1、安家坡大桥大桥人工挖孔桩专项施工方案 安家坡大桥人工挖孔桩施工方案一、编制依据及原则 1.1 编制依据 1.1.1贵州省沿河至榕江高速公路沿河至德江段第2合同段K12+380K19+515两阶段施工图设计； 1.1.2标准化建设实施方案； 1.1.3合同书； 1.1.4公路工程技术标准JTG B01-2003； 1.1.5公路桥涵施工技术规范JTG/T F50-2011； 1.1.6公路桥涵养护技术规范JTG H11-2004； 1.1.7公路工程质量检验评定标准JTG F80/12004； 1.1.8公路水运工程施工安全标准化指南 1.1.9中华人民共和国环境保护法 1.1.10中华人民共和
2、国水土保持法 1.2 编制原则 1.2.1符合国家有关工程建设法律、法规和技术标准，符合行业有关规范、规程、规定，符合招标文件和工程合同文件中的相关要求与规定。 1.2.2坚持在实事求是的基础上，施工进度安排高效、合理，力求技术先进、管理科学、经济适用的原则。 1.2.3坚持施工全过程严密监控，以科学的方法实行动态管理，灵活实施动静结合的管理原则。 1.2.4实施项目法管理，通过对施工人员、设备、材料、资金、技术、方案、营地、时间与空间条件的优化设置，实现项目成本、工期、质量及创立良好社会信誉的预期目标。 1.2.5在本工程实施的全过程中，始终坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的原则，做到“
3、管生产必须管安全”，精心编制项目安全技术措施计划，并保证其落实和实施，建立健全安全生产责任制，加强安全教育与培训，做好安全技术交底工作，加强安全检查，确保本工程无安全事故。 1.2.6在本工程的实施过程中，科学规划施工现场，保持施工现场的整洁有序，加强文明施工、环境保护的宣传与教育，尽量减少施工对周围居民和环境的影响。合理布置生产生活临时设施，施工生产按标准化作业，配合业主与地方搞好关系，做到文明施工。严格按照环境保护法要求，积极维护当地自然环境和生态环境，保持线路两侧原有植被，最大限度地减少施工对自然生态的破坏，保护环境，防止水土流失。二、工程概况 1、工程简介本项目为贵州省沿河至榕江高速公
4、路沿德段第2施工合同段，路线全长7.126公里，起讫桩号K12+380K19+515，为山岭高速公路，设计速度80Km/h，双向四车道。本桥位于沿河县和平镇黄板村附近，跨越旱沟，最大桥高112m。桥位处地质自上而下为全风化粉砂岩、强风化粉砂岩中分化粉砂岩。桥梁分左右幅，左幅起止桩号为K3ZK16+996K3ZK17+596，其结构为440m+50+90+50+640m，左幅全长590m；右幅起止桩号为K3YK17+005K3YK17+565，其结构为440m+50+90+50+540m,右幅全长560m。安家坡大桥桩基共计82根，共1894米。其中1.8m的22根，砼数量：1109.48m；2
5、.0m的30根，砼数量：2148.88m；2.2m的30根，砼数量：2942.14m。2、地形、地貌特点拟建路线地处贵州高原向湘西丘陵和四川盆地过渡的斜坡地带，属武陵山脉的西北翼，大娄山脉的东南翼，平面形态总体呈南北长、东西窄的带状分布，地形起伏变化较大。东南部及西北部地势较高，乌江河谷地势较低，整个地势是向乌江河谷倾斜，由于乌江切割较深，因此境内地形崎岖复杂。最高点为塘坝乡贺鹰岩，海拔1462.1m，最低点为洪渡苏家村乌江出境处，海拔250m，相对高差1212.1m。按其成因、形态特征可将沿线地貌划分为（）溶蚀地貌、（）剥蚀地貌、（）河流冲洪积地貌区。溶蚀地貌按形态组合分为溶蚀低山、岩溶盆地
6、等。侵蚀地貌有侵蚀低山和侵蚀沟谷。3、水文勘察区地表水发育，沿线溪沟较多，河流水系以大娄山脉和武陵山脉为分水岭河流走向顺应构造，多呈北东向，县南部支流多呈格子状注入乌江，北部支流多呈树枝状注入乌江。沿河境内河流属长江流域乌江水系，都是以雨水补给为主的雨源型河流。县内河流径流丰富，比降大，落差集中，蕴藏着丰富的水能资源。4、气候项目沿线区域沿河县气象如下：沿河县：县域属中亚热带季风湿润气候。年均温1318，年降雨量1050-1200毫米，年日照1100至1400小时。四季分明，冬暖、春早、夏长，热量丰富，降水充沛，多云寡日照。光热水资源集中分布在夏季时段，水热同期，光温同步，组合较佳。三、施工要
7、求1、人工挖孔严格控制深度，每次开挖不得大于1m，做到随挖随护。如发现下部土质情况较差时开挖深度控制在0.50.8m。孔桩内出来的石渣，不能堆放在桩孔四周，派人运到远离桩孔的空地堆放，确保桩内安全施工以及现场文明施工。2、护壁施工时，严格按设计图施工，每节校核桩孔径和垂直度，控制桩径偏差应不小于设计值,成型桩孔垂直度允许偏差0.5%。桩位允许偏差50mm，护壁砼标号应与桩身砼标号相同，严格按施工配合比，过磅计量，每台班留试块2组。3、钢筋笼制作成型后，必须符合设计和规范要求，主筋间距允许偏差10mm，螺旋箍20mm，直径10mm，长度偏差控制在50mm范围。同时主筋接头必须错开，钢筋笼的焊接及
8、接头必须符合规范要求，同时必须送检，操作人员必须持证上岗，钢筋笼过长采用分段制作，连接采用套筒式连接，连接时必须保证钢筋笼的垂直度。成型钢筋必须经监理、质检认可合格后，方可使用。4、桩基砼：灌注中采用串筒，串筒底离砼不得大于2m，以免砼产生离析，同时采用插入式振动棒分层振捣，确保砼的密实度，每一台班留设试件不少于一组，砼浇捣完毕后，桩顶必须养护。四、施工准备 1、施工准备 测量定出孔位。平整场地，必要时做硬化处理。孔口四周挖排水沟，做好排水系统，安置提升设备。对参加人员进行安全、质量、环保教育培训和技术交底。 2、施工进度计划 计划开工日期：2013年 11 月 7 日，计划完工日期：2014
9、年4月7日。 人员安排：配备80人，确保可多个作业面交叉施工。3、本次工程施工作业人员设备计划： 人员配备情况表序号岗 位单位数量负责内容1工区主任人1全面负责安排、协调、管理2技术主管人1负责技术工作3测量员人2测量放线4质检员人1自检报检5专职安全员人1安全保障、检查、督促安全工作6技术员人2各施工点的管理协调、技术指导7钢筋工人12钢筋制作、安装8混凝土工人12混凝土浇筑、养护9力工人56现场配合施工10合计人88机械设备配备情况表序号机械名称单位型号数量备注1空压机台82挖掘机台PC200-日本小松23破碎锤台24卷扬机台JM5南通105装载机台ZL5026混凝土运输车辆容量8m347
10、发电机组台200KW68振捣器个插拔式109合计台套444、材料准备情况 护壁所需材料：砂石料及水泥已按C30配合比及用量所需运至施工现场，存放场地下垫上盖； 浇筑桩基所需材料：砂石料及水泥已按C30配合比备料于2#砼拌合站，所需钢筋及钢管已与供应商签订合同，2013年12月1日前将运抵钢筋加工场。五、施工工艺流程及工艺要点1、施工工艺流程图: 挖孔桩施工工艺布置图(见附件1)2、施工方法2.1 施工准备测量定出孔位。平整场地，必要时做硬化处理。孔口四周挖排水沟，做好排水系统，安置提升设备。对参加人员进行安全、质量、环保教育和技术交底。2.2 设置护壁锁口锁口井圈是挖孔桩施工的第一节段，井圈顶
11、高出地面线不小于0.3m，圈顶厚度不小于0.6m，孔圈周围1m范围内要进行场地硬化，并保证地表水和杂物不滚落孔中，圈顶通过测量准确测设四个控制点以铁钉做标记，通过这四个控制点校核孔中心位置和垂直度。护壁浇筑时应注意在护壁顶处预埋两根20螺纹钢，以便当孔深大于1m时安置爬梯。2.3 挖掘按三班制连续组织作业，卷扬机提升，两人一组，一人井下，一人井上提升。挖孔过程中，须经常检查井孔尺寸和平面位置以及中线误差。渗水应及时抽走排除。井孔挖掘及支撑护壁两个工序，必须连续作业，中途不停顿。井深超过10m时，用机械通风。挖孔工人必须佩戴安全帽，系安全绳，提取土渣的吊桶、吊钩、钢丝绳、卷扬机等机具，经常检查。
12、挖孔工作暂停时，井口必须加盖。2.4 护壁护壁砼是保证孔壁不易坍落和减少渗水及保证挖孔安全施工最有效的措施之一，采用钢筋混凝土护壁。 2.4.1钢筋布置及安装沿孔壁圆周等间距布置20根12圆钢作主筋，沿孔壁上下每50cm等间距布置一根8圆钢作箍筋。2.4.2模板设计和支立为保证护壁砼能顺利浇筑，模板加工成八个上小下大的圆弧形，然后组合成圆台形，圆台形模板上口圆直径为桩基直径D，下口圆直径为D+10cm，高度为1.0m。模板用=1.5mm的铁皮加工而成，为方便拆模，八个圆弧模中一块较其它几块小，接缝处用=2cm的松木板嵌缝同时用木栓钉紧连接，内部用510cm木楞支撑。通过卷扬机将模板放到孔中进行
13、支立；通过锁口圈上预先设置的四个测量控制点用锤球对模板进行校核。2.4.3护壁砼的浇注护壁砼厚一般为15cm，考虑到每次浇筑砼方量较小，在浇筑砼时，将护壁模板顶部用3mm厚铁板铺平，再将混凝土放在铁板上，人工铲入模板内，并用振捣棒振捣密实。2.5孔内排水井内渗水量不大时，用铁皮桶盛水提升排走；渗水量大时，可用潜水泵排水。2.6井内爆破2.6.1护壁、围岩稳定验算及爆破安全分析 u I )6M 、爆破个别飞石的防护 YwW2-,m 因挖孔桩爆破均在井下进行，其井口经严密覆盖，飞石基本都能控制在井内，故只要做好井口的防护就能达到安全防护的目的，井口应采用方木做支撑梁，其上覆盖一层钢筋网，然后用砂包
14、重压其上的办法，严格控制飞石不外逸，确保施工安全。 te-jfmu2 、爆破震动安全分析 Tw-;7Ae 爆破产生的震动对周围的影响采用质点垂直振动速度来衡量，其计算公式为： rD 3v$B V = K( 3 Q / R )a R!2l |_ 式中：K与土岩性质和爆破条件有关的系数 NvG Q最大一段起爆药量(kg) ?Lk)gOC R爆源至测点的距离(m) rCWPW A衰减系数 QTkh_u 本工程选用K = 160170, a = 1.8 _l8 9 由以上公式可知，对不同距离的孔桩爆破只要控制其单响药量即可确保护壁等周围建筑物不受爆破震动危害。 3YR!Mq$| 根据爆破安全规程规定，
15、对于框架结构建筑物其允许垂直振动速度为V = 2.5cm/s，计算V=160（2.213/20）1.8=1.17 cm/s 2.5cm/s故安全。 Fajq5 式中：Q-集中药包药量（kg）取0.32kg nFHUy9q U压缩系数（微风化岩取10） ;n*.W|Uph 装药密度（kg/m3） 取1000kg/m3 &5Bnk 即R压 = 0.09m C%p8=HM 破裂圈 - M4J JV( ：其半径：R裂 = 8r（r为药包半径） ZbW17b R裂 = 8（3.22）= 12.8cm Q+ft U 也即离护壁、围岩12.8cm处打眼爆破对护壁及围岩不会造成破坏，使护壁及围岩具有良好的完整
16、性。 ygR=$n,Q 、空气冲击波 /5gXA 由于每次起爆的药量很少，加之井口覆盖严密，故空气冲击波对周围的影响可以忽略不计。2.6.2 为确保施工安全，孔内爆破应注意：、挖孔遇到石方需要爆破时，采用浅眼爆破法，严格控制炸药量，严禁药包裸露。对于软岩，炮眼深度不超过0.8m；对于硬岩石炮眼深度不超过0.5m。炮眼附近孔壁加强支护，防止震坍孔壁。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，“一把抓式”连接，电雷管引爆。 、严格控制药量，以松动为主，一般中间炮眼装硝胺炸药1/2节，边眼装药1/31/4节。、有水时要用防水炸药，如有瞎炮要按安全规程处理。 、放炮后采用机械通
17、风排烟15分钟，经查无毒后施工人员才可下井作业。2.7 挖孔桩弃渣处理挖孔的弃渣要及时转运，孔口四周作业范围内不得堆积弃渣及其他杂物。2.8 井孔检查处理挖孔达到设计标高后，应进行孔底清基。做到平整，无松碴、污泥等。孔的平面尺寸，不小于桩的设计断面，砼护壁不能作为桩的有效断面。桩底进入倾斜岩层时，桩底凿成水平状或台阶状。地质条件和嵌入岩层深度应符合设计要求，如与设计资料不符，报告监理。护壁简易施工图(单位：cm)挖孔到达设计高程后，复核地质情况和桩孔位置，用检孔器检查桩孔，施工偏差要符合下表所示要求。挖孔灌注桩成孔质量标准项目规定值或允许偏差挖孔桩孔的中心位置（mm）群桩：100；单排桩：50
18、孔径（mm）不小于设计桩径倾斜度（%）挖孔：0.5孔深（m）摩擦桩：不小于设计规定支承桩：比设计深度超深不小于0.052.9 钢筋笼和检测管制作及安装钢材必须有出厂质量证明书或试验报告单，每捆（盘）均有标示牌，进场钢材按批号及直径分批验收，每60T为一批次进行抽检，每批任取三盘，从每盘钢绞线端部正常使用部位截取一根试样进行表面质量、直径偏差和力学性能试验，合格经监理认可后方可使用。不同批次、规格的钢筋立标签或挂牌分区堆放在仓库或料棚内，不得直接堆置在地面上，必须用混凝土墩、砖或垫木垫起，场地四周要有排水措施，避免钢筋锈蚀和污染。钢筋在下料加工前，应对施工图中各种规格的钢筋长度和数量进行认真核对
19、，对钢筋进行调直、除锈处理。钢筋在下料切断前，遵循长短搭配、统筹排料和减少损耗的原则进行配料计算，并预先确定各种形状钢筋下料长度调整值。在成批进行钢筋弯曲操作前，应做各种类型弯曲钢筋段的样板，试弯一根后检查其弯曲形状、尺寸是否与设计要求相符，经过调整后作为标准件再进行批量生产。主筋接长按设计要求一律采用套筒连接，其余钢筋连接采用帮条焊或搭接焊连接，单面焊不小于10d，且相邻钢筋焊接接头错开35d，且不小于50cm。电焊工必须持证上岗，钢筋接头在施焊前采用相同的材料、焊接条件与参数，制作3个试件进行试验检查，合格后方可正式施焊。焊接前，钢筋端头要除锈及除污物，端头弯曲须切除，焊接表面平顺，无裂缝
20、、灰渣，气孔数量及大小符合规定，无明显烧伤，无弧坑，焊缝尺寸符合规定。钢筋笼根据孔深在钢筋加工场分节制作成型，运到现场后用吊车两点起吊入孔。如钢筋笼长度较长，不能一次整体入孔时，应分段制作，分段应尽量少，以减少入孔时间，主筋按50%错开，错开间距不小于35d且不小于50cm，接头宜采用套筒式连接。吊点位置应选好，在吊点位置应设置加强筋，在加强筋上加做十字交叉筋来提高加强筋的刚度，以增强抗变形能力，在钢筋笼入孔时，再将十字交叉筋割除。钢筋笼中心定位时，要用控制桩进行复核，复核无误后方可将钢筋笼固定在孔口垫木上并把钢筋笼吊在孔上，使钢筋垂直，充分受力。桩基检测管下端用钢板封底焊牢，并牢固绑扎在加强
21、箍筋内侧，随钢筋笼接长用70mm钢套管焊接密封，最后一节焊好后应灌满净水用木塞堵死，检测管外径57mm，上端必须高出桩基顶至少20cm。声测管竖向焊接于加强钢筋上，4根声测管均匀布置。2.10浇筑混凝土材料：砂、碎石、水泥，钢筋等原材料必须经过试验检验合格并经监理抽检合格方能使用。砼拌合以试验室批准的施工配合比为准，在拌和站集中拌合。砼用砼罐车运输至施工现场，经现场对砼的工作性能指标检验合格后才能使用。使用串筒将砼下落到孔底，串筒出料口下面砼堆积高度不宜超过1m。配备振动棒每30cm一层进行1次振捣，振捣棒在工作时不允许放在钢筋上，避免碰撞钢筋和声测管。振捣器按照梅花式行列振捣，不超过作用半径
22、的1.5倍。振捣棒在每一位置中的振捣延续时间，应保证砼获得足够的密实度，但不得振动过量，一般振捣使得砼不再下沉，无显著气泡上升，顶面密实一致，出现轻微浮浆为止。砼分层振捣直至设计桩顶标高，并在12小时内根据具体情况覆盖洒水进行养生。人工挖孔桩砼串筒灌注示意图 2.11临时用电管理2.11.1 临时用电必须按施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005编制用电施工组织设计制定安全用电技术措施和电气防火措施。2.11.2 临时用电工程方案必须由专业技术人员编制，作为临时施工的依据。 2.11.3 临时用电施工组织设计的内容和步骤： （1）现场勘探，确定电源进线总配电箱（柜），分配电箱的位置及线
23、路走向。 （2）进行负荷计算，选择导线截面和电器的类型、规格。 （3）制定安全用电技术措施。2.11.4、安装、维修或拆除临时用电工程，必须由电工完成，电工等级应同工程的难易程度和技术复杂性相适应。2.12工艺要点2.12.1 人工挖孔桩在护壁前，通过观察记录地质分层标高和层厚，进行地质描述；机械钻孔桩则通过沉碴判断地质情况，并由设计单位确定是否改变桩长。2.12.2 人工挖孔时必须加强安全控制，注意孔内通风，遇岩爆破后操作人员须待浓烟散尽后再下井挖孔，上下作业时，防止落物伤人，操作人员须戴安全帽。2.12.3 严格按质量检验评定标准对人工挖孔桩进行检测，使其符合设计及规范要求。挖孔桩实测项目
24、项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率权值1混凝土强度（Mpa）在合格标准内按附录D检查32桩位（mm）群桩100全站仪或经纬仪：每桩检查2排架桩允许50极值1003孔深（m）不小于设计值测绳量：每桩测量34孔径（mm）不小于设计值探孔器：每桩测量35孔的倾斜度（mm）0.5%桩长，且不大于200垂线法：每桩检查16钢筋骨架底面高程（mm）50水准仪测骨架顶面高程后反算：每桩检查12.12.4钢筋骨架制作、安装钢筋骨架长度大于20m时分节制作。钢筋骨架成型，首先在工作台上摆好骨架支撑筋，按设计要求每2.0米一道，然后在支撑筋上划出主筋的分布位置，成型时先对称绑扎并焊接好4根主筋，以保证骨架
25、整体刚度。箍筋应按设计要求，严格控制其间距，其误差为+0，-20mm。当骨架分节制作时，钢筋骨架主筋连接方式采用套筒式连接，施工时采取两段先对接绑扎，将两节再解开的施工方法。两节骨架的钢筋接头需上下错开布设，并保证两接头的间距不小于35d，且不得小于50cm。制作钢筋骨架时，在钢筋骨架上每隔2m沿圆周等距离焊接4根定位筋，同时用“井”型加强筋与钢筋骨架主筋点焊，避免吊装过程中钢筋笼变形，待吊放入孔时拆除。制好后的钢筋骨架必须放在平整、干燥的场地上。存放时，骨架与地面接触处都垫一等高的木方。每节骨架的各节段要排好次序，便于使用时按顺序装车运出。在每节骨架要挂上标志牌，写明墩号、桩号、节号等。存放
26、骨架时还要注意防雨、防潮。钢筋骨架成型后，用平板拖车运到施工现场采用吊车安装。安装时，为了保证骨架起吊不变形，宜用两点吊。第一吊点设在骨架的下部，第二吊点设在骨架长度的中点到三分点之间。吊放骨架时应在骨架内绑扎两根木杆，以加强其刚度。起吊时，先吊第一点，使骨架稍起再与第二点同时吊起，待骨架离地后，第一点停止起吊，继续提升第二点，随着第二点不断上升，慢慢放松第一点，直到骨架垂直为止。解除第一吊点放入孔内，下降第二吊点，逐渐解去木杆绑扎点，木杆自动浮上水面并取出。当骨架为整体式时，将骨架临时固定在孔口处，焊接骨架定位筋，然后再将骨架按设计标高进行调整定位。当骨架分节安装时，先将第一节骨架用型钢穿过
27、箍筋下方，临时固定在孔口处，再按上述方法安装第二节骨架，并保证上下两节骨架主筋位于同一直线上采用套筒式进行连接，为加快施工进度，每节骨架一端可在加工场地事先将套筒完成。钢筋连接时，应使对接的两接头钢筋的轴线一致。待所有的主筋连接完毕后，将骨架降到设计标高，最后把钢筋骨架用钢筋吊环焊在护壁口预埋筋上，同时焊接抗浮钢筋，避免骨架上浮。钢筋骨架的制作和安装的允许偏差为：主筋间距10mm；箍筋间距20mm；骨架外径10mm；骨架倾斜度0.5%；骨架保护层厚度20mm；骨架中心平面位置20mm；骨架顶端高程20mm；骨架底面高程50mm。 按设计要求，安装钢筋骨架时要在骨架内侧放置4根57mm的超声波检
28、测钢管，长度确保高出桩基至少20cm。要求安装要牢固，管头及接头不能漏水。桩基混凝土灌注施工的重要环节，必须加强设备保障：备足拌和设备、输送设备配件及易损件，出现问题时及时修复使用。每次浇混凝土前对所有相关设备进行检修、保养和试运转，保证设备完好。夏季施工时混凝土掺加缓凝剂，保证灌注间断23h仍能保持混凝土和易性。加强浇灌混凝土前的周密安排及灌注过程中的现场指挥，施工机械专人操作，串筒操作定人定岗，做到有条不紊，避免忙中出错。除备用必备机械外，还应组织好机械修理工，出现问题及时抢修，及时再投入使用。六、特殊问题及处理 1、地下水 地下水是深基础施工中最常见的问题，它给人工挖孔桩施工带来许多困难
29、。含水层中的水在开挖时破坏了其平衡状态，使周围的静态水充入桩孔内，从而影响了人工挖孔桩的正常施工，如果遇到动态水压土层施工，不仅开挖困难，连护壁混凝土也易被水压冲刷穿透，发生桩身质量问题。如遇到了细砂、粉砂土层，在压力水的作用下，也极易发生流砂和井漏现象。 1.1地下水量不大时 可选用潜水泵抽水，边抽水边开挖，成孔后及时浇筑相应段的混凝土护壁，然后继续下一段的施工。 1.2水量较大时 当用施工孔自身水泵抽水，也不易开挖时，应从施工顺序考虑，采取对周围桩孔同时抽水，以减少开挖孔内的涌水量，并采取交替循环施工的方法，组织安排合理，能达到很好的效果。 1.3 对桩长小于15m的挖孔桩可在场地四周合理布置统一的轻型管井降水分流，对基础平面占地较大时，也可增加降水管井的排数，一般即可解决。 1.4抽水时环境影响 有时施工周围环境特殊，一是抽出地下水进出时周围环境，基础设施等影响较多，不允许无限制抽水；二是周围有江沙、湖泊、沼泽等，不可能无限制达到抽水目的。因此在抽水前均要采取可靠的措施。处理这类问题最有效的方法是截断水源，封闭水路。桩孔较浅时，可用板桩封闭；桩孔较深时，用钻孔压力灌浆形成帷幕挡水，以保证在正常抽水时，达到正常开挖。 2、流砂 人工挖孔在开挖时，如遇细砂，粉砂层地质时，再加上地下水的作用，极易形成流砂，严重时会发生井漏，造成质量事故，因此要
