兰渝铁路姚家河大桥施工方案.doc

中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 1 新建铁路兰州至重庆线南充东至高兴段 姚家河大桥中心里程 ID1K822+373 施工方案 编 制 人： 审 核 人： 审 批 人： 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 标项目经理部二分部 二 OO 九年十月五日 1.1.编制依据、原则及范围编制依据、原则及范围 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 2 1.1 编制依据： (1).施工合同文件、施工图纸及有关设计文件。 (2).国家有关方针政策和国家、铁道部有关规范、规程和验标等。 (3).现场踏勘调查资料。 (4).我单位类似工程的施工经验、技术水平及设备情况。 1.2 编制原则： (1).严格遵守铁路建设工程施工合同条件、合同协议条款及补充协议内 容，充分结合施工阶段现场调查资料。 (2).坚持“预防为主，安全第一”的指导思想，结合本工程特点，制定 积极有效的安全管理、技术、组织措施，确保人身安全和工程安全。 (3).坚持“百年大计，质量第一”的方针，制定完善的工程质量管理制 度，建立质量、职业健康、环境保证组织体系，针对工程特点和质量目标 的要求，加强过程控制，从各个环节上保证工程质量目标的实现。 (4).根据施工总工期的安排和分阶段节点工期要求，利用网络技术优化 工期安排和资源配置，突出重点项目和关键工序，统筹组织，超前计划， 合理安排工序衔接。 (5).高度重视文明施工和环境保护工作，珍惜、合理利用土地。 (6).采用先进的施工技术，坚持专业化作业与系统管理相结合，发挥联 合体集成优势，科学安排各项施工程序，通过建立先进的项目信息管理系 统，实现施工组织的连续、均衡、紧凑、高效。 (7).按照生产组织工厂化、工序控制专业化、现场作业机械化、过程控 制信息化的思路组织施工。 1.3 编制范围： 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 3 新建铁路兰州至重庆线南充东至高兴段 LYS-13 标段 （ID1K822+298.31- ID1K822+468.63）姚家河大桥。 2.2.工程概况及施工条件工程概况及施工条件 2.1 工程概况 姚家河大桥（中心里程 ID1K822+373）位于广安市岳池县境内，全长 170.32 米，位于 R=3500 曲线上，全桥孔跨布置为 4-32m 和 1-24 简支 T 梁 （曲）。 简支梁桥墩采用圆端形实心墩，桥台采用 T 型实心台，墩台基础 0#4#为 1.25m 钻孔桩基础，5#为 1.25m 挖孔桩基础。 2.2 设计标准及原则 、本桥受水文控制设计； 、本桥地震动峰值加速度=0.05g，反应谱特征周期 0.35s。 、环境类别及作用等级：碳化环境 T1 级，主体结构采用最低 C30 钢筋 混凝土及 C30 混凝土。 、本桥为单线大桥，位于圆曲线及缓和曲线上，曲线上梁按平分中矢 布置。 、本桥旅客列车设计行车速度为 160km/h。 、水文资料：H1/100=381.6m,Q1/100=516.12m3/s,V1/100=4.87m/s。 2.3 地质情况 属四川盆地低山丘陵区，出露白垩系、侏罗系、三叠系等中、新生代 的泥岩、砂岩、灰岩等地层。零星出露各期的岩浆岩侵入，如安山玢岩、 花岗岩等。广泛分布有第四系松散层以及各种构造作用产生的构造岩。 2.4 现场施工条件 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 4 、施工用电 本工程施工用电引自岳池车站架设的变压器，低压接入施工场地。 、施工用水 施工用水可就近使用地表水或打井取水。 、施工便道 利用乡村道路及自修便道。 、材料供应 桥梁施工所用主要材料由物设部按有关规定统一采购并运送至施工现 场。混凝土由搅拌站统一拌制，混凝土运输由砼罐车运送至施工现场。 钢材加工：在桥梁施工现场设钢筋加工场就地加工。 其它材料：现场设材料库一座，小型材料统一由材料库保管。 3 3施工组织、资源配置施工组织、资源配置 3.1 施工组织机构 本桥由我单位专业桥梁作业队负责施工，项目部负责对外协调及对内 技术、生产管理工作。桥梁作业队下设钢筋班、模板班、混凝土班、挖桩 班及杂工班，实行两班制作业。作业队设负责人一名、作业班长五名，负 责人对项目部负责，对作业班长实行生产管理。施工组织机构框图详见下 图。 3.2 施工任务划分及人员组织 挖桩工班 15 人，模板工班 15 人，钢筋工班 18 人，混凝土工班 15 人。 杂工班 25 人。 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 5 3.3 资源配置 、主要机械配置 1 空压机 3m3/min 1 台; 项目经理 杜柏峰 项目副经理 豆锋博 项目总工 牛生龙 综 合 办 公 室 工 程 管 理 部 安 全 质 量 部 部 计 财 部 物 资 设 备 部 搅 拌 站 实 验 室 挖 桩 工 班 模 板 工 班 钢 筋 工 班 混 凝 土 工 班 杂 工 工 班 作业队长 施工组织机构框图 2 风钻 YT28 2 把; 3 挖掘机 220 型 1 台; 4 钢筋切断机 BGW32 1 台; 5 钢筋弯曲机 GW40 1 台; 6 钢筋调直机 FGQ50 1 台 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 6 7 电焊机 31.4KW 3 台 8 木工圆锯机 MJ116 1 台 9 木工压刨 M13104 1 台 10 插入式振捣器 6 台 11 吊车 16t 1 台 12 装载机 ZLC50 1 台 13 抽水机 100m3/h 4 台 14 钻机 2 台 4 4、工程保证措施、工程保证措施 4.1 加强施工组织的动态管理 、紧抓施工的程序化作业、标准化施工，通过合理的组织与正确的施 工方法，尽快形成生产能力，提高施工进度。 、认真做好工程的统筹、网络计划工作，科学组织，合理安排生产。 、紧抓关键工序的管理与施工，控制工序作业时间，提高施工效率。 、依靠科学和技术进步，对施工中遇到的技术难题，组织 QC 小组攻关， 充分听取各方面的合理化建议和开展岗位技术创新活动，保证施工生产能 够顺利进行。 4.2 加强机械化作业程序以提高施工进度 、配备数量充足、机况完好、配置合理的机械设备。 、加强对施工设备管、用、养、修的动态管理，提高机械设备使用率。 、编制机械配件计划，超前定货加工，并有足够的库存量，保证机械 能正常运转。 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 7 4.3 加强物资设备保证供应 、编制材料供应计划，并备有足够的库存量，保证工程物资供应。 、作好冬雨期物资储备。 4.4 技术保证措施 、搞好工程的统筹、网络计划工作，制定阶段目标，科学合理安排施 工工序。牢牢抓住关键工序的管理与施工，确保关键工序施工的工期与质 量。 、提前做好图纸会审工作，对图纸中有疑问的地方，及时与设计单位 联系解决，避免耽误施工。 、组织技术质量人员学习招标文件、技术规范与施工监理程序，准确 掌握本合同段技术标准与施工程序。 、提前做好各分项工程的施工方案与材料试验。 4.5 外部环境保证 协调好同当地政府及居民的关系，并与业主、监理及设计等单位密切 合作，同心协力，创造良好的施工环境，以确保本工程工期。 4.6 制订进度控制工作管理办法 根据总工期及业主的具体要求，编制详细的工程进度计划并及时上报 业主及监理工程师审查。 根据施工进度进展情况调整施工网络计划，找出关键工序的转换，始 终抓好关键工序的施工及进度控制。设计工程进度专项保证基金，对各工 区各项目工程进度实行奖罚，以促使进度按计划完成。 5.5.施工方法及施工工艺施工方法及施工工艺 5.1.桥梁下部施工方案 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 8 钻孔桩优先选用旋挖钻成孔，对于地质情况不适合的采用旋转钻或冲 击钻成孔，导管法封孔；承台采用人工配合挖掘机开挖，泵送砼浇筑； 挖孔桩采用人工开挖; 墩台采用整体钢模一次浇筑成型，砼集中拌和，罐车运输，泵送砼。 5.2. T 型简支梁施工方案 24m、32m 简支 T 梁采用设预制场集中预制，架桥机架设. 5.3.桥梁各分项工程施工方案、方法、工艺及技术措施 5.3.1 钻孔桩施工 、钻孔桩基础施工方案 钻孔桩采用旋转钻或冲击钻配合旋挖钻成孔，钻进中严格控制泥浆比 重，成孔后采用换浆法清孔。钢筋笼分节加工制做，吊车起吊安装就位。 严格控制孔内沉渣厚度、空孔时间、水下混凝土灌注速度和灌注连续性， 确保成桩质量。混凝土在拌和站集中拌制，混凝土输送车运输，导管法灌 注水下混凝土。桩基完成后，按设计要求对桩基进行逐桩检测。在墩台建 成后，进行群桩沉降观测。 承台采用大块组合钢模板，钢管、方木支撑加固体系，混凝土泵送入 模。为减小混凝土内外温差，控制混凝土表面裂纹，承台外用无纺布包裹、 人工洒水养护。 、施工准备 钻孔场地根据地形、地质、水文资料和桩顶标高等情况结合施工技术 的要求，须作准备工作如下： 首先确定钻孔桩位：按照各墩设计桩位，布置基线控制网，采取交会 法准确放出桩位。钻孔场地在旱地且施工期间地下水位在原地面以下大于 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 9 1m 者，先平整场地，清除杂物，更换软土，夯填密实。钻孔场地在陡坡时， 先挖成平坡。使钻机座于坚实的填土上，以免产生不均匀沉陷。修通旱地 位置便道，为施工机具、材料运送提供便利。 、泥浆制备 制浆池、储水池均设在钻机周围(可利用相邻埋设好的护筒)，并用循 环胶管连接，泥浆要求： .造浆设备简单，容易操作。 .浆液的可控性好，容易掌握。 .浆液的渗透能力强，凝结力高，沉渣少。 .钻进速度快，成孔的时间短，不容泥、砂，能使泥、砂迅速沉降到孔 底，便于捞渣清孔。 .回收利用率高，节约施工成本。 .环保产品，浆液对地下水和环境无污染，经简单处理后可直接排放。 泥浆的质量控制： .在开钻前必须经过实验人员对泥浆进行检测，各项指标达到要求后方 可开钻。采用马氏漏斗法对泥浆进行检测，检测结果如表所示。 黏度/s 55 比重/101 .在钻进过程中，孔内泥浆的液面不得低于护桶高度的 1/2 位置，钻 机操作人员在钻头出入孔口 5 米深度时提、放钻头做到轻提、轻放，这样 能有效避免塌孔事故的发生。在钻孔后期即离设计孔深 23 米处，应适 当放缓钻进速度，这样能有效彻底清除孔中的沉渣。 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 10 .孔钻成后，放置 6090 分钟，然后下钻头轻轻捞取沉渣，用测绳测 量孔深达到设计求后，方可开始下钢筋笼。 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 泥浆循环系统平面布置图泥浆循环系统平面布置图 .下导管前，对孔深进行测量，观察沉渣厚度；勿必检查好导管的密 封性，将导管的法兰拧紧，因为顺帮泥浆属于无比重泥浆，泥浆易渗漏到 导管内，避免因为导管漏水而造成质量事故的发生。 泥浆循环分离系统由泥浆搅拌机、泥浆池、泥浆分离器和泥浆沉淀处 理器等组成。泥浆循环系统平面布置图(以八根桩基排列为例)。 在钻孔桩施工过程中，对沉淀池中沉渣及浇筑混凝土时溢出的废弃泥 浆随时清理，严防泥浆溢流，并用汽车弃运至指定地点倾泄，禁止就地弃 渣，污染周围环境。 为满足环保要求，采用泥浆分离器分离从桩内循环出来的泥浆，并通 过调整膨润土、分散剂的掺量，使循环泥浆能再次利用。 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 11 开始钻进时，以泥浆正循环方式开孔，钻至护筒底时，采用反循环方 式钻进。钻进时在覆盖土层中用回转钻进，进入岩层后改用冲击反循环钻 进，以加快钻进速度。 泥浆性能指标，按钻孔方法和地质情况确定，符合下列规定： 泥浆比重：正循环旋转钻机、冲击钻机使用管形钻头钻孔时，入孔泥 浆比重为 1.11.3；冲击钻机使用实心钻头钻孔时，孔底泥浆比重不大于： 砂黏土为 1.3、卵石层为 1.4；岩石为 1.2。反循环旋转钻机入孔泥浆比重 为 1.051.15。特别是在穿越砂层时适当增加泥浆比重，以防塌孔。 黏度：地层 1622s，松散易坍地层 1928s。 含砂率：新制泥浆不大于 4%。 胶体率：不小于 95%。 PH 值：大于 6.5。 、埋设护筒 钻孔前设置坚固、不漏水的孔口护筒。护筒内径大于钻头直径，使用 旋转钻机钻孔比钻头大约 20cm，使用冲击钻机钻孔比钻头大约 40cm。护 筒顶面高出施工水位或地下水位 2m，还需满足孔内泥浆面的高度要求，在 旱地或筑岛时还高出施工地面 0.5m。护筒埋置深度符合下列规定： 岸滩上，黏性土不小于 1m，砂类土不小于 2m。当表层土松软时，将护 筒埋置到较坚硬密实的土层中至少 0.5m。岸滩上埋设护筒，在护筒四周回 填黏土并分层夯实。水中筑岛上，护筒埋入河床面以下 1m。 护筒顶面中心与设计桩位偏差不得大于 5cm，倾斜度不得大于 1%。 用锤击、加压、振动等方法下沉护筒。 、钻机就位及钻孔 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 12 立好钻架并调整和安设好起吊系统，将钻头吊起，徐徐放进护筒内。 将钻机整平并对准钻孔。 a 旋挖钻机钻孔 旋挖钻机适用于各种土质地层、砂性土、砂卵砾石层和中等硬度以下 基岩的施工。施工前根据不同的地质情况选用不同类型的钻头。 钻孔时，要及时向孔内补充浆液，以保持足够的泥浆压力。套管跟随 钻进时，套管底口与钻头旋挖深度相适，确保不超挖。 钻孔作业过程中，观察主机所在地面和支腿支承处地面变化情况，发 现下沉现象及时停机处理。因故停机时间较长时，及时采取措施。 开始钻进时，进尺适当控制，在护筒刃角处，低档慢速钻进，使刃角 处有坚固的泥皮护壁。钻至刃角下 1m 后，按土质以正常速度钻进。如护 筒土质松软发现漏浆时，提起钻锥，向孔中倒入粘土，再放入钻锥倒转， 使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳住泥浆继续钻进。 在对细砂层钻进过程中，钻头提升须缓慢，钻杆转速减到低档，配合 聚丙醯胺稳定液施工，通过钻头的离心力，使该高分子材料凝聚在孔壁， 使孔壁形成一层富有韧性的胶合薄膜，使孔内泥浆不会渗漏，防止孔壁崩 塌，达到钻进的效果。 详见旋挖钻机施工钻孔桩工况流程图。 b 旋转钻钻孔 正、反循环旋转钻机适用于黏性土、砂类土、石岩类土，按地质条件、 钻孔直径及深度选择钻机及钻头。旋转钻机的起重滑轮和固定钻杆的卡机， 在同一垂直线上，保持钻孔垂直。 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 13 开钻前在护筒内存进适量泥浆，开钻时低档慢速钻进，钻至护筒下 1m 后再以正常速度钻进。钻进速度与泥浆排量相适。在易坍孔的砂土、软土 等土层钻孔时，采用低速、轻压钻进，同时提高孔内水头和加大泥浆比重。 使用反循环钻机钻孔，将钻头提离孔底约 20cm，待泥浆循环畅通后开始 钻进。钻进过程中，保持护筒内有的水头，对不同土层采用不同的钻速钻 压、泥浆比重和泥浆量。 c 冲击钻孔 冲击钻适用复杂地质。在碎石类土、岩层中用十字形钻头；在砂黏土、 砂和砂砾石层中用管形钻头。冲击法钻孔，钻头重量考虑泥浆的吸附作用 和钢丝绳及吊具的重量，使总重不超过卷扬机的起重能力。 开始钻孔时采用小冲程开孔，待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后 进行正常冲击钻孔。钻进过程中，勤松绳和适量松绳，不得打空锤；勤抽 碴，使钻头经常冲击新鲜地层。每次松绳量按地质情况、钻头形式、钻头 重量决定。吊钻头的钢丝绳选用同向捻制、柔软优质、无死弯和无断丝者， 安全系数不小于 12。钢丝绳与钻头间须设转向装置并连结牢固，钻孔过程 中经常检查其状态及转动是否正常、灵活。主绳与钻头的钢丝绳搭接时， 两根绳径相同，捻扭方向一致。 钻孔工地要有备用钻头，检查发现钻孔钻头直径磨耗超过 15mm 时及时 更换修补。更换新钻头前，先检孔到孔底，确认钻孔正常时放入新钻头。 为防止由于冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇筑混凝土强度， 待邻孔混凝土抗压强度达到 2.5MPa 后开钻。 详见钻孔桩施工工艺流程图 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 14 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 N 、 、 、 、 、 、 Y 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 钻孔桩施工工艺流程图钻孔桩施工工艺流程图 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 15 旋挖钻机施工钻孔桩工况流程图旋挖钻机施工钻孔桩工况流程图 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 16 1、旋挖钻就位 2、旋挖钻打设护筒 3、挖掘到设计深度 4、泥浆循环除砂 除砂设备 护筒底端 护筒 泥浆 设计深度 5、安装钢筋笼 6、浇灌混凝土 7、护筒拔除移至下一桩位 导管 、钻孔要求 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 17 a 安装钻机前，底架垫平，不得产生位移和沉陷。钻机保持稳定，钻头 或钻杆中心与护筒中心偏差不得大于 5cm。 b 无论采用哪种方法钻孔，开孔的孔位要准确，使初成孔壁竖直、圆顺、 坚实。 c 钻孔时，孔内水位高于护筒底脚 0.5m 以上或地下水位以上 1.52.0m。在冲击钻进中取渣和停钻后，及时向孔内补水或补充泥浆， 保持孔内水头高度和泥浆比重及粘度。 d 钻孔时，起、落钻头速度均匀，不得过猛或骤然变速，孔内出土不得 堆积在钻孔周围。 e 钻孔作业连续进行，因故停钻时，有钻杆的钻机将钻头提离孔底 5m 以 上，其他钻机将钻头提出孔外，孔口加护盖。钻孔过程中经常检查并记录 土层变化情况，并与地质剖面图核对。钻孔到达设计深度后，对孔位、孔 径、孔深和孔形进行检验，并填写钻孔记录表。孔位偏差不得大于 10cm。 、第一次清孔 钻孔完成后，用监理工程师指定的检孔器进行检孔。孔径、孔垂直度、 孔深检查合格后，再拆卸钻机进行清孔工作，否则重新进行扫孔。清孔的 目的是使孔底沉碴、泥浆相对密度、泥浆中含钻渣量和孔壁厚度等指标符 合规范要求。 钻孔至设计高程经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认合格后， 即进行清孔。浇筑水下混凝土前沉渣厚度要满足设计要求。严禁采用加深 钻孔深度方法代替清孔。 不论用何种方法清孔，在抽渣或吸泥时要及时向孔内加注清水或新鲜 泥浆保持孔内水位。 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 18 清孔达到以下标准：孔内排出或抽出的泥浆手摸无 23mm 颗粒，泥浆 比重不大于 1.1，含砂率小于 2%，粘度 1720s； 、钢筋笼骨架的制作安装 钢筋笼宜分段加工制作，连接时 50的钢筋接头应予错开焊接，对钢 筋笼立焊的质量要求要特别加强检查控制。 钢筋笼每一道加强箍筋上都的有内十子撑，防止在运输过程中变形。 如果变形的钢筋笼要及时的校正。钢筋笼入孔时，应保持垂直状态，对准 孔位徐徐轻放。严禁强制性下放钢筋笼，造成钢筋笼变形，孔壁坍塌；或 者是挂坏孔壁造成较后的沉渣，给清孔造成很大的麻烦。每一节钢筋笼下 到位以后，都要对孔深进行测量，以防沉渣超标。 钢筋笼在现场加工。根据运输、起重设备性能，确定单节钢筋笼长度。 主筋间采用焊接，每个断面接头数量不大于 50，相邻接头断面间距不小 于 1.5m。加工好的钢筋笼按安装要求分节、分类编号堆存。 为防止钢筋笼吊安运输过程中变形，每节端头、钢筋笼内环加强圈处 用钢筋加焊防变形支撑，待钢筋笼起吊至孔口时，将支撑割除。 为检测成桩质量，在钢筋笼内侧四周均匀设置通长超声波检测管，检 测管接头顺直牢靠，与钢筋笼的主筋焊接固定。为确保混凝土灌注后管道 畅通，检测管安装后，在检测管内注水，其上、下端口用钢板密封，严禁 泥浆或水泥浆进入管内。 钢筋笼制作好后，用平车运至各桩位，拟采用汽车吊起吊就位。 钢筋笼的材料、加工、接头和安装，应符合铁道部现行相关施工标准 的有关规定，钢筋笼主筋与加强箍筋要全部焊接。钢筋笼吊装时、入孔后 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 19 要准确、牢固定位，平面位置偏差不大于 10cm，底面高程偏差不大于 10cm。钢筋笼外侧对称设置控制钢筋保护层厚度用的垫块。 为防止钢筋骨架在浇筑混凝土时上浮，在钢筋笼上端均匀设置吊环或 固定杆，支撑系统应对准中线，防止钢筋骨架的倾斜和移动。同时当灌注 混凝土顶面距钢筋笼底部 1 米左右时降低混凝土灌注速度。当混凝土拌合 物上升到距钢筋笼底口 4 米以上时提升导管，使底口高于骨架底口 2 米以 上，即可恢复灌注速度。 、导管安装 导管采用 30 的钢导管，必须保证导管内壁光滑、圆顺，内径一致， 接口严密。导管使用前进行试拼和水密、承压和接头抗拉试验，按自下而 上顺序编号和标示尺度。导管组装后轴线偏差，不超过钻孔深的 0.5%并不 大于 10cm，连接时连接螺栓的螺帽在上；试压压力为孔底静水压力的 1.5 倍。 导管长度按孔深和工作平台高度决定。漏斗底距钻孔上口，大于一节 中间导管长度。导管接头法兰盘加锥形活套，底节导管下端不得有法兰盘。 采用螺旋丝扣型接头，设防松装置。 导管位于钻孔中央，在浇筑混凝土前，进行升降试验。导管吊装升降 设备能力，与全部导管充满混凝土后的总重量和摩阻力相适应，并有一定 的安全储备。 混凝土浇筑支架用型钢制作，用于支撑悬吊导管，吊挂钢筋笼，上部 放置混凝土漏斗。导管安装后其底部距孔底有 250400mm 的空间。 、二次清孔及灌注水下混凝土 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 20 混凝土浇注前进行二次清孔。清孔时注意保持孔内水头高程。不得小 于 1m 并不大于 3m； 水下混凝土要连续浇筑，中途不得停顿。并尽量缩短拆除导管的间断 时间，每根桩在规定时间内浇筑完成。混凝土灌注过程中，随时测量混凝 土面的高度，正确计算导管埋入混凝土的深度，导管埋深严格控制在 26m 范围内。混凝土浇筑完毕，位于地面以下及桩顶以下的孔口护筒在 混凝土初凝前拔出。 为确保桩顶混凝土强度，在浇筑混凝土过程中，测量孔内混凝土顶面 位置，保持导管埋深 13m 范围。当混凝土浇筑面接近设计高程时，用取 样盒等容器直接取样确定混凝土的顶面位置，保证混凝土顶面浇筑到桩顶 设计高程以上 1.0m 左右。 在浇筑水下混凝土前，填写检查钻孔桩桩孔和钢筋笼情况的“工程检 查证”，在浇筑水下混凝土过程中，填写“水下混凝土浇筑记录”。 、桩身质量保证措施 除严格按以上工艺要求施工外，钻孔桩正式开工前还必须进行试桩， 验证钻孔桩设计承载力，优化钻孔桩设计长度，选择合适的成孔工艺和压 浆工艺，指导全线施工，确保桥梁钻孔桩的施工质量。 、控制基础沉降主要技术措施 为减少工后沉降，提高承载力，可根据设计要求进行桩底压浆，并作 承载力与沉降试验，与未压浆桩作对比，验证压浆的效果，确定是否需做 桩底压浆处理。 、桩身质量检测 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 21 根据设计要求和铁路工程基桩检测技术规程，桩身应进行以下质量 检测： a 所有钻孔桩、挖孔装桩身混凝土质量均作声波投影法检测； b 每根桩基混凝土强度试件不少于三组； c 对质量有问题的桩，钻取桩身混凝土鉴定检验 d 钻孔到达设计高程后，复核地质情况和桩孔位置，用检孔器检查桩孔 孔深、施工偏差要符合相关规范要求。 、水中钻孔桩施工 浅滩处水中钻孔桩采用编织袋筑岛围堰施工，围堰填筑采用编织袋装 松散的粘性土，装土量为袋容量的 1/2 或 2/3，袋口用细铁丝缝合并配合 片石铅丝笼在河心滩堆码围堰。施工时要求土袋平放，上下左右互相错缝 堆码整齐。水中堆码土袋可用一对带钩的杆子钩送就位，土袋堆码至一定 高度或出水面后，即可沿编织袋四周填一周粘土、夯实，然后填筑粘土心 墙。待内外圈土袋及心墙填充完毕后，用翻斗车倾倒砂土围堰填心，填筑 一定高度后，用推土机进行摊平压实，直至填到设计岛面标高。流速较大 处，外围草袋可改用盛小卵石或粗砂，以免流失。必要时可抛片石防护， 或用铅丝笼、竹笼装砂石在堰外防护。基坑开挖按明挖法施工，如遇地下 水位较高地段，视基坑渗水快慢选用汇水井、井点降水开挖。 5.3.2 挖孔桩施工 施工前应根据地质和水文地质条件，制定相应的安全措施和具体的施 工方案，保证挖掘速度和安全生产。详见挖孔桩施工工艺框图。 、施工准备 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 22 施工准备主要包括平整场地、清除地表危石浮土、定位桩孔(设置护桩)、 作好排水系统、安装提升设备及布置出渣道路等。 、开挖前，场地完成三通一平。各项临时设施、动力、照明、通风、 安全设施、施工机具准备齐全。 、根据设计图纸进行纵横轴线放样，确定桥墩台桩位。 、用十字线将中心桩点引出锁口或护筒（可采用 4mm 厚钢板制作） 外 80cm，用水泥砂浆固定，并做好保护工作。桩孔周边，用白灰撒线型。 、所用的原材料，根据设计要求和规范规定进行检测。严格按试验 室确定的配合比施工。 、采用 2 个班组，流水分班作业。 、施工机具 a、辘辘和提土桶，用于材料和弃土的垂直运输。 b、护壁钢模板：采用 4mm 厚钢板制作。 c、30m3/h 潜水泵及配套抽水软管。 d、0.8KW 鼓风机、空压机和送风管。 e、镐、锹、土筐等挖运工具；遇到硬土或岩石，尚需风镐、潜孔钻。 f、插捣工具，用于插捣护壁砼。 g、应急软爬梯及照明灯等。 、开挖 一 土石方开挖及支护壁模板 、放线定位：按设计图纸放线，定桩位。 、开挖土方：采取分段开挖，根据该段地质情况，每段高度以 1.0m 为一施工段。开挖面积的范围为设计桩径加护壁厚度。挖土由人工从上到 下逐段进行， 同一段内挖土次序先中间后周边。 、在地下水位以下施工时，要及时用吊桶将泥水吊出，当遇大量渗 水时，在孔底一侧挖集水坑，用高扬程潜水泵将水排出。 、测量控制：桩位轴线采取在地面设十字控制网、基准点。安装提 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 23 升设备时, 使吊桶的钢丝绳中心与桩孔中心一致，以做挖土时控制中心线 用。 、孔内遇到岩层时，能用风镐挖除，用风镐凿岩至设计深度。极硬 岩时，须进行针对性爆破设计。 爆破采用 2#岩石乳化炸药松动爆破，孔布设成梅花形，装药量按照岩 性控制在 0.4-0.5/m3。 、开挖到 5m 以下时，先用明火探试孔内有无有害气体，如发现有 害气体，则先进行通风，方可下人挖孔。 、孔内照明均用矿灯进行照明。 、提升设备采用自制辘辘，辘辘及吊绳要有一定的安全系数。 、挖孔时如遇岩溶，出现涌水，立即采用应急软爬梯将孔内施工人 员输送至地面。然后通知监理、设计单位等相关人员到现场会商处理。 二浇筑护壁砼： 、桩孔护壁砼每挖完一节（1m） ，经检查断面尺寸符合设计要求， 报监理工程师检验合格后，立即浇筑护壁砼，坍落度控制在 120 左右 mm，确保孔壁稳定性。 、护壁混凝土采用现场拌和，人工振捣。 、支设护壁模板：模板高度加工为 1m。护壁中心线控制，系将桩控 制轴线、高程引到第一节混凝土护壁上，每节以十字线对中、吊大线锤控 制中心点位置，用尺杆找圆周，然后由基准点测量孔深。 、浇筑护壁砼：护壁砼要捣实，上下壁搭接 75mm；护壁砼强度等 级为 C20，厚度 20cm，放置 8 根直径 8mm 长 1.2m 的直钢筋，插入下层 护壁内，使上下护壁有钢筋拉结,避免某段护壁出现流砂、淤泥而造成护壁 因自重而沉裂的现象。 锁口采用 C20 钢筋混凝土锁口（35cm 厚，1m 长） ，高出地面 200mm，便于挡水和定位。 、拆除模板继续下一段施工：护壁砼达到一定强度后(常温下 24 小 时)便可拆模，再开挖下一段土方，然后继续支模灌注混凝土，如此循环， 直到挖至设计要求的深度。 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 24 、每节桩孔护壁做好以后，将桩位轴线，和标高测设在护壁上口， 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度。 随之进行修整，孔深必须以基准点为依据逐根引测。保证桩孔轴线位置、 标高、截面尺寸满足设计要求。 、成孔以后必须对桩身直径，孔底标高，桩位中心线，井壁垂直度 等进行检测，并做好记录，报监理检验合格方可进入下套工序。 、排水 、根据实际情况，在地表墩位四周设置截水沟，并应对从孔内排出的 水妥善引流远离桩孔。 、孔内渗水量不大时，可用铁皮桶盛水，人工提升排水；若渗水量大 时，可用小水泵排水。孔深小于水泵吸程时，水泵可设在孔外，若孔深大 于水泵吸程，须将水泵吊入孔内抽水。 、在灌筑砼时，若数孔桩均只有小量渗水，应采取措施同时灌筑，以 免将水集中一孔增加困难。若多孔渗水量均大，影响灌筑质量时，则应于 一孔集中抽水降低其它孔水位，此孔最后用水下灌筑砼施工。 、孔内爆破 详见“孔内爆破注意事项”。 、桩孔质量保证 、挖孔达到设计高度后，应进行孔底处理。孔底必须作到平整，无松 渣、污泥及沉淀等软层。挖孔嵌入岩层深度符合设计要求。 、开挖过程中经常检查了解地质情况，若与设计不符，应提出变更设 计。若孔底地质复杂或开挖中发现不良地质现象时，应及时与监理工程师 联系，确定方案。 、质量保证措施 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 25 a、开挖前，从桩中心位置向桩四周引出 4 个桩心控制点，施工过程用 桩心点来校正模板位置，有专人严格校核中心位置及护壁厚度。桩孔开挖 后，当天一次灌注完毕护壁砼；护壁拆模后，若发现护壁有蜂窝、漏水现 象要及时加以堵塞或导流，防止孔外水通过护壁流入孔内。 孔内爆破注意事项 b、注意防止土壁坍落及流砂事故。在开挖过程中，如遇到特别松软的 土层,流动性淤泥或流砂时，为防止土壁坍落及流砂，可减少每节护壁的高 度或采用钢护筒，待穿过松软土层和流砂层后，再按一般的方法边挖边灌 注砼护壁，继续开挖桩孔。开挖流砂现象严重的桩孔可采用井点降水法。 c、掘进工作必须连续进行，交接班的时间尽量缩短，使不经支护的土 体减少在空气中或水中的暴露时间，以防坍塌。 、钢筋骨架的制作 项 目施工注意事项 总体原则孔内岩石爆破时，应采用浅眼爆破法。 导火线导火线应作燃烧速度试验，据以决定导火线所需长度。孔 深超过 10 米应采用电引起爆。 炮眼对于软岩炮眼深度不超过 0.8 米，对于硬岩炮眼深度不超 过 0.5 米。 药量严格控制用药量，爆破以松动为主。 瞎炮清除有水眼孔要用防水炸药，尽量避免瞎炮，如有瞎炮要按安 全规程处理。 防护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。 排烟用高压风管或电动鼓风机放入孔底吹风等措施。 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 26 详见钻孔桩施工部分叙述。 、灌筑砼 、从孔底及附近孔壁渗入的地下水的上升速度较小(每分钟小于 6 毫 米)时，可认为是干孔，按空气中灌筑砼桩的施工工艺进行施工。除按一 般砼灌筑有关规定办理外，还应注意以下事项： A 如采用导管灌注，可在导管中自由坠落，导管应对准孔中心，开始灌 筑时孔底积水深不宜超过 5 厘米，灌筑速度应尽可能加快，使砼对孔壁压 力尽快地大于渗水压力。 B 距桩顶 2 米以下灌筑的砼，可依靠自由坠落捣实，不再用人工捣实。 在此线以上灌筑的砼应用振捣器捣实。 C 当支护内净空面积大于柱桩所需要面积，应尽可能不拆除支护，防止 孔壁坍塌，并加快砼的灌筑。若地质条件许可拆除支护，而且是采用可拆 式钢护筒或钢筋砼护筒需要拆除时，则在灌筑砼和拆除护筒过程中，应始 终维护砼顶面比护筒底端最少高出 1.52.0 米，以免拔护筒时，护筒底 脚掉落的土粒落入砼桩内或孔外地下水从护筒底下砼中渗入孔内。 D 砼灌筑至桩顶以后，应即将已离析的混合物及水泥浮浆等清除干净。 、当孔底渗入的地下水上升速度较大时(每分钟上升速度 6 毫米)，应 作为有水孔，用导管法在水中进行砼的灌筑。灌筑砼之前，孔内的水位应 灌到与孔外自然地下水位同样高，使孔内外水压平衡。若为摩擦桩须将孔 壁支护在灌水之前拆除时，必须谨慎工作，拆除时动作要轻，避免冲撞孔 壁，边拆边灌水，最后灌的水位要高于孔外地下水位 1.52.0 米，防止 孔壁坍塌。 、安全措施 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 27 a、挖出的土方必须及时运走，井孔口周边 2m 范围内，禁止堆放土石 方。 b、井孔周边设置安全防护围栏，高度不低于 1.2m，围栏须采用钢筋 牢固焊制，正在开挖的桩孔停止作业或已挖好的成孔，必须设置牢固的盖 孔板，非工作人员禁止入内。 c、施工人员必须带戴安全帽，穿绝缘胶鞋，孔内有人时，孔上必须有 人监督防护；井孔周边作业人、监护人员，必须戴安全帽，严禁穿拖鞋、 赤脚、酒后上岗作业。 d、孔深挖至超过挖孔人身高时，在桩孔口或孔内装设靠周壁略低的半 圆防护板（网） ，并随着孔深增加而往作业面下引，吊渣桶上下时，孔下 作业人员应避于护板（网）下。 e、井孔内必须设置应急时使用的安全绳和软爬梯。 f、井内人员必须乘专用吊笼上下，不得乘坐吊桶或脚踩护壁上下井孔。 g、井孔内外设置低压电铃，便于上下联系，确保通讯畅通。 h、桩孔必须每挖深 1.9m，左右护壁，严禁只挖不护壁。 i、当孔深大于 5m 以上时，应向孔下通风，加强空气对流。必要时输 送氧气，防止有毒气体危害。操作时上下人员轮换作业，桩孔上人员密切 注意观察桩孔下人员情况，预防安全事故发生。 j、孔内人工凿岩时，必须戴防尘口罩。 k、如遇岩溶、裂隙等涌水时，全部人员应立即撤离井孔。 l、孔内实施爆破时，严格按照设计控制药量及布眼。井下全部人员必 须从井孔内撤离；划定安全距离，设置警戒哨，闪电雷鸣时禁止装药、接 线，施工操作时严格按安全操作规程办事，爆破后向孔内强制输送清洁空 气，排除有害气体，待有害气体排完后方可下井。 m、施工现场电源线路，必须按“三相五线”制，TV-S 系统要求布置， 并按“三级配电” “二级漏电分级”分段保护。各孔井用电必须分闸，严 禁一闸多孔和一闸多用。必须一机一闸一漏一箱进行敷设。 n、如需夜间施工，必须配置足够的照明设施，作业区域设置警示标志， 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 28 并有警示红灯。 o、参加挖孔的作业人员，不得有患精神病、高血压、心脏病、癫痫病 及聋哑人等。 p、多桩开挖时，应采用间隔挖孔方法，严禁相邻孔同时开挖。井下作 业人员连续工作时间不宜超过 2 小时，并应轮流换班。地面人员随时观查 井内情况，如发现裂隙、地面下沉、变形、涌水、流砂及异味气体等，立 即通知井下工作人员撤离孔底。 q、当相邻孔桩在浇灌桩芯混凝土时，要停止挖孔作业，以防竖井在较 大侧压力下土体失稳而坝塌。 r、垂直起重设备必须经常性检修维护，保证机件能够运转正常，操作 灵活，辘轳、吊绳、绳卡、吊钩、吊桶、吊笼等，不得带病作业。 s、垂直起重设备支架应牢固，应能承受一定的冲击力不至翻倒，垂直 起重设备必须经检验合格后，方可投入使用。 t、孔桩开挖应交叉进行，正在开挖或已成孔而尚未浇灌砼的桩孔其 10 米半径范围内不得同时开挖其它桩孔。 u、为了预防有害气体中毒和孔井内缺氧，每天作业前必须先检测，如 不符合要求应先通风充氧，符合要求方准作业。 、环保措施 、开挖的弃碴要随时运往弃碴场堆放，不能随意乱倒乱放，更不能 侵占当地田地及防护林。 、抽出的井水要经过沉淀或化学处理后才可排放，以防污染当地水 源。 、施工现场生产垃圾要集中堆放，定时清理，并运往弃碴场处理， 不能随意乱掷乱扔。 、施工现场尽量减少噪音，村民居住区禁止夜间施工。 、施工道路经常用洒水车洒水，确保道路无尘土飞扬。 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 29 挖孔桩施工工艺框图挖孔桩施工工艺框图 桩基质量鉴定、签证 孔径、孔深、斜度检查、纠正 清理孔底、整理施工记录 监理检查、签证 钢筋骨架安装 灌注桩身混凝土 混凝土养护 挖 孔 作孔口砼护圈 桩位测量放样 安设井架卷扬机 浇注护壁混凝土 钢筋骨架制作、运输 安设混凝土串筒 拆除混凝土串筒 制作混凝土试件 钢筋骨架安装检查 施工单位自检 平整场地 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 30 挖孔桩挖掘施工工艺表挖孔桩挖掘施工工艺表 5.3.3 承台施工 承台施工工艺流程见图示。 承台基坑采用人工配合挖掘机放坡开挖，人工清底、凿除桩头。受条件 限制时先支护再开挖，山坡上桥基础严格按照先下后上的顺序施工，下坡 方向的桥墩基础施工完成后，才能开始上坡方向桥墩基础的施工。 水中墩承台采用钢板桩、钢套箱施工。 遇河岸边承台开挖时采用钢板桩进行防护，垂直开挖，如下图示： 人员安排一般组织三班制连续作业，采用 0.30.5 吨小卷扬机提升。 渗水量小的孔位一个基础的所有桩孔可同时开挖。 渗水量较大的孔位宜间隔开挖，避免孔间间隔层太薄造成坍塌。 渗水量大的孔位应单孔超前开挖、集中抽水、降低其它孔水位。 挖掘时，不必将孔壁修成光面，要使孔壁稍有凸凹不平，以增加桩的摩 阻力。 在挖孔过程中，须经常检查桩孔尺寸、平面位置及截面尺寸须满足设计 要求。 在挖孔时如有水渗入，应及时支护孔壁，防止水在孔壁浸流造成坍孔。 孔桩挖掘及护壁支掌两个工序必须连续作业，不宜中途停顿，以防坍孔。 施工注意事项 孔深超过 10 米时，应增设通风设备。 承台开挖剖面图 淤 泥 淤 泥 淤泥质 亚粘土 淤泥质 亚粘土 杂填土 钢板桩钢板桩 钢板桩加固平面图 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 31 钢筋在现场加工，基底检查合格后，精确放样定位，现场绑扎。承台 模板采用厂制大块钢模，面板厚 6mm，外壁加竖、横向加劲肋，外加环向 槽钢加劲肋，分 46 块在现场拼装，螺栓联结。承台模板支撑方式为外 加固，支撑点放置在基坑和支护模板内侧。 承台混凝土按大体积混凝土施工工艺进行，其拌和、运输、浇筑、养 护等均按高性能混凝土的标准要求进行。 为了减小混凝土表面温度裂纹，承台混凝土采用连续斜面薄层推移式 浇筑方法浇筑，每层厚度控制在 40cm 以内，以充分利用混凝土层面散热。 承台砼拆模后，基坑及时用原土分层回填夯实，桥台台背处基坑则用 C15 片石混凝土回填密实。 承台施工方法及工艺详见承台施工示意图 5.3.4 明挖基础施工 明挖扩大基础施工时一般土质采用人工配合挖掘机放坡明挖施工，对浅 水区墩位地表水的明挖基础可采用排水后筑岛围堰再进行明挖施工。 基坑：土层部分采用机械明挖施工，遇坚硬岩层时采用松动爆破；土、 石方由自卸汽车外运。 钢筋：钢筋网片在钢筋加工场集中下料制作，现场绑扎。 模板：采用组合钢模板。 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 32 混凝土：采取混凝土拌和站集中拌制，混凝土运输车运输，混凝土输 送泵泵送入模。按照大体积混凝土(实体最小尺寸1m)施工方法分段分层 一次浇筑成型。 、 1、 2、 、M5、 、 、M5浆 砌片石 、 、 、 、,、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 汇水沟 、 、 、10cm、 、M5浆砌片石、 、 、 、 1:m 1:m 、 、 、 1:m 1:m 、 、 、m、 中铁一局兰渝铁路 LYS-13 项目经理部二分部 姚家河大桥施工方 案 33 承台施工示意图承台施工示意图 基坑开挖尽量安排在枯水和少雨季节施工。先平整场地，挖掘机开挖 人工配合，采用组合钢模板或大块钢模板，砼集中拌合，砼搅拌运输车运 输、溜槽入模，插入式振动棒振捣。 测量放样:复核基坑中心线、方向、高程，定