福建某铁路车站改扩建工程人工挖孔桩施工方案(附大样图).doc
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1、某某站改扩建工程人工挖孔桩施工方案编制: 日期: 审核: 日期: 审批: 日期: 某某有限公司某某站改扩建工程项目经理部 目 录1、编制依据12、编制原则13、编制范围24、工程概况24.1工程地质、水文、气象情况25、主要工程数量26、施工方案36.1施工准备36.2开挖顺序36.3作业人员安排46.4每环进尺次深度46.5开挖方法56.6出土及提升66.7遇岩石处理方案56.8钢筋笼安装56.9混凝土浇筑方法57、人工挖孔桩现场施工进度表58、施工组织机构59、机械设备610、施工方法及工艺710.1人工挖孔桩施工流程710.2施工工艺810.3 护壁施工910.4土石方提升1010.5孔
2、桩封底1010.6 钢筋笼制安1010.7桩身砼浇筑1111、挖孔桩终孔验收及质量检测1211.1挖孔桩终孔验收1211.2成桩质量检测1212、施工保证措施1312.1质量保证措施1312.2安全保证措施1612.3安全用电保证措施2012.4坠落事故预防措施2012.5井下塌方事故预防2012.6窒息、中毒事故的预防2112.7环水保措施2113、应急预案23某某站改扩建工程人工挖孔桩施工方案1、编制依据1.1 鹰潭至某某线某某站改扩建工程施工图;1.2 现场地形测量、水文调查等实际情况;1.3 原设计地勘情况及现场补堪地质情况;1.4 铁路混凝土工程施工质量验收标准TB10424-201
3、0;1.5 铁路桥涵工程施工质量验收标准TB10415-2003;1.6铁路桥涵工程施工安全技术规程TB10303-2009;1.7钢筋焊接及验收规程JGJ18-2003;1.8建设工程施工现场供用电安全规范(GB50194-93);1.9建筑桩基技术规范JGJ94-94;1.10建筑机械使用安全技术规程(JGJ33-86);1.11其他相关国家、地方标准规范。2、编制原则2.1 施工组织机构精干高效,施工部署合理、可靠。2.2 质量目标明确,管理体系健全,保证措施完善。2.3 安全目标明确,保证体系健全,安全措施可靠,确保营业线施工、行车、人员及设备安全。2.4某某站位置地质条件比较复杂,孤
4、石较多,基岩较厚且存在斜岩面,冲孔施工遇孤石易卡锤、偏孔、冲孔困难、成孔时间较长,营业线安全压力较大,且不能满足整体施工进度要求。2.5施工场地狭小,桩基占用场地面积大,很难设置较大泥浆池,不能多台桩基同时施工。2.6现场施工受通信信号、电力线缆、接触网线、站内既有围墙及道路影响工作面不足,泥浆难以排除。2.7人工挖孔桩桩身质量有保证,可安排数组人员同时作业,施工速度快,能够有效的缩短施工工期,保证节点工期目标。2.8根据对设计图纸、岩土工程补充勘察说明及对周边环境的调查,并对工程特点进行深入分析,为保证施工安全、质量及工期要求,特编制此专项方案。3、编制范围本方案编制范围为鹰厦线某某站改扩建
5、工程: 雨棚桩基础以及桥涵基坑防护桩。4、工程概况4.1工程地质、水文、气象情况4.1.1工程地质场地内自上而下分布第四系全新统人工弃土(Q4ml)、人工填筑土(Q4ml)、坡残积层粉质粘土(Q4dl+el)、残积砂质粘性土(Q4dl)、长乐组海陆交互相沉积层(Q4mc)粉质粘土、淤泥质土及砂,下伏基岩地层为燕山中期侵入岩(r52(3)c)花岗岩及辉绿岩岩脉。本次勘察结构表明,场地地形比较平坦,场地内及周边未发现浅埋的全新世活动断裂、泥石流、滑坡、塌陷、采空区、古河道、古沟坑等不良地质,沿既有铁路分布人工填筑土、局部发育淤泥质土、淤泥质砂、花岗岩球形风化体,通过采取相应的工程防止措施后,适宜进
6、行本工程建设。4.1.2水文地质场区地表水不发育,主要为地表泾流,接受大气降雨及地下水补给,季节性变化明显。受大气降水补给,以蒸发及补给地下水等方式排泄。地下水主要为第四系空隙潜水及基岩裂隙水。第四系空隙潜水主要分布在本段砂砾层中,水量较丰富,属于强透水层;粉质粘土的透水性和富水性较弱,属弱透水层。基岩裂隙水主要分布在花岗岩的全、强、弱风化的裂隙中,水量较小,主要由地表水及覆盖层中孔隙水下渗补给。4.1.3气象情况某某地区属亚热带海洋性气候,冬无严寒,夏无酷暑,四季如春。多年平均气温20.9,极端最高气温38.5,极端最低气温2.0。每年48月为雨季,占全年降雨量的67%,多年平均降雨量118
7、3.4mm。主要风向为东北向,次为东南向,9月至次年4月为沿海大风季节,多为东北风,平均风力34级,最大89级。79月为台风季节,风力710级,最大可达12级,最大风速60m/s。多年平均相对湿度78%,年日最大可达91%;全年均可出现雷暴,初雷最早出现在1月,最迟出现在4月。5、主要工程数量主要工程数量表序号项目名称单位数量1PD轴1m挖孔桩根622PE轴1m挖孔桩根703PF轴1m挖孔桩根704金榜路车行道防护桩1.25m挖孔桩根166、施工方案6.1施工准备(1)在正式施工前,应具备以下工程资料。主要包括建筑物场地的工程地质和必要的地下水位资料;孔桩施工图纸会审纪要;主要施工机械及其配套
8、设备的技术性能资料;桩基钢筋混凝土所用建材(水泥、砂石、钢筋)的试验报告。(2)施工前要制定周详的质量管理措施。在施工平面图上应标明桩位、编号、施工顺序;指定施工工序检查程序;制定不良天气(雨季)施工的技术措施。(3)人工挖孔桩施工中安全措施非常重要,必须高度重视,应做到以下措施保障:孔内设应急爬梯供人员上下井;施工人员进入孔内必须戴安全帽;使用吊笼、手动绞绳架等应有安全可靠的自动卡紧保险装置;开挖深度超过10m时应配有通风设备;挖出的土石方应及时运离孔口,不得堆放在孔口四周1m范围内,机动车辆的通行不得对井壁造成安全影响;要注意安全用电,井下照明应采用12V以下安全灯。6.2开挖顺序人工挖孔
9、桩的主要作业流程是:测量定位砼锁口护壁H=30cm开孔挖取抽排水修整护壁钢筋绑扎支模校正中心浇护壁砼养护拆模循环往复到达设计深度终孔验孔钢筋笼制安钢筋笼验收浇桩身砼。人工护壁混凝土采用C30,钢筋采用8200,砼护壁上小下大,上口护壁15cm厚,下口护壁10cm厚。6.3作业人员安排每处人工挖孔作业段分两班制连续作业,每班3人,井下1人,井上2人(1人使用电动绞绳架,1人指挥及出渣),轮流下井。每班同时开3个孔,挖孔与护壁施工进行流水作业。6.4每环进尺次深度第一节挖深约1m,浇钢筋砼护壁,往下施工时以每节作为一个施工循环,一般土层中每节高度为1m,如遇流砂区段每节高度小于500mm,必要时下
10、钢护筒护壁,特殊地质下挖速度视护壁的安全情况而定。护壁模板采用工具式木模板,模板由四块组成。6.5开挖方法 土层挖孔作业采用人工逐层开挖,由人工逐层用镐、锹进行,遇坚硬土层用锤、钎或空压机风镐破碎(若遇坚石则采用水磨钻钻孔)。6.6出土及提升出土采用电动辊辘提运出孔外,人工用斗车运至较宽位置集中堆放,夜晚由自卸式汽车进行外运。6.7遇岩石处理方案布孔、采用水磨钻钻孔-验孔-设装药警戒线-装药、堵塞、覆盖-网络连接-警戒、起爆-通风-清理浮石、清碴-护壁施工-拆模、清底-布孔、钻孔-循环施工。应采用小直径浅孔微差爆破,严格控制装药量,孔口加重型防护盖,防止石渣飞出,一孔进行爆破,邻近孔的作业人员
11、应撤离至安全地带。6.8钢筋笼安装钢筋笼采用整体吊装,钢筋连接采用焊接,并保证连接处钢筋笼箍筋间距符合设计要求;吊装采用吊车安装。6.9混凝土浇筑方法砼有孔口设置的串筒下料至孔底,串筒底端出料口距砼筑面不超过1m,防止产生砼离析现象。当桩内渗水量较大的孔桩,桩身砼浇筑采用导管水下砼浇注。7、人工挖孔桩现场施工进度表人工挖孔桩现场施工进度表工程名称:某某站改扩建工程中铁十局某某站改扩建工程设计施工人工挖孔灌注桩施工单位:中铁十局中铁十局建筑公司施工工艺人工挖孔施工日期:( )月( )日填表人桩号桩径(米)施工进度(米)终孔深度(米)每日小计(米)备注1#2#3#4#5#6#7#8#9#10#11
12、#12#13#14#15#16#17#18#19#20#21#22#编制单位:中铁十局建筑公司编制日期2014年3月31日8、施工组织机构为使工程安全、优质、快速地完成,项目经理部专门选派一批工作能力强且有相关工作经验的施工人员和技术人员负责现场施工。按照铁道部关于推进架子队“1152”管理模式,项目部成立土建施工架子队挖孔桩作业班组,由项目部副经理王玉亮任现场施工负责人,崔桐盛担任技术主管,质检员陈恺、安全员吴新忠、技术刘兴彬、试验员周成辉、材料员俞明、领工员杨超、班组长丁金鑫。现场施工在项目部各部门的统一领导下进行,项目经理、总工严格把关。组织机构详见:桥涵施工架子队组织机构详图。桥涵施工
13、架子队组织机构框图9、机械设备第一阶段施工机械设备表序号名称规格型号单位数量备注1砼搅拌机LZ350台22插入式振动器HZ-50台103空气压缩机9m3/min台124风镐03-11台105风动凿岩机YT-28台4 6钢筋切断机640mm台27电焊机21kw台28对焊机22KW台29潜水泵吸型(40m没扬程)口径75台2010鼓风机离心式交流台1011手推人力车0.3t辆1512钢模套5014水钻台410、施工方法及工艺10.1人工挖孔桩施工流程场地平整测量放线、定桩位开挖桩孔土方护壁模板、钢筋安装灌注护壁砼拆 除 模 板护壁钢筋制作检查持力层、清底验收眼钢筋笼吊装、定位钢筋笼报验砼 灌 注质
14、 量 验 收钢筋笼制作首 节 开 挖施工锁口和护壁下一循环到达设计深度图01 挖孔桩施工工艺流程图场地平整修建排水沟集水井C10砼垫层施工放线、定桩位架设支架、安装潜水泵、鼓风机、照明设备等边挖土边抽水每下挖1米左右土层,进行桩孔周壁的清理、咬合桩孔的直径和垂直度绑扎护壁钢筋支撑护壁模板浇护模砼拆模后继续下挖、支模浇灌护壁砼,达到强度后拆模进入岩层一定深度都确定能否作为持力层对桩孔直径、深度、垂直度、持力层进行全面验收排除孔底积水吊装钢筋笼放入串筒、浇灌桩身砼上升至设计位置继续浇灌砼至高出桩顶设计标高800mm以上。10.2施工工艺10.2.1定位及锁口开挖前,应按桩轴线(中心线)向四周引出桩
15、心控制点,用牢固的木桩标定,工程桩定位后,开始挖第一节桩孔土方,安装第一节桩孔护壁模板时,必须用桩心点效正模板位置(由专人负责),支护牢固,并检查护壁厚度、位置正确、质量符合要求后方能浇捣护壁。第一节护壁轴线偏差不大于2厘米,高出现场地面25厘米,壁厚比下面井壁厚度增加1015cm。当第一节护壁拆模后应及时将中心轴线引到护壁上,作为控制桩心轴线的标准依据,并把标高引到护壁内,用以控制桩底的标高。井圈高出地面防止地表水在施工过程中进入井内,在井外做反坡防止装周围积水渗入桩孔。10.2.2开挖人工挖孔桩分节开挖,分节支护。围护桩穿越地层由上至下依次为:既有道砟及水稳层、粉质粘土层、强风化、中风化及
16、弱风化花岗岩。对于土层开挖采用人工持铁锹、尖镐开挖;风化层、中风化层岩质硬,采用空压机破碎开挖。手风钻难于作业时,可采用无声破碎方法进行。在桩一周水磨钻打孔,桩中间打孔,填膨胀炸药,涨裂取心的方式施工,水磨钻打孔直径10cm,深50cm,在孔内爆破时,现场其他孔内作业人员必须全部撤离,严格按爆破规定进行操作;(1)挖孔作业采用人工逐层开挖,由人工逐层用镐、锹进行,遇坚硬土层用锤、钎或风镐破碎,挖土次序为先挖中间部分后周边,允许误差为30mm。(2)挖土一般情况下每层挖深1.0m左右,及时用木模现浇砼护壁。每天进尺为一节,当天挖的孔桩当天浇筑完护壁砼,护壁验收合格且在混凝土强度达到2.5MPa后
17、,方可继续开挖。桩护壁上段坚向筋按设计要求(8200)将钢筋伸入下段护壁内,伸入长度不小于设计要求的长度。上下节护壁的搭接长度不得小于50mm。 (3)开挖通过地下水质土层时,缩短开挖进尺,随时观察土层变化情况,当深度达到3m时,应加强通风,保证人员施工安全。有情况及时上报项目部。10.2.3降水、排水施工措施 (1)排水 根据工程地质情况,成孔过程中必须进行排水降水,应组织完整有效的排水系统,桩孔内水的排放采用两级排水系统,将孔桩内水先抽排至地面排水系统,施工区域地面排水系统为沿场地四周布置的排水沟和集水井。(2)降水为保证下井作业时孔底岩土疏干,成孔安全、护壁顺利进行。在孔桩开挖过程中桩井
18、内渗水可利用大孔径桩孔深井集中降水,方法是:a、根据地勘资料,选择地下水位相对集中的部位且深度最深的地方开挖直径1000mm的挖孔桩,护壁结构形式同设计,直到挖至持力层。b、少量渗水可在桩孔内挖小集水坑,随挖土随用吊桶吊出。c、渗水量稍大可在桩孔内挖一较深集水井,用小型潜水泵抽出,随土加深集水井。d、渗水量较大时,可在每一区域内选一桩超前开挖,作为周围桩孔的降水井。e、水泵抽水时,应清理好井口,以防异物掉进孔内,并作好抽水记录。10.3 护壁施工护壁采用C30机械拌合砼,厚度0.15m,护壁的结构形式设为内八字搭接,搭接长度不小于0.05m。护壁模板采用工具式木模板,模板由四块组成,模板间用插
19、销连接。护壁钢筋采用8光圆钢筋,根据桩径,每10cm放一个竖向钢筋,两头有弯钩,箍筋也采用8光圆钢筋,每20cm一道,打完上一节护壁后,第二节护壁竖向钢筋与之前预留的第一节竖向钢筋弯钩进行连接,使之形成一个整体,提高护壁安全性。混凝土护壁施工时,每挖掘1m深度,检查各项指标符合要求后,支钢模进行现浇钢筋混凝土护壁,砼护壁上小下大,上口护壁12.5cm厚,下口护壁10cm厚,护壁大样详见下图:10.4土石方提升桩孔开挖出的土石方等弃碴装入吊桶,用电动辊辘提升至地面,倒入手推车运到临时存碴场,采用自卸卡车集中统一运送走。10.5孔桩封底孔桩开挖至设计标高后,经监理工程师会同设计及有关质检人员共同检
20、验,检验合格后,迅速采用C35砼封底。10.6 钢筋笼制安钢筋笼加工:钢筋笼现场加工制作,加工尺寸严格按设计图纸及规范要求进行控制。主筋与箍筋用点焊和绑扎连接,钢筋接头错开。钢筋笼吊放:采用吊车下放钢筋笼,人工辅助对准。吊放钢筋笼过程中保持钢筋笼轴线与桩轴线吻合,并保证桩顶标高符合设计要求。钢筋笼最上端设定位筋,由测定的孔口标高来计算定位筋的长度,反复核对无误后焊接定位。灌注完的混凝土开始初凝时,割断定位骨架竖向筋,使钢筋笼不影响混凝土的收缩。避免钢筋混凝土的粘结力受损失。人工挖孔桩钢筋笼主筋间距允许误差为10mm,钢筋笼箍筋间距允许误差为20mm,钢筋笼直径为10mm,钢筋笼长度为50mm。
21、检查的主要方式为拉线和尺量检查。10.7桩身砼浇筑根据场地条件,桩身砼采用商品砼,并确保第一次连续浇筑成桩的要求。砼浇筑前,要再次将孔底沉渣和积水清理干净,清后若超过4小时,则应重新清理检查。(1)砼有孔口设置的串筒下料至孔底,串筒底端出料口距砼筑面不超过1M,防止产生砼离析现象。(2)砼浇筑点固定在桩孔一侧,斜向分层浇筑,浇筑点的砼必须保持高出浮浆表面,然后四周赶推,防止浇筑时砼从过稀的浮浆中通过而离析。(3)采取分层震捣,震捣的层厚不超过0.5M。振捣以垂直插入为主,操作做到快插慢拔,并使插点均匀排列,防止漏振;振捣上层砼时,振棒应插入下层510CM。以保证砼上下层的总体结合。(4)在有少
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