48抗滑桩施工方案

禾洛山隧道进口端抗滑桩施工方案中铁十局集团有限公司大丽铁路建设项目经理部11.编制依据禾洛山隧道进口施工设计图建指发“大丽指综发[2004]3号”文件《关于公布昆明铁路局大理丽江铁路建设指挥部工程管理若干办法的通知》铁路路基施工规范铁路混凝土与砌体工程施工规范铁路路基工程施工质量验收标准铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准路基工程预算定额铁路工程施工技术安全规程铁路工程施工污水处理技术规程爆破安全规程建设工程安全生产管理条例2.工程概况禾洛山隧道进口穿一坍滑体边缘，为防止施工时滑体坍塌及边仰坡失稳，确保洞口结构的稳定及施工安全，设计于洞口边仰坡外设置5棵2×3m、深29m的抗滑桩加固地层。桩体自上而下穿过的地层分别为：粘土，属Ⅱ级普通土；全风化玄武岩夹凝灰岩，属Ⅲ级硬土；强风化玄武岩夹凝灰岩，属Ⅳ级软石；弱风化玄武岩夹凝灰岩，属V级次坚石。桩身嵌入岩体的长度10.4～12.4m不等。桩顶与所处位置地面齐平。5棵桩布设位置如下表：桩编号1号桩2号桩3号桩4号桩5号桩桩截面宽×高(m)2×32×32×32×32×3禾洛山隧道进口端抗滑桩施工方案中铁十局集团有限公司大丽铁路建设项目经理部2桩中心距线路中心距离(m)99944桩长(m)2929292929桩中心对应的线路里程D1K55＋535D1K55＋540D1K55＋547D1K55＋550(右)D1K55＋550(左)3.主要工程数量序号项目名称单位数量备注1桩身C30混凝土m3870钢筋其中:HRB400t41.68HRB335t17.362锁口C20混凝土m333.55钢筋其中:HPB235t0.563护壁C20混凝土m3313.2钢筋其中:HPB235t3.884桩孔挖土m37335桩孔挖石m34504.施工方案桩孔采取间隔跳跃式开挖，1＃、3＃、5＃桩施工完后，再施工2＃、4＃桩。孔内普通土、硬土人工用锹、镐挖掘，软石、次坚石采用风动凿岩机钻孔，斜眼掏槽，浅孔松动爆破开挖，周边眼控制爆破。导爆管非电雷管微差起爆，C20钢筋混凝土护壁支护。卷扬机配合吊斗出碴。桩身钢筋在钢筋加工场地制作完成，人工孔内绑扎成型。锁口、护壁混凝土每次浇注数量不大，采用搅拌机拌制，卷扬机配合吊斗输送到位，插入式振动器捣固；桩身混凝土数量较大，混凝土拌合站拌禾洛山隧道进口端抗滑桩施工方案中铁十局集团有限公司大丽铁路建设项目经理部3制，无水时采用导管连续浇筑桩身混凝土，插入式振动器捣固。有水时导管法灌注水下混凝土。混凝土水平运输采用机动翻斗车及砼搅拌运输车。桩孔内采用汇水坑集水，高扬程水泵抽水。桩孔深超过7m时，井内采用轴流式风机压入送风；井内照明采用白炽灯。根据设计施工图给定的尺寸进行推算，4#、5#桩中心距为8.0m，扣除桩身及护壁砼，两桩间净距仅为5.6m，桩身侵入隧道衬砌，部分超前支护的大管棚无法按设计位置施工，支护钢架间距过大，对施工安全构成影响。上述情况已电话向铁二院汇报，设计院同意4#、5#桩位按设计变更处理，方案确定后书面予以更正。5.施工工艺及方法5.1挖孔平整场地、清除桩位处松软土层及地表附着物。施测桩孔十字线，确定桩孔准确位置，设置护桩，安装提升设备，布置好出土道路，做好排水设施及通风设施。机具材料距桩孔应有一定距离，避免增加孔壁压力影响施工。放线定位，开挖桩孔，灌注钢筋混凝土锁口，以防止地面坍塌，锁口高出地面45cm。将控制桩孔的骑马桩及高程点设置于锁口混凝土上，以便随挖随检查。挖孔中，经常检查桩身净空尺寸和平面位置。桩孔垂直度不得大于孔深的1%，截面尺寸不得小于桩身设计断面尺寸加护壁厚度。挖孔时按设计采用20cm厚的C20钢筋混凝土进行孔壁支护。护壁设计为2.0m/节，亦可根据土石层的分界及滑动面情况调整。护壁模板采用组合钢模，边角处辅以5cm木模，模板间以U型卡、禾洛山隧道进口端抗滑桩施工方案中铁十局集团有限公司大丽铁路建设项目经理部4钩头螺栓连接。混凝土浇注时，两对向模板间φ15～20cm的圆木横撑支护。每节护壁模板的最上一块为活动板，混凝土人工填塞插捣密实。孔内普通土、硬土人工用锹、镐挖掘，软石、次坚石采用浅孔松动爆破开挖，辅以风镐找细，人工装碴至吊斗内，卷扬机提升，自卸汽车运至禾洛山隧道进口弃碴场。卷扬机提升吊斗时，井下人员应避至可移动式钢制避人棚内，以防石碴掉落伤人。开挖应在上一节护壁砼终凝后进行，护壁砼模板的支撑可于灌注后24h拆除。爆破前，护壁混凝土强度应达到2.5Mpa以上，为提高护壁砼强度，可于砼中掺加早强剂，达到2.5Mpa的强度由试验室试验给定。爆破后，压风排除孔内有害气体，井下有害气体的允许浓度经检测符合下表后人员方可下井作业。井下有害气体的允许浓度有害气体名称CONnOmSO2H2SNH3允许浓度按体积/％0.00240.000250.00050.000660.004按重量/mg.m3305151030桩孔内地下水及岩体裂缝水采用在角部设汇水井，水泵抽水至污水处理池，经检测达标合格后排入附近沟渠。水量大时，增加大功率、高扬程水泵抽水，至满足排水要求为止，并对四周围岩采用打横向锚杆，挂钢筋网喷砼加强支护。挖孔至设计高程后，孔底应不积水，并应进行孔底处理，做到平整，无松碴等软层；当地质情况与设计不符时，应会同有关单位妥善处理。挖孔（每孔）每班人员配置：钻孔工2人；爆破工1人；木工2人；混凝土工3人；混凝土拌和操作工2人；翻斗车司机1人；卷扬禾洛山隧道进口端抗滑桩施工方案中铁十局集团有限公司大丽铁路建设项目经理部5机工1人；普工4人。抗滑桩挖孔作业见下图。水泵抗滑桩挖孔作业示意图井架照明排水通风卷扬机钢架棚5.2钢筋骨架制作与安放钢筋在作业队驻地的钢筋加工场地制作，用汽车或架子车运至现场，孔内人工绑扎成型。绑扎钢筋时，先下四角的主筋及架立筋，并将主筋与预先埋设在护壁上的钢筋头(每2m一道)绑扎或焊接牢固，按设计间距将箍筋固定于四角主筋上，之后按设计将纵向主筋单根或禾洛山隧道进口端抗滑桩施工方案中铁十局集团有限公司大丽铁路建设项目经理部63根一束下至孔内，绑扎顺序先外圈定位筋，后内圈排筋。纵向主筋接头采用双面搭接焊，搭接长度不小于5d，位于同一截面内的钢筋接头不得超过50％，焊缝高度≥0.3d且不小于4mm,焊缝宽度≥0.7d且不小于8mm，接头错开距离不小于35d且≥50cm。接头应先进行试焊并取样送检，试验合格后方可成批焊接。成批焊接的接头每200个为一批(不足200个亦作为一批)切取6个试件进行质量检验，3个进行抗拉，3个进行冷弯，试验结果均应合格。钢筋骨架绑扎后的顶面和底面标高应符合设计及验标要求。钢筋制作、绑扎人员配置：钢筋工6人；普工12人。5.3桩身混凝土灌注混凝土由工地自动计量的混凝土搅拌站制备，砼搅拌运输车运输。因桩孔较深在井口设置进料漏斗（漏斗搁置在钢管支架上），下接直径300mm、壁厚3mm、节长2～3m的导管，随混凝土浇注逐节取下导管，直至混凝土浇注完毕。浇注的混凝土采用插入式振捣器逐层捣固密实。井内如果水量过大抽干有困难时，可采用导管法灌注水下混凝土。导管接头采用法兰盘连接，直径300mm,壁厚3mm，分节长度1m～2m，最下端一节长5m。导管使用前须进行水密，承压和接头抗拉试验。拌和机械除自动计量拌和站外，尚应配备2台500L的砼搅拌机。并备用300kw的发电机1台，机动翻斗车4辆。试验室应在桩身砼灌注前，做出2种配合比，1种为普通砼，坍落度3～5cm，一种为水下砼，坍落度18～22cm。桩身混凝土的灌注必须连续、完整，不得中断。桩身混凝土每100m3制取试样一组，不足100m3按100m3取样，试样在标准条件下进行养生，28天的抗压强度满足设计要求。禾洛山隧道进口端抗滑桩施工方案中铁十局集团有限公司大丽铁路建设项目经理部7桩身完成后应按规定进行低应变动力检测或声波透视检测。抗滑桩施工工艺流程图、抗滑桩质量自检报检流程图：见附图。灌注混凝土（每孔）人员配置：木工2人；混凝土工4人；混凝土拌和操作工2人；翻斗车司机2人；普工6人。5.4石方爆破桩孔内石方开挖采用楔形掏槽，孔深1.0～1.5m的松动爆破，周边眼采用控制爆破。为减轻爆破震动对其它桩孔的影响，采用塑料导爆管非电雷管微差起爆系统，孔内延期起爆方法。无水时用2号岩石硝铵炸药，有水时用防水乳化炸药，孔内采用非电毫秒微差延期雷管，孔外采用瞬发雷管连接起爆系统。炮眼直径35～38mm,装药采用不偶合连续装药结构，掏槽眼及主爆区炮孔底部采用φ32mm或φ35mm的药卷，柱部采用φ25mm的药卷；周边孔底部装φ32mm或φ35mm的药卷，柱部装φ25mm的药卷。炮眼间簇联，整个开挖断面的炮眼间并联，击发装置采用电容式起爆器起爆瞬发电雷管。钻孔机具用气腿式风动凿岩机。爆破设计见下页图。每循环开挖进尺为1.0m，周边眼炮眼堵塞长度不小于20cm，其它炮眼的堵塞长度不小于1/2炮孔深。掏槽眼眼底间距离不小于20cm，各类炮眼的眼底必须位于同一水平面上。软石爆破装药参数见下表。软石爆破装药参数参考表炮孔号个数装药量(kg)雷管段位无水，2＃岩石硝铵炸药有水，乳化炸药单孔小计单孔小计120.090.180.100.201禾洛山隧道进口端抗滑桩施工方案中铁十局集团有限公司大丽铁路建设项目经理部8340.180.720.190.763420.150.300.160.324540.150.600.160.645660.120.720.130.786780.120.960.131.047840.120.480.130.528∑30－3.96－4.26－注:单孔装药量须经试爆，经效果分析评定后再准确确定。次坚石爆破装药参数见下表。次坚石爆破装药参数参考表炮孔号个数装药量(kg)雷管段位无水，2＃岩石硝铵炸药有水，乳化炸药单孔小计单孔小计120.120.240.130.261340.210.840.220.883420.160.320.170.344540.160.640.170.685660.140.840.150.906780.141.120.151.207840.140.560.150.608∑30－4.56－4.86－注:单孔装药量须经试爆，经效果分析评定后再准确确定。钻孔：采用气腿式风动凿岩机。钻孔前，将炮眼周围的松动土石清除干净，每一炮眼打够深度后，要把眼内的石粉冲净和吹干，并临时遮盖，以便装药。施工中，严禁在已爆炸后的残眼中继续钻孔。禾洛山隧道进口端抗滑桩施工方案中铁十局集团有限公司大丽铁路建设项目经理部9爆破设计图起爆网络图ⅡⅡⅡⅡ掏槽眼布置图2:12:1(2:1)3:13:1炮孔平面布置及起爆顺序图周边眼装药结构图导爆管炮泥非电毫秒雷管掏槽眼布置图药卷说明:1、图中尺寸单位以计；　　2、图示掏槽眼采用斜眼掏槽；　　3、炮孔上方数字为雷管段位；　　4、各炮孔必须用炮泥堵塞，严禁无堵塞起爆。禾洛山隧道进口端抗滑桩施工方案中铁十局集团有限公司大丽铁路建设项目经理部10装药：在装药以前首先把炮眼内及炮眼口周围的石粉、泥浆除净。然后按爆破设计装入起爆药卷，注意区分雷管段位。堵塞炮孔：堵塞时，用一分粘土和三分粗砂混合而成。混合料含水不应过湿，过干也不好。在捣实中注意不捣坏导爆管。起爆网络联结：非电起爆系统微差起爆方法采用孔内延期方式。同一段位的非电雷管簇联，整个爆破断面并联。击发装置采用电容式起爆器起爆瞬发电雷管。发生瞎炮按以下方法处理：①如导爆管经检查未被击发传爆，可重新起爆。②距瞎炮0.6m打一平行炮眼进行诱爆；但需注意岩层节理情况，在钻孔地点避免有连通瞎炮之裂纹。③若能用木或竹制工具安全妥善地掏出堵塞物时，可重装起爆药包。④采用水冲或风吹法处理盲炮。5.5井内通风桩孔开挖深超过7m时，采用轴流风机压入式通风。井下作业通风设计:①按同一时间内工作的最多人数计算：Q＝3·k·m式中:k－风量储备系数,取1.15；m－同一时间内井内工作的最多人数,取4人。则Q=3×1.15×4=13.8m3/min②按爆破工作量计算:Q=7.8/t·φ·(A·S2·L2·K)1/3式中：A－一次爆