下杨家河左线大桥施组

第一章 编制说明及工程概况 第一节 编制说明 一、编制依据 （1）襄渝线安康至重庆增建第二线下杨家河左线大桥施工设计图、设计文件、 设计资料。 （2）铁路施工质量验收标准及国家、铁道部颁发的现行规范、规程等各项技 术标准和有关的法律、法规。 （3）铁道部、西安铁路局下发的有关铁路建设施工安全、质量、文明施工方 面的有关文件、通知。 （4）我单位现场踏勘、调查所获得的有关资料。 （5）我单位拥有的科技工法成果和现有的企业管理水平，劳力、设备技术能 力以及长期从事铁路建设所积累的丰富的施工经验。 二、编制范围 襄渝线安康至重庆增建第二线工程安康至梁家坝段 05 标段下杨家河左线 大桥线下部分。 三、编制原则 1、严格遵守部颁规范、规程和规则等技术标准并将其贯穿于整个施工过程中。 2、 结合现场调查情况及我单位承诺的工期、质量、安全等各方面要求，制定 出完善的保证体系和保证措施，确保该项目标的 实现。 3、以人为本，安全第一，预防为主，确保既有行车设备及行车安全。 4、充分考虑气候、季 节对施工的影响，以及既有线的行车干扰因素，安排各 项工序的施工进度。 5、建立健全质量管理体系和制度，配备专职质检人员进行全过程控制；工程 质量符合国家、铁道部现行的质量验收标准和工程建 设标准强制性条文。 6、坚 持 文 明 施 工 ，注 重 环 保 和 水 土 保 持 ，争 创 “安 全 生 产 、文 明 施 工 标 准 化 施 工 工 地 ”。 7、结合该桥特点，搞好劳力、材料、机械的合理配置，推广“ 四新”技术，采用 成熟可靠、先进的施工方法和施工工艺，做到施工方案科学适用、技 术先进，确 保实现设计意图。 第二节 工程概况简述 一、工程位置、走向及特点 该桥位于 ZDK547001.0 处，起讫里程 ZDK546+872.70K547+104.60，124 632m，全长 231.90m。0#台为明挖基础， 3、4#、5#墩为钻孔桩 ，1、2#、6#、7#为挖孔 桩基础。钻孔桩桩径为 125cm， 最深达 9.5m、挖孔桩 125cm，其余为明挖 扩大基础，基础均嵌入泥岩夹砂岩层。 墩身为实心圆形墩，坡比为 25：1（25：1），墩身最高达 18.5m。 二、工程自然特征 - 2 - 1、地形、地质 下杨家河左线大桥实施性施工组织设计 - 3 - 该桥所处的谷地宽而浅，基础置于泥岩夹砂岩。 2、气候 该工程位于大巴山南侧（四川境内）气候具有“冬暖、春旱、夏 热、秋雨”的特 点，年平均气温 14.717.8，极端最高气温高达 39.2，极端最低气温 -9.4；年平均降雨量 1203mm，59 月为雨季，占全年降雨量的 70%90% ，年 平均蒸发量 1486mm；冻结深度为 0。 三、主要技术标准 主要技术标准表（表一） 序号 内容 标准 1 铁路等级 级 2 正线数目 单线 3 坡度 5.7 4 设计速度 140km/h 5 线形 直线 6 长度 231.90m 7 规模及跨径 大桥， 124+632m 8 基础 明挖基础、桩 基础 9 建筑限界 桥限-2A 五、采用的施工技术规范、规程及标准 主要为现行铁路桥涵工程等的施工技术规范、规程及工程质量验收标准以 及其它一些相关的工程质量要求、规定。详见“ 工程质量验收标准及技术规范、 规程（表三）” 。 工程质量验收标准及技术规范、规程（表三） 序号 标 准 名 称 标准号 备注 1 新建铁路工程测量规范 TB10101-99 2 铁路桥涵施工规范 TB10203-2002 3 铁路工程基桩无损检测规程 TB10218-99 4 铁路工程结构混凝土强度检测规程 TB10426-2004 5 铁路混凝土与砌体工程施工规范 TB10210-2001 6 铁路工程施工安全技术规程（上册） TB10401.1-2003 7 铁路工程施工安全技术规程（下册） TB10401.2-2003 8 铁 路 线 路 设 计 规 范 GB50090-99 9 铁路桥涵工程施工质量验收标准 TB10415-2003 10 铁 路 混 凝 土 与 砌 体 工 程 施 工 质 量 验 收 标 准 TB10424-2003 第二章 施工准备 - 4 - 第一节 施工组织管理机构及框图 根据本标段工程情况，成立“襄渝铁路增建二线安至梁段 05 标段中铁十一 局集团有限公司指挥部三分部”进行施工管理、 现场协调和指挥， 项目经理部由 工程管理部、安质环保部、计划财务部、机运物资部和综合办公室组成，直接管 理桥涵第六工程队。 施工组织机构详见“襄渝 铁路增建二线安至梁段 05 标段中铁十一局集团有 限公司指挥部三分部施工管理组织机构框图（图一）”。 襄渝铁路增建二线安梁段 05 标段 中铁十一局集团有限公司指挥部三分部施 工管理组织机构框图（图一） 第二节 现场准备 一、现场条件 1、交通条件 该桥下穿 210 国道相接，物质运输可直接到达施工现场。 2、施工用电条件 在下杨家河左线大桥左侧 60m 处设置一 315KVA 变压器，各施工作业点用 电接引全线贯通电源，供施工用电。另外再配置一套完整的自发电源以备用，功 率为 75KW。 下杨家河左线大桥实施性施工组织设计 - 5 - 3、施工用水条件 下杨家河左线大桥横跨杨家河，地表水、地下水水质较好，经化验符合施工 用水条件，且储量丰富，能满足施工用水需要。 4、混凝土供应 在下杨家河左线大桥左侧60m处设置拌和场，进行集中拌和，砼拌合运输车 直接运输到作业面。拌和站（包括砂石料场）均采用砼进行硬化处理，硬化前对基 底进行清理、 压实，然后施工10cm厚的碎石垫层，最后施工C15砼面层。拌和场 设置2台50m 3/h的带自动计量装置的拌和站，拌和设备已标定合格，为该桥施工 生产砼。 5、施工场地 结合本工程施工特点，在满足正常施工作业和生产管理的前提下，本着“ 少 占地、少拆迁、少扰民、注重环保和减少对既有道路交通的干扰” 的原则，施工场 地的布置应与所选施工方案相统一，以能满足施工生产的需求为根本，统筹兼 顾、 经济合理地布置。 6、临时设施及便道 临时设施统一规划、合理布置，以满足施工生产需要，并尽量利用当地资 源，减少临时 占地，施工临时用地以选择旱地和既有道路为主，该桥主要是在红 线内修建便道，路面结构采用 30cm 厚泥结碎石。为了解决跨沟河的施工便道问 题， 满足小型 设备、材料和施工人员的交通，通过临时跳板以解决，混凝土采用 泵送入仓。由于该桥下穿国道 210，施工队伍驻地选择就近租用民舍，在桥红线 附近仅建一 1520m 钢筋加工棚。 7、污水和垃圾处理 各施工现场按环保部门的要求，设置符合要求的化粪池、沉淀池、厕所、垃 圾处理场等公共卫生场所及粪便、污水净化设施，对施工区内所有驻地的粪便、 污水、垃圾、泥浆、工程废料等随时运走或收集 处理。在工程完工后，自动拆除相 关设施，恢复 现场原有面貌，并作适当的绿化处理或还田。 8、现场布置 详见“下杨家河左线大桥平面布置图（图二）”。 二、测量及试验工作安排 组织技术人员搞好线路的交接桩和复测工作，对线路中线、高程进行贯通闭 合。根据施工需要，增设水准点桩、 导线控制 桩、加密中心桩，并组织不同标段接 头处联测，确保桩位和测量工作的准确性，在此基础上根据施工安排做好该桥施 工放样工作及控制桩的护桩测设。 工地试验室设于双河镇，现场设检测点，试验人员持证上岗，完善各项检测 手段，配备数量、精度满足要求的测试仪器和检测设备；组织试验人员做好 各种材料的取样、试验工作和砼、砂浆的配合比的选配工作；试验检测工作 贯穿整个施工过程；所有检测仪器、仪表、计量用具都必须在开工前经有关部门 标定。详细 配置情况详见“ 拟投入本工程主要 仪器表（表四）” 。 - 6 - 三、资源配备 根据本工程特点，安排桥涵第六工程队进行施工，确保安全、质量、环保、工 期满足要求。 - 8 - 下杨家河左线大桥实施性施工组织设计 - 9 - 拟投入本工程主要仪器表（表四） 序号 设备名称及描述(类别、型号) 数量 1 全站仪（TC1700 ） 1 台 2 电子经纬仪 1 台 3 水准仪 （J6） 1 台 4 有害气体报警仪 1 台 5 鉴定钢尺（ 50m） 1 把 6 万能材料试验机（WE-600B） 1 台 7 压力试验机（ DYE-200） 1 台 8 砼搅拌机（HWJ-60） 1 台 9 水泥负压筛（FYS-150 ） 1 台 10 水泥标准稠度与凝结时间仪（ISO） 1 台 11 水泥净浆搅拌机（NT-160） 1 台 13 水泥胶砂搅拌机（JJ-5） 1 台 14 水泥胶砂振动台（ZT-96） 1 台 15 水泥砼标准养护箱（HBY-40B） 1 台 16 水 泥 雷 氏 夹 测 定 仪 （LD-50） 1 台 17 雷 氏 夹 （LD175） 1 盒 18 水泥煮沸箱（FZ-31） 1 台 19 砼振动台（ 0.8m2） 1 台 20 砼试 模（150150150mm） 8 组 21 砼试 模（100100100mm） 4 组 22 砂浆试 模（70.770.770.7mm） 2 组 23 坍落度筒（ 100200300） 1 个 24 回弹仪（HT-225） 1 台 25 砂石标准筛 2 套 26 振筛机（ZBSX-92A） 1 台 27 水泥抗折机（KZJ-500 ） 1 台 28 水 泥 抗 压 夹 具 （BZ4040） 1 个 29 水 泥 软 练 试 模 （4040160） 4 组 30 容重筒（1L10L） 1 套 31 砼钻芯取样机（ZH-15） 1 台 32 温度计（0100 ） 4 个 33 架盘天平 1 台 34 案秤（AGT-10） 1 台 35 台秤（AGT-100） 1 台 36 游标卡尺（300mm） 1 把 37 量筒（10-1000ml） 1 套 38 石子 压碎值仪 （152150） 1 台 39 针片状规准仪 1 台 40 砼 保 护 层 测 定 仪 （HBY-84A） 1 台 41 超声波检测仪（SC-2 ） 1 台 - 10 - 其施工队人员配置情况见“劳动力组成结构表（表五）” ，机械设备配置情况 见“ 机械设备 配置表（表六） ”，材料 计划由项目部物质部门控制。 劳动力组成结构表（表五） 其 中工种类别 人员数量 技师 高级工 中级工 农民工 桥梁工程师 1 技术员（兼测工） 2 1 1 安全员 1 1 质检员（兼环保） 1 1 统计员（兼材料） 1 1 试验员 1 1 架子工 10 1 2 2 5 钢筋工 10 2 3 5 混凝土工 20 5 5 10 木工 5 2 3 电工 1 1 修理工 1 1 电焊工 3 2 1 机械司机 3 3 起重工 2 2 爆破工 1 1 保管员 1 1 普工 30 10 20 合计 93 8 23 26 35 机械设备配置表（表六） 序号 设备名称及描述( 类别 、型号) 数量 功率/能力 1 挖掘机(PC-200) 1 台 1.0m3 2 装载机(ZL50c) 1 台 148kw 3 砂浆拌和机(JS350) 1 台 350L 4 凿岩机(YT-28) 4 台 5 洒水车(EQ141) 1 台 6 冲击钻机（CZ30） 1 台 40KW 7 抽水机（ZS-80） 9 台 8 卷扬机（JK-2） 4 台 2t 9 空压机（W9/7） 4 台 10 砼输送泵（HBT60D） 2 台 60m3/h 11 汽车吊（QY8） 1 台 8t 12 工具车（EQ130） 1 台 2.5t 13 插入式振动器（ZW-10） 10 台 14 风枪（YT-27） 8 台 15 砼拌合站（HZD-50 ） 1 台 50m3/h 下杨家河左线大桥实施性施工组织设计 - 11 - 序号 设备名称及描述 (类别、型号) 数量 功率/能力 16 砼拌合运输车 2 台 8m3 17 变压器(S9-630) 1 台 315kvA 18 发电机(75kw) 1 台 75kw 19 钢筋弯曲机(CW40) 2 台 4.5Kw 20 钢筋切割机(CQ40) 2 台 21 钢筋调直卷扬机(JJK-1.5T) 2 台 22 电焊机(BX-600) 4 台 23 小型轴流式通风机 2 台 5.5kw 第三章 工序及工期安排 第一节 施工工序安排 本工程开工后，总体施工顺序安排的总原则是：合理布局，精心安排；突出重 点，全面展开；科学组织，均衡生产；确保工期，力争提前。钻孔桩安排一台钻机 平行作业， 扩大基础采用流水作业，同一墩不同工序采用流水作业的方式组织施 工。 根据以上原则，具体施工安排分以下几步进行： 第一步：先安排桥台施工，为给路基土石方施工创造条件。 第二步：由于总体工期不受影响，为便于模板倒用，先安排扩大基础施工， 然后墩身矮的桩基础施工。 第三步：收尾配套工程施工，以及编制竣工文件、工程验交等。 二二二 施工工期安排 该项目计划六个月内完成，具体安排详见“下杨家河左线大桥施工进度横道 图（图三）”。 第四章 施工方案 第一节 施工方案概述 一、桩基础 1、挖孔桩：采用人工挖孔、混凝土护壁， 视孔壁渗水量确定成桩灌注方法； 2、钻孔桩：根据现场踏勘情况，在杨家河最大水位时，4、5#墩桩孔位于水 中，3墩桩 孔位于旱地。 旱地钻孔桩施工，先整平施工场地，冲击钻钻孔；水中钻孔桩施工，先进行草袋 围堰，冲击钻钻孔，水下混凝土灌注成桩。 3、草袋围堰施工 根据现场情况，水深在3m以下的采用草袋围堰围护施工。 （1）围堰填筑前的准备 施工队伍进场后，首先按要求进行上游围堰填筑。 （2）堰体填筑 用草袋、麻袋或编织袋装以松散的粘质土，装土量为袋容量的2/3,袋口用麻 袋线或细铁丝缝合。本工程采用有粘土芯墙的围堰，堆码土袋时，上下左右互相 错缝，并尽可能堆码整齐。流速较大时，外圈土袋可装小卵石或粗砂，以防被水 - 12 - 冲走，必要时并应抛片石防护，或者外圈改用竹篓或荆条筐内装砂石。在内外圈 土袋堆码至一定高度或出水面后，即可填筑粘土心墙，粘土心墙的填筑采取顺坡 填筑，不得直接倾倒在水中。围堰结构详见下图四。15080 801、0.5 二、承台 承台及明挖扩大基础在非岩石地层采取机械开挖为主、人工开挖为辅、放坡 开挖的施工方法；在岩石地层采取小药量松动控制爆破及风镐凿除；基坑排水采 用集水坑法，承台模板采用建筑模板组合成型。 三、墩台身 墩台身及托盘顶帽施工，采用厂制大块拼装式整体钢模板，汽车吊配合安装， 台身、胸墙 及道碴槽采用整体一次性浇筑成型；墩台砼采用拌和站集中拌制，砼 输送车运输， 输送泵泵送砼。 下杨家河左线大桥施工进度横道图（图三） 2006 年 2007 年时 间 工程项目 3 月 份 4 月 份 5 月 份 6 月 份 7 月 份 8 月 份 9 月 份 10 月 份 11 月 份 12 月 份 1 月 份 2 月 份 3 月 份 明挖基础 0# 3# 4#钻孔基础 5# 1# 2# 6# 挖 孔 桩 基 础 7# 1#承 台 2# 下杨家河左线大桥实施性施工组织设计 - 13 - 3# 4# 5# 6# 7# 0# 1# 2# 3# 4# 5# 6# 实 体 墩 身 7# 附属工程 第二节 主要施工工艺和方法 一、明挖扩大基础施工工艺和方法 （一）、明挖扩大基础施工工艺 详见“明挖扩 大基础施工工 艺流程图（图五）” 。 明挖扩大基础施工工艺流程图（图五） 施 工 准 备 钢模板 测 量 放 样 基 坑 开 挖 基 底 处 理 回 填 检查验收 基坑抽水（如果有） 隐蔽检验 基 础 砼 养 护 - 14 - （二）、明挖扩大基础施工方法 明挖扩大基础在非岩石地层采取机械开挖为主、人工开挖为辅、放坡开挖的 施工方法；当在天然土层上挖基，基坑深度在 5m 以内，施工期较短、基坑底在地 下水位以上，土底湿度接近最佳含水量、土层构造均匀时，基坑坑壁坡度采用表 八数值，当大于 5m 时，应放缓或加设平台。 基坑土方施工应对支护结构、周围 环境进行观察和监测，当发生异常情况时应停止施工及时处理，待恢复正常后方 可继续施工。 在岩石地层采取小药量松动控制爆破及风镐凿除；对于风化严重的岩层和 倾斜岩层必须清除至新鲜岩面；挖方内桥台基坑四周及基底必须采用人工开挖， 不能进行爆破作业，开挖完毕符合设计要求后立即进行基底及周边封闭，避免基 坑暴露时间过长。弃渣不得妨碍施工，弃渣堆坡脚距坑顶边缘的距离不宜小于基 坑深度，不得淤塞沟渠、河道，影响泄洪。 基坑检查合格后，采用大块组合钢模立模灌筑基础混凝土，及时回填。基坑 排水采用集水坑法。 基坑坑壁坡度（表八） 坑壁坡度坑壁土 基坑顶缘无荷载 基坑顶缘有静载 基坑顶缘有动载 砂类土 1：1 1：1.25 1：1.5 碎石类土 1：0.75 1：1 1：1.25 黏性土、粉土 1：0.33 1：0.5 1：0.75 极 软岩、软岩 1：0.25 1：0.33 1：0.67 较软岩 1：0 1：0.1 1：0.25 极硬岩、硬岩 1：0 1：0 1：0 二、挖孔桩施工工艺和方法 （一）、桩孔区地表防护 1、在挖孔桩施工前，作好桩孔地表截水和防渗工作，锁口采用钢筋混凝土浇 筑，厚 30cm，高 100cm，比原地面高出 20cm。 2、为防止桩基施工时泥浆漫流、污染道路，在桥墩桩基施工点设置大容量料 斗，基坑抽排出的泥浆、污水排入矿车料斗内，经沉淀后就近排放至河中；沉淀 后的泥浆运至就近的弃土场弃放。 3、除在区间桥墩中线两侧一定范围的带状施工区域进行封闭外，在桩基四 周设置钢管脚手架和安全网作为临时封闭网墙，设置警示标志，夜间开设红灯， 并派专人昼夜值班巡逻，以防行人和车辆误入施工场地发生危险。 4、孔内土石方运出孔口后，应临时堆放距孔口不少 5.0m 的位置，以免增大 孔壁侧压力，造成坑壁坍塌。同时， 为确保施工安全，地表堆放地材料、扣配件及 机具应及时清理，不能堆放在孔口附近。 5、同一墩台各桩开挖顺序，可视地层性质、桩位布置及间距而定。桩间距较 大、地层紧 密不需爆破时，可对角开挖，反之宜单孔开挖。若桩孔为梅花式布置 下杨家河左线大桥实施性施工组织设计 - 15 - 时，宜先挖中孔，再开挖其他各孔。 6、挖孔达到设计深度后，必须核实地质情况，报监理单位检查，堪察设计单 位现场确认后，应立即浇筑桩身混凝土。 （二）、挖孔桩工艺流程 工艺流程详见 “挖孔桩施工工艺流程图（图六）”。 （三）、设备配置与防排水 a.提升设施与弃 碴外运 在孔口安装采用型钢制成的提升架，在提升架上安设滑轮组，孔内的出碴采 用手动葫芦提升至孔口地表后采用人工手推车运至临时弃碴堆放点，最后使用 装载机配合自卸汽车装运至指定的弃土场。装运碴作业尽量安排在夜间进行，以 减少交通拥挤和降低各种干扰。 b.孔内通风 孔内应经常检查有害气体浓度，当二氧化碳浓度超过 0.3，其他有害气体 超过允许浓度或深超过 10m 时，均应设通风设备 。本桥施工采用 5.5kw 小型轴 流式通风机往孔内送风，以确保施工人员的安全。 挖孔桩施工工艺流程图（图六） 泵送砼 放线定位 开挖土方 测量控制 支设护壁模板 设置操作 平台 设立导管 拔除护筒 截除桩头无损 检测 备制砼 准备工作 浇注护壁混凝土 制安钢筋 笼 浇注桩身混凝土 终孔到标高 验孔 - 16 - c.施工用高压风 采用 1220m 3/min 电动压风 机供风。 d.施工排水 在挖孔内设置集水坑，水量大时采用潜水泵抽排；水量较小时用桶盛水提出 孔外。并引流远离挖孔桩位。采用吸污泵抽排沉淀泥浆，并使用 ZX-200 型泥浆 净化装置，使泥浆闭路循环净化有利于减少环境污染，且振动筛运转噪音低，有 利于改善工作环境。 e.孔内防护 为确保孔内施工作业的安全，开挖时分段开挖。土质部分每挖深 1m，灌注 1m、壁厚 0.2m 的 C20 砼护 壁。易于坍塌的有机质土和砂层段，在护壁井圈内加 设钢筋，并将护壁加厚为 30cm，用 2.5cm 厚木模做内模。护壁井圈上口为桩直 径下口为桩径+25cm ，井内出 碴的垂直运输 在井口设置三角梁安设滑轮或辘辘， 人工往上绞，装 碴用结构牢实的竹筐或橡皮桶。为了井底施工人员的安全，用 5cm 的厚木板做成半圆 形， 搁在距井底开挖面 2m 高处的护壁上，作 为安全板， 防止落石伤及井下施工人员。护壁形式详见图七。 cm3020 125201201 （四）、土层及砂质泥岩层开挖 在杂填土、素填土、砂粘土和砂质泥岩地层段每开挖深 0.51.0m，当设计为 要求时，灌注壁厚为 0.20m 的钢筋混凝土护 壁。对于易于坍塌的人工填土层和粘 土层时，在 护壁内加设钢筋，并将护壁加厚至 0.300.35m，必要时增设圆木和 挡板加强支撑。杂填土、素填土和砂粘土地层直接采用人工铁镐分层开挖，砂质 下杨家河左线大桥实施性施工组织设计 - 17 - 泥岩地层采用人工风镐开挖。采用厚 5mm 钢板和 L75755 角板作成两块半园 形钢模，高 1.0m，作 为 内模， 为便于拆模。灌注护壁时在孔深方向每间隔 30cm 预埋供施工人员上下的爬梯。当护壁混凝土达到一定强度后方可拆模，在常温情 况下 24 小时可以拆除模板，再开挖下一段土方，然后继续支模灌注护壁混凝土， 如此循环。护壁混凝土采取自拌，砼输送车运输。 （五）、砂岩地层开挖 砂岩风化层直接采用风镐配合人工凿除相结合的方式施工；砂岩完整性好、 质地坚硬层采取浅孔控制爆破，按“浅孔、多孔、少装药”的原则实施，放炮过程 中，严禁裸炮。软岩炮眼深度0.8m；坚岩炮眼深度 0.4m，以确保施工安全。当 孔深10m 时必须采用电雷管引爆，以确保安全。 孔内爆破时，炮眼数目、位置和斜插方向应按岩层走向来定，中间一组集中 掏心，四周斜插挖边。为确保桩基四周岩层的整体性，严格控制炸药用量，以松 动为主，中 间炮眼装硝铵炸药 1/2 节，边眼装 药 1/3 节1/4 节。实施前，先试爆， 并不断修正爆破参数，以确保施工点附近各类设施的安全。有水炮眼要用防水炸 药，尽量避免瞎炮，如有瞎炮要按安全规程处理。炮眼附近的支撑应加固或设防 护措施，以免支撑炸坏引起坍孔。护壁混凝土强度尚未达到 2.5MPa 时，不宜爆 破作业。放炮后应迅速排烟，用高压风管或电动鼓风机放入孔底吹风，测定孔内 有无有毒气体及其浓度；可将敏感性强的小动物先吊入孔底试验，数分钟后取出 观察，如其活动正常，人员方可下孔施工。 爆破体采取覆盖处措，孔口采用竹跳 板封闭，以防爆碴飞起。一个孔内进行爆破作业，其它孔内的施工人员必须到地 面安全处躲避。 （六）、预留层开挖 为确保桩基基底岩层的整体性，接近于基底 50cm 高度范围内采用人工修凿 和人工检底，挖孔桩挖到设计标高后，必须复核桩基的嵌岩深度，确保桩基嵌入 中等风化砂岩层不得小于 4m，且不得小于设计深度，经监理工程师和设计人员 认可后，及 时封闭，以免孔内积水浸泡。若地质情况与设计不符，应及时通知设 计单位进行变更，以便采取相应的措施，确保工程质量。人工检底时，必须清除 软弱层和松动层，清至完整的新鲜岩面为止。 （七）、桩基钢筋混凝土 1、钢筋笼制安 钢筋弯制在钢筋加工场完成，绑扎与焊接接头严格按有关现行规范执行。桩 基较浅时，先 预先绑扎好钢筋笼，再采用汽车吊吊装入孔; 桩基较深时,在孔内绑 扎与焊接。 2、混凝土浇筑 a.从孔底及孔壁渗入的地下水上升速度较小（小于 6mm/min）时， 桩基础采用 串筒法浇筑混凝土，采取自下而上连续浇筑法施工，为防止混凝土产生离析，设 置带有减速装置的串筒下落混凝土，串筒口与混凝土面距离不得大于 2m，采用 商品混凝土，混凝土输送泵泵入串筒内，随着砼浇筑面的提高，自下而上逐节拆 - 18 - 除串筒，每层浇筑砼厚度不得大于 30cm，在下层砼初凝前浇筑完成上层砼。桩 身混凝土须一次灌注完毕，中途不得停顿。采取插入式振动器振捣密实，振动器 移动间距不应超过振动器作用半径的 1.5 倍，插入下层砼 510cm，每一处振动 完毕后应边振动边徐徐提出振动棒，应避免振动钢筋。混凝土浇筑至桩顶以后， 应立即将表面已离析的混合物和水泥浮浆等清除干净。 b.当孔底渗入的地下水上升速度较大时（大于 6mm/min），采用导管法按水下 灌注混凝土施工。 3、质量控制 A.每桩定位采用经纬仪放样，桩身断面尺寸、中心位置、孔底高程、护壁厚度 必须符合工程质量评定验收标准；孔下爆破、主筋焊接和混凝土灌注必须严格执 行有关施工技术规范和操作规程。 B.每次孔壁开挖及衬砌立模，均应从孔口吊线，以防止超欠挖及偏斜。竖向 主筋或其它钢筋的搭接应避免设在土石分界处和滑动面处设置。 C.灌注桩身混凝土前应清理护壁，清除杂物，并按要求做好铺底。 D.桩身混凝土灌注量较大时，灌注前充分做好各 项准备工作。 E.桩孔精度要求 a.孔位偏差不大于 50mm； b.孔径偏差不大于0、50mm ； c.孔底清理干净，其孔深偏差不大于 0、50mm； d.孔深垂直度偏差不大于 0.5； e钢筋笼位置正确，其偏差不大于20mm，垂直度偏差不大于 1。 4、安全措施 a.孔口四周必须设栅栏 。各种材料及施工机具距孔口应有一定距离，以防落 入孔内伤人。 b.孔上设专人指挥，各工序必须有安全员。孔内作业人员必须佩戴安全帽， 出碴土斗升落时作业人员靠边站立，土斗吊出孔口后，孔口及时用木板盖严。孔 内工作平台必须焊接牢固，平台上作业人员必须拴安全带。作业人员上下孔的升 降吊笼设安全卡，并经常检查钢丝绳及各连接部位。 c.锁口必须浇 筑平整，其 顶面不得低于原地面。 护壁混凝土必须及时紧跟开 挖。 d.作业时电器部位设有接地装置，防止漏电。孔内照明必须使用安全电压。 e.桩身施工前 应设置观测设 施，有专人负责观测， 发现有不利于安全的滑动 情况，及时 通知作业人员撤离现场，并迅速疏解通行车辆。 f.配 备 必要的孔内有毒气体报警器，确保施工人 员人身安全。 三、钻孔桩施工工艺和方法 （一）、钻孔桩施工工艺 施工工艺详见“钻孔桩施工工艺框图（图八）”。 （二）、钻机选择 下杨家河左线大桥实施性施工组织设计 - 19 - 桥位处地质为粘土、亚粘土、全风化泥质粉砂岩、强风化泥质粉砂岩、中风 化砂岩等，采用冲击钻机成孔。 （三）、施工准备 （1）施工场地。本桥桩基位于旱地。将场内杂物清除并换除软土整平夯实。 （2）测量放样。由技术主管组织测量人员进行施工放样测量，经监理验收合 格后，应根据 桩基布置情况导引测量控制点，并设保护标志，以备校核桩位之用。 桩位测放后，先用 8钢筋作四角护心标志，经复测后，据此埋设护筒，并把 四角控制桩引到护筒上，用十字线标明钻孔的中心，钻机据此校正位置。 （3）埋设护筒。 为了保持孔壁稳定，防止钻孔坍塌，必须埋设孔口护筒。护筒采用 6mm 厚钢 板制作，护筒内径大于钻头直径。当使用旋转钻机时应大于 20cm，使用冲击钻 机时应大于 40cm。 钻孔桩施工工艺框图（图八） 护筒顶端高度：控制护筒顶端高度的目的是为了提高孔内水位，形成内外水 头差，以保持孔壁稳定， 施工期间护筒内的泥浆面一般要求高出地下水位 1.01.5m 或高于护筒底 0.5m 以上，护筒顶端宜高出地下水位 1.52.0m。 护筒底端埋深：控制护筒底埋深目的是为了防止护筒内水位较高时，护筒脚 泥浆备料 组拼及检验导管 备制砼 泥浆池 开挖埋设护筒 钻机就位 制作护筒 钻进 清 孔 安设钢筋笼 安装导管 灌注水下砼 拔除护筒 截除桩头质量检测 制作钢筋笼 测量沉碴厚度 测量砼面高度 吊运砼 准备工作 钻机冲 击造浆 掏碴 供 水 验 孔 - 20 - 冒水，并保持护筒稳固。将护筒周围 0.5m 范 围内砂性土挖除，夯填粘性土至护 筒底 0.5m 以下。护筒埋深 1.4m，护筒顶高出地面 30cm。 护筒埋设采用挖埋法，先将桩位处挖出比护筒外径大 50cm 的圆坑。将坑底 平整，然后通过定位的控制桩放样，将钻孔中心位置标于坑底，再把护筒吊放入 坑内，用十字架在护筒顶部找出中心，使其与钻孔中心重合，同时用垂球检查护 筒重直度，此后用粘土对称回填夯实。最后，复测桩位的水平偏差和护筒垂直度 偏差，护筒中心与桩孔中心偏差不应大于 50mm，坚直线倾斜不大于 1%。 （4）配备泥浆循环系统。泥浆具有防止坍孔、悬浮钻渣、冷却钻头、润滑钻具、 增大静水压力并在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流的作用，所以要选择良好的原 材料和相对密度、粘度及胶体率。根据工程地质特点，在施工场地内开挖 1 个泥 浆坑，容积不小于 50m3，施工中采用塑性指数大于 15，粒径小于 0.005mm 颗粒 含量多于总量 50%的粘土制 浆护壁，应随时测 定泥浆性能，确保孔内泥浆的性能 指标控制在：相对密度比重 1.11.3（在冲击钻进大卵石层时不可用 1.4 以上）； 入孔泥浆黏度，一般地层 1624s，松散易坍地层 1928s；新制泥浆含砂率 4%；胶体率不应小于 95； PH 值应大于 6.5。各机长认真执行钻探操作规程， 根据地层状况及时调整泥浆性能，保证成孔速度和质量，施工中随着孔深的增加 应注意向孔内及时、连续地补充泥浆，维持护筒内应有的水头，防止孔壁坍塌。 灌注过程中应通过泥浆泵使孔内泥浆返回泥浆池，防止泥浆外溢，保证场地 清洁。 (5)泥 浆的循 环与净化 设置泥浆池、沉淀池、清水池，槽间用埋管和开槽连通。为防止泥浆渗漏和地 下水渗入泥浆池可在泥浆池内侧衬一层土工布。泥浆循环详见“泥浆循环工艺图 （图九）”。 泥浆循环工艺图（图九） 运至弃碴场 筛子 沉淀池 循环池 运至弃碴场 清水池排 碴 钻机就位 钻 孔 清 孔 下钢筋笼 安装导管 灌 注 砼 护壁泥浆 泥碴 泥碴 下杨家河左线大桥实施性施工组织设计 - 21 - （四）、钻孔 (1)钻机就位 钻机就位时，地基应平整、牢固，以防 钻进过程中钻机产生位移或沉陷。开钻 前先检验钻头直径，并 调整钻塔垂直，合格后根据四角控制桩拉好的“ 十”字线， 对准桩位，经现场技术员检查并报监理验收合格后，方可开钻。 (2)钻进 成孔 、钻 孔原 则 合理选择钻进参数，小量松绳，勤松绳，勤抽查。 、开孔 小冲程开孔，要打得准，打得稳， 间断冲击，少抽渣，使开口 圆顺，起好 导向 作用，并防止孔口坍壁。 开钻时先在孔内灌注泥浆，泥浆相对密度等指标根据土层情况而定，如孔中 有水，可直接投入粘土，用冲击锥以小冲程反复冲击造浆。 、钻进 a、整个钻进过程中，始终保持孔内水位高出地下水位 1.5m2.0m，并低于 护筒顶面 0.3m 以防溢出，掏 碴后应及时补水。 b、护筒底脚以下 2m4m 范围内采用浓泥浆、小冲程、高频率反复冲砸，使 孔壁坚实不坍不漏。 c、在砂及卵石 夹土等松散层开孔或钻进时，可按 1：1 投入粘土和小片石（粒 径不大于 15cm），用冲 击锥以小冲程反复冲击，使泥膏、片石挤入孔壁。必要时 须重复回填反复冲击 23 次。 d、开孔或钻进遇有流砂现象时，宜加大粘土减少片石的比例，按上述方法进 行处理，力求孔壁坚实。 e、在通过坚硬密实砂砾层或基岩漂石之类的土层中时采用高冲程（100cm）； 在通过松散砂、砾类土或卵石夹土层中时采用中冲程（约 75cm）。冲程过高，对 孔底振动大，易引起坍孔。在通过高液限粘土、含砂低液限粘土时，采用中冲程。 在易坍塌或流砂地段宜用小冲程，并相应提高泥浆的粘度和相对密度。 f、通 过漂石或岩层时，如表面不平整， 应先投入粘土、小片石，将表面 垫平， 再用十字形钻锥进行冲击钻进，防止发生斜孔、坍孔事故。 g、钻进中注意均匀地松放钢丝绳的长度。在松软土层每次可松绳 5cm8cm，在密实坚 硬土 层每次可松绳 3cm5cm。应注意防止松绳过少，形成 “打空锤”，使钻机、 钻架及钢丝绳受到过大的意外荷载，遭受损坏。松绳过多，则 会减少冲程，降低钻进速度， 严重时使钢丝绳纠缠发生事故。 h、钻进至护筒底 23m 后适当加大冲程，主要绳长量为 35m 。 - 22 - i、密切观察钻机工作情况，周围地表沉降和护筒内水位变化，防止不正常情 况发生。 j、桩孔的钻进应连续作业，不得中途停止，应经常注意土层变化，在土层变 化处均应采取渣样，判断土 层，记入记录表中的钻渣情况栏，并与地质剖面图核 对。 l、为正确提升钻锥的冲程,在钢丝绳上用油漆标志长度。 m、在掏渣后或其他原因停钻后再次开钻时,应由低冲程逐渐加大到正常冲程 以免卡钻。 n、钻孔的安全要求：冲击锥起吊应平稳，防止冲撞护筒和孔壁；进出空口时， 严禁孔口附近站人，防止发生钻锥撞击人身事故；因故停钻时，孔口应加盖保护， 严禁钻锥留在孔内，以防埋钻。 、掏渣 a、在密实坚硬土层每小时纯钻进小于 5cm10cm、松软地层每小时钻进小 于 15cm30cm 时，应 及时进行掏渣。或每进尺 0.5m1.0m 时掏渣一次，每次 掏 45 筒，或掏至泥浆内含渣显著减少、无粗颗料、相对密度恢复正常为止。 b、在开孔阶段， 为使钻渣挤入孔壁，可待 钻进 4m5m 后再掏渣。正常钻进 每班至少掏渣一次。 c、掏渣后及 时向孔内添加泥浆或清水以维护水头高度。投放粘土自行造 浆 的，一次不可投入过多，以免粘锥、卡 锥。 （五）、检孔 （1）孔径检测。钻进过程中，为保持设计孔径大小，必须用检孔器检孔。检孔 器用钢筋笼做成，其外径等于设计孔径，长度等于孔径的 46 倍，接近及通过 易缩孔（孔径减少）土层或更换钻锥前，都必须检孔。用新铸或新焊补的钻锥时， 应先用检孔器检孔到底后，才可放入新钻锥钻进。不可用加重压、冲击或强插检 孔器等方法检孔。 （2）孔深检测。孔深采用标准测锤检测（测锤底直径 1315cm，高 2022cm， 质量 4kg6kg）。 （六）、成孔与清孔 当成孔深度达到设计深度，清孔换浆后，由质检员进行成孔质量检验，符合 设计、 规范要求，报请监 理工程师签证认可。 清孔采用征循环清孔 ,即将相对密度为 1.11.3 的泥浆注入,把孔内悬浮钻 渣换出。 （七）、钻孔事故处理 常见的钻孔事故有：塌孔、钻孔偏斜、扩孔与缩孔、钻孔漏浆、掉钻落物、糊 钻以及形成梅花孔、卡钻、 钻杆折断等等。其处理方法如下： （1）、遇有坍孔，应认真分析原因和查明位置，然后进行处理。坍孔不严重时， 可回填至坍孔位置以上，并采取改善泥浆性能，加高水头、埋深护筒等措施，继 续钻进。坍孔严重时，应立即将钻孔全部用砂或者小砾石夹黏土回填，暂停一段 下杨家河左线大桥实施性施工组织设计 - 23 - 时间后，查明坍孔原因，采取相应的措施重钻，坍孔部位不深时，可采取深护筒 法，将护筒周围土夯实，重新钻孔。 （2）、遇有孔身偏斜、弯曲时，一般可在偏斜处吊住钻锥反复扫孔，使钻孔正 直。偏斜严重时， 应回填粘性土到偏斜 处，待沉积密实后重新钻孔。 （3）、遇有扩孔、 缩孔时， 应采取防止坍孔和钻锥摆动过大的措施。缩孔是钻 锥磨损过甚、焊补不及时或因地层中有遇水膨胀的软土、黏土泥岩造成的。对前 者应及时补焊钻锥，对后者应用失水率小的优质泥浆护壁。对已发生的缩孔，宜 在该处用钻锥上下反复扫孔以扩大孔径。 （4）、钻孔漏浆时，如 护筒内水头不能保持，宜采用将护筒周围回填土筑实、 增加护筒埋置深度、适当减小水头高度或加稠泥浆、倒入黏土慢速转动等措施； 用冲击法钻孔时，还可以填入片石、碎卵石土，反复冲击以增强护壁。 （5）、卡钻常发生在冲击钻孔，卡钻后不宜强提，只宜轻提，轻提不动时，可 用小冲击钻锥冲击或用冲、吸的方法将钻锥的周围钻渣松动后再提出。 （6）、掉钻落物时，宜迅速用打捞叉、 钩、绳套等工具打捞；若落物已被泥砂埋 住，应按前述各条，先清除泥砂，使打捞工具接触落体后再行打 捞。 （八）、钢筋笼制作与吊装 1、骨架存放 钢筋笼在现场进行绑扎与焊接，主筋与加强箍筋必须全部焊接，每隔 4m 截 面加焊十字形钢筋，以增加钢筋笼的刚度。制好后的钢筋骨架必须放在平整、干 燥的场地上。存放时，每个加 劲筋与地面接触处都垫上等高的方木，以免粘上泥 土。在骨架每个节段上都要挂上标志牌，写明墩号、桩号、节号等。尤其定位钢筋 骨架，由于护筒顶面标高不同，其长度也不相同，因此更应标写清楚。 2、钢筋骨架保护层的设置 在钢筋笼上焊接钢筋耳朵（长度不小于 15cm，高度不小于 8cm）设置钢筋骨 架保护层。 3、钢骨架起吊就位 （1）、起吊方法 钢筋骨架利用 16t 汽车吊起吊。 （2）、起吊和就位 钢筋笼主筋与加强筋必须全部焊接且宜整体 吊装入孔。为了保证骨架起吊时不变形，宜用两 点吊。第一吊点设在骨架的下部，第二吊点设在 骨架长度的中点到上三分点之间。对于长骨架， 起吊前应在骨架内部临时绑扎两根杉木杆以加强 其刚度。起吊时，先提第一吊点，使骨架稍提起， 再与第二吊点同时起吊。待骨架离开地面后，第 一吊点停止起吊，继续提升第二吊点。随着第二 吊点不断上升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同 1、23、 12 - 24 - 地面垂直，停止起吊。解除第一吊点，检查骨架是否顺直。如有弯曲应整直。当骨 架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。然后，由下而上地逐 个解去绑扎杉木杆的绑扎点。解去后，杉木杆受水的浮力自行浮出水面后即可取 去。骨架最上端定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，并反复核对 无误后再焊接定位。然后在定位钢筋骨架顶端的顶吊圈下面插入两根平行的工 字钢，将整个定位骨架支托于护筒顶端。两工字钢的净距应大于导管外径 30cm。其后撤下吊绳，用短钢筋将工字钢及定位筋的顶吊圈焊于护筒上。一方面 可以防止导管或其它机具的碰撞而使整个钢筋骨架变位或落入孔中；另一方面 也可起到防止骨架上浮的作用。定位骨架如图十所示。 骨架就位后，应详细检测钢筋骨架的底面标高是否与设计相符，偏差不得大 于50mm。声 测管采用大一号的无 缝钢管套住 焊接。 （九）、灌注水下混凝土 1、机具准备 备齐灌注水下砼的机具设备、导管、漏斗、球栓、储料斗等,机具设备的选择 按规范执行。储料斗的容量应满足灌注首批砼的需要。 （1）、导管 所用导管内壁光滑圆顺，内径一致，为 0.30m 钢管,壁厚 4mm，中间每节长 度宜为 2m，底 节长度 4m，导管两端采用快速接头连接，连接螺栓的螺母宜在 上，导管在使用前需做拼接，过球和水密、承压接头、抗拉等试验。水密试验时 的水压应不小于井孔内水深 1.5 倍的压力；进行承压试验时的水压不应小于导 管壁可能承受的最大压力 Pmax。Pmax 可按下式计算：）（ wcHrhPmaxmax5.1 式中：P max导管可能承受的最大内压力，kPa； rc混凝土容重（24kN/m 3），kN/m3； hcmax导管内混凝土柱最大高度，采用 导管全长，m ； rw钻孔内水或泥浆容重，kN/m 3； Hw钻孔内水或泥浆深度，m。 试验方法是把拼装好的导管先灌入 70%的水，两端封 闭，一端焊输风管接头， 输入计算的风压力。 导管滚动数次，经过 15min 不漏水即为合格。 （2）、漏斗、溜槽、储料斗 a、漏斗 导管顶部设漏斗，其上设溜槽、储料斗和工作平台。 储料斗和漏斗高度除应满足导管拆卸等操作需要外，并 应在灌注到最后阶段时，不致影响导管内混凝土柱的灌 注高度。 b、储料斗 漏斗和储料斗的容量应使首批灌注下去的混凝土能 满足导管初次埋置深度的需要。漏斗和储料斗的最小容 Hwh32h1Hc、 下杨家河左线大桥实施性施工组织设计 - 25 - 量按图十一和计算式计算。 cHDhdV4212 V首批混凝土所需数量，m 3； h1井孔混凝土面高度达到 Hc时，导管内混凝土柱平衡 导管外水（或泥浆） 压所需的高度，即 h1Hwrw/rc，m； Hc灌注首批混凝土 时 所需井孔内混凝土面至孔底的高度， Hc =h2+h3，m； Hw井孔内混凝土面以上水或泥浆深度，m； D井孔直径，m； d导管内径，m； rc混凝土容重（24kN/m 3），kN/m3； rw钻 孔内水或泥浆容重，kN/m 3； h2导管初次埋置深度（h 21.0m），m； h3导管底端至钻孔底间隙，约 0.4m。 2、导管下放及二次清孔 成孔的清孔方法采用换渣、换浆法，并不断保持孔内水位，注入新鲜泥浆或 清水，将石渣或泥浆换出。在灌注水下混凝土前严格控制沉渣厚度。灌注前，采 用高压风冲洗孔底 35min，压力大于 0.05MPa。 3、混凝土浇筑 灌注前，对孔底沉淀层厚度再进行一次测定。桩底沉渣允许厚度为：摩擦桩 不应大于 300mm，柱 桩不应大于 100mm，如厚度超过规定，用风管喷射法向孔 底喷射 3min5min，射 风 的压力应比孔底压 力大 0.05MPa，使沉渣悬浮，然后灌 注首批水下混凝土，不得用加深孔底方法来代替清孔。 采用直升导管法灌注水下砼。导管法施工过程详见“灌注水下砼图（图十二）”, 将导管居中插入到离孔底 0.30.4m(不能插入孔底沉积的泥浆中),导管上口接 漏斗,在接口处设隔水栓,以隔绝砼与导管内水的接触,在漏斗中存备足够数量的 砼后,放开隔水栓使漏斗中存备的砼连同隔水栓向孔底猛落,将导管内水挤出,砼 从导管落至孔底堆积,并使导管埋在砼内。此后向导管连续灌注砼。导管下口埋 入孔内砼内 1.5m 深，以保证钻孔内的水不能重新流入 导管。随着砼不断由漏斗、 导管灌入钻孔，钻孔内初期灌注的砼及其上面的水或泥浆不断被顶托升高，相应 地不断提升导管和拆除导管，直至钻孔灌注砼完毕。 - 26 - 、b)、a)0.3-4m 321412 1.0-5m、c) 212-6m1-、;2-、;4- 混凝土灌注开始后，应紧凑、连续地进行， 严禁中途停工。在灌注过程中，要 防止混凝土拌和物从漏斗掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝结，致使测深不 准确。 导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。如导管法兰卡挂钢筋骨 架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，移到钻孔中心。 当导管提升到法兰接头露孔口以上有一定高度，可拆除 1 节或 2 节导管。此 时， 暂停灌注，先取走漏斗，重新系牢井口的 导管，并挂上升降设备，然后松动导 管的快速接头，同 时将起吊导管用的吊钩挂上待拆的导管上端的吊环，待快速接 头拆除后，吊起待拆的导管，徐徐放在地上，然后将漏斗重新插入井口的导管内， 校正好位置，继续灌注。拆除导管动作要快，时间一般不超过 15min。 水下混凝土配制强度应较设计要求提高 1020%,粗集料的最大粒径不应 大于导管内径的 1/4 和钢筋最小 净距的 1/4，且不宜大于 60mm。 水下混凝土应具有足够的流动性和良好的和易性，且在灌筑过程中不应发生 离析或泌水等现象；水泥用量不宜小于 350kg/m3;当掺用外加剂、掺合料时，水泥 用量可酌情减少，但不得少于 300kg/m3；水泥的初凝 时间，不宜早于 2h。 水下砼封底。采用砂袋做成活塞，待漏斗装满后，剪断铁丝提出砂袋并用砼 罐车进行连续灌注， 确保首批砼入孔后导管埋入砼深度不小于 1.0m，并