铁路桥梁挖井基础施工方案

1、1. 编制依据、范围1.1. 编制依据 （1）铁道第三勘察设计院集团有限公司石板沟大桥施工图（张唐施桥-57）；（2）铁路桥涵工程施工质量验收标准（TB 104152003）（3）铁路砼工程施工质量验收标准（TB10424-2010 J1155-2011）；（4）铁路砼工程施工技术指南（TZ210-2005）（5）客货共线铁路桥涵工程施工技术指南（TZ203-2008）（6）施工现场临时用电安全技术规程（JGJ46-2005）（建设部05年322号文）；（7）铁路桥涵工程施工安全技术规程 （TB10303-2009）；（8）国家、铁道部、河北省有关安全、环境保护、水土保持等方面的法律、法规、条

2、例、规定。1.2. 编制范围新建张家口至唐山铁路工程ZTSG-4标段石板沟大桥孔方台、7#墩、8#墩护壁挖井基础。2. 工程概述石板沟大桥地处河北省承德市丰宁县石人沟乡境内，设计为双线简支T梁桥，3-24m+6-32m双线简支T梁，全长281.28m。桥台采用双线T型桥台，除孔方台、7#墩、8#墩采用挖井基础外，其余墩台采用钻孔桩基础。孔方台台位表层有少量的杂填土及粉质粘土，下部岩层主要为片麻岩0=500800Kpa，基础厚度为7m，设计为护壁无水开挖。7#墩、8#墩表层有少量的杂填土及粉质粘土，下部岩层主要为凝灰岩、砂岩0=500800Kpa，基础厚度为56m，设计为护壁有水开挖。 孔方台、

3、7#墩、8#墩挖井基础施工计划30工天完成，2012年5月10日开工，6月10日完工。3. 施工准备3.1 开工前组织技术人员认真学习施工工艺、审核施工图纸，熟悉规范和技术标准。3.2 对施工人员进行技术交底、培训，考核合格后持证上岗。3.3 做好现场准备，各种开挖机械进场及人员配置，做好挖井开工前期所需要的复核地质资料和测量工作。3.4 组织钢材、水泥、砂石等材料进场、检验，取得各种原材料及其抽检试验报告、砼配合比设计报告以及有关资料。4 专项施工方案及方法4.1 施工方案土质松散部分挖井采用竖直开挖，钢筋砼护壁。石方部分挖井采用松动爆破，长臂挖掘机清渣，人工手持风镐清边，边开挖边进行护壁支

4、护，支护采用锚喷支护，锚杆长2m，梅花状布设，间距1.2*1.2m，钢筋网采用8网片（网格尺寸25*25cm），喷C25砼厚度10cm。每开挖进尺不得大于1m。4.2 施工工艺及方法4.2.1 施工工艺流程图（见下图）4.2.2 施工方法 4.2.2.1 锁口施工施工准备如下：平整场地，铲除松软的土层并夯实；定出挖井基础准确位置，设置护桩并经常检查校核；井口四周挖排水沟，做好排水系统；及时排除地表水；布置好出渣道路；合理堆放材料和机具，使其不增加井壁压力、影响施工。开挖锁口 绑扎锁口钢筋 立设模板 浇筑C20砼。锁口高1.5m，保证高出开挖地面0.5cm。锁口采用钢模板一次整体浇筑，锁口厚度0

5、.5m，锁口内壁尺寸较设计结构边线扩10cm。锁口设计见下图 挖井基础施工工艺流程图技术准备测量确定井位、现场准备路堑开挖、平整场地井口锁口施工机具准备井位开挖、出渣 井壁支护至设计标高基坑检查 自检合格监理验收合格绑扎钢筋 自检合格监理验收合格砼灌注记录制作砼试块灌注砼 4.2.2.2 挖井开挖4.2.2.2.1 土体开挖挖掘机开挖范围为基础中心部分，靠近井壁四周约50cm宽度范围采用人工开挖整修，开挖线较结构设计尺寸线外放60cm,尽量减少超挖。第一次开挖深度控制在11.5m范围内，开挖完毕经测量复核，井口平面尺寸及井壁垂直度符合要求后立即护壁砼施工。护壁采用C20钢筋砼，以增加护壁的强度

6、和稳定性。为方便护壁砼入模和振捣，可将护壁模板支立成上口大、下扣小的斜坡形式。根据护壁的厚度50cm，上口宽度可定为55cm，下口宽度可定为35cm，如下图所示。 第二节以下护壁分节高度采取1m高度。即每开挖1m深度并整修坑壁后及时进行护壁砼浇筑。并须在上一节护壁砼终凝后再进行下步开挖。开挖时横向分3段，每挖1米及时绑扎钢筋、支模进行浇注砼防止侧壁坍塌。在基坑长比一侧预留人工、机械行走马道，地面3m以下深度可采用小型挖掘机进入井内开挖，成井后立即进行护壁砼的浇注。开挖过程中须确保护壁砼的厚度及浇筑质量，且基础四角要浇注成整体砼护壁。并注意观察护壁砼是否有开裂现象。在挖井过程中，须经常检查基础尺

7、寸和平面位置，截面尺寸须满足设计要求。基础挖掘及支撑护壁两个工序，必须连续作业，不宜中途停顿，以防坍塌。4.2.2.2.2 岩体开挖开挖至硬岩，整体稳定性好的地层时，采用爆破方式进行开挖，开挖后修整基坑侧壁，保证不欠挖。挖井内石方开挖采用楔形掏槽，孔深1.2m的松动爆破，周边眼采用控制爆破。为减轻爆破震动的影响，采用塑料导爆管非电雷管微差起爆系统，井内延期起爆。无水时用2号岩石硝铵炸药，有水时用防水乳化炸药，井内采用非电毫秒微差延期雷管，井外采用瞬发雷管连接起爆系统。炮眼直径3538mm,装药采用不偶合连续装药结构，掏槽眼及主爆区井底部采用32mm或35mm的药卷。炮眼间簇联，整个开挖断面的炮

8、眼间并联，击发装置采用电容式起爆器起爆瞬发电雷管。钻孔机具用气腿式风动凿岩机。每循环开挖进尺为1.0m，钻眼深度为1.2m，周边眼炮眼堵塞长度不小于20cm，其它炮眼的堵塞长度不小于1/2炮孔深，周边眼间距控制在0.3m左右，具体岩石爆破参数通过现场试验确定。掏槽眼眼底间距离不小于20cm，各类炮眼的眼底必须位于同一水平面上。装药：在装药以前首先把炮眼内及炮眼口周围的石粉、泥浆除净。然后按爆破设计装入起爆药卷，注意区分雷管段位。堵塞炮孔：堵塞时，用一份粘土和三份粗砂混合而成。混合料含水不应过湿，过干也不好。在捣实中注意不捣坏导爆管。起爆网络联结：非电起爆系统微差起爆方法采用孔内延期方式。同一段

9、位的非电雷管簇联，整个爆破断面并联。击发装置采用电容式起爆器起爆瞬发电雷管。发生瞎炮按以下方法处理：如导爆管经检查未被击发传爆，可重新起爆。距瞎炮0.6m打一平行炮眼进行诱爆；但需注意岩层节理情况，在钻孔地点避免有连通瞎炮之裂纹。若能用木或竹制工具安全妥善地掏出堵塞物时，可重装起爆药包。采用水冲或风吹法处理盲炮。开挖时，用挖掘机挖去中心的土石，靠近基坑四周的软岩（或土）采用风镐（或铁锹）开挖。挖到硬岩石时，可根据具体情况采用手风钻造孔，孔内延时、非电毫秒微差起爆网络爆破方法施工。开挖施工应尽量安排在旱季，护壁及时跟进。岩质基础井挖时一般采用破碎锤开挖及光面爆破的的施工方法，光面爆破时，应注意光

10、爆孔的密度以及造孔的精度，装药量具体根据实地的岩质作爆破试验得出，爆破设计应考虑采用爆破孔密，装药量小的方案进行施爆。开挖时应连续下挖，减少中途停顿的时间。下挖过程中应掌握岩层情况，做好下挖记录，选用最有利的下挖方法 4.2.2.2.3护壁施工 砂岩范围内护壁采用10cm厚C25喷射砼锚喷支护，支护参数为：8钢筋网（网格尺寸25cm*25cm）+22锚杆（每根长2m，间距1.2m*1.2m）。每开挖一个循环立即进行护壁支护，以保证围岩稳定，施工安全。 4.2.2.3 基底处理开挖至基底预留20cm保护层，保护层采用风镐开挖至设计高程，基底必须做到平整，无松渣、污泥及沉淀等软层，报请设计地质工程

11、师现场确认。基础现场确认后，报请监理工程师验收，验收合格资料完善后，立即浇筑一层50100mm厚砼垫层，垫层强度符合规范要求后进行基础砼施工，避免基底外露时间过长而降低地基承载力。开挖过程中经常检查了解地质情况，做好施工原始记录，地质条件与设计资料不符时，及时与设计单位沟通处理。4.2.2.4 钢筋绑扎 基础钢筋及部分台身预埋钢筋采用现场直接绑扎成型,钢筋加工场加工钢筋合格后运输至现场，需要焊接的钢筋采用502焊条双面搭接焊接，焊缝长度及质量应满足设计规范要求。钢筋安装完成后及时报请监理检查。台身钢筋预埋深度不小于1.5m。外露长度根据实际情况确定；钢筋接头采用搭接焊，焊缝长度满足相关规定。钢

12、筋接头必须分散布置，以确保同一截面内接头数量不得超过钢筋总数量的50%，且搭接接头错开35d。钢筋接头避免设在基顶以上3m范围内。4.2.2.5 模板施工挖井基坑垂直开挖，边开挖边支护，支护后基坑净尺寸等于或略大于设计结构尺寸，因此在基础浇筑时无需支立模板。护壁施工时模板的安装应符合验标规定，护壁模板采用组合钢模板，48架子管进行加固。模板要求具有足够的强度、刚度和稳定性，能够承受新浇筑砼的侧压力及施工中可能产生的各项荷载，保证砼构件设计形状、尺寸和相互间位置正确。模板与砼的接触面应平整光滑，控制模板接缝不漏浆，可采用优质胶带粘贴模板缝隙。模板安装自检合格后，按照检验批填好验收表格，经监理工程

13、师检验合格后进行护壁砼浇筑施工。4.2.2.6 砼施工砼采用4#搅拌站集中搅拌，砼罐车运输至现场，为防止砼发生离析，当砼的自由倾落高度超过2 米时采用串筒。由于结构尺寸大，水泥水化热引起砼温度升高，热量不易及时散发而形成较大的内外温度差，较大的温度差引起砼体积变化的差异，使砼各部位受到约束而不能自由伸缩，当温度变形产生的拉应力大于砼的抗拉应力时，便产生了裂缝，施工中严格按照大体积砼施工方案进行。4.2.2.7 砼浇筑基础砼降温抗裂运用薄壁波纹管循环水系统的施工方法，选择薄壁铁皮波纹管作为布设循环水管的管道材料，在钢筋笼绑扎工程中开始安装波纹管，采用螺旋式管线排布方式将波纹管固定在钢筋骨架上，波

14、纹管依据大体积砼的结构形式排布，层与层之间的间距为500mm2000mm，每一层中排与排之间的间距也为500mm2000mm,在大体积砼上部位置设计有分别与波纹管相连的进水管和出水管。在浇注砼之前对循环水管道进行通水试验，以确定没用漏水及堵管的现象发生方可浇注砼。砼采用振捣棒振捣，振捣棒做到“快插慢拔”。振捣过程中，将振动棒上下略有抽动，以使上下振动均匀。振捣间距为500mm，分层时振捣棒插入下层10cm左右，以消除两层之间接缝。振捣点均匀排列，间距500mm，呈梅花形布置，以砼表面不再显著下沉，不再出现气泡，表面泛出灰浆为准，对于厚度大的砼，应有一人在钢筋骨架内振捣，一人在骨架上振捣。在浇注

15、砼时要防止砼及毛石直接落到波纹管上，振动棒也不能碰到波纹管，采用振动棒“赶”砼过去的方式对波纹管附近进行浇注，但不能再以个点振捣过久，以防止砼离析振捣中产生的泌水和浮浆及时排出。对每个振捣块模板周边的砼进行重复振捣，以保证拆模时不出现蜂窝。在浇至标高时，注意控制板标高和平整度，在砼初凝后，终凝前，砼表面呈塑性时，用平板式振动器二次复振，再用木抹子压实遍。4.2.2.8 井内排水井内排水采用在结构物尺寸外设集水井潜水泵抽水，井外排水通过临时水沟排水。当水量大时，应及时报告技术负责人采取措施处理，电源加设漏电保护器。 4.2.2.9 砼的测温（1）测温点的布置浇筑砼时直接在砼内进行测温，浇筑后设置

16、测温孔进行测温，测温孔的布置应根据平面形状尺寸、厚度等不同情况，合理、经济地布设。测温孔布置见下图。测温孔示意图橡皮塞或棉纱注水15cm高100H-20H/240040钢管（2）测温砼测温由专人负责，并在每次测温后认真做好记录，及时进行理论分析，发现砼内外温差超过25时，应立即在砼上增加覆盖草垫子和塑料布，加强对砼的保温养护。当内外温差小于20C 时，可停止测温。（3）测温时应随时做好下列记录：w砼入模温度w每次测温时间，各测点温度值w各部位保温材料的覆盖和去除时间w有异常天气，如雨、大风等发生时间4.4.7.3 大体积砼养护养护是大体积砼施工过程中的关键性工作，养护的目的是保持适宜的温度和湿

17、度，控制砼内外温差及降温速度，促进砼强度的正常发展和防止裂缝的产生。对大体积砼面，一般在砼表面抹平后应立即覆盖一层塑料薄膜，对砼进行保湿养护，以防止水分蒸发产生干缩缝。根据温度情况可覆盖塑料薄膜，塑料薄膜的长短边搭接长度为300mm，再用草垫覆盖一层，大体积砼养护，应根据内外温差确定表面的覆盖层数，当内外温差过大时可在草垫上再覆盖一层塑料薄膜用标砖适当压住。当插筋较多处草垫和塑料薄膜难以封闭处，可用200厚中砂保温覆盖。以保证内外温差不超过25。大体积砼养护时间不得少于21天。5 施工劳动组织孔方台、7#墩、8#墩挖井基础具体劳动力资源如下：劳动力资源配置表序号工种人数备注1机械工82普工20

18、3爆破工164司机85电工66技术及管理人员12合计376 设备机具配置以一个挖井基础开挖为一个单位配置下列主要机具设备主要机具设备表序号机 械 设 备 名 称单位数量备 注1挖掘机台32空压机台63风镐台124砼运输车台65潜水泵台36手风钻台97 质量控制措施（1）基础平面尺寸不得小于设计尺寸。（2）井底应平整、无松渣、淤泥、沉淀或扰动过的软层；（3）钢筋加工时，钢筋弯钩、弯起应符合设计要求，允许偏差：钢筋长度100mm，主筋钢筋间5d。钢筋安装时，纵向筋连接方式和接头质量应符合设计和规范要求，砼保护层厚度应符合设计要求。砼原材料：水泥必须出厂合格证，并检验合格，砂石料必须检验合格方可使用。施工时必须严格按监理批准的配合比施工。8 安全及环保要求1.在挖井施工