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兰州西站站房工程
灰土挤密桩施工方案
编制人： 审核人： 审批人：
中铁建工集团有限公司 兰州枢纽站房工程第二项目经理部 编制日期：2013年4月16 日
中铁建工集团有限公司兰州西站站房工程第二项目经理部 灰土挤密桩施工方案
目 录
1. 1.1. 1.2. 2. 2.1. 2.2.
编制依据 ......................................................... 2
施工图纸 ....................................................... 2 主要施工规程、规范 ............................................. 2 工程概况 ......................................................... 2
设计概况 ....................................................... 2 工程地质及水文条件 ............................................. 2
2.2.1. 工程地质 ....................................................... 2 2.2.2. 水文气象情况 ................................................... 3 2.3.
主要工程量 ..................................................... 3
2.3.1. S区站房挤密桩桩数量表.......................................... 3 2.3.2. C区站房挤密桩桩数量表.......................................... 3 3. 3.1. 3.2. 3.3.
施工组织机构 ...................................................... 4
组织机构 ....................................................... 4 人员岗位职责 ................................................... 4 人员分工及技术准备 ............................................. 6
3.3.1. 项目部人员分工 ................................................. 6 3.3.2. 桩基架子队人员分工 ............................................. 6 3.4. 3.5.
技术准备 ....................................................... 6 施工准备 ....................................................... 6
3.5.1. 机械准备 ....................................................... 6 3.5.2. 人员准备 ....................................................... 7 3.5.3. 材料准备 ....................................................... 7 3.5.4. 试验准备 ....................................................... 7 3.6. 4. 5. 6. 6.1. 6.2. 7. 8. 8.1. 8.2.
测量准备 ....................................................... 8 施工部署 ......................................................... 8 施工准备 ......................................................... 8 工艺流程及施工方案 ................................................ 9
灰土挤密桩施工工艺流程图 ....................................... 9 施工方法 ...................................................... 10 施工的季节性技术组织措施 ......................................... 11 安全、文明施工措施 ............................................... 12
保证安全的施工技术措施 ........................................ 12 文明施工措施 .................................................. 12
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1. 编制依据
1.1. 施工图纸
图纸名称 《兰州西客站站房工程施工图》 《兰州西客站站房一期工程勘察报告》 出图日期 2012.11 2012.11 1.2. 主要施工规程、规范
序号 1 4 6 7 类别 国家 标准 编 号 JGJ106—2003 名 称 《建筑基桩检测技术规程》 《建筑地基基础工程质量验收规范》 《建筑桩基技术规范》 《建筑桩基检测技术规范》 GB50202-2002 JGJ94-2008 JGJ106-2003 2. 工程概况
2.1. 设计概况
本工程采用灰土挤密桩地基加固处理。桩顶标高为-11.500m，桩底标高为-16.500m，桩长5m，桩径400mm，桩间距1000mm。
2.2. 工程地质及水文条件
2.2.1. 工程地质
施工场地位于兰州市七里河区内，地貌单元属黄河南岸II级阶地，地形较平坦，场地整体标高介于1538.31～1543.60m之间，地层以第四系堆积物为主，上部为填土层及粉土层，其下为大厚度卵石层。
本次勘察深度范围内，拟建场地地层自上而下依次分布有，填土层（Q4ml）：厚度0.6～2.81米，黄褐色-褐色，土质不均匀，以粉土为主，含三七灰土、砼块、砖块、煤渣、生活垃圾等，稍湿，松散-稍密；黄土状粉土层（Q4 al+pl）：埋深0.6～2.81米，厚度16.4～20.6米，总体呈北薄南厚分布，层面高程1537.45～1542.76米。褐黄色，土质较均匀，孔隙较发育，见有少量垂直裂隙，无光泽，干强度低，韧性低，摇振反应中等，稍湿，稍密。局部夹有褐红色粉细砂夹层及青灰-黑灰色，夹有黄色条带粉质粘土层。场地土黄土状粉土层具湿陷性，湿陷带分布深度8.00～18.50米，湿陷性系数δs＝0.001～0.086，自重湿陷性系数δzs＝0.001～0.048，自重湿陷带分布深度3.50～8.00米。计算总湿陷量在270.0～328.5mm，自重湿陷量262.50～
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356.25mm，属II级自重湿陷性土层。
该场地黄土状粉土层压缩性很不均匀，表层1.0～8.0米压缩性系数α1～2=0.52～0.91MPa-1，平均值0.69 MPa-1，呈高压缩性；8.0～20.0米压缩性系数α1～2=0.09～0.43MPa-1，平均值0.20 MPa-1，呈中压缩性。
本次勘察已查明建筑物范围内岩土层的类型、深度及分布情况，工程地质条件较好，整体稳定性较好，适宜本工程建设。 2.2.2. 水文气象情况
兰州市位于甘肃省中部，属温带半干旱气候区，气候特点是干燥寒冷，温差大，日温差变化可以达25～30.5℃。兰州市区，据气象站资料：多年平均气温8.9℃，历年最高温度39.8℃，最低温度零下19.7℃。兰州多年平均降水量为317.2mm，且雨量集中，多在7、8、9 三个月，这段时期降水量约占全年降水量的60%以上，往往形成涝水灾害。
据有关多年降水观测资料，本区年降水量变化率较大，丰水年年平均降水量为400～500mm，枯水年年平均降水量为180～230mm，市区蒸发量多年平均为1650mm，是降水量的五倍左右。
黄河是流经兰州市区的主要河流，除此以外还有一些间歇性流水的沟谷，如韩家河、黄峪沟等，黄河由西向东流经市区40 余公里，丰水年平均流量为1612m3/s，枯水年平均流量为681m3/s，多年平均流量为1064m3/s，由地形位臵所至，丰水期上述河流不对本场地构成洪水威胁。水文气象情况相见下表
2.3. 主要工程量
2.3.1. S区站房挤密桩桩数量表
桩径 φ400 桩顶标高（m） (相对高程) -11.650 有效桩长（m) 5 桩数 6217 桩身类型 挤密桩 2.3.2. C区站房挤密桩桩数量表 桩径 φ400 桩顶标高（m） (相对高程) -11.650 有效桩长（m) 5 桩数 15320 桩身类型 挤密桩 第 3 页 共12页
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3. 施工组织机构
3.1. 组织机构
兰 州 西 站 项 目 组 织 机 构项目经理项目书记项目总工生产经理安全总监商务经理安装经理财务总监技术部测量资料室施工室调度室安质部试验室经营成本部物资部安装部财务部综合办公室桩基架子一队桩基架子二队
3.2. 人员岗位职责
（1）项目经理岗位职责：作为企业法定代表人在本工程项目上的授权委托代理人，主持项目经理部全面工作。项目经理履行下列职责：项目管理目标责任书规定的职责；主持编制项目管理实施规划，并对项目目标进行系统管理；对资源进行动态管理；建立各种专业管理体系并组织实施；进行授权范围内的利益分配；收集工程资料，准备结算资料，参与工程竣工验收；接受审计，处理项目经理部解体的善后工作；协助公司进行项目的检查、鉴定和评奖申报工作。参与项目招标、投标和合同签订；参与组建项目经理部；参与选择并使用具有相应资质的分包人；参与选择物资供应单位；在授权范围内协调与项目有关的内、外部关系；制定内部计酬办法等。
（2）总工程师岗位职责：负责项目经理部的施工技术和科技管理工作。在项目经理的授权下，负责组织编制项目管理实施规划；负责组织人员按工程设计图纸、施工技术规范、规程、规则、工艺标准和项目管理实施规划进行施工；负责组织构建项目进度、质量、安全、职业健康与环境保护管理的体系文件，负责组织（或配合）建立项目部质量控制体系、职业健康安全管理体系、环境管理体系、技术管理体
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系；依照项目实施规划，指导编制本项目的日、旬、月、季作业计划，编制资源需求计划；负责审批作业指导书；解决施工生产中的技术问题；负责资料的管理；组织计量管理和全面质量管理工作；主持工程试验管理；组织分部、分项工程的验收和单位工程的内部检查工作；组织处理一般工程事故和参与人身伤亡事故的调查；推广新技术、新工艺、新材料的应用等。
（3）项目生产副经理岗位职责：在项目经理的授权下，分管进度目标、质量目标、安全与环境目标。负责建立进度控制体系、质量控制体系、安全控制体系；组织施工生产，组织劳动力、材料、设备等资源的供应；负责施工生产中各职能部门之间协调等；负责项目信息系统的建设和维护。
（4）安全总监岗位职责：严格执行国家安全生产的方针、政策、各种规章制度及各项标准，代表企业对施工生产安全行使监督检查职能，具体指导安全员工作。熟悉安全技术操作规程和掌握安全防护标准，负责起草安全生产制度，安全生产责任制，安全检查制度和安全教育制度并督促项目贯彻实施，主持编制本项目的环境与职业健康安全方案，并审核安全员编制的安全防护方案。组织项目安全领导小组开展旬（周）例行安全生产大检查，督促做好安全检查记录，督促整改并实施安全惩奖。督促安全员每天进行项目安全巡查，制止违章指挥和违章作业，遇有严重险情的有权通知暂停生产，并立即报告上级领导妥善处理，做好安全生产日记。督促分包单位建立健全安全生产管理制度，包括安全责任制，安全检查制，安全教育制并定期或不定期的进行检查。协助有关部门做好人员的三级安全教育及三类人员的安全资格取证、复审工作、监督检查特殊作业人员持有效操作证上岗。参加项目重大伤亡事故的调查和处理，提出自己的意见和看法，并监督实施整改措施的落实。建立和健全职工伤亡事故登记档案和安全奖惩台帐，审核并按时上报项目各类安全统计报表及各类汇报资料，按上级有关要求收集，管理各项安全管理资料。完成领导交办的其他工作。项目安全总监具有一票否决制。
（5）项目商务副经理岗位职责：在项目经理的授权下，分管成本目标。负责建立成本控制体系，组织人员进行成本预测，编制成本计划，实施成本监控；组织项目经济分析；负责项目范围管理；负责合同管理；负责工程采购招标管理；负责工程计量和验工计价的管理；负责项目经理部的法律事务的管理等。
（6）安装经理岗位职责：在项目经理的授权下，分管水、电、钢结构安装等进度目标、质量目标、安全与环境目标。负责建立进度控制体系、质量控制体系、安全控制体系；组织施工生产，组织劳动力、材料、设备等资源的供应；负责施工生产中各职能部门之间协调等；负责项目信息系统的建设和维护。
（7）财务总监岗位职责：遵守会计法、企业会计制度、会计准则以及相关法律、法规，对公司财务进行全面具体管理。建立公司会计核算体系和制度。负责公司财务业绩的核查、考核和监督控制工作。负责公司成本控制、经济情况分析工作。制订财务工作长远规划，跟踪实施情况。督促检查各项预算、结算执行情况，
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对财务报表、财务报告编制工作严格把关。负责公司资金管理调度工作。定期对总公司与下属公司现金库存、银行存款等进行安全性、效益性、流动性检查。负责新项目的财务可行性预审、投资效果分析。负责下属公司的资产转让、兼并、整顿、清理工作。负责财务中心岗位设臵、人员调整工作。报请公司领导奖惩、任免下属公司财务负责人。负责协调部门与上级及关系单位的协调工作。监督、检查财务纪律执行情况。完成领导交办的其它工作。
3.3. 人员分工及技术准备
3.3.1. 项目部人员分工
负责人 分区 于波、孟维鹏 郭石磊 曹晓亮 杨立新 马春立 贾广顺 王玉侠 施工分区 站房C区、S区 站房C区、S区 站房C区、S区 站房C区、S区 站房C区、S区 站房C区、S区 站房C区、S区 主要任务 生产总负责 技术负责 施工工长 测量负责 实验负责 质量负责 安全负责 3.3.2. 桩基架子队人员分工 负责人 分区 王文耕 赵克成 施工分区 站房S区 站房C区 劳务单位 陕西建设恒通工程责任有限公司 负责人 主要任务 王文耕 施工赵克成 管理 3.4. 技术准备
桩基施工前由工地负责人组织工地施工技术人员、打桩工长、质检员及劳务队班组长进行桩基工程施工方案交底，使每位管理人员都能掌握桩基工程的重点、难点，在施工中能正确操作。熟悉施工现场环境,排查清施工区域内的地下管线（管道、电缆）、地下构筑物、危险建筑等的分布情况。本工程危险源包括：高空坠落、物体打击、触电、机械伤害、坍塌、中毒、火灾、职业病等。
3.5. 施工准备
3.5.1. 机械准备
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机械名称 柴油打桩机 装载机 夯实机 电焊机 小型装载机 3.5.2. 人员准备 型号 DD30A ZL50 300kg BX-200 额定功率 40~55min 数量 2 2 6 2 6 备注 3000kg （1）桩基架子队施工队伍
施工分区 S区 C区 施工队伍 陕西建设恒通工程责任有限公司 陕西建设恒通工程责任有限公司 数量 6434 15810 合计 22295 （2）桩基架子队主要人员准备
职责划分 总负责 施工技术负责人 施工技术员 安全员 测量员 质检员 机械员 防护员 3.5.3. 材料准备 材料名称 素土 消石灰 3.5.4. 试验准备 采用300kg夯实机进行2组14根桩试验，分层取样，根据试验结果确定每层夯实次数。
试验结果表明，分层填放300mm，夯实6次可以达到设计要求（落距≥2m）。
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主要任务 灰土挤密桩桩基施工 现场技术、施工管理 现场技术负责 现场安全、防护、文明施工 现场桩位、高程测控 现场质量控制 现场机械管理 既有线防护员 人数 1 1 4 2 3 2 2 1 备注 数量 29600立方 3700立方 备注 中铁建工集团有限公司兰州西站站房工程第二项目经理部 灰土挤密桩施工方案
材料名称 夯填土 石灰 规格 素土 消石灰 用途 压实系数、灰土配合比实验 数量 8 2 备注 3.6. 测量准备
站房布控二级控制网，可与一项目部通视。沿孔桩位纵横向轴线方向300～500米距离，埋设水准点6个，二级导线点2个。
4. 施工部署
2013年5月8日~6月19日进行灰土挤密桩施工，共计42天。按照灰土挤密桩的排布，划分为东、西两侧各42个流水段，每个流水段含桩的数量约为300根，施工时间为一天。施工从南向北、东西方向同时进行流水段施工。详见附表流水段划分示意图、灰土挤密桩布臵示意图。
5. 施工准备
1、灰土挤密桩施工前准备
（1）、在深刻领会设计内容和熟悉施工图纸的基础上，针对作业区的各种情况，制定切实的施工方案。
认真搞好施工前的技术交底和图纸会审工作，对甲方提供的基准线和水准点进行复核、校正，确认无误后，报请甲方进行桩位的放样工作。
（2）、查看施工场地相邻建筑的情况，对区域内地下管网及通讯电缆等障碍物尽量详细了解,以便针对性地解决问题，制定合理的应急措施。
（3）、做好进场设备的维修保养工作，相应的配件应充足、齐全。在生产开始后，设备故障率力求降到3%以下。确保工期和整体安排的顺利进行。
（4）、及时做好原材料的准备工作，施工前，应原位取土、取灰，到甲方及监理工程师指定的部门进行原材料和灰土室内试配试验，灰土击实试验。以便更好地指导生产。
（5）、做好现场临建的搭建工作，做到既有利于生产管理，又方便职工生活和休息。
（6）、安排布臵好场地水、电的供应工作，做到方便实用。 2、设备的选型 （1）、成孔设备的选定
依据甲方提供的场区地质资料和设计要求，以及现场施工条件，该次施工，选用柴油打桩机成孔的方法进行施工。
（2）、夯填机具的确定
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填料夯实机采用卷扬夯实机，夯锤重300kg，锤底凸出呈锅底形,夯击距离大，夯实效果好。夯锤直径为330mm，其特点是对桩间土有较好的侧向夯击挤密并且移动轻便，夯击速度快。
6. 工艺流程及施工方案
6.1. 灰土挤密桩施工工艺流程图
测量放线 清出工作面平整场地 灰土准备 桩孔放线 击实试验 设备组装 灰土回填 成 孔 不合格 成孔检查 合 格 夯 填 调整下料速度 取样试验 调整锺击数 送 检 监理签字 交工验收 资料整理 设备退场 第 9 页 共12页
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6.2. 施工方法
（1）备料：施工前应将施工所用材料土和消石灰准备好，土料为天然的粘性土及塑性指数大于9的粉土，无有机杂质，提前一天洒水闷透。消石灰用水闷透后，消解成石灰粉，采用5mm筛子过筛后与土拌和。夯填土和石灰应提前送试验室作原材试验及击实试验，求得最大干容重，和最优含水量，石灰和土料要按2:8体积比采用搅拌机进行均匀拌合，拌合后，用15mm的筛子过筛，过筛后方可在工程中使用。达到颜色一致，并使含水量控制在最优含水量的±3%左右。实地可用“手握成团，落地开花”的标准来鉴定含水量，备好的灰土料应做到不隔日使用，雨天用塑料布苫盖。
当填土含水量低于12%时，应用水均匀增湿到最优含水量。且每次拌合的灰土量不宜过多，随用随拌。
为了保证施工质量及工期本次施工采用机械装载机, 2:8灰土拌合及运料。2:8灰土拌合：（体积比）用2的消石灰，8的土进行机械拌合均匀后备用。
（2）成孔：调整和检查机械后开始成孔，此时要注意桩位的偏差。在成孔过程中，根据地层软硬情况及时调整重锤落距。从整个场地来看，应依次逐排由外向内进行，以确保桩间的挤密效果。
成孔施工顺序宜按间隔法进行如图所示： 排距成孔间隔方法顺序
① ③ ① ③ ② ④ ② ④ ③ ① ③ ① 行距成孔方法顺序
① ② ③ ④…………
（3）夯填成桩
①施工顺序：清底夯 灰土拌合 虚填 夯击 成孔
②安装好夯填机，调整和检查好机械夯打，填料前进行孔底夯实至少5击，填料时采用300mm分层夯实，一层夯实6次，根据取样试验结果确保灰土压实系数大于等于0.97，桩间土压实系数0.93，承载力达到160KN/㎡。
③填写好成孔记录和夯填记录，特别是成孔锤击和夯填夯击数等记录。
5.4.质量控制
（1）桩位放样
①严格执行工程测量标准（GB50026-93）的规范要求，保证桩位放线误差小于
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20mm。
②根据场地情况，桩位放样工作最好一次完成，放样用空心钢管打入地下200～300mm，然后灌入白灰的方法。
③放样结束后，经现场监理确认方可施工。 （2）成孔
①场地必须平整，高程误差小于200mm。
②钻机就位后，锤中心应对准灰点由随班技术人员认可后方可开锤。 ③桩孔检查
成孔后要及时对桩孔进行检查验收。检查的内容有：桩径、孔深、垂直度、有无缩径、塌孔、回淤等现象。如遇塌孔或缩径现象，则采用回填灰土复打处理。回填复打可进行数次，若经多次回填复打无效时，可会同监理方、设计方、甲方商讨采取其它可行性方法进行处理。
（3）夯填
①清底夯：灰土夯填前，应先对桩孔清底夯实，使拔锤过程中的回落得到充分夯实，夯击次数一般不小于5击，直到听到清脆声为止，孔内的回落厚度应小于300mm。
②要严格按试验所确定的参数进行夯填，下料速度和锤击次数要相匹配，确保压实系数≥0.97。
③灰土拌合均匀，颜色一致，严格控制好含水量。
④夯锤落距要经常检查，确保落距1000～2000mm之间，夯锤直径应比桩孔直径小60～120mm。
⑤随机技术人员应对夯填的每个孔进行含水量的检查，对含水量较高或较低的土拒绝使用。
⑥由专人负责填料，要做到填料均匀，避免回填速度过快，夯击次数不够。 ⑦随机抽检。
⑧对不合格桩要求现场立即处理，用洛阳铲全部把桩土掏出或用夯扩机在桩体上重新夯扩成孔，重新夯填，以确保每条桩的成桩质量。
7. 施工的季节性技术组织措施
本工程施工工期短，为确保工期做好雨季施工措施尤为重要。具体措施如下： 1、供料便道必须设专人维护，严防雨水造成道路中断，材料短缺，影响施工。 2、雨季施工时应注意施工用电接地短路及材料的苫盖保护 3、机电设备要安装漏电保护器，防止漏电伤人。 4、维护好施工现场周边，防止雨水灌入影响施工。 5、准备好抽水设备及基坑成桩后的苫盖保护工作。
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8. 安全、文明施工措施
8.1. 保证安全的施工技术措施
1、钻孔施工
严格按照地矿部野外作业钻孔施工安全操作规程执行。 2、灰土拌合、夯填施工
严格按照建设部关于土建施工安全操作规程执行。 3、高空作业安全措施
（1）从事高空作业人员必须定期进行体格检查，凡不适宜高空作业的人员，不得从事此项工作，作业人员必须系安全带、戴安全帽、穿防滑鞋。
（2）靠近交通要道施工时，要设臵必要的封闭隔离、警示措施。 （3）夜间进行高空作业时，必须有足够的照明设备。
8.2. 文明施工措施
1、工程开工前详细调查该施工范围内有无地下埋设的通信光电缆等情况以采取必要的防护措施。
2、按照公司文明工地建设有关要求，建立良好的工作、生活环境，树立企业的良好形象。
3、各项临时设施、驻地，必须按照经批准的平面图布臵，因地制宜，布局合理，整齐有序，安全卫生，禁止擅自随意搭设。
4、石灰、机具要分类堆放，放臵整齐。
5、注意做好施工场区、生活区的排水系统，经常清理，保持排水畅通。 6、施工便道、场区道路要合理规划布臵，定期专人整修，保持平顺。司机要文明行车，礼貌行车。
7、施工作业要有计划有步骤地进行，做到有序展开，工完料尽，场地恢复平整。
8、设臵必须的长久性固定安全警示牌、宣传牌。
9、尊重当地人民的风俗习惯，遵守地方政府的有关规定，加强对职工的管理教育，与当地政府携手共建文明工地。
10、加强对文物的保护，施工过程中一旦发现文物，及时采取有效保护措施，并迅速报告甲方，配合有关部门做好相应工作。
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