重庆东水门大桥南立交工程人工挖孔桩专项方案

1、重庆东水门大桥南立交工程人工挖孔专项施工方案第一章 编制依据1)建设工程安全生产管理条例（国务院第393号令）2)危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质（2009）87号文件3）渝建发2012162号文件关于进一步加强人工挖孔灌注桩管理的通知4)东水门大桥南立交工程人工挖孔桩基础设计-可行性论证报告5)东水门大桥南立交工程人工挖孔灌注桩可行性报告专家评审意见6)厦门市市政工程设计院设计的施工图7)东水门大桥南立交工程地质勘察报告8)建筑施工安全检查标准JGJ59-20119)施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-200510)东水门大桥南立交工程施工组织设计11）国家及地方相关的法律法规及

2、强制性条文等。第二章 工程概况2.1、工程设计简况东水门大桥南立交工程位于南岸区上新街片区，呈北南向布设。工程包括涂山路改造及平交、连接内环快速路的立交匝道、轨道环线车站、龙门浩小学还建等内容。南立交工程主要连接东水门大桥南引道和内环快速路及涂山路，设计七条定向匝道，即匝道A-G线，路幅组成均为0.5m（防撞栏杆）+B（车行道）+0.5m（防撞栏杆），桥面宽度共分为8.0m、9.0m、9.5m、10.5m、13.0m五种。根据公路桥涵地基与基础设计规范的要求及地勘报告，桩基以弱风化基岩作为持力层，桩基嵌入中风化岩层的深度均不得小于2.5d（圆桩为桩基直径，方桩为长边尺寸）。针对斜坡地形，桩基嵌

3、岩起算点至斜坡面完整岩石的水平距离应大于5.0m，桩底处距边坡完整岩石距离不小于9m。桩基要求嵌岩深度范围内基岩饱和状态下的单轴极限抗压强度不小于7.8MPa（泥质岩取天然湿度单轴抗压强度标准值），桩于桩之间的竖向高差不得超过桩与桩中心距。2.2、人工挖孔桩数量表类型各匝道桩基数量表（根）合计(根)总长（m）ABCDEFG丁家桥一天门1.3562422123262161824221881.5610161901.6246581.814922142343662.01271111082.2123311.8*1.8107114234541.8*2.041161101.8*2.222122.0*2.02

4、2132.2*2.222542.5*2.54451护壁采用钢筋混凝土护壁，护壁仅在土层和强风化岩石范围内设置，厚150230mm，护壁砼强度等级C25，配筋8200，上下护壁钢筋搭接长度200。2.3工程地质情况地形地貌立交部分多为居民区或现有涂山路和内环快速路；地形起伏较大，居民区多数呈台阶状，或呈陡崖状，但均经过工程治理采用挡墙进行支挡；整体上东高西低，地形坡角在1045，局部坡角呈90；立交区最高高程为298.52m，最低高程246.10m，相对高差为52.42m；属构造剥蚀丘陵地貌。地质构造立交区位于南温泉背斜西翼，呈单斜状产出，倾向287296，倾角6171。岩体为中厚层状结构，层面

5、发育情况一般，裂隙面较平直，局部被黄褐色粘土充填，层面结合很差，属软弱结构面。地质构造简单，无断层通过。通过地表工程地质测绘，区域内基岩体内发育二组裂隙：组裂隙：51615860，间距0.71.1m，延伸小于10m，裂面多呈闭合微张，局部粘土充填，裂面平直，结合程度差，压扭裂隙，属硬性结构面；组裂隙：20075，间距12.5m，延伸20m，裂面多呈微张状，张开度15mm，未见充填物，裂面较平直，结合程度差，剪压性裂隙，属硬性结构面。地层结构立交区沿线地表主要分布有第四系全新统的素填土（Q4ml）、残坡积层的粉质粘土（Q4el+dl），以及下伏侏罗系中统沙溪庙组（J2s）的泥岩和砂岩组成。水文地

6、质立交区地层结构由素填土、粉质粘土和下伏泥岩、砂岩层组成。素填土属透（含）水层；砂岩裂隙不发育属弱透水层；粉质粘土、泥岩为隔水层。场内主要地下水类型及分布情况：1）土层孔隙水：主要赋存于素填土空隙中，水流径流方式为大气降雨后向地势低洼地带汇聚储存，水位及水量受气候影响波动大，无压力。2）基岩风化带裂隙水：水的储存形式以基岩强风化带裂隙；水量、水位随气候因素影响而相应敏感变化。由于强风化层面整体倾向河沟，渗透条件好，水量极小，储存时间短，具有就地排泄的特点；中等风化基岩裂隙水主要接受上部风化带裂隙水的补给和大气降水补给，在重力作用下，沿岩层裂隙向下径流，在相对低洼地段排泄。立交区属剥蚀丘陵地貌，

7、贮水条件差，基本无地下水，粉质粘土分布厚薄不均，为不透水层；大气降水后多形成地表径流向低洼处排泄，少部份下渗赋存于第四系人工填土和基岩强风化带裂隙中，贮水条件较差；地下水为基岩裂隙水,水量小，水文地质条件简单；降雨季节，在低洼槽沟内的土层中存在局部的上层滞水层或强风化层中存在裂隙水；在地势低洼的填土层较厚处，有形成局部上层滞水条件。地表水：立交桥区分布有三条排污沟，排水沟日常水深0.300.50m，流量38880m3/d，流速0.50m/s。2.4施工要点井下施工照明用电必须使用24伏以下的低压电源，水钻等用电设备必须设置“三级”漏电保护装置。本区域地形起伏大，大气降水比较集中，地表径流水量大

8、，在施工平场时应在来水一侧设置好截水沟；在靠近冲沟等低洼处，在水流一侧还应设置块、片石或沙袋防护；同时，在人工挖孔桩施工时，要做好有效的抽排水措施，防止水对桩孔稳定和地基承载造成不良影响。在人工挖孔桩施工时，在土层或基岩强风化段，从上至下采用钢筋混凝土分段连续护壁，确保施工安全；当桩深超过6m时，需做好孔下通风。矩形桩孔，每桩的纵、横向轴线方位不同，施工放样时应用全站仪设定方向点，施工过程中应注意对每开挖循环的检验，避免扭曲。第三章施工计划3.1施工工期及进度计划计划桩基施工工期75天，预计2013年6月29日开工，至9月中旬完成。3.2、施工机械、材料及进场计划施工机械设备一览表序号机械名称

9、规格型号单位数量功率KW总功率KW备注1护壁砼搅拌机JZC350台67.50452塔机起重机QTZ63台11303303电动提升机JJK0.5T台6031804潜水泵10-34-2.2台602.21325空压机12m3台618.5111自带动力6风镐支4007鼓风机台601.5908插入式振动器ZH70套201.50309砂轮切割机10A台62.213.210交流电焊机BX-200A台62012011钢模1m套45套0护壁模板12钢模0.5m套5套0护壁模板13钢筋调直机8台42814水钻机150台45290钻岩层合计1149.2主要材料一览表序号材料名称单位数量备注1钢筋t随进度2模板m2随

10、进度3混凝土m3随进度C304混凝土m3随进度C405烧结实心砖m3随进度24011553根据用电负荷计算，以上施工机械设备施工高峰期用电总功率约1149.2KW。根据施工需要提前13天进场安装调试。所用钢筋、模板等材料随各桩工程进度进行调整及进场。3.3施工人员配置及劳动力安排计划劳动力进场计划表序号人员名称人数1安全管理人员32挖桩人员603木工104 钢筋工305电工36机修工、杂工157浇捣混凝土人员158电焊工6根据工程开工令的时间合理安排劳动力计划。第四章挖孔桩施工方法与工艺流程4.1施工准备1）根据设计提供地质水文条件，地下水主要为浅层裂隙水，其水量不大，而且补给方式也主要为大气

11、降水，因此，桩孔开挖前一定按所放桩位，按设计桩径外加75cm-100cm范围进行平场，标高应高于周围地面高5-10cm呈反锅底状；并结合桩孔锁扣对桩周围场地进行C15砼硬化，厚10cm，锁口高于硬化场地不小于20cm；场地硬化外侧设置20*20cm砼临时排水沟或M7.5砖砌沟，将孔口周围地表水引排至既有排水系统；对于坡地，平场有填挖的，开挖一侧应设置M7.5块石护脚墙，厚度20-30cm。2）孔口设置桩中轴心附桩，用水泥钢钉设置附桩两对，呈对角线布置，做好记录。3）在已硬化场地外边沿设置高1.2m钢管护栏。4.2人工挖孔桩施工工艺流程施工准备开挖孔检验护壁钢筋护壁模板模板检验护壁砼浇筑养生拆模

12、合格合格不合格不合格通风土层下能开挖通风进入中风化基岩土层段人工挖孔土层段施工法判定是否进入中风化基岩开挖定位是否水钻开挖检验通风合格不合格进入下轮终孔检验终孔封底合格继续开挖基岩部分开挖测量放线1、测量仪器、设备配置：拟配备本标段的试验和检测仪器设备表序号仪器设备名称型号规格数量国别产地制造年份用途备注1全站仪SET-5001瑞士2008.06测量性能良好2电子水准仪Zeiss2北光2005.06测量性能良好3激光准直仪DZJ21北京2004.12测量性能良好4水准仪DSZ22苏光2011.1测量性能良好5激光经纬仪J2-JDE1苏州2009.9测量性能良好6电子经纬仪TD-110L1苏州2

13、010.5测量性能良好7钢尺50M2上海2009.12测量性能良好8钢卷尺5/7.5M20上海2007.6测量性能良好2、测量要求：1）首先应对测量仪器进行维护、标定，然后检查复核由设计或业主提供各控制桩点，采取校核基线、方位等方法，检验是否满足精度要求。在施工区域内，根据各线路和拟建构筑物，以及施工放样需要，设置控制加密点，并与上一级控制点及相关工程控制点进行联测，形成闭合、独立的测量控制系统。测角（或方位）精度导线（测距）测量精度水准测量精度2）根据已建立测量控制点，对各桩中心点放样（如果是方桩还应对纵、横轴定向），同时测定地面标高；为方便施工过程控制和放样点的恢复，对放样点要及时设置“栓

14、桩”，并加以编号记录、标记和做好临时保护，不得随意破坏。3）第一节护壁施工完成后，将开挖、模板控制点标注在孔壁上，用红油漆或水泥钉标志，作为后循环挖孔、模板安装控制依据。4）放置好开挖线后，及时报告监理或甲方验线，复核后方可开工。5）为了确保桩的垂直度达到设计与施工规范要求，井孔开挖或护壁立模时，应先根据预设的控制标志点放置开挖线或模板安装线，报检合格后再进行后序施工。6）挖孔桩施工轴线、中心点控制图砼锁口护壁桩孔开孔第一节土方时，挖孔土方深度约1m，护壁模板高出地面20cm，外侧用高20cm的薄铁皮封闭，护壁厚度和砼浇灌按设计要求施工，并插入4根长1m的16钢筋，作为安全栏网立柱，再用3道8

15、钢筋沿圆弧立柱钢筋焊接形成防护网。桩孔开挖1）对群桩应严格采取间隔跳挖方式施工，即相邻桩混凝土浇筑后，再进行邻桩的挖孔作业。相邻桩的桩端持力层的标高相差较大时，应先安排较长桩施工。2）采用短把的镐、锹等简易工具进行人工挖土；进入基岩或遇到比较坚硬的岩石时，可用风镐、水钻或人工凿除等方法施工。垂直运土，用1.0吨电动小行车进行垂直运土，垂直运输必须使用钢丝绳进行吊运。井边堆土距孔口净距不小于1m，高度不超过孔口标高1m，及时进行清运。3）一次开挖进尺深度，视实际孔壁状况确定，如岩、土比较松软（开挖中有掉土、掉块），每进尺深度不得大于1m；即使当孔壁比较稳定，在土层或强风化基岩段，其最大一次开挖进

16、尺也不得大于1.5m；成型后应立即进行砼护壁。4）当桩孔深度超过6米时，凡有人作业，都必须对桩孔中送入新鲜空气，流量不得小于25L/s。5）桩孔内照明应使用橡皮电缆，电源电压24V以下；机具必须是防水型的，并带有漏电保护，线缆绝缘材料必须是橡胶的。3）成孔开挖以三人为一个作业小组，每小组一次安排2根桩，各工序组成流水作业，保证每天每组进尺1m。4）开挖过程中，若遇地下水影响，可在桩孔内临时挖集水坑，用浑水泵抽排，排水点不得设在堆土位置，与既有排水系统相连接。5）开挖过程中遇到岩石或其它障碍物时，采用人工和风镐配合施工。6）为确保桩位、垂直度和孔几何尺寸，每完成一开挖循环，必须经自检合格后再报技

17、术员或质检员检验，不合格不得进行后序施工。7）开挖至中风化基岩，应及时报告项目部和监理进行现场确认，确认后才能改变孔壁支护方式和开挖方式；桩达到设计终孔条件（中风化岩层、岩石强度、嵌入中风化深度、设计标高），应及时通知项目部、监理和业主等，到现场实地验孔；验孔一旦合格，立即进行砼封底，厚度100-150mm。挖孔成孔质量标准项目允许偏差孔的中心位置(mm)群桩：100；单排桩：50孔径(mm)不小于设计桩径倾斜度钻孔：小于1；挖孔：小于0.5孔深摩擦桩：不小于设计规定支承桩：比设计深度超深不小于50mm沉淀厚度(mm)符合设计要求，当设计无要求时，50mm清孔后泥浆指标相对密度：1.031.1

18、0；粘度：1720Pas；含砂率：98护壁1）护壁设计厚度为150-230。2）护壁钢筋按本工程设计的护壁配筋图施工，护壁竖向筋和水平箍筋均为8200，护壁钢筋在现场加工，孔内绑扎，并预留搭接头。3）护壁钢模采用组合钢板，“U”扣连接；支撑用12*12cm方木制成定型内支架，以支架中心定位点和边方向定位。4）护壁砼设计标号为C25，在施工现场设置临时集中拌合点供料，用QL350强力搅拌机拌合，用手推车送至孔口，用25cm溜筒下料。5）护壁砼原材料和配合比设计及浇筑，应严格按公路桥涵施工技术规范JTG/T F50-2011执行，塌落度控制在10cm左右；砼浇筑布料、振捣应分层对称入模、对称振捣；

19、振捣用50插入式振捣棒，砼均衡入模后，先沿周边快插快提振捣一遍，然后再快插慢提振捣，直至密实（无气泡上翻）。6）当每节护壁砼浇灌完成后，砼初凝前，在其上口用6.5mm钢筋预设置爬梯定位筋；预埋筋插入深度250mm，外露长250mm。7）护壁模板拆除，当护壁砼养护12小时，拆模强度达5MPa后便可拆除模板，再进行后工序施工。 挖孔桩土石方外运在挖孔桩外侧无桩区域，桩的下方，且不影响其它施工的地方设弃土点；定时用挖掘机、自卸汽车外运，尽力减少对周边环境的污染，或因堆土过多而滑动；集中弃土点在南岸茶园渣场。桩身钢筋笼安装1、安装方法：桩身钢筋笼加工，采取在钻孔附近就近平场加工；安装长度20m以下的，

20、整笼一次加工成型，整笼吊装；超过20m的，分节加工成型，分节吊装；吊装设备，在塔吊吊矩范围内的，首选塔吊起吊安装，其它地方用25T汽车吊安装；特殊情况如E匝道和E匝拼宽桥部分桩及方孔桩，采取人工孔内逐根安装成型。分节安装接长，采用塔吊或汽车吊将第一节安装到位，且已定位准确牢固后，再将后节吊起，人工在孔口扶正位置，并用16b型槽钢在孔口临时定位，再下人工，吊机再次将钢筋笼轻吊起10cm左右，然后扶正对位连接。钢筋笼加工，主筋采用机械连接，螺旋箍筋和矩形箍筋采用人工绑扎。2、质量标准：3、施工要求：1）钢筋的机械连接，其接头性能指标应符合桥涵施工技术规范附录E-3的规定。2）机械连接钢筋开始前及施

21、工过程中，应对每批进场钢筋进行接头工艺检验，工艺检验应符合下列要求：A、每种规格钢筋的接头试件不应少于3根；B、对接头试件的钢筋母材应进行抗拉强度试验；C、3根接头试件的抗拉强度均应满足本规范附录E-3中附表E-3-1的强度要求。试件抗拉强度尚应大于等于0.95倍钢筋母材的实际抗拉强度。计算实际抗拉强度时，应采用钢筋的实际横截面面积。D、现场检验应符合现行钢筋机械连接通用技术规程(JGJ107)、钢筋锥螺纹接头技术规程(JCJl09)、带肋钢筋套筒挤压连接技术规程(JCJl08)的规定。3）钢筋机械连接件处的混凝土保护层宜满足设计要求，且不得小于15mm，连接件之间的横向净距不宜小于25mm。4）机械连接套筒应有出厂合格证，储存中，应按不同规格分别堆放，不得露天堆放，防止锈蚀和沾污。5）对预制钢筋笼必须具有足够的刚度和稳定性，应严格按上图进行加固。6）桩身钢筋笼成型和安装后，应报监理单位进行验收，并作隐蔽验收记录。桩身混凝土浇筑1、施工方法：根据地勘提供的地质水文资料所示，本施工区域地下水渗出量较小，大部分桩基具备旱桩浇筑条件；即使如此，为保证工程质量和施工人员安全及加快施工进度，本工程拟采用集中拌制，以商品方式提供混凝土；浇捣采用水下混凝土作业方式施工，为确保混凝土