不大于桩长1/200。
c、钢材必须有出厂合格证和按批量进行机械性能的复试报告,经复试合格后才能使用,钢筋焊接时应先做焊接试验,焊接试验合格后方可现场制作加工,焊接试验按现场每300个接头为一批做一组试件。
d、钢筋焊接长度不小于:
双面焊5d;单面焊10d(d为钢筋笼主筋直径);主筋接头间距不小于1m,且同一截面上钢筋接头不多于总根数的50%。
e、灌注水下混凝土时应连续灌注,每根桩的浇注时间不得大于混凝土的初凝时间,混凝土充盈系数不得小于1.00,也不宜大于1.30,单桩混凝土灌注时间不宜超过4小时。
f、钻孔灌注桩顶设置混凝土圈梁,灌注桩内纵向钢筋锚入圈梁的长度为70cm,工程桩锚筋为1米。
混凝土浇筑超灌高度不小于3%桩长,以保证桩身顶部混凝土达到设计要求。
g、灌注桩必须达到设计强度后,方可进行基坑开挖。
h、试块制作采用100mm*100mm*100mm立方体试模,每根桩一组试块。
2.3.2三轴搅拌桩止水及加固
a、在围护灌注桩外侧采用Φ850@600三轴水泥土搅拌桩作止水,临近地铁侧及坑内落深区加固采用Φ850三轴水泥土搅拌桩,搭接为250mm,采用的材料为普通硅酸盐水泥应新鲜、干燥,无结块现象,浆液水灰比为1.5,水泥采用P.042.5级水泥,止水桩水泥掺量为20%;加固桩水泥掺量底板垫层以下为20%,垫层以上至第一道支撑底部水泥掺入量为10%,第一道支撑底部以上至地面水泥掺入量为18%,三轴搅拌止水桩搭接采用套打一孔施工工艺。
b、桩位定位偏差不超过50mm,桩径偏差不超过10mm,桩体垂直偏差小于1/200;
c、控制钻具下沉及提升速度,一般下沉、钻进搅拌速度一般控制在1m/min,提升搅拌速度一般控制在1m-1.5m/min范围内;相邻桩施工时间间隔不得超过12小时,如遇特殊原因不可避免,则必须补强并标明位置;钻进时注浆量一般为额定浆量的70-80%;
d、施工冷缝应另补2幅搅拌桩,确保止水效果;
e、在三轴搅拌桩施工过程中,必须对基坑周边沉降及位移进行监测;
f、水泥土搅拌桩应做试块进行无侧限抗压强度试验﹥1.2Mpa,试验数量根据规范要求确定;
h、试块制作采用70.7mm*70.7mm*70.7mm立方体试模,应在不同的位置取样,每台每班抽取二根桩各做3块不同部位试块,组成一组试块。
2.3.3高压旋喷加固桩桩
a、高压旋喷桩施工严格执行有关规范来施工;
b、采用的材料为普通硅酸盐水泥应新鲜、干燥,无结块现象,水泥采用P.O42.5级普通硅酸盐水泥,水泥掺量坑内加固底板垫层以下为25%,坑内加固垫层以上至第二道支撑底部水泥掺入量为15%。
c、桩位定位偏差不超过5cm,桩径偏差不超过2cm,垂直度偏差不超过桩身1%;
f、旋喷桩水灰比:
1.0,旋喷桩水泥:
粉煤灰=1:
0.7。
g、应设专人对每根桩的水泥掺量、搅拌情况和施工情况做详细的记录;
h、在水泥土搅拌桩施工时会产生一定的挤土现象,应适当控制注浆压力及施工速度,并合理安排施工流程,防止对邻近道路及建筑物的影响;
i、两重管的压力控制:
气压不小于1MPa,水泥浆的压力不小于25Mpa.
j、旋喷桩提升速度>15cm/min,注浆管分段提升。
2.3.4立柱桩
a、施工立柱桩时护筒中心与桩位中心偏差应小于3cm;
b、成桩中心与设计桩位中心偏差应小于5cm;
c、灌注前沉渣厚度小于等于10cm;
d、立柱桩标高与设计桩顶标高偏差小于3cm;
e、立柱采用直径为470*470钢格构柱,角钢为L140*140*14、L160*160*16,缀板为430*300*14mm.
f、角钢连接采用破口电焊双面对接,并敲掉焊渣检查焊缝,连接板焊缝必须饱满平整,对有气孔、夹渣、不饱满处必须重新施焊。
g、格构柱制作后应堆放在平整的场地上,各规格分开堆放并挂好标识牌。
2.3.5压密注浆
a、压密注浆采用P.o42.5级普通硅酸盐水泥,浆液水灰比0.55;
b、在钻孔桩和三轴桩间挤密注浆,每米管平均消耗水泥120kg,注浆压力0.2-0.3Mpa。
c、注浆顺序采用跳孔间隔注浆,分层进行,现进行封顶注浆,然后自下而上分段多次压浆工艺。
2.4水文地质、工程地质情况
2.4.1场地位于上海市普陀区,属长江三角洲滨海平原地貌类型,地貌形态单一,勘察期间场地内原有建筑物尚未完全拆除。
现地面标高4.03~4.23m,平均4.12m,地形平坦。
地基土地质时代、成因类型、分布状况一览表
土层
编号
土层
层顶埋深
(m)
层厚
(m)
状态
①
杂填土
1.3
②1
灰黄色粘质粉土
1.3
1.5
稍密中等压缩性
②3
灰色砂质粉土
2.8
7.2
稍密状态
④
灰色淤泥质粘土
10.0
5.0
呈流塑状,高压缩性
⑤1-1
灰色粘土
15.0
6.6
软塑状,高压缩性
⑤1-2
灰色粉质粘土
21.6
5.6
软塑状
⑥
暗绿色粉质粘土层
24.9
3.3
塑状态,中等压缩性
⑦1
草黄~灰黄色砂质粉土
28.2
10.9
密实状态
1
粉质粘土夹粉砂
39.1
9.22
塑状态,中等压缩性
2-1
灰色粉质粘土夹粉土层
48.32
13.1
塑状态,中等压缩性
1
灰色粉细砂
61.42
灰黄色粘质粉土
2.4.2水文地质概况:
1浅部土层分布有潜水,主要补给来源为大气降水和地表径流,勘察期间量测的测得各钻孔内的地下水稳定水位埋深一般为1.3~1.8m,根据上海市工程建设规范《岩土工程勘察规范》,地下水稳定水位埋深0.70~1.00m,设计计算按上海市常年平均地下水位0.5m考虑。
2根据现场所取水样的水质分析结合规范中有关条款可判定,本场地地下水、土对℡、Ⅲ类场地环境中的混凝土有微腐蚀性;对弱渗透性地层中的混凝土有微腐蚀性;在长期浸水的状态下钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性,对钢结构有中腑蚀性。
详见《上海金江实业有限公司工为厂房改建项目岩土工程详细勘察报告》。
2.周边环境及管线概况
北侧:
地下室外墙距离红线约9.5~13.5m,红线外为金沙江路;金沙江路下方有地铁13号线车站及区间隧道穿过,根据相关资料:
地铁盾构已经推进完成,外径为6.2m,13号线管片顦部埋深约11.9m,与地下室外墙最小距离为7.0m;地铁站主体已经施工完成,采用800厚地下连续墙围,顶部标高-2.17m,与地下室外墙最小距离为39.0m;附属结构帚未施工,预计晚从本工程地下结构施工,其采Φ800钻孔灌注桩围护,顶部标高-1.94m,与地下室外墙最小距离为16.0m。
西侧:
地下室外墙距离红线最近约5.0m,红线外为祁连山路,祁连山路下方有规划中地铁16号线齦站及区间隧遗穿过,现未施工。
周边管线:
金沙江路埋设有三条텍水管,直径分别为300mm、1000mm及500mm,另有两条市内电话信息管线。
配水管线与地下室外墙最小距离为35.5m;祁连山路埋设有一条市内电话信息管线、一条直径为300的污水管、一条直径为800的雨水管。
污水管
线与地下室外墙最小距离为44.4m。
三、施工工艺和机械设备的选型配备
3.1施工工艺
3.1.1围护钻孔灌注桩及工程桩
本工程围护挡土结构及桩基采用钻孔灌注桩,围护桩径分别为Φ1000mm@1200mm、Φ900mm@1100、Φ850mm@1050、Φ750mm@950桩型,桩基桩径分别为Φ700mm、Φ600mm两种,据场区地层条件和我公司的施工经验,拟选用GPS-10钻机用正循环回转钻进成孔、自然造浆护壁、商品砼“回顶导管法”水下砼灌注成桩的施工工艺。
钻孔灌注桩工艺流程图
3.1.2三轴搅拌桩
本工程围护止水帷幕采用Φ850@600mm,三轴搅拌桩加固采用Φ850搭接250mm,拟采SF808I钻机,在搅拌机头正常情况下为上下各一次对土体进行喷浆搅拌,对含砂量大的土用层,在搅拌桩底部2m-3m范围内上下进行重复喷浆搅拌一次。
本工程搅拌桩采用跳槽式双孔全套复搅式施工。
三轴施工流程见下图:
3.1.3、高压旋喷桩
本工程高压旋喷桩,依据设计文件的技术要求,采用Φ800旋喷桩两重管桩型。
,其成桩工序包括放线定位、钻孔、下管、旋喷成桩等多个环节。
旋喷桩施工工艺流程图如下:
旋喷桩施工工艺流程图
3.1.4、立柱桩
本工程立柱桩采用钻孔灌注桩,桩径为800mm、局部从600mm或700mm桩径扩孔至800mm。
施工工艺同钻孔灌注桩,不同点就是在下放完钢筋笼后,把经监理验收合格的钢立柱插入钢筋笼并进行焊接。
3.1.5、压密注浆
本工程采用钻孔桩和三轴搅拌桩间挤密注浆。
压密注浆施工工艺流程如下:
放样、定孔位——引孔——下注浆管——封孔——注浆
3.2机械设备的选型
根据施工工艺要求,拟选用以下设备进行本工程施工,祥见下表:
主要机械设备一览表
序
设备名称
型号
功率(KW)
数量(台)
备注
1
钻孔灌注桩机
GPS-10
37
12
灌注桩施工
2
三轴搅拌桩机
JB160A
350
1
三轴搅拌桩施工
3
三轴搅拌桩机
SF808I
350
1
三轴搅拌桩施工
4
泥浆泵
3PLN
22
15
灌注桩施工
5
污水泵
7.5
2
灌注桩施工
6
电焊机
BX-500型
22
15
灌注、三轴
7
自动搅拌系统
BN-1.2
2
三轴搅拌桩施工
8
高压旋喷桩机
150
2
旋喷桩施工
9
挖机
2
10
泥浆运输车
6
11
泥浆性能测定仪
2套
12
塌落度测定仪
1套
13
全站仪
SET210K
1台
14
水准仪
DSZ3
1台
15
经纬仪
J2
1台
16
空压机
3台
17
25吨吊车
1辆
注:
其它辅助设备、工具按常规施工配置。
四、施工组织部署
4.1现场管理模式
为了加强施工管理,落实岗位责任制,在本项目施工管理中,拟采用公司领导下由项目经理负责的管理组织体系,其组织机构详见附件:
组织管理程序图(附件一)。
4.2劳动力计划
根据本项目现场实际情况,拟组建“上海金江实业有限公司工业厂房改造基坑围护工程项目部”,配齐全部管理和施工人员;
管理人员及作业人员一览表
管理人员一览表
岗位
人数
姓名
工作职责
项目经理
1
严洪良
工地全面负责
项目工程师
1
顾庆
全面负责技术质量
质检员
4
杨洋
张筠
彭刘涛等
质量监督、施工生产技术管理、资料管理
测量员
1
李振平
测放桩位、标高测量等
安全员
1
张希智
安全生产、文明施工、现场保卫、生活管理
材料员
1
刘兴民
材料供应、工地仓库
施工员
2
李杰美丁俊和
施工现场负责
取样员
1
张筠(兼)
负责工程的材料验收和送检
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