人工挖孔桩施工方案.doc

仁怀至赤水高速公路第RCTJ-18合同段 孔桩实施性施工组织设计仁怀至赤水高速公路RCTJ-18合同段黄金湾特大桥挖孔桩首件工程施工方案编制：复 核审 核：编制单位：仁怀至赤水高速公路RCTJ-18 项目经理部编制日期：二零一零年十一月六日目 录一、编制依据1二、工程概述11、工程概况12、工程地质1三、主要施工方法及施工工艺11、施工准备12、挖孔桩施工工艺.13、挖孔桩施工方法. 33.1、挖孔前施工准备.33.2、井孔开挖.33.3、护壁施工.54、终孔检查处理5 4.1、清孔7 4.2、验孔 7 5、钢筋笼制作安装76、孔桩混凝土灌注86.1、C25混凝土配合比86.2、混凝土拌合96.3、混凝土的运输及浇注87、孔桩检测9四、质量进度控制措施91、质量保证措施.92、技术保证措施.9五、主要机械设备 10六、人员安排 10七、孔桩施工进度计划 11八、文明安全施工111、安全、环保措施112、挖孔桩施工注意事项17七、环境保护、水土保持 171、自然及生态环境保护措施.172、水资源环境保护和水土保持措施183、大气环境、噪音及粉尘的防治措施184、固体废弃物防治措施18.5保护文物及宗教设施.18.6、重要设施的保护19一、编制依据1、两阶段施工图黄金湾特大桥;2、两阶段施工图路线工程地质勘测报告；3、桥涵施工技术规范JTJ041-2000；4、安全技术规范和临时用电规范;二、工程概述1、工程概况黄金湾特大桥右幅7墩#D孔桩设计桩底标高363.981m，设计桩顶标高385.981m，设计桩长22m，护壁标高为389.120m，应挖25.139m，设计桩径2m。2、工程地质右幅7墩#D孔桩处在中风化泥岩，地层呈单斜产出。三、主要施工方法及施工工艺 根据实际地质情况与设计图图纸相关文件规定,全部采用人工挖孔桩施工。1、施工准备组织施工管理人员熟悉施工图纸及场区工程水文地质条件，熟悉施工验收规程及主要施工规程，并对施工管理和操作人员做详细技术交底。测量放线。按图纸进行总体测量放线，把工程总体布局放出，对控制桩进行绑点记录，并进行认真复核，确保测量精度满足规范要求。桩基础现场接通水电，为保证桩基施工连续作业，设置发电机组。在平整好的场地上，根据已放出的控制桩将孔桩位置定出，并在四周绑点控制，以便核对。准备施工所需物资。2、挖孔桩施工工艺同一墩台宜跳孔开挖，相邻开挖孔净距不小于3米。当桩长不一致时，应先开挖最长桩。挖孔桩施工工艺流程图见下页 人工挖孔桩施工工艺流程图否是平整场地测量定位挖第一节孔桩土安装垂直运输设备安模浇第一节砼护壁安装活动吊桶在护壁上二次投测标高及桩位十字线轴线第二（下）节桩身挖土安装排水通风照明设施清理桩孔四壁、校核桩孔垂直度和直径拆第一（上）节模板安第二（下）节模板浇第二（下）节砼护壁到桩底设计标高否桩底清理及检查持力层吊放钢筋笼浇注桩身混凝土及养护下一工序施工桩身检测183、挖孔桩施工方法3.1、挖孔前施工准备施工前，平整场地，铲除松软土层并夯实，施测孔桩十字线，桩孔位置定位，设置护桩并经常检查校核。孔口四周挖排水沟，作好排水系统，及时排除地表水，搭好孔口雨棚，安装提升设备，布置好出碴道路，合理堆放材料和机具，孔口四周2m范围内不得堆放水泥杂物。孔口四周设带警示色的钢管围栏并挂密目安全网，高度宜在120cm，防止土、石、杂物及人员落入孔内。3.2、井孔开挖（1）井孔开挖由人工自上而下逐层用镐、锹进行，挖土次序为先挖中间部分后挖周边。挖至地下水位时，在孔内挖集水井，设小型潜水泵将水排至场地排水沟内，集水井随挖土加深而加深。随着挖孔加深，及时安装孔底通风、照明、防护、通讯等设备，垂直运输如下：挖孔桩垂直运输示意图（2）挖孔达到设计标高后，进行孔底处理，使孔底平整、无松碴淤泥及沉碴，嵌入岩层符合设计要求，经监理工程师检查合格后应马上封底，安放钢筋笼，灌注桩身混凝土。（3）挖孔桩内强风化及部分中风化软石采用风镐凿除，中微风化岩石则采用微差控制爆破开挖。A、挖孔桩爆破施工参数如下：炮孔直径：32炮眼深度：0.50.7m以内起 爆：非电毫秒雷管炸 药：2#RJ乳胶炸药装药集中度：0.120.15kg/mB、爆破技术设计全部采用浅眼（40mm），掏槽孔成螺旋状布置，并在掏槽孔周边孔之间适当布置辅助炮孔。中心孔略深，掏槽孔和辅助孔次之，周边孔略浅。掏槽孔向中心方向略作倾斜，周边孔则应向外侧倾斜。二者均与地面夹80角。111210L/3 L/3 L/34135396070214876L= L=1.9、2.2、2.4、2.6、2.7mL=1.9、2.2、2.4、2.6、2.7m 挖孔桩爆破方案为增强掏槽效果，井内采取微差爆破，起爆顺序依次为掏槽孔、辅助孔、周边孔。C、起爆网络桩井采取单井单次起爆，采用两发瞬发电雷管作为起爆源，用胶布紧缠绕包扎于集簇塑料导爆管脚线上，要求电雷管与导爆管正确连接，起爆雷管的聚能穴应逆向于导爆管轰波传播方向，确保可靠引爆。D、安全验算根据“爆破安全规程”规定，爆破震动安全距离按下式计算：Q=R（V/K）1/a3式中：Q-代表为允许最大段药量，kg； R-为爆心距建筑物的直线距离，m； V-为允许质点震速，取V=4cm/s；（以边防哨为主要防护对象） K-为与地震波传播地段介质特性等有关的系数，取K=150 A-为地震波衰减指数，取a=1.8 代入上式中可计算得出距爆心不同距离处的最大允许段药量见下表：距爆心不同距离处的允许最大药量表距离（m）101520253040Q（kg）238811923756481536爆破飞石控制及警戒范围：由于爆源位于井下，因此只要真正有效的做好井口防护工作，爆破飞石可以控制不逸出孔外。警戒范围为地盘红线以外50m，周围工棚里的人员要疏散到指定避炮点。E、组织安排为了确保施工的有序进行，将成立一个项目经理部负责各项工作的协调，下设穿孔组、爆破组、技术组、后勤组、安全组，各组的分工如下： 穿孔组负责按审批的设计方案的设计方案要求钻眼； 爆破组负责装药、联线、起爆并协助技术组； 技术组负责孔网参数布置、爆后现场处理等一切技术指导工作； 后勤组负责火工品的验收、供应、检测、退库，并做好台帐记录；3.3、护壁施工为防止坍孔和保证施工的安全，根据设计要求，孔桩采用砼护壁支护，每节护壁高1m。为了便于混凝土的浇注，护壁做成锥形，上口宽20cm，下口宽15cm，护壁保护层为2cm，孔桩护壁使用C25砼。第一圈护壁要做锁口圈，锁口宽度要大于护壁外径30cm，锁口处要高出地面30cm，护壁施工见下页图： 桩径（m） 锁口（每个） 护壁（每米）N1（12)N2（12)N3（8)合计（Kg)砼（m3）N4（8)合计（Kg)砼（m3）长度（cm）根数长度（cm）根数长度（cm）根数长度（cm）根数1.5672249021162431.40.612452.519.71.071.8766258421162434.80.712923.4111.51.262.0829264721162437.00.783237.4112.81.382.2892271021162439.20.843551.4114.01.512.3923274121162440.30.873708.4114.61.57锁口、护壁工程数量表护壁施工采取一节组合钢模板拼装而成，拆上节支下节循环周转使用，模板用U形卡连接，上下设两半圆组成的钢圈顶紧不另设支撑，混凝土用强制式搅拌机拌制、吊桶运输人工浇筑，从第二节护壁模板开始上部留50mm高作浇筑口，拆模后用砼堵塞。正常温度下24h后即可拆模。灌注护壁混凝土时，可用敲击模板或用木棒反复插捣。不得在桩孔水淹没模板的情况下灌注护壁混凝土。发现护壁有蜂窝、漏水现象应及时加以堵塞或导流，防止孔外水通过护壁流入桩孔内。同一水平面上的孔圈正交直径不宜大于50mm。在第一节砼护壁上设十字控制点，每一节设横杆吊大线坠作中心线，用水平尺杆找圆周。孔的中轴线误差不得大于孔深的0.5%，截面尺寸必须满足设计要求。4、终孔检查处理4.1、清孔挖孔深度达到设计标高后，及时进行孔底处理，做到无松渣、淤泥、松动软土层等，使孔底情况满足设计要求。请监理工程师对孔位、孔径、孔深、倾斜度等进行检查，满足下表要求后方可安装钢筋笼。成孔质量标准项 目允 许 偏 差孔的中心位置50mm孔 径不小于设计桩径倾 斜 度小于0.5%桩长，且不大于200 mm孔 深不小于设计深度4.2、验孔根据现场实际情况检验孔桩垂直度和孔径采用垂球法，在孔桩开挖到设计标高后，恢复孔桩十字线和中心点，悬挂垂球，按照技术规范要求进行检测孔桩垂直度和孔径，若不合格，安排人工修孔直至合格为止。5、钢筋笼制作及安装人工挖孔桩钢筋笼采用在孔外现场绑扎，采用吊车起吊安装。钢筋笼制作与安装遵守以下规定： 检验数量：施工单位全部检查。钢筋笼吊装采用1台25T吊车起吊,吊放钢筋笼入孔时，不得碰撞孔壁，灌注混凝土时应采取安设砼垫块及固定箍筋等措施固定钢筋笼位置；钢筋笼需分段连接时，其连接焊缝及接头数量要符合技术规范要求钻(挖)孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法序号项 目允许偏差检验方法1钢筋骨架在承台底以下长度100mm尺量检查2钢筋骨架直径20mm3主钢筋间距05d尺量检查不少于5处4加强筋间距20mm5箍筋间距或螺旋筋间距20mm6钢筋骨架垂直度1吊线尺量检查注：d为钢筋直径，单位为mm。6、孔桩混凝土灌注6.1、C25混凝土配合比孔桩C25混凝土配合比为:水泥(重庆科华P.O42.5)： 砂(三元) ：碎石(三元) ：外加剂（贵州科建）：水（饮用水）=1：2.36：3.00：0.008：0.506.2、混凝土拌合混凝土由仁赤高速18标黄金湾拌和站集中搅拌供应。6.3、混凝土的运输及浇注（1）混凝土灌车运输，混凝土罐车必须三辆以上，以满足混凝土凝结速度和浇筑速度的需要，使浇筑工作不间断浇注。（2）混凝土运至灌注地点时，检查其均匀性和塌落度（7cm9cm）等，合格后方可浇注。混凝土用溜槽或混凝土泵进漏斗，再通过30串筒流入孔内，串筒底面到混凝土下落面的高度不得超过2米，串筒总长超过l0m时，应设置减速装置。串筒出料口下面，混凝土堆积高度不宜超过1m 。混凝土应按一定厚度、顺序和方向分层浇筑，应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完成上层混凝土。混凝土使用插入式振动器时，移动间距不应超过振动器作用半径的1.5倍；与护壁应保持5l0cm的距离，混凝土使用插入式振动器分层捣实，30cm一次，振动上层时，振动器应插入下层混凝土5l0cm。 每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒，应避免振动棒碰撞护壁、钢筋，对每一振动部位，必须振动到该部位混凝土密实为止。密实的标志是混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆。（3）混凝土的浇筑应连续进行，如因故必须间断时，其间断时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间。（4）为防止钢筋骨笼上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低混凝土的灌注速度。7、孔桩检测基桩混凝土龄期达到14天以后，100%采用无破损超声波进行检测；检测前，切割或取掉声测管上端封盖，使各管上端在同一水平面上，并在各管内加满水，以便超声波检测基桩钻芯取样每座桥取总基桩数的3%且不少于2根。四、质量进度控制措施1、质量保证措施开工前进行定位复测，安设护桩，放置水准基点，施工期及时测量孔位和孔深，及时调整挖孔深度，做好深度记录，并严格控制孔桩尺寸。通过不同地层时要及时取样与设计核对，发现与设计不相符时，及时与监理单位和设计单位联系，进行变更设计，采取处理措施。在干燥无水或渗水量较小的地层，可用干孔法灌注砼，自由倾落高度不得超过2米时，采用插入式振捣器振实。在桩上部钢筋加密部位，仍用振动棒振捣密实。为了保证桩端的砼强度，施工时要超灌一定高度的砼，在砼达到规定的强度以后进行桩头处理。当桩孔内渗水量过大（1）时，采用水下砼灌注法，按挖孔桩水下砼关注有关规定进行。由于南方气温较高，故砼浇筑12h后，采取覆盖草袋，并洒水的方法进行养护，养护时间不少于14d。2、技术保证措施2.1、挖孔桩施工前，施工单位应制定详细施工方案，落实安检人员及相关制度，配备安全可靠的机械设备。 2.2、作好场地的综合规划，合理堆放材料和机具，挖孔前铺设施工用水、用电管线并保持畅通。2.3、经常检查和保护施工机具设备，保证机械设备状态完好。2.4、挖孔人员须经岗位培训合格，并取得专业施工操作证后方可下井作业。2.5、护壁为C25钢筋混凝土，锁口外径大于护壁外径30cm，且须高出地面30cm。2.6、第一节护壁施作后，及时将桩位十字护桩恢复到井口护壁上，作为下部开挖时桩位检查和中心投射依据。2.7、每开挖完成一节护壁，及时绑扎钢筋，设立护壁模型，经自检合格后报主管工程师检查，合格后方可进行下道工序。五、主要机械设备序 号名 称单位数量1混凝土拌和站个12混凝土罐车台33电焊机台4425吨吊车辆15发电机250KW台16插入式振捣器台37潜水泵台28鼓风机台19毒气检测仪台110钢筋切断机台111钢筋弯曲机台1六、人员安排职务姓 名人数备注桥二工区主任邓 龙 凯1现场总指挥桥二工区技术主管高 军1现场技术负责技术员姚仪林、汪雷、张则斌3现场测量放线施工员王 岗1现场施工调度安全员邹 云1现场安全管理试验员陈 涛1现场试验监控爆破工2 后场作业人员10搅拌站机械司机6司机作业班组15孔桩施工七、孔桩施工进度计划见后附孔桩施工进度计划表日期计划施工内容计划天数2010.11.111.8挖孔桩施工平台开挖82010.11.9孔桩放样12010.11.1011.12施工平台硬化22010.11.1311.16开孔前准备工作42010.11.1712.13孔桩开挖272010.12.1412.15孔桩成孔后清孔、验孔22010.11.2011.25孔桩钢筋进场52010.11.2611.29钢筋笼加工场地平整42010.12.112. 2钢筋笼加工场地硬化22010.12.312.4孔桩探笼加工22010.12. 512.15孔桩钢筋笼加工102010.12.16孔桩钢筋笼检查12010.12.1712.18孔桩钢筋笼安装22010.12.20孔桩混凝土灌注1八、文明安全施工1、安全、环保措施（1）、在进行孔桩施工时要先硬化场地，场地硬化用C25砼。孔口四周应设置排水系统，及时排除地表水，孔口施工范围内必须三面设置带有警示色的钢管围栏并挂密目安全网，高度宜在1. 2m，并设置醒目标志牌。孔口防护示意图（2）、每个桩孔必须编号，第一圈护壁要做锁口圈，锁口宽度要大于护壁外径30cm，锁口处要高出地面30cm以上，孔口边不得堆弃土渣及工具；孔桩必须错开桩位间隔开挖。（3）、桩基位置处于陡坡地段时，必须先开挖施工平台，做好边坡防护和临边围拦设置后方可开挖；开挖作业应先上后下，严禁交叉作业。所有桩基施工现场的安全警示标志、操作规程、施工平面布置图等必须齐全，并设置在醒目位置。（4）、挖孔桩采用砼护壁时，应对护壁进行检查，每挖深1m（土质不好还要适当减少），要及时浇注护壁，护壁厚度应满足设计及规范要求。（5）、人工挖孔时应经常检查吊具设备，作业人员在孔内出入时应配置适用可靠的升降设备(如专用吊笼等)和安全爬梯，软梯采用14圆钢，顶部与锁口连接牢固，在孔壁上埋植钢筋，用以固定中间部分。佩带安全带、安全帽，设置保险绳，做到双保险。严禁采用其它方式上下孔，挖孔作业停止时，孔口应设置罩盖将孔口盖住并设标志。 施工人员上下专用吊笼示意图（6）、起吊设备必须有限位器，防脱保险装置，起重架安装要平稳牢固，配重不小于设计要求，吊桶容量不得超过100kg，吊桶内所装土石方应低于桶口1520cm，并加盖，未经计算或现场技术人员的认可，不得随意增大，严禁人工提升；每次交接班时应对提升设备和电气进行检查。弃土装入吊桶应垂直运输，每桩孔上口安装一台提升吊架，用0.5T卷扬机提升。（7）、人工挖孔必须遵守相关规定，挖孔人员下孔前应先用风机将孔内气体排换，再用气体检测仪检验孔内是否存有毒有害气体，必要时投放小动物进行活体检验，观察时间不得少于15min，并做二氧化碳等气体含量测定，如CO2含量超过0.3%时，要采取通风措施，在含量虽不超过规定的标准，但作业人员有呼吸不适的情况下应采用加大通风或换班作业等措施。（8）、人工挖孔桩穿越煤系地层时，必须加强通风，配备瓦斯检测仪，检查瓦斯浓度，当孔内的瓦斯浓度超过0.5%时，必须停止施工，撤出人员，切断电流，待进行通风处理后，由瓦斯检测员进行再次检测，证实瓦斯浓度低于规定允许浓度，确认安全后方可恢复施工。（9）、孔内应在距孔底2m处设置半圆防护板，在取土吊斗升降时，挖土人员要躲避到掩体设施里，当取土吊斗安全落底或离开孔口后，方可继续作业施工，要有可靠的联络手段，时刻保持紧密联系。挖孔桩施工作业示意图（10）、相邻两孔中，一孔进行浇注混凝土时，另一孔的挖孔人员应停止作业，并撤出井孔。（11）、挖孔桩超过10m深时，应采用机械通风，风量不少于25L/s，风管口要求距离孔底2米左右，使用风镐凿岩时要加大通风风量，排除有害气体。孔内照明配备照明用的36伏低压照明灯并配防爆护罩，灯泡位置离孔底2米，不能直接放在孔底。如遇雷雨时严禁下井作业。（12）、凡在孔内有作业人员时，孔上必须有监护人员，监护人员要密切注意孔内情况，不得在孔口闲聊，不得擅离职守，孔口作业人员必须将安全绳栓挂在牢固可靠的固定设施上。作业人员不得超时工作，上班前不允许喝酒，孔内严禁吸烟及使用明火。（13）、在距孔口3m以内不得有施工机具、材料和机动车辆行驶或停放，挖出的土石方要随出随运，暂时不能运走的，应堆放在孔口1.5m以外，且堆高不得超过1m。并经常检查施工用井架、吊绳、吊桶、吊勾等作业工具，发现有扭结、变形、磨损、断丝等情况，必须立即更换。（14）、孔内岩石需要爆破时，必须采用浅眼松动爆破法，现场爆破技术人员及爆破员跟班作业，严格控制用药量，严格执行“一炮三检制”，并按国家现行的爆破安全规程（GB6722-86）中的有关规定操作，在有瓦斯和煤尘爆炸危险中进行爆破作业，应具备下列条件：工作面有风流，风量和风速符合特殊要求；使用的爆破器材和辅助爆破器材，应是经国家授权的检验机构检验合格，并取得矿用产品的安全标志；掘进爆破前，应对作业面内进行洒水降尘；在爆破时，作业人员必须撤离到安全地段。专职爆破员必须经专门培训，考试合格，持证上岗。爆破防护设计：(1)在孔口处架设钢管（或圆木）在上面覆盖钢筋安全网；(2)木板叠放在覆盖钢筋安全网的钢管（或圆木）上方，木板须伸出孔口护壁外缘；(3)最后覆盖铁皮叠压沙包袋。放炮后向孔内进行通风排烟，经检查孔内空气符合要求后，施工人员方可继续作业。爆破防护设计示意图（15）、电力线路采用非裸露电线架设，统一布置电力电路，在作业机械端口安装漏电保护装置，严禁带电移动机械设备，对备用电源设备，由专人负责管理和操作，操作人员必须要持证上岗。（16）、在挖孔桩成孔后应及时浇灌，如未及时进行浇灌的孔桩，孔口必须设置罩盖将孔口盖住并设标志。浇灌完成后，应把所堆弃的弃土推平。 挖孔桩成孔防护示意图2、挖孔桩施工注意事项（1）挖孔桩施工前，需根据施工方案，落实安检人员及相关制度，配备安全可靠的机械设备。 （2）每次开工前必须按规定程序进行安全检查。（3）挖孔桩较深时，孔壁应采用钢筋混凝土分段支护（基岩除外），渗水时应采用抽排水措施。（4）桩孔周围应有防、排水设施。（5）孔口围圈应高出地面0.3m以上，并设防护栏。孔口安全梯应挂牢固。（6）夜间作业应悬挂示警红灯。挖孔暂停施工时，孔口应设盖防护。（7）孔内作业时应设置防护架，防止物体堕落措施。七、环境保护、水土保持1、自然及生态环境保护措施（1）保护沿线植被，减少植被破坏，保护水资源和自然景观，避免因施工引起水质污染等环境问题。（2）保护施工区内野生动物，严禁猎杀、捕捉或恐吓野生动物，保护沿线野生动物的栖息环境和迁移通道。（3）开工前详细规划施工便道，取弃土场和施工营地等的临时用地，用地计划经有关部门批准同意后，方可向当地政府土地管理部门申请并办理租用手续。严禁随意开辟施工便道，取弃土场，严禁随意设临建工程。（4）严格规定施工范围和人员、车辆行走路线，对场地和人员活动范围进行界定，不得随意超出规定范围，并设置标语牌、界碑牌等标志，防止对施工生产、生活范围之外区域的植被造成破坏。（5）生活垃圾、生产垃圾应集中收集，定时清除运走。（6）完