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1、高速公路特大橋陡峭山坡處挖孔樁基礎施工方案目 錄一、編制依據二、工程概況及水文地質1、工程概況2、水文狀況3、地質狀況三、采用人工挖孔原因及適用范圍控制1、原因2、適用范圍控制四、組織機構及資源配置1、組織機構設置2、人員配置3、機械設備五、施工準備1、技術準備2、技術交底3、現場準備六、挖孔樁施工方法1、護壁施工2、護壁厚度確定3、護壁鋼筋布置4、挖孔順序：5、挖孔樁施工工藝流程6、施工方法7、孔內排水8、 終孔9鋼筋加工及安裝（一）鋼筋籠骨架的制作安裝（二）聲測管安設10、灌注砼七、檢查質量標準八、人工挖孔樁施工注意事項1 一般規定九、雨季施工管理措施1、雨季施工組織管理2、雨季施工技術措2、施十、質量保證措施1、工程質量保證制度措施2、施工前的質量控制3、成孔護壁的質量控制4、樁身的質量控制十一、安全保證體系及措施1、安全保證體系2、一般規定3、人工挖孔樁施工的主要危險源4、人工挖孔樁施工安全要求5、人工挖孔樁專項安全防控措施十二、人工挖孔樁施工環保措施1、環境保護管理目標2、環境保護組織機構3、施工現場對應保護措施十三、人工挖孔樁應急預案1、安全事故應急小組成員：2、應急準備3、應急措施4、恢復生產及應急搶險總結5、預案管理與評審改進16一、編制依據1、XX工程集團有限公司關于XX省XX（XX界）至XX公路D3合同段的有關施工圖設計文件 2、公路橋涵施工規范JTG/TF50-23、0113、公路工程質量檢驗評定標準JTG F80-20044、公路工程安全施工技術規范JTJ076-955、現行的國家有關方針政策 6、本承包人對工程現場的施工調查所收集的信息與資料 7、本承包人擁有的施工裝備與類似工程施工經驗二、工程概況及水文地質1、工程概況我標段施工的XX高速S18合同段（XX至XX）XX境XX至XX段路線起于XX鎮XX村北側山坡，起點里程為K104+800，終點位于XX村XX山，終點里程為K113+860，全長9.06Km,路線主要跨越XX二級水源保護區；本標段沿線共有橋梁七座，其主要有特大橋1座，大橋5座，互通主線橋1座，分離匝道橋1座，橋梁長度合計3.367(3.34、19)Km。本標段初步計劃先在XX特大橋大里程橋臺處及XX大橋部分樁基采用人工挖孔，由于以上橋梁所在樁基位置處于山體陡峭地段，不宜于大型機械作業，通過此兩座大橋人工挖孔樁作業積累施工經驗以便推廣于本標段其他橋梁所采用。現初步擬采用人工挖孔的樁基統計如下表：工程名稱墩臺號樁徑（m）樁長（m）根數（個）備注左線右線XX特大橋441.2246461.3303XX大橋31.420251.422261.322301.323124126111.423231.432241.32812612412、水文狀況 本標段沿線屬南亞熱帶季風氣候，干濕季節明顯，春夏暖和多雨水，秋冬涼爽無嚴寒，植被四季常青。該區年平均氣5、溫19.521.4，月平均氣溫最高28.5，月平均氣溫最低10，極端最高氣溫38.1；極端最低氣溫-2.6。全年平均降雨量18002200mm，主要集中在49月。以6月達到最高值，年降雨量最大值2728.3mm，年降雨量最小值為1500mm，常年平均雨日157d，是我國多雨之一。冬季多北風，夏季偏南和偏北風頻率基本相等。多年平均風速16ms，最大為35ms.累年平均年蒸發量1751.2mm。月蒸發量以2月最少，累年平均蒸發量86.8mm7月中的蒸發量在個月中最多，累年平均蒸發量210.4mm。3、地質狀況線路所處地區因差異風化作用，基巖頂板埋深變化較大，中風化巖層頂板埋深約531m，局部存在球6、狀中風化體，地表水發育一般，地下水中等發育，在直接臨水或強透水土層對混凝土具有分解類弱酸型腐蝕性，地下水對混凝土無腐蝕性，橋址區無不良地質現象與特殊巖土分布，綜合評價橋址區工程地質條件一般。橋址處地質覆蓋狀況為：地表層有第四系人工填土、沖洪積層、坡殘積層，下伏基巖為XX三期侵入巖體-粗粒花崗巖，其巖、土層分層描述如下：1、第四系人工填土：灰、灰黃色等雜色，稍濕，局部潮濕，層厚一般為2-4m不等。2、第四系沖洪積層：砂質粘土灰黃、灰褐色夾灰白色，硬塑狀，粘性較大，韌性差，含15-30%石英粗砂，層厚0-5.5m不等，屬級普通土。3、第四系坡殘積層：粉質粘土，褐黃色、棕紅色，硬塑狀，主要成分為粉、7、粘粒，含10-30%石英粗砂，遇水軟化，層厚0.5-22m不等，屬級普通土。4、XX三期侵入巖體-粗粒花崗巖：巖性主要分為粗粒花崗巖，根據風化程度可分為，全、強、中風化層。全風化粗粒花崗巖：褐黃色，手捏易散，遇水軟化崩解，層厚2.4-23m不等，屬級硬土。砂土狀強風化粗粒花崗巖：灰白色，風化作用強烈，除石英顆粒外大部分礦物風化成粘土，遇水易軟化崩解，屬級硬土。塊狀強風化粗粒花崗巖：淺肉紅色，粗粒花崗結構，節理裂隙發育，風化強烈，巖石破碎多呈塊狀，層厚1.5-20m不等，屬軟石。中風化粗粒花崗巖：淺肉紅色，粗粒花崗結構，塊狀結構，節理裂隙較發育，巖質硬，錘擊聲脆，屬級次堅石。三、采用人工挖孔原因8、及適用范圍控制1、原因由于本合同段地處山區，部分墩位于陡峭山坡上（有的山坡坡度達60），鉆孔設備無法到達，由于坡陡地窄泥漿池等施工配套設施都無法修建，因此為了減少對植被的破壞、減少環境污染、減少對當地環水保破壞同時又能滿足施工需求，所以我部建議部分陡峭山坡上的樁基改為人工挖孔樁。2、適用范圍控制由于人工挖孔樁在施工中風險極大，因此在施工中盡量避免采用人工挖空，但為了保證正施工工期，本承包單位計劃只對于樁位處地形較陡，鉆機和大型機械設備無法到達，機械鉆孔配套設施無法安設的情況才采用人工挖孔施工方法。但在以下地質之條件中嚴禁采用。（1）地基土中分布有厚度超過2米的塑狀泥或厚度超過4米的軟塑狀土體。9、 （2）地下水位以下有層厚超過2米的松散、稍密的砂層或層厚超過3米的中密、密實砂層。 （3）溶巖地區。 （4）有涌水的地質斷裂帶。 （5）地下水豐富，采用降水后仍無法避免抽水作業的。 （6）高壓縮性人工雜填土厚度超過5米的。 （7）工作面3米以下土層中有腐植物質或其他有機物、煤層等可能存在大量有毒氣體的土層。四、組織機構及資源配置根據實際工程情況，配合合理的人員和機械設備，調配較強的施工隊伍，嚴格按“精心施工、均衡生產”的原則，組織好人員機械設備。為了按期、優質、安全、高效完成該工程，特對作業現場配備以下管理人員及機械設備。1、組織機構設置施工組織機構框圖見圖12、人員配置人 員 配 置職能單10、位數量職責備注現場總指揮人1全面負責本工點現場組織、協調工作技術員人2負責現場施工技術指導安全員人1負責現場安全管理機械指揮人1指運輸車輛機械司機人10機械操作普工人120負責樁基開挖3、機械設備機械設備配備表序號規格型號數量設備狀態備注混凝土運輸車9m33輛良好吊車三一2輛良好室外吊運機HZW300B型20臺良好挖機2201臺良好自卸汽車20T3臺良好混凝土輸送泵HBT60E-14071臺良好小型移動式空壓機W-0.6/1020臺良好通風機4-7220臺良好氣風鎬B87C20臺良好電焊機BXI-4006臺良好鋼筋切斷機GQ422臺良好鋼筋彎曲機GW422臺良好鋼筋調直機GT3-122臺良好振11、搗器HX.19-016臺良好五、施工準備 1、技術準備 1、認真學習研究設計圖紙、理解掌握設計意圖，做到施工時心中有數。 2、編寫技術質量安全交底資料，施工前做好書面交底。 3、組織學習施工規范及驗收標準，為認真貫徹執行規范及標準做好準備。 4、準備齊全技術資料的各種表格。2、技術交底 開工前項目技術負責人分別向施工員進行技術安全交底，內容有圖紙交底，設計施工圖紙交底，安全措施交底等。技術交底采用三級制即：項目工程師施工員班組長工人。項目技術負責人向施工員進行交底必須細致、齊全，并結合具體操作部位，關鍵部位的質量要求，講解要點和注意事項等。施工員接受交底后要認真反復向操作班組進行交底。班組長在12、接受交底后，應組織工人進行認真討論，保證按要求完成施工任務。 3、現場準備 （1）樁孔開挖前，在井口靠邊坡一側縱向布設安全網，防止山坡滾石或其它物體滑落孔內。（2）加工空口防護鋼筋網，對當天施工結束或挖孔完成還未澆筑樁孔進行加蓋，防止發生墜落傷人事件，井蓋防護網采用16鋼筋加工，網孔尺寸為2020cm。井蓋采用矩形狀邊長為樁孔直徑加50cm，具體布置示意圖如下（3）根據現場平面位置,挖砌排水明溝、集水井,確定排水走向,使場內水暢通無阻。 （4）按施工需要機械進場就位。 （5）根據工程進度安排各種工人分期進場。 （6）砂、石、水泥、鋼筋等材料的采購，并抽檢合格后運至現場。 （7）布置供電、供水線13、路。（8）建筑材料及安全防護用品準備 建筑材料應根據實際情況做好計劃，分批進場，編制各項材料計劃表，對各種材料的入庫，保管和出庫制訂完善的管理辦法，同時加強防盜、防火的管理。 （9）施工中計劃投入安全設備用具 軟梯、安全帶、送風機按現場開挖樁條數一一配備，各種中小型機具設備均齊備完好，無需訂購。 （10）臨時用電、臨時用水的搭設、安裝、調試。 （11）組織施工管理人員及勞動力調配入場，滿足施工要求。圖1 組織機構框圖組長：xxx副組長：xxx副組長：xxx副組長：xxx安全質量環保部部長xxx計劃合同部部長 xxx工地試驗室主任 xxx財務部部長 xxx綜合辦公室主任 xxx物資設備部部長 x14、xx工程技術部部長 xxx專職質檢工程師 xxx施工隊隊長 六、挖孔樁施工方法挖孔樁采用人工開挖，提升設備采用室外吊運機配合人工出土，此設備具有自動鎖死裝置，能有效防止突然停電而造成提渣桶下落安全事故。提渣桶設置 提渣桶要求為鋼制桶，加工時要保證焊接質量，首次使用時先進行試吊以檢測其安全性，在正常作業中桶內裝渣不得高出桶外邊，要求裝渣高度小于桶邊緣5cm，以防在吊運過程中出現渣土掉落傷人事故。挖孔時，首先在樁位處下挖1.5m左右，然后立模灌注鎖口及與鎖口相連的第一節護壁。當護壁強度達到設計強度的2.5MPa，方可拆除模板，進行下節樁孔開挖并施工護壁，如此循環進行，直至挖到設計標高。每次循環進尺15、不得超過1.0m。施工中遇有較大滲水時，分段長度應適當變短，當挖進基巖后若孔壁十分穩定，可不施作護壁。出碴采用吊桶裝碴，室外吊運機提升，見圖2所示。 圖2 室外吊運機室外吊運機安設要求地基平穩，防止發生沉降或傾斜，在按設施為了保證安全可用鋼管加工基座，增大吊運機底座受力面積，同時可在鋼管基座上堆放沙袋或混凝土預制塊，用以減小吊運機在吊運時傾覆力，鋼管基座安設時必須要與吊運機連成一個整體，確保吊運機與基座整體性。1、護壁施工對巖層可不設護壁，其它土質情況下，必須施作護壁，保持孔壁穩定，以策安全。護壁擬采用現澆模注混凝土護壁，混凝土標號與樁身設計標號相同。鎖口混凝土應一次整體灌注 ,鎖口厚度為0.16、5米,長為1.0米。第一節混凝土護壁(原地面以下1米)徑向厚度為20cm，宜高出地面30cm，使其成為井口圍圈，以阻擋井上土石及其它物體滾入井下傷人，并且便于擋水和定位。如下圖示。鎖扣大樣圖 護壁整體示意圖該方法適用于各類土層，每挖掘1.0m深時即立模灌注混凝土護壁。厚度為20-15cm。兩節護壁之間形成5cm臺階，以便混凝土的灌注施工。護壁混凝土采用拌合站集中拌制,混凝土運輸車運往現場，采用滑槽滑至井口附近，用提渣桶吊至井內澆筑。模板不需光滑平整，以利于與樁體混凝土的聯結。為了進一步提高柱身砼與護壁的粘結，也為了砼入模方便，護壁方式可采用喇叭錯臺狀護壁。護壁砼的施工，采取自制的鋼模板。鋼模板17、面板的厚度不得小于3mm，澆注混凝土時拆上節，支下節，自上而下周轉使用。模板間用U形卡連接，上下設兩道68號槽鋼圈頂緊；鋼圈由兩半圓圈組成，用螺栓連接，不另設支撐，以便澆注混凝土和下節挖土操作。護壁混凝土施工在掘進過程中逐節在樁孔內現澆。在較穩定的土層中，護壁每節高度為100cm，當樁通過強透水層且含水量較為豐富時，每節高度控制在50cm左右，上節護壁的豎向鋼筋與下節護壁的豎向鋼筋應焊接連成整體。護壁混凝土采用與樁基混凝土同一標號，人工操作插入式振動棒進行搗固。在施工中嚴格控制護壁混凝土強度，必須保證上節護壁混凝土強度達到2.5MPa以上才能進行下節樁基開挖。2、護壁厚度確定護壁厚度計算式Tk18、pD/2fc式中： k-安全系數，取1.65 fc-混凝土軸心抗壓強度 p-土和地下水對護壁的最大側壓力（MPa） D-圓柱形構筑物外直徑 -土的容重，取22.5KN/m3 w-水的容重，取10KN/m3 H-挖孔樁護壁深度，取30m h-地面至地下水深度，取 -土體內摩擦角，取303、護壁鋼筋布置挖孔樁護壁鋼筋設計：豎向布設16的鋼筋，間距為15cm。環向10的鋼筋間距10cm，豎向鋼筋長度等同于護壁長度，環向鋼筋保證有10cm的搭接長度。4、挖孔順序：凡遇相鄰樁間距小于2倍樁身直徑，必須間隔跳樁施工，樁基混凝土澆灌完成，經超聲波檢驗合格后，再進行系梁、柱墩結構施工。 5、挖孔樁施工工藝流程19、 工藝流程圖見下圖圖3 挖孔樁施工工藝框圖場地平整、測量、定樁位挖第一節樁孔開挖立模澆灌鎖口鋼筋砼和第一節護壁在鎖口上投測標高及樁位十字軸線設置垂直運輸架，吊桶挖第二節土石方清理孔壁校核樁位立模澆灌第二節護壁循環直至設計標高，檢查持力層清理浮渣，排除孔底積水（如有）下套管或串筒吊放鋼筋籠澆灌樁身混凝土檢 測混凝土拌制、運輸混凝土拌制、運輸混凝土拌制、運輸鋼筋籠制作、運輸6、施工方法（1）場地處理 對原有場地進行平整。 在樁孔外圍四周適當位置設置排水溝和集水井。 （2）放樣、定位場地平整、處理完成后采用全站儀精確放出樁位，并報監理復核批準并引出護樁。開挖孔口及澆注鋼筋混凝土鎖口。（3）開挖 土質20、土夾石、強風化巖石采用十字鎬、風鎬，進行人工開挖。當遇到孤石、中風化巖石、弱風化巖石時采用風鎬在中心鑿洞逐層擴挖成型，風鎬進行作業時要加大送風量保證孔內空氣質量。開挖的土石方采用電動扒桿、吊桶垂直提升出渣，提出的渣土采用溜槽集中堆放在施工現場臨時設置土方堆放場地，挖出的土石方用自卸汽車運至指定的棄土場。挖出的土石方不得堆放在孔邊，確保孔口安全及施工現場暢通。開挖施工注意事項A、開挖作業前由工程部長、現場技術主管、施工隊隊長和隊技術負責人共同向作業班組進行技術交底，使每個作業員工都清楚、了解操作規程、施工工藝、質量標準和安全等要求。并指出可能出現的質量、安全的問題和處理措施及應急預案。B、每個21、樁孔由一個固定的小組負責施工，每個正在施工的井下、井上均應有人操作，并確保上、下之間有良好的聯絡信號。 C、孔內的空氣質量應符合環境空氣質量標準的要求。每班下井作業前先檢測孔內的空氣質量是否符合要求，如不符合要求時采取機械向孔內通風排氣，并保持孔內有足夠的新鮮空氣。當孔深超過10m時，采用機械通風。D、挖孔時注意施工安全，作業人員必須配戴安全帽、安全繩。棄土和其它建筑材料在井內垂直運輸時，采取措施，確保井下操作人員的安全，在井底設置安全區，以防物體墮落傷人。 E、開挖工作必須連續進行，交接班的時間盡量縮短，使未經支護的土體減少在空氣中或水中的暴露時間，以防坍塌。 F、當相鄰孔樁在澆灌樁基混凝土時，要停止掘進，以防豎井在較大側壓力下土體失去穩定而坍塌。7、孔內排水 當孔內有水滲入，必須加強護壁支護，防止井壁浸水造成塌孔，滲水采用水泵進行抽水，抽出的水引到排水溝集中排走。樁孔挖掘及護壁澆筑兩道工序必須連續作業，不得中途停頓以防塌孔。遇特殊情況時采用注漿工藝或其他工藝進行孔壁封、排水。8、 終孔當開挖至設計標高或進入巖層深度達到設計要求時，清除孔底松土、沉渣、雜物。及時對孔徑、孔深及垂直度進行檢查和記錄，經自檢合格后報監理、設計進行檢查、驗收和確認。當發現實際地質與設計不符時，及時上報現場監理，等待設計出結果，再無監理下發處理方案之前嚴禁進行下道工序施工。