CFG桩基施工方案

CFG桩基施工方案 目 录

一、工程概况 ................................................................................................................ 2

1、工程简介........................................................................................................... 2 2、工程地质条件................................................................................................... 2 二、施工方案 ................................................................................................................ 3

1、施工准备........................................................................................................... 3 2、施工工艺流程................................................................................................... 3 3、桩基施工........................................................................................................... 4 三、人员、设备配置 .................................................................................................... 7 四、施工进度安排 ........................................................................................................ 7 五、成桩常见问题 ........................................................................................................ 7

1、常见缺陷................................................................................................7 2、桩基缺陷的常用处理方法......................................................................11 六、质量目标及保证措施.................................................................................12 1、质量目标........................................................................................12 2、施工质量保证措施.........................................................................12 3、施工质量技术措施.........................................................................13 七、安全生产保证措施 ........................................................................... ...................13

1、安全措施......................................................................................................... 13 2、安全防护......................................................................................................... 14 八、文明施工措施 ...................................................................................................... 15

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CFG桩基施工方案 一、工程概况

1、工程简介

本工程位于郑州市国际物流园区梅香路与牟兴路交叉口，主体工程包括13幢29-33层高层住宅楼，3幢4层商业、社区服务楼，3层幼儿园及整个场地1层地下车库。拟建场地地貌单元属于黄河冲积平原，地基处理方法采用CFG桩复合地基，布桩方式以正方形布置，桩间距为1200mm，设计桩径为400mm，桩体采用素混凝土，强度等级为C25，CFG桩总根数为8657根，有效桩长约184477.5米；桩顶设200mm厚级配砂石褥垫层，桩端进入对应持力层的深度不小于1000mm。具体数据详见下表： 楼桩间距桩径有效桩长号 （mm） （mm） （m） 1 2 3 4 5 6 10 11 12 13 14 15 16 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 1200 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 20 20 20 20 20 20 22 22.5 22 22 22.5 22.5 22.5 复合地基承载总桩数力最小特征值（根） （KPa） 420 830 420 420 830 830 620 767 620 620 760 760 760 520 520 540 540 540 540 570 590 570 570 590 590 590 单桩抗压承载空桩 力最小特征值（m） （KN） 670 670 670 670 670 670 700 785 700 700 785 785 785 3.4 3.4 3.4 3.4 3.4 3.1 3.5 3.6 3.5 3.5 3.6 3.6 3.6 2、工程地质条件

本工程拟建场地属于黄河冲积平原，根据河南省地矿建设工程（集团）有限公司2013年12月提供的《郑州国际物流区锦绣花园一期 岩土工程勘察报告》（详细勘察）据悉，拟建场地自上而下各土层的工程地质特征如下：（1）素填土：平均厚度0.57m；（2）粉土：平均厚度2.70m；（3）细砂：平均厚度5.56m；（4）粉土：平均厚度3.69m；（5）细砂：平均厚度6.06m；（5）-1粉土：平均厚度3.19m；

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CFG桩基施工方案 （6）细砂：平均厚度10.01m；（7）细砂：平均厚度4.23m；（8）粉土：平均厚度6.89m；（9）粉质粘土：平均厚度6.43m；（10）粉土：平均厚度8.21m；（11）粉土：平均厚度8.03m；（12）粉土：平均厚度5. 65m；（13）粉土：平均厚度4.58m；（14）粉质粘土：未穿透。

二、施工方案

1、施工准备

施工现场必须清除地上和地下一切障碍物后再予以平整，场地平整后的高低误差不得大于100mm。

根据设计的桩位平面图，使用全站仪测定桩位。在桩位点打30cm深的木桩或其他钉桩，桩上钉小钉定桩位中心，并加以保护。测量结果经自检、复检后，报请监理复核，复核无误并签字认证后，方可施工。 2、施工工艺流程

CFG桩长螺旋钻管内泵压施工工艺流程框图见下图：

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桩位放线 桩机就位、调平 钻孔至设计标高 泵送混合料 拔管、灌注混合料至设计标高 移 机 桩顶砼达到龄期后，清理桩间土，并凿除桩头 桩体检验合格后，铺设褥垫层

CFG桩基施工方案 3、桩施打顺序：

桩位的施打顺序，从里往外依次向后退打，以有利于保护先施工的桩不被挤坏或挤歪。施工顺序考虑隔排桩跳打（即隔一根桩位），施工新桩时与已打桩间隔时间不少于7天。当在软土层成孔，桩距小于3.5d时，宜跳打成桩，以防高压使邻桩断裂，中间空出的桩须待邻桩的混凝土达到设计强度等级的50%以后方可成桩。 4、桩基施工

4.1、钻机就位

钻机进入现场，组装后保证钻杆具有足够长度，满足桩长变化的需要。 钻机就位时，由现场技术员检查桩位无误后，通知施工员可以安装钻机就位。钻机移至第一根桩就位，用自动水平仪调整机架，通过底座支垫调节调整水平，调整钻杆与地面垂直，用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身导杆，校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心，并且在桩旁的机架侧面作好钻孔深度的水准标高标志，填写施工标识并挂在桩机上。

开机前须检查导向架的垂直度，施工中随时观察和保持钻机底盘的水平和导向架的竖直，桩体垂直度偏差不得超过1%，桩位偏差不应大于0.4倍桩径，成桩直径不得小于设计值。

4.2、钻进成孔

钻孔开始时，关闭钻头阀门，向下移动钻杆至钻头触及地面时，启动钻机钻入，钻进时应先慢后快。钻头到达设计桩长预定标高时，于动力头底面停留位置相应的钻机塔身处作醒目标记，作为施工时控制桩长的依据，当标记处与标志持平时，钻杆就达到设计标高。

施工时由现场技术员或施工员用钢卷尺检查深度和垂直度并作好检查记录，现场钻机操作员作好钻进记录（内容含岩层情况、钻进时间、进度尺寸、钻机状况等）。

当遇到较硬土层，钻杆出现摇晃，进尺困难时，应放慢进尺，同时现场技术员积极探明情况，给总工程师做出书面汇报，一起参与现场处理，作好处理记录，直到钻至设计标高。

施工桩长应根据设计要求、地质情况和钻进电流变化综合控制，确保桩体穿

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CFG桩基施工方案 透软土层进入持力层不小于1000mm。

4.3、泵送混合料

混合料采用C25商品混凝土，混合料不得离析，配合比必须按确定的试验配合比要求认真控制，采用长螺旋成孔管内泵压砼成桩施工工艺，每根桩的投料量不少于设计灌注量。

混凝土浇筑前必须重新检查成孔深度和垂直度并填写混凝土浇筑申请，合格后方可浇筑。

混凝土浇筑前必须检查混凝土塌落度、和易性并记录。混凝土运到灌注点不能产生离析现象。灌注首批砼之前在用同配合比的无石子砂浆湿润导管，然后再放入首批砼。

在确认初存量备足后，可开动混凝土泵，将混凝土直接泵入导管内，在初期泵入混凝土时应控制泵入的速度，并注意观察提钻速度。提钻和泵压混合料要密切配合防止提钻过快。提钻速度应根据混凝土的泵送速度和孔径的大小等因素确定，提钻过程须保证钻头没入混合料面。

做好混凝土用量记录和提管时间记录。混凝土灌注必须连续进行，中间不得间断。应避免因后台供料慢导致停机待料，也应防止供料过快导致堵管。钻孔产生的弃土应及时人工清除至路基范围以外。混凝土灌注过程中，应始终保持导管位置居中，提升导管时应有专人指挥掌握。不得使骨架倾斜、位移，混凝土灌注到桩孔上部0.5m以内时，可不再提升导管，直到灌注至设计标高后一次拔出。灌注至桩顶设计标高后必须多灌500mm左右，以保证凿去浮浆后桩顶混凝土的强度。提钻后，对桩头上部2m~3m进行振捣。

打桩过程中，应经常检查桩身混合料的配合比、坍落度、提钻速度、成孔深度、混合料的灌入量，并做好记录。混凝土浇筑应做混凝土强度试块，每浇注一个班次或者100m3混凝土时留设一组标养试块，试块应养护好，达到一定强度后立即拆模送往养护室标准养护；混凝土施工完毕后，及时收集混凝土出厂合格证、混凝土强度报告，做混凝土强度评定。

4.4、移机

成桩后，移机到下一根桩继续施工。在同一排桩施工时，纵向、横向平移钻机采用钻机机座的导轨自动平移。

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CFG桩基施工方案 横向移机操作：把钻杆落位放好，机塔和底盘加固稳定，启动转盘和导轨，使机头左右转向，利用四个支撑腿把钻杆移到指定的桩位。

纵向移机操作：把钻杆落位放好，机塔和底盘加固稳定，启动导轨和支腿，使机头前后移动，利用四个支撑腿把钻杆移到指定的桩位。

钻机到位后，技术人员要重新做“桩机就位”的各项工作，保证桩位准确。

4.5、凿除桩头

施工结束后注意保护桩头，在龄期未到之前禁止重型机械碾压。

成桩24小时后清土，为了避免对桩体造成破坏，坑底预留的500mm土层采用人工清除、运输；人工截桩，采用3根钢钎间隔120°，沿径向楔入桩体，直至上部桩体断开，桩顶采用小钎修平或采用切割片环割方式切掉桩头。

如因剔桩造成桩顶开裂、断裂，按桩基混凝土接桩规定，断面凿毛，刷素水泥浆后用高一级混凝土填补并振捣密实。

CFG桩施工质量检验标准见下表：

项序目 号 1 主控项目 2 3 4 5 一般项 1 2 检查项目 原材料 桩径 桩身强度 单桩承载力和复合地基承载力 桩身完整性 桩位（mm） 桩垂直度 桩长 合格标准 资料完整，试验项目符合设计要求 不小于设计值 不小于设计值 不小于设计值 按桩基检测技术规程 ±160 ≤1% 不小于设计值 检查方法 查产品合格证书及抽样送检 抽查桩数的3% 取芯法，总桩数的5% 受检桩数在低应变检测的基础上选择三组，且根数不少于1% 采用反射波法 抽查桩数的3% 抽查桩数的3% 查施工记录 目 3 4.6、碎石砂垫层施工

级配碎石砂垫层含碎石70％，碎石最大粒径≤30mm，褥垫层伸出基础边缘200mm，砂石褥垫层的夯实度（夯实后的褥垫层厚度与虚铺厚度的比值）不大于0.9。

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CFG桩基施工方案 三、人员、设备配置

人员、设备、材料的配置需根据工程施工进度和业主、监理要求，以满足施工质量、进度、安全要求，并依据情况变化随时调整。

1、人员配置，详见下表： 序号 1 2 3 4 5

2、设备配置，详见下表：

项次 1 2 机械名称 长螺旋钻孔机 混凝土输送泵 规格型号 KLB26-600 SHC-H300 功率 计划数量 3 3 职务 技术人员 机械操作人员 电工、维修人员 辅助工人 合计 配备 3人 6人 2人 12人 23人 备 注

四、施工进度安排

本工程CFG桩总根数为8657根，总有效桩长约为184477.5米，空桩长约为29980米，需用砼约26936m3。按3台桩基同时进行施工，施工过程较顺利的话每天可以打桩180根左右，大约需要工作日为50天。

五、成桩常见问题

1、常见缺陷

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CFG桩基施工方案 缺陷桩截面图缺陷桩剖面图1.1、桩头变形 ：桩头一定范围内变形呈扁形、椭圆形或不规则形,如下图所示 ： 原因分析：

（1）保护桩头留置过短；

（2）桩间土强度较低或含水量较高，新打桩混凝土在凝结前受桩机支腿挤压或清土机械碾压等机械挤压所致； （3）剔凿桩头时方法工艺不合理 防止措施：

（1）桩基设计时根据施工季节、桩间土情况留置合理长度的保护桩头，一般不宜小于0.50米。如冬季、雨季或桩顶桩间土较弱时保护桩头宜长些，春、秋或桩间土较强时可适当短些。

（2）桩基施工时，合理调整桩机及支腿停放位置或加大支腿底面积，尽量避免对相邻新打桩的影响；在基槽底土含水量高、强度低时，可采取隔打或跳打的方式。

（3）剔凿桩头时可采用3根钢钎间隔120°，沿径向楔入桩体，直至上部桩体断开，桩顶采用小钎修平或采用切割片环割方式切割，严禁粗凿滥撬。 1.2 桩头空芯：主要表现为桩体顶部密实度差，桩体内有集中的空隙 原因分析：

主要是施工过程中,排气阀不能正常工作所致。钻机钻孔时,管内充满空气,泵送混合料时,排气阀将空气排出,若排气阀堵塞不能正常将管内空气排出,就会导致桩体存气,形成空芯。 防止措施：

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CFG桩基施工方案 为避免桩头空芯,施工中应经常检查排气阀的工作状态,发现堵塞及时清洗。 1.3缩颈：主要表现为桩体局部桩径小于设计桩径，如下图所示：

缩颈缺陷桩剖面图

原因分析：

（1）在饱和软土中成桩, 施工顺序不当，如连续施打时，新打桩对已打桩的作用主要表现为挤压,使得已打桩被挤成椭圆形或不规则形,产生严重的缩颈、甚至断桩；

（2）提钻速度太快。 防止措施：

（1）根据土层情况选用适宜的施工工艺和设备；

（2）根据不同土质,在施工中选择合适的成桩顺序。在软土中，桩距较大可采用隔桩跳打；在饱和的松散粉土中施打，如桩距较小，不宜采用隔桩跳打的方案；满堂布桩，无论桩距大小，均不宜从四周向内推进施工。

（3）根据泵送量及地层情况合理控制提钻速度，一般控制在1.2m/min～1.5m/min为宜。

1.4 扩径：主要表现为桩体局部桩径大于设计桩径，如下图所示：

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扩颈缺陷桩剖面图

CFG桩基施工方案

原因分析：

（1）在饱和的粉土或砂土层中施工时，在剪切作用下，桩周土坍孔形成空洞，由桩体混凝土侧向膨出充填形成桩体扩径；

（2）桩周土为软土时受混凝土挤压影响导致扩径。 防止措施：

（1）施工前充分了解场地地质情况，桩身深度范围内有饱和粉土、砂土或软土时应尽可能降低、减少振动；

（2）采用小叶片螺旋钻杆成孔，快速钻进，减少剪切能积累并对桩间土具有一定的挤密作用；

（3）合理控制混凝土压灌压力，使扩径的部位混凝土密实形成有益扩径。 1.5离析：离析是指粗集料下沉、砂浆上浮,以致造成混凝土出现蜂窝、麻面、薄弱夹层等质量不均匀缺陷的现象。主要为桩体混凝土局部酥松、砂浆少、石子多，石子之间形成蜂窝状孔洞、空隙，从而使桩体强度降低。 离析的原因：

（1）混凝土搅拌不均匀或搅拌（运输）时间过长； （2）导管漏水；

（3）混凝土配制不合理，如骨料级配不当、水灰比过大、使用水泥品种不当或失效。 防止措施：

（1）严格选取混凝土原材料，严禁使用不合格的原材料，必要时进行洗料，严禁浇注同一棵桩时使用不同牌号、不同批次的水泥等原材料；

（2）严格控制混凝土的配合比、坍落度；

（3）在浇筑至灌注桩2/3桩长后，应适当调整配合比，比如水灰比不宜过大，原来有使用缓凝减水剂的最好停用或减量，目的是增加混凝土的粘稠度，避免混凝土拌合物过稀造成的离析；

（4）合理的混凝土浇筑速度，特别是接近桩头，往往施工人员思想放松，拖拖拉拉，容易造成混凝土离析；

（5）合理的导管埋置深度，使导管内保持一定的混凝土液面高度，保持混凝土的均匀性及流动性。

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CFG桩基施工方案 1.6断桩:桩体断裂一般有下列三种形式

原因分析:

(1)野蛮挖土，挖掘机械不当，桩受扰动碰撞，在剪力作用下断裂； (2)提钻过高造成断桩，泵送混凝土料与提钻速度匹配不合理造成断桩； (3)成品保护不力、冬季冻涨； (4)截断桩头施工方法不合理。 防止措施:

(1)要严格按不同土层进行配料，搅拌时间要充分，每盘至少3min。 (2)控制拔管速度，一般1.2～1．5m/min。

(3)混合料的供应有两种方法。一是现场搅拌，一是商品混凝土。无论哪种方法都应注意做好季节施工。雨期防雨，冬期保温，都要苫盖，并保证灌入温度5℃以上(冬期按规范要求)。

(5)桩体施工完毕待桩达到一定强度，方可进行开槽。开槽要合理选择施工方案及施工机械，

(6)截桩头时可采用大锤击打对称钢钎的方法或切割片环切工艺。 2. 桩基缺陷的常用处理方法

出现桩体缺陷，常用的处理方法有接桩法和补桩法。

断桩缺陷桩剖面示意图断桩缺陷桩剖面示意图断桩缺陷桩剖面示意图断裂面断裂面断裂面2.1接桩法:当成桩后桩顶标高不足或缺陷深度不大时，常采用接桩法处理，方法有以下两种：

(1)开挖接桩:采用锹或小型人工洛阳铲开挖桩周土至正常桩径截面以下不小于200mm，将异常桩头凿除，桩顶水平、凿毛并清理干净，桩壁清理干净，采用高一标号混凝土补加至桩顶设计标高，补加部分桩直径宜大于原桩直径200mm。具体见附图：

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(2)嵌入式接桩:当原桩缺陷较小，清除已浇混凝土有困难时，可采用此法。开挖缺陷桩桩周土，范围不少于桩周以外100mm，深度不小于缺陷部位以下200mm，桩体表面清理干净，采用高一标号混凝土混凝土补加至桩顶设计标高。具体见附图:

2.2补桩法:桩基承台(梁)施工前补桩，如钻孔桩距过大，不能承受上部荷载时，可在桩与桩之间补桩。

六、质量目标及保证措施

1、质量目标：合格 2、施工质量保证措施：

2.1、建立强有力的质量保证体系，实行24小时关键岗位责任制。 明确岗位责任，严格按照施工工艺及技术要求施工。

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CFG桩基施工方案 2.2、施工前组织施工人员对施工组织设计进行学习，进行技术交底 2.3、维护施工监理的权力，自觉接受监理的监督检查。

2.4、严格执行自检、互检、交接检，加强施工材料质量管理和施工工序质量管理。

2.5、建立严格的质量奖惩措施，对施工中的偷工减料行为严厉惩处，严惩不贷。

2.6、施工期间，不能人为停水、停电，如果停水、停电，应事先通知施工机组，否则将严重影响桩的质量。

2.7、因停水、停电造成质量事故时，施工单位应及时处理并报监理方。 2.8、因本工程CFG桩桩距较小，灌注砼时如发生串孔现象，应采取跳打的方法施工。

3、施工质量技术措施：

3.1、施工员要对轴线桩位进行复核，确保每根桩的位置都符合设计要求，桩位正确。

3.2、质检员要对灌注桩施工的每一道工序认真进行复核，严格按设计要求和施工验收规范进行施工，做好隐蔽工程验收工作。

3.3、试验员要严格控制砼质量，定期检查砼坍落度和易性，按规定做好试块及进行养护。

3.4、钻孔过程中操作人员要时刻注意钻进情况，发现钻杆剧烈抖动等异常情况应立即停机，技术管理人员立即采取措施予以解决。

3.5、成桩过程中，为保证桩身质量，提钻速度要和灌注桩体材料速度相匹配。 3.6、长螺旋钻孔CFG桩施工时应配制水泥砂浆，在每班开始施工前，先泵送水泥砂浆，润滑砼输送系统，防止堵管事故的发生。

3.7、遇到突然停电事故，要及时启动自备发电机将钻杆提出钻孔，并及时拆卸砼输送导管，清除输送泵及导管中砼，并用水及时冲洗干净。

3.8、所在桩位统一编号，施工桩逐一填写记录表，并在图上标注，防止错打或漏打。

七、安全生产保证措施

1、安全措施

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CFG桩基施工方案 1)、施工前组织全体人员认真学习有关安全制度及施工操作规程，配备专职安全检查员，随时对施工现场进行安全检查，发现问题及时解决处理。现场设安全员，树立警示牌，时刻注意施工现场的安全问题。

2)、在操作之前必须检查操作环境是否符合安全要求，道路是否通畅，机具是否牢固完好，安全设施和防护用品是否齐全，经检查符合后才可施工。

3)、严格遵守业主有关安全规章制度，进入现场必须戴安全帽。 4)、现场用电设备做好防雨工作，要做好两级漏电保护装置。 5)、各工种需经安全培训方可上岗，特殊工种要有上岗证。

6)、现场人员及车辆应由专人指挥，各部门分工明确，互相协作，定期对施工人员进行安全教育。

8)、现场电器设备要有防漏电措施，非电工不得安装、操作电器设备。 9)、易燃、易爆、有毒物品单独存放，专人负责，严格控制；可燃易燃物附近要配备一定数量的灭火器及水桶。

10)、时刻关注天气预报，遇到特殊天气情况，及时采取各种措施，保证施工安全。 2、安全防护

1)、各种施工、操作人员必须持证上岗，各种作业人员应配带相应的安全防护用具和劳保用品。严禁操作人员违章作业，管理人员违章指挥。

2)、施工中所用机械、电气设备必须达到国家安全防护标准，自制设备、设施通过安全检验及性能检验合格后方可使用。

3)、施工过程中，各种作业人员应配带相应的安全防护用具和劳保用品。 4)、派专人协调大型机械设备施工，避免发生意外。 5)、进入现场所有施工人员在现场要服从管理。

6)、施工开始前，安全负责人负责成立工地安全小组，负责工地的安全检查与监督工作，安全小组成员如发现事故隐患时，有权立即令其停工，待采取适当的改正措施后方可复工。

7)、项目管理人员每天下班后应开一次碰头会，研究解决施工中发现的安全问题，并做到随时发现问题随时处理。重大问题应提请公司安全委员会解决，认真接受所属劳动安全部门及甲方的安全检查，并协同甲方共同做好现场的安全工作。

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CFG桩基施工方案 8)、现场施工人员按规定戴好安全帽，工作期间不得饮酒、赌博，严格遵守工地的各项规章制度。

9)、各工种的施工作业，必须遵照相应的工种作业安全规定执行。

八、文明施工措施

1）、防止扰民：在施工过程中，要为当地居民着想，不损害居民的利益。按照相关条例严格实施，对违反者处以重罚，以确保施工中少扰民、不扰民。

2）、治安保卫：为确保施工顺利进行，施工队伍进驻后，成立现场治安管理小组，并与甲方配合，杜绝不良的治安事件的发生。

3）、强化文明施工的教育工作：开工前，对职工文明施工知识培训，制定文明施工细则，使参与施工的职工遵纪守法，举止文明。

4）、加强项目管理，促进文明施工：施工中的场容场貌、料具管理、环境控制、综合治理等方面有专人负责，采取“标准明确，责任到人”的管理目标责任制，将文明施工落实到实处。

5）、场容场貌：临时设施设置充分考虑，对生产生活设施、道路、管线、电力线路、临时停车场等进行布置和动态管理，加强施工机械、材料、设备的管理和使用，做到场地整齐有序，文明施工；场地规划要保证运输道路的畅通，排水有组织。施工现场严格挂牌施工，管理人员配卡上岗。各施工车辆在施工前后做到停放有序，在每天完工前进行场地清理，做到文明施工。

6）、环境控制：建立卫生清洁责任制，划分卫生责任区，由各负责人具体负责。在现场和临时设施内设置足够的卫生设施，定期清扫处理。生活生产垃圾按环保法规进行无污染处理。对涉及本工程通行的施工便道要经常洒水，防止尘土飞扬，造成扬尘公害

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