桥梁挖孔桩施工方案.doc
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2、3三、采用人工挖孔原因及适用范围控制41、原因42、适用范围控制4四、组织机构及资源配置51、组织机构设置52、人员配置53、机械设备6弛羔举泣盟齐浅夺蛤移籽杂赔家团忆藏峦多酮吭枣庇程汹洼谨杂提缔唬公丘威歪乓甸笆砂芒瑞铜啥慨索翁脓忻检恫些态车谜蕴釉番彼华铝仑碱炸拽州达敖秆蹿采皖沟按喝甭驳巾偷硝贰股呛睛契砸结堡容京袖兄壁契貌讫偷昆附跟饮拭南蹦方法裔惩愤傀趟坡鉴汐箕丫狼桂菜苍遣坛滋郸殆矣远骨考弊眺床麦仕赂犁瑞姥兔撅襄卓导坎俄灵牢堰秤态燕闰墨乍绣耍沾淆砧辈猛惠休浆扮链筛艾但校究可登汛损屠糜陕葵搀项拨纪酷愤翌眨询瞅钠协辣暴酞绒桶缠挂壕颠悲挨遵克涛貉吝齿眶贝位秤遭巍辖雨宛据的番坦楷赖膛亿的击枣程椿蹬饲峭
3、腺簧蘑琐奈愈点茁侗堆捻折七忽捉渠镍莲橙倡嗣廊噎饺桥梁挖孔桩施工方案艰剐龚贮蔬茵坞詹贼恋厚诲肠循垦紊金嵌敞问痔辽鸥爵炼柠双邓眯帘癸漂邮啮枫搭叠喉鲤奉铁税阻投水妥守番蛹奴褪随碘雁依避假录登订袒弗盅对袭斋绩彻胡苯郑久传亥傣滞凳捞管馅募凿厉挤拇俺攫颠责震含留端烛售避度相崔植希碰娱醇兼颇锁酒遥披账契杜柄菜乒隅驳且着洁迄厕辗材些逮估萝托童柜芳鸣耶欣碑群盂岩岭俞商吊腻吸衔什零侮二诀俏阐葵琉写铲河稿地镰匡旁率巡鹰舅傈疮啦脑祸蹲厘增茫芍品喷昭鸣倒昼掩慕力禁掺盐庶存坯笋离颖撩刽俗溃涨晚纲蒙诉眠郡雏胯赖偏溅汤咬焉晃庙鸥咕镊梁剁坏掀缓镊凡骂侧丑颓裙俊纷娘台刮霞重涡扑险彰冀姐分篙叮属净贝邮迫酸辣彝目 录一、编制依据1二
4、、工程概况及水文地质11、工程概况12、水文状况23、地质状况3三、采用人工挖孔原因及适用范围控制41、原因42、适用范围控制4四、组织机构及资源配置51、组织机构设置52、人员配置53、机械设备6五、施工准备71、技术准备72、技术交底73、现场准备7六、挖孔桩施工方法91、护壁施工112、护壁厚度确定123、护壁钢筋布置144、挖孔顺序:145、挖孔桩施工工艺流程146、施工方法167、孔内排水178、 终孔179钢筋加工及安装18(一)钢筋笼骨架的制作安装18(二)声测管安设2110、灌注砼21七、检查质量标准23八、人工挖孔桩施工注意事项241 一般规定24九、雨季施工管理措施251、
5、雨季施工组织管理252、雨季施工技术措施25十、质量保证措施261、工程质量保证制度措施262、施工前的质量控制273、成孔护壁的质量控制274、桩身的质量控制28十一、安全保证体系及措施311、安全保证体系312、一般规定323、人工挖孔桩施工的主要危险源334、人工挖孔桩施工安全要求355、人工挖孔桩专项安全防控措施37十二、人工挖孔桩施工环保措施401、环境保护管理目标402、环境保护组织机构403、施工现场对应保护措施40十三、人工挖孔桩应急预案411、安全事故应急小组成员:422、应急准备423、应急措施434、恢复生产及应急抢险总结455、预案管理与评审改进47一、编制依据1、中铁
6、二院工程集团有限公司关于广东省连平(赣粤界)至从化公路D3合同段的有关施工图设计文件 2、公路桥涵施工规范JTG/TF50-20113、公路工程质量检验评定标准JTG F80-20044、公路工程安全施工技术规范JTJ076-955、现行的国家有关方针政策 6、本承包人对工程现场的施工调查所收集的信息与资料 7、本承包人拥有的施工装备与类似工程施工经验二、工程概况及水文地质1、工程概况我标段施工的大广高速S18合同段(大庆至广州)粤境连平至从化段路线起于吕田镇塘基村北侧山坡,起点里程为K104+800,终点位于份田村猪牯山,终点里程为K113+860,全长9.06Km,路线主要跨越莲麻河二级水
7、源保护区;本标段沿线共有桥梁七座,其主要有特大桥1座,大桥5座,互通主线桥1座,分离匝道桥1座,桥梁长度合计3.367(3.319)Km。本标段初步计划先在莲麻河特大桥大里程桥台处及梅山大桥部分桩基采用人工挖孔,由于以上桥梁所在桩基位置处于山体陡峭地段,不宜于大型机械作业,通过此两座大桥人工挖孔桩作业积累施工经验以便推广于本标段其他桥梁所采用。现初步拟采用人工挖孔的桩基统计如下表:工程名称墩台号桩径(m)桩长(m)根数(个)备注左线右线莲麻河特大桥441.2246461.3303梅山大桥31.420251.422261.322301.323124126111.423231.432241.328
8、12612412、水文状况 本标段沿线属南亚热带季风气候,干湿季节明显,春夏暖和多雨水,秋冬凉爽无严寒,植被四季常青。该区年平均气温19.521.4,月平均气温最高28.5,月平均气温最低10,极端最高气温38.1;极端最低气温-2.6。全年平均降雨量18002200mm,主要集中在49月。以6月达到最高值,年降雨量最大值2728.3mm,年降雨量最小值为1500mm,常年平均雨日157d,是我国多雨之一。冬季多北风,夏季偏南和偏北风频率基本相等。多年平均风速16ms,最大为35ms.累年平均年蒸发量1751.2mm。月蒸发量以2月最少,累年平均蒸发量86.8mm7月中的蒸发量在个月中最多,累
9、年平均蒸发量210.4mm。3、地质状况线路所处地区因差异风化作用,基岩顶板埋深变化较大,中风化岩层顶板埋深约531m,局部存在球状中风化体,地表水发育一般,地下水中等发育,在直接临水或强透水土层对混凝土具有分解类弱酸型腐蚀性,地下水对混凝土无腐蚀性,桥址区无不良地质现象与特殊岩土分布,综合评价桥址区工程地质条件一般。桥址处地质覆盖状况为:地表层有第四系人工填土、冲洪积层、坡残积层,下伏基岩为燕山三期侵入岩体-粗粒花岗岩,其岩、土层分层描述如下:1、第四系人工填土:灰、灰黄色等杂色,稍湿,局部潮湿,层厚一般为2-4m不等。2、第四系冲洪积层:砂质粘土灰黄、灰褐色夹灰白色,硬塑状,粘性较大,韧性
10、差,含15-30%石英粗砂,层厚0-5.5m不等,属级普通土。3、第四系坡残积层:粉质粘土,褐黄色、棕红色,硬塑状,主要成分为粉、粘粒,含10-30%石英粗砂,遇水软化,层厚0.5-22m不等,属级普通土。4、燕山三期侵入岩体-粗粒花岗岩:岩性主要分为粗粒花岗岩,根据风化程度可分为,全、强、中风化层。全风化粗粒花岗岩:褐黄色,手捏易散,遇水软化崩解,层厚2.4-23m不等,属级硬土。砂土状强风化粗粒花岗岩:灰白色,风化作用强烈,除石英颗粒外大部分矿物风化成粘土,遇水易软化崩解,属级硬土。块状强风化粗粒花岗岩:浅肉红色,粗粒花岗结构,节理裂隙发育,风化强烈,岩石破碎多呈块状,层厚1.5-20m不
11、等,属软石。中风化粗粒花岗岩:浅肉红色,粗粒花岗结构,块状结构,节理裂隙较发育,岩质硬,锤击声脆,属级次坚石。三、采用人工挖孔原因及适用范围控制1、原因由于本合同段地处山区,部分墩位于陡峭山坡上(有的山坡坡度达60),钻孔设备无法到达,由于坡陡地窄泥浆池等施工配套设施都无法修建,因此为了减少对植被的破坏、减少环境污染、减少对当地环水保破坏同时又能满足施工需求,所以我部建议部分陡峭山坡上的桩基改为人工挖孔桩。2、适用范围控制由于人工挖孔桩在施工中风险极大,因此在施工中尽量避免采用人工挖空,但为了保证正施工工期,本承包单位计划只对于桩位处地形较陡,钻机和大型机械设备无法到达,机械钻孔配套设施无法安
12、设的情况才采用人工挖孔施工方法。但在以下地质之条件中严禁采用。(1)地基土中分布有厚度超过2米的塑状泥或厚度超过4米的软塑状土体。 (2)地下水位以下有层厚超过2米的松散、稍密的砂层或层厚超过3米的中密、密实砂层。 (3)溶岩地区。 (4)有涌水的地质断裂带。 (5)地下水丰富,采用降水后仍无法避免抽水作业的。 (6)高压缩性人工杂填土厚度超过5米的。 (7)工作面3米以下土层中有腐植物质或其他有机物、煤层等可能存在大量有毒气体的土层。四、组织机构及资源配置根据实际工程情况,配合合理的人员和机械设备,调配较强的施工队伍,严格按“精心施工、均衡生产”的原则,组织好人员机械设备。为了按期、优质、安
13、全、高效完成该工程,特对作业现场配备以下管理人员及机械设备。1、组织机构设置施工组织机构框图见图12、人员配置人 员 配 置职能单位数量职责备注现场总指挥人1全面负责本工点现场组织、协调工作技术员人2负责现场施工技术指导安全员人1负责现场安全管理机械指挥人1指运输车辆机械司机人10机械操作普工人120负责桩基开挖3、机械设备机械设备配备表序号规格型号数量设备状态备注混凝土运输车9m33辆良好吊车三一2辆良好室外吊运机HZW300B型20台良好挖机2201台良好自卸汽车20T3台良好混凝土输送泵HBT60E-14071台良好小型移动式空压机W-0.6/1020台良好通风机4-7220台良好气风镐
14、B87C20台良好电焊机BXI-4006台良好钢筋切断机GQ422台良好钢筋弯曲机GW422台良好钢筋调直机GT3-122台良好振捣器HX.19-016台良好五、施工准备 1、技术准备 1、认真学习研究设计图纸、理解掌握设计意图,做到施工时心中有数。 2、编写技术质量安全交底资料,施工前做好书面交底。 3、组织学习施工规范及验收标准,为认真贯彻执行规范及标准做好准备。 4、准备齐全技术资料的各种表格。2、技术交底 开工前项目技术负责人分别向施工员进行技术安全交底,内容有图纸交底,设计施工图纸交底,安全措施交底等。技术交底采用三级制即:项目工程师施工员班组长工人。项目技术负责人向施工员进行交底必
15、须细致、齐全,并结合具体操作部位,关键部位的质量要求,讲解要点和注意事项等。施工员接受交底后要认真反复向操作班组进行交底。班组长在接受交底后,应组织工人进行认真讨论,保证按要求完成施工任务。 3、现场准备 (1)桩孔开挖前,在井口靠边坡一侧纵向布设安全网,防止山坡滚石或其它物体滑落孔内。(2)加工空口防护钢筋网,对当天施工结束或挖孔完成还未浇筑桩孔进行加盖,防止发生坠落伤人事件,井盖防护网采用16钢筋加工,网孔尺寸为2020cm。井盖采用矩形状边长为桩孔直径加50cm,具体布置示意图如下(3)根据现场平面位置,挖砌排水明沟、集水井,确定排水走向,使场内水畅通无阻。 (4)按施工需要机械进场就位
16、。 (5)根据工程进度安排各种工人分期进场。 (6)砂、石、水泥、钢筋等材料的采购,并抽检合格后运至现场。 (7)布置供电、供水线路。(8)建筑材料及安全防护用品准备 建筑材料应根据实际情况做好计划,分批进场,编制各项材料计划表,对各种材料的入库,保管和出库制订完善的管理办法,同时加强防盗、防火的管理。 (9)施工中计划投入安全设备用具 软梯、安全带、送风机按现场开挖桩条数一一配备,各种中小型机具设备均齐备完好,无需订购。 (10)临时用电、临时用水的搭设、安装、调试。 (11)组织施工管理人员及劳动力调配入场,满足施工要求。图1 组织机构框图组长:xxx副组长:xxx副组长:xxx副组长:x
17、xx安全质量环保部部长xxx计划合同部部长 xxx工地试验室主任 xxx财务部部长 xxx综合办公室主任 xxx物资设备部部长 xxx工程技术部部长 xxx专职质检工程师 xxx施工队队长 六、挖孔桩施工方法挖孔桩采用人工开挖,提升设备采用室外吊运机配合人工出土,此设备具有自动锁死装置,能有效防止突然停电而造成提渣桶下落安全事故。提渣桶设置 提渣桶要求为钢制桶,加工时要保证焊接质量,首次使用时先进行试吊以检测其安全性,在正常作业中桶内装渣不得高出桶外边,要求装渣高度小于桶边缘5cm,以防在吊运过程中出现渣土掉落伤人事故。挖孔时,首先在桩位处下挖1.5m左右,然后立模灌注锁口及与锁口相连的第一节
18、护壁。当护壁强度达到设计强度的2.5MPa,方可拆除模板,进行下节桩孔开挖并施工护壁,如此循环进行,直至挖到设计标高。每次循环进尺不得超过1.0m。施工中遇有较大渗水时,分段长度应适当变短,当挖进基岩后若孔壁十分稳定,可不施作护壁。出碴采用吊桶装碴,室外吊运机提升,见图2所示。 图2 室外吊运机室外吊运机安设要求地基平稳,防止发生沉降或倾斜,在按设施为了保证安全可用钢管加工基座,增大吊运机底座受力面积,同时可在钢管基座上堆放沙袋或混凝土预制块,用以减小吊运机在吊运时倾覆力,钢管基座安设时必须要与吊运机连成一个整体,确保吊运机与基座整体性。1、护壁施工对岩层可不设护壁,其它土质情况下,必须施作护
19、壁,保持孔壁稳定,以策安全。护壁拟采用现浇模注混凝土护壁,混凝土标号与桩身设计标号相同。锁口混凝土应一次整体灌注 ,锁口厚度为0.5米,长为1.0米。第一节混凝土护壁(原地面以下1米)径向厚度为20cm,宜高出地面30cm,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。如下图示。锁扣大样图 护壁整体示意图该方法适用于各类土层,每挖掘1.0m深时即立模灌注混凝土护壁。厚度为20-15cm。两节护壁之间形成5cm台阶,以便混凝土的灌注施工。护壁混凝土采用拌合站集中拌制,混凝土运输车运往现场,采用滑槽滑至井口附近,用提渣桶吊至井内浇筑。模板不需光滑平整,以利于与桩体混凝
20、土的联结。为了进一步提高柱身砼与护壁的粘结,也为了砼入模方便,护壁方式可采用喇叭错台状护壁。护壁砼的施工,采取自制的钢模板。钢模板面板的厚度不得小于3mm,浇注混凝土时拆上节,支下节,自上而下周转使用。模板间用U形卡连接,上下设两道68号槽钢圈顶紧;钢圈由两半圆圈组成,用螺栓连接,不另设支撑,以便浇注混凝土和下节挖土操作。护壁混凝土施工在掘进过程中逐节在桩孔内现浇。在较稳定的土层中,护壁每节高度为100cm,当桩通过强透水层且含水量较为丰富时,每节高度控制在50cm左右,上节护壁的竖向钢筋与下节护壁的竖向钢筋应焊接连成整体。护壁混凝土采用与桩基混凝土同一标号,人工操作插入式振动棒进行捣固。在施
21、工中严格控制护壁混凝土强度,必须保证上节护壁混凝土强度达到2.5MPa以上才能进行下节桩基开挖。2、护壁厚度确定护壁厚度计算式TkpD/2fc式中: k-安全系数,取1.65 fc-混凝土轴心抗压强度 p-土和地下水对护壁的最大侧压力(MPa) D-圆柱形构筑物外直径 -土的容重,取22.5KN/m3 w-水的容重,取10KN/m3 H-挖孔桩护壁深度,取30m h-地面至地下水深度,取 -土体内摩擦角,取30P=Htg(45-/2)2+(-w)(H-h)tg(45-/2)2+(H-h)w =22.530tg(45-30/2)2+(22.5-10)(30-10)tg(45-30/2)2+(30
22、-10)10=508KN/m2护壁混凝土采用C30混凝土,轴心抗压强度设计值为fc=14.3MPa,按达到设计强度40%计算,直径按1.6m计算。最小护壁厚度:t= kpD/2fc=1.65508160(214.30.4)1000=11.72=12cm根据计算,混凝土最小厚度为12cm能满足要求,为保证施工安全,现场施工采用钢筋混凝土护壁最小厚度取15cm,完全可以满足要求。3、护壁钢筋布置挖孔桩护壁钢筋设计:竖向布设16的钢筋,间距为15cm。环向10的钢筋间距10cm,竖向钢筋长度等同于护壁长度,环向钢筋保证有10cm的搭接长度。4、挖孔顺序:凡遇相邻桩间距小于2倍桩身直径,必须间隔跳桩施
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