钻(挖)孔灌注桩施工安全专项方案

中铁十一局麻武高速公路第3合同段项目经理部钻（挖）孔灌注桩施工安全专项方案1钻（挖）孔灌注桩施工安全专项方案第一章总则一、编制依据1、《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076－95）；2、《公路桥涵施工技术规范》（JTG_TF50-2011）；3、《公路路基施工技术规范》（JTJF10-2006）4、《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95）5、麻城至武穴高速公路工程施工招标文件6、湖北省交通规划设计院提供的一期土建工程施工图纸及其标准图集7、湖北交投麻城至武穴高速公路建设指挥部编制的各项管理性文件。8、中铁十一局集团质量管理体系、环境管理体系和安全管理体系文件9、湖北交投麻武高速公路第三合同段《实施性总体施工组织设计》二、编制目的本着“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，认真贯彻生产必须安全、安全促进生产的精神，贯彻落实安全生产法律、法规及公司有关规章制度，杜绝各类安全事故的发生，确保施工过程中人身及财产的安全，特编制本安全专项方案。三、安全目标我项目部施工现场安全工作严格按照项目部《施工生产安全管理办法》实施标准化管理，逐步提高安全技术保障和事故的应急救援能力，在施工生产安全工作中杜绝重特大事故，避免较大责任事故，减少一般责任事故，力争零死亡的“平安工地”建设目标。四、适用范围该钻孔灌注桩施工安全专项方案适用于中铁十一局集团麻武高速公路第三合同段所有钻（挖）孔灌注桩桩基开挖施工。中铁十一局麻武高速公路第3合同段项目经理部钻（挖）孔灌注桩施工安全专项方案2第二章工程概况一、工程概况本合同段桥梁众多，除武穴枢纽互通E匝道3号、4号桥及沿线18座天桥上部结构采用现浇箱梁外，其他桥梁均采用30m、25m、20m后张法预制T梁，上部结构为先简支后连续；K136+402西气东输分离采用13m后张法预应力空心板。桥梁下部结构采用柱式墩、U型桥台或肋板式桥台，扩大基础或桩基础，具体桥梁形式见桥梁工程一览表桥梁工程一览表序号中心桩号河名及桥名桥梁全长（m）结构类型备注1K97+020上孙家湾大桥174.08预制T梁柱式墩、桩基础U台、扩大基础2K99+310洋港大桥506.08预制T梁柱式墩、桩基础轻台、肋台、桩基础及U台、扩大基础3K102+813X223分离式立交157预制T梁柱式墩、桩基础U台、扩大基础及肋台、桩基础4K104+615陈应垅大桥298.08预制T梁柱式墩、桩基础U台、扩大基础及肋台、桩基础5K105+774蕲河大桥537预制T梁柱式墩、桩基础U台、扩大基础及肋台、桩基础6K110+088S205分离式立交187预制T梁柱式墩、桩基础肋台、扩大基础7K110+410罗家冲1号大桥111.58预制T梁柱式墩、桩基础肋台、桩基础8K111+417蕲春连接线分离式立交220.5预制T梁柱式墩、桩基础肋台、桩基础9K113+680郭家咀大桥291.08预制T梁柱式墩、桩基础肋台、桩基础10K117+520龚凹大桥288.08预制T梁柱式墩、桩基础U台、扩大基础11K122+910S308分离式立交427预制T梁柱式墩、桩基础肋台、扩大基础12K123+840徐垸套大桥126.08预制T梁柱式墩、桩基础肋台、桩基础13K125+960松阳大桥166.08预制T梁柱式墩、桩基础肋台、桩基础14K130+760上庄屋大桥206.08预制T梁柱式墩、桩基础肋台、桩基础15K134+780饶雨冲大桥155.08预制T梁柱式墩、桩基础U台、扩大基础16K140+725.14跨沪渝高速主线桥106.58预制T梁柱式墩、桩基础U台、扩大基础17K110+555罗家冲2号中桥90.08预制T梁柱式墩、桩基础U台、扩大基础18K118+300胡湾中桥88.08预制T梁柱式墩、桩基础U台、扩大基础及肋台、桩基础19K136+402.5西气东输分离式44.12空心板梁桩柱一体基础桩柱一体基础20K140+184X2283号分离式立交33.08预制T梁-U台、扩大基础中铁十一局麻武高速公路第3合同段项目经理部钻（挖）孔灌注桩施工安全专项方案3序号中心桩号河名及桥名桥梁全长（m）结构类型备注21K140+261川气东送分离式50.58预制T梁-U台、扩大基础22K140+546K140+546跨F匝道主线桥81.58预制T梁柱式墩、桩基础肋台、桩基础23蕲春互通AK0+590A匝道1号大桥256.08预制T梁柱式墩、桩基础U台、扩大基础24AK1+370.153A匝道2号中桥56.58预制T梁柱式墩、桩基础柱式台25梅川互通AK0+790.841A匝道中桥86.08预制T梁柱式墩、桩基础肋台、柱式台、桩基础26武穴枢纽互通EK0+213.67E匝道1号桥33.28T梁-U台、扩大基础27EK0+275E匝道2号桥49.58T梁-U台、扩大基础28EK0+595.5E匝道3号桥91.08现浇砼连续箱梁柱式墩、桩基础U台、扩大基础29EK0+772.821E匝道4号桥111.58柱式墩、薄壁墩、桩基础U台、扩大基础30K1+025.172X2284号分离式106.08T梁柱式墩、薄壁墩、桩基础柱式台、桩基础31K0+230.988X2281号分离式86.08T梁柱式墩、桩柱一体墩、桩基础柱式台、桩基础32K0+152.628X2282号分离式86.08T梁柱式墩、桩基础肋台、柱式台、桩基础33沿线20座天桥T梁或现浇箱梁二、自然条件1.地形、地貌K95+020～K122+600段主要为构造剥蚀丘陵区地貌，地形起伏不大，地势较平缓，局部高差在50～150m。基岩埋深较浅。K122+600～K140+870段主要为构造剥蚀残丘区地形地貌，地势平缓，局部高差在20～40m。水田、鱼塘分布较多。2.水文地质项目区属长江中游流域，河流众多，水塘密集。河流均为长江支流，本段主要有蕲水等水系。线路区域地表水主要靠大气降水补给，多年平均降水量1223~1443mm。夏秋雨季河流、水库水量丰满，水位高，冬春枯水季部分河流局部断流。第三章桥梁工程施工方法一、钻孔灌注桩施工根据本合同段桥梁所处地形、地质条件等，桩基多采用冲击钻冲击成孔，半山坡、桥台处钻机不易到达的采取挖孔桩施工。桩基嵌入岩层深度应满足设计图纸要求，钻孔时要核对地质状况是否中铁十一局麻武高速公路第3合同段项目经理部钻（挖）孔灌注桩施工安全专项方案4与设计相符。钻孔灌注桩施工工艺详见钻孔灌注桩施工工艺流程图钻孔灌注桩施工工艺流程图检查桩位基线与桩位高程护筒外形尺寸护筒中心偏差垂直度与桩位高程钻头直径、钻机水平泥浆性能、安全设备与桩位高程孔深、孔径、孔斜、孔底沉碴与桩位高程检测砼材料、配合比、坍落度、灌注高度组拼及检查导管移走钻机、吊车就位桩顶高程桩位测量编审施工组织设计埋设护筒验收开钻钻进成孔吊装钢筋笼二次清孔下入灌注导管灌注水下砼桩头处理无损检测或钻蕊取样检测设备配套、器材进场安设循环系统护筒加工制备泥浆泥浆性能调整钻孔处理、废碴、废浆外运首次清孔制作钢筋笼准备清孔器具清理导管、准备隔水塞拌和站拌制混凝土留取砼试样起拔护筒钢筋笼规格、定位、高程与桩位中心偏差试桩安装桩基检测管中铁十一局麻武高速公路第3合同段项目经理部钻（挖）孔灌注桩施工安全专项方案51．场地平整将桥位墩台处的场地平整，使场地有足够的空间供机械设备安装和移位，修建拌浆池、储浆池、沉淀池、和泥浆循环槽，道路、电路、水沟及附属设施布置合理。2．测量定位根据建设单位和设计院提供的控制桩，准确测设出各个墩台的中心桩以及每根桩的具体位置；由每一根桩的地面高程和桩顶设计高程确定钻孔深度。3．开孔、钻进（1）护筒埋置护筒具有保持孔口稳定、固定桩位引导钻锥方向和隔离地面水、保护孔口不坍塌等作用。护筒用6mm钢板卷制而成，每节长1.5m，冲击钻护筒内径比设计桩径大20～30cm，护筒顶端留有高30cm、宽30cm的出浆口。护筒埋设以桩中心为圆心，采用人工方式开挖直径比护筒直径稍大的土坑以埋设护筒。开挖前用十字交叉法将桩心引至开挖区外，做四个护桩，并做好保护（直到成孔后），埋设护筒后再将中心引回，使护筒中心和桩位中心重合。施工时将护筒周围0.5～1.0m范围内土挖除，夯填粘质土至护筒底0.5m以下，埋放护筒时要求其底端穿过松散地层至较硬土层至少0.5m或埋深不小于4m，其顶端高出地面0.3～0.5m，护筒倾斜偏差不得大于1％，平面位置的偏差不得大于2cm。护筒周围空隙用粘土回填夯实，以防止护筒倾斜变形或泥浆渗漏塌孔。防止孔口塌孔的措施主要有：对土质较好的孔口，用粘土夯填密实；对土质较差的孔口，在护筒下部浇注30cm厚的C20混凝土，上部再用粘土夯填密实。（2）钻机就位钻机就位时要将机座调平，并加固钻机底座处地基，以防止场地产生不均匀沉降，造成钻机倾斜、偏移。就位后钻头中心和桩位中心应对正，中铁十一局麻武高速公路第3合同段项目经理部钻（挖）孔灌注桩施工安全专项方案6误差控制在2cm以内。（3）泥浆循环净化系统的布置在冲击钻钻进时泥浆的上升流速是靠钻锥上下搅动而产生的，钻渣被泥浆上升流速带上来后，希望它能够尽量悬浮在泥浆中，不致很快沉淀，使钻锥能经常冲击到新的土层上，因此，钻进过程中对泥浆的要求较高，在开钻前，须准备大量的水化快、造浆能力强的粘土。由于本合同段桩底地质以片麻岩为主，综合考虑以上水文地质、机械配备和工程成本等因素，拟定在工地附近就地选取质量较好的粘土作为造浆原料，一般应选取塑性指数大于25，粒径小于0.005mm颗粒含量多于总量50％的粘土制浆。当缺少适宜的粘土时，可选用性能略差的粘土,并掺入30％的塑性指数大于25的粘土。若采用粘质土时，其塑性指数不宜小于15，大于0.1m的颗粒不宜超过6%。所选粘土中不应含有石膏、石灰或钙盐类化合物。当采用性能较差的粘质土调制的泥浆其性能指标不符合要求时，可在泥浆中掺入Na2Co3、NaOH或膨润土粉末，以提高泥浆的性能指标。具体掺入量与原泥浆的性能有关，须经过试验确定。泥浆性能指标如下：泥浆性能指标表钻孔方法地层情况泥浆性能指标相对密度粘度(Pa.s)含砂率(％)胶体率(％)失水率(ml/30min)泥皮厚(mm/30min)静切力（Pa）酸碱度（PH）冲击钻易塌地层1.20～1.4022～30≤4≥95≤20≤33～58～11泥浆循环净化系统包括储浆池、沉淀池、和泥浆循环槽。反循环钻孔时，泥浆需不断的循环和净化方能正常地钻进，故在施工前应结合现场的情况作适当的布置。位于河道内的桩基，抢在枯水期水深较浅时施工，可以先在桩位处筑岛再钻孔施工。一般设置泥浆池、储浆池、沉淀池并用循环槽连接。制浆池一般设两个，一个用于浸泡粘土，另一个搅拌制浆，轮换使用；沉淀池容量泥浆泵的泵量和要求沉淀的时间决定。用两个沉淀池轮换使用，一个中铁十一局麻武高速公路第3合同段项目经理部钻（挖）孔灌注桩施工安全专项方案7池进浆沉淀，另一个关闸清渣。为减少沉淀时间，可在泥浆槽（循环槽）加筛网，滤去较大的钻渣；一般情况下，泥浆槽长度宜大于15m，沟底坡不宜大于1％。泥浆定期用汽车挖运至河道外的临时适当地方堆放，避免污染河流。（4）钻进向埋设护筒时已挖成的孔内注入清水，开动钻机。开孔及整个钻进过程中应始终保持孔内水位高出地下水位（河中水位）1.5m-2.0m，并低于护筒顶面0.3m以防溢出。在河床表面沙层范围内一般比较松散，开孔或钻进时可按1：1投入粘土和小片石的比例，小冲程、高频率反复冲砸，使孔壁坚实不坍不漏。穿越沙层后方可按正常速度钻进。在钻进过程中，要经常注意土层的变化，对不同土层，须采用不同的钻速、钻压、泥浆比重和泥浆量。冲程应根据土层情况分别规定：一般在通过坚硬密实卵石层或基岩漂石之类宜采用高冲（100cm）,在通过松散砂、砾类土或卵石夹土层中时宜采用小冲程（约75cm）。冲程过高，对孔底振动大，易引起坍孔。在通过高液限粘土时，宜采用中冲程。在易坍塌地段宜用小冲程，并应提高泥浆的粘度和相对密度。在通过漂石或岩层，如表面不平整，应先投入粘土，小片石，将表面垫平，再用十字形钻锥进行冲击钻进，防止发生斜孔、坍孔事故。要注意均匀