黔张常铁路标桥梁桩基施工方案.doc
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1、目 录一、编制依据1二、编制原则1三、工程概况与现场施工条件11、工程简介22、线路资料23、地质概况24、气象资料35、既有建筑物及交通条件4四、施工部署与资源配置计划44.1、施工部署44.2、资源配置计划44.3、准备工作54.4、临时用水、用电5五、重要施工方案及工艺65.1、桩基施工方案及工艺65.1.1、桩基施工方案65.1.2、钻孔灌注桩施工工艺65.2、草袋围堰施工205.2.1、工艺流程205.2.2、施工方法205.2.3、注意事项215.3、综合接地22六、施工进度计划241、施工计划242、分项工程施工进度计划243、保证措施24七、工程质量管理287.1质量目的287
2、.2验收标准287.3质量保证措施29八、安全生产管理308.1安全生产目的308.2重要安全风险318.3安全保证体系318.4安全保证措施318.4.1安全技术措施318.4.2机械设备安全技术措施328.4.3施工用电安全技术措施328.4.4其他安全措施338.5应急救援预案348.5.1安全事故应急体系348.5.2安全事故紧急解决预备措施35九、施工成本管理359.1成本管理目的359.2成本管理体系359.3风险管理措施36十、环水保管理3710.1管理目的3710.2管理体系3710.3环水保措施3810.4应急预案38十一、文明施工4011.1.文明施工目的4011.2文明施
3、工保证措施40十二、与相关方的协调配合工作41桩基施工方案一、编制依据1、新建铁路黔张常(黔江至常德)招标文献及施工图2、客货共线铁路桥涵工程施工技术指南(TZ03-2023)4、铁路工程施工质量验收标准使用手册5、铁路混凝土工程施工质量验收标准(TB1042-2023)6、铁路桥涵工程施工安全技术规程(TB10305-2023)7、铁路混凝土工程施工技术指南(铁建设(2023)241号)8、铁路工程测量规范(TB10101-2023)9、铁路工程建设通用参考图铁路综合接地系统(通号(2023)9301)10、铁路桥梁钻孔桩施工技术指南 TZ 322-202311、其他规范、规程及部有关文献。
4、二、编制原则1、施工方案根据全线桥梁施工图纸内容编制2、施工方案力求采用先进、可靠的工艺,并具有较强的可操作性。3、结合桥址的地质、水文、气象条件以及工程规模、技术特点、工期规定、工程造价等多方面比选的基础上拟定施工方案。4、在保证工程质量的前提下,保证计划工期,高度重视环保、安全施工问题。5、充足运用先进的技术资源,制定先进、实用的施工方案。三、工程概况与现场施工条件3.1工程简介新建黔江至张家界至常德铁路位于湘西北、鄂西南和渝东南交界地带,线路自渝怀铁路黔江站引出东行,沿途经重庆市黔江区,湖北恩施州咸丰县、来凤县、湖南湘西州龙山县、张家界市桑植县、永定区,在张家界市与焦柳铁路衔接,后向东经
5、常德市桃源县后至终点湖南省常德市。其中,QZCZQ-9标段起于DK256144终于DK302+300,正线长45.599公里,桥梁桩基施工。3.2线路资料本段施工范围内依次穿过北斗溪村、柿子坪村,三次跨越牛车河,穿过丁家坪跨越双路溪进入吴家隧道,再跨越辽叶溪后进入彭家寨隧道至管区终点。沿线除彭家寨隧道部分位于龙潭镇外其余均位于牛车河乡境内,管段地形复杂、道路蜿蜒曲折,交通极为不便。3.3地质概况本段沿线为第四系至全新统重要分布在车牛河车站处的平坦地区,其他山岭地区分布有少量黏性土、淤泥质黏土、砂类土、碎石类土等的冲积沉积区的沟谷表面。管段内第三系地层有少量分布,岩性为泥质砂砾岩、砂砾岩。白垩系
6、地层分布在山间盆地中,以砾岩、砂岩、泥岩为主;震旦系、志留系、泥盆系中的砾岩、砂岩、页岩。在区内广泛分布,或呈条带状分布。寒武系、奥陶系、二叠系、三叠系中的灰岩、白云岩、泥灰岩等碳酸类和白垩系正阳组钙质胶结砾岩等可溶岩在区内分布面积最广。1)区域地质构造背景:线路缩径区域范围内地质构造复杂,构造体系重要从属华夏和新华夏构造体系。大地构造单元属扬子地台,二级构造单元东端常德地区属江南台背斜,西部为鄂黔台褶带。2)褶皱构造:沿线褶皱走向一般N2045E,张家界至常德段N6075E,具有向斜较紧密、背斜相对宽缓的特点。3)断裂构造:本区无区域性深大断裂、活动断裂分布,重要有北东向或北北东向压性或压扭
7、性断裂、北向西张扭性及扭性断裂、北东向纵向张性断裂。沿线分布的重要断裂构造以褶皱过程中的伴生褶皱为主,多与褶皱轴线平行。其中北东向压性或压扭性断裂规模最大,数量也最多,是区内重要控制性断裂,多发生于褶皱翼部,其中大型断裂都发生于在大型背斜的陡翼;北西向张扭性及扭性断裂不甚发育,多见于背斜轴部或近轴部;北东向纵向张性断裂属于第二序次的构造形迹,是褶皱进行到一定阶段由于背斜轴部产生张应力的结果,对位于背斜轴部,并与背斜轴的延伸方向一致。断层破碎带宽度一般在5250m之间,延伸1580km不等。断带物质以破碎岩及断层角(泥)砾为主。个别断层沿断裂带出露串珠状湖泊。本区褶皱轴部及断层带还往往控制着岩溶
8、的分布。3.4气象资料据桃源县气象资料显示:沿线属中亚热带山地季风湿润型气候,气候温和,四季分明。年平均气温16.6,最冷月(一月)平均4.5,最热月(七月)平均28.4,极端最高气温40.6,极端最低气温-15.8。年平均降水量1437.2mm,年最大降雨量2167.2mm,年最小降雨量837.9mm,降水多集中在4-9月,约占全年降水量的70%。年平均蒸发量1183.3mm。年平均风速2.1m/s,最大风速19.3m/s(瞬时)。3.5既有建筑物及交通条件沿线交通以公路为主,铁路、水运、航空为辅。沿线重要干线公路有省道S227,其余地段公路与铁路相距较远,交通不便,部分地段乡村道路较发达,
9、道路以水泥混凝土路面为主,但路面狭窄、弯急,设计负荷标准低,大型施工机械通过后也许会导致路面破损,需考虑在本工程竣工后对村村通道路进行恢复。材料重要运用既有省道和整修、拟修乡村道路运送。四、施工部署与资源配置计划4.1、施工部署 遵循“安全、经济、文明、合法”的原则,尽量减少施工用地,少占农田的规定,使场地布置紧凑合理。 合理划分施工区域,以减少各项施工间的互相干扰,并充足考虑雨季防洪措施;注意现场水源及用电条件,尽量缩短供水供电管线长度。4.2、资源配置计划、劳动力组织单桥桩基础施工配备的劳动力数量见下表:序号类别单位数量备注1施工负责人个12技术负责人个13专职安全员个14技术人员个2涉及
10、测量技术人员5质检员人16材料员人17测量员人18实验员人19旋挖钻钻机台110冲击钻钻机台4涉及机械操作人员11电焊工个112混凝土工个3、机具准备单桥桩基基础施工配备的机具设备见下表:序号机具名称单位数量备注1电焊机台22挖掘机台13自卸车台1 测量仪器配置如下表所示。序号名称规格型号数量1自动安平水准仪DSZ232全站仪及附件TS063 资源、材料配置选派业务精、能力强的物资保障人员负责材料的采购、运送、保管。根据施工进度计划安排,结合现场储备条件及材料特性、料源情况,合理安排材料供应进度计划。并根据实际施工进度情况,随时进行材料供应计划的调整。合理组织运力,随时调整运力。依据现场布置,
11、合理布局材料储备仓库,做好防雷、防雨等防护措施,防止因材料意外损失而打乱材料供应计划,导致待料停工。4.3、准备工作测量人员根据现场实际及便桥设计图进行现场放样,并做好标记;技术人员对便桥设计图纸进行复核,现场核算,提报用地计划,并配合项目部征地拆迁办办理征地的相关工作。技术人员对施工图纸进行审核并与现场进行核对完毕后,向材料员提供物资材料清单,材料员根据清单进行相关物资材料的采购,并组织材料物资进场。值班员根据施工需要组织机械设备及相关作业人员、作业工班上场,达成开工条件。4.4、临时用水、用电施工范围内用水方便,可直接从管段内溪流、河流中取水,接至各作业面用于生产、生活用水。在施工现场配备
12、有发电机,以供现场临时施工及生活用电。五、重要施工方案及工艺5.1桩基施工方案及工艺5.1.1桩基施工方案桩基施工根据全线桥梁图纸地质情况选用冲击钻机或者旋挖钻机进行施工。桩基钢筋笼在钢筋加工场加工,现场安装成型吊车吊装。采用垂直导管法浇筑水下砼。钻孔桩施工废泥浆均外运至指定的地点,按照有关规定进行处置。5.1.2钻孔灌注桩施工工艺施工工艺流程详见冲击钻钻孔桩施工工艺流程图。测孔深、泥浆指标、钻进速度钢筋笼及检测管制作排渣、投泥浆、测指标凿桩头钻机就位钻 进中间检查终 孔清 孔检 孔安放钢筋笼安放导管二次清孔灌注混凝土泥浆制备测孔深、孔径、倾斜度测泥浆性能指标监理工程师签字认可监理工程师签字认
13、可检查泥浆指标及沉渣厚度制作混凝土试件水密性实验测孔深、孔径埋设钢护筒场地平台准备钢护筒加工测量放样桩基检测事先进行汽密性实验合格废泥浆弃运冲击钻机钻孔桩施工工艺流程图旋挖钻施工工艺流程图由于旋挖钻成孔速度快,施工工效高,根据桥梁所处地区的地质情况,尽也许采用旋挖钻成孔,地形复杂地段采用冲击钻机进行钻孔施工。 施工准备、放样平整施工场地,清除杂物,换除软土并夯打密实,修建泥浆池。依据设计提供的导线点标高,在本桥附近埋设加密桩,布置三角控制网,控制本桥施工,导线测量符合三角网精度规定;水准测量采用红黑尺,满足四等水准测量规定。根据设立的三角网及桩位坐标图,用全站仪放出每个桩孔的中心位置,放样结束
14、后运用各桩位互相间距离进行钢尺测距复核, 用木桩上钉铁钉的方法对桩位进行固定,经监理工程师复测后,引出护桩,并以此检查校核。作业人员要有兼职人员对桩位进行保护。埋设护筒,钢护筒的内径应比桩径大40cm,护筒顶面高出施工地面0.5m,保证护筒中心与桩孔中心重合。在护筒四周回填黏土并分层夯实,夯填时防止护筒偏斜。 泥浆池施工、泥浆池设立布置原则:泥浆池原则上布置在便道相相应侧,每个墩位设立泥浆池(泥浆池涉及沉淀池、储浆池),泥浆池排放要整齐,有序,在施工便道跨越线路地段,泥浆池位置可根据现场实际情况进行调整。、泥浆循环和净化解决为满足施工环保规定和泥浆反复使用,钻孔时应设立浆池、循环池及净化解决系
15、统。制备泥浆的粘土选用水化快、造浆能力强、粘度大的膨胀土或接近地表通过冻融的黏土。用正、反循环回钻时,在桩孔外储浆池内以泥浆搅拌机制成泥浆后使用,用钻头冲击成孔时,将粘土原料投入孔底,搅拌成泥浆。泥浆制备循环池和沉淀池分开设立。施工中钻碴随泥浆从孔内排出经泥浆槽进入沉淀池,沉淀池的泥浆经泥浆池返回钻进孔内,形成不断循环沉淀净化。泥浆循环顺序为:新制泥浆 泥浆池 桩孔 泥浆槽 沉淀池 储浆池 桩孔、泥浆的排放为保护环境和文明施工,钻孔弃渣放置到指定地点,不得随意堆砌在施工现场内或直接向水塘、河流排放,以避免污染环境。废弃浆用罐车运送到解决现场进行解决;钻渣待沉淀后运到指定的弃土场。钻孔弃渣由专业
16、施工队伍统一解决。、泥浆池的防护1、施工项目在有特殊规定的地区,泥浆池采用砖砌,以露出地面为宜。一般地区采用刚性的安全防护和警示牌,夜间应有警示设施。2、施工完毕后,用吸泥泵装到泥浆车上外运。外运车辆尽量在夜间运送,避开交通高峰,防止扰民。3、在外运过装、运、倒过程中要防止跑、冒、滴、露的现象。在运送过程中要责任到人,及时解决,防止遗洒满街的不文明现象的出现。4、管理人员必须对运送司机行车速度以及运送过程中注意事项提出具体规定,不可以包代替。5、管理人员定期到装、运、到地点进行检查,符合环保及文明施工规定。 钻孔A、旋挖钻成孔钻进成孔成孔前必须检查钻头保径装置,钻头直径、钻头磨损情况,施工过程
17、对钻头磨损超标的及时更换;根据土层情况对的选择钻斗底部切削齿的形状、规格和角度;根据护筒标高、桩顶设计标高及桩长,计算出桩底标高,以便钻孔时加以控制。成孔中,按试桩施工拟定的参数进行施工,设专职记录员记录成孔过程的各种参数,如加钻杆、钻进深度、地质特性、机械设备损坏、障碍物等情况。记录必须认真、及时、准确、清楚。 钻孔过程中根据地质情况控制进尺速度:由硬地层钻到软地层时,可适当加快钻进速度;当软地层变为硬地层时,要减速慢进;在易缩径的地层中,应适当增长扫孔次数,防止缩径;对硬塑层采用快转速钻进,以提高钻进效率;砂层则采用慢转速慢钻进并适当增长泥浆比重和粘度。 钻机就位时,必须保持平整、稳固,不
18、发生倾斜。为准确控制孔深,应备有校核后百米钢丝测绳,并观测自动深度记录仪,以便在施工中进行观测、记录。钻进过程中经常检查钻杆垂度,保证孔壁垂直。钻进过程中必须控制钻头在孔内的升降速度,防止因浆液对孔壁的冲刷及负压而导致孔壁塌方。钻进成孔过程中,根据地层、孔深变化,合理选择钻进参数,及时调制泥浆,保证成孔质量。在进入沙层和卵石层时,应适当减慢进尺速度,提高泥浆的稠度,减小每个钻进回次的进尺量,保证孔壁稳定。钻进施工时,运用正铲及时将钻渣清运,保证场地干净整洁,利于下一步施工。钻进达成规定孔深停钻后,注意保持孔内泥浆的浆面高程,保证孔壁的稳定。孔底沉淤控制。旋挖钻斗的切削、提高上屑的机理与常见回转
19、钻进的正、反循环成孔的切削、提高形式完 全不同。前者是通过钻斗把孔底原状土切削成条状载入钻斗提高出土,后者是通过钻头把孔底原状土打坏由泥浆循环带出土面。前者底部面缓,钻至设计标高对土的扰动很小,没有聚淤漏斗,所以要加强稳定液的管理,控制固相含量,提高粘度,防止快速沉淀,还要控制终孔前两钻斗的旋挖量。成孔深度达成设计规定后,应尽快进行钻机移位、终孔验收工作;从清孔停止至混凝土开始浇灌,应控制在1.5-3h,一般不得超过4h,否则应重新清孔。B、冲击钻成孔钻机就位前对重要机具及配套设备进行检修,然后开始安装就位,将钻锤渐渐放入护筒内。钻机底座和顶端保持平稳,防止产生位移和沉陷,钻机的起吊滑轮线、钻
20、锥和桩孔中心三者应保持同一铅垂线。钻进时,采用小冲程开孔,进入正常钻进状态后,采用45m中大冲程,最大冲程不超过6m,钻进过程中及时排碴。每个孔绘制地质剖面图,并针对不同地质调整泥浆指标。造浆量为2倍的桩的混凝土体积泥浆比重根据钻进不同底层及时调整。注意地层变化,在地层变化处捞取碴样,判断地质类别,并与设计提供的地质剖面图相对照,作好相关记录,及时根据地质条件调整钻进工艺。钻孔作业连续进行。因特殊情况必须停钻时,将钻锥提至孔外,以防埋钻,并在孔口加护盖,以策安全。 检孔钻孔达成设计深度后,请设计单位到现场对地质情况进行核算,并履行确认、验罢手续。钻孔完毕后,对孔深、孔径、孔位和孔形等进行自检,
21、合格后与监理工程师共同进行终孔检查。检孔时采用钢筋笼式简易检孔器、100米测绳和测锤或监理工程师指定的检孔器。简易笼式检孔器用20钢筋制做,长度为设计孔径的4倍,外径等于设计孔径。使用检孔器检查时,吊车将检孔器吊平稳,下放,如能顺利下放至孔底,则孔径符合设计规定;如不能下放,一般需在卡笼位置用掏砂斗进行扩孔,直到检孔器可以顺利下放为止。检孔合格后立即填写终孔检查证,向驻地监理工程师报检,经监理工程师确认地质情况、孔深、孔径、孔位及桩孔倾斜度等均符合规定后,方可进行下道工序的施工。 第一次清孔终孔检查合格后,将钻头放入孔底扫孔,捞去沉渣,拟定沉渣达成设计规定方可提钻。假如还不符合规定,则采用换浆
22、解决:将钻具提高2050cm,用泥浆泵向孔底泵入大量性能指标符合规定的新泥浆,使孔底沉淀物翻滚上浮,直到清除孔底沉渣。清孔应达成以下标准: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%。清孔后,就泥浆比重、稠度及含砂率、沉渣厚度等项目向监理工程师报检,经确认符合规定后,可进行下道工序的施工。本次清孔后的孔深作为灌注混凝土或二次清孔后测沉渣的依据。泥浆比重常采用泥浆比重计测定。泥浆比重计由由泥浆杯和秤杆等组成。测量时将泥浆杯装满泥浆,加盖并擦净从小口溢出的泥浆。然后置于支架上,移动游码,使杠杆呈水平状态,读出游码左侧所示刻度,即为泥浆的比重。该仪器测使用前要用清水对
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