人工挖孔桩专项施工方案(最终).doc
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1、 中铁二局股份有限公司贵安新区贵安路土建工程第A-1标段人工挖孔桩施工方案编制:复核:审批:贵安新区贵安路土建工程第1标段项目经理部二一三年四月目 录第一章 编制依据及原则41.1 编制依据41.2 编制原则4第二章 工程概况52.1 设计概况52.2 施工自然条件52.2.1 地质条件52.2.1.1 地形、地貌52.2.1.2 地层岩性62.2.2 气象气候6第三章 施工准备73.1 现场准备73.2 技术准备83.3 施工管理架构图(附后)83.4 施工机械计划表(附后)83.5 劳动力计划表(附后)8第四章 人工挖孔灌注桩施工工艺114.1 施工工艺流程114.2 人工挖孔桩124.3
2、 孔内爆破施工124.4 护壁134.5 除渣134.6 孔内排水134.7 终孔检查144.8 桩基钢筋144.9 灌注桩基砼14第五章 质量、安全、文明施工175.1 质量保证措施175.1.1 质量检验程序图175.1.2 工程质量控制指标、检验频率及检验办法175.1.3 分项工程报验程序185.2 材料质量保证措施185.3 降水、排水措施195.4 主要安全管理制度195.5 主要危险源及安全技术保证措施 205.5.1 保证措施205.5.2 主要危险源及安全技术措施205.5.3 机械设备的安全措施245.5.4 施工爆破管理245.5.5 施工现场设立安全标志245.5.6
3、严防火灾245.5.7 特种作业人员持证上岗245.5.8 实行交接班制度255.6 环境保护及文明施工措施255.6.1 文明施工255.6.2 雨季施工部署255.7 雨季施工技术措施255.7.1 雨季施工部署255.7.2 雨季施工技术措施255.7.3 雨季施工作业安全用电防护措施26第六章 应急预案276.1 成立应急救援领导小组276.1.1 项目部成立应急救援领导小组276.1.2 领导小组人员职责276.1.3 应急响应28第一章 编制依据及原则1.1 编制依据 (1)、设计施工图(2)、我国现行公路、桥涵工程施工规范及质量检验评定标准: 、城市桥梁工程施工与质量验收规范CJ
4、J2-2008; 、公路施工手册桥涵(上册);、公路工程集料试验规程-JTJ085-2000; 、公路工程质量检验评定标准-JTJ F80/1-2004;、混凝土结构工程施工及验收规范-GB50204-2002;(3)、现场实际情况和通过调查所掌握的有关资料信息。 (4)、我公司的综合实力、机械设备能力、技术力量和多年来类似工程建设所积累的丰富施工经验。1.2 编制原则(1)、严格遵循招标、投标文件的内容及设计文件要求,确定本工程的创优规划,并据此来编制施工组织设计。 (2)、仔细考察工程实地,认真研究招标、投标文件、设计图纸和有关规定,充分考虑本桥的特点、场地、交通、水文、运输、料源、民情、
5、水电供应、气候等实际情况的基础上编制。第二章 工程概况2.1 设计概况大田坡大桥,位于贵阳市贵安大道上,上跨规划道路。桥梁起止桩号为K3+851K3+969,总长118m。上部结构为30m45m30m的预应力混凝土连续箱梁。平面位于直线段上,纵向位于道路凸曲线上,箱梁顶面采用折线布置,凸曲线通过桥面现浇层调节,箱梁纵坡从小里程至大里程分别为1.837(第一跨)、1.521(第二跨)、1.164(第三跨),桥面横坡1.5;桥梁全长118m。(其它桥梁参照本方案施工)大田坡大桥桩基情况:左右幅桩号(cm)桩径(m)桩长(m)根数单根砼方量(m3)总砼方量(m3)左幅0#桥台1.820651.430
6、8.41#桥墩1.820251.4102.82#桥墩1.820251.4102.83#桥台1.820651.4308.4右幅0#桥台1.820651.4308.41#桥墩1.820251.4102.82#桥墩1.820251.4102.83#桥台1.820651.4308.42.2 施工自然条件2.2.1 地质条件2.2.1.1 地形、地貌项目区位于贵州高原中部,贵阳市南部花溪区石板镇境内,总体地形南部略高,北部略低,属云贵高原溶蚀侵蚀型低中山和高原溶丘洼地地貌,路线所经地段地面高程介于11691248之间,相对高差79m。2.2.1.2 地层岩性根据沿线地质调绘、工程地质钻探、工程物探及区域
7、地质资料对比分析,工作区位于扬子准地台黔中腹地,贵阳构造变形区;地层呈背向斜产出,整体倾角变化较大(565),主要断层有:花溪断层、螃海井断层、打桶寨断层,地质构造相对较复杂。其中覆盖层主要由第四系粉质粘土、杂填土仅在地表洼地、沟谷局部地段发育。下伏基岩主要由三叠系中统关岭组(T2g)、下统安顺组(T1a)、大冶组(T1d)、二叠系上统吴家坪组一长兴组(P2w+c)。各地层对应岩性详见下表。系统组地层代号主要岩性描述第四系Q粉质粘土、杂填土三叠系中统关岭组(T2g)深灰色厚层灰岩,时夹白云岩下统安顺组(T1a)灰色板状灰岩,夹紫红色灰岩、泥质灰岩下统大冶组(T1d)浅灰、灰白色薄层状灰岩以及灰
8、黄色、紫红色薄至中厚层白云岩夹灰岩、角砾状白云岩二叠系上统吴家坪组一长兴组(P2w+c)(P2w+c)灰色厚层块状灰岩、燧石灰岩,局部含可采煤层2.2.2 气象气候贵安新区所在区域属亚热带湿润气候区,四季分明,冬无严寒,夏无酷暑;雨热同季,热量和水资源丰富。年最高气温37,最低气温-8.7,一般年均气温15.7左右,年均日照1237.5小时以上,年降水量1100毫米左右,春夏偏多,秋冬偏少秋冬偏少,基本可长年组织施工。第三章 施工准备3.1 现场准备(1)平整场地,清除坡面危石、浮土,坡面有裂缝或坍塌迹象处应加设必要的保护,铲除松软的土层并夯实。(2)全站仪测量出各桩基中心精确位置(由测量员完
9、成),埋设中心桩,以中心桩为圆心,孔位应比孔径大1020cm,护壁可采用砼护壁或钢筋混凝土护壁,护壁砼桩基直径为内径,加上护壁厚度进行桩基开挖。采用与桩基同标号的混凝土浇筑桩顶护体及顶节护壁混凝土。在浇注好第一节护壁后,将十字护桩中线固定在砼护壁上,方便经常检查较核。(3)井口四周围栏防护,并悬挂明显标志,井口护壁砼高出地面20cm30cm,防止土、石滚入孔内伤人;挖孔暂停人不在井下作业时,孔口要加盖;孔口四周挖好排水沟,及时排除地表水,搭好孔口遮挡雨棚,安装提升设备,修好出渣道路。(4)井内作业必须戴安全帽、大孔径桩在孔内搭设掩体;掩体用2cm厚钢板作顶盖。出土渣用的吊桶、吊钩、钢丝绳、卷扬
10、机等,经常检查更换。3.2 技术准备(1)人工挖孔桩适用于持力层埋藏较浅、单桩承载力要求较高的基础。挖孔桩受力性能可靠,结构传力明确,沉降量小;成孔后可直观检查孔内直径、垂直度及持力层的土质情况,保证桩的质量。工程造价相对低廉;不需要大型机械设备,施工操作工艺简单,因此被广泛应用于大直径灌注桩施工。结合本项目实际情况,选用人工挖孔灌注桩施工工艺。(2)组建以项目经理、项目技术负责人为核心的技术管理体系,下设工程部、实验室、物资部、成本合同部、安质部等分支部门。(3)审查施工图纸,提出合理化建议,取得建设单位和设计单位同意,以达到节约投资、加快进度、保证质量和施工简便的目的,并提出合理性的审图意
11、见。(4)作好桩基分部施工方案,作好分项工程技术交底。(5)建立完善的信息、资料档案制度。(6)编制钢筋、水泥、木材、等材料计划,相应编制材料试验计划,指导材料定货、供应和技术把关。(7)按资源计划安排机械设备,周转工具进场,并完备相应手续。(8)建立完善的质量保证体系。(9)会同规划、勘察设计、建设单位、发包单位、质监单位等部门复核定点坐标、建筑物标高及验基。(10)做好对班组人员的技术,安全交底工作。开工前,必须强调劳动纪律,向工人班组进行技术交底,学习图纸及有关施工规范,掌握施工顺序,保证工作质量和安全生产的技术措施落实到人。3.3 施工管理架构图(附后)3.4 施工机械计划表(附后)3
12、.5 劳动力计划表(附后)3.3表 人工挖孔桩施工管理架构图项目经理:杨常务副经理: 施工负责人: 技术负责人: 施工组组长: 质检、安全组组长: 材料、设备组组长: 人工挖孔桩施工队伍3.4表 施工机械计划表序号机械名称单位型号数量功率备注1吊车台QY25V532125吨中联重科2砼搅拌机台JS3501350永泰建机3输送泵台HBT80C1165KW三一拖泵4电焊机台BX1-5004500W上海申工5空压机台KJ-7525.5KW开山6风镐把G105开山7潜水泵台51.5KW8卷扬机台59插入式振动棒台ZX501050棒10钢筋切断机台GQ5014KW11钢筋弯曲机台GW50BH13KW12
13、钢筋调直机台WSL650118KW13电动鼓风机台EB083150W14高压风管米5015气体检测仪台33.5表 劳动力计划表序号施工项目人数1人工挖孔152钢筋笼制作、安装83混凝土浇筑10第四章 人工挖孔灌注桩施工工艺4.1 施工工艺流程场地平整测量放线、定桩位开挖桩孔土方支设护壁模板灌注护壁砼拆 除 模 板局部护壁拆除检查持力层、清底验收眼钢筋笼吊装、定位钢筋笼报验砼 灌 注质 量 验 收钢筋笼制作首 节 开 挖施工锁口和护壁下一循环到达设计深度4.2 人工挖孔桩人工挖孔桩是利用人工自上而下逐层用镐、锹进行,遇坚硬土层及岩层用锤、钎,并加小型爆破破碎;在孔口上安装支架,用12t慢速卷扬机
14、提升,弃土装入铁桶内垂直起吊运输出井口外。每挖深1m支模浇一圈钢筋混凝土护壁,如此不断往下深挖,一直挖到设计要求的标高,然后在孔内安放钢筋笼,灌注桩基混凝土。桩孔挖掘及支撑护壁两道工序须连续作业,不宜中途停顿,以防坍孔。支撑型式视土质、渗水量情况而定。对较完整坚硬岩层,不透水的,可不设支撑。护壁厚度一般采用0.150.20m,混凝土标号要求与桩基砼标号相同,竖向钢筋采用8钢筋,间距15厘米,环向钢筋采用8钢筋,间距15厘米。(如图所示)在挖孔过程中,经常检查桩孔尺寸平面位置、竖轴线情况,如有偏差及时纠正。 4.3 孔内爆破施工(1)孔内爆破采用浅眼爆破法,在炮眼附近要加强支护,以防震坍孔壁,孔
15、内应采用电雷管引爆。(2)必须打眼放炮,严禁裸露药包。对于软岩石炮眼深度不超过0.8m,对于硬岩石炮眼深度不超过0.5m。炮眼数目、位置和斜插方向,应按岩层断面方向来定,中间一组集中掏心,四周斜插挖边。(3)严格控制用药量,以震松为主。一般中间炮眼装药1/2节,边眼装药1/3节1/4节。(4)放炮前必须采用钢筋网片加橡胶垫覆盖孔口,避免孔内飞石(网片加工如图所示)。 (5)炮眼附近的支撑应加固或设防护措施,以免支撑炸坏引起塌孔。(6)有水孔眼要用防水炸药,尽量避免瞎炮。放炮后迅速排烟,将电动鼓风机的高压风管放入孔底吹风。并经常检查孔内二氧化碳浓度,如超过0.3%应增加通风措施。检查孔内无有害气
16、体后,施工人员方可下井作业。(7)一个孔内进行爆破作业,其他孔内的施工人员必须到地面安全处躲避。(8)孔内爆破后用电动鼓风机或高压风管向孔内通风15分钟以上并用气体探测仪检查孔内无有害气体后方可下井作业。4.4 护壁桩孔挖掘过程中,每掘进1米,就进行一道钢筋混凝土护壁。护壁采用内齿式护壁,护壁下口直径比上口直径大5cm,护壁上口直径不得小于设计桩径。护壁混凝土采用C30钢筋混凝土,以保证桩身护壁的整体稳定性和安全性为主。壁厚15cm,因而桩孔开挖直径控制为桩基直径30cm,上下层护壁间要保证有510cm的搭接长度。桩孔较深,土质较差,出水量较大或遇流砂等情况时,宜采用就地灌注混凝土护壁。护壁过
17、程中,经常检查桩孔尺寸,平面位置和竖轴线倾斜情况,如有偏差,及时修整纠正(护壁后孔径不小于设计,倾斜度不大于0.5%)。4.5 除渣挖孔除渣采用人工孔底装渣,卷扬机或人力绞架提升出孔的方式除渣。孔内弃渣吊出后,渣料应顺孔桩平台水平外弃,保证挖孔废料堆放整齐、规范。渣料提升系统在使用过程中必须经常检查部件磨损情况,如有明显损坏,必须及时更换,以保证安全使用,人员上下孔设钢筋安全爬梯。4.6 孔内排水孔内有水渗入,应及时加强孔壁支护,防止井壁浸水造成坍孔。如渗水量不大,可采用人工排水;渗水量较大,可用高扬程抽水机吊入孔内抽水。如同一墩台有几个孔同时施工,可以安排一孔超前开挖,使地下水集中在一孔排除
18、。除在地表墩台四周挖截水沟外,并应对从孔内排出的水引流远离桩孔。首选对地质情况复杂、地下水位高、水量丰富、砂层或淤泥层厚等情况弄清楚,施工中应有防流沙、防泥涌措施。在灌注混凝土时,若数桩孔均只有少量渗水,应采取措施同时灌注,以免将水集中一孔增加困难。若多孔渗水量大,影响灌注质量时,则应在一孔集中抽水,降低其它各孔水位,此孔最后用水下灌注混凝土施工。4.7 终孔检查挖孔到达设计深度后,清除孔壁及孔底浮土、松散层;孔底必须平整,符合设计尺寸,保证桩身混凝土与孔壁及孔底密贴,受力均匀。开挖过程中经常检查了解地质情况,与设计资料不符的,应及时报监理工程师提出变更设计。终孔后钎探查明孔底以下是否有不良地
19、质情况(如溶洞、薄层泥岩、淤泥夹层等)。4.8 桩基钢筋1)、钢筋制作:桩基钢筋在钢筋制作场统一进行制作,分节长度为9m,可采取单、双面焊或搭接焊,焊接须满足相应规范要求,即符合钢筋焊接及验收规程(JGJ18-96),同时注意要按照相应图纸要求;依据设计图纸制作成型后运往现场安装。2)、钢筋绑扎安装:制作成型的钢筋运至施工现场后,根据施工图纸进行钢筋绑扎,钢筋绑扎完成经监理工程师检验合格并签字后开始安装。钢筋笼的吊装分为两种情况:在工程吊车能到达的地方用吊车进行吊装,可在孔口附近地势较平坦的地方进行桩基钢筋绑扎,钢筋笼绑扎成型后,用起重吊车将钢筋笼缓慢吊放入孔,直至桩基钢筋笼完全安装就位为止。
20、在吊车不能到达的地方用葫芦进行吊装,先用木质跳板将孔口覆盖,在跳板上拼装钢筋笼,钢筋笼成型后采用葫芦缓慢吊放入孔,直至桩基钢筋笼完全安装就位为止。4.9 灌注桩基砼砼浇注前对原材料碎石、河砂进行抽样试验,不合格的材料不准运进场;选择好的外加剂,做好砼的试配工作;砼浇注时,由试验工程师把关好后台,严格计量,调好水灰比及砼的和易性,确保桩基砼强度不低于25MPa。坍落度控制在18cm范围内,无离析泌水现象,初凝时间达9小时,确保混凝土连续浇注的完整性;并派施工员下到孔底,把关好砼的振捣密实。桩基混凝土的选料、配制、运输等工序按照业主工作指示及公路桥涵施工技术规范进行。浇筑过程中,应视具体情况配备混
21、凝土溜槽、漏斗、串筒等辅助设备,保证混凝土成品质量。当挖孔桩处在水位较低的地理位置或地下水较丰富的地段时,应用抽水机等抽水设备进行除水降水处理,确实因水源较丰富而无法将水处理到规范要求的范围内时,在征得业主和监理工程师同意的前提下,可更改为水下混凝土浇注。水下混凝土浇注的施工方法如下:水下混凝土浇注方法:桩基水下混凝土采用集中拌和,混凝土搅拌罐车运输和混凝土输送泵输送,用吊车或卷杨机提升导管。 混凝土原材料质量及配合比符合规范要求。 作业场地整洁,各项材料储量满足施工要求。 搅拌站、搅拌罐车、输送泵、电力设施调试正常,且有备用,劳动力分工明确,保证混凝土浇注的连续。 浇注前检查孔底沉渣、泥浆指
22、标,符合规范及设计要求后方可浇注水下混凝土。 安装导管顶口料斗和球阀,首批混凝土数量必须且能满足导管首次埋深(1.2m)和填充导管底部的需要。混凝土利用搅拌运输罐车运输至料斗进行灌注。 首批混凝土下落后,将连续浇注。浇注过程中注意保持孔内水头,并以测绳勤测孔内混凝土面位置,及时调整导管埋深,使之埋置深度控制在1.0 m和填充导管底部间隙的需要。 为防止钢筋笼上浮,当浇注的混凝土顶面距钢筋笼底1.0m左右时,降低浇注速度,当混凝土升至钢筋笼底口4.0m以上时,提升导管,使导管底口高于钢筋笼底口2.0m以上,方可恢复正常浇注速度,安排专人负责经常检查埋管深度,埋管始终保持26m。 水下混凝土浇注过
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