围护桩施工组织设计

围护桩施工组织设计
一、工程概况
建筑名称：本环球金融中心
建筑场所：本市浦东新区陆家嘴金融贸易开发区Z4-1地块，地块面积为30,000 m2。

拟建工程周边为东泰路、银城南路、银城东路、世纪大道
建筑功能：商办楼，塔楼地上101层，裙房地上12层，地下均为3层。

业主单位：本环球金融中心
主体设计单位：围护设计
基坑围护设计单位：中船第九设计研究院
拟建裙房工程位于塔楼四周，西侧为东泰路，建筑红线相距金茂大厦约53m；北侧为世纪大道，地面下有银城路地道和R2线地铁隧道，离建筑红线距离分别约40m、70m远；东侧和南侧为50m宽的公园规划用地，其外为银城东路和银城南路。

本次施工为裙房的逆作法支撑立柱桩和栈桥立柱桩，设计桩长29.15m，设计桩径850㎜，桩数190根（其中逆作法支撑立柱桩根，栈桥立柱桩82根）。

钢立柱顶标高为+4.00m （绝对标高，下同），桩底标高-16.45m，桩顶标高-13.45m，桩底标高-42.60 m。

理论体积约3126.29立方米。

由于除栈桥立柱桩以外均采用逆作法，要求钢格构立柱垂直度偏差不大于1／400，且进行桩底注浆。

二、施工部署
（一）施工现场准备
1、施工设备
本工程拟安排钻孔灌注桩施工设备三台套（每台套包括一台钻机，一台灌注机，两台电焊机，一台空压机，两台泥浆泵以及相关设备若干）；配备QY－16T汽车吊两部，进行钢立柱安装施工。

设备进场经安装调试，验发合格证。

2、硬地和场内道路
基地现场采用硬化工法施工，并具备环形施工道路，施工过程中拟定银城东路为施工的主要出入口，为保证文明施工，并设置车辆清洗装置。

3、供电给水
对已经接驳到现场的水源、电源，需通过二次接驳，完成水源接至各泥浆循环系统、养护室、清洗区，将电源接至各分配电箱。

经现场落实，现有水、电源供应能满足施工需要。

其中，主水电线路依据现有的地连墙位置进行布置，在主水管道上设置若干个分支水管，通往泥浆池的进出口，分支水管在地下埋设，避免车辆碾压坏而漏水，各分支电路按桩机摆布而临时设置，主电缆线采取架空或地下埋设，严禁在地坪上面铺设。

4、人员配备和临房设施
工程前期为拟先开动两台套钻孔灌注桩施工设备，计划进场人员35人。

工程全面开工，将开动三台套灌注桩设备，施工劳动力计划如下：
管理人员 16人
行政服务人员 8人
特殊工种生产人员（电工、钳工、焊工） 22人
灌注桩生产人员 9人／台机×3台机＝27人
辅助生产人员 24人
工程施工人员共安排97人，由于拟实行昼夜连续施工，从员工安全状态考虑，拟在现场设置更衣室和临时休息室，因此拟配置临时集装箱房100平米。

5、泥浆循环系统
①在施工现场挖砌5个27m3的泥浆池，并分别与泥浆循环沟槽连接构成泥浆循环系统，其中泥浆循环沟槽宽0.45m，泥浆主循环槽是保证进出车辆畅通的情况下，利用桩距间隙挖砌，并力求主干道不变；各分支循环在硬地坪上铺设铁槽，作为少部分远离泥浆主循环槽的桩施工用。

其分布详见附图《新增立柱桩施工泥浆循环系统图》。

②现场废泥浆暂储池采用式泥浆箱，拟定配置2个，每个泥浆箱的容量为30 m3。

6、其他临时设施
施工用水、电线路、钢筋堆场及钢筋笼加工车间布置，由于受平面输送距离的限制，拟分南、北两次布置，即先布设南区（即一区和二区）的施工临设，再布设北区（即三区和四区）的施工临设，以配合工程进程。

并拟定在场地西南角设置钢立柱现场加工区。

以上临时设施施工结束后，应做好相应的安全设施，并按照贯标要求做好标识，安全员应认真检查安全设施，如有不全者，宜及时补齐。

（二）技术准备
1、领取正式的施工图纸（具备出图章），并要求建设单位召开有设计师参加的技术交底会，进一步领会设计意图，解决图纸疑问。

2、参加管线保护会议，了解周边地下管线类型和埋置情况，根据管线图落实环境保护
措施。

3、协助业主对周边环境的调查，办理夜间施工手续。

4、工程部对材料供应商进行评定，选定具有供应资质、供货能力强、合同信用好、售后服务周到的公司作为供料单位。

项目部对其所供材料提出质量要求，并按要求进行取样送检，原材复试合格后投入使用。

5、根据建设方提供的规划图及设计图，条件许可地复核红线大样。

同时请总包将测量控制点和水准高程基准点等引恻至场地内，经过复核验收后做好标志。

6、召开项目部全体人员会议，向施工人员及操作人员做好施工技术和安全技术交底，使职工了解设计意图，掌握施工要领和关键工序控制及安全操作规程，做到分工明确，职责分明，并就工程具体问题作继续再教育。

7、办理施工手续，填写开工报告，做好开工前的一切准备。

（三）施工部署
1、施工总体流程安排
施工总体流程安排为：人员、设备及材料进场→施工现场准备、技术准备→测量定位→材料进场及试验→预制钢立柱加工→一区立柱桩施工→二区立柱桩施工→工程换场→三、四区立柱桩施工→灌注桩养护→桩底注浆。

2、施工走向及作业形式
拟先施工栈桥桩，再施工新增立柱桩，其中栈桥桩施工时采用“一钻一灌”流水作业的施工方式，即由钻孔机完成钻孔，灌注机完成钢立柱安装和水下砼灌注，尽可能保证成桩过程不间断。

新增立柱桩采用钻孔机成孔后，采用吊车进行钢立柱安装和水下砼灌注。

（四）施工进度计划
1、施工定额
本工程拟为昼夜制连续作业，根据灌注桩施工经验和现场“一钻一灌”的生产效率，栈桥桩施工预计单台桩机平均日成桩3根，新增立柱桩预计单台桩机平均日成桩2根。

2、工期计划
针对本工程情况，在现有条件下，依据现场总体规划，将打桩工作分为一、二、三、四个施工区，并按照一区→二区→三区→四区依次提交工作面。

同时考虑塔楼与裙房同期施工，在每个区施工前需首先完成栈桥桩的施工，以确保其具备养护龄期。

各个施工区的施工计划如下：
①一区：施工桩号为82＃～144＃，共63根桩，包括30根栈桥桩和33根新增立柱桩，拟由2台桩机施工，施工期为15天。

②二区：施工桩号为145＃～189＃，共45根桩，包括16根栈桥桩和29根新增立柱桩，拟由1台桩机施工，施工期为20天。

③三区：施工桩号为1＃～52＃及190＃，共53根桩，包括24根栈桥桩和29根新增立柱桩，拟由2台桩机施工，施工期为13天。

④四区：施工桩号为53＃～81＃，共29根桩，包括12根栈桥桩和18根新增立柱桩，拟由2台桩机施工，施工期为7天。

综合拟定先投入两台套设备施工一区桩，即由1＃钻机和2＃钻机施工；二区桩由于受到现地连墙泥浆循环箱等的影响，部分桩需在开工后1月完成，为确保施工连续，拟定该区域的桩在工程开工后的15天进行施工，由3＃钻机施工；三区和四区由1＃钻机和2＃钻机进行换场施工。

因此关键线路为①→③→④计算实际施工的工期为15天＋13＋7＝35天。

为确保这一施工计划能如期进行，我们对成桩进行计划，详见附表一《成桩计划表》。

在确保现场水、电供应不中断，无异常气候，地下障碍物不影响施工，施工具备良好的工作面和周边环境等情况正常，在保证现场具备连续施工条件的情况下，根据现有工程量和施工定额，灌注桩的施工工期计划如下：
1）进场及临设工作9天（含生产临设施工）；
2）施工工期35天（含施工换场）；
3）退场工期2天。

现场完工后，将要进行的养护、桩底注浆等总体上与总承包的穿插进行，为后续服务的配合工作，为“施工配合服务工期”，需根据实际情况另定。

3、施工进度计划
钻孔灌注桩进度计划
（五）机械设备配备及进场时间
主要机械设备的明细表和用电负荷要求
三、施工技术方案、施工方法
（一）施工方法
1)在经过准确的测量定位后，开挖桩孔护筒引孔，选择GPS-10型钻孔机，采用正循环泥浆护壁回转钻进方法成孔，并通过试成孔质量检测进行质量预控；
2)使用3PNL泥浆泵完成一次正循环钻孔清孔工作，确保泥浆比重和粘度达到预定目标，孔底沉淤厚度达到预定标准；
3)使用BXI-315F型电焊机手工焊接完成钢筋笼和钢格构柱等半成品和成品的分阶段焊接制作，由GJ—15型灌注机完成钢筋笼安装，由QY-16T汽车吊装钢立柱。

钢筋和钢立柱单节长度控制9米左右，便于吊装，之后采用定位钢筋和控制导向架来固定；
4)使用大直径导管完成水下商品砼的灌注成桩工作, 灌注桩施工产生的废泥浆采取现场集中暂存沉淀，并及时清运到合法地点排放处置。

（二）钻孔灌注桩施工工艺流程图
桩样定位
↓
铺设钢轨
↓
开挖桩孔安放护口管（护筒）
↓
┌→钻机(安装)就位
│↓←────────给水送浆
│钻进成孔──┐
│↓↓
│一次清孔──→泥浆处理──────→废浆外运
││
││←───测沉渣、泥浆测试
│↓↑
└─提钻移钻机抽检孔径、孔斜
↓
┌→灌注机就位
│↓
│钢筋笼、钢立柱定位安装←─
│↓
│导管安装←───给水送浆←┐
│↓│
│二次清孔、替浆───→泥浆处理
│
│水下砼灌注←────废浆暂储
│↓↑
└─灌注完毕└────商品砼预制、运输
移灌注机↓
试块制作
（三）施工技术
钻孔灌注桩施工拟为钻孔作为一道大工序，安装钢筋笼和水下砼灌注作为第二道大工序的两大工序分开作业施工；即：使用GPS-10型钻机钻孔，GJ-15型灌注机和QY－16T汽车吊进行吊安钢筋笼、钢立柱和水下砼灌注。

钻机和灌注机全部安装在钢轨上移位施工，水下砼灌注采用相应堆高的操作平台。

1)桩位测量定位
由于施工场地宽敞，必须由专业测绘人员或总承包单位专业测量人员采用红外测量仪器现场测放每个建筑物灰线，经过监理的复核后，交由规划部门验线，验线合格后做好保护标志。

根据设计的灰线与建筑轴线关系图要求测放轴线，根据桩位平面图，采用经纬仪和钢卷尺引测桩位，桩位应测放一排施工一排，以免受压桩影响。

桩位确定后，请业主、项目管理和监理进一步校核，在现场做好标记。

根据已验收的桩样，铺设桩机钢轨道，并在固定牢的钢轨上做好桩中心记号，以便桩机就位对中。

按照钢轨内的桩位进行护筒的开挖和埋设，埋设深度1.2米左右，护筒中心与桩位中心的允许偏差不大于10毫米，保证护筒的垂直稳固。

2)桩机定位、钻孔
桩孔定位完成后即开挖和埋设护筒,对桩位附近地基土进行地下障碍物探测,确保施工顺利进行。

钻孔施工采用正循环泥浆护壁回转钻进法施工，泥浆采用自然造浆法造浆。

钻机安装必须做到对中、水平、稳固，塔架滑轮组中心、钻机回转中心与桩位中心必须保持“三点一线”,钻进时经常检查钻机安装水平变化。

钻机就位时必须及时认真地测量孔深计算基准面标高,然后根据图纸设计孔深,并按设计的孔深成孔。

正循环钻进要求：在流塑粘土层和松散填土层中钻进拟使用较浓泥浆（泥浆比重控制在1.35左右，粘度控制在28—35秒），确保泥浆的循环及时携带泥块返出孔外；在软硬交互的地层应放慢转速，收紧钢丝绳减压钻进，控制进尺，并适当上下活动钻具,以修正孔壁, 防止孔斜的发生。

钻进过程中，确保施工桩径大于或等于设计桩径，严禁出现缩径，也必须做好施工保径等工作；成孔结果将按设计要求的比例进行必要的桩孔径抽检验证，由业主委托测试，检测项目包括：孔径，孔深，垂直度，沉渣厚度。

3)清孔
采用“正循环”法分两次进行。

第二次清孔结束后应单独验收。

第一次清孔，主要清除钻孔内的泥块，即当成孔作业达到设计孔深后，并不立即提升钻具，
而是继续进行泥浆循环清孔，直至将沉淤从孔内完全清除干净为止，一般控制清孔时间约30-45分钟左右。

第二次清孔是钢筋笼在孔内安装完毕，使用导管进行。

第二次清孔验收标准：泥浆比重≤1.25，泥浆粘度≤22秒，孔底沉渣厚度小于10cm。

二次清孔结束后应在30分钟内灌注混凝土。

4)钢筋笼和钢立柱制作、安装
钢筋笼和钢立柱按照设计要求分段在现场焊接制作，采用相对固定的定位架进行加工成型，其中钢筋笼每段长度控制在10m以内，相邻主筋按照接头错开35d制作，同一截面接头数量不大于50%；钢立柱分上下两节，节长控制在10～12m。

施工中，使用有效高度为10.5m的灌注机起吊分段钢筋笼，节与节之间的主钢筋采用手工单面搭接立式焊接，按规程要求设置砼保护层垫块。

使用16t吊车进行钢筋笼的安装，安装过程中使用相对如下的定位架，确保垂直度控制在1／400。

钢筋笼主吊筋
钢筋笼吊环
钢筋笼孔口安装措施示意图
桩顶标高
钢筋笼顶标高钢筋保护层垫块
钢筋笼吊环
吊环抬杆
灌注机机架轨道轮钢轨枕木
钢护筒钢筋笼主吊筋
孔壁钢筋笼主筋
钢筋笼螺旋箍
钢筋笼加劲箍
根据设计要求，在钢筋笼孔口安装过程中需预置Φ80的焊接管，以便于日後进行桩底注浆，根据这一要求，将按照常规预制超声波管的方式进行预制安装，即将管底口封闭，管底口处以上0.5米范围内进行梅花钻眼，并采用包装袋轧紧，焊接管间采用套管焊接，焊接管封闭前进行清水灌注。

5)水下砼灌注
水下砼采用预拌商品砼，坍落度160--220mm，水灰比0.4-0.5之间，配置的商品砼强度比设计桩身强度C30高一级，水下砼的施工使用内径Ф250mm导管实施连续灌注成桩。

二次清孔结束后30分钟内，进行水下砼灌注，二次清孔的方法详见下图。

起始灌注砼初灌量不少于2m3，使用砼预制隔水栓或气囊球胆来隔离砼与泥浆，确保首次导管埋入混凝土的深度大于0.8～1.3m之间。

砼继续灌注过程中，至少灌注3--5m3后拔管，拔管过程中导管应自始自终埋于砼面以下。

拔管前测量砼面上升高度，防止导管拔出砼面，并保证拆管后导管在砼内的埋置深度不少于3米。

只有在桩顶标高和强度确认满足设计要求时才可终止砼的灌注。

整个灌注过程应确保连续不中断，尽量避免注时间过长。

1.2.4质量控制标准
详见《钻孔灌注桩施工技术、质量保证措施表》。

钻孔灌注桩施工技术、质量保证措施表
四、施工组织方案（一）施工管理网络图
施工管理网络图
（二）管理人员岗位责任制
管理人员岗位责任表
（四）劳动力计划
灌注桩施工班组根据工种分成孔、灌注及钢筋笼、钢立柱制作安装，计划13人；搅
拌桩施工班组根据工种分为前台操作工和后台制浆工、司泵工，计划68人；土钉墙施工班组根据工种划分为制锚班、钻孔班、注浆班、喷砼班，计划15人。

五、质量、安全及文明施工保证体系的具体内容和实施措施
（一）质量保证措施
1、质量控制措施
项目的质量控制应按照GB/TI9001：2000质量管理体系的要求进行，坚持“质量第一，预防为主”的方针认真进行过程控制，并着重就人、材料、机械、方法、环境等五个方面进行控制。

2、资料控制
①工程施工前依据设计图、设计技术交底文件的工程控制点进行复测，当发现问题时，与设计人员协商处理，形成记录。

②工程准备阶段，应对图纸进行全面审核，与设计师形成会审纪要。

③指定专人管理设计图纸和技术资料，指定专人管理并公布有效的文件清单。

④对施工班组进行工程施工前的技术交底。

⑤审核工程物资的技术标准。

3、测量控制
①工程施工所启用的测量仪器必须经过市统一计量部门强制年检合格，具有检定合格证书，校准的仪器要有校准记录。

②测量的基准控制点和水准控制点要设置在不受施工影响的区域并严加保护，采用高精度的测量仪器引测。

③各建筑物在施工前完成大样测放和外包线闭合工作，并得到规划许可。

④钢轨的铺设要准确牢固，钻机的安装就位必须对中、水平、稳固，保证钻塔中心、转盘中心与桩位中心“三点一线”。

4、原材料和半成品控制
①工程施工所需物资的供应商要按照《供应商评定程序》和《物资采购控制程序》文件的要求，进行资格评审，并在合格供应商中择优选择供应商。

②对砼厂家和钢筋生产厂家报监理或业主审批认可，并组织现场考察，确保进场的物资质量合格。

③对材料、半成品进行标识，分开堆放，防止现场错用。

④对已进场原材料委托试验验证,未经检验和已经检验为不合格的材料、半成品，不得投入使用，保证只有合格材料投入工程使用。

⑤钢筋笼的拼装采用电焊单面搭接，电焊工人持证上岗，并实施焊接工艺检验，确保电焊条和焊接工艺匹配。

钢筋笼必须经过现场监理检查合格后隐蔽。

5、成孔质量控制措施
1）工程桩和试锚桩施工钻机定位必须水平、稳固。

天车、转盘、桩位中心三心成一铅垂线。

2）合理设计钻头，钻头上部加设护正圈，使钻头回转平稳，主动钻杆上设导正装置，以防主动钻杆晃动过大。

3）经常检查钻杆，发现弯曲立即更换。

4）开孔和换层时，采取轻压慢转；发现有地下障碍物，立即采取措施处理，不能盲目强行钻进。

5）发现钻孔偏斜时，应采取纠斜措施，或用粘土回填，重新成孔。

6）合理调配泥浆性能，防止缩径和坍孔。

7）经常检查钻头直径，发现磨损及时修复，以防止因钻头磨损影响钻孔的正常直径。

8）第一次、第二次清孔，沉渣必须满足设计与施工规范要求，工程桩和试锚桩必须控制在10cm以内。

9）桩径、桩斜按桩数的测定比例，由设计院进行确定，桩径测定由JJY型井径仪进行测定，桩斜由JJX型井径仪进行测定。

6、钢筋笼和钢立柱制作、安放质量控制
1）钢筋笼主筋分布与加强筋连接在专用制模上点焊成形，以使主筋分布均匀、平直，确保其成形质量。

再按设计间距，缠绕螺旋箍筋，并点焊与主筋固定，点焊时要合理选用电焊电流，
以免烧伤钢筋。

2）对现场制作好的钢筋笼每节均需进行检查，检查钢筋笼长度、直径和主筋间距和箍筋间距，同时还要检查其外观情况，是否符合规范要求，不合格者勒令整顿。

钢筋接头采用单面焊，焊接长度不小于12d，或按规定对焊接接头抽样检查，检查其焊接质量。

3）经验收合格的每节钢筋笼，使用前平放在平整的场地上，严禁堆放。

4）钢立柱的定位采用固定的导向定位架，为确保其定位的准确性，必须用测量仪和测斜仪测量桩位地面标高和核实计划无误的吊筋长度，用足够强度的杆件固定在地面上或机台面上。

7、混凝土灌注和养护质量控制
1）混凝土坍落度要符合要求，没有离析现象。

否则，严禁灌入孔中。

严禁砼运输途中任意加水。

2）每桩不小于1组试块，以检查砼的抗压强度。

3）导管必须密封不漏水，导管下口离孔底距离控制在0.3～0.5m左右。

4）混凝土初灌量应保证导管底部一次性埋入砼内1.3m以上。

5）灌砼应紧凑地连续不断地进行，及时测量孔内砼面高度，以指导导管的提升和拆除。

6）现场随机取样的砼试块，隔日拆模后现场养护室内养护，养护室条件为水养护，内配置空调、水池、温度计、湿度计、温控电热管等，养护温度在20°±3°C，满足砼试块养护要求。

（二）安全生产措施
1）开工前组织全体施工人员进行安全技术交底，学习有关安全规章制度和安全操作规程。

2）严格执行持证上岗制度，特殊工种必须持证上岗。

3）遵守施工现场六大安全纪律，未经三级安全教育的新工人不许上岗。

4）电气设备必须由专人负责，总、分配电箱均须有漏电保护装置，电箱做到防雨防水、门锁齐全。

5）钢丝绳、滑轮、高压浆管及各种设备要经常保养，发现不安全因素及时调换或采取有效安全措施。

6）钢立柱吊装时有专人指挥。

7）施工遇大风、暴雨时应暂停施工，并采取有效防范措施。

8）不准向基坑内抛掷工具、钢筋（土钉）等重物。

9）夜间施工应设置照明灯具，确保施工正常、安全。

10）砼灌注操作人员务必戴好保护用品，以免损伤皮肤。

（三）文明施工措施
1）认真贯彻执行公司文明施工管理细则，提高企业施工管理水平及施工人员素质，统一规划、科学布置，创造一个文明、整洁的工地。

2）及时排除积水、污水，保持场区道路畅通，保证材料、人员的通行，现场垃圾统一管理、统一清除，严禁乱扔乱倒。

3）搞好生活区、食堂、厕所等场所的卫生，做好饮食卫生工作，防止流行病毒的传播，积极采取预防措施，努力为职工创造良好的生活、工作环境。

4）搞好文明施工教育，加强消防、保安工作。

5）定期对施工场地进行检查，总结评比，及时整改，不断提高。

附表：施工计划桩号
一区桩施工顺序桩号排列表
二区桩施工顺序桩号排列表（三号机施工）
三区桩施工顺序桩号排列表
四区桩施工顺序桩号排列表。