人工挖孔桩专项施工方案1一、工程概况1.1工程概况本合同段的技术标准:起点K41+260~K51+137段采用高速公路标准进行建设,设计速度80公里/小时,路基宽度25.5米;K51+137~K52+103.834段采用一级公路标准进行建设与既有的惠特二级公路段连接,设计速度80公里/小时,路基宽度25.5米。其中ZK42+831小周大桥位于惠特高速公路分离式路基上。本桥为跨越山间沟谷及道路而设,孔跨布置及结构形式为:左幅4×41+4×41米预制预应力(后张)混凝土连续T形梁,先简支后结构连续。全桥共2联,共计3道伸缩缝。ZK42+831小周大桥共有桩基30棵,最大桩径为2#墩2.2米,最长桩长5#墩24米。ZK42+831小周大桥桩基统计表序号墩号桩长(m)桩径(m)桩基数(棵)11#151.9222#152.2233#181.5644#221.5655#241.5666#201.5677#221.921.2水文、气象、地质条件1、场地位置及地形地貌人工挖孔桩专项施工方案2桥址区位于花岩附近,横跨斜坡冲沟,属侵蚀中切割中山斜坡地貌,桥址区桥台地形陡倾,为原始地貌,植被发育,为林地。各桥墩位于沟谷斜坡地段,小里程桥台位处沟谷左侧斜坡上部,大里程桥台位处沟谷右侧斜坡中上部;两桥台自然坡度陡倾,一般23°~36°。桥区沟谷地段分布第四系坡洪积(Q4dl+pl)粉质黏土、块石土、碎石土及第四系冲洪积(Q4al+pl)卵石土,斜坡段基岩出露,为燕山期(γ52(1))强风化花岗岩。有一碎石公路通往场区(槟路),场地交通条件好。ZK42+831小周大桥总体平面布置图2、区域地质构造据区域地质资料及地质调查显示,桥址区未见构造发育的迹象,除此之外亦未见滑坡、泥石流、崩塌等其他不良地质作用发育。3、桥址区水文地质条件地表水:桥位区属侵蚀中切割中山斜坡地貌,沟谷发育季节性冲沟,据调查,丰水期沟内流量约0.7~1L/S,流量随季节变化明显,大气降水顺山坡向沟底汇集最终流向槟榔江。地下水:根据地下水蕴藏于岩石储体空间的特征,桥址区地下水主人工挖孔桩专项施工方案3要为松散孔隙水及基岩裂隙水。孔隙水主要赋存于第四系松散堆积层中,受大气降水补给,富水性弱。基岩裂隙水主要赋存燕山期(γ55(1))花岗岩中。地下水主要由大气降雨入渗补给,以地下径流的方式汇集、排泄于沟谷低洼地段。据勘察区地质调查及钻探揭露,桥位区地下水总体贫乏,雨季在沟谷地段赋存有一定量地下水,水量随季节变化而变化。ZK42+831小周大桥桩基地质剖面图(1)Q/4ml/素填土:灰白色,主要由花岗岩碎块石及粉质黏土组成,松散,承载力基本容许值80kPa,摩阻力标准值20kPa;(2)Q/4dl+pl/粉质粘土:呈灰黄色,稍湿,可塑状。承载力基本容许值150kPa,摩阻力标准值50kPa。(3)Q/4dl+pl/碎石土:呈杂色,稍密状。承载力基本容许值350kPa,摩阻力标准值90kPa。(4)Q/4dl+pl/块石土:呈杂色,稍密状。承载力基本容许值400kPa,摩阻力标准值100kPa。(5)Q/4al+pl/卵石土:呈杂色,中密状。承载力基本容许值500kPa,摩阻力标准值160kPa。人工挖孔桩专项施工方案4(6)γ/52(1)/花岗岩:灰黄~灰白色,中粗粒花岗结构,块状构造。a虚线以上为全风化,承载力基本容许值280kPa,摩阻力标准值100kPa;b虚线以上为强风化,承载力基本容许值500kPa,摩阻力标准值160kPa;b虚线以下为中风化,饱和密度为2.48-2.58g/cm3/,饱和单轴抗压强度21.67-39Mpa。承载力基本容许值1500kPa。以上所有桩基均处于箐沟内,钻孔机械无法进场就位。因此项目部决定本桥桩基采用人工挖孔桩的方式施作。1.3施工要求1、采用人工挖孔应具备下列条件①在无地下水或少量地下水、且较密实的土层或风化层中。②无法采用机械成孔或机械成孔非常困难且水文、地质条件允许的区域。2、不宜采用人工挖孔的情形①地下水位高或地下水涌水量大的区域。②流沙地层或受地下水水位影响容易在浇筑护壁后的外侧形成隐形坍孔的地层。③极软地层和采空区。④孔深大于15米时,应采用机械通风和可靠的施工安全措施,否则不得采用人工挖孔桩。⑤孔内空气污染物超过国家标准《环境空气质量标准》(GB3095)规定的三级浓度限值,且无通风措施,不得采用挖孔桩。3、挖孔时的技术要求人工挖孔桩专项施工方案5①孔内遇到岩层需爆破时,应专门设计,宜采用静态爆破或多孔少药爆破。孔内爆破后应先通风排烟15min并经检查无有害气体后,施工人员方可下井继续作业。②挖孔达到设计深度后,应进行孔底处理。必须做到孔底表面无松渣、泥、沉淀土。如地质复杂,应钎探了解孔底以下地质情况是否能满足设计要求,否则应与监理、设计单位研究处理。1.4技术保证条件1、建立以项目经理为组长,总工程师、工程技术部部长为副组长的技术小组,定期组织相关技术人员学习、讨论技术规范、设计图纸等文件。2、完善技术保障体系,编写施工组织设计及技术交底,建立逐级交底制度。建立工人夜校,对工人进行技术培训,从施工第一线提高技术水平。二、编制依据1、两阶段施工设计图纸;2、《公路工程施工安全技术规范》(JTGF90-2015);3、《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011);4、《公路路基施工技术规范》(JTG/TF10-2006);5、《公路工程质量检验评定标准》(JTG/TF801-2004);6、《直螺纹连接技术规程》JG163-2004;7、《爆破安全规程》(GB6772);8、《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46);人工挖孔桩专项施工方案69、危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号;10、《XX省公路建设项目危险性较大分部分项工程专项方案安全管理办法》云交基建[2010]200号文;11、关于进一步加强危险性较大的分部分项工程安全管理的通知》建质(2017)39号;12、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008;13、《人工挖孔桩施工安全标准》HJBZ-GC-C04;14、《环境空气质量标准》GB3095-2012;15、《起重机械安全规程》GB6067.1-2010;16、XX惠特高速公路TJ5合同段《实施性施工组织设计》。三、施工计划3.1施工进度计划根据施工进度要求,结合现场实际情况,确定所有人工挖孔桩均采取跳挖的方式施工,分两轮施工完毕。第一轮1、3、5、7号墩施工时间为2017年10月5日至2017年11月5日,第二轮2、4、6号墩施工时间为2017年11月5日至2017年12月30日,该桥桩基计划完工时间为2018年1月2日。详见附件1《ZK42+831小周大桥人工挖孔桩进度横道图》。桩基施工要采取跳孔作业施工,相邻桩基不得同时开孔。其中硝塘1号大桥第一轮1、3、5、7号墩施工中,先施工1-1#、3-1#、3-3#、3-5#、5-1#、5-3#、5-5#和7-1#桩基,再进行1-2#、3-2#、3-4#、3-6#、5-2#、5-4#、5-6#和7-2#桩基。第二轮2、4、6号墩施工中,先施工2-1#、4-1#、人工挖孔桩专项施工方案74-3#、4-5#、6-1#、6-3#和6-5#桩基,再进行2-2#、4-2#、4-3#、4-4#、6-2#、6-4#和6-5#桩基的施工。3.2工期保证措施1、建立高效的管理机构,落实经营目标责任制,推行先进的管理方法和手段。2、本工程人工挖孔桩施工投入人员高峰期达40人,桩径1.5m的桩每2人一组,桩径1.9m的桩每3人一组,桩径2.2m的桩每4人一组。3、本工程现场设置2台吊车,用于钢筋笼的起吊和安装,保证安装进度。4、本项目上将安排大批量效率高、机械完好率高的施工机具和先进的施工仪器、检测仪表进入现场施工,并加强机具、仪器的保管、保养、使用和修理工作。5、加强工人培训,配备先进工具改善劳动环境,提高劳动效率。3.3材料与设备配置根据施工工艺结合进度计划,人工挖孔桩施工主要设备配置如表3-1所示:人工挖孔桩施工主要材料及设备序号名称(单位)型号数量备注1人工挖孔支架(套)9(成套设备:包含电机卷扬机等)2汽车吊(台)25吨13自卸车(台)2人工挖孔桩专项施工方案84地泵(台)55灌注导管(套)16强制拌和机(套)27强力送风机(套)98风镐(套)99出渣桶(套)121042.5硅酸盐水泥吨200根据实际需要11砂子吨800根据实际需要12碎石吨1200根据实际需要13石膏吨16根据实际需要14化钙吨12根据实际需要15护壁模板(套)916提升卷扬机2吨1根据实际需要17钢模板平米180四、施工方案4.1施工工艺流程人工挖孔桩采用人工配合风镐开挖孔内土石方,电动卷扬机提升出渣的方式进行施工,施工过程中边开挖、边施做护壁(护壁混凝土标号不低于桩身混凝土标号),护壁砼拌制时,应适当掺入早凝剂,以加速砼凝固,护壁砼在施工过程中,应随时注意正位,保持桩位准确,每施工1米检查一次。孔位检查时采用自桩顶桩中心吊铅垂确定孔位中心,自吊点以桩径成圆,以此修正桩身。按照规范的要求,同排两个相邻的桩基不得同时开挖,故采取跳一挖一的顺序施工。具体工艺流程见“人工挖孔桩施工工艺流程图”。人工挖孔桩专项施工方案9人工挖孔桩施工工艺流程图4.2施工技术参数监理工程师批准场地平整场地平整桩位放样桩位放样浇筑孔口护圈、挖第一节桩孔土石方挖第一节桩孔土方支模浇筑第一节砼护壁支模浇筑第一节砼护壁标高、桩位复测标高、桩位复测提升、抽水、通风、照明等设备安置提升、抽水、通风、照明等设备安置挖下一节土石方挖下一节土校核桩孔垂直度、直径等校核桩孔垂直度、直径等拆上节模板支下节、灌注下节护壁砼拆上节模板支下节、灌注下节砼护壁循环作业直至设计深度循环作业直至设计深度检查基底、进行铺底检查基底、进行扩底基底清理基底清理吊放钢筋笼就位吊放钢筋笼就位安装串筒、灌注桩身砼安装串筒、灌注桩身砼制作钢筋笼运至孔位砼制备、输送输送商品砼测量砼面高度测量砼面高度报送施工方案人工挖孔桩专项施工方案10人工挖孔桩技术参数如“加工钢筋的检查项目”、“钢筋安装检查项目”、“挖孔桩检查项目”所示。加工钢筋的检查项目检查项目规定值或允许偏差检查方法受力钢筋顺长度向加工后的全长(㎜)±10尺量:按受力钢筋总数30%抽查弯起钢筋各部分尺寸(㎜)±20尺量:抽查30%箍筋、螺旋筋各部分尺寸(㎜)±10尺量:每构件检查5~10个间距钢筋安装检查项目检查项目规定值或允许偏差检查方法受力钢筋间距(mm)两排以上排距±5尺量:每构件检查2个断面同排梁板、拱肋±10基础、锚碇、墩台、柱±20灌注桩±20箍筋,横向水平钢筋、螺旋筋间距(mm)±10尺量:每构件检查5~10个间距钢筋骨架尺长±10尺量:按骨架总人工挖孔桩专项施工方案11寸(mm)高、宽或直径±5数30%抽查弯起钢筋位置(mm)±20尺量:每骨架抽查30%保护层厚度(mm)柱、梁、拱肋±5尺量:每构件沿模板周过边检查8处基础、锚碇、墩、台±10板±3挖孔桩检查项目检查项目规定值或允许偏差检查方法混凝土强度(MPa)在合格标准内按附录D检查桩位(mm)群桩100全站仪或经纬仪:每桩检查排架桩允许50极值100孔深(m)不小于设计值测绳量:每桩测量孔径(mm)不小于设计值探孔器:每桩测量孔的倾斜度(mm)<0。5%桩长,且不大于200垂线法:每桩检查钢筋骨架底面高程(mm)±50水准仪测骨架顶面高程后反算:每桩检查4.3锁口、护壁和人工挖孔施工1、施工测量放样依据导线控制点和施工设计图上桩位坐标,放样桩位坐标和高程基准点,确定好桩位中心,以桩位中心为圆心,以桩身半径加护壁厚度为人工挖孔桩专项施工方案12半径画出上部圆周,撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线,桩位线定好后,经监理复查合格后,从圆心引出四点做为护桩,并用混凝土包裹保护,方便开挖后检查孔径大小及桩位偏位情况,作好护桩方可开挖。2、锁口施工桩基须按照设计尺寸施作锁口。锁口应按照设计图纸配筋,高度宜高出周边地表30厘米,以保护孔口