人工挖孔桩施工方案(专家论证).doc

市高架快速路建设工程桥梁桩基挖孔灌注桩专项施工方案 编制人： 审核人： 审批人： 中国建筑第工程局有限公司 China Construction Seventh Engineering division.corp Ltd.2012年6月目录一、编制依据6二、工程概况6三、施工条件73.1、地形、地貌73.2、地质条件73.3自然地理情况83.3.1水文83.3.2气候、气象83.3.3地下水位情况93.3.4地下管线情况9四、施工方法94.1人工挖孔桩工艺流程及施工方法94.1.1工艺原理94.1.2作业特点104.1.3机具设备104.2人工挖孔桩施工工艺104.2.1整体施工原则及顺序104.2.2施工流程104.2.3场地平整114.2.4放线定桩位124.2.5开挖第一节土方124.2.6护壁立模124.2.7浇筑第一节护壁混凝土134.2.8第一节桩身桩位检查134.2.9架设垂直运输架144.2.10安装安全保障设施144.2.11开挖吊运第二节桩孔土方144.2.12第二节护壁立模144.2.13浇筑第二节护壁混凝土154.2.14检查桩位中心轴线及标高154.2.15循环作业154.2.16成孔检查验收154.2.17制作及吊装钢筋笼154.2.18浇筑桩身混凝土16五、爆破技术方案165.1整体设计方案165.1.1爆破参数的设计175.1.2掏槽孔的设计175.1.3辅助孔的设计175.1.4周边孔的设计175.1.5装药方法和装药结构设计185.1.6起爆网络设计185.1.7爆破安全设计与校核185.1.8爆破个别飞散物的校核与防护195.2爆破施工方法195.2.1施工工艺和施工流程195.2.2施工准备205.2.3标孔215.2.4钻孔215.2.5药包制作215.2.6药包装填及堵塞225.2.7起爆网络连接与检查225.2.8安全防护225.2.9警戒235.2.10起爆235.2.11起爆信号235.2.12爆后检查235.2.13爆破施工注意事项24六、人工挖孔桩溶洞处理246.1一般溶洞处理246.2人工挖孔过程中的涌水处理25七、质量要求267.1 材料267.1.1 水泥267.1.2 细骨料267.1.3 粗骨料267.1.4 拌合用水267.1.5 外加剂277.1.6 钢筋277.2 挖孔277.3安放钢筋笼287.4灌注混凝土（导管法）28八、质量保证措施28九、安全保证措施299.1挖孔安全保证措施299.1.1组织安全保证措施299.1.2管线安全保证措施299.1.3特种作业人员安全保证措施309.1.4机械安全保证措施309.1.5施工过程中安全保证措施319.2爆破安全保证措施339.3应急预案349.3.1抢险步骤349.3.2防灾设备准备359.3.3灾情、事故报告35十、人员与机械配置35十一、环境保护措施36一、编制依据1、交通部标准公路工程地质勘查规范（JTG C-2011）；2、交通部标准公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）；3、交通部标准公路工程抗震设计规范（JTJ 004-89）；4、交通部标准公路桥梁抗震设计细则（JTG/T B02-01-2008）；5、交通部标准公路土工试验规程（JTG E40-2007）；6、交通部标准公路勘查规程（JTG/T C10-2007）；7、交通部标准公路工程水质分析操作规程（JTJ 056-84）；8、国家标准岩土工程勘察规范（GB 50021-2009年版）；9、国家标准工程岩土试验方法标准（GB/T50123-1999）；10、国家标准工程岩体分级标准（GB50218-94）；11、国家标准建筑抗震设计规范（GB50011-2010）；12、国家标准中国地震动参数区划图（GB18306-2001）；13、交通部标准公路桥涵施工技术规范（JTGT F50-2011）；14、交通部标准公路工程质量检验评定标准（JTGF80-1-2004）；15、建设部标准房屋建筑和市政基础设施工程勘查文件编制深度规定（2010年版）；16、工程地质勘查报告和设计图纸。二、工程概况2.1本工程为市高架快速路建设工程标段，起讫点桩号为K0+000K9+999，全长9.9Km；主线设置平行匝道对，分别位于规划以北、以南、以北和以南。2.2桥梁采用水下C30混凝土的钻孔灌注桩基础，主线桥梁桩径一般为200cm和220cm两种，长度范围为11m44m，匝道桥梁桩径一般为120cm和150cm两种。全线桩基均为嵌岩桩。三、施工条件3.1、地形、地貌(1)桥位区位于市路上，两侧建筑物较为密集，由于修建公路、桥梁、房屋等人类活动，原地貌形态略有改变。根据地质勘察所揭示底层，根据形态+成因+微地貌特征，本桥位区地貌类型自南向北分为岩溶丘陵区（剥蚀残丘）、冲积平原区、冲湖积平原区。(2)K7+950K10+210路段地貌类型属于岩溶丘陵区（剥蚀残丘），主要由第四系上更新统、中更新统黏土和古生界寒武系灰岩构成。(3)K10+210K11+150路段地貌类型属于冲积平原区，浅表部主要分布第四系全新统粉土，下伏基岩为下古生界寒武系灰岩。(4)K11+150K13+237路段地貌类型属于冲湖积平原区，浅表部主要分布第四系全新统粉土、软塑黏土、粉细砂，含砂姜黏土，下伏基岩为下古生界寒武系灰岩、其间局部路段见燕山期侵入闪长岩。3.2、地质条件3.2.1沿线地貌、地质条件复杂，特殊性岩土种类较多。详见工程地质特征表。工程地质特征表层 号岩土名称工程地质特性1-1填筑土主要为路基结构层，中等低压缩性1-2素填土主要由粘性土组成，含有砖瓦、碎石等杂物，不均匀，强度低，透水性较强2-1粉土夹粉质黏土稍密，中压缩性，轻微液化，工程地质特性较差2-1A黏土可塑，中偏高压缩性，工程地质特性一般2-2粉质粘土夹粉土软塑，中偏高压缩性，工程地质特性较差，易缩孔3-1黏土可塑，中压缩性，工程地质条件较好3-1A粉细砂中密，局部密实，含砂礓石，工程地质特性较好3-2黏土可塑，中压缩性，工程地质条件较好3-3含砂姜黏土硬塑，中偏低压缩性，工程地质条件较好4-1含角砾黏土硬塑，中偏低压缩性，工程地质条件较好RD溶洞以硬塑黏土夹碎石、风化岩屑充填5-1强风化闪长岩风化强烈，呈砂土、砂石状，局部夹中风化硬块8-1强风化灰岩岩体破碎，呈砂土、砂石状，工程地质特性一般8-3Y-1强风化泥质灰岩夹页岩岩体破碎，呈砂土、砂石状，工程地质特性一般8-2S-1破碎状中风化砂岩裂隙发育、岩体破碎8-2PS破碎状中风化灰岩裂隙发育、岩体破碎、见溶蚀孔洞8-3Y-S破碎状泥质灰岩夹页岩中风化，岩体破碎，呈砂石状，工程地质特性一般5-2中风化闪长岩岩体较完整，属较软岩，可作为桩端持力层8-2中风化灰岩岩体较完整，属较硬岩，可作为桩端持力层8-2S中风化砂岩岩体较完整，属较软岩，可作为桩端持力层8-2T中风化灰岩岩体较完整，属较硬岩，可作为桩端持力层8-3Y-2中风化泥质灰岩夹页岩岩体较完整，属较软岩，可作为桩端持力层3.3自然地理情况3.3.1水文地区水系主要属于沂、沭、泗水系中的泗运水系下游，上接微山湖，下泻骆马湖，我国南水北调东线方案经徐州通过。区内河流主要有京杭大运河、废黄河、奎河、房亭河等。其中京杭大运河在徐州境内的支流自北而南有：园河、掴城河、万寨河、荆马河、不牢河等。区内湖泊、水库主要有云龙湖和大龙口水库。3.3.2气候、气象(1)市气候属于南温带的鲁淮区，具有长江流域及淮河流域的过渡性质。全区气候温和，光照充足，年降水量充沛。春秋季短，冬夏季长。冬寒干燥，夏季多雨，春秋干旱突出。(2)常年平均气温14.4，极端最高气温40.6（1972年6月11日），极端最低气温-22.6（1969年2月6日）。(3)历年平均降水量842.5mm，最大年降水量1213.4mm（1963年），最大月降水量481.3mm（1982年7月）。(4)历年平均年日照时数2261.9小时，最多年日照时数2592.8小时，平均日照百分率51%。(5)历年平均风速2.6m/s，实测10分钟平均最大风速15.8m/s（SSW），全年主导风向ENE（频率12%），夏季主导风向ENE、E、ESE（频率11%），冬季主导风向：ENE（频率13%）。(6)历年最大积雪深度25cm（1964年2月15日），最大冻土深度24cm（1968年1月2日）。3.3.3地下水位情况（1）桥位区地形地貌复杂、地层类型多、变化大，水文地质条件复杂，地下水的分布、埋深与含水层（体）的富水性受控于地形地貌、地层岩性、地质构造和气候条件，地下水类型主要有上层滞水、孔隙潜水、微承压水、基岩裂隙水、碳酸岩类裂隙岩溶水。（2）稳定水位情况见下表：稳定水位埋深最小值（m）稳定水位埋深最大值（m）稳定水位埋深平均值（m）稳定水位标高最小值（m）稳定水位标高最大值（m）稳定水稳标高平均值（m）0.703.501.4733.4534.5634.423.3.4地下管线情况施工地段没有提供管道资料图纸，施工前要对施工区域地下管进行探测，要先开挖样洞，弄清管线位置后再进行施工，遇到地下管道时注意加以保护。四、施工方法根据本标段现场实际地质情况，部分桩基施工采用人工挖孔桩，吊车安装钢筋笼，混凝土由搅拌站集中供应，混凝土运输车运输，采用导管法灌注混凝土。钻孔方法结合现场实际情况进行选用。(1)由于K7+950K11+175（起点-PM95）路段上部土层较少，无砂性土层分布在该段，桩基较浅，且以中风化灰岩和泥质砂岩作为桩端持力层，而且为了保证桩基施工质量和施工期间尽力不扰民，桩长小于25米，所以采用人工挖孔桩。(2)K11+175K14+560（PM95-终点）上部土层较厚，地下水位较浅，浅部普遍分布有粉层夹粉质粘土，以泥质灰岩加页岩作为桩端持力层，故采用冲击钻孔灌注桩。4.1人工挖孔桩工艺流程及施工方法4.1.1工艺原理挖孔桩系人工挖孔成桩。挖土由人工以上至下逐层用镐、锹进行，遇坚硬岩层用锤钎破碎或浅眼松土爆破开挖，开挖土次序为先挖中间部分后挖周边部分，护壁厚度控制截面允许尺寸误差3cm，弃土装入活底吊桶或箩筐内，垂直运输，在孔上中部安装支架，“工”字轨道，电葫芦或搭三木塔，用12T慢速卷扬机提升或挖孔较浅时可用木支架或木辘轳，借助粗麻绳提升。吊至地面后用机动翻斗车或手推车运出，地下水采取随用吊桶（用土堵缝隙）将泥水一起吊出，大量渗水在一侧挖集水坑，用水泵抽排出孔外。4.1.2作业特点挖孔桩具有以下特点：（1）施工机具操作简单（2）占用场地少（3）桩基质量可靠。（4）对周围建筑无影响，环境污染少。（5）可全面展开、缩短工期、降低造价。4.1.3机具设备根据挖孔桩作业特点，选用以下机具施工：电葫芦、水泵、通风机、风镐、空压机、混凝土搅拌机、吊车、混凝土运输车、混凝土导管、钢筋调直机、钢筋切割机、电焊机、挖掘机、装载机、自卸汽车、镐、锹、吊桶、活动钢梯，防水照明手电筒等。选用机具数量根据工程情况确定。4.2人工挖孔桩施工工艺 4.2.1整体施工原则及顺序（1）采用隔位挖孔的施工原则，在主线高架桥（PM1-PM95）桩基施工期间，拟配置47个人工挖孔施工作业班组，除第47个作业班组施工3个墩位的桩基外，每个班组负责施工2个墩位的桩基，即4根人工挖孔灌注桩。（2）施工前所有桩基进行统一编号，每个作业班组在施工完所负责的施工区域中的1#桩后，开始施工位于下一个墩位的2#桩，同一墩位的两根桩基不得同时、接连施工，详见人工挖孔桩总体布置图。4.2.2施工流程见人工挖孔桩施工流程图。场地平整放线定桩位及高程报监理工程师检验挖第一节桩孔土方支护壁模浇注第一节混凝土锁口在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线安装活动井盖设置垂直运输架安装电葫芦吊木桶水泵鼓风机照明设施等第二节桩身挖土土土清理桩孔四壁校核桩孔垂直度和直径报监理工程师检验拆上节模板土土支模浇筑第二节混凝土护壁重复挖土清理桩孔四壁校核桩孔，垂直度和直径拆上节模板，支模浇筑混凝土护壁清理桩孔四壁校核桩孔垂直度和直径土土检查持力层土土清理虚土排除孔底积水报监理工程师检验钢筋笼、声测管制作报监理工程师检验吊放钢筋笼就位浇注桩身混凝土土土挖孔桩工艺流程图4.2.3场地平整（1）桥位区位于为徐州三环东路老路，混凝土路面较为平整，少许平整即可。（2）施工前采用人工配合挖机（安装破碎锤），以桩位中心点为圆心，以桩径+80cm为直径的范围内老路路面破除，以便人工挖孔桩施工。4.2.4放线定桩位（1）根据设计图纸计算各桩位中心点坐标，采用极坐标法准确测量出桩位中心点，桩橛截面尺寸不小于5cm5cm，在桩面钉铁钉作为标志点。（2）每个中心桩位纵、横轴线方向必须设置4个控制桩，便于桩基施工过程中进行检校。（3）每次桩位放样不得少于4个桩位（控制桩），4个桩位两条对角线交点即为桩基中心点，桩位放样后及时检查各桩位间距离及对角线距离，确认准确无误后以书面技术交底交予现场技术员。桩位放样示意图（4）测量人员所放的每个桩位需附带高程，并在合适位置设立水准点，以便施工过程中测量高程。4.2.5开挖第一节土方（1）土层部分采用人工持铁锹进行挖掘，石层部分采用人工持风镐（需安装空压机）进行挖掘。（2）开挖桩孔应从上到下逐层进行，先挖中间部分的土方，然后扩及周边，有效地控制开挖孔的截面尺寸。（3）每节的高度应根据土质好坏、操作条件而定，一般1m为宜。（4）遇到淤泥等软弱地基，每节挖深50cm为宜。（5）开挖尺寸为：以桩位中心点为圆心，以桩径+护壁厚度（20*2=40cm）为直径开挖。（6）每节桩身均呈八字形开挖，上口径为桩径+护壁厚度，下口径外扩10cm。4.2.6护壁立模（1）桩身护壁采用20cm厚的C30现浇钢筋混凝土支护，地面上加30cm30cm（高度*厚度）井口护壁。护壁纵横向钢筋采用10100mm的钢筋网格。（2）模板不需光滑平整，以利于与桩体混凝土的联结。为了进一步提高柱身混凝土与护壁的粘结，也为了混凝土入模方便，护壁方式采用喇叭错台状护壁。（3）护壁模板采用自制的组合式钢模板拼装而成。钢模板面板的厚度不得小于3mm，模板间用形卡连接，上下设两道6号槽钢钢圈紧，钢圈由两半圆圈组成，用螺栓连接，不另设支撑以便浇注混凝土和下一节挖孔操作，浇筑混凝土时拆上节、支下节重复周转使用。（4）第一节护壁高出地坪（原路面）300mm，便于挡土、挡水。桩位轴线和高程均应标定在第一节护壁上口，当混凝土强度达1Mpa即可拆模。人工挖孔桩护壁示意图4.2.7浇筑第一节护壁混凝土（1）浇筑第一节护壁混凝土：桩孔护壁混凝土每挖完一节以后应立即浇筑混凝土。（2）混凝土采用电葫芦升降吊桶进行运输，人工浇筑，人工捣实，混凝土强度为C30，坍落度控制在100mm，确保孔壁的稳定性。4.2.8第一节桩身桩位检查（1）每节桩孔护壁做好以后，必须将桩位十字轴线和标高测设在护壁的上口，然后用十字线对中，吊线坠向井底投设，以半径尺杆检查孔壁的垂直平整度。（2）随之进行修整，井深必须以基准点为依据，逐根进行引测。保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求。（3）检查过程中若发现护壁出现裂缝或者破损，应人工凿除不小于破损面积1.5倍范围内的混凝土护壁，修整孔壁，使之平稳牢固，然后采用C30混凝土进行填充。4.2.9架设垂直运输架（1）第一节桩孔成孔以后，在桩孔上口架设垂直运输支架，要求搭设稳定、牢固。（2）本工程桩径较大，采用电葫芦作提升工具。（3）地面运土用手推车或翻斗车。4.2.10安装安全保障设施为保证施工安全，需安装的安全保障设施有：（1）钢爬梯；（2）安全带锚固端（可在地面开挖30cm*30cm*30cm的土槽，埋设20钢筋弯钩，C30混凝土浇筑）；（3）活动井盖（3）通风机及通风管；（4）井底照明设备；（5）抽水泵（水泵的规格按抽水量确定，若地下水位较高时，应先采用统一降水的措施，再进行开挖）；（6）路面安全防护围挡，具体布置形式见人工挖孔总体布置图。4.2.11开挖吊运第二节桩孔土方（1）待第一节护壁混凝土初步凝固后，才可进行第二节桩孔的土石方挖掘运输工作。（2）桩孔挖至规定的深度后，用支杆检查桩孔的直径及井壁圆弧度，上下应垂直平顺，修整孔壁。4.2.12第二节护壁立模（3）护壁模板采用拆上节支下节的方法依次周转使用，即先拆除第一节护壁模板，然后将拆卸下的模板用于第二节护壁。（4）模板支立好后，按第一节护壁钢筋的放置方法放置钢筋，模板上口留出50mm的混凝土浇筑口，接口处应捣固密实。拆模后用混凝土或砌砖堵严，水泥砂浆抹平，拆模强度达到1MPa。4.2.13浇筑第二节护壁混凝土（1）混凝土利用电葫芦升降吊桶送至孔底，人工浇筑，人工插捣密实。（2）护壁混凝土可由试验确定掺入早强剂，以加速混凝土的硬化。4.2.14检查桩位中心轴线及标高以桩孔口的定位线为依据，逐节校测。4.2.15循环作业（1）按照一、二节桩身的施工方法逐层往下循环作业，将桩孔挖至设计深度，清除虚土，检查土质情况，桩底应支承在设计所规定的持力层上。（2）每节桩身开挖完毕后，报监理工程师进行检验。4.2.16成孔检查验收（1）成孔以后必须对桩身直径、孔底标高、桩位中线、井壁垂直、虚土厚度进行全面测定。做好施工记录，自检合格后报监理工程师检验并办理隐蔽验收手续。（2）人工挖孔允许偏差和检验方法：人工挖孔允许偏差和检验方法编号项目允许偏差检验方法1顶面位置50mm测量检查2孔的中心位置不大于5cm测量检查3孔径不小于设计桩径测量检查4倾斜度小于0.5%测量检查5孔深超过设计孔深不小于0.05m测量检查4.2.17制作及吊装钢筋笼（1）对于较短的桩基，钢筋笼宜制作成整体，一次吊装就位。对于孔深较大的桩基，钢筋笼需要现场焊接的，钢筋笼分段长度不宜少于18米，以减少现场焊接工作量。现场焊接须采用单面帮条焊接。（2）钢筋加工厂采用组移动式钢筋加工厂，三个移动钢筋加工棚拼装而成，每个钢筋加工棚6.0m*6.0m*3.5m（长*宽*高），根据施工现场实际情况，数量、位置进行灵活调配。详见人工挖孔桩总体布置图。（3）制作钢筋时，按设计尺寸做好加强箍筋，标出主筋的位置。把主筋摆放在平整的工作平台上，并标出加强筋的位置。焊接时，使加强筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加强筋标记，扶正加强筋，并用木制直角板校正加强筋与主筋的垂直度，然后点焊。钢筋笼加工制作应符合下表要求：挖孔桩钢筋骨架的允许偏差项目允许偏差项目允许偏差主筋间距（mm）10保护层厚度（mm）20箍筋间距（mm）20中心平面位置（mm）20外径（mm）10顶端高程（mm）20倾斜度（%）0.5底面高程（mm）50（4）在一根主筋上焊好全部加强筋后，用机具或人转动骨架，将其余主筋逐根照上法焊好，然后吊起骨架阁于支架上，套入盘筋，按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上，点焊牢固。（5）骨架的运输无论采取何种方法运输骨架，都不得使骨架变形，当骨架长度在9m以内时可用两部平板车直接运输。当长度超过9米时，应在平板车上加托架。如用钢管焊成一个或几个托架用拖拉机牵引，可运输各种长度的钢筋笼，或用炮架车采用拖拉机牵引或人工推，也可运输一般长度的钢筋笼。（6）钢筋笼放入前应在骨架外侧设置控制混凝土保护层厚度的垫块，垫块的间距在竖向不应大于2m，在横向圆周处不应少于4处。（7）吊放钢筋笼时，要对准孔位，直吊扶稳、缓慢下沉，避免碰撞孔壁。钢筋笼放到设计位置时，应立即固定。遇有两段钢筋笼连接时，应采用焊接（搭接焊或帮条焊），双面焊接，接头数按50%错开。4.2.18浇筑桩身混凝土（1）桩身采用C30混凝土灌注，最大水灰比0.5，最小水泥用量320Kg/m3。（2）桩身混凝土浇筑采用导管法进行浇筑。（3）浇筑混凝土时应连续进行，分层振捣密实。分层高度以捣固的工具而定，每层50cm为宜，最大高度不大于1.5m。（4）混凝土浇筑应超过桩顶设计标高10cm，以保证在剔除浮浆后，桩顶标高符合设计要求。五、爆破技术方案5.1整体设计方案 （1）竖井掘进爆破只有一个自由面且竖直向上，岩石的夹制作用大，单消耗大、飞石和冲击波向上飞散和传播。因此必须在井口进行严格的防护，以避免爆破有害效应对周围建筑和人员的破坏。（2）桩基直径有2米、2.2米，因此采用分层掘进的方法，根据不同的石质和节理裂隙的发育情况，每次开挖1米左右。采用手持风镐进行掘进，受工作断面的限制，只能采用平行空孔直线掏槽的方法。5.1.1爆破参数的设计5.1.1.1孔网参数的设计（以直径为2.2米的桩基为设计标准）（1）炮孔深度（L）根据掘进深度，确定炮孔深度为1.0至1.5米，此处取1.2米。（2）炸包和炮孔直径（d）手持式风镐钻垂直孔，孔径d取36mm，对于炸包，选取包装直径为32mm的岩石粉状乳化炸药或二号岩石乳化炸药，这种炸药便于填装。5.1.2掏槽孔的设计（1）由于受开挖断面的限制，决定采用平行空孔直线掏槽方式，菱形布孔，中心为一空孔，四周布置5个掏槽孔，孔距分别为0.45米。中心孔的孔深为1.2米，其余四个孔的孔深为1.4米。（2）根据经验，装药系数一般取0.60.8，则装药长度为0.841.12米，此处取0.8米，则由此推出单孔装药量Q=0.5kg.5.1.3辅助孔的设计（1）孔间距:0.3米（2）孔深:1.2米,单孔装药量:Q=0.3kg5.1.4周边孔的设计（1）孔间距:0.45（2）孔深:1.2米,单孔装药量:Q=0.2kg。孔网参数图如下图所示：5.1.5装药方法和装药结构设计 采用连续装药的方法，耦合装药结构。5.1.6起爆网络设计 采用电雷管串联起爆网络，掏槽孔先响（瞬发电雷管），其次为辅助孔（3段），周围孔最后响（5段），依次间隔时间为50ms,起爆网络见图示。5.1.7爆破安全设计与校核5.1.7.1爆破震动效应的控制（1）根据萨道夫斯公式V=K（Q1/3/R）a式中：R-从测点到爆破中心的距离，M,此处为20米。V-质点允许震动速度，cn/sQ-爆破时一次齐爆最大药量(kg),此处为2kg；K、a-与爆破场地的地质和岩石有关系的系数、衰减系数，此处K取100，a取1.5。（2）带入得V=100*(21/3/20)1.5=1.58cm/s。（3）比“爆破安全规程”规定的2.7-3.0cm/s小，因此爆破产生的震动不会对北面建筑物造成破坏性的影响。在爆破时应先进行试炮，采取符合现场条件的爆破起爆药量。5.1.7.2爆破冲击波的校核与控制（1）由爆破冲击波计算公式RR=KnQ1/2式中：冲击波安全距离单位为米；Kn，系数，取1；Q：一次齐爆最大药量，2kg。（2）代入得RR=1.414米。（3）爆破冲击波的理论影响范围为1.414米，但冲击波在孔中传播衰减的速度慢，因此必须保证每一个炮孔都有一个良好的填塞质量合理的填塞长度，才能使爆炸产生的冲击波最大的消耗在孔中，作用于岩石。5.1.8爆破个别飞散物的校核与防护（1）桩基掘进爆破只有一个自由面（竖直向上），岩石的夹制作用大，因此必须在井口做好覆盖和防护。（2）在井口先用钢筋网片覆盖在井口覆盖，且在钢筋网片上盖木盖，然后满铺棉被，并压砂袋两层。5.2爆破施工方法5.2.1施工工艺和施工流程见人工挖孔桩爆破施工流程图。人工挖孔桩爆破施工流程图5.2.2施工准备（1）根据已批准的爆破方案，组织机械设备、施工作业人员入爆破现场；有工程技术人员向涉爆人员进行技术交底，并做好交底记录。（2）对施工现场和其他项目进行管理，完成爆破无关的工作，根据爆破方案合理安排钻孔作业机具的位置，准备现场药包临时放置与制作场所。（3）进入爆破作业现场的工作人员应佩戴胸牌或肩标，并应携带作业证。（4） 作业区周围交通要道和行人通道的地区应设置防护屏障，安排警戒人员，严禁与爆破无关人员进入现场。5.2.3标孔（1）为了保证钻孔质量，钻孔前必须按照爆破设计的方案将炮孔位置、深度和角度清楚的标记在爆破体上，标孔工作应由方案编制小组完成。（2）标孔时应事先清除爆破体表面的灰尘、积土和破碎层，在用红色油漆标记清楚或用粉笔统一的符号进行标孔。（3）当遇到与实际情况与设计方案不符时，方案设计小组成员应同有关人员现场研究制定处理方案。（4）对不装药的空孔，除标定孔的位置外，还应在孔的周围做出特殊标记，以防与装药孔混淆。5.2.4钻孔（1）作业人员必须严格按照标孔的孔深、孔位和孔角钻孔。（2）施工技术人员随时对孔的质量进行检查，质量标准为：a.孔深：当孔深小于50cm时，允许误差为24cm； 当孔深在5080cm时，允许误差为35cm； 当孔深大于80cm时，允许误差为56cm； 当孔深大于100cm时，误差控制在7cm以内；b.孔位：标孔中心偏离距离不大于5cm；（3）炮孔检查合格后应及时封盖，以防堵塞。5.2.5药包制作（1）药包制作应在选定的安全场所内进行（2）参加制作药包的人员必须持有有效的爆破作业证，并且在工程技术人员的领导，安全员的监督下进行；（3）药包制作前，应首先检查爆破器材的质量，包括雷管的、外观性能、段别、炸药的品种、受潮情况、硬化程度等；（4）炸药量应准确。要用木质或竹制锤子在药包中心扎一个雷管大小的孔，孔深应能将雷管全部插入，不得露出药包，雷管插入药包后，应用细毛线或者雷管脚线将雷管固紧，捆扎规整。（5）对制作好的药包进行编号，注明药包重量、雷管段别、要报个数，分别存放，有专人负责登记、管理，严格领取手续。5.2.6药包装填及堵塞（1）药包装填及堵塞人员必须持有有效的爆破员操作证，并应在设计技术人员领导和爆破安全员监督下严格按照爆破施工安全技术方案施工。（2）装药之前应首先检查炮眼情况，如炮眼有水 应进行处理；如炮眼有堵塞物应清除。（3）药包的重量、规格应对号入座，严禁错拿错放。（4）应用木竹制炮棍，慢慢将药包推送到规定的放置部位，再用炮泥充填炮孔。（5）填塞时，不得将线拉的过紧。（6）炮泥一般用黄泥、粘土或者钻孔的岩屑，不得含有大的颗粒石块，以免划破导爆管。（7）有水泡孔堵塞应放置堵塞料悬空，严禁不堵塞进行爆破。5.2.7起爆网络连接与检查（1）起爆网络连接必须在设计技术人员指导下，严格按设计方案进行。（2）起爆网络连接必须在工作面的全部炮孔装填完毕，无关人员全部撤至安全区地点后进行，以防止检查合格后，网络被二次破坏。（3）起爆网络连接检查需专业爆破人员、安全监理工程师、安全员、专职质量检查员至场，根据爆破设计进行起爆网络连接检查。5.2.8安全防护（1）在有可能危及人员安全或临近建（构）筑物、重要设施受到损伤的场所进行爆破作业时，必须对面爆破部位进行防护。（2）覆盖材料应便于固定，不容易抛洒和折断并能防止细碎块穿透。（3）覆盖时，必须遵守下列规定：a.保护起爆网路。b.仔细检查，严防漏盖。c.捆扎牢固，防止覆盖物滑落和抛散。5.2.9警戒（1）警戒范围以爆破桩位为圆心，以30m为直径的四周范围。（2）在所有进入爆区的通道和危险入口处，都必须有人员警戒，警戒人员应持有警戒旗、哨子、对讲机和便携式扩音器。（3）警戒人员应提前半小时到指定地点上岗，疏导各通道交通，在爆破前3分钟切断一切交通，禁止任何车辆、人员进入警戒范围内，直至发出解除警戒信号后，方准离开岗位。（4）爆破危险范围内的施工人员，必须起爆前5分钟前全部撤离至安全地点。5.2.10起爆（1）起爆应由专业爆破班组负责人、专业爆破工程师负责完成。（2）起爆前的各项工作必须经爆破负责人检查并确认符合要求后，方准下达起爆指令。（3）起爆口令采用倒数计数法。5.2.11起爆信号（1）第一次信号：预告信号（连续长哨音）,并用对讲机说明，所有与爆破无关人员撤离危险区，警戒人员到达指令位置。预告信息在起爆前5分钟发出。（2）第二次信号：起爆信号（连续短哨音），并用对讲机说明，由各岗哨人员反馈回可允许起爆的信息后，发出起爆信号，信号结束立即起爆。（3）第三次信号：解除警戒信号（一长两短哨音），用对讲机讲明，起爆后经检查确认安全后方准发出解除警戒信号。在发出此信号前，警戒人员应坚守岗位，除爆破领导人批准的检察人员外，不准任何人进入警戒区。5.2.12爆后检查（1）爆后必须等炮烟散尽碎渣稳定后，检查人员方准进入现场检查。（2）发现爆破碎渣局部不稳定时，爆破负责人应立即规划安全范围，派专人看守，无关人员不得接近。（3）发现盲炮，应立即制定处理方案，并派专人负责处理。5.2.13爆破施工注意事项（1）爆破器材必须经过检查试爆合格后方可投入使用。（2）药量必须经过计算，不得采用抛掷药包和裸露爆破。（3）装药人员必须是经过专业培训、考试合格后并取得资格证书的爆破员执行。（4）爆破员在装炮区内，严禁吸烟和携带手机，并且穿防静电的衣服和鞋子，非装炮人员，在装炮前，一律撤离装炮地点。（5）装炮完毕必须检查记录装炮个数、地点、以便起爆后核对盲炮，并进行处理。（6）不得使用金属器皿装药，装药包应用木棒轻轻送入，不得冲击。（7）严禁由一人同时搬运炸药和雷管，雷管不得与电物品（如干电池、手机等）一起携带运送，搬炸药与雷管人通路行走时，两人之间的距离不得小于50米。（8）爆破材料运抵工地后，应存放于指定地点的专用设备中。放炮后的剩余材料应及时回交至民爆公司仓库，严禁随地存放或带离爆区。（9）起爆作业应在施工负责人的监督和统一指挥下进行，起爆工作均由专业爆破工程师操作，所有人员持证上岗，爆破前一天通知辖区派出所和分局。（10）警戒人员应按规定手持红旗和对讲机（口笛），以便实现标志传达信号。（11）起爆人员应预先选好安全躲炮点。（12）在近处有闪电、雷声或雨云弥漫，有突然发生雷电可能的时候，不准起爆。爆破作业场地的杂散电流值大于30MA时，严禁使用电雷管起爆。（13）施工前按规定办理爆破施工审批手续。（14）进场施工后，首选根据岩石结构、爆破深度的不同等选择具有代表特征的部位，按照本设计的各项参数，进行小规模的爆破试验，根据爆破情况进行调整，以优化爆破参数。六、人工挖孔桩溶洞处理6.1一般溶洞处理6.1.1施工前需仔细查阅详细工程地质勘察报告，并对照里程桩号，对于每个桩位有无溶洞，溶洞位置，溶洞大小等数据要做到心中有数。6.1.2人工挖孔施工过程中，下挖深度接近地质勘察报告中表示的溶洞位置时，放慢下挖速度，小面积、试探性开挖找出溶洞。6.1.3溶洞位置确定后，立即采取处理措施，施工人员需在腰间系好安全带，用安全栓连接安全绳的一端，另一端连接孔口附近的构造物上，施工时设专人指挥，随时与孔内施工人员保持联系。6.1.4溶洞处挖孔先开挖距孔壁50cm四周部分，溶洞填充并筑壁完成后，再下挖中间部分。人工挖孔溶洞处理顺序示意图6.1.5溶洞处挖孔每次下挖深度不得超过50cm，平整孔底，清除虚土、软泥、淤泥，若溶洞内有泥浆或者水溢出的，需进行抽水。6.1.6孔底清理完毕后开始处理溶洞，采用砖块沿孔壁四周砌筑砖墙，直径为挖孔直径。上部预留孔隙，以便填充混凝土。6.1.7砖墙砌筑完毕后，通过预留孔隙，进行混凝土填充，混凝土采用C25混凝土，填筑量按溶洞大小而定，一般需填满。6.1.8混凝土填筑完成后，停止作业，待混凝土强度达到70%后，才可进行继续作业，施工护壁后按此方法继续进行施工，直至溶洞全部处理完毕，恢复正常人工挖孔施工。6.2人工挖孔过程中的涌水处理 6.2.1涌水、涌浆量较小时，可加快溶洞处理速度，不再进行砖砌造壁，利用孔底渣土造土模，采用C25混凝土，尽快将溶洞填充。6.2.2涌水、涌浆量较大时，可向洞内堆砌一排袋装水泥，然后在浇筑混凝土，施工护壁，袋装水泥与护壁之间加设连接钢筋。6.2.3地下水非常丰富，涌水、涌浆量很大时，一般不采用人工挖孔施工，若人工挖孔过程中遇到大量涌水、涌浆或者喷水、喷浆，施工人员应立即撤出孔井，向孔内丢入袋装水泥，然后采用冲击成孔。七、质量要求7.1 材料7.1.1 水泥（1）水泥用量不宜小于320kg/m3，最大水灰比为0.5，水泥的初凝时间不宜小于2h。（2）对水泥质量有怀疑或生产日期过久（一般常用水泥超过三个月，快硬水泥超过一个月），应按规定重新取样检验。（3）水泥的运输、贮存、使用应符合有关规定。7.1.2 细骨料（1） 细骨料应采用天然砂，粒径在5mm以下。（2）有害杂质含量均在规范限定值以内。（3）大于5mm的颗粒，含量不超过5。（4） 细骨料的材质和使用要求应按有关规定执行。（5）每批量细骨料均应有材质试验合格单，并报经监理工程师批准才能使用。7.1.3 粗骨料（1）粗骨料采用坚硬耐久的碎石，禁止使用受矿物水特别是酸水侵蚀的石灰岩碎石或受过激烧的石料（白云石或石灰石）。粗骨料应按产地、类别、加工方法和规格等不同情况，分批进行检验。（2） 粗骨料的颗粒级配应为连续粒级的级配碎石或连续级配与单粒级配配合使用。粗骨料宜采用卵石，其粒径可采用23cm。（3） 粗骨料中有害杂质含量不得超过有关规定，含泥量不超过3%，若超过必须用水冲洗，硫化物等有机物不得超标。（4）粗骨料的材质和使用按有关规定执行。（5） 每批量粗骨料均应有材质试验合格单，并须报经监理工程师批准方能使用。7.1.4 拌合用水拌制混凝土用的水，除符合现行规定外，尚应符合下列规定：（1）使用的水必须经过化验，并取得监理工程师的批准。（2）水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质或油脂、醣类等。（3）污水、PH值小于的酸性水和含硫酸盐量（按SO42-计）超过水重1%的水，均不得使用。（4）符合国家标准生活饮用水卫生标准的要求的饮用水，可作拌制之用。7.1.5 外加剂（1）各种混凝土外加剂都必须是由专门的、经过计量认证合格的厂家生产的产品，均须有出厂检验合格证，标明名称、用途、有效物质含量和推荐掺量及使用注意事项等说明资料，并报监理工程师认可。（2） 混凝土外加剂的技术要求除应符合中华人民共和国标准投外加剂应用技术规范外，尚须符合有关规定。（3）外加剂的使用量，应经试验室试验验证。（4）在混合科中使用水溶液缓凝剂时，其含水量应计入混合料的有效用水量中。7.1.6 钢筋（1）每批钢筋均应有生产厂家的出厂检验合格证，力学性能和化学成分试验报告单，其标示的各项指标、数据批量、说明、签证盖章，应齐全准确。（2）钢筋必须按不同钢材、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收，分别堆存，下垫上盖、不得混杂，并设立足够标志，以利检查和使用，钢筋的运输、装卸按有关规定办理。7.2 挖孔7.2.1孔口处设置高出地面不小于300mm的护圈，并设置临时排水沟，防止地表水流入孔内。7.2.2 挖孔施工时相邻两桩孔不得同时开挖，宜间隔交错跳挖。7.2.3每开挖一节桩身（1m），对桩位进行复测，挖孔过程中，经常检查桩孔尺寸、平面位置和竖轴线倾斜情况，如有偏差应随时纠正。7.2.4挖孔达到设计高程并经确认后，应将孔底的松渣、杂物和沉淀泥土等清除干净，报经监理工程师检验签认后，才能进行吊放钢筋骨架和灌注混凝土的工作。7.3安放钢筋笼7.3.1主筋与加强钢筋必须全部焊接，以增加钢筋笼的刚度。7.3.2钢筋笼入孔后，应牢固定位，以防发生掉笼和浮笼事故。7.3.3钢筋骨架的允许偏差应符合下表规定：挖孔桩钢筋骨架的允许偏差项目允许偏差项目允许偏差主筋间距（mm）10保护层厚度（mm）20箍筋间距（mm）20中心平面位置（mm）20外径（mm）10顶端高程（mm）20倾斜度（%）0.5底面高程（mm）507.4灌注混凝土（导管法）7.4.1粗骨料应优先选用砾石，其最大粒径不应大于导管内径的1/6-1/8和钢筋的最小净距的1/4，且不得大于37.5mm。7.4.2人工挖孔桩混凝土灌注顶面应高出设计桩顶0.1m，以便清除浮浆，但清除作业应防止损毁桩身。7.4.3每根桩取混凝土试件应该根据公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）要求留取3-4组。八、质量保证措施8.1加强工作岗位培训，严格考核，坚持持证上岗。8.2各级技术人员、质量管理人员要认真学习有关技术规范和技术标准，并熟悉设计图纸和设计文件，制定和优化施工方案。8.3严格原材料的检验制度，把好材料质量关，做到不合格的材料不使用。8.4浇注每段护壁混凝土前要校对每段桩的轴线，浇注混凝土时振动四周要均匀，以免摸板受压偏移。8.5上下段护壁间要预留纵向钢筋加以联系，使之成为整体，并确保个段间的连接处不漏水。8.6桩孔开挖后应尽快灌注护壁混凝土，且必须当天一次性灌注完毕。8.7混凝土要求密实、早强、塌落度较大，使用速凝剂，并采用小颗粒骨料，混凝土入模后不得使用插入式震动器，以免破坏模外土体的稳定性，可用敲击模板或用竹竿、木棒反复震捣。8.8护壁模板的拆除，应根据气温情况而定，一般可在24小时后进行。8.9护壁模板安装必须要有足够的强度、刚度和稳定性，拼缝要严密，模板交接处、拼接处，做到稳定、牢固、不漏浆。8.10模板重复使用时应编号定位，清理干净模板上的砂浆，刷隔离剂，使混凝土达到不掉角，不脱皮，使混凝土表面，光洁。8.11进入现场的钢筋必须有厂合格证及试验报告、标牌，由材料员和质检员按照规范规定标准分批抽检验收，合格后方能加工使用，钢筋表面必须清洁，不锈蚀。8.12吊装钢筋笼如孔时，不得碰撞孔壁，灌注孔时应采取措施，固定钢筋笼位置。8.13桩身混凝土采用导管法进行浇筑，每浇筑50cm进行振捣，将混凝土振动密实、均匀。九、安全保证措施9.1挖孔安全保证措施9.1.1组织安全保证措施（1）严格按照本标段安全保证体系中的要求进行人工挖孔桩施工安全管理。（2）加强安全教育，提高全员意识与知识水平。（3）健全安全组织，强化安全检查机构，将事故消灭在萌芽状态。（4）建立安全岗位责任制，做到奖罚严明。（5）人工挖孔桩施工前，由项目部安全环境部对劳务队进行安全交底，每项工序开工前，由专职安全员及现场技术员对施工作业班组进行口头安全交底。9.1.2管线安全保证措施施工前先对地下管线进行探明，并加以保护，具体措施如下：（1）根据物探图、各管线产权单位提供的管线资料，将已确定位置的地下管线进行标注，并以书面形式交底于施工作业班组，在该管线未进行迁改前，不得在地下埋设有管线的位置施工。（2）对于物探图、各管线产权单位提供的管线资料上没有注明埋设有地下管线的施工地段，施工前采用60型挖掘机配合人工挖掘探沟，探明有无地下管线以及管线位置。（3）探沟挖掘深度不得小于物探图及各产权单位提供的管线资料中管线埋设的最大深度0.5m。（4）探沟挖掘过程中，小挖机只可挖掘各管线资料中最小埋设深度0.5以上的覆土，以免机械造成管线损坏。（5）发现管线后立即停止挖掘，做醒目标记，并做引桩。（6）当探沟挖掘深度超过各管线资料中管线最深埋设深度0.5m以上仍未发现地埋管线后方可进行施工。（7）在施工过程中，若发现管线，无论是否已经破环，必须立即停止施工，采用交通隔离栅栏将发现管线处进行四周围挡，并摆设交通反光锥筒，同时上报监理、业主及各产权所属单位，以便及时采取措施。9.1.3特种作业人员安全保证措施（1）特种作业人员必须按照国家有关规定经过专门的安全作业培训，并取得特种作业操作资格证书后，方可上岗作业，特种作业包括：挖掘机作业；装载机作业；搅拌设备作业；电工作业；电焊作业； 金属焊接（气割）作业；场内机动车辆驾驶； 汽车起重机械作业。（2）持证上岗人员必须坚守岗位，认真负责，严格按安全操作规范、规定、规程作业，并定期对特种机械进行检查、保养和维修，严禁机械带病转动。认真做好台班记录和交、接班记录。9.1.4机械安全保证措施（1）机械设备进场