柱锤冲扩桩试桩施工方案范本.doc
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1、柱锤冲扩桩试桩施工方案442020年4月19日文档仅供参考新建北京至张家口铁路JZSG-7标柱锤冲扩桩试桩施工方案中国港湾工程有限责任公司新建京张铁路七标项目部二一六年七月新建北京至张家口铁路JZSG-7标柱锤冲扩桩试桩施工方案编 写 人:复 核 人:技术负责人:单位负责人:中国港湾工程有限责任公司新建京张铁路七标项目部二一六年七月目 录第一章 编制依据及范围11.1编制依据11.2编制范围1第二章 工程概况及特点22.1工程概况22.2工程技术标准22.3主要工程数量22.4工程特点22.4.1 施工条件和气候特征22.4.2特殊岩土及不良地质22.4.3交通运输3第三章 试桩施工组织及计划
2、安排43.1 试桩施工计划安排43.1.1试桩主要工程量43.1.2试桩施工目的43.1.3试桩施工计划43.2 施工人员配置及施工组织机构43.2.1主要管理人员配置43.2.2 施工组织机构53.3主要施工机械及试验设备计划配置53.3.1施工机械配置53.3.2施工试验检测设备配置63.2.3劳动力配置63.2.4主要施工材料计划6第四章 试桩施工方案74.1施工相关布置74.1.1施工总平面布置原则74.1.2施工道路74.1.4施工用电74.1.4施工用油及其它材料74.1.5办公及生活设施74.2施工方案74.2.1施工准备74.2.2柱锤冲扩桩施工8第五章 施工质量控制及检测13
3、5.1施工质量控制135.2质量验收标准13第六章 安全管理及应急预案156.1安全管理156.1.1安全管理目标156.1.3安全控制体系156.1.4安全教育培训156.2安全生产责任及检查制度166.2.1安全生产责任制166.2.2 安全检查制度186.1.4安全生产管理制度186.1.5安全保证措施196.3安全应急预案206.3.1总则206.3.2应急指挥机构206.3.3应急救援行动原则216.3.4 事故应急措施216.3.5机械伤害事故应急程序226.3.6危险源辨识及安全保证措施226.2.7安全保障措施23第七章 环境保护和水土保持247.1 施工环保、水土保持目标24
4、7.2 施工环保、水土保持管理体系247.2.1 施工环保、水土保持组织机构247.2.2 施工环保、水土保持管理制度247.3 施工环保、水土保持措施257.3.1 噪声、光污染控制257.3.2水环境保护257.3.3 大气环境保护267.3.4 固体废弃物处理26第一章 编制依据及范围1.1编制依据1、新建北京至张家口铁路工程JZSG-7标实施性施工组织设计。2、新建北京至张家口铁路西黄庄隧道DK136+960-DK137+130段变更设计图(京张施隧变-05-01)及相关设计文件。3、高速铁路设计规范(TB10621- )4、铁路工程地基处理技术规程(TB10106- )5、高速铁路路
5、基工程施工质量验收标准(TB10751- )6、铁路工程基本作业施工安全技术规程(铁建设 181号文件)7、根据国家和行业颁布的与本工程有关的各种现行有效版本的技术规程规范及质量、验收标准和法律法规。8、现场勘察调查所获取的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况和施工环境等调查资料。9、依据本单位所具备的技术管理水平、施工能力、机械设备及类似工程施工经验。1.2编制范围本方案适用于新建北京至张家口铁路西黄庄隧道DK137+058-DK137+130段地基采用柱锤冲扩桩处理试桩施工。第二章 工程概况及特点2.1工程概况西黄庄隧道出口段地质以第四纪上更新统新黄土、粗圆砾土夹粉砂、粉土层为主,新黄土
6、属于非自重湿陷性黄土,湿限等级为级中等。底板下持力层为新黄土,承载力较低,具湿陷性。粗圆砾土夹粉土、粉砂等夹软层,饱水后强度减低,容易变形。根据设计要求DK137+058-DK137+130段地基采用柱锤冲扩桩复合地基加固,桩顶铺设0.8m厚三七灰土夹土工格栅垫层,处理范围长72m。桩径0.6m,桩间距1.2m,正方形布置,加固深度为3.384.6m。桩身材料采用水泥土混合料,水泥掺入量不小于8%。2.2工程技术标准1)铁路等级:高速铁路;2)正线数目:双线;3)设计速度:350km/h;4)线间距:5.0m;5)设计坡度:6.5;2.3主要工程数量1)西黄庄隧道出口:柱锤冲扩桩桩径=0.6m
7、,桩长3660m;2)路基工程:柱锤冲扩桩桩径=0.6m,桩长46886m。2.4工程特点2.4.1 施工条件和气候特征该地段位于西黄庄隧道出口明洞和洞门段。柱锤冲扩桩在明洞开挖完成后再进行施工。施工场地较为平整、宽阔。但与隧道出口掘进施工弃渣相互有影响。主要地质从基底向下依次为新黄土、粉土、粗圆砾土,桩底位于粗圆砾土层。属于寒温带半干旱气候区,冬季受强大的内蒙高气压控制,漫长寒冷干燥,夏季多雷雨,春秋多风沙。年平均气温10.5,最大风速4m/s,最大冻结深度99cm。2.4.2特殊岩土及不良地质 DK137+058DK137+130段基底表层为非自重湿陷性黄土,湿限等级为级中等。2.4.3交
8、通运输西黄庄隧道出口位于孟家坟村,紧靠其村级公路,走行村级公路约1km可到达G110国道。交通便利。施工机械和施工材料均可直接运输至施工现场。第三章 试桩施工组织及计划安排3.1 试桩施工计划安排3.1.1试桩主要工程量根据设计要求,柱锤冲扩桩施工前的试验桩数不得少于3根,本次试桩工程计划施工9根。3.1.2试桩施工目的(1)经过本次的施工,摸索柱锤冲扩桩施工的工艺流程、技术要点,核查施工机械类型、组合与设计要求和现场施工是否匹配总,结出一套柱锤冲扩桩施工的合理施工组织设计和机械设备的配置方式;(2)总结如何依据设计文件要求和相关技术、质量标准进行规范的程序管理方法和质量控制手段;(3)经过试
9、桩施工,收集施工数据,确定水泥土的施工配合比及夯实遍数,总结好的施工方法和经验,改进施工中的缺点,为后续柱锤冲扩桩大面积施工提供良好的借鉴和指导,确保我标段全部柱锤冲扩桩工程并达到技术质量标准。3.1.3试桩施工计划现场明洞段开挖完成后,立即组织人员、机械设备进场施工。计划施工日期: .8.20 .8.21。3.2 施工人员配置及施工组织机构采用架子队管理模式,由路基架子队组织现场施工,项目部相关部门进行现场监控管理,确保现场施工安全、有效,质量符合标准,过程可控。3.2.1主要管理人员配置表3.2-1 主要管理人员配置表序号职 务数量序号职 务数量1副经理18质量员12工程部专业工程师19试
10、验员13安质部专业工程师110安全员14架子队长111测量员25技术主管112领工员16技术员113工班长17材料员13.2.2 施工组织机构路基架子队队长:李庆刚副经理:刘伟强工程部专业工程师:张德庆安质部专业工程师:俎磊架子队技术主管:刘峰技术员杨宁安全员李启平质检员常超予试验员马永良材料员王正忠领工员:林文岑工班长:许占春施工班组测量员王雪刚图3.2-1施工组织机构图3.3主要施工机械及试验设备计划配置3.3.1施工机械配置施工机械根据施工所需和现场施工安排进行配置,主要施工机械配置如下表。表3.3-1 主要施工机械配置表序号机械名称单位数量用途1柱锤冲扩桩机台4基底加固2自卸汽车台4水
11、泥土运输3装载机台1水泥土倒运3.3.2施工试验检测设备配置本工程所有试验项目检测均委托中心试验室进行检测,现场仅配置测量仪器。 表3.2-2 主要测量设备配置表序号仪器名称规格型号单位数量1全站仪拓普康台12水准仪DZS2台13塔尺5m把14大钢尺50m把15线坠个33.2.3劳动力配置柱锤冲扩桩施工相应的主要劳动力按照现场施工需求进行配置,详细见下表。表3.3-1 劳动力配置一览表序号主要工种计划人数备注1柱锤冲扩桩机操作工8特殊工种2机械工42电工13普工123.2.4主要施工材料计划施工所用水泥土集中在集料拌合站拌制,自卸车运送至施工现场;,装载机配合倒运,人工填料入孔。施工前,由架子
12、队联系物设部和集料拌合站进行备料,确保现场施工能够持续进行。第四章 试桩施工方案4.1施工相关布置4.1.1施工总平面布置原则施工总平面布置原则是根据本工程的施工特点而定,主要遵循以下几条原则:遵循业主有关规定、国家行业的有关规程规范、国家对安全、环保、工业卫生的有关法律、法规;在现有的施工区道路基础上,利用自然条件结合施工进度,合理规化布置施工便道。4.1.2施工道路经过改造现有的乡村道路和新建施工便道,连通施工现场与外围运输道路、集料拌合站、驻地、弃渣场等。能够满足正常施工运输。4.1.3施工用水本工程施工用水较少,现场设置大水桶储水,根据现场需求采用1台洒水车运送至施工现场进行补充,确保
13、现场用水需求。4.1.4施工用电施工用电主要为夜间照明用电,结合现场实际情况距离其它工点电源较近的就直接就近接引附近电源;距离现有电源较远的采用临时发电机发电。现场按用电规范,使用配电箱进行接电,确保用电安全。4.1.4施工用油及其它材料本工程所需各种材料直接存放于相关的加工场,现场需求时直接采用汽车运送至现场,施工所需油料专门配备1台加油车随时到工地加油。4.1.5办公及生活设施因本工程施工工期较短,不在现场设置办公及生活设施,架子队和施工班组的办公及生活仍安排在原驻地,每天接送人员上下班。现场设置临时值班房,安排专人进行看护。4.2施工方案4.2.1施工准备4.2.1.1技术准备(1)组织
14、技术人员进行审查图纸,确定有关施工技术问题,选定施工技术方案。(2)详细查阅施工图纸及地质相关资料,对施工区域地层情况从理论上全面了解。(3)详细推敲成桩工艺施组作,总结以往的施工经验,组织作业人员学习施工技术交底,使作业人员从操作水平到质量意识进一步提高。4.2.1.2 施工前的现场准备(1) 按设计施工范围及坐标,测定桩位,并用白灰洒线,做好护桩。(2)清除地表耕植土,平整场地,清除障碍物,标记施工范围内地下构造物及管线。制定相应解决办法。(3)组织设备进场并对所有机械设备,提前进行维护、保养,确保在施工时正常运转。(4)组织人员进场,与相关部门沟通,做好材料供应、检测等准备工作。4.2.
15、2柱锤冲扩桩施工4.2.2.1施工准备(1)结合成桩效果总结不同的施工工艺方法,改进不足之处,推广好的施工经验和方法,确定施工工艺参数。(2)结合选定的工艺参数,合理配置施工人员,选择合适的施工机械组合,确定合格的施工方法,选定复核标准的填料施工配合比。(3)测量放线,定出控制轴线、打桩场地边线并标识。(4)按照新的工艺参数对作业人员进行重新交底,严格要求按照新的工艺参数施工。4.2.2.2施工顺序清理场地布置桩位并编号施工机械就位成孔(按照先外排后内排,隔排隔桩顺序)成桩(孔内分层、柱锤夯实)施工机具移位重复上述步骤进行下一根桩施工。4.2.2.3施工流程合格合格施工准备原地面处理测量放样施
16、工设备就位柱锤冲孔成孔不合格分层冲扩夯填机械移位,施工下一根桩原材检测水泥土拌制水泥土检测不合格4.2-1图 柱锤冲扩桩施工工艺流程图4.2.2.4施工工艺(1)场地清理、平整清理施工场地内的杂草、树木及障碍物,挖除桩顶标高以上的全部松土。(2)测量放样按桩位布置图进行测量放样,每个桩位采用白灰洒线定位,标注明显、准确。在施工区域外附近设置临时水准点(从控制水准点引出),要求埋设位置地势稳定,埋设牢靠;位置控制桩设在施工区域两侧,并设置护桩。临时水准点和控制点桩位采用混凝土加固。(3)桩机设备就位1)根据轴线标出桩位并复测后,移动桩机至桩孔位置,完成桩机就位。2)施工机具就位,并调整机具作业杆
17、与地面的垂直度,垂直度由悬挂在机具操作台前的水平线坠测定,当水平线坠与作业杆平行时,可判定垂直度符合要求。垂直度偏差不得不大于1.5%,先试运转,设备正常即可施工。3)桩机就位后,机身应平稳,柱锤应与桩孔对正,能自由落入孔底。并确保施工中不发生倾斜、位移。(4)成孔根据设计要求,桩身6.0m时,采用柱锤直接冲孔,柱锤直径0.3-0.5m、长2-6m、重1-8T;桩身6m时,采用螺旋钻机或机械洛阳铲预先成孔(直径=0.4m),再利用柱锤进行冲扩成孔(直径=0.6m)。结合现场实际情况,本试桩工程采用柱锤冲击成孔。产生的弃土在现场集中堆放,集中运到弃土场。 (5)桩孔验收成孔后应检查桩孔深度、桩径
18、和垂直度,自检合格后,填写验收记录表上报监理工程师验收。孔径和孔深不小于桩身设计值,桩位偏差不得超过设计桩距的5%,垂直度偏差不大于1.5%。(6)填料的拌制与运输1)水泥土混合料应按照试验施工配合比要求进行配比,采用机械拌制至颜色均匀一致,应边拌制边加水直至含水量接近其最佳含水量。2)水泥土填料应经过击实试验求得最大干密度和最佳含水量。水泥土混合料在集料拌合站集中进行拌制,同时配备碎土设备消除土壤的土块。拌合应在灌桩前提前进行。采用自卸运输车覆盖运输。(7)成桩将填料分层填入桩孔并逐层夯实。每个桩孔应夯填至桩顶设计标高以上至少0.5m,其上部桩孔采用原土夯封。施工中做好施工记录,发现问题及时
19、处理。桩长不小于设计桩长+0.5m要求、倾斜度不大于1.5%,桩位偏差不得大于5cm。 桩顶处理:桩施工完成后,清除复合地基上部0.5m桩头、桩间松动土层,并进行碾压整平。(7)试桩施工过程描述桩现场试桩施工时桩位平面布置图如图4.2-3图4.2-3 试桩施工平面布置图1)现场成孔顺序:第一批成孔1-1、1-3、3-1、3-3;第二批成孔1-2、3-2;第三批成孔2-1、2-3;第四批成孔2-2。2)成孔后现场技术员、质检员会同监理工程师对孔中心位移、垂直度、孔径、孔深检查,检查合格后进行填料夯实。如果采用长螺旋钻机成孔,需对孔底进行夯底,夯击次数现场施工时检测选定。3) 现场施工时使用的柱锤
20、重1.5T,直径=0.38m,锤长2.8m,柱锤落距5.0m。按照以下要求进行施工,并做好记录。最终比选选定水泥土的分层厚度和夯击遍数。表4.2-2柱锤冲扩桩试桩施工标准参照表序号桩号水泥土水泥掺量(质量比%)分层虚填厚度(cm)夯实遍数(次)备注11-18.0100621-38.0100733-18.0100843-38.1100651-28.1100763-28.1100872-18.2100682-38.2100792-28.210084.4.4 试验员现场对水泥土、未扰动桩间土进行取样,试验室做水泥土含水率、灰剂量,原状土含水率及压实度等指标试验。4.2.2.5冲扩桩施工要求(1)工艺
21、参数试桩施工时按照设计要求参数范围及试验室选定的配合比进行施工,现场做好记录,试桩完成后进行试验总结,选定工艺参数。用于指导后续柱锤冲扩桩施工。现场大面积施工时严格按照试桩试验选定工艺参数进行施工。书面交底到人,严格按操作要求操作。不得擅自改变施工参数和对应的施工方法。(2)填料厚度要执行试验取得的施工参数,待夯实后继续向孔内投料,每遍夯击数应经过试验施工确定。对照成孔记录,针对不同地层,参照对应的试验夯击数。重复投料夯实直至设计桩顶标高以上0.5m。(3)成孔和成桩施工顺序必须按照隔排、隔桩进行施工。(4)封顶或拍底可采用20-100KN的扁平锤,桩身经检测满足设计要求后,人工挖除桩顶端施工
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