大桥人工挖孔桩专项施工方案

石板溪大桥右幅人工挖孔桩专项施工方案第1页人工挖孔桩专项施工方案一、编制依据1、《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）2、《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-85）3、《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）4、《环境空气质量标准》（GB3095-2012）5、《爆破安全规程》（GB6722-2011）6、《公路工程质量检验评定标准》（土建工程）（JTGF80/1-2004）7、《工程测量规范》（GB50026—2007）8、《滚轧直螺纹钢筋连接接头》（JG163-2004）9、《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》（JTGE30—2005）10、《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107-2010）11、《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012）二、工程概况1）本桥位于沿河土家族自治县和平镇石板溪村，该桥梁为线路跨越山间沟谷而设置，左右分离式，右幅总长915米。主桥中心桩号为K20+708.5。持力层为中风化灰粉砂岩考虑到地质条件较好，故桩基础均采用人工挖孔桩施工。2）石板溪大桥项目区属中亚热带季风湿润气候，年均气温在13~18摄氏度之间，年降水量1050-1200毫米，年日照1100至1400小时。四季分明，冬暖、春早、夏长，热量丰富，降水充沛，多云寡日照。光热水资源多集中分布在夏季时段，水热同期，光温同步，组合较佳。石板溪大桥右幅人工挖孔桩专项施工方案第2页三、施工准备3.1技术准备3.1.1调查现场及周边地区，对设计提供的地质、水文、气象资料进行复核，复核施工图纸的桩位、高程及桥梁跨径、桥台位置与地形是否一致。选择合理的孔壁支护类型、灌注方法，严格执行三级技术、安全、操作交底。确保施工过程中的质量及人身安全。3.1.2混凝土配合比设计及试验，按照混凝土设计强度要求，分别做水下混凝土及普通混凝土配合比的试验室配合比、施工配合比，以满足挖孔桩不同灌注施工工艺的要求。3.1.3测量放样：测定桩位中心点位、高程水准点后，复核桥梁孔径、桩间距，设置桩位中心护桩，在桩基周围撒出灰线，办理驻地工程师复核、签认手续。3.1.4挖孔桩全面施工前，对图纸提供的水文、地质情况进行复核，检验选择的施工工艺是否符合相关质量、安全要求，当水文、地质情况有变化，施工过程中存在的问题时，对施工工艺进行修正。3.2机具准备3.2.1挖掘设备：铁锹、镐、钢钎、手持式凿岩机、空压机、风镐。3.2.2提升设备：卷扬机、电动葫芦、活底吊桶等。3.2.3运输设备：手推车、小翻斗车、水泵等。3.2.4安全设备：鼓风机、有害气体检测仪、氧气袋，低压、防爆照明灯、活动软梯、安全帽、安全带、安全活动盖板、掩体、安全绳等。3.2.5护壁设备：模板、支撑架，钢筋混凝土套筒、钢套筒等。石板溪大桥右幅人工挖孔桩专项施工方案第3页3.2.6钢筋加工、安装设备，钢筋笼成型成套设备，电焊机、吊车等。3.3材料准备原材料：水泥、石子、砂、钢筋等，由持证材料员和试验人员按规定进行检测，确保原材料的质量符合质量标准要求。3.4作业准备3.4.1完成挖孔试验，确定地质、水文情况，修订施工工艺，施工机具、模板、安全设施齐全，材料准备充分。3.4.2开挖前场地应完成三通一平，清除浮土，铲除松软土层并夯实，出渣道路畅通，孔口四周排水系统完善，设置排水沟、集水坑，及时将桩基周围的积水排走，确保场内无积水。设置孔口围护栏，搭设孔口的雨篷。临时电力线路按规范要求进行布置，通风、安全设施准备就绪。标识牌标记桩号、墩台号、桩基编号、孔口高程，孔深、桩基顶面高程、施工现场负责人及现场技术负责人。四、操作工艺4.1施工工艺流程桩位放样浇筑钢筋砼锁口、设置四周防护挖孔中间检查安装钢筋笼钢筋笼加工场地平整就地浇筑砼护壁终孔检查（探孔）清理钢筋笼运输吊装监理检查、签认监理检查、签认石板溪大桥右幅人工挖孔桩专项施工方案第4页挖孔桩施工工艺流程4.2操作方法4.2.1测量放样及定桩位测量放样前，对施工图提供的导线点、水准点进行复测，桩位坐标进行复核。测量放样所使用导线点、水准点，必须是经过导线控制测量复测且得到监理工程师批复的导线点、水准点复测成果。必要时要加密控制网，加密点同导线点一起附合测量，附合测量符合规范要求后方可使用。石板溪大桥右幅人工挖孔桩专项施工方案第5页根据批复的附合测量成果，确定桩位中心，埋设护桩，护桩采用混凝土固定，以确保桩位；监理工程师核查，批准后支模，浇筑孔口护圈。桩基开挖前及在开挖过程中要经常对桩位进行复测。安装钢筋笼前对桩位进行复测，以保证钢筋笼中心位置准确无误。4.2.2孔口护圈浇筑孔口护圈用混凝土浇筑，护圈施工完成后测量孔口护圈顶高程。根据孔口护圈高程及桩底高程确定挖孔深度。孔口护圈高出原地面60cm，以防在施工过程中杂物落入孔中伤人。护圈浇筑完成后复测桩位，在护圈顶面定位十字护桩；在挖孔施工过程中，利用十字护桩检测桩孔中心偏位、桩径、桩孔垂直度等。4.2.3开挖桩孔开挖顺序：采用跳孔开挖施工，严格按照桩基开挖次序施工。桩孔开挖时，先开挖桩孔中间部分岩体，然后向周边扩挖，控制好桩孔截面尺寸，根据岩体的不同，确定开挖节段高度。在岩体好的情况下，约0.8m为宜；当岩体松散破碎时，开挖节段高度可减少至0.3-0.5cm。挖孔直径较桩径大30cm，成圆台形。挖孔过程中做好原始记录，每1m收集一次渣样，采用透明渣样袋装好保存，与设计图纸作对比，发现地质情况有变化时，应立即汇报，采取相应措施施工。4.2.4桩基中心位置检测每一节段桩孔开挖完成后，检查孔径、垂直度及中心偏位，符合要求后方可支模板浇砼，以保证整个桩基的护壁厚度。4.2.5放置连接钢筋、支护壁模板每一节段桩孔开挖完成后，在节与节之间必须安放连接钢筋。护壁模板通过拆上节、支下节的方式重复周转使用。模板采用四块圆弧钢板拼接而成，模板必须有足够的刚度。模板用木桩加固支撑，其中轴线与桩中心在同一垂直线上，偏差不大石板溪大桥右幅人工挖孔桩专项施工方案第6页于1cm，以保证桩基的垂直度符合规范要求。桩径不小于设计桩径。模板之间用卡具、扣件连接固定，可在多节模板的上、下端各设一道弧形的、用槽钢或角钢做成的内钢圈作为内支撑，以防止模板受力变形。为操作方便，不设水平支撑。模板安装牢固后，检测模板的位置，以保证桩孔的平面位置及其垂直度。4.2.6浇筑第一节段护壁混凝土每挖完一节段后，应立即放置模板，浇筑护壁混凝土，采用人工浇筑、人工振捣，混凝土采用与桩身同标号的混凝土进行浇筑。护壁按顶口宽15cm，下口宽10cm,呈梯形布置，每层护壁呈台阶状，并放置环向和竖向钢筋，防止塌孔，护圈砼密实不漏水。混凝土护壁要保证混凝土强度及其厚度，根据气候条件，混凝土强度不小于1.2MPa方可拆模。4.2.7安装电动葫芦或卷扬机。在垂直运输架上安装滑轮组和电动葫芦、穿上卷扬机钢丝绳，在适当的位置安装卷扬机，地面运土用手推车或小翻斗车。4.2.8安装活底吊桶、活动盖板、照明、水泵及通风机在安装滑轮组和吊桶时，保持吊桶与孔壁之间留有适当距离，防止施工过程中吊桶碰撞孔壁，发生安全事故。井底照明必须用低压电源(12V)、防破电线、带罩的防水、防爆照明灯。孔口四周设置围护栏。当桩孔深度大于10m时，应进行井下机械通风，加强空气的流动，必要时向井下运输氧气，防止有毒气体对人体的危害。操作时上下人员轮流作业，桩孔上方人员必须密切观测桩孔下人员的情况，互相呼应，以防止安全事故的发生。当地下渗水量不大时，随时将泥水用吊桶运出，当地下水量较大时，在桩孔底先挖集水坑，用高扬程水泵抽水，先降水，后开挖岩体，水泵的规格应按照抽水量选定。地下水位较高时，应先采用统一降水措施，然后再开挖。4.2.9开挖、吊运第二节段桩孔岩体。利用提升设备运渣，桩孔内操作人员必须戴安全帽，系好安全带，且安全绳必须系在孔口。当吊桶在桩孔上方1.0m时，横石板溪大桥右幅人工挖孔桩专项施工方案第7页移或转动，使吊桶离开桩孔上方，吊桶在小推车或小翻斗车内卸渣，用小推车或小翻斗车运至孔口5m以外，然后统一由挖掘机或装载机弃土到钢筋加工厂旁边，分层摊铺碾压作为扩大场地。4.2.10在检查桩孔直径、圆弧度、中心位置合格后，拆除第一节护壁模板，并放置连接钢筋，护壁模板利用上一节段模板，模板上口留出高度为20cm的混凝土浇筑口。4.2.11浇筑第二节护壁混凝土。模板支好后，检测模板的中心位置、支撑情况，当符合要求后浇筑第二节段护壁混凝土。混凝土用吊桶运送到孔内，人工入模、振捣密实。4.2.12节段往下循环操作，将桩孔挖至设计高程，用钢钎插探桩底地质情况是否与图纸相符（钎探法详见附件2），清除虚土。基底地质情况与设计不符时，应即时上报监理工程师，约四方代表确定处理方案。4.2.13检查验收：挖孔至设计持力层后，进行自检，终孔检查内容包括桩孔中心线位移偏差、桩径偏差、终孔深度以及桩底持力层等情况，各项偏差应在设计及规范允许范围内。报监理、勘察、设计院及业主等部门核验并办理隐蔽工程验收签证手续。验孔合格后，方可进行桩身钢筋骨架吊装及桩身混凝土浇筑。挖孔灌注桩成孔质量标准项目规定值或允许偏差挖孔桩孔的中心位置（mm）群桩：100；单排桩：50孔径（mm）不小于设计桩径倾斜度（％）〈0.5孔深（m）支承桩：比设计深度超深不小于0.0054.2.15钢筋制作、安装钢筋进场应严格检查是否有产品合格证、出厂检测报告，并按施工平面图中指石板溪大桥右幅人工挖孔桩专项施工方案第8页定的位置，按规格、使用部位、编号分别加垫木堆放，并覆盖防水布。钢筋笼制作按设计要求加工制作，钢筋下料时设计好下料尺寸，确保在钢筋笼制作过程中焊接接头错开1.5m以上，从而保证在同一断面上钢筋焊接面积小于整个断面钢筋总面积的50%，保证整个钢筋笼长度。钢筋连接符合规范要求；Ⅱ级钢筋采用直螺纹套筒连接，受力钢筋滚压直螺纹接头位置应相互错开。在任一接头中心至长度为钢筋直径的35倍的区段内，有接头的受力钢筋截面面积占钢筋总截面面积的百分率，应符合下列规定：a、受拉区的受力钢筋接头百分率不应超过50％。b、接头宜避开有抗震设防要求的框架的梁端和柱端的箍筋加密区；当无法避开时，接头的百分率不应超过50％。c、受压区和装配式构件中钢筋受力较小部位，接头百分率可不受限制。根据待连接钢筋的实际情况，选择好套筒的型号、丝扣的方向，并及时调整因在下料、加工丝头、随机切断抽验检验而切短了的钢筋。钢筋笼安装前应检查钢筋根数、直径、间距是否满足规范要求，并应控制主筋间距在±10mm以内，骨架倾斜度在±0.5%以内，骨架保护层在±20mm以内，骨架顶端高程在±20mm以内，骨架底面高程在±50mm以内。钢筋在钢筋加工厂成型后，安装检测管，按照图纸要求，位置准确，焊接牢固，保证检测管不漏水。考虑到吊装入孔的困难，钢筋超过20m的分段制作，在孔口采用机械连接，采用直螺纹套筒，确保其上、下两段成一直线，均匀入孔，并随时调整钢筋笼位置，避免碰挂孔壁及发生塌孔现象。吊放钢筋笼：为防止钢筋笼变形，沿墩柱长度方向每隔2米间距在主筋内壁设置一道加强筋。在钢筋笼主筋上每隔2m设4个Φ16钢筋环，确保桩身钢筋保护层。钢筋笼达到设计位置时，应立即固定。当钢筋笼需要接长时，先吊装的第一节钢筋笼利用加强筋临时固定在孔口部位，然后吊起第二节钢筋笼，对准位置后套接，接石板溪大桥右幅人工挖孔桩专项施工方案第9页头数量必须按50%错开套接，如此接长到预定深度。4.2.16安装串筒或导管灌注混凝土分两种，当孔内无水时，用串筒浇筑空气环境中的普通混凝土，串筒底部离混凝土面不超过2m；当孔内有水时，宜采用导管灌注，按照水下混凝土的方法灌注，导管离孔底距离不宜超过0.4m,在浇筑过程中应及时拆除埋深的导管。当孔内渗入的地下水位上升速度较大时（一般指大于6mm/min）,应视为水桩，按照水下混凝土灌注方法进行。这时应先向桩孔中补水，至少补水到孔外稳定水位同样的高度。4.2.17灌注水下混凝土灌注水下混凝土使用的导管，在使用前先进行气密性试验，备有充足的胶圈，必须密封绝不能漏水，导管底口距孔底距离宜为20~4