人工挖孔桩专项施工方案(正式版)-(2).doc
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1、思经号桥人工挖孔桩专项施工方案1编制说明及依据1、1 编制说明 根据对设计图纸、地质勘察说明及对周边环境得调查,并对工程特点进行深入分析,结合考虑我公司得技术、装备、特长、管理水平,在总结以往同类工程施工经验得基础上,编写了本专项施工方案。1、2 编制依据(1)“四川省雅安至康定高速公路C9合同段工点施工设计图纸”。()合同文件。1、 采用得技术标准、规范(1)公路桥涵施工技术规范TTF502011(2)公路工程质量检验评定标准TG T02042工程概况2、1工程设计概况思经号大桥位于思经乡铁厂旁,位于乡道及河道之间,交通便利,由于紧邻河道,渗水量打,加之桩基较长,将采用竖管法浇注混凝土。按图
2、纸设计,2号桥墩墩台采用人工挖孔桩基础,钻孔工程量为:左幅桩径2、2m,2根/33m;右幅桩径28、9c:根/33m,6号桥墩墩台采用人工挖孔桩基础,钻孔工程量为:左幅桩径31、7cm,根/39m;右幅桩径8、c:根/9、4 工程特点本工程岩土地质结构从上至下为为卵石质土,厚约3、8米,强风化砂泥岩,厚约4、4,以及中风化砂泥岩。由于紧邻河道,渗水量打,加之桩基较长,将采用竖管法浇注混凝土。施工准备、1技术准备(1)人工挖孔桩适用于持力层埋藏较浅、单桩承载力要求较高得基础。挖孔桩受力性能可靠,结构传力明确,沉降量小;成孔后可直观检查孔内直径、垂直度及持力层得土质情况,保证桩得质量工程造价相对低
3、廉;不需要大型机械设备,施工操作工艺简单,因此被广泛应用于大直径灌注桩施工.结合本项目实际情况,选用人工挖孔灌注桩施工工艺.(2)组建以项目经理、项目技术负责人为核心得技术管理体系,下设施工技术、质量、材料、资料、计划等分支部门。()审查施工图纸,提出合理化建议,取得建设单位与设计单位同意,以达到节约投资、加快进度、保证质量与施工简便得目得,并提出合理性得审图意见(4)施工之前作好开工报告,作好桩基分部施工方案,作好分项工程技术交底。(5)建立完善得信息、资料档案制度。(6)编制钢筋、水泥、木材、等材料计划,相应编制材料试验计划,指导材料定货、供应与技术把关.(7)按资源计划安排机械设备,周转
4、工具进场,并完备相应手续.(8)建立完善得质量保证体系.(9)会同勘察设计、建设单位、监理单位等部门复核定点坐标、及验基。(1)做好对班组人员得技术,安全交底工作.开工前,必须强调劳动纪律,向工人班组进行技术交底,学习图纸及有关施工规范,掌握施工顺序,保证工作质量与安全生产得技术措施落实到人。3、现场准备()平整场地,清除坡面危石、浮土,坡面有裂缝或坍塌迹象者应加设必要得保护,铲除松软得土层并夯实。(2)全站仪测量出各桩基中心精确位置(由测量员完成),埋设中心桩,以中心桩为圆心,孔位应比孔径大1020cm,护壁可根据地质情况采用素砼护壁或钢筋混凝土护壁,护壁砼桩基直径为内径,加上护壁厚度进行桩
5、基开挖。采用与桩基同标号得混凝土浇筑桩顶护体及顶节护壁混凝土。在浇注好第一节护壁后,将十字护桩中线固定在砼护壁上,方便经常检查较核。(3)井口四周围栏防护,并悬挂明显标志,井口护壁砼高出地面不小于30cm,防止土、石滚入孔内伤人;锁口四周1m范围内地面采用厚度不小于1cm得C25混凝土硬化;挖孔暂停或人不在井下作业时,孔口要加盖;孔口四周挖好排水沟,及时排除地表水,搭好孔口遮挡雨棚,安装提升设备,修好出渣道路.(4)井内作业必须戴安全帽、孔内搭设软梯与掩体;掩体用2c厚钢板作顶盖,以防落石伤到井内作业人员。出土渣用得吊桶、吊钩、钢丝绳、卷扬机等,经常检查更换。3、3劳动力准备首先建立施工管理架
6、构,如下图:项目经理:刘久明 施工负责人:涂强波技术负责人:陈雍 施工组组长: 质检、安全组组长: 岳刚文材料、设备组组长:王伟 人工挖孔桩施工队伍人工挖孔桩施工管理架构图劳动力计划表序号施工项目人数人工挖孔02钢筋笼制作、安装123混凝土浇筑53、施工机械设备准备主要机械设备见下表: 人工挖孔桩主要机械设备表序号机械名称单位型号数量功率备注吊车台Y2V521吨中联重科2砼搅拌运输车台3输送泵台HT80C165KW三一拖泵4电焊机台BX1-503500W上海申工5空压机台K-75、5KW开山6风镐把100开山潜水泵台11、58卷扬机台19插入式振动棒台ZX50550棒0钢筋切断机台GQ014K
7、W1数控钢筋弯曲机台1K2钢筋调直机台118KW1电动鼓风机台1215W高压风管101气体检测仪台217钢模套018氧气瓶14挖孔桩施工方法4、开挖顺序人工挖孔桩得主要作业流程就是:测量定位砼锁口施工(H00m)开孔挖取抽排水修整护壁钢筋绑扎支模校正中心浇护壁砼养护拆模循环往复到达设计深度终孔验孔钢筋笼制作钢筋笼验收钢筋笼安装浇桩身砼根据标准化要求,护壁采用150mm厚25砼。遇到不利得地质条件,除制定单桩得施工措施外,还合理安排各桩得施工顺序,在可能得情况下,先施工较浅得桩,后施工深一些得桩,先施工外围(或迎水部位)得桩,后施工中部得桩。、2每次循环进尺深度第一节挖深约1m,浇钢筋砼护壁,往
8、下施工时以每节作为一个施工循环,一般土层中每节高度为1m,如遇特殊地段每节高度小于00mm,必要时下钢护筒护壁,特殊地质下挖速度视护壁得安全情况而定.护壁模板采用钢模板,模板一般由四块组成。4、3开挖方法 土层挖孔作业采用人工逐层开挖,由人工逐层用镐、锹进行,遇坚硬土层用锤、钎或空压机风镐破碎,若遇坚石则采用松动爆破施工。4、4出土及提升出土采用电动辊辘提运出孔外,人工用斗车运至较宽位置集中堆放,然后由自卸式汽车进行外运至弃土场。4、5钢筋笼制安钢筋笼根据桩长分24节制作,每节长度不大于12m,主筋连接采用直螺纹套筒连接,加强筋与主筋焊接,箍筋绑扎.应保证连接处钢筋笼箍筋间距符合设计要求;吊装
9、采用吊车起吊安装.4、6混凝土浇筑方法砼由孔口设置得串筒下料至孔底,串筒底端出料口距砼筑面不超过2,防止产生砼离析现象。当桩内渗水量较大得孔桩,桩身砼浇筑采用导管水下砼浇注.5挖孔桩施工工艺5、1施工工艺流程人工挖孔桩施工工艺流程如下图所示。合格不合格通风桩位放样开挖桩顶第一节土方支模浇筑第一节护圈设置垂直运输、通风、照明设施重复挖孔、护壁作业至设计深度检查持力层后清孔桩孔验收钢筋笼安装浇筑桩身混凝土制作钢筋笼制、运混凝土挖孔桩施工工艺流程图场地平整放线、定桩位施工锁口架设支架、安装潜水泵、鼓风机、照明设备等挖土每下挖0m左右土层,进行桩孔周壁得清理、桩孔得直径与垂直度检查绑扎护壁钢筋支撑护壁
10、模板浇护壁砼拆模后继续下挖、支模浇灌护壁砼进入岩层一定深度后确定能否作为持力层对桩孔直径、深度、垂直度、持力层进行全面验收排除孔底积水吊装钢筋笼放入串筒、浇灌桩身砼上升至设计位置继续浇灌砼至高出桩顶设计标高,高出长度必须保证凿除浮浆后大于设计深入承台得长度,采用水下混凝土灌注时应在1.m以上。、2施工工艺说明5。2.1桩位定线及锁口施工(1)桩位放样。布设施工测量控制网,经校核无误后,按照设计图纸测定桩位轴线方格控制网与高程基准点。放样时以长30mm得木桩或铁钎打入地下标定桩孔得中心,出露高度00mm,中心偏差不得大于0m。()锁口施工。为防止桩孔周围土石滚入孔内造成安全事故,也为了防止地表水
11、流入桩孔,需在挖孔前浇筑筑井圈锁口,同时考虑在锁口外侧浇注一个绞盘(孔内出碴使用)得支承平台。井圈锁口采用C5混凝土浇筑,并预埋插筋与第一圈护壁砼连接.井圈壁厚不少于25m,顶面高出施工基面3cm以上.在第一节井圈得上口作桩位“十字控制点,该井圈得中心线与设计轴线得偏差不得大于2mm。5.2。开挖人工挖孔桩分节开挖,分节支护对于土层开挖采用人工持铁锹、尖镐开挖;风化层、中风化层岩质层,采用空压机破碎开挖;硬质岩层采用松动爆破开挖;桩孔开挖直径为设计桩径加2倍得护壁厚度。(1)挖孔作业采用人工逐层开挖,由人工逐层用镐、锹进行,遇坚硬土层用锤、钎或风镐破碎,挖土次序为先挖中间部分后周边,允许误差为
12、30m。(2)挖土一般情况下每层挖深.0m左右,及时用钢模现浇砼护壁.每天进尺为一节,当天挖得孔桩当天浇筑完护壁砼。桩护壁上段坚向筋按设计要求(8200)将钢筋伸入下段护壁内,伸入长度不小于设计要求得长度。上下节护壁得搭接长度不得小于50mm。 (3)开挖通过地下水质土层时,缩短开挖进尺,随时观察土层变化情况,当深度达到6m时,应加强通风,保证人员施工安全。有情况及时上报。5.3 垂直运输设置本项工程挖孔所使用起重得工具有:卷扬机、钢支架、钢丝绳、铁吊桶等。为了避免在施工过程中发生高处坠落、倾覆等事故,特进行以下验算,确保安全。根据作业队施工工作实际及吊桶承载力,吊桶出土得允许最大重量为8G(
13、含水份重量),采用规格为1、直径为10m得软钢丝绳作业。某一规格得钢丝绳允许承受得最大拉力就是有一定限度得,超过这个限度,钢丝绳就会被破坏或拉断,因此在工作中需对钢丝绳得受力进行计算。钢丝绳得破断控力钢丝绳得破断拉力可由相关表格查出,考虑钢丝绳捻制使每根钢丝受力不均匀,整根钢丝绳得破断拉力应按下式计算:SP =Si 式中SP 钢丝绳得破断拉力,kN; Si钢丝丝绳规格表中提供得钢丝破断拉力得总与, k;-钢丝捻制不均折减系数,对规格1绳,=0、5但在工作现场,一般缺少图表资料,同时也不要求精确计算,此时可采用下式(仅为数据估算用,非规范公式)估算钢丝绳得破断拉力: SP=500d2式中P-钢丝
14、绳得破断拉力,N; d-钢丝绳得直径 ,mm所以,SP500101=50000N为了保证起重作业得安全,确保钢丝绳在使用过程中不断裂,一般钢丝绳应在破断拉力得基础上取一个安全系数。根据相关标准要求,当钢丝绳用语起重作业时,安全系数取5-之间。所以SP现实= /(5-)=100833N而实际工作中,钢丝绳起重得最大重量为800远远小于钢丝绳得破段拉力,所以在实际操作中,不会发生断丝引发高处坠落事故。卷扬机得抗倾覆力为了保障挖孔桩施工中卷扬机不发生倾覆事故,在实际操作中我们采取用土包配重得方法保持卷扬机两端平衡。在实际操作中,卷扬机通过定滑轮改变方向从桩孔中提升渣土。根据现场实际情况及能量守恒原理
15、,卷扬机得受力情况即为实际重量(0Kg)。为了保障卷扬机在使用过程中不发生倾覆,根据实际情况取1、5得保障系数即,实际配重为 80、=20K.所以,在实际操作中,只要配重120Kg(卷扬机自重忽略不计)卷扬机就不会发生倾覆事故。5.2.4护壁施工桩体每挖掘1米就必须要浇筑砼护壁,护壁砼标号不得小于桩体砼标号即C25。护壁采用内齿式护壁,每节1米,模板为钢制,拼装紧密,支撑牢固不变形,护壁厚度为1015m.上下护壁搭接50m,以保证护壁得支撑强度。模板底应于每节段开挖底土层顶靠紧密。如地质情况不好或在全风化层及地下水位较多得强风化层,在护壁砼中加配光圆钢筋,配置规格为:环向钢筋8,间距2mm;纵
16、向钢筋12,间距30mm;上下护壁间连接钢筋采用8,间距00mm。环向筋、纵向筋、连接筋间绑扎连接,纵向筋、连接筋两端弯钩。渗水量不大得强风化层,采用素混凝土护壁;中风化及弱风化岩层地层较好,可不支护.为加快挖孔桩施工进度,可在护壁砼中加入水泥用量1%2%得早强剂,对地下水较多得地层,还可加入速凝剂。每节挖土完毕后立即立模浇筑,浇筑采用吊桶运输,人工撮料入仓,钢钎捣实,混凝土坍落度控制在810c范围内。混凝土浇筑完毕4h后,或强度达到、5 a时方可拆模,每节护壁均应在当日连续施工完毕。拆模后发现护壁有蜂窝、露水现象时,应及时用高标号水泥砂浆进行修补。每节护壁做好后,必须在孔口用“十”字线对中,
17、然后由孔中心吊线检查该节护壁得内径与垂直度,如不满足要求随即进行修整,确保同一水平上得护壁任意直径得极差不得大于50m。5.2。5通风照明挖孔至一定深度后,应设置孔内照明系统。孔内照明使用36V安全矿灯,所用电线、电缆具有足够得强度与绝缘性能。孔深超过6m时应向井下送风,出风管口距操作人员应不大于2m。挖孔时,应经常检查孔内有害气体浓度,当二氧化碳或其她有害气体浓度超过允许值或孔深超过l0m、腐殖质土层较厚时,应加强通风。5。2。土石方提升、浅眼爆破桩孔开挖出得土石方等弃碴装入吊桶,用电动辊辘提升至地面,倒入手推车运到临时存碴场,采用自卸卡车集中统一运送走。孔内遇到岩层时,能用风镐挖除,用风镐
18、凿岩至设计深度。极硬岩时,孔内爆破应采用浅眼爆破.炮眼深度硬岩层不得超过0。5m,软岩层不得超过.8m;装药量不得超过炮眼深度得13。孔内爆破采用电引爆。爆破前,对炮眼附近得支撑采取防护措施,护壁混凝土强度未达到、5M时,不得爆破作业无论就是挖土还就是岩石都要修整孔壁使上下垂直平顺。5.27钢筋笼制作与安装(一)钢筋笼制作(1)技术人员应先进行图纸会审及技术交底,并做好交底记录;(2)制作钢筋笼前,应先进行钢筋原材得验收、复验及焊接试验;钢材表面有污垢、锈蚀时应清除;主筋应调直;在钢筋加工场加工成半成品;(3)本标段桩基工程孔深较浅得钢筋笼整体制作,较深得分节制作,分节长度一般不大于12m。钢
19、筋笼纵向钢筋得接头采用机械套筒连接,钢筋笼加劲筋及箍筋与纵筋点焊焊接。(二)钢筋笼安装(1)钢筋笼得安装方法:钢筋笼采用25T吊起吊分节连接安装。为防止钢筋笼在运输及起吊时变形,可根据实际情况在加强箍筋设三角形支撑。因每根桩基设计规定安装有根(桩径大于1500m得4根)声波测试管,待钢筋笼吊装至孔底后,配合安装单位将声波测试管按设计要求定位.(2)下放钢筋笼时得注意事项下放钢筋笼前应进行检查验收,钢筋笼加工质量及尺寸不合要求不准入孔;记录人员要根据桩号按设计要求选定钢筋笼,并做好记录;起吊钢筋笼时应首先检查吊点得牢固程度及笼上得附属物;用吊车放入孔时轻放慢下,入孔后不得强行左右旋转,严禁高起猛
20、落、碰撞与强压下放;为缩短下笼时间,应由34名落笼操作工人同时作业,保证钢筋笼平稳下放;钢筋笼入孔后应检查钢筋顶标高;钢筋笼应按设计图纸要求安放定位钢筋,以确保桩基混凝土保护层厚度。5.。桩身混凝土灌注(1)从孔底及附近孔壁渗入得地下水得上升速度较小(每分钟小于mm)时,可认为就是干桩,可采用在空气中灌注混凝土桩得办法。除按一般混凝土灌注有关规定办理外,还应注意以下事项:浇筑前须再次清除孔底渣土,采用明浇法施工,由拌与站集中制料,砼罐车运输至孔边,为防止混凝土在下料时产生离析,混凝土通过料斗与串筒下料,串筒底距浇筑面不超过2。混凝土每上升0c,即采用插入式振捣器下至孔底人工分层振捣密实,振捣上
21、层混凝土时,振动棒应插入下层混凝土10m。若桩基地下水渗漏较大,明浇不能保证砼施工质量时,采用水下混凝土浇筑。孔内混凝土应尽可能一次连续灌注完毕,若施工接缝不可避免时,应按一般混凝土施工浇筑施工缝得规定办理。并一律设置上下层得锚固钢筋。锚固钢筋得截面积应根据施工缝位置验算无资料时可按桩截面积得1%配筋。(2)当孔底深处得地下水上升速度较大时(每分钟上升速度超过6mm),应作为有水桩按导管法在水中灌注混凝土.灌注混凝土前,孔内得水位应灌到与孔外自然地下水位同样高度,使孔内外水压平衡。5、3挖孔遇到潜水层承压水得处理挖孔时如果遇到涌水量较大(90m3h以内)得潜水层承压水(水头9m),可采用水泥砂
22、浆压灌卵石环圈将潜水层进行封闭处理,效果较好。首先用水泵将孔内得水排尽。然后把潜水面沿孔壁周边完全开挖出来再在孔壁设计半径外面开挖环形槽。在孔底干铺20cm厚卵石层,其上安设5mm厚、高度稍大于潜水层得钢板圈,其内径等于桩径.在钢板圈内卵石层上设置根直径25mm得压浆钢管,其中1根作为(另一根堵塞时)备用。压浆管埋入混凝土顶盖处焊一钢板,以利定位及防止压入得水泥浆沿管壁上流。钢板隔离圈与孔壁之间填充卵石,其孔隙率要求4%左右。为了省工、省料,便于继续开挖,在隔离圈内填充装泥麻包(草包),要求填塞密实,减少孔隙。灌注水下混凝土顶盖,标号75号,厚50cm.压浆:同一压浆管按材料分得给进程序先压泥
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