桥梁人工挖孔桩专项施工方案(43页).doc
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1、-桥梁人工挖孔桩专项施工方案-第 39 页目 录第一章 编制依据1第二章 工程概况1一、工程设计概况11、工程概况1第三章、施工部署3一、施工目标3二、人员、设备准备3三、材料准备4四、作业条件4五、进度计划4第四章、主要施工方法4一、施工测量41、主轴线控制网的布设52、桩心的定位测量53、第一节 护壁成型后的测量工作54、测量技术复核工作5二、人工挖孔桩成孔施工61、孔桩开挖施工组织62、施工方法63、护壁施工124、成孔135、终孔检查146、注意事项14三、人工挖孔桩的钢筋笼制作安装141、材料要求152、钢筋笼制作153、钢筋笼吊装施工方法164、钢筋笼隐蔽验收16四、人工挖孔桩桩芯
2、砼施工16五、桩的检测18六、质量检查标准181、主控项目182、一般项目18第五章、质量保证措施19一、技术保证措施191、做好图纸会审192、做好技术交底19二、落实好“四检”工作19三、加强全面质量管理工作201、材料管理202、施工管理203、资料管理20四、确保质量的技术措施21五、保证质量的管理措施22六、雨季施工措施23第六章、安全保证措施24一、安全目标24二、安全生产保证体系24三、安全管理制度24四、安全生产组织机构及职责25第七章、重大危险源管理25一、危险源分析25二、安全技术控制措施261、施工前安全准备262、坠物落入孔内的预防措施263、人落入孔内的预防措施274
3、、触电的预防措施275、塌孔产生的原因、预防措施及处理方法276、桩孔内有毒气体逸出致使人员窒息的预防措施287、人工挖孔作业安全技术措施288、施工用电安全309、安全防护用品及防护设施的正确使用3110、机械设备的安全使用32第八章、文明施工及环境保护措施34第九章、应急预案35一、应急措施361、施工的危险源和可能造成的伤害362、应急与响应机构、职责分工363、报告375、疏散386、应急措施387、现场保护398、现场恢复39拟投入的主要施工机械设备表(各施工班组)附表140劳动力使用计划表 附表241附图:井盖与井下防护图41人工挖孔桩专项施工方案第一章 编制依据1、公路桥涵设计通
4、用规范(JTG B01-2003)2、公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)3、公路桥涵地基与基础设计规范(JTG D63-2007) 4、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)5、公路工程水文勘测设计规范(JTG D61-2005) 6、施工现场临时用电安全技术规范(JGJ46-2005)7、桥涵施工安全检查标准(JGJ59-99)8、本项目两阶段施工图设计图纸9、中华人民共和国安全生产法10、安全生产管理条例11、危险性较大的分部分项工程安全管理办法12、施工图设计两阶段工程地质勘查报告第二章 工程概况一、工程设计概况1、工程概况 营达高速公路L
5、J08合同段起点位于苏家特大桥达州岸桥台台尾,桩号K109+760,终点与G65达渝高速公路相接,位于石板枢纽互通主线2#桥7号墩,桩号K117+490全长7.730km,含金垭互通、石板枢纽互通(一期工程),预计合同造价3.87亿人民币。 工程规模:主线大桥8座,金垭互通匝道桥3座,石板枢纽互通匝道桥7座;分离式立交 天桥3座;金垭互通匝道5条:A匝道长389.592m,B匝道长197.867m,C匝道长398.579m,D匝道长324.606m,E匝道长1503.3m。石板枢纽互通(一期工程)匝道4条:A匝道长1170.483m,C匝道长967.05m,E匝道长568.352m,G匝道长1
6、064.921m。涵洞30道,其中箱涵1道,盖板涵20道,钢波纹管涵5道,钢筋砼圆管涵3道,石拱涵1道。2、工程地质 本段路线项目总体上属于扬子地台区,以华蓥山-铁山为界,东侧为华蓥山褶隆带,主构造线以北北东向压性构造形迹为主,是控制路线区背斜山系、向斜槽地的平行山岭地貌的主要因素;西侧为川中台拱,主构造线以北西向为主。测区内以广泛分布的侏罗纪红色陆相碎屑岩为主,在背斜核部有少量三叠系底层,未见区域内变质岩与岩浆岩。3、水文地质条件项目区属于长江流域嘉陵江水系,主要为渠江支流,渠江位于渠县三汇镇以上由东西两条支流组成,东支州河源自大巴山南麓,在宣汉由前河、中河、后河相汇入后流入测区。西支巴河发
7、源于南江县映水坝,主流称南江,经与通江汇合后,始称巴河,区内无大支流。4、气候、气象项目区地处亚热带温暖湿润季风气候区,雨量充沛,具有冬暖、春早、夏热、秋多绵雨的特点。多年平均气温在16-17。 年降雨量多年平均值为1190mm,夏季温润季风带来大量水汽,遇大山阻隔,常在山前形成多雨区。降雨量在时间分配上收大气环流控制,年内分配不均,主要集中在5-9月,约占年降雨总量的68.4%。其中五月、九月最高,平均约占 14%,冬季降雨普遍较少,平均月降雨量均在25mm以下。在区域变化上,无论是总降雨量,还是夏季降雨天数,都是由北向南、由东向西增高。第三章、施工部署一、施工目标质量目标:确保工程验收合格
8、,争创优良。安全目标:坚决杜绝死亡重伤事故。文明施工:严格遵守公路工程安全生产、文明施工管理规定的相关规定。实现“三无、一创建”。三无:施工无污染,无当地村民投诉,无当地有关部门警告;一创建:创建文明施工标准工地。二、人员、设备准备1、施工前项目部管理人员和工人要全部到位(详附表2);2、施工前特殊工种(电工、焊工、机操工、汽车吊司机等)人员要到位并持证上岗;3、各施工班组配备充值的孔桩操作人员,施工前全部落实到位。4、施工前配备好充足的汽车吊车,空气压缩机,潜水电泵,卷扬机,人力斗车,爬梯,井下送风设备,组合钢模,安全矿灯或12V以下的安全灯,电焊机,插入式振动器,软梯,及十字镐、铁锹、塑料
9、桶、铁钳、扳手、铁锤、等常用工具。三、材料准备 1、护壁砼所用水泥采用普通硅酸盐3水泥,有出厂合格证和检验合格报告,进场水泥按要求进行见证取样,送检试验合格后方可使用。 2、护壁砼骨料中河砂为中粗砂,石子为516mm碎石,砂石进场均按要求进行见证取样,送检试验合格后方可使用。 3、钢筋选用甲方审批通过的钢筋品牌钢材,有材料合格证明文件,进场钢材按要求进行见证取样,送检试验合格后方可使用。 4、桩芯砼采用自拌砼,施工前提前1个月确保拌合站的建立及投入使用,以保证施工中砼的供应能满足施工进度要求。四、作业条件1、人员、材料、机具已组织到位;场地已达到“三通一平”要求。2、本工程已办理施工许可证;总
10、监理工程师已签署开工令; 五、进度计划 计划暂定在180天内完成全部桩基础施工工作,施工日期以2013年7月20日计。第四章、主要施工方法一、施工测量由于本工程采用人工挖孔灌注桩基础,桩的定位测量工作复杂,易出现错误,所以必须做好主轴线控制网布设工作和测量技术复核工作。本工程拟投入的测量仪器为全站仪和DS2水准仪。1、主轴线控制网的布设根据施工现场放样的定位点,引测本工程的主轴线,并根据本工程施工平面特点,布设以外围主轴线加中间“十”字主轴线的控制网,其余轴线均以主轴线为基线引测而得。2、桩心的定位测量根据主轴线控制网测设出所有的轴线,轴线交点打木桩,桩身注明轴线号、桩号、桩径,桩顶钉铁钉做标
11、志。 3、第一节 护壁成型后的测量工作第一节护壁拆模后应及时把桩中心线和标高点测设到护壁内侧壁上。采用全站仪或拉线尺量的方法,把桩中心线引测到护壁内侧,弹墨线或画侧红三角形做标志,作为往下施工时装模定位和桩孔垂直度检查的依据。采用水准仪把标高点引测到桩顶位置上,画倒红三角形做标志,作为挖孔深度的检查依据,以及桩身砼浇筑时的标高控制依据。 4、测量技术复核工作为了杜绝桩定位错误,避免返工造成的材料、人工损失以及工期拖延,必须做好技术复核工作。在测量员完成上述第2点工作内容后,项目技术负责人组织质检员、施工现场负责人进行技术复核,对所有的桩位进行检查,确保桩定位正确。复核完毕后,填写施工测量放线报
12、验单,报请监理单位检查验收合格后方能进行挖孔工作。二、人工挖孔桩成孔施工1、孔桩开挖施工组织为达到施工进度计划的要求,开工前必须做好以下组织: 1、人员组织:拟安排各个施工队组施工,每3人为一个操作小组,桩距离近时要隔桩跳挖。2、机具组织:详附表1“拟投入主要施工机械设备表”。3、材料组织:中粗砂; 3水泥;钢筋。根据施工进度要求保证备有足够的材料。4、开挖顺序组织:根据要求及为了施工方便,拟采取两个施工段,先挖地下水水位较低的孔桩,利用先挖的孔桩作为降水井,每天晚上集中抽水,以利白天施工。2、施工方法1)、施工工艺流程:2)、挖土:采用短把的镐、锹等工具进行人工挖土,遇到比较硬的岩层时,可用
13、风镐或人工凿除施工。垂直运土:用卷扬机进行垂直运土。轴线经复核无误后开始第一节开挖,每进尺1米浇捣护壁砼一次,即以1米为一个施工段。当桩孔深度超过10m时用鼓风机和输风管向桩孔中送入新鲜空气,提土桶上下保证联系通畅。桩孔较深时用安全矿灯或12V以下的安全灯照明,如图1。3)、开挖过程中,由于地下水影响,可在桩孔内临时挖集水坑,用潜水泵抽完水断电后立即开挖。4)、开挖过程中遇到孤石或其它障碍物时,采用人工和风镐配合施工。5)、成孔过程中,地面修通排水沟,及时排掉桩孔内抽出的水,从桩孔内挖出的废土或石碴由专人负责及时运出场外。6)、桩位、垂直度、直径校核:主轴线的控制点和水准基点应设在不受施工影响
14、的地方并妥善保护,施工中应经常复测。第一节护壁成孔后应及时把桩中心线和标高点测设到护壁内侧壁上,作为往下施工时模板对中和桩位垂直度偏差控制的依据,直径检查用尺杆找圆周的办法进行。检查分土方开挖后、支模后、砼护壁浇筑前三次进行,必须每段检查,发现偏差,随时纠正,保证位置准确。7)爆破施工方法 A.本合同段内桩基大部分均为嵌岩桩,人工挖孔桩施工需要进行爆破施工, 为保证周围村庄、耕地不受影响,且保护孔内已浇护壁不受损坏,必须严格控制起爆时最大一段装药量,尽量减小超爆或欠爆工程量,保证周边岩石的完整性,本工程采用严格控制周边界限的内部作用爆破方法,进行设计与施工,用毫秒差电雷管分段,施工方法如下:
15、钻孔 清孔 验孔 检验雷管、炸药 安装 清场、作好安全措施 引爆 解除对于相近的相邻孔桩必须采用跳爆的施工方法。B.技术参数 对于不同孔径的桩基工程分别进行参数设计。 (1)1.5m径 爆破设计面积S=1.33m2 周边眼个数:12个 中心掏眼个数4个( 掏槽眼圈径= 孔深:掏槽眼,周边眼 设计单耗:q=/m3 装药:掏槽眼每孔300g,周边眼每孔150g,总量 (2)1.8m径 爆破计算面积S=2.54m2 周边眼个数:16个 中心掏槽眼个数:5个 掏槽眼圈径= 孔深:掏槽眼,周边 设计单耗q=/m3 装药:掏槽眼每孔400g,周边眼每孔300g,总量 (3)m径m2 周边眼个数:19个 中
16、心掏槽眼个数:6个 掏槽眼圈径=0.8m 孔深:掏槽眼1.1mm 设计单耗qkg/m3 装药:掏槽眼每孔500g,周边眼每孔400gkgC.安全措施(1)施工前必须先编制作业方案,作好技术交底,申报有关部门审批后,方可进行爆破作业;(2)爆破由专人负责指挥,爆破工作人员必须经过专业培训持证上岗,熟悉有关器材性能和安全规则,分工合作,明确各人责任和分工。 (3)所有使用材料必须符合现行国家有关规定,经检验完成,符合质量要求的方可进行使用。 (4)所使用材料购买、储存、保管、运输应遵守国家有关规定,或到指定的有关部门办理,保管由专人负责管理,作好出入仓登记。 (5)在爆破危险区的边界设立警哨和警告
17、标志,将爆破信号的意义,警告标志和起爆时间通知当地有关单位或居民,爆破信号如下: 预备信号:爆破员与警戒人员手持三角小红旗,吹连续长口哨,将爆破警戒区范围以内所有人员和有关设备撤离危险区。 起爆信号:起爆员确认安全时,发出三声急促短口哨作为起爆信号。 解除信号:放炮完毕,由爆破员进入现场检查,确认无盲炮或安全时,方可发出一声长口哨,作为解除警戒信号。(6)孔内爆破时,覆盖好孔口,孔口并有架空设置,上部加盖压砂袋。8)水磨钻施工方法 在爆破施工影响周边建筑时,采用水磨钻挖控。水钻法主要是采用直径为150mm的混凝土取芯机沿桩基础设计圆周取出高约为500mm的圆柱体岩芯,形成一圆外周临空面,然后对
18、剩余的桩基岩芯部分进行分块,沿圆半径取芯分块形成内部临空面。在分块的岩石上钻上一排小孔,然后再小孔内锥入钢楔子,捶击钢楔挤压岩石,使岩石同时受到铅锤面上的拉力和水平面上的剪切力作用,当挤压力大于极限抗拉力和极限抗剪切力之和市,岩石沿铅锤面被拉裂并从底部发生剪切破裂,取出分裂的岩块。依次按照分层取芯、破裂、取岩块的循环工序作用,最终达到成孔的目的。1. 主要施工工艺如图所示。2.施工人员组合:6人一组使用两台水钻同时施工2个孔,其中井下作业每孔2人,地面负责出渣2人。钻取四周岩石:沿桩基孔壁布置70个取芯点,取芯直径为150mm,取芯圆与锁口内壁相切,取芯圆之间的距离为130mm。依次钻取外周的
19、70个岩芯,取出的岩芯高约500mm,将外周岩芯取完后桩基体岩外围便形成一个环形临空面。钻取中间岩石: 沿桩半径钻取岩芯,将桩基岩体等分成三等份,每份占桩芯岩体的1/3,以便于岩体破裂。手电钻打孔:用手电钻在桩基岩体上钻眼,再将桩岩石分成六等份。插入钢楔、击打钢楔分裂岩石:在沿桩基径向手电钻钻出的孔内打入钢楔,用大锤锤击钢楔使岩体获得一个水平的冲击力,在水平冲击力作用下岩石沿铅锤面被拉裂,底部会发生水平剪切破裂。依次分裂岩体,直至该层桩基岩体全部被破裂。人工装渣,电动提升机出渣:一次单循环施工作用后,将水钻钻出的岩芯进行依次出渣,出渣从桩孔的一侧进行,然后插入钢楔,击打钢楔分裂岩石后再进行一次
20、出渣。桩孔修正及下一循环的施工:由于水钻钻芯后桩基孔壁成锯齿状,为保证有效桩径与设计桩径一致,要敲掉侵占桩基空间的岩石锯齿。通过锁口护桩在桩孔内标出设计桩中心,检查桩基底部偏位情况并及时纠偏,同时标出下一个循环外周水钻钻孔取芯位置,进入下一循环的挖孔桩施工。3、护壁施工 护壁施工时每根桩采用高度为1.0m组合钢模板各一套,分块拼装而成,拼装后模板上口直径为桩径,下口直径为桩径加m。砼护壁的设计厚度为上口m,下口m,护壁砼设计强度等级为C25,护壁混凝土须采用桩身同等级混凝土浇筑,本工程桩身混凝土等级为C25;采用多节护壁,上下节护壁间用钢筋拉结;上下节护壁的搭接长度为0.2m。每节护壁均应在当
21、日连续施工完毕,护壁模板的拆除宜在24h之后进行。遇塌孔,采取在塌方处砌砖外模,配适量直径8150钢筋,再支内模灌筑砼护壁。每天施工前,应安排下井人员对已做护壁进行检查,在无异常情况下,才能进行下模成孔的开挖。第一节井圈护壁中心线与设计轴线的偏差不得大于20,井圈顶面应高出场地150200,壁厚比下面井壁厚增加150。混凝土护壁在一般土层中每节高度不超过1m ;在软弱松散土层中每节高度0.3。每节护壁必须连续浇筑密实,土层渗水过大时应用速凝剂。护壁模板宜在混凝土浇筑24小时后拆除。4、成孔 桩孔开挖前,应根据地质资料结合周围环境状况做好充分准备,完善施工组织和安全防护措施;当处于不良地质条件以
22、及周围环境复杂时,宜在现场试挖成功后方可进行正式开挖。 施工安全措施必须到位。对孔内的漏电、涌水、塌方、高空坠物、有害气体以及地下洞穴等危害应有切实的安全防范措施。 当挖孔降低地下水位可能影响邻近建(构)筑物、道路、管线等的正常使用时,必须事先采取有效的防范措施;严禁在无止水措施情况下不加控制地大量抽水,以避免引起基坑外大范围地下水位下降,危及周边环境的安全。 挖桩终孔时,应进行桩端持力层检验,单柱单桩的嵌岩桩,应视岩性检验桩底下设计持力层深度范围内有无空洞、破碎带、软弱夹层等不良地质条件;当开挖实际桩长与设计桩长相差过大时,应向设计人反映处理。 每个单项工程的第一、二个桩孔(位置由设计与施工
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