大桥桩基人工挖孔桩施工方案

桥梁桩基施工方案1桩基施工方案一、工程概况1.1结构形式K5+574.0XXX大桥全长277.0m，起点桩号K5+435.5，终点桩号K5+712.5，路线在K5+520处（第3孔）上跨土路，交叉角度111°，路面宽度5.5m；于K5+639.7处（第7孔）上跨水泥厂路，交叉角度103°，路面宽度8m。上部构造全桥3联（3×30+3×30+3×30先简支后连续预应力混凝土T梁）；下部构造采用柱式墩、柱式台、钻孔灌注桩基础。桥梁按正交交角90°设计，桥墩台轴线与路线方向成90°径向布置，桥台伸缩缝平行于支座中心线。本桥平面位于直线上，纵断面位于R=4500m，T=114.75的竖曲线上，边坡点桩号为K5+528.643，边坡点高程146.822m，边坡点前后坡度分别为-3%、2.1%。依据钻孔资料，桩基穿越的主要岩层为中风化石灰岩，设计桩基类型为嵌岩桩，共40根桩基。其中两侧桥台φ150桩径8根；中间墩桩基φ180桩径16根，φ200桩径16根，中间墩桩基同幅两根桩基之间顶部设置桩基系梁联系。桩基具体参数见表1-1-1。表1-1-1墩台桩基尺寸表编号桩径桩长（m）数量（根）备注墩台号桩位编号1φ1501280#台001～0049#台901～9042φ18012161#墩101～1042#墩201～204桥梁桩基施工方案27#墩701～7048#墩801～8043φ20012123#墩301～3044#墩401～4045#墩501～5041446#墩601～604本桥设计桩基类型为嵌岩桩，桩底嵌入岩层深度以设计要求为准，如有地质变化以设计变更为准。1.2技术标准1.公路等级：双向四车道一级公路2.设计行车速度：80km/h3.桥梁宽度：24.5m；桥面净宽：2×净11m4.桥面横坡：双向2%1.3主要工程量K5+574.0水泥厂大桥主要工程见表1-3-1。表1-3-1K5+574.0葛洲坝水泥厂大桥主要工程数量表编号材料名称单位数量备注桥墩桥台小计1混凝土C30m³1116.9169.71286.6水下砼2钢筋HRB400C28钢筋㎏68371.268371.2C25钢筋㎏11306.411306.4C22钢筋㎏3172.4599.23771.6C16钢筋㎏656.8160.8817.6HPB300A10钢筋㎏8946.41672.010618.43其他钢材钢板80×10㎏64.3/12812.1/2476.4/152钢管φ70×6.5㎏208.339.1247.4φ57×3.5㎏7359.31352.28711.5注：以上数量为图纸数量，实际数量以确认的为准。桥梁桩基施工方案3二、编制依据根据业招标文件、施工图、地勘资料以及现场地形、地质、水文条件进行编制，方案编制及施工过程中严格遵循以下规范、标准：1.《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）2.《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）3.《工程测量规范》（GB50026-2007）4.《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》（JTGE30-2005）5.《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）6．《施工现场临时用电安全技术规程》（JGJ46-2005）7.《混凝土强度检验评定标准》（GB/T50107-2010）8.《公路工程基桩动测技术规程》（JTG/TF81-01-2004）9.《公路工程质量检验评定标准》（第一册土建工程JTGF80/1-2004）10.《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95）11.《公路交通安全设施施工技术规范》（JTGF71-2006）三、施工环境及地质情况3.1施工环境⑴本施工点附近目前已完成清表施工及场地平整施工，且已修建好施工便道至桥梁桩基施工点。⑵我部已施工点附近安装变压器，完全能够满足施工用电的需求。本地可以通过移动电话等方式进行联络，现场采用对讲机进行联络，完全满足生产需求。桥梁桩基施工方案43.2地质情况⑴地形地貌。该段地形变化大，地势由北西向南东逐渐降低至汉江平原。中间高两端低，XXXX大桥所处碑凹山下，地貌为低山丘陵。⑵水文地质。区段内地下水水化学类型为透水类型为弱碱性盐酸重碳酸镁钠钙型硬淡水，无色、无味、清澈透明；场地环境类别为Ⅱ类。地下水对混凝土无腐蚀性，对混凝土中的钢筋具弱腐蚀性。⑶气象。XX地区属亚热带潮湿性大陆季风气候区，气候温和湿润，雨量较充沛。年平均温度14.8℃，年均无霜期261天，年均日照2008小时数，年均相对湿度74.4%，年均降水日数，南部124天，北部97天。⑷地质。地层为第四系（Q）和三叠系大冶组（Tij）、三叠系嘉陵江组（T1j）、二叠系茅口组（P1m）、栖霞组（P1q）灰岩，岩石坚硬，岩体完整，①第四系（Q）地层：坡体表层为坡积层、残坡积层。成分主要为粉质粘土、粘土与碎石，块石，厚度小于1.0m，零星分布。②大冶组（T1d）以灰色、浅灰色薄层状灰岩、白云质灰岩为主，夹中-厚层状灰岩、泥质灰岩或黄绿色页岩。③三叠系嘉陵江组（T1j）：上部为灰色厚层状白云岩、白云质灰岩夹页岩；中部为厚－巨厚层角砾状白云质灰岩、白云岩；下部为薄－中厚层状白云岩及白云质灰岩。岩石坚硬，岩体较完整，岩溶不发育，垂直节理发育，产状245°∠40°岩溶不发育，地表有溶痕，沿垂直节理发育小型溶蚀沟槽。桥梁桩基施工方案5④二叠系茅口组（P1m）：深灰、灰、浅灰色白云岩斑块灰岩、灰岩及深灰色含燧石结核灰岩夹少量白云岩。岩石坚硬，岩体较完整，岩溶不发育。⑤二叠系栖霞组（P1q）：深灰、灰黑色中厚层—厚层状含燧石结核微晶灰岩、生物碎屑灰岩，具沥青气味。岩石坚硬，岩体较完整，岩溶不发育。四、挖孔桩施工4.1施工技术测出桩中心位置，在桩周边放出桩芯十字线，开挖第一节桩孔，支第一节护壁模板，灌注第一节护壁混凝土。第一节护壁混凝土要高出地面30cm，即锁口，便于挡水和定位。锁口混凝土浇筑后，测量班对桩位进行复核，按每边扩大5cm放出四个角点（用钢钉做标记），施工人员根据四个角点对桩基护壁进行修整，对于偏差过大，通过修整仍无法满足要求的，需要返工重新浇筑锁口。测量班复核桩位时，记录好孔口高程，用于开挖深度控制。孔圈中心线应与桩孔轴线重合。施工放样示意图桥梁桩基施工方案6控制点一览表序号桩点名称绝对高程X3438814.9817Y516028.1377X3439770.5608Y516969.4523X3438737.1230Y516473.4840123坐标值169.9238220.2842160.1040D008GZB1V051本桥共有40根挖孔桩。桩基在第一根桩开挖后，另外一根桩需在第一根桩的砼强度达到设计强度的50%后才可开挖。4.1.1开挖支护人工挖孔桩采用分节开挖、分节支护施作方法。根据地质状况，考虑1.0m一节。护壁混凝土采用同桩体同标号的混凝土，为C30，厚度为30cm，为防止施工过程中护壁的脱落，护壁的结构形式设为内八字搭接，搭接长度不小于50mm，上下节护壁间设置拉接钢筋增强护壁的整体性。护壁模板采用工具式钢模板，模板由四块组成，模板间用插销连接。桩孔采用人工手持风镐开挖、石方爆破，自上而下逐层进行开挖，人工出渣。岩渣装入吊桶，用小型卷扬机（1～2t）提升至地面，倒入手推车运到临时存碴场。开挖顺序为先挖中间部分后周边，按设计桩径加两倍护壁厚度控制截面大小。根据挖孔深度，采用深孔松动爆破，采取接近内部作用药包的装药量，用塑料导爆管非电起爆系统设计成内外微差网络，是各个炮孔起爆有足够的时间间隔，成为独立的作用药包，炮孔中回填足够长度的堵塞物，以保证爆炸后岩石开裂、松动而不飞散。然后采用人工出渣方法成孔。桥梁桩基施工方案7为了保证施工安全，严禁使用手摇轱辘。在开挖过程中采用吊线锤作中心控制，用尺杆找圆周，以基准点测量孔深。开挖过程中如地质出现变化或异常情况应及时向业主、设计和监理工程师汇报，经确认处理方案后方可继续开挖。开挖人员下井必须采用刚性爬梯，严禁借助卷扬机上下井。钻爆设计１、确定周边眼间距Ｅ：根据围岩结构选用Ｅ＝32-42cm装药集中度g=0.1-0.18kg/m2、炮眼布置挖孔桩进入微风化层以后，采用预留松动爆破法施工，炮眼布置附后。３、炸药及雷管的选择炸药：选用乳化炸药雷管：非电雷管４、炮眼装药及装药结构布置①周边眼：松动爆破采用浅孔，钻孔设计深度800mm，爆破要求低猛度炸药。施工时,用人工将其改装成直径为Φ=22mm,长L=150mm,重75克的小药码,间隔地绑扎在传爆线上,炮口用炮泥填塞。②掏槽眼:采用楔型掏槽，钻孔深度为1000mm，装药量仍采用32mm直径的大药管,但在药量上进行控制,在一般情况下,炮眼的装药量控制在0.3kg以内为宜。③起爆过程中采用非电雷管起爆。5、炮孔布置桥梁桩基施工方案8装药时首先用风管将炮眼里残碴冲洗干净，然后用木制式或竹制工具将装有雷管的药码轻轻送至炮眼底后，炮口用炮泥填好。光爆眼采用并联法连接。在爆破中如果遇有瞎炮，应用木制或竹制工具将填塞物、雷管、药码小心掏出，再用低压水浸泡或用压缩空气和水的混合物把炸药冲出来后，再重新装药起爆。布眼方式图孔桩并联起爆示意图装药量计算⑴.每循环进尺所需用药量Q=K×D×L式中：Q——每循环进尺用药量（g）K——单位用药量系数，（g/m3）D——孔桩掘进直径，（m）L——炮眼的平均深度，（m）⑵.单孔理论装药量q=Q×N桥梁桩基施工方案9式中：q——单孔理论装药量（g）Q——每循环进尺用药量（g）N——工作面炮眼数量，（个）3.1.4.装药量的分配一般情况下，掏槽眼的药量qt比周边眼药量qb多装20-25%qt=(1.2-1.25)qqb=(0.85-0.95)q式中：qt——掏槽眼装药量，（g）qb——周边眼装药量，（g）3.2.爆破器材选型4.1.2护壁桩基中风化基岩面以上设置混凝土护壁。护壁的结构形式为斜阶形，厚度由30cm渐变为20cm，混凝土标号采用同桩体同标号的混凝土，为C30。护壁内设置间距25cm、直径8mm的钢筋网片，插入下层护壁内20～30cm，使上下护壁有钢筋拉结。桥梁桩基施工方案10人工提升架基坑底面钢筋砼护壁挖孔桩2003006003001000地面标高600孔底标高300挖孔桩的开挖方法示意图孔桩开挖、支护分段图（单位：mm）根据桩径、护壁厚修整桩径，按照桩位控制点安装及加固模板，浇筑护壁混凝土。每一节浇筑后，利用锁口的控制点复核桩位置和垂直度，如果出现偏差应及时进行修整。第一节护壁施工，根据测量放样出的控制点开挖，根据桩径、护壁厚修整桩径，按照控制点安装及加固模板，浇筑护壁砼。第一节浇完后再次复核第一节护壁偏移情况，并对护壁有偏移的地方作修整。每开挖下一节段后，应修整桩径，安装护壁模板。同时利用桩心点吊垂线对护壁模板校正加固，保证桩径要求。每次护壁浇筑前检查护壁厚度，确保护壁厚度。且护壁浇筑严格控制施工配合比，确保护壁砼强度。浇筑护壁的模板呈圆台体形状，其上口的直径等于设计桩径，下口的直径大于设计桩径10cm，高100cm，由3块呈曲面扇形的6mm厚薄钢板制作而成，背后焊接三角铁作为骨架起支撑作用，同时保证模板的刚度要求，桥梁桩基施工方案11相邻两块模板拼缝要预留2cm间隙。拼接时用螺栓将相邻模板从拼缝处固定，并用木条填塞预留缝隙，以方便拆卸。拆模的方法是：卸掉拼缝处固定的螺栓，向内侧敲打填塞的木条，使各块模板松动、分离后逐一取下。若土层松软，且深度较大，应增加刚度，护壁加厚或对护壁沿径设置加固钢筋；现浇砼护壁宜采用早强速凝的水泥及外加早强剂拌制，必要时加入抗渗作用的特殊外加剂（如速凝剂等）；如开挖过程渗水过大，先排除渗水。对已成型护壁出现较大渗水时，应采取措施堵塞止水。如遇含水量丰富，出现流砂的情况，可在钢筋处塞止砂板以挡泥砂流出，若遇严重情况时，可在护壁位置的四周打入直径大于16mm的钢筋进行固定，以免造成桩孔的四周塌方。4.1.3检验嵌岩深度、地基承载力当桩基开挖至设计桩底标高时，检验桩基嵌岩深度，进行桩底岩芯取样，当桩基嵌岩深度和地基承载力满足设计要求后，清理干净沉渣