水磨鉆孔樁施工方案2526教材

1、遵義美的城二期三標(biāo)土建總承包工程水磨鉆施工編制日期：二 O一六年三月一、編制依據(jù)3二、適用范圍 3三、工程概況3四、場地地質(zhì)狀況 3五、水鉆法人工挖孔施工原理 5六、水磨鉆介紹 5七、水磨磚施工部位 5八、施工現(xiàn)場準(zhǔn)備工作 5九、主要施工工藝 6 十、安全控制措施 7一、編制依據(jù)本施工方案作為指導(dǎo)施工的依據(jù)， 編制時(shí)對目標(biāo)工期、 工程質(zhì)量、 項(xiàng) 目管理機(jī)構(gòu)設(shè)置、 勞動力組織、 施工進(jìn)度計(jì)劃控制、 機(jī)械設(shè)備及材料配備、 主要分部分項(xiàng)工程施工方法、 安全保證措施、 文明施工及環(huán)境保護(hù)措施等 諸多因素盡可能充分考慮， 突出科學(xué)性及可行性。 本施工組織設(shè)計(jì)依據(jù)以 下幾項(xiàng)編制：一、基礎(chǔ)工程施工圖紙。二、

2、國家、省、市相關(guān)規(guī)定，現(xiàn)行建筑工程施工及驗(yàn)收規(guī)范。三、本工程工程特點(diǎn)、施工條件、現(xiàn)場情況。二、適用范圍 本施工組織設(shè)計(jì)適用以下范圍： 25#26#樓及地下室施工圖紙內(nèi)， 持力 層巖層結(jié)構(gòu)為中風(fēng)化巖的水磨鉆機(jī)鉆孔結(jié)合人工挖的孔樁基礎(chǔ)工程。三、工程概況1、本工程 25#26#地下 2層，地上 34 層，總建筑高度（地上）99.85m。 25#26#樓及其地下車庫樁身混凝土強(qiáng)度均為 C30。主筋為 14 根三級鋼直 徑 12 均勻布置，箍筋 8200，加密區(qū)為 810，0 加勁箍為三級鋼直徑 12間距 2000mm，總樁數(shù) 12根。2、建筑結(jié)構(gòu)為剪力墻結(jié)構(gòu)， 使用年限 50 年?？拐鹪O(shè)防烈度為非抗震

3、 設(shè)防。建筑防火分類為一類，耐火等級一級。場地類別 II 類。建筑地基 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級：甲級。四、場地地質(zhì)狀況本工程擬建建筑物為 34層 ，場地處于溶蝕、侵蝕殘山地貌區(qū)。 原始 地形總體呈北高南低，現(xiàn)狀場地經(jīng)過開挖平整，標(biāo)高為859865.3m, 高差為 6.3m，地形平緩。場區(qū)內(nèi)地層以 三疊系下統(tǒng)夜郎組 地層為主。地層總體呈北北東 - 南南 西向延伸， 多處可見基巖露頭。 大部分地段分布有第四系覆蓋層。 現(xiàn)按地 層由新至老敘述如下：第四系覆蓋層：主要為殘坡積粘土和碎石土。 第四系殘坡積紅粘土：呈褐黃色，以可塑為主。基巖夜郎組（ T1y）：深灰色、灰色、紫紅色薄至中厚層灰?guī)r，節(jié)理裂隙較 發(fā)育，見

4、溶孔充填方解石，巖芯呈塊狀、短柱狀、柱狀。地表水 場區(qū)無地表水流，無河流、沖溝，地表水不發(fā)育，地下水主要靠大氣 降水補(bǔ)給。地下水場地地下水賦存三疊系下統(tǒng)夜郎組 （ T1y） 地層的基巖巖溶裂隙水。 場區(qū)基巖巖性主要為灰?guī)r， 基巖巖溶裂隙水為場地主要地下水， 主要來自 土層內(nèi)地下水下滲和裂隙中的側(cè)向逕流補(bǔ)給， 沿巖層裂隙、 溶洞通道向低 處逕流排泄。 由于巖溶發(fā)育不均勻， 本場地具有含水豐富， 含水不均勻的 特點(diǎn)。在巖溶較強(qiáng)發(fā)育地段，地下水豐富，為溶洞裂隙水。在巖溶弱發(fā) 育地段，含水性相對較弱，為裂隙水。據(jù)現(xiàn)場鉆探施工鉆孔孔內(nèi)水位觀測，鉆孔見鉆探余留水和裂隙水， 實(shí)測鉆孔水位標(biāo)高為 855.95

5、m856.57m 左右，根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料結(jié) 合周邊建筑場地的建筑經(jīng)驗(yàn)，建議場地抗浮水位標(biāo)高 857.5m，地下水位 變化幅度約 1.00m。五、水鉆法人工挖孔施工原理巖石有三大特征： 一是抗壓能力強(qiáng)， 而抗拉和抗剪切能力很低； 二是 巖石在大于其極限抗力能力的作用下會發(fā)生拉裂破壞； 三是巖石在大于其 極限抗剪切力的作用下會發(fā)生剪切破壞。 水鉆法施工挖孔樁充分的利用了 巖石的這三大力學(xué)特性。水鉆法主要是采用直徑為 150mm的混凝土取芯機(jī)沿樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)圓周取 出高約為 500mm的圓柱體巖芯， 形成一圓外周臨空面， 然后對剩余的樁基 巖芯部分進(jìn)行分塊， 沿圓半徑取芯分塊形成內(nèi)部臨空面。 在分塊

6、的巖石上 鉆一排小孔， 然后在小孔內(nèi)錐入鋼楔子， 捶擊鋼楔擠壓巖石， 使巖石同時(shí) 受到鉛錘面上的拉力和水平面上的剪切力作用， 當(dāng)擠壓力大于極限抗拉力 和極限抗剪切力之和時(shí)， 巖石沿鉛錘面被拉裂并從底部發(fā)生剪切破裂， 取 出分裂的巖塊。依次按照分層取芯、破裂、取巖塊的循環(huán)工序作用，最終 達(dá)到成孔的目的。六、水磨鉆介紹水磨鉆主要有水磨鉆機(jī)、 水磨鉆筒和專用水泵三部分組成。 一般一個(gè) 水磨鉆機(jī)配備 3-5 水磨鉆筒，一個(gè)水磨鉆筒上有 7 個(gè)刀頭。水磨鉆筒外徑 為 16 公分，內(nèi)徑為 14 公分，壁厚度為 1 公分，高度為 62 公分，一個(gè)循 環(huán)可鉆 60 公分。專用水泵外徑為 12 公分，高度為 4

7、0 公分。非常適用于 樁基孔底入巖施工。七、水磨鉆施工部位 現(xiàn)場地質(zhì)條件變化大，采用人工挖孔樁無法進(jìn)行本工程樁基的施 工，現(xiàn)本工程所有的樁基均采用水磨鉆成孔的工藝來組織施工。八、施工現(xiàn)場準(zhǔn)備工作1. 場地完成三通一平。各項(xiàng)臨時(shí)設(shè)施、動力、照明、通風(fēng)、安全設(shè)施、施工機(jī)具、進(jìn)場人員要滿足施工要求。2. 根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行縱橫軸線放樣，及復(fù)測工作。3. 用十字線將中心樁點(diǎn)引出護(hù)筒外 80cm，用水泥砂漿固定，并做好保 護(hù)工作。樁孔周邊，用白灰撒線型。4. 所用的原材料， 根據(jù)設(shè)計(jì)要求和規(guī)范規(guī)定進(jìn)行檢測。 嚴(yán)格按試驗(yàn)室確 定的配合比施工。九、主要施工工藝1. 主要施工工藝如圖所示2. 施工人員組合： 1

8、2 人一組使用六臺水鉆同時(shí)施工 6個(gè)孔，其中井下作 業(yè)每孔 1人，地面負(fù)責(zé)出渣 1 人。3. 施工順序鉆取四周巖石： 沿樁基孔壁布置若干個(gè)取芯點(diǎn)， 取芯直徑為 150mm， 取芯圓與鎖口內(nèi)壁相切，取芯圓之間的距離為 130mm。依次鉆取外周的巖 芯，取出的巖芯高約 500mm，將外周巖芯取完后樁芯體巖外圍便形成一個(gè) 環(huán)形臨空面。鉆取中間巖石： 沿樁半徑鉆取巖芯， 將樁芯巖體等分成三等份， 每份占樁芯巖體的 1/3 ，以便于巖體破裂。手電鉆打孔： 用手電鉆在樁芯巖體上鉆眼， 再將樁巖石分成六等 份。插入鋼楔、 擊打鋼楔分裂巖石： 在沿樁基徑向手電鉆鉆出的孔內(nèi)打入鋼楔，用大錘錘擊鋼楔使巖體獲得一個(gè)

9、水平的沖擊力，在水平?jīng)_擊 力作用下巖石沿鉛錘面被拉裂，底部會發(fā)生水平剪切破裂。依次分裂巖 體，直至該層樁芯巖體全部被破裂。人工裝渣，電動提升機(jī)出渣：一次單循環(huán)施工作用后，將水鉆鉆 出的巖芯進(jìn)行依次出渣，出渣從樁孔的一側(cè)進(jìn)行，然后插入鋼楔，擊打 鋼楔分裂巖石后再進(jìn)行一次出渣。樁孔修正及下一循環(huán)的施工：由于水鉆鉆芯后樁基孔壁成鋸齒 狀，為保證有效樁徑與設(shè)計(jì)樁徑一致， 要敲掉侵占樁基空間的巖石鋸齒。 通過鎖口護(hù)樁在樁孔內(nèi)標(biāo)出設(shè)計(jì)樁中心，檢查樁基底部偏位情況并及時(shí) 糾偏，同時(shí)標(biāo)出下一個(gè)循環(huán)外周水鉆鉆孔取芯位置，進(jìn)入下一循環(huán)的挖 孔樁施工。4. 成孔檢查與驗(yàn)收： 檢查內(nèi)容包括：孔底沉渣是否清理干凈， 孔

10、徑、孔深、 傾斜度。先檢查孔口的孔徑，然后使用垂線、鋼尺檢查傾斜度及孔深， 要求孔徑和孔深部小于設(shè)計(jì)值，傾斜小于 0.5%。5. 驗(yàn)收完成后按照圖紙中設(shè)計(jì)的配筋制作安裝鋼筋籠，澆筑樁身c30 砼。樁身按照 10%的總數(shù)量設(shè)置直徑 50mm的聲波管，要求每棵樁設(shè)置 3 根。6. 施工注意事項(xiàng)：施工中，頂部松散土層及開挖時(shí)遇到泥土層時(shí)，采用澆筑C30 混凝土護(hù)壁的方法進(jìn)去坑壁加固，實(shí)際發(fā)生的護(hù)壁工程量以現(xiàn)場與業(yè)主實(shí) 際確定為準(zhǔn)。鉆孔過程中，如遇到溶洞時(shí)，先與業(yè)主方共同確定溶洞尺寸，然 后用 C30砼進(jìn)行填充密實(shí)。由于采用提升架，提升架的基座要求牢固穩(wěn)定。要做好提升架性能 檢查，鋼絲繩、掛鉤、電動卷

11、揚(yáng)機(jī)、支架等均要考慮足夠的安全系數(shù)。十、安全控制措施根據(jù)易發(fā)的安全問題， 我們分別制定相應(yīng)的安全技術(shù)措施， 確保人工 挖孔樁施工的安全。一）、 施工準(zhǔn)備階段 在施工前要做好以下準(zhǔn)備工作：1、組織安全管理人員和現(xiàn)場作業(yè)人員學(xué)習(xí)有關(guān)安全的法律、法規(guī)， 提高安全責(zé)任意識，加大隱患排查力度。2、組織施工技術(shù)人員熟悉設(shè)計(jì)圖紙和地質(zhì)資料， 研究制定有針對性 的施工方案， 明確責(zé)任人， 并對作業(yè)人員進(jìn)行安全技術(shù)交底， 讓作業(yè)人員 熟悉施工工藝及相關(guān)技術(shù)要求。3、對作業(yè)人員進(jìn)行崗前培訓(xùn)，組織學(xué)習(xí)，特種作業(yè)人員必須持證上 崗。4、機(jī)具設(shè)備由專人檢查，保證其完好率，并制定保養(yǎng)制度。5、勞動保護(hù)用品在開工前按要求發(fā)

12、放到作業(yè)人員手中。6、每個(gè)現(xiàn)場設(shè)專職安全檢查員，在施工前和施工中經(jīng)常巡視檢查發(fā) 現(xiàn)問題及時(shí)處理，待消除隱患后再行作業(yè)，對違章作業(yè)及時(shí)制止。7、現(xiàn)場設(shè)立安全警示牌，嚴(yán)禁非施工人員進(jìn)入現(xiàn)場。8、現(xiàn)場設(shè)立危險(xiǎn)源告知牌、操作規(guī)程牌。9、現(xiàn)場作業(yè)區(qū)域拉好彩旗繩，并有安全監(jiān)管人員跟班在崗，以防無 關(guān)人員、動物進(jìn)入現(xiàn)場。10、地面設(shè)置排水溝，以防地表水流入孔樁內(nèi)。11、在孔口安裝支架 , 土、石用吊桶提升。12、設(shè)置安全井蓋，休班、完工時(shí)及時(shí)蓋好。13、制定人工挖孔專項(xiàng)檢查表，每日作好記錄，現(xiàn)場交接班、孔樁檢查情況，一一記錄清楚，防范于未然。二）、施工過程階段 1、防范人、墜落物掉入樁孔內(nèi)的安全措施。1）孔

13、內(nèi)作業(yè)人員必須頭戴安全帽、身系安全帶。利用吊桶運(yùn)土、石 時(shí)，必須采取相應(yīng)的防范措施，以防落物傷人，電動設(shè)備運(yùn)土、石應(yīng)檢驗(yàn) 其安全起吊能力后方可投入運(yùn)行。2）在開工前應(yīng)該檢查起重工具的各個(gè)部位是否完好，防止施工過程 中吊索斷裂導(dǎo)致的物體打擊。 每天上班前、 下班后均應(yīng)有專人嚴(yán)格檢查并 且每天加足潤滑油，保證開關(guān)靈活、準(zhǔn)確；鐵鏈無損，有保險(xiǎn)扣且不打死 結(jié)；鋼絲繩無斷絲。支架應(yīng)穩(wěn)定牢固，使用前必須檢驗(yàn)其安全起吊能力。3）在進(jìn)行人工清孔施工時(shí)，首先應(yīng)做好孔口圍護(hù)措施。井孔周邊必 須設(shè)置安全防護(hù)圍欄，圍欄須牢固可靠。4）正在開挖的樁孔停止作業(yè)或已挖好的成孔， 必須設(shè)置牢固的井蓋， 非工作人員禁止入內(nèi)。

14、孔內(nèi)作業(yè)時(shí)， 孔口上面必須有人監(jiān)護(hù)， 并要隨時(shí)與 孔內(nèi)人員保持聯(lián)系，不得擅自離開工作崗位。5）施工時(shí)，挖出的渣、土方應(yīng)及時(shí)運(yùn)離孔口，暫時(shí)不能運(yùn)走的，應(yīng) 堆放在孔口四周 1m范圍以外處，且堆土高度不得超過 1m。嚴(yán)禁將挖出的 渣土在孔邊堆高，造成嚴(yán)重的安全隱患?？咨钔谥脸^ 10 米深時(shí)，在孔 內(nèi)裝設(shè)半圓防護(hù)板， 用吊桶出渣時(shí)， 孔內(nèi)作業(yè)人員應(yīng)避于防護(hù)板下， 防止 渣土墜落傷人。并隨著孔深增加而逐漸下移。6）為了防止作業(yè)人員在上下時(shí)墜落，不得用人工拉繩子運(yùn)送人員、 乘坐吊桶或腳踩孔壁凸坑上下樁孔， 而必須另配鋼絲繩及滑輪且有斷繩保 護(hù)裝置、使用專用吊籠或使用安全爬梯上下， 孔內(nèi)必須設(shè)置應(yīng)急軟爬梯

15、或 設(shè)置尼龍繩，并隨挖孔深度增加延長至工作面，供人員應(yīng)急使用。 2、孔內(nèi)有害氣體含量超標(biāo)造成事故的預(yù)防措施1）當(dāng)孔樁進(jìn)行到 10米深以下時(shí)， 地下特殊地層中往往含有 CO、SO2、 H2S 等有毒有害氣體， 入孔前進(jìn)行測試，（在籠子內(nèi)裝入小動物下放至孔底 約 10 分鐘，若小動物無異常情況，方可下井作業(yè)）挖孔時(shí)作業(yè)人員有呼 吸不適時(shí)，應(yīng)立即采取通風(fēng)或換班作業(yè)等措施，防止發(fā)生意外事故。2）在施工過程中，每孔作業(yè)井至少保證 2 人為一作業(yè)組，井下 1?人， 井上提運(yùn)土、石 1 人；未經(jīng)同意，作業(yè)組不得隨意變換組員。井下作業(yè)人 員以持續(xù)作業(yè)時(shí)間 2h 為宜，每隔 2h 出孔休息并用鼓風(fēng)機(jī)或風(fēng)鎬向孔內(nèi)

16、送 風(fēng) 5min?？變?nèi)作業(yè)時(shí)間最長不得超過 3h。應(yīng)勤換井下作業(yè)人員，輪換下 井作業(yè)。3）當(dāng)人工挖孔樁深度超過 8m 時(shí)，須配備專門的向孔內(nèi)送風(fēng)的設(shè)備 （鼓風(fēng)機(jī)），風(fēng)量不宜少于 25L/s ；孔底鑿巖時(shí)應(yīng)加大送風(fēng)量。3、防觸電措施1）樁孔施工現(xiàn)場的一切電源、電路的安裝和拆除必須由持證電工操 作。用電設(shè)備必須嚴(yán)格接地或接零保護(hù)且安裝漏電保護(hù)器， 孔內(nèi)施工機(jī)具 設(shè)備（除水磨鉆外） 不建議選擇電動設(shè)備， 抽水時(shí)盡量用深水泵代替潛水 泵抽水，孔內(nèi)破碎大塊巖石用風(fēng)鎬。102) 各樁孔用電必須分閘，嚴(yán)禁一閘多用?？咨想娋€、電纜必須架空2.0m 以上，嚴(yán)禁拖地和埋壓土中，孔內(nèi)電纜、電線必須采用護(hù)套等有防 磨

17、損、防潮、防斷等保護(hù)措施。3) 孔內(nèi)照明應(yīng)采用安全礦燈或 12V 以下的安全燈?？變?nèi)操作工應(yīng)手 戴工作手套，腳穿絕緣膠鞋。4、塌孔的預(yù)防措施 塌孔是人工挖孔樁施工中對作業(yè)人員的生命安全最大威脅之一， 其產(chǎn) 生的原因及應(yīng)對措施如下。1) 孔樁內(nèi)積水、孔樁間互相滲水，都有可能導(dǎo)致塌方，在作業(yè)面，要 設(shè)置積水杭，利用以挖好的 12 個(gè)深孔樁積水，并用高揚(yáng)程水泵及時(shí)的、 不定時(shí)的抽水。2) 孔的檢測、機(jī)械振動、車輛通行對護(hù)壁的影響 由于施工場地的限制， 施工道路往往距離邊樁很近， 車輛的通行產(chǎn)生 的振動對護(hù)壁的安全也會造成不利的影響。當(dāng)孔內(nèi)有作業(yè)人員時(shí)， 3m 以 內(nèi)不得有機(jī)動車輛行駛或停放。 在下孔

18、施工前、 施工中設(shè)專人觀察護(hù)壁有 無裂縫，如有裂縫，則應(yīng)報(bào)告，待查明情況，采取安全防護(hù)措施，確保安 全后下方可繼續(xù)施工。5、防止孔壁涌水措施當(dāng)相距 10 米以內(nèi)的鄰樁正在澆灌混凝土或樁孔積水很深時(shí)，都有可 能對正在進(jìn)行的孔內(nèi)出現(xiàn)涌水， 對作業(yè)人員安全構(gòu)成威脅， 因此應(yīng)暫停施 工，人員不得下孔， 并隨時(shí)加強(qiáng)對孔壁涌水情況的觀察， 發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng) 及時(shí)采取處理措施。 孔內(nèi)必須設(shè)置應(yīng)急軟爬梯， 吊籠等安全可靠的設(shè)施并11 配有防墜落裝置，一旦出現(xiàn)危險(xiǎn)，孔內(nèi)作業(yè)人員能迅速撤離。上、下孔洞 必須有可靠的聯(lián)絡(luò)設(shè)備和明確的聯(lián)絡(luò)信號。6、孔內(nèi)嚴(yán)禁抽煙、用火，此區(qū)域嚴(yán)禁爆破施工；7、其它安全措施1）人工挖孔樁開挖程序，應(yīng)采用間隔挖孔方法，以減少水的滲透。2 ）施工時(shí)發(fā)現(xiàn)文物、古化石、爆炸物、電纜等應(yīng)暫停施工，保護(hù)好 現(xiàn)