某沟大桥挖孔桩施工技术交底

中交一局兰渝铁路LYS-12标段项目经理部第四分部陈家沟大桥挖孔桩施工技术交底陈家沟大桥挖孔桩施工技术交底一、工程概况陈家沟双线大桥中心里程为DK873+227，孔跨布置为10×32mT梁，全长338.40m。桥台为T型空心桥台，桥墩为圆端形实心墩。根据设计及现场地质钻探显示，本桥多个墩台桩基础均穿过砂层且地下水较丰富，因此在施工中极易造成流砂等地质灾害。二、施工工艺1、施工准备（1）平整场地挖孔桩施工前，由测量人员施放出桩基的平面位置并测定其地面标高。采用挖掘机与人工配合将其整平压实。（2）桩位放样测量人员准确施放出桩位中心点，并在地面上放出开挖边线进行施工放样。架子队配合测量班按设计图纸定出孔位，经检查无误后，由架子队埋设十字护桩。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校核。孔口周围挖好排水沟，以便能及时排除地表水，备好孔口雨棚，以便下雨时遮盖提升渣土设备。沿开挖边线在井口浇筑钢筋混凝土锁口，高1米、厚0.35米。2、桩孔开挖（1）工艺流程施工工艺流程见下图：中交一局兰渝铁路LYS-12标段项目经理部第四分部陈家沟大桥挖孔桩施工技术交底（2）施工方法挖孔桩施工工艺示意图卷扬机渣筒支撑架锁口井圈上下爬梯第一步：开挖0.7m深，浇筑锁口混凝土，锁口外露30cm。测量放线，定桩位孔口开挖出渣锁口钢筋绑扎及砼浇注土石方开挖、出渣支模板，浇注砼护壁清底、校核桩孔倾斜度和直径检查桩基底、持力层、桩孔直径、深度清除虚土、浮碴、排除孔底积水场地整平（设井口临时栏杆，临时排水）中交一局兰渝铁路LYS-12标段项目经理部第四分部陈家沟大桥挖孔桩施工技术交底第二步：采用人工开挖，开挖过程中浇注护壁混凝土，对于坚硬岩层用爆破开挖。送气第三步：在超过10m深度时，必须用空压机送气，保证孔内通风；必须彻底清除孔壁松动的岩土，避免下坠伤人。已浇混凝土顶面钢筋笼汽吊中交一局兰渝铁路LYS-12标段项目经理部第四分部陈家沟大桥挖孔桩施工技术交底第四步：成孔验收合格后，安放钢筋笼，浇注桩基混凝土，混凝土浇注顶面应高出设计顶面30cm左右（保证破桩头后桩身深入承台10cm），待混凝土达到一定强度后，人工清除桩顶表面，准备桩基检测。①沿开挖边线在井口浇筑钢筋混凝土锁口，高1米、厚0.35米，地面外露30cm防止土、石等杂物落入孔内伤人。在锁口顶面预埋2根Φ20钢筋，长40cm，埋深30cm，外露10cm，以便悬挂软梯，预埋筋间距根据软梯宽度而定。孔口附近堆放机具材料以不增加孔壁压力为宜。②开挖过程中浇注护壁混凝土，对于坚硬岩层用爆破开挖。当遇到流砂等不良地质情况时，必须采取相应的保证措施。I、土层及部分全风化、强风化岩层操作工人采用锹、镐等开挖工具进行开挖，强风化及部分弱风化岩层可用风镐开挖，对于坚硬的弱风化岩层采用弱爆破法施工。挖土次序为先挖中间部分后周边，按设计桩径加锁口（护壁）厚度控制截面。开挖后的土装在吊桶内，由人工通过2吨卷扬机垂直运输至孔外，为避免土体集中荷载作用于孔壁，弃渣用小车倾卸在离孔口较远的指定位置。II、每挖深1米即要对孔的倾斜度，平面位置，桩径等进行检验。施工时采用跳桩开挖。开挖时注意做好孔内通风和照明。对地下水较浅渗水少的桩基，采用吊桶将泥水一起吊出。对于可能出现大量渗水的墩位，在一侧挖集水坑，用扬程大的潜水泵排出桩孔外。渗水量较大的一孔应超前开挖，集中抽水，以降低其它孔水位。若数孔内水量较大、必须在一孔集中抽水时，待相邻孔混凝土灌注完成后，最后根据水量决定此孔混凝土的灌注方法。桩孔开挖时，不必将孔壁修成光面，允许孔壁稍有不平。开挖过程中必须随时检查桩孔尺寸和平面位置，桩径、桩深及中心。其必须符合设计及规范要求。挖孔应及时支护孔壁，每开挖1m支护1m，护壁厚度为20cm,若开挖土层为软土地质时，根据现场实际情况可每开挖0.5m后及时进行支护，同时采用水泵及时排除渗水。III、挖孔和施作护壁必须交替连续作业，不宜中途停顿，以防塌孔。IV、人工挖孔在开挖时，如遇砂层地质时，再加上地下水的作用，极易形成流砂，严重时会发生井漏，造成质量事故，因此要采取有效可靠的措施。挖孔护壁施工时，当遇到流砂层时，护壁为C20钢筋混凝土，且厚度可根据现场实际情况进行加厚。中交一局兰渝铁路LYS-12标段项目经理部第四分部陈家沟大桥挖孔桩施工技术交底a、流砂情况较轻时有效的方法是缩短这一循环的开挖深度，将正常的1m左右一段，缩短为0.5m，以减少挖层孔壁的暴露时间，及时进行护壁混凝土灌注。当孔壁塌落，有泥砂流入而不能形成桩孔时，可用纺织袋土逐渐堆堵，形成桩孔的外壁，并控制保证内壁满足设计要求。b、流砂情况较严重时常用的办法是下钢套筒，钢套筒与护壁用的钢膜板相似，以孔外径为直径，可分成4-6段圆弧，再加上适当的肋条，相互用螺栓或钢筋环扣连接，在开挖0.5m或更少时，即可分片将套筒装入，深入孔底不少于0.2m，插入上部混凝土护壁外侧不小于0.5m，装后即支模浇注护壁混凝土。若放入套筒后流砂仍上涌，可采取挖出后即用混凝土封闭孔底的方法，待混凝土凝结后，将孔心部位的混凝土清凿以形成桩孔。也可用此种方法，应用到已完成的混凝土护壁的最下段挖大，使孔位倾斜至下层护壁以外，打入浆管，压力浇注水泥浆，使下部土壤硬些，提高周围及底部土壤的不透水性，以解决流砂现象。③爆破施工爆破采用小型松动微差爆破为主，爆孔采用风钻成孔，人工装药，分层爆破开挖。其出渣采用人工在吊桶内装渣，通过卷扬机垂直运输至桩基坑外。在实际施工过程中，由于桩基岩层性质随孔深在逐渐变化，应根据爆破效果调整爆破参数。I、布孔孔底中部以等三角形布3个眼，眼距为30cm左右，深1.2m，三角形中间布一空眼，形成三角掏槽，沿孔底周边布置周边孔，周边眼采用15O的外插角打孔，当为Φ1.25m挖孔桩时，采用12个周边眼布置，周边眼与中心孔的距离40cm，孔深1.0m，孔距20cm左右；当为Φ1.5m挖孔桩时，采用14个周边眼布置，周边眼与中心孔的距离50cm，孔深1.0m，孔距22cm左右。根据本工程桩孔基岩特性和孔径，确定每循环进尺延深H=1.0m,属浅孔爆破，炮孔平面布置图见下图：中交一局兰渝铁路LYS-12标段项目经理部第四分部陈家沟大桥挖孔桩施工技术交底Φ1.25m挖孔桩炮孔平面布置图34.6420.71r=40r=20r=62.540II、结合实际装药高度以孔深的1/3高度左右爆破效果最佳，周边孔采取隔孔装药。Φ1.25m挖孔桩爆破炮孔参数及装药表孔位孔数（个）孔深（cm）孔药量（g）孔距（mm）装药长度（mm）起爆顺序每延米数量（g）中心掏槽孔3120300346400I900周边孔12100225207300II1350④爆破施工程序：I、放样布眼钻眼前，根据测量定位桩中心用红油漆准确绘出桩基断面的中线和轮廓线，标出炮眼位置，误差不能超过3cm之内。II、定位钻眼采用风动凿岩机钻眼，就位后按钻眼布置图钻孔，掏槽眼和周边眼的钻眼精度要求为控制3cm之内。III、钻眼、清孔安排技术熟练的操作人员钻眼，严格按设计要求和具体情况、采用确定的设备进行施工。装药前，用炮钩或高压风管将炮眼内石屑刮出吹尽。中交一局兰渝铁路LYS-12标段项目经理部第四分部陈家沟大桥挖孔桩施工技术交底IV、装药按照炮眼设计图确定的装药量自上而下分片分组进行，雷管对号安设，要定人、定位、定段别，不得乱装药。由于采用多炮孔爆破，每孔装药孔深的1/3左右，并依据爆破效果作适当调整。⑤爆破施工方法I、施工技术措施桩底炮孔常被泥沙充填而不能达到炮孔设计深度，因此成孔后及时用木楔塞孔。爆破时桩孔井口设防护架。考虑本工程中部分岩层渗水较强，提前用较粘、较硬的泥巴捏搓成圆柱状，粗细与孔径大小相差不大的炮泥，炮孔堵塞一定要紧，防止药卷上浮和空洞现象。II、爆破方式采用串联微差起爆网络，起爆前用专用电桥检测电路阻值，符合爆破规程要求后，方可起爆。施工初期，全部使用电雷管起爆，随着基孔深度的增加，如果渗水较大，电雷管起爆电源不足，引起拒爆，为此采用导爆管结合电雷管起爆。⑥爆破安全距离I、爆破安全距离爆破地震安全距离距离为50m。采用毫秒雷管时，地震波的作用可以大为减弱，因而起爆用药可以加大相应倍数。为此在爆破作业过程中，施工人员应根据测震仪监测数据及当时爆破点情况进行用药量的调整，以确保周边建（构）筑物的安全。II、根据实际爆破经验和许多不确定因素，在桩基周围50m范围均设置警戒线，以完全满足安全生产的要求。3、清壁、清底每次爆破除渣完成后，则安排人工对四周松动的岩石进行清除，以保证施工人员的安全，每次清渣后，测量布孔，以便更好地控制爆破轮廓。4、开挖过程的防护①护壁如岩石松软破碎则可采用C20混凝土护壁，护壁厚20cm，岩石较坚硬时，可就地将基岩岩壁当做护壁，不用再另作。涌水较大地段适量加入适量速凝剂等。中交一局兰渝铁路LYS-12标段项目经理部第四分部陈家沟大桥挖孔桩施工技术交底②防渗处理由于桩孔开挖后，部分地段护壁后仍可能会出现渗水，对此可在桩孔内面用水泵进行强排水，以保证桩孔的干施工。5、护壁施工①护壁模板采用钢模，要求上口比下口小15cm且上口直径不得小于桩孔设计孔径；护壁混凝土由挖孔施工班组现场拌制，桩孔第一节护壁应高出地面30cm，加强孔口护壁，防止地面坍塌。护壁须紧贴围岩，灌注前应清除孔壁上的松动石块、浮土。第一节护壁锁口厚0.35m，节高1m，采用C20钢筋混凝土；第一节以下护壁厚0.2m，节高1m，采用C20素混凝土。上下层砼纵向接缝应纵向相互错开,上下层砼搭接长度大于8cm。②护壁混凝土模板的支撑可于灌注后12h拆除，开挖应在上一节护壁混凝土终凝后再开挖。在爆破施工前，对炮眼附近的支撑硬采取防护措施，护壁混凝土强度未达到2.5MPa前，不得进行爆破作业。③在围岩松软、破碎和有滑动面的节段，应加强护壁内顺滑动方向用临时横撑加强支护，并经常观察其受力情况，及时进行加固，必要时根据需要设置钢筋网。当发现横撑受力变形、破损而失效，孔下施工人员必须立即撤离。。6、桩底处理当爆破开挖至设计桩底标高以上20-30cm，停止爆破，采用人工凿岩将基底凿平至设计桩底标高，首先测量精确桩孔底面施放桩孔轮廓线及中心线，然后人工根据所放轮廓线休整孔壁，同时对桩孔底面进行清平，凿除底面松软部分，然后通知监理验收并对桩底岩面进行检查。检验合格后，及时浇筑桩基混凝土。三、质量控制及检验主控项目①挖孔桩开挖顺序和防护措施必须符合设计和施工技术方案的要求。②挖孔桩到达设计深度后，必需核实地质情况。③孔底应平整，无松渣、淤泥、沉淀或是扰动过的软层。孔径、孔深和孔型必须符合实际要求中交一局兰渝铁路LYS-12标段项目经理部第四分部陈家沟大桥挖孔桩施工技术交底一般项目挖孔桩挖孔允许偏差和检验方法应符合下表的规定。挖孔桩挖孔允许偏差和检验方法序号项目允许偏差检验方法1孔位中心50mm测量检查2倾斜度0.5%四、安全要求：1、每日开工前应检测井下有无危害气体和不安因素，当孔内二氧化碳浓度大于0.1%或孔深大于10m及腐殖质土层较厚时，应由专门送风设备，风量不应小于25L／s，向桩孔内作业面送入新鲜空气。桩孔下爆破后，必须向桩孔内送风，或向桩孔内均匀喷水，使炮烟全部排除或凝聚沉落后，才能下桩孔内作业。当桩孔内土层中含有有害气体及有有机质物质较多时除加强通风外，还应对有害气体加强监测。2、桩孔口应严格管理。桩孔口应设置高于地面300mm的防护，防止地面石头或其他杂物等被踢入桩孔中。地面孔口四周必须有护栏，高度不低于1000mm。无关人员不得靠近桩孔口，桩孔口机械操作人员不准离开岗位。口袋内不得放置物品（如钥匙、钢笔、怀表、打火机、小型工具、玩物等），以防坠入桩孔内。3、桩孔内作业人员必须戴好安全帽。穿好绝缘胶鞋、桩孔口与下部作业人员应有可靠的联络设施。如装空口管理混乱，桩孔内应立即停止作业回到地面上。地面孔口作业人员需待井下作业人员上来后方可离岗。4、桩孔内洞口上应设置悬挂软梯，并随桩孔深放长，以备有关人员能顺利上下。5、装渣筒、吊篮、吊桶上下用电动葫芦