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1、目 錄1. 編制依據(jù)與編制原則11.1編制依據(jù)11.2編制原則12.工程簡(jiǎn)介13.地質(zhì)情況34.挖孔總體方案75. 流砂和涌水區(qū)域挖孔樁施工方法85.1總的施工原則85.2 水量較小、流砂少的情況85.3水量較大、砂層較厚的情況86.施工質(zhì)量安全措施106.1布置降水井106.2挖孔施工時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng)111. 編制依據(jù)與編制原則1.1編制依據(jù)（1）、K179+356.53頂進(jìn)涵施工設(shè)計(jì)圖紙。（2）、現(xiàn)行鐵路工程施工有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)的部頒標(biāo)準(zhǔn)。（3）、現(xiàn)場(chǎng)勘探所掌握的有關(guān)地質(zhì)、水文資料及自行調(diào)查所掌握的有關(guān)資料及信息。（4）、我集團(tuán)公司的綜合施工能力、機(jī)械、技術(shù)裝備能力及近年來積累的有關(guān)挖孔樁2、的施工經(jīng)驗(yàn)。1.2編制原則（1）、施工方案設(shè)計(jì)必須滿足贛龍鐵路公司籌備組對(duì)工期、質(zhì)量、安全的要求。（2）、工程質(zhì)量必須符合現(xiàn)行鐵路工程施工有關(guān)規(guī)范及驗(yàn)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)要求，確保工程質(zhì)量?jī)?yōu)良。（3）、在仔細(xì)考察工程實(shí)地，認(rèn)真研究施工合同、設(shè)計(jì)圖紙等有關(guān)資料的基礎(chǔ)上，充分考慮頂進(jìn)涵的工程特點(diǎn)及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，科學(xué)合理地制定施工方案。2.工程簡(jiǎn)介K179+356.53 1-6.0m鋼筋混凝土框架頂進(jìn)涵位于既有贛龍線，曲線半徑600 m、緩和曲線長(zhǎng)120m的曲線的緩直點(diǎn)（K179+359.80）的末端附近。曲線超高125mm，線路縱坡為1.涵洞對(duì)應(yīng)新建線里程DK176+547.66，所在既有線中心坐標(biāo)X=28393、784.38，Y=519364.47，右偏角65.50。本頂進(jìn)涵是為取消贛龍復(fù)線DK176+307.19上跨橋、拆除既有贛龍線K179+137.91上跨橋而新建的交通涵。涵身總長(zhǎng)10m，全部頂進(jìn)。框架寬度6.84m，涵身共計(jì)68.4頂平米。框架涵采用頂進(jìn)法施工，鐵路架空加固采用挖孔樁支墩及D24甲施工便梁.基坑后背采用鋼軌樁后背。挖孔樁共計(jì)4根，樁長(zhǎng)15m,樁身截面如下圖所示。挖孔樁護(hù)壁采用C25鋼筋混凝土現(xiàn)澆節(jié)段，內(nèi)徑1.5m。護(hù)壁壁厚18cm的每節(jié)高度50cm,共12節(jié)；壁厚15cm的每節(jié)高度50cm，共16節(jié)，樁身最下端為1m高的C20混凝土圓臺(tái)型基礎(chǔ)，上頂截面寬度1.92m，下底截面寬4、度2.72m.挖孔樁的平面布置方式參見K179+356.53線路加固施工布置圖。3.地質(zhì)情況2011年10月22日至24日，中鐵四勘院對(duì)K179+356.53頂涵所在的既有線進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)鉆探。勘探里程為K179+356.5，鉆孔位于贛龍線右側(cè)距軌中8m的路基坡腳處，孔口標(biāo)高297.1.通過現(xiàn)場(chǎng)鉆探，確定既有路基下地質(zhì)如下：鉆孔以下0.5-1.0m為鉆機(jī)平臺(tái)填土；1.0m-2.0m為路基填土；2.0m-4.4m為淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土；4.4m-5.4m為粗砂層；5.4m-44.3m為全風(fēng)化的花崗巖層；44.3m-46m為強(qiáng)風(fēng)化的花崗巖層；46m-48.2m為弱風(fēng)化的花崗巖層。具體地質(zhì)情況見下圖。地質(zhì)柱狀圖5、見下圖。 由于挖孔樁所處位置存在地下水，水位標(biāo)高293.3.由于全風(fēng)化的花崗巖遇水易發(fā)生液化，砂層地段容易涌水，如果處理不好，極易塌孔，給開挖施工帶來安全隱患。為確保行車及施工人員安全，特制定本方案。4.挖孔總體方案由于是營(yíng)業(yè)線施工，為確保既有線行車安全,在一般地層，孔樁開挖遵循每0.5m一個(gè)循環(huán)作業(yè)，并在0.6m時(shí)鎖定進(jìn)口。在開挖第一循環(huán)時(shí)（挖深0.5米）在孔口做成鎖口，鎖口高于路基面0.3米以防道砟、雜物及孔內(nèi)進(jìn)水。護(hù)壁每開挖0.5m,就安放護(hù)壁鋼筋網(wǎng)，然后安裝鋼護(hù)筒作為支擋，護(hù)筒安裝加固完畢之后，澆注C25混凝土。每個(gè)循環(huán)做到護(hù)壁緊跟開挖，開挖一段，護(hù)壁一段，防止塌孔。待混凝土強(qiáng)度達(dá)到26、.5Mpa以上再拆除鋼護(hù)筒進(jìn)行下一循環(huán)施工，且保證從混凝土澆注到拆除鋼護(hù)筒的時(shí)間不少于24小時(shí)。護(hù)筒的加固形式如下圖所示。 在流砂和涌水的地層開挖，極易造成坍孔，再加之孔內(nèi)抽水，會(huì)導(dǎo)致水流砂涌，使井下孔壁造成坍塌，不但給挖孔樁施工帶來難度，而且會(huì)危及挖孔樁工程質(zhì)量和施工安全。因此，降水和堵砂將是施工中最突出的兩大問題，在沒有做好降水和堵砂措施時(shí)，應(yīng)停止施工。人工挖孔樁在遇到流砂和涌水情況下，為保證挖孔樁工程質(zhì)量和施工安全，應(yīng)根據(jù)流砂、涌水的實(shí)際情況，有針對(duì)性的編制相應(yīng)的專項(xiàng)處理方案。5. 流砂和涌水區(qū)域挖孔樁施工方法5.1總的施工原則施工時(shí)必須對(duì)照地質(zhì)報(bào)告，根據(jù)地下水流向和流砂厚度，采用合適的7、施工順序，并間隔交替循環(huán)施工總的施工原則是按先易后難依次進(jìn)行，合理組織安排，在流砂層較薄地段先行施工，并同時(shí)抽排水，以減少挖孔內(nèi)的涌水量。5.2 水量較小、流砂少的情況當(dāng)?shù)叵滤枯^小、流砂情況較輕時(shí)，有效的方法是縮短循環(huán)開挖深度,每節(jié)護(hù)壁的高度可減少到30cm，縮短孔壁暴露時(shí)間，增加孔徑30-50cm。在挖孔的同時(shí)，用土袋逐漸堆堵孔壁，形成井孔的外壁，并保證樁孔尺寸滿足設(shè)計(jì)要求，然后及時(shí)澆筑護(hù)壁混凝土。5.3水量較大、砂層較厚的情況當(dāng)?shù)叵滤枯^大、砂層較厚（一般大于2m以上時(shí)），流砂情況嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)查明地下水的流向，采取在其上流區(qū)段24小時(shí)連續(xù)降水排水措施，讓孔樁場(chǎng)地的地下水位形成一個(gè)整體下降的8、“水位漏斗”。抽排水過程中嚴(yán)密做好路基沉降觀測(cè)，現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備約100m3的道砟，若是出現(xiàn)路基沉降應(yīng)及時(shí)起道。具體施工方法如下：（1）充分地做好施工準(zhǔn)備和應(yīng)急準(zhǔn)備工作。（2）采用鋼護(hù)筒（要求深入孔底20cm左右），鋼護(hù)筒鋼板厚度6mm,每節(jié)長(zhǎng)度1-1.5m。鋼護(hù)筒內(nèi)徑的確定需要考慮以下情況。 a.當(dāng)孔樁中已經(jīng)施工部分鋼筋混凝土護(hù)壁時(shí)，則第一節(jié)鋼護(hù)筒內(nèi)徑D=d-10cm（d為設(shè)計(jì)樁徑），使得鋼護(hù)筒在下沉?xí)r四周有一定的富余量。護(hù)筒用鋼管架（高度2.5m,跨度2.5m）帶手搖葫蘆利用列車間隙起吊，（注意防止鋼管架侵限），鋼護(hù)筒落入后，采用邊挖邊夯打的方法，使之沉入相應(yīng)深度，對(duì)護(hù)筒周圍的空隙用混凝土回填。第9、二節(jié)護(hù)筒的直徑較第一節(jié)減少5cm，同樣的方法沉入相應(yīng)深度，依次直至達(dá)到設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)。在安裝第一節(jié)鋼護(hù)筒之后，對(duì)上部護(hù)壁全部用護(hù)壁模板進(jìn)行支撐加固，防止由于鋼護(hù)筒護(hù)壁之后，水壓力增大，流砂對(duì)上部鋼筋混凝土護(hù)壁產(chǎn)生巨大擠壓力而發(fā)生爆模，從而釀成事故。b.新開挖的挖孔樁，第一節(jié)鋼護(hù)筒直徑為挖孔樁直徑加混凝土護(hù)壁厚度，第二節(jié)鋼護(hù)筒直徑為第一節(jié)鋼護(hù)筒直徑減少5cm.鋼護(hù)筒鋼板厚度6mm,每節(jié)長(zhǎng)度1-1.5m,可以做到2m，高度不宜太高，否側(cè)因重量太重，現(xiàn)場(chǎng)不易起吊。鋼護(hù)筒施工示意圖如下：6.施工質(zhì)量安全措施6.1布置降水井K179+356.53頂進(jìn)涵所處的地層含地下水砂層厚度較大，含水量豐富，且承壓水頭較高10、，如果降水措施不力，不但影響工程質(zhì)量，同時(shí)還危及施工安全，所以施工降水措施是關(guān)鍵。根據(jù)含水砂層滲透系數(shù)和挖孔作業(yè)面井底疏干的要求，降水方法如下：在順線路兩個(gè)挖孔樁之間，平行于線路，一次性在既有線兩側(cè)距線路中心8-10m,等間距各布置管井8孔進(jìn)行井點(diǎn)降水，樁孔自身也作為降水井，施工時(shí)進(jìn)行同步降水排水，降低水位1-2m。6.2挖孔施工時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng)（1）開挖土層過程中，在距揭露含水層頂層土?xí)r，即要注意小心少量開挖，邊挖邊用鋼筋向下通孔探測(cè)，讓下部承壓水水位壓力經(jīng)孔道釋放，防止意外承壓水突然擠開頂層土而造成安全事故。（2）井上人員應(yīng)加強(qiáng)與井下作業(yè)人員進(jìn)行通話聯(lián)系，并置備充足的水泵等排水器具及時(shí)加大抽水強(qiáng)度。（3）灌注澆筑樁芯混凝土前，先投入同種類的干水泥將井內(nèi)少量積水吸干，如井底積水疏干有困難或水位上升每5分鐘內(nèi)超過200mm時(shí)，必須采用導(dǎo)管水下灌注法澆筑樁身混凝土。（4）地表排水渠道要封閉，保證排水流暢，排出區(qū)域外盡可能遠(yuǎn)的溝渠或河道內(nèi)，防止排水回滲。（5）充分根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)和結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)勘察報(bào)告分析，針對(duì)可能出現(xiàn)的問題采取相應(yīng)的應(yīng)急措施，以保證工程質(zhì)量和施工安全。