【完整版】钻孔桩施工组织设计

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第一章编制依据

一、编制依据

1、业主提供的本工程的图纸、工程量清单及招标文件；

2、《建筑地基与基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；

3、《建筑地基基础设计规范》（GB5007-2002）；

4、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；

5、浙江省建筑标准设计结构标准图集《钻孔灌注桩》（2004浙G23）；

6、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）；

7、《基桩检测技术规程》（JGJ106-2003）；

8、《建筑安全技术检查标准》（JGJ59-99）

9、《建筑施工现场临时用电技术规范》（JGJ46-2005）；

10、《型钢水泥搅拌墙技术规程》（JGJT199-2010）。

第二章工程概况

一、工程概况

拟建的慈溪文化商务区5#地块恒元悦城1#（暂名）项目位于慈溪市东部文化区5#地块，由恒元置业（慈溪）有限公司开发建设，地上总建筑面积约148137m2、地下室总面积约88367.06m2。由4幢高度129.2m，2幢高度122.6m，副楼3幢和二层地下室组成。基础拟采用桩基础，由中建国际（深圳）设计顾问有限公司设计。

（一）主楼：

6幢主楼设计采用钻孔灌注桩，桩径1000mm，桩长67m～69m，桩顶相对标高为-11.00m，桩身混凝土强度等级C30（水下），6幢主楼桩数共计620根，混凝土方量约为33827.88m3。

（二）地下室：

1、地下室和采用钻孔灌注桩，桩径650，桩长41m～44m，桩顶相对标高为-10.10m～-10.00m，桩身混凝土强度等级C30（水下），桩桩数1561根，混凝土方量约22297.63m3。

（三）围护：

由于设计图纸没出，（略）。

工程桩桩型一览表

第三章施工组织

一、施工组织及总体思路

（一）、施工组织

如我单位中标,我们将迅速组建“慈溪文化商务区5#地块恒元悦城1#（暂名）项目桩基工程项目经理部”，项目部管理人员由我单位对桩基工程施工具有丰富的理论实践知识和实际管理经验的人员组成，他们均是近年来在数十个桩基工程的施工中从事管理工作，并对桩基工程施工管理有很强的处理、解决问题的能力的人员。另配备各种专业技术人员担任现场技术管理和质量检查工作。配备专业素质好，能吃苦耐劳、能啃“硬骨头”的各种施工人员进行现场操作。整个工程施工实施项目经理负责制。

1、项目经理部领导层组成

（1）、项目经理

代表公司负责本工程合同责任的全面履行，实施对本项目的全面管理，负责项目的行政、技术、财务和施工等各项管理工作，为本项目管理的核心。

项目经理部共设六个部门，各部门责任如下：

技术部门：负责项目的施工技术、计划与方案、工程测量、统计与计量、图纸设计、技术资料的保管、竣工资料的整理；

质检部门：负责工程质量的检测、验收、试验与控制；

安全部门：负责安全生产的管理、监督及工地治安工作；

施工部门：负责整个工程现场施工管理；

财务、供应部门：负责项目的财务管理，包括工程款帐单编制、报送；所需材料、配件的采购与供应；机电设备的管理、维修、保养；

综合管理部门：负责住宿、炊事、文明施工等后勤行政管理。

（2）、技术负责人

协助项目经理负责所有技术与质量安全管理工作。

负责制定项目部的质量计划及施工进度计划，对项目部的施工质量承担技术责任。现场督促职工严格按照操作规程和技术要求施工。对违反技术要求施工的，应立即纠正。指导检查项目部的全面质量管理工作，督促记录人员及时处理好质量记录并按时整理归档。

参加施工质量事故的调查研究和分析，对施工质量事故的处理提出初步意见。

2、人员组成

项目的管理人员包括工程师等技术人员由我公司人员组成。技工、操作工在公司范围内选用。

我们将充分发挥企业的技术与设备优势，发扬我单位不怕吃苦、敢打硬仗、善打硬仗的作风，精心组织精心施工，齐心协力，保质保量再创优质工程，为宁波人民奉献出一个精品工程作贡献。

3、组织管理措施

为加强施工管理，项目经理部将采取措施，以启发、调动全体职员工作、生产的自觉性与积极性，保持良好的工作秩序，确保优质快速完成合同规定的施工任务，措施如下：

（1）、制定严格的管理制度，实行命令式的生产指挥模式，令行禁止，

纪律严明。

（2）、制定明确的岗位经济责任制，使每位员工的工作成果与工资收入密切挂钩，奖勤罚懒，赏罚分明。

（3）、统一协调各作业组的工作，定期召开各种技术会、生产汇报会等，及时解决施工中出现的问题，优质高效完成施工任务。

（二）、施工总体目标与程序

1、质量目标：符合国家验收标准，达到一次性验收合格。

2、安全文明施工目标：达到慈溪市标化要求，不发生任何安全事故。

3、工期目标：以137日历天（2011年11月15日至2012年3月30日，包括春节放假20天）完成本项目桩基施工任务。

4、程序流程：施工进场准备—机构设置—项目经理部领导层的组成—人员组成—组织管理措施实施—桩基施工。

二、施工计划与准备

落实施工单位管理人员、主要施工机械设备以及施工时所需的材料，做到一旦业主发出通知，立即具备进场施工的条件，进场后，进行临时设施的搭建及临时道路的铺筑，将水管铺设至现场，并设置数个分配电箱，满足机械设备的需要。

第四章施工方案及技术措施

本工程主楼和地下室设计采用钻孔灌注桩，桩身混凝土强度等级为C30。根据现场地质地貌情况，结合我公司的施工设备与施工经验，决定采用正循环回旋式钻孔桩机造孔，优质泥浆固壁，直升导管法灌注水下混凝土。总结在类似的桩基工程中已有的施工经验，我公司将保质保量完成本桩基的施工。

1、测量放样，是工程质量达到预期效果的重要环节，测量小组由具有理论与实际施工经验的测量专业人员担任组长，并配备2名有实际经验的测量员组成，在整个施工过程中，充分发挥测量工作的先锋作用。根据业主提供的测量基准点，进行复核无误后，在现场设立平面网点进行施工放样，经校核并做好放样记录后，报监理工程师批准。

2、桩位定位

采用全站仪，以轴线控制点作测点，极坐标法进行桩位放样，通过人工开挖，埋设钢护筒固定孔位，再以轴线交会法复核桩位中心，校正护筒埋设偏差及钻机就位偏差。

（1）、护筒采用厚为3~5mm的钢板制作，护筒直径比桩径大100mm，高度1000~1500mm，上端设排浆口。

（2）、护筒埋设时严格控制护筒中心偏差＜20mm，垂直度偏差＜0.5%。护筒定位后，埋入粘土不少于50cm，要以原土对称分层回填并夯实，并在护筒壁作好孔位中心的十字线标记，以方便钻机就位造孔。同时用水准仪测出孔口护筒顶标高，作为确定造孔深度和桩顶标高的依据。

护筒埋设进度较成孔提前2~3个孔。现场测量人员及时做好工程定位记录和技术复核记录，并会同业主、监理人员校核签证。

3、钻机造孔

（1）、钻孔机械及工艺的选择

针对本工程地质条件，我公司在设备使用上充分保证。配25台GPS-10型钻机进行钻孔灌注桩施工，我公司在以往工程施工中成功使用这类钻机设备，实践证明，采用正、反循环钻机成孔的施工工艺，适合此类桩基施工。钻孔灌注桩施工工艺流程框图如下：

（2）、钻机就位

对各项准备工作包括用电线路、泥浆循环系统进行检查，确认无误后进行钻机就位，由吊机起吊就位，就位时使转盘中心与桩位中心重合，再用水平尺调整好钻机的水平度。钻机就位后，应做到平整、稳固，确保施工时不发生倾斜、移位，回旋钻机回转转盘中心与桩位中心偏差不大于20mm，钻杆垂直度预控小于0.5%，最后终孔后垂直度不大于1150。

（3）、钻机成孔工艺

电动机带动转盘，转盘带动钻杆和钻头，钻头夹角宜大于120度，由钻头转动切削孔内土层，钻渣的排出由泥浆泵通过钻杆将泥浆打入孔底，形成孔内泥浆由孔底向孔口流动，再加上钻头的旋转扰动将钻渣随泥浆排出孔外，依次循环成孔。

（4）、造孔固壁

①、根据对本工程地质资料的分析，地层土质中有粉质粘土、淤泥质粉质粘土、粘土，造孔可采用原土造浆护壁，泥浆循环使用。

泥浆护壁钻孔灌注桩施工工艺框图主流程主要检测内容子流程

②、成孔采用正循环泥浆固壁，由3PN高压泥浆泵供浆，造孔时将储浆池的泥浆通过钻杆打入孔内钻孔护壁，排出的废浆经孔口设置的7.5KW 轴流泵排至集浆池，经沉淀净化后的泥浆循环使用。制备泥浆性能按以下技术指标控制，粘度≤28S，含砂率≤8%。

③、现场试验人员做好泥浆试验，并作记录，根据施工情况及时调整泥浆性能。以上方法近几年在多项桩基工程中都成功使用，对孔内固壁及清孔排渣，均收到良好效果，成孔质量优良。

（5）、开钻

在开始起动钻机时，先稍提钻杆。使钻头进入护筒底部附近，再采取低档慢速钻进，以期使护筒底部附近有较好的泥浆护壁。若发现护筒底部附近土质松软，甚至有少量坍孔时，则停止钻进，并提起钻头，向桩孔内倒入适量的制浆粘土和掺合料，再放下钻头作倒转，使料土胶泥挤入护筒以下1m以上，而且无异常现象发生，这时即可进入正常的钻进。

（6）、正常钻进

在正常钻进施工中，根据我们在类似工程施工经验及钻头进入土层的实际情况，认真按如下要求进行：根据不同地层地质情况控制好进尺速度，在淤泥质粘土中要缓慢钻进，确保泥浆充分护壁，并反复扫孔，防止缩颈；在地质层软硬交替部位，要控制转速及钻进速度，防止孔斜，确保桩的垂直度。钻机作业时，转速控制如下：在暗绿色、褐黄色粘土中钻进时，钻进转速控制在120rmin。在淤泥质粘土及粘砂层中钻进时，钻进转速控制在70rmin。在中砂及回填层钻进时，钻进转速控制在40rmin。

（7）、终孔验收

①、当钻孔深度至设计标高时（以地质报告、钻进速度、结合岩样分析综合判定终孔标准），桩全截面进入持力层为设计要求的深度以上，此时测量孔外上余钻杆长度，以计算孔内下入钻具长度，并以测锤复测孔深并用测孔器检测孔径，孔径误差不大于＋50，不允许负偏差；桩底标高不允许负偏差，并不大于300mm。终孔验收应在机组人员自检并由质检人员复验的基础上，会同业主及监理代表共同验收，并在施工记录上签字认可。

②、为了确定钻孔工艺的可行性，设计要求在施工前进行试成孔，具体试桩后各单位确定的控制标准进行施工。按本工程地质条件及设计要求，以以下方法控制终孔：

a、?1000桩径的桩以桩进入持力层（⑧-2层砾砂夹圆砾）不小于1.5m 控制，施工时结合地质报告剖面、和钻进速度、岩样分析综合确定。

b、?650桩以⑤层粉砂为持力层、以施工桩长控制为标准。

4、一次清孔

终孔验收合格后立即进行一次清孔。利用成孔钻具直接进行，向钻杆内加注大流量优质泥浆，进行孔内循环换浆，以清除悬浮在孔内造孔泥浆中的渣粒，减短二次清孔时间，同时慢速扫钻以扰动孔底沉渣，加快清孔速度。最后再一次复测孔深，确认沉渣不大于50mm，方可进行下一道工序施工。

5、钢筋笼制作与安装

（1）、一次清孔完毕后钻机移位，进行下放钢筋笼和导管。

（2）、根据设计要求，确保钢筋笼质量，同时便于施工，拟把材料运到现场钢筋制作场内分段制作。

①、钢筋笼制作时，主筋要校直，焊缝饱满，钢筋笼焊接接头应错开布置，搭接长度符合规范要求，并保证同一截面搭接数不多于50%，满足设计要求。为使钢筋笼不卡住导管接头，主筋接头的焊接应沿环向并列，严禁沿径向并列。钢筋笼在堆放时不得多于2层，防止钢筋笼挤压变形。

②、钢筋笼制作允许误差：

主筋间距：±10 mm 箍筋间距：±20mm

钢筋笼直径：±10 mm 钢筋笼长度：±50mm

主筋保护层厚度不大于＋20mm，不小于－10mm

③、针对本工程桩基配筋情况，严格控制钢筋笼制作长度，防止因钢筋笼过长，在吊装时易产生变形，分节钢筋笼制作长度不应超过9m。分段制作的钢筋笼，每节钢筋笼的保护层垫块不得少于两组，每组不少于3个，在同一截面的圆周上对称布置。相邻组应交错放置，并保证钢筋笼主筋砼保护层厚度为50mm。

④、钢筋笼在起吊、运输和安装中应采取措施防止变形，起吊点宜设在加强筋部位，就位后立即固定。钢筋笼由人工运到孔口，然后由钻机自行吊起，通过桩机的起重功能来确保钢筋笼处于自然垂直状态，且保持制作原形。分节钢筋笼在孔口焊成整体后，沉入孔内。钢筋笼安装深度应符合设计要求，其允许偏差±50mm。

⑤、钢筋笼在沉放前，必须由工地专职质检人员和业主、监理单位代表对钢筋笼的尺寸、焊接点等进行严格检验合格后方可吊运沉放。

⑥、钢筋笼保护层垫块采用砼预制空心圆盘套入，另加设与螺旋筋同规格的一道箍筋来联接，依设计要求，钢筋笼保护层厚度为50mm，每节笼至少二道，沿钢筋笼周边均匀布置3~4个，空心圆盘外径为φ110mm，内径φ11mm，盘厚4~5mm，确保钢筋笼主筋保护层不小于50mm，钢筋笼安装深度必须符合设计要求。

⑦、钢筋笼起吊时应对称吊在加强筋上，要对准孔位，吊直扶稳、缓缓下放，避免碰撞孔壁，下入到设计要求位置后立即固定。钢筋笼的固定依靠两根与加强箍同规格的钢筋，其一端做成D为150mm的半圆形弯钩，另一端分别对称与钢筋笼顶主筋焊接，通过工字钢等铁件固定于孔口边缘。每一桩孔钢筋笼安装完毕，必须及时会签《隐蔽工程验收记录》。

⑧、钢筋的使用应符合《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）的有关规定，钢筋焊接均需采用符合规范要求。

6、二次清孔

钢筋笼安装完成后，应进行隐蔽工程验收，合格后立即下导管，进行二次清孔。

（1）、二次清孔的目的是为了清除在下放钢筋笼和导管后的下沉渣料和孔底淤积物，是确保灌注桩质量的一道重要工序。

（2）、清孔方法：为确保本工程孔底淤积清除达到设计要求，施工时要重视这一关键工序的施工，在二次清孔过程中经常上下提升导管，以扰动孔底沉渣，能够缩短清孔时间，并保证能够彻底清除孔底淤积物，达到设计要求。这种清孔方法效果好、清渣迅速。我们曾在类似桩基工程中成功使用，其清除孔底淤积效果都能满足设计规范要求，必要时加空压机采

用气举反循环方法进行清孔。

（3）、密切观察清孔返出的泥浆情况，当返出泥浆中确实已没有沉渣颗粒，且泥浆性能已达到规范要求：孔底500mm以内的泥浆比重应小于1.25；含砂率≤8%；粘度≤28s，这时用测得沉渣厚度。保证本工程孔底淤积满足设计要求，若未达到要求，则继续进行清孔，直到达到要求为止。

7、混凝土灌注及施工质量控制措施

在二次清孔结束，与业主和监理单位代表会签《成孔质量验收合格证》后进行水下砼灌注。

（1）、砼灌注方法采用直升导管水下砼灌注法，本工程选用内孔直径为φ250mm的螺纹式导管，浇筑砼过程中，通过导管的上下串动，能够更好地促使桩身砼密实均匀。导管分节长度0.8m、1.5m、2.5m，第一节底管长度大于4m，节头由螺纹连接，节间用橡胶圈密封防水，导管总长度根据孔深和工艺要求配置。

（2）、导管使用前，认真检查其完好的情况，必要时做压水试验，保证灌注砼时，孔内泥浆不进入导管内。

（3）、导管应放置在孔内的中央位置，下放时应先放孔底，复测孔深，然后提管300~500mm待浇；导管下沉和拆卸有专人将拆卸实际情况记录入表格内。

（4）、当测得孔底沉渣与泥浆各项性能满足设计与规范要求时，在30分钟内安放好球塞等隔离措施并灌注砼。初灌时，导管底端距孔底控制在30-50cm左右，首次灌注量应保证埋管达到2.0m以上，首次灌注量不少于2.0m3。砼采用商品砼，浇筑砼过程中要保证砼灌注能连续紧凑地进行，

随着砼面的上升，要适时提升导管和拆卸导管，导管底部埋入砼下一般2~6m，不得小于2m，不宜大于6m。

（5）、在砼灌注时，由专人用测绳经常测量砼面的上升情况，做好原始记录，防止上浮或下沉。试验人员随机抽查砼坍落度，检验砼的和易性和流动度，每根工程桩均需制1组砼抗压试块，具体以建设单位和监理单位协商为准，作好养护并及时做抗压强度试验。

（6）、在混凝土灌注时，防止钢筋笼上浮，要求导管内外混凝土高差不宜太大以及勤拆导管，埋管深度不宜太深，保持管内砼和管外砼高差不要过大。

（7）、为保证设计桩身及桩顶砼的质量，超浇高度设计为不小于1.5m，桩身混凝土充盈系数1.05～1.20。

8、施工顺序

（1）、工程桩施工顺序：根据现场临时道路情况和布桩特点，便于商砼运输，采取由东侧往西侧推进。

（2）、围护钻孔桩施工顺序：围护桩分段施工，先施工钻孔灌注桩排，后施工止水帷幕三轴水泥搅拌桩，钻孔桩采取跳2打1的施工方法，确保桩身质量。

9、钻孔灌注桩施工质量验收标准

混凝土灌注桩质量检验标准

（二）三轴水泥搅拌桩施工

1、工程概况

本次施工的三轴水泥搅拌桩用于二层地下室的止水帷幕，内侧排桩采用的钻孔灌注桩，在钻孔灌注桩施工后达到一定强度后再施工本桩。施工前先处理地下障碍物，挖除塘碴层，宜以开沟的方式，减少挖土工作量。然后将钻孔灌注桩桩头扩大部份凿除，然后再进行三轴水泥搅拌桩的施工。

2、三轴水泥搅拌桩施工方法及技术措施

（1）、施工工艺

水泥搅拌桩钻进采用ZKD85-3型三轴搅拌桩机，其施工流程见图2-1。

图2-1 施工流程图

（2）、施工技术参数

为保证水泥土搅拌均匀，必须控制好钻具下沉及提升速度，钻机钻进搅拌速度一般在1mmin，提升搅拌速度一般在1.5mmin。施工时应保证水泥土能够充分搅拌混合均匀。提升速度不宜过快，避免孔壁塌方等现象。桩施工时，不得冲水下沉。相邻两桩施工间隔不得超过10个小时。

（3）、施工方法

①、施工准备

a、施工准备与测量放线

机械进场前对搅拌桩施工区域内地表淤泥、杂物进行清除及场地平整，加固做到地基坚实平整，施工前作好管线保护，清理障碍物，然后铺设导木，安装导轨，在导轨上\安装底盘（底盘上下为钢板中间夹槽钢焊成），并临时固定，在底盘上搭设塔架。塔架拼装完成后利用塔架进行深层搅拌桩机吊装，同时安装灰浆制备系统包括工作平台、制浆设备及泵送设备、

灰浆流动制备站。做好管线连接工作，最后进行机械调试。根据坐标基准点，按设计图放出桩位，并设临时控制桩，填好技术复核单并验收。

b、导沟开挖及定位型钢安放

根据放样出的水泥土搅拌桩围护中心线，用挖掘机沿围护中心线平行方向开掘工作沟槽，沟槽宽度根据围护结构宽度确定，槽宽约满足施工要求，深度以挖完塘碴层。为确保桩位平行沟槽方向放置两根300mm×300mm工字钢，定位型钢上设桩位标志。

c、障碍物处理

场地遇有地下障碍物时，利用镐头机将地下障碍物破除干净，如破除后产生过大的空洞，则需回填压实，重新开挖沟槽，确保施工顺利进行。暗浜区埋深较深，应对浜土的有机物含进行调查，若影响成桩质量则应清除及换土。

②、成桩施工

a、三轴水泥搅拌桩机就位

操作人员根据确定的位置严格控制钻机桩架的移动，确保钻孔轴心就位不偏，同时控制钻孔深度的达标，利用钻杆和桩架相对定位原理，在钻杆上划出钻孔深度的标尺线，严格控制下钻、提升速度和深度。挖沟槽前划定三轴机动力头中心线到机前定位线的距离，并在线上做好每一幅三轴机施工加固的定位标记（可用短钢筋打入土中定位）。

b、成桩

成桩顺序一般采用搭接法施工，如图2-2所示。

为保证三轴水泥搅拌桩的连续性和接头的施工质量，达到设计要求的

防渗要求，也可重复套钻来保证，如图2-3 搅拌桩套打施工顺序图阴影部分为重复套钻。成桩工艺如图2-4所示。

施工顺序1施工顺序2施工顺序3施工顺序4施工顺序5

图2-2 三轴搅拌桩搭接法施工顺序图

图2-3 三轴搅拌桩套打法施工顺序图

图2-4 成桩程序图

①、施工的关键在于如何保证桩身的强度和均匀性。在施工中应加强对水泥用量和水灰比的控制，确保泵送压力。

②、根据钻头下沉和提升二种不同的速度，注入土体搅拌均匀的水泥浆液，确保水泥土搅拌桩在初凝前达到充分搅拌，水泥与被加固土体充分拌和，以确保搅拌桩的加固质量。

③、按设计水灰比拌制水泥浆液，搅拌桩采用新鲜普硅水泥，每次投料后拌合时间不得少于3min，配制好的水泥浆液输送至储浆罐为三轴搅拌设备连续供浆。

④、在施工中根据地层条件，严格控制搅拌钻机下沉速度和提升速度，确保搅拌时间，根据设计图纸的搅拌桩深度，钻机在钻孔下沉和提升过程中，钻头下沉速度为1mmin，提升速度为1.5mmin，每根桩均应匀速下钻、匀速提升。

⑤、经常进行现场实测压浆泵的流量、泥浆比重、浆液配合比与理论数据相比较，使理论数据与实测数据相吻合，确保桩体的成桩质量。

⑥、三轴水泥土搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度。

（4）、施工技术措施

①、严格控制钻管下钻、提升的速度（下沉速度为1mmin，提升为

1.5mmin）。压浆阶段不允许发生断浆现象，输浆管道不能堵塞，全桩须注浆均匀，不得发生夹心层；发生管道堵塞，立即停泵处理，待处理结束后立即把搅拌钻具上提或下沉1.0m后方能注浆，等10～20秒恢复向上提升