人工挖孔桩施工方案-secret.doc

目录一、工程概况- 3 -二、编制依据- 4 -三、适用范围- 4 -四、编制原则- 4 -五、施工方案及工艺流程- 5 -1、 施工准备- 5 -2、 桩基开挖- 6 -3、 排水- 7 -4、出碴- 7 -5、护壁混凝土灌注- 7 -6、钢筋的制作与安装- 8 -6.1钢筋场成型钢筋笼施工- 8 -6.2现场绑扎钢筋笼成型施工- 9 -7、灌注混凝土- 11 -六、资源配置- 11 -七、危险源辨识- 12 -八、施工安全措施- 13 -九、应急准备与响应- 13 -人工挖孔桩施工方案一、工程概况1、工程数量：本合同段内桥梁工程分布情况为：主线大桥5座、匝道桥3座，总长2260米；分离式立交、通道桥、中桥及线外侨共7座，总长：248米；序号桩径（m）数量（根）总延米数（m）类型备注11.232400端承桩21.412156端承桩31.51151747端承桩41.64100端承桩51.768960端承桩61.8921572端承桩7234470端承桩81.28164摩擦桩91.516494摩擦桩101.810216摩擦桩11合计3912、人工挖孔桩工程数量：序号桩径（m）数量（根）总延米数（m）类型备注11.220216端承桩21.531448.9端承桩31.64100端承桩41.7571端承桩51.826345端承桩62455端承桩71.2464摩擦桩81.56166摩擦桩91.8248摩擦桩10合计1021513.93、地质概况：桥址处涉及地层主要为淤泥、粉质粘土、碎石、角砾、全风化页岩、强风化页岩、全风化碳质页岩、强风化碳质页岩、中风化碳质页岩、中风化灰岩、强风化碳质砂岩、中风化碳质砂岩、全风化白云质灰岩、强风化白云质灰岩、全风化变质砂岩、强风化变质砂岩、中风化变质砂岩。二、编制依据1、安徽省望东长江公路大桥土建工程施工招标文件（项目专用本）2、安徽省望东长江公路大桥第五标段两阶段施工图设计文件 3、公路工程质量检验评定标准（JTGF80/1-2004）4、公路桥涵施工技术规范（JTG/TF50-2011）5、公路水运工程安全生产监督管理办法6、现场实地勘察调查的工程地质、水文地质、当地资源、气象、交通运输情况、建筑材料分布、临时辅助设施的修建条件，以及水、电、通讯等情况。三、适用范围适用于安徽省望东长江公路大桥土建工程桥梁施工中粉质粘土、卵石、岩层及各种复杂地质的采用人工挖孔施工的桥梁桩基。四、编制原则1、节约资源和可持续发展的原则。贯彻“十分珍惜、合理利用土地和切实保护耕地”的原则，依法用地，合理规划，科学设计，少占土地，保护农田；搞好高原环境保护和水土保持，减少破坏脆弱生态环境和地质灾害防治工作；支持矿床保护、文物保护、景点保护；维持既有交通秩序；优化资源配置，加快施工进度确保与后续工程资源共享的原则。2、科学、经济、合理的原则。树立系统工程的理念，统筹分配各专业工程的工期，搞好专业衔接；合理安排施工顺序，组织均衡、连续生产；以关键线路为中心，建立数学模型进行工期、资源优化；管理目标明确，指标量化、措施具体、针对性强。3、六位一体”管理的原则。结合建设项目特点，建立建设项目管理的目标体系、责任体系、分级控制系统和评价评估体系，按照计划、组织、指挥、协调、控制等基本环节，将质量、安全、工期、投资效益、环境保护和技术创新分解细化为最佳匹配的实施目标，以标准化管理为基础，全面实现“六位一体”管理要求。4、“符合性原则。满足建设工期和工程质量标准，符合施工安全。5、因地制宜，就地取材。五、施工方案及工艺流程挖孔桩工艺流程见图1。1、 施工准备1）、平整场地，清除坡面危石浮土，坡面有裂缝或坍塌迹象者应加设必要的保护，铲除松软土层并夯实。2）、测量放样，施测桩基十字线，定出桩孔准确位置，设置护桩并将测量放样结果报驻地监理工程师审查。3）、排水设施，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，不使孔壁压力增加和影响施工。4）、孔口防护，井口周围用木料或钢管围圈予以围护，其高度高出地面1m，防止土石、杂物滚入孔内伤人。若井口地层松软，为防止孔口坍塌，在孔口周围加固。2、 桩基开挖1）根据地下水位及土质情况，合理组织挖掘。人工挖孔3人一组负责2个桩孔的开挖，以便交叉作业。相邻两桩孔不允许同时开挖。开挖时应先挖中间再挖四周，挖孔口直径要比设计桩径大40cm，混凝土护壁不得占用设计桩径，每次挖深达到1.2m时孔底挖成锅底状，以利于排水。2）非岩石地层人工挖孔必须作混凝土护壁，挖孔护壁必须高出地面1m，桩孔挖掘和护壁两道工序连续作业，护壁达到一定的强度后方可连续挖掘，做挖一节浇筑一节护壁，其每节护壁高度大于桩基直径；3）混凝土护壁采用C15混凝土、定型钢模浇注成内齿式护壁，上下护壁间搭接50mm-75mm； 4）跟踪检查桩孔位置尺寸，绝对保证桩位准确；5）挖孔如遇到较大涌水层时，每次下挖深度不大于0.5m，先挖中心部分，使水汇集在井底坑中，开挖周边时向外扩挖40cm左右，用级配碎石及片石干砌回填，塞满开挖界限，使涌水从砌石背后流入坑底，最后进行护壁；如遇较松散易塌地层（如淤泥质土层、砂砾流沙层等）可采取一次护壁50-80cm高度, 护壁混凝土配置适量钢筋及掺入早强剂。6）挖孔如遇到溶洞，详细勘查溶洞大小、充填物类型、上下岩层稳定状况后视情况采取在溶洞内干砌、浆砌片石或灌注混凝土的措施；7）人工挖孔遇岩石地层需爆破时，应采用浅眼爆破法，严格控制炸药用量，并在炮眼附近加强支护，防止震塌孔壁。井下爆破应采用电雷管引爆、确保炮工人身安全。当桩底进入斜岩层时，应凿成水平或台阶；孔内爆破时，现场其它孔内作业人员必须全部撤离，严格按爆破规定进行操作。8）孔内爆破后，应先通风排烟，通风排烟在15min以上并经检查无毒气后，施工人员方可下井继续作业；9）挖孔达到设计深度以后，应进行孔底处理，必须做到无松渣、淤泥、沉淀等扰动过的软层；如地质复杂，应钎探了解孔底以下地质情况是否满足设计要求，否则应与有关单位研究处理措施。10）成孔检验：人工挖孔在终孔和清孔后，应进行成孔检验，检验方法同钻孔灌注桩。挖孔成孔的质量标准：孔中心位置50；孔径：不小于设计桩径；倾斜度0.5%；孔深：摩擦桩大于设计规定值100mm；嵌岩桩（支承桩）入岩深度不小于5m，并比设计深度超深不小于50mm；沉淀厚度：摩擦桩直径1.5m时，沉渣厚度200mm；直径或桩长40m时或土质较差时300mm；嵌岩桩（支承桩）沉渣厚度50mm。3、 排水施工时必须保证孔内无水，开挖时须在中心设集水坑，内备一台潜水泵及时排水，并视孔内涌水量情况随时增加抽水设备。用水泵把集水坑中的水抽出坑外排出，排水管口应在孔口边缘5m以外，以防渗回孔口，致使孔口坍塌，抽水时需有专人负责汇水井的清理工作，24小时不间断排水，直至挖孔施工完毕。孔口顶四周地面做成反坡，距孔口顶缘1m处设截水沟，防止雨水浸入基坑内。4、出碴出碴时在孔口搭设工作平台。采用小型电动卷扬机提升出碴，在孔口用人力小推车推至存碴场集中堆放。5、护壁混凝土灌注桩基全部为穿越土层或卵石土层，必须施作护壁，保持孔壁稳定，以策安全。护壁拟采用现浇C15混凝土护壁，径向厚度为15cm，第一节混凝土护壁(原地面以下1米)径向厚度为25cm，高出地面1m，使其成为井口围圈，以阻挡井上土石及其它物体滚入井下伤人，并且便于挡水和定位；对于条件差的卵石、岩溶地质，护壁设双层8圆钢环向箍筋，箍筋间距20cm，环向箍筋间距为10cm，保护层厚度为5cm。为了进一步提高桩身混凝土与护壁的粘结，也为了混凝土入模方便，护壁采用喇叭口错台状的形式，断面结构相见下图。护壁模板的施工，模板不需光滑平整，以利于与桩体混凝土的联结。采取自制的钢模板。钢模板面板的厚度不得小于4mm，单块长度在2米以内，模板横肋为上下三道18圆钢，纵肋的两边肋采用33角钢中间纵肋一根18圆钢钢圈顶紧；模板由2个钢模板拼装而成，模板间用U形卡连接，不另设支撑，以便浇注混凝土和下节挖土操作。浇灌护壁砼时，用敲击模板及用竹和木棒插实方法，不得在桩孔水淹没模板的情况下灌注砼。根据土质情况，尽量使用速凝剂，尽快达到设计强度要求。发现护壁有蜂窝、漏水现象，及时加以堵塞和导流，防止孔外水通过护壁流入孔内，保证护壁砼强度及安全。人工挖孔允许偏差和检验方法序号项 目允许偏差检验方法1护筒顶面位置50mm垂球吊线检查倾斜度0.5%2孔位中心50mm3倾斜度0.5%6、钢筋的制作与安装根据地形情况，对于起吊机械设备能够作业的桩基，钢筋场加工制作成型，采用汽车吊下放钢筋笼；对于起吊机械设备不能够作业的桩基，采用人工配合电动循环葫芦将钢筋运至孔口处，现场绑扎成型。6.1钢筋场成型钢筋笼施工1）、 桩基钢筋笼分段制作，分次吊装焊接安装钢筋笼。2）、钢筋笼统一在钢筋加工场制作，制作时，按设计尺寸做好加强箍筋，标出主筋的位置。制作过程同钻孔灌注桩。3）、钢筋骨架保护层的设置方法：钢筋笼主筋接头采用对接焊，每一截面上接头数量不超过50%，加强箍筋与主筋连接全部焊接。钢筋笼的材料、加工、接头和安装，符合要求。钢筋骨架的保护层厚度采用混凝土圆型垫块控制。4）、钢筋骨架全部采用炮架车运输，翻斗车牵引或人工推。5）、骨架的起吊和就位为了保证骨架起吊时不变形，对于长骨架，起吊前应在加强骨架内焊接十字支撑，以加强其刚度，用四点吊。第一、二吊点设在骨架的下部，第三、四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、二点，使骨架稍提起，再与第三、四吊点同时起吊。待骨架离开地面后，第一、二吊点停吊，继续提升第三、四吊点。随着第三、四吊点不断上升，慢慢放松第一、二吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。解除第一、二吊点，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及钢筋十字支撑。当骨架下降到第二吊点附近的加强箍接近孔口，可用脚手杆或型钢（视骨架轻重而定）等穿过加强箍筋的下方，将骨架临时支承于孔口，将吊钩移到骨架上端，取出临时支撑，将骨架徐徐下降，骨架降至设计标高为止。骨架最上端定位，必须由测定的孔口标高来计算吊筋的长度，并核对无误后再焊接定位。在钢筋笼上拉上十字线，找出钢筋笼中心，根据护桩找出桩位中心，钢筋笼定位时使钢筋笼中心与桩位中心重合。在护壁两侧放两根平行的枕木（高出护壁5cm左右），然后在吊筋顶吊圈下面插入两根平行的脚手杆或槽钢，将整个定位骨架支托于枕木上。挖孔桩钢筋骨架允许偏差序号项 目允许偏差（mm）1钢筋骨架在承台底以下长度1002钢筋骨架直径203主钢筋间距0.5d4加强筋间距205箍筋间距或螺旋筋间距206钢筋骨架垂直度骨架长度1%6.2现场绑扎钢筋笼成型施工钢筋在钢筋加工场加工成半成品，运输车运至施工现场山坡下，在孔口处平整施工场地。搭设电动循环葫芦支架，半成品钢筋通过电动循环葫芦拉至孔口位置，下用方木垫起，上用防雨布覆盖。钢筋笼绑扎前对钢筋进行表面清理，去除油渍、锈迹等污物。孔口处搭设钢管支架施工平台，钢管架围绕孔口周围搭设，横、纵向采用四排钢管，间距0.6m，步距为1.2m，支架高度7.8m。钢管架设置剪刀撑，下部架设扫地杆，保证钢管支架的稳定性。支架上部采用I28工字钢搭设横梁，横梁上布置I20工字钢纵梁，上部悬挂电动葫芦。钢管支架布置图钢筋笼在支架上绑扎成型后，采用电动葫芦配合人工下放。钢筋笼其余施工见“6.1钢筋场成型钢筋笼施工”。6.3桩基检测安装钢筋笼绑扎成型后，在钢筋笼内侧加强筋上绑扎或焊接安装声测管，声测管采用外57x3mm无缝钢管，外70x6.5mm套管连接，80x10mm钢板封底。单根长控制在5m左右。声测管布置见平面布置图。声测管平面布置图施工时注意声测管接头及底部密封好，顶部用木塞封闭，防止砂浆、杂物堵塞管道。根据设计要求声测管隔桩设置，出现频率为50%。7、灌注混凝土1）、在灌注混凝土前应对孔径、孔深、孔型、孔底沉碴厚度全部检查并报监理工程师，经检验合格后方可灌注混凝土。2）灌注混凝土采用导管以灌注水下混凝土的施工方式施工。3）灌注水下混凝土采用强制式拌合站拌制，混凝土罐车运输，采用混凝土输送泵（电机混凝土地泵）至料斗内。灌注前首先安装好导管。导管全部采用螺口连接。导管应随安装随放入孔中，并根据实际安装情况详细记录，先安装先记录，避免因计算错误致使导管底脱离混凝土顶面，形成质量隐患。导管底口距孔底间距离控制在3050cm左右为宜，最后安装好料斗和提板软垫。4）、混凝土应严格按照批准的配合比进行拌合，拌合时严格控制材料计量、拌合时间、准确的混凝土水灰比、和易性和坍落度。5）、每根桩基混凝土灌注时，计算好首批混凝土数量，保证将导管底口封住，首批混凝土的计算以导管内容积和依照设计桩径确保导管埋深1.5m的原则计算。混凝土正常灌注后，保证连续灌注，严禁中途停工。灌注时要经常探测混凝土面的高度，计算导管埋深，指挥导管的提升和拆除，作好记录。导管底端埋入混凝土内的长度24m。混凝土灌到最后，预留不小于50cm的桩头，以确保桩顶混凝土质量。灌注时，做好混凝土试件，以便检验混凝土强度，做好塌落度和含气量的检验。6）、当桩身混凝土强度达到80%以上时，即可开挖桩头凿除多余部分，使桩顶混凝土表面符合要求。六、资源配置机械设备表序号设备名称规格型号数量（台）备注1汽车吊25t22空压机PE-150/300104电焊机155挖掘机PC220-26026混凝土运输车7.5m107电动循环葫芦5T/10T5/109平板运输车210地泵60型211卷扬机10T4人力资源计划表序号工种数量职能备注1管理技术人员12指挥、调度、技术、安全、材料等2起吊工12起吊作业3指挥4起吊时指挥4电焊工30钢筋等焊接工作5钢筋工30钢筋下料加工安装6机械司机48吊车、运输车、挖掘机等7普工30七、危险源辨识1）、井口是否设置安全防护措施；2）、供电线路是否完好；3）、孔内是否进行通风；4）、是否对空内进行危险气体检测；5）、护壁是否稳固；6）、施工设备是否安全；7）、运碴提升设备的钢丝绳是否完好；8）、井下施工人员是否配戴个人防护用品；9）、护壁设置是否及时；10）、孔口是否采取防雨水、截流地表水和落物防护措施；11）、孔内是否有供作业人员躲避的防护棚；12）、钢管支架搭设是否稳定。八、施工安全措施1）、开挖前对所有作业人员进行施工安全教育、安全知识培训、应急救援预案演练。对可能发生的各种紧急情况预备积极稳妥的预控措施。2）、挖孔工人必须配戴安全帽、安全绳，且安全绳系在井口外的固定装置上。3）、孔下照明必须使用防爆照明设备和安全电压（36伏）。4）、孔下作业人员利用钢筋挂梯或绳梯上下，不得攀爬，井下施工人员下井时应系牢安全带，井口配合人员要缓慢放绳。井下人员随时观察护壁情况，发现异常情况立即汇报并采取措施。5）、挖孔人员下孔作业前，先用鼓风机将孔内空气排出更换。挖孔时，还应经常检查孔内的二氧化碳含量，如超过0.3%或孔深超过10m，应采用机械通风。6）、作业人员酒后不得下井作业，不得操作调运设备；在井下作业的人员不得在井下喝酒、抽烟。7）、现场专职安全员坚持每天对井架、吊绳、绳梯、电路电器、抽水机等设备、装置进行可靠性检查、登记，及时发现和排除一切安全隐患。8）、采用井架人工调运出渣，必须经常检查井架辘轳，确保其制动装置安全可靠。井口围护应高出地面1m以上，防止土、石、杂物滚入孔内伤人。挖孔工作暂停时，孔口必须罩盖。9）、孔内岩石须爆破时，应采用浅眼爆破法，严格控制炸药用量，并在炮眼附近加强支护，防止震塌孔壁。桩孔较深时，应采用电引爆。当桩底进入斜岩层时，应凿成水平或台阶。10）、爆破后，应先通风排烟，经检查无毒气后，施工人员方可下井继续作业。11）、运渣设备提升时，井下人员应紧贴井壁，不得进行挖桩作业。且运碴设备不得运装过满，防止提升过程中碴样掉落伤人。12）、出碴设备要有自动卡紧保险装置。九、应急准备与响应1、安全部门根据施工中所有可能发生事故的危险源（点）进行辨识并编制清单，清单注明危险点品的来源、性质、数量等内容，并将清单提供给主管安全、生产的副经理、应急救援组。2、物资设备材料员及安全员不定期地对配备的应急救援设备及报警通讯设施进行维修保养及日常检