4号线1标东端头加固施工方案
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苏州市轨道交通4号线Ⅳ-TS-1标土建工程苏虞张路站端头井加固施工方案
1
一、本项目工程简介
1。
工程名称
苏州轨道交通4号线及支线Ⅳ—TS—01标土建工程。
2.工程地点
苏州相城区苏虞张路。
3.参与单位
建设单位:苏州轨道交通有限公司
设计单位:上海市隧道工程轨道交通设计研究院
监理单位:上海天佑工程咨询有限公司
施工单位:中铁十九局集团有限公司
4。
工程概况
苏虞张路站位于苏虞张公路西侧,苏州自来水厂南侧,车站周边基本为农田和水塘(施工时施做围堰),站址处地势略有起伏,放坡开挖后,地面标高为1.2m.
苏虞张路站端头井加固长度为7.6m,加固宽度为21。
5m;加固区外围采用三排三重管旋喷桩800@600,加固区中心采用双轴搅拌桩700@500,水泥掺入量应在施工前根据地层类型进行掺入量的强度及其他参数的对比试验。
双轴搅拌桩有198幅,水泥掺入量为20%;。
浆液采用42.5级水泥。
旋喷桩施工前必须进行试桩,以便根据加固效果,确定施工工艺及各项施工参数.
本次施工Ф700@500双轴水泥土搅拌桩及三排三重管旋喷桩Ф800@600,详见下表:
二、编制依据
1、苏州市轨道交通4号线及支线工程施工图设计苏虞张路站施工图纸;
2、苏州市轨道交通4号线工程苏虞张路站址范围地形及线路图;
3、苏州市轨道交通4号线工程沿线地质初勘报告(苏州轨道交通有限公司);
1
4、工程测量规范(GB50026-2007);
5、建筑桩基技术规范(JGJ94-2008);
6、建筑基坑工程监测技术规范(GB50497-2009);
7、建筑结构荷载规范(GB50009—2012);
8、建筑地基基础设计规范(GB50007-2011);
9、工程施工质量验收统一标准(GB50300—2001);
10、建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002);
11、岩土工程验收和质量评定标准(YB9010—1998);
12、建筑机械使用安全技术规程(JGJ33-2012);
13、施工现场临时用电安全技术规范(JGJ46—2005);
14、建筑工程施工现场供用电安全规范(GB50194—93);
其它现行的国家有关标准、规范、规定和地方有关管理部门的批复文件等。
三、工程地质
1。
场地工程地质条件
(1)工程地质
开挖范围内主要土层为①3素填土、③1粘土层、③2粉质粘土、③3粉土、④2粉土,基底处于⑤1粉质粘土层和⑥1粘土层,围护结构深入到⑥2粉土夹粉质粘土层。
(2)水文地质
根据地下水埋藏条件,可将本车站地下水分为孔隙潜水、微承压水、承压水。
①孔隙潜水含水层
潜水含水层主要由全新统Q4填土层组成,勘察期间苏州测得潜水稳定水位为地面下1。
0~1。
50m左右,标高1.46~1.48m,据区域水文资料,苏州市历史最高潜水位为2.63m,近3~5年最高潜水位2。
50m(1985国家高程基准),最低潜水位标高为0.21m,潜水位年变幅一般为1~2m。
该层水对基坑开挖有直接影响。
②微承压水
微承压水含水层由晚更新世沉积成因的③3、④3粉土、④2粉土或粉砂层组成,其隔水顶板为③1、③2粘性土层,隔水层底板为⑥1、⑥2粘性土层,具微承压性。
据实测结果,微承压水水头标高在—0。
20~1.90m,该层为对车站基坑开挖有直接影响的含水层.富水性主要
2
受含水介质厚度制约。
该含水层的补给来源主要为潜水和地表水。
苏虞张路站,微承压水有分布,对基坑开挖有影响,基坑开挖前需要采取止降排水措施,否则开挖过程中会出现管涌、流砂等渗透变形现象。
③承压水
根据钻探结果,本次补充勘察范围内承压水含水层由晚更新世沉积成因的土层组成,主要为⑦2粉土或粉砂及⑨粉土、粉土夹粉质粘土层,具承压性,属于本区第I承压水。
据4号线实测资料,其水头标高在-0。
225~-2.92m之间.该含水层的补给来源主要为承压水的越流补给及地下迳流补给,以地下迳流及人工抽吸为主要排汇方式。
据区域资料,承压水水头标高在—2.70m左右,年变幅1m左右。
苏虞张路站承压水对基底稳定性无影响。
各岩土层的物理力学参数建议值表
2.地下水不良作用
根据气象资料,本地区干燥度指数小于1。
5,属湿润区,场地土层含水量一般大于30%,因此可判定本地区环境类型为Ⅱ类。
根据4号线主线初勘施工时所取潜水及地表水、微承压水水样水质分析结果,本次补充勘察范围内地表水对混凝土有微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性。
潜水对混凝土有微腐蚀性,长期浸水环境中对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性,干湿交替环境中对钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性。
微承压水对混凝土有微腐蚀性,长期浸水环境中对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性,干湿交替情况下有微腐蚀性。
苏州地区系水网化平原区,地下水位埋深较浅,据本地区气象条件,结合场地环境及环境水腐蚀性评价结果,经综合判别,场地土(包括地下水位以下及地下水位以上土体)对混凝土有微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性.
四、施工统筹
1.总体目标
1)工程质量:确保工程质量符合设计和规范要求,工程一次验收合格率100%.
2)安全、文明生产:安全生产无重大伤亡事故,争创文明工地.
3
2。
施工部署
2.1施工准备
1、施工前先开挖施工沟槽,开挖沟槽的土方及时进行土方车外运.
2、会同设计方、监理公司进行图纸会审,明确设计意图和具体要求,提出问题、协商解决,确定检验标准、手段,以确保工程质量和施工方案的顺利实施。
3、现场踏勘,熟悉地形及工程地质条件。
召集项目部人员认真阅读设计施工图及设计书说明,选定合适的施工方案,编制施工桩位平面图并且进行编号。
4、组织机械设备进场,及时组装调试,并请业主、监理验收,验收合格后方可使用.做好施工现场平面布置。
建立配电系统和照明、供水系统,以及搭建临时设施。
5、根据设计图纸测放控制点,标出施工区域,着手开挖排浆沟、集污坑。
6、材料准备,按规定搭设水泥仓库,水泥进场必须有出厂质量证明书,对进货水泥品种、标号、包装、出厂日期进行核对验收,超出出厂日期3个月的水泥不得使用.并按有关规定堆放、储存。
请监理对水泥取样进行监督并送实验室检验,水泥检验合格后方可使用。
7、根据设计提供的轴线按施工图放出桩位,并设临时控制点,施工前请监理验收合格后方可施工。
8、组织施工人员进行质量、安全技术交底,使全体人员充分明确本工程的特殊要求及设计要求和质量要求。
2.2施工平面布署及施工总体安排
1、水电走向,临时设施按施工需求布置实施。
2、下水布置:根据现场场地实际情况布置。
3、上水布置:根据遵循就近提供的供水接头延伸至施工区域。
4、拟采用散装水泥,自动搅拌系统制浆。
5、用电布置:由变压器接出一级箱,合理安排分电箱位置和电缆走向.
6、施工桩号布置图见附图。
3。
施工工期
本工程苏虞张路站端头井双轴搅拌桩198幅,旋喷桩210根有利于加固效果的实现。
计划一台搅拌桩机25幅/每天,计划8天完成。
旋喷桩机计划3台10根/每天,计划21天完成。
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4.保证工程进度控制与管理
1、根据施工总进度计划合理安排施工顺序与作业计划,配备足够的劳动力,机械设备、材料及时进场,加强队伍组织管理,优化劳动组合,提高生产效率和质量。
2、设备进场前进行一次大的检修与保养,施工期间加强设备管理,配备强有力的机修班子,备足设备的易损零部件,确保设备安全运行。
3、积极组织材料货源,保证按设计要求及时供应材料。
及时做好原材料检验等准备工作。
4、做好文明施工,同时协调好与居民之间的关系,使施工能顺利进行。
5.施工组织管理体系架构图
5。
1 项目管理机构图
.
⑶协助项目经理,具体负责施工控制工作。
⑷落实对项目竣工验收前产品保护和移交后服务工作。
⑸协助落实组织竣工验收手续,并安排组织移交事宜。
3、项目工程师
⑴在项目经理领导下,主持项目施工技术管理工作.
⑵参加施工方案的讨论和审定,负责施工方案和工艺标准的确定。
5
⑶主持项目施工组织设计的编制
⑷负责项目工程质量管理,监督、组织项目质量检查工作,监督不合格品整改工作。
⑸协助项目施工设备和设施的选用,保证项目质量能力的最大发挥.
⑹按项目施工要求,编制项目技术标准、验收规范目录,保证有效性,确保工程符合规范要求。
⑺负责项目质量记录按质量计划要求实施。
⑻负责统计技术在项目的应用,包括统计技术的确定和实施
⑼主持项目重大技术问题的攻关,组织QC小组活动,包括选题和活动按PDCA循环展开。
4、项目书记岗位职责
⑴严格按照苏州市以及公司有关文明施工规定执行;
⑵建立健全现场文明施工管理责任制,项目经理部的文明施工管理承担全面领导和管理责任;
⑶建立健全检查评比制度,定期组织评比检查,增强大家的环境保护安全保卫的意识和要求;
⑷建立安全保卫制度。
现场实行封闭施工,大门口设值班员,施工人员挂牌进出施工现场,所有进出场人员、车辆须登记检查方可通行,以避免对施工现场的干扰;
⑸认真实施标准化作业,搞好文明施工。
施工中严肃施工纪律和劳动纪律,杜绝违章指挥与违章操作,做到文明施工,有条不紊;
⑹负责对施工场地周围环境进行检查防护,及时处理居民的投拆;
⑺负责施工期间的后勤保障工作。
5、项目质检工程师岗位职责
⑴实行施工质量负责制,由项目副经理组织分解,层层落实,进行直接承包;
⑵负责施工质量的监督检查工作,协助监理工程师进行分项工序及隐蔽工程的检查验收工作;
⑶积极推行全面质量管理,开展创优,报优活动,开展QC小组活动。
6、项目安全总监岗位职责
⑴建立健全安全生产责任制,项目经理对项目部的安全生产工作承担全面领导和管理责任,各部门、各作业班组层层落实,实行各级安全生产责任承包制;
⑵建立健全安全检查制度.安全文明施工小组长负责每天的安全检查,项目经理部每周组
6
织一次安全检查;
⑶定期召开安全生产会议,深化安全教育,强化安全意识,持证上岗,发现问题及时解决,制定安全规划,搞好安全教育,消除事故隐患,把不安全的因素消灭于萌芽状态.
7、项目材料员岗位职责
⑴负责材料物资、施工机械设备的计划、采购、评审管理工作.
⑵加强材料物资管理,严把采购、运输、发放等各个环节,认真开展双增双节活动,节能降耗,杜绝浪费,降低成本.
五、施工设备及人员
1。
设备配置
设备配备表
2.
劳动力配备表表
7
3.
材料配备统计表
4
材料及设备检测频率表
8
六、主要施工方案及技术措施
1.测量准备
(1)首先通过对总平面图和设计图纸的学习,了解工程总体布局、工程特点和设计意图。
并了解工程周围环境、现场地形等情况。
(2)将合同主体单位提供的水准点、坐标进行复核无误后,及时办好签证手续。
(3)根据设计图纸上提供的坐标点,采用全站仪或经纬仪进行测设,并将控制点的方向标记投测到周围的建筑物或围墙上。
(4)测设出本次双轴施工内边线或中心线控制点,并进行有效的保护,做到施工时准确定位.
2、双轴搅拌桩施工方案
(1)双轴搅拌桩工艺流程图
以保证
根据围护施工的特点,水泥土配比的技术要求如下:
1)设计合理的水泥浆液及水灰比,使其确保水泥土的强度。
2)水泥掺入比的设计,必须确保水泥土强度,降低土体置换率,减轻施工时对环境的扰动影响。
3)根据设计要求,结合工程实际,拟订此次双轴搅拌桩的水泥浆液配合比为:
①水泥采用普通硅酸盐水泥,标号为P42.5级;
②水灰比为1。
5(可视现场土层情况适当调整);
③水泥浆比重1.37
(7)制备水泥浆液及浆液注入
在施工现场布设水泥浆搅拌系统(自动搅拌站),附近安置水泥罐,在开机前按要求进行水泥浆液的搅制。
将配制好的水泥浆送入贮浆桶内备用。
水泥浆配制好后,停滞时间不得超过2小时,搭接施工的相邻搅拌桩施工间隔不得超过24小时(初凝时间)。
注浆时通过2台注浆泵2条管路同Y型接头从H口混合注入。
注浆压力:宜不大于2 MPa,注浆流量:150~290L/min/每台。
(8)钻进搅拌
双轴搅拌桩桩身采用一次搅拌工艺,水泥和原状土须均匀搅拌,下沉和提升过程中均为注浆搅拌,同时严格控制下沉和提升速度:
●下沉速度不大于1.0m/min;
●提升速度为0。
5~1。
5m/min;
●在桩底部分重复搅拌注浆。
并做好原始记录。
参见下图:
施工时间
0.5~1。
5m/min
1m/min
图6.2。
10 双轴搅拌桩钻进搅拌关系图表
(9)清洗、移位
将集料斗中加入适量清水,开启灰浆泵,清洗压浆管道及其它所用机具,然后移位再进
行下幅桩的施工.
(10)搅拌桩桩体中间验收
根据我公司专业施工管理规程,搅拌桩施工完毕必须进行工序交接中间验收,验收标准如表:
搅拌桩桩体验收标准
施工过程中由专人负责记录,记录要求详细、真实、准确。
(12)施工监测
本工程周边有河道,在施工过程中由业主委托有资质的单位对周围环境进行变形监测,做到信息化施工。
3. 高压旋喷桩施工方案
(1
高压旋喷桩工艺流程图
1)定孔位
根据给定基准点测量放线,定出设计孔位,用木桩或钢筋做记号。
2)钻机定位
钻机安置在设计的孔位上,进行水平校正,使钻杆轴线垂直对准孔位中心,调整钻杆垂
直度,喷射注浆管的允许倾斜度不得大于1。
0%.
3)钻孔插管
钻孔的目的是为将喷射注浆管插入预定的土层中,根据地层情况采用气压钻进成孔,成
孔孔径φ800mm,钻孔深度不小于设计深度为准,成孔时控制就位误差小于20mm,施工时间
根据设计的孔深及测量组提供的地面标高和设计的孔底标高,现场配置钻杆,并在最上一节
采用油漆作标志,当钻机钻到标志位置时,表明已经钻到设计深度。
4)喷射成桩
钻具下到孔底后,在各泵压达到设计值并在孔口返出水泥浆后,开始提升喷浆,提升到设计桩顶标高,完成旋喷,提出钻具移到下一孔位。
5)回灌
由于旋喷用水量较大,浆液在凝固时析出清水,桩顶回落,桩顶达不到设计标高,因此在施工24小时以后必须对旋喷桩用返浆(必要时用较浓纯水泥浆)进行回灌,以充填回落部分,保证桩体质量和长度.
(2)高压旋喷桩质量控制
搭接质量是桩与桩之间是否能成墙达到止水效果重要因素,必须保证造孔的垂直精度控
制在1/150(用水平尺调平)内,孔位误差小于5cm;同时施工中严格控制提升速度、水泥浆泵量和浓度、高压泥浆泵压力、空压机压力和气量,依照以往单管旋喷桩施工经验,确定施工参数如下:
三管旋喷桩施工参数表
程出现压力骤然下降、大量冒浆等异常情况等故障时,应停止提升和喷射注浆以防桩体中断,同时立即查明所产生的原因,并及时采取措施排除故障,如发现有浆液喷射不足时应在原孔位采用二次喷浆。
浆液搅拌后要在4h内用完,当超过时间,应经过专门试验证明其性能符合要求后方可使用。
(3)旋喷浆液材料
本工程高压旋喷桩水泥采用普通硅酸盐水泥,其标号为P42.5;水泥浆拌制采用自动拌浆系统,水泥储存采用散装储存罐,严格按照施工参数制备水泥浆.
(4)施工注意事项
1)桩机就位时保证孔位的偏差和钻机的垂直度符合设计及规范要求。
2)高压旋喷桩施工前应充分调查地下管线分布情况,及时通知相关单位改移管线。
±20mm,桩体直径偏差≤50mm,桩体搭接大于200mm,钻进过程中加强检查,如发现倾斜及时调整。
3)水泥浆在旋喷前1小时内拌制,拌制时间不小于1分钟,水灰比采用1∶1,旋喷过程中耗浆量控制在20~25%,由下往上提升旋转喷浆,注浆管分段提升的搭接长度不得小于100mm。
4)喷射时,要注意观察各种压力、流量仪表的读数,当其达到预定的喷射压力、喷浆量后再逐渐提升注浆管,提升管时注意控制注浆管的提升速度,确保每米水泥用量,做好浆桶的标定及记录。
5)严格遵循操作程序,做好详细记录。
6)高压旋喷桩施工时应当尽可能的减少粉尘、噪音和震动污染,坚持文明施工,创优质工地。
7)因设备等故障造成提升中断,若中断时间小于20min则可从停喷面开始提升,若中断时间大于20min则应复喷,复喷高度大于50cm.
8)在施工过程中,如果遇到个别孔漏浆严重、无返浆等情况,一次喷射无法保证旋喷桩的整体性,应进行复喷,第二次喷射注浆应在第一次注浆初凝后进行.
9)喷射注浆中漏浆,立即停止提升,采用冲砂加大浆液比重方法,待返浆正常后再开始提升。
七、施工用电设计
为保证桩基施工顺利进行,根据《施工现场临时用电安全规范》(JGJ46—2005),结合本工程实际情况特编制本《临时用电施工组织设计》.
1。
用电设备
本工程施工所需用电设备主要包括为双轴搅拌桩施工设备。
另外还有现场照明、办公、生活设施用电.
2.负荷计算
负荷计算统计表
3
(1)本工程现场提供功率为630KW的容量配电,满足正常施工需要。
(2)根据现场施工特点,分别布置Ⅰ级电箱1只,Ⅱ级电箱2只.
(3)现场电缆采用三相五线制,电缆沿场地四周铺设,通过施工便道的电缆,宜埋设在过路沟里。
4.安全用电及消防技术措施
(1)施工现场建立安全用电二级责任。
(2)施工现场定期对各施工用电场所进行检查,不合格必须整改.
(3)施工现场根据用电标准化管理要求进行管理.
(4)电器设备和线路绝缘必须良好,并注意经常检查.
(5)电器设备和用电装置的金属部分,可能由于绝缘损坏而带电的必须采取保护接零措施,接保护零线,不准接入工作零线.
(6)电器线路应设漏电开关
(7)保护接地阻值不大于10欧姆。
(8)工具软电缆插头不得任意拆除、调换,软电缆不得任意加长截短。
(9)电动机械及手持电动工具要设漏电保护装置。
(10)现场电箱必须完整,门、铰链无缺损,并经常保持整洁,铁箱外壳要接地,各电箱的熔丝由电工负责检查,各类机械操作开关的熔丝由操作员负责。
(11)严格执行一机一闸制度,不准乱放熔丝,严禁用多根熔丝或铝铜线代替熔丝。
(12)施工现场必须由持有上岗证的电工接拉电线及电器设备。
(13)电器使用者在工作前,必须检查电源、电机及电器设备的绝缘是否良好,确保一
切正常后方可操作使用.
(14)施工现场临时用电,应按户外明线和架空线要求安装,严禁乱拉乱拖。
(15)电缆线不准任意乱拉、乱架,应以支架架空或保护管保护,并在管两端垫绝缘物以防导线损伤造成事故,保护管埋入地下不少于600mm,严禁直接埋入地下铺设.
(16)电焊机等设备一律装有随机控制交流接触器或铁壳开关,并接保护零线.
(17)对固定电动机械一律需要随机电源开关控制,并设有接地保护,接地板不准以螺纹钢代替。
(18)凡现场使用电动工具和照明灯具一律采用橡皮套线,不准用塑料胶质线代替.
(19)各级电箱由专人管理,落实责任,设置警告标志。
(20)施工现场按规定设置灭火工具,配备相应的消防器材。
(21)电工有权拒绝执行违反电器安全的指令,有权制止违反用电安全的行为,发生电器工伤及电器火灾,电器设备事故必须按“三不放过”的原则查处及改进。
(22)严格做好防潮、防风、防汛工作,保证设备完好,确保设备的正常运行和工程顺利进行。
八、施工进度管理目标及保证措施
1。
施工进度管理目标
我们预定的施工工期管理目标为:确保以最短时间内完成成全部双轴搅拌桩及旋喷桩施工任务。
2。
施工进度计划表
施工进度计划表
每周向业主、监理报告进度情况,及时沟通、处理影响进度的所有问题,并且向业主提供
实时进度状况和图片,每周一幅。
4。
施工进度保证措施
(1)施工管理、组织保证措施
1)公司对本工程施工进度、材料、劳动力、资金和机械设备进行总调度和平衡,解决施工过程中的各类矛盾和问题,确保本工程顺利进行。
2)积极配合制桩单位及时提供有关进度计划,根据实际施工情况布置每天进桩数量,以确保桩基按期完成。
3)项目部制定好总进度计划、实施作业计划,对几个关键节点,明确目标,只能提前,不能延期。
4)根据施工总进度计划表,编制较为详细的实施作业计划,用以向各施工班组下达任务.
5)根据施工总进度计划和实施作业计划,配备足够的劳动力、机械设备以及材料的及时进场.
6)严格按合同管理,确保各个节点工序的按时或提前完成。
7)建立周例会制度,认真检查进度计划完成情况,及时解决施工生产中出现的问题,不拖延工期。
8)加强施工组织管理,使各分部分项工序以最大限度地进行合理搭接,保证施工流水能按计划正常运转。
前道工序为后道工序创造良好环境,提高工作效率.
9)做好各工种之间的配合工作,定期检查和协调各工种间的工序配合及工期配合。
10)实行“两班制"24小时连续作业,确保施工总工期按期或提前竣工.
(2)技术保证措施
1)编制详细的施工网络计划,根据设计图纸和现场条件以及建设单位对阶段节点完成要求,从施工流程搭接安排上进行优化。
2)找出施工全过程的特殊及关键工序,落实合理有效的施工方法和措施,着重投入机械设备和劳动力,安排好每一阶段的施工流程,建立及完善质量保证体系,将工程质量落实到每一个施工管理人员和操作人员,加强分部分项施工前的技术交底,特别是特殊关键工序,并在施工过程中加强监督控制,做到一次成优,并加强成品的保护,从而来提高工作效率,保证工期.
九、施工质量管理目标及保证措施
1.施工质量管理目标
本次端头井加固、止水质量目标为达到“合格”.
2。
质量管理措施
(1)加强技术管理,认真贯彻各项技术管理制度
开工前落实各级人员岗位责任制,做好技术交底;施工中认真检查执行情况,开展QC小组活动,做好隐蔽工程记录;施工结束后,认真进行工程质量检验(自检、互检、专检三结合)和评定,做好技术档案管理工作。
(2)认真进行原材料检验
进场的水泥等材料,供货单位必须提供质量保证书等有关资料,工地按规定做好复检、抽检,待检验合格后方准投入使用。
3。
施工技术、质量保证措施
(1)施工质量保证措施:
1)测量放线由专职测量人员负责测量放线及桩位的定位。
2)桩机必须端正、稳固、水平、用经纬仪保持垂直度。
3)浆液配制必须按规定的配合比进行配制。
4)为保证水泥土搅拌均匀,必须按要求控制好下沉提升速度.若出现堵管、断浆等现象,应立即停,查找原因进行处理,待故障排除后须将钻具提升或下沉1米方能注浆、防止断桩。
(2)施工技术措施
1)开挖面以上采用重复搅拌,保证开挖面以上止水效果。
2)减慢下沉速度、减少偏位。
3)严格控制定位及桩架的垂直度。
4)适当提高浆液的水灰比,延长搭接处搅拌体初凝时间,减少钻杆偏位。
5)派专人观察钻杆的偏向,如发现严重偏位时,则提杆重新搅拌。
6)开挖沟槽及清障时,要控制好沟槽两边尺寸,以便设备的就位。
7)桩架下的路基箱铺设要平整,地基土要密实,以防钻进时,桩架倾斜.
8)搅浆系统要保持完好,准备好备用泵等设备.
9)对开槽及溢出的泥土要及时清运,创造良好的施工环境。