桩基施工方案(挖孔桩)

新建向塘至莆田铁路工程FJ-3A标段施工方案(挖孔桩)编制：审核：中铁十四局五公司向莆铁路FJ-3A标项目部2009年1月14日挖孔桩施工方案一、编制依据1、向莆铁路FJ-3A标实施性施工组织设计。2、各桥梁桩基施工图纸。3、业主、监理下发的有关桩基施工的技术文件。4、国家、铁道部现行的有关施工验收规范、强制性标准。二、工程概述本管段主要工程包括特大桥一座:京山特大桥，长1149m，是整个3标段最长的一座大桥，也是本标段的重点工程、控制性工程；大桥四座：赤岭大桥（（40+72+40）m连续粱）、梅楼大桥4（7-32m粱）、坑里大桥4（11-32m粱）、大湾大桥（1-24m粱+3-32m粱+1-24m粱）；中桥两座：后亭溪中桥（左线为2-24m粱、右线为2-32m粱）、林洋中桥（4-24m粱）。基础除桥台均设计为桩基础，基础直径有1.0m、1.5m、2.0m、2.5m4种形式。根据现场地质情况，部分桩基采用挖孔施工。三、主要的施工方法根据现场的地质条件，桩基大部分设计为嵌岩桩，地质岩石较硬，桩基比较短，地下水较少，比较适合挖孔施工。挖孔桩施工工艺流程图见“图一挖孔桩施工工艺流程图”。1、人工挖孔⑴场地平整平整场地、清除杂物、夯打密实。桩位处地面应高出原地面50厘米左右，场地四周开挖排水沟，防止地表水流入孔内。⑵测量放样进行施工放样，施工队配合测量班按设计图纸定出孔位，经检查无误后，由施工队埋设十字护桩，十字护桩必须用砂浆或混凝土进行加固保护，以备开挖过程中对桩位进行检验。⑶桩孔开挖采用从上到下逐层用镐、锹进行开挖，遇坚硬土或大块孤石采用锤、钎破碎，挖土顺序为先挖中间后挖周边，按设计桩径加20厘米控制截面大小。孔内挖出的土装入吊桶，采用自制提升设备将渣土垂直运输到地面，堆积到指定地点，防止污染环境。注意挖孔过程中，不必将孔壁修成光面，要使孔壁稍有凹凸不平，以增加桩的摩擦力。井口开挖⑷护壁施工对岩层、较坚硬密实土层，不透水，开挖后短期不会坍孔的，可不设护壁，其它土质情况下，必须施作护壁，保持孔壁稳定，以策安全。护壁拟采用现浇模注混凝土护壁，混凝土标号为C15，径向厚度为10cm，第一节混凝土护壁(原地面以下1米)径向厚度为20cm，宜高出地面20～30cm，使其成为井口围圈，以阻挡井上土石及其它物体滚入井下伤人，并且便于挡水和定位。等厚度护壁如下图示。该方法适用于各类土层，每挖掘1.0～1.5m深时，即立模灌注混凝土护壁。平均厚度10cm。两节护壁之间留20～30cm的空隙，以便混凝土的灌注施工。为加速混凝土的凝结，可掺入速凝剂。模板不需光滑平整，以利于与桩体混凝土的联结。否图一挖孔桩施工工艺框图平整场地浇注井口砼安装提升架挖孔移除挖孔设备制作提升井架浇注砼护壁桩位放样基底是否符合要求是下笼、灌砼为了进一步提高柱身砼与护壁的粘结，也为了砼入模方便，护壁方式可采用喇叭错台状护壁。护壁砼的施工，采取自制的钢模板。钢模板面板的厚度不得小于6mm，浇注混凝土时拆上节，支下节，自上而下周转使用。模板间用U形卡连接，上下设两道6～8号槽钢圈顶紧；钢圈由两半圆圈组成，用螺栓连接，不另设支撑，以便浇注混凝土和下节挖土操作。⑸人工挖孔允许偏差和检验方法：序号项目允许偏差检验方法1护筒顶面位置50mm测量检查倾斜度1%2孔位中心50mm3倾斜度1%2、钢筋的制作与安装⑴桩基钢筋笼制作成整体，一次吊装就位。⑵制作时，按设计尺寸做好加强箍筋，标出主筋的位置。把主筋摆放在平整的工作平台上，并标出加强筋的位置。焊接时，使加强筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加强筋标记，扶正加强筋，并用木制直角板校正加强筋与主筋的垂直度，然后点焊。在一根主筋上焊好全部加强筋后，用机具或人转动骨架，将其余主筋逐根照上法焊好，然后等厚度护壁示意图(cm)吊起骨架阁于支架上，套入盘筋，按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上，点焊牢固。⑶钢筋骨架保护层的设置方法：钢筋笼主筋接头采用双面搭接焊，每一截面上接头数量不超过50%，加强箍筋与主筋连接全部焊接。钢筋笼的材料、加工、接头和安装，符合要求。钢筋骨架的保护层厚度可用焊接钢筋“耳朵”或转动混凝土垫块。钢筋“耳朵”用制作，见下图。设置密度按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周布置4～6个。⑷骨架的运输无论采取何种方法运输骨架，都不得使骨架变形，当骨架长度在6m以内时可用两部平板车直接运输。当长度超过6米时，应在平板车上加托架。如用钢管焊成一个或几个托架用翻斗车牵引，可运输各种长度的钢筋笼，或用炮架车采用翻斗车牵引或人工推，也可运输一般长度的钢筋笼。⑸骨架的起吊和就位为了保证骨架起吊时不变形，对于长骨架，起吊前应在加强骨架内焊接三角支撑，以加强其刚度，用两点吊。第一吊点设在骨架的下部，第二点设在骨架长度的中点到上三分点之间。对于长骨架，起吊前应在骨架内部临时绑扎两根杉木杆以加强其刚度。起吊时，先提第一点，使骨架稍提起，再与第二吊同时起吊。待骨架离开地面后，第一吊点停吊，继续提升第二吊点。随着第二吊点不断上升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。解除第一吊点，检查骨架是否顺直。如有弯曲应整直。当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。然后，由下而上地逐个解去绑扎杉木杆的绑扎点及钢筋十字支撑。当骨架下降到第二吊点附近的加强箍接近孔口，可用木棍或型钢（视骨架轻重而定）等穿过加强箍筋的下方，将骨架临时支承于孔口，将吊钩移到骨架上端，取出临时支承，将骨架徐徐下降，骨架降至设计标高为止。骨架最上端定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，并反复核对无误后再焊接定位。在钢筋笼上拉上十字线，找出钢筋笼中心，根据护桩找出桩位中心，钢筋笼定位时使钢筋笼中心与桩位中心重合。然后在定位钢筋骨架顶端的顶吊圈下面插入两根平行的工字钢或槽钢，在护筒两侧4.515910910放两根平行的枕木（高出护筒5cm左右），并将整个定位骨架支托于枕木上。挖孔桩钢筋骨架允许偏差序号项目允许偏差（mm）1钢筋骨架在承台底以下长度±1002钢筋骨架直径±103主钢筋间距±104加强筋间距±205箍筋间距或螺旋筋间距±206钢筋骨架垂直度骨架长度1%3、安装声测管根据设计要求桩径≤0.8m埋设不少于2根，0.8m＜桩径≤2m埋设不少于3根，2m＜桩径埋设不少于4根。声测管应焊接或绑扎在钢筋笼内，其接头和管底必须严格密封。为了便于检测，声测管应高出检测工作面10cm以上。声测管在随钢筋笼下沉时，要求没下沉一节钢筋笼，向管内注一次清水，下沉完毕时，应将声测管内注满清水，并将外露管头用铁板封好。4、灌注混凝土⑴在灌注混凝土前应对孔径、孔深、孔型全部检查并报监理工程师，经检验合格后方可灌注混凝土。⑵灌注支架采用移动式的,事先拼装好,用时移至孔口,以悬挂串筒,漏斗底口。⑶从高处直接倾卸时,其自由倾落高度一般不宜超过2米以不发生离析为度。⑷当倾落高度超过2米时,应通过串筒、溜管或震动溜管等设施下落；倾落高度超过10米时，并应设置减速装置。⑸在串筒出料口下面，混凝土堆积高度不宜超过1米。⑹混凝土采用集中拌合，自动计量，罐车运输，泵送混凝土施工，插入式振捣器振捣。混凝土的浇筑入模温度不低于+5℃，也不高于+30℃，否则采用经监理工程师批准的相应措施。在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完上层混凝土，混凝土分层浇筑，分层厚度控制在30～45cm。振捣采用插入式振动器，振动器的振动深度一般不超过棒长度2/3～3/4倍，振动时要快插慢拔，不断上下移动振动棒，以便捣实均匀，减少混凝土表面气泡。振动棒插入下层混凝土中5～10cm，移动间距不超过40cm，与侧模保持5～10cm距离，对每一个振动部位，振动到该部位混凝土密实为止，即混凝土不再冒出气泡。四、质量保证措施1、加强测量、试验、检验等基础性技术工作。制定详细的、切实可行的技术管理工作制度，做到工作有标准，检查按标准。配备先进的测量、试验、检测仪器，用科学的手段保障工程质量。2、要对所有用于桥涵结构物的材料进行检测，钢筋、水泥、等厂供材料必须有合格证书，不同来源的细集料，采取分类堆放，并做好标记，不得混合堆放。工程用水在使用前进行水质化学分析确定能否使用。3、坚持施工过程中的试验制度，在砼浇筑现场对每批砼进行坍落度实验，并记入施工记录，控制坍落度误差，保证砼实验的频率，试件组数达到规范要求，即每工点每天一组以上，发现不合格的砼拌合物立即废弃。4、把好水泥、碎石、砂子等的材料关，坚决做到不合格材料不验收、不使用。5、采用自动计量设备，砼拌和均采用自动计量拌合站，以确保计量准确，保障砼质量。6、项目经理总负责，项目总工把关工程质量，工程技术人员、质检人员负责落实到实处，分项工程设专职质检员，专门负责各工序的质量关。7、对所有施工施行“三检制度”，即自检、项目部检查、监理验收。8、施行技术交底制度，项目部有关人员应认真学习技术规范，熟悉图纸，交底时要详细说明尺寸、质量要求、质量标准。五、安全施工措施1、建立健全安全保障体系。2、加强安全技术教育，提高安全意识。3、项目经理部、项目队在编制施工组织设计方案和下达施工计划提出质量创优要求时，同时制定和下达施工安全技术措施。4、注意防止土壁坍落及流砂事故。在开挖过程中,如遇到特别松软的土层,流动性淤泥或流砂时,为防止土壁坍落及流砂,可减少每节护壁的高度或采用钢护筒,待穿过松软土层和流砂层后,再按一般的方法边挖边灌注砼护壁,继续开挖桩孔。开挖流砂现象严重的桩孔可采用井点降水法。。5、挖出的土方必须及时运走，井孔口周边1m范围内，禁止堆放土石方，且堆土高度不应高于井口护筒高度。6、井孔周边必须设置安全防护围栏，围栏须牢固，正在开挖的桩孔停止作业或已挖好的成孔，必须设置牢固的盖孔板，非工作人员禁止入内。7、施工人员必须戴安全帽,穿绝缘胶鞋,孔内有人时,孔上必须有人监督防护；井孔周边作业人、监护人员，必须戴安全帽，严禁穿拖鞋、赤脚、酒后上岗作业。8、深挖至超过挖孔人身高时，在桩孔口或孔内装设靠周壁略低的半圆防护板（网），并随着孔深增加而往作业面下引，吊渣桶上下时，孔下作业人员应避于护板（网）下。9、井孔内必须设置应急时使用的安全绳和软爬梯；井内人员必须乘专用吊笼上下，不得乘坐吊桶或脚踩护壁上下井孔；井孔内外设置对讲机或低压电铃，便于上下联系，确保通讯畅通；桩孔必须每挖深0.8m～1.0m，左右护壁，严禁只挖不护壁；井底照明须用低压电源、防水带罩安全灯具或安全矿灯。10、2当孔深大于10m以上时，应向孔下通风，加强空气对流。必要时输送氧气，防止有毒气体危害。操作时上下人员轮换作业，桩孔上人员密切注意观察桩孔下人员情况，预防安全事故发生。11、地下水量不大时，随挖随将泥水用吊桶运出，地下渗水量较大时，吊桶满足不了排水，先在桩孔底挖集水坑，用高扬程水泵抽水。作业人员必须离开井孔，严禁人机同坑作业。随时观察井壁变化，遇到险情，全部人员应立即撤离井孔。12、孔内实施爆破时，严格按照设计布眼及控制药量。井下全部人员必须从井孔内撤离;划定安全距离,设置警戒哨,闪电雷鸣时禁止装药、接线,施工操作时严格按安全操作规程办事,爆破后向孔内强制输送清洁空气,排除有害气体,待有害气体排完后方可下井。13、施工现场电源线路，必须按“三相五线”制，并按“三级配电”“二级漏电分级”分段保护。14、各孔井用电必须分闸，严禁一闸多孔和一闸多用。必须一机一闸一漏一箱进行敷设；孔上电线、电缆必须架空；施工现场所有设备和机具必须做好保护接零；电箱一律采用铁质电箱，电箱应有严密的防雨措施，安装位置合适，安装牢固，进出线整齐，拉线牢固，熔丝不得用金属代替，箱内不得放其它物品；现场电源线路及电气设备，由持证电工负责安装维护，经验收合格后，方准投入使用。15、所有机械设备的传动部位，必须装设防护罩；垂直起重设备必须经常性检修维护，保证机件能够运转正常，操作灵活，按钮开关、减速器、钢丝绳、绳卡、吊钩、吊桶、吊笼等，不得带病作业；垂直起重设备支架应牢固，应能承受一定的冲击力不至翻倒，垂直起重设备必须经检验合格后，方可投入使用。16、孔桩开挖应交叉进行，