1、貴州開磷集團礦肥有限責任公司多功能磷復肥及精細磷化工裝置技術改造項目845平臺西側滑坡治理（北段：CG段）人工挖孔樁水磨鉆施工方案審 批：審 核：編 制：貴州開磷建設集團有限公司2015年11月24日人工挖孔樁水磨鉆施工方案一、工程概況1.1工程概況 工程名稱：貴州開磷集團礦肥有限責任公司多功能磷復肥及精細磷化工裝置技術改造項目845平臺西側滑坡治理（北段：CG段） 工程地點：貴陽市開陽縣金鐘鎮(zhèn)1.2 人工挖孔樁設計本工程共有72根樁，分為A、B、C三種樁型。其中A型樁截面1.5m2.5m，錨固長度7.5m，共計14根樁；B型樁截面2.0m3.0m，錨固長度7.5m，共計21根樁；C型樁截面2
2、.0m3.0m，錨固長度8.5m，共計37根樁。護壁采鋼筋混凝土護壁，采用C25混凝土，厚30cm。樁芯砼等級為C35，其他詳細參數(shù)詳見施工圖。1.3 工程特點 本工程搶險工程，前期已開挖至中風化基巖，開挖深度在5m11m不等，還有約7m的抗滑樁錨固段須開挖。目前人工冷鑿很難施工，開挖1m3中風化基巖平均需要23個工日，按C型樁截面2.0m3.0m，深度為1m，共計6m3計算，開挖一節(jié)護壁需要1218工日，施工進度緩慢。按水磨鉆施工，兩天一米，施工進度快，能節(jié)省工期，同時，該坡體為滑坡體，不能采用爆破施工。因此，根據(jù)現(xiàn)場情況采用水磨鉆對抗滑樁錨固段進行施工。二、施工方法2.1施工前的準備工作
3、2.1.1在正式施工前，應具備以下工程資料；主要施工機械及其配套設備的技術性能資料；孔樁的施工組織設計或施工方案。 1)、重新牽300mm2銅芯電纜線一根200m進線，180mm2銅芯電纜線一根200m，共計兩根，從業(yè)主指定點接入到抗滑樁40號（位于抗滑樁邊坡線中間位置）；再從抗滑樁40號中間向兩頭接分線185 mm2銅芯電纜線270m、分線150mm2銅芯電纜線250m。 2)、抗滑樁上要搭設燈籠腳手架高度為8米，用來起吊水磨鉆機、水泵、土石方等，搭設孔樁內架高度約2m，用于固定水磨鉆機進行作業(yè)。3)、抗滑樁要準備機械設備有：水磨鉆機一臺、水泵一臺、卷揚機、空壓機、進水管、通風管道、照明設備
4、等。水磨鉆施工的機具設備表序 號設備名稱設備型號單 位數(shù) 量備注1水磨鉆機16臺242抽水泵（含40米水管）40m揚程臺303卷揚機（含提土設備）套244空壓機3.5m/min臺125風鎬臺306鉆機YT18臺107進水管米10008碘鎢燈個489風管米120010水管米600 4)、抗滑樁作業(yè)正常施工時，井下作業(yè)人員為2人，井上為1人，并配備專職電工一名，管理維護員一名、安全員一名，施工負責人一名，施工技術員一名。 5)、因場地地下水較豐富，對孔樁內的水要及時外排；抗滑樁場地緊靠主通道，對開挖的土石方要及時外運，不能影響到交通通行。 6)、由于工期非常緊張，冬季下雨天氣較多，為了保證在下雨天
5、氣仍然能夠正常施工，需要在每個孔樁的上延加蓋篷布。 2.1.2施工前要制定周詳?shù)馁|量管理措施。在施工平面圖上應標明樁位、編號、施工順序；指定施工工序檢查程序。 2.1.3水磨鉆施工中安全措施非常重要，必須高度重視，應做到以下措施保障：孔內設應急爬梯供人員上下井；施工人員進入孔內必須戴安全帽；使用卷揚機、鋼絲繩等應有安全可靠的保險裝置；開挖深度超過10m時應配有通風設備；挖出的土石方應及時運離孔口，不得堆放在孔口四周1m范圍內，土方及時外運，機動車輛的通行不得對井壁造成安全影響；要注意安全用電，井下照明電壓應采用不得高于36V的安全燈。2.2水鉆法人工挖孔施工原理巖石有三大特征：一是抗壓能力強，
6、而抗拉和抗剪切能力很低；二是巖石在大于其極限抗力能力的作用下會發(fā)生拉裂破壞；三是巖石在大于其極限抗剪切力的作用下會發(fā)生剪切破壞。水鉆法施工挖孔樁充分的利用了巖石的這三大力學特性。 水鉆法主要是采用直徑為150mm的取芯機沿樁周邊取出高約600mm的圓柱體巖芯，在樁內形成一外周臨空面，然后對剩余的巖芯部分進行分塊。在分塊的巖石上鉆上一排小孔，然后再小孔內錐入鋼楔子，捶擊鋼楔擠壓巖石，使巖石同時受到鉛錘面上的拉力和水平面上的剪切力作用，當擠壓力大于極限抗拉力和極限抗剪切力之和市，巖石沿鉛錘面被拉裂并從底部發(fā)生剪切破裂，取出分裂的巖塊。依次按照分層取芯、破裂、取巖塊的循環(huán)工序作用，最終達到成孔的目的
7、。2.3水磨鉆介紹水磨鉆主要有水磨鉆機、水磨鉆筒和專用水泵三部分組成。一般一個水磨鉆機配備3-5水磨鉆筒，一個水磨鉆筒上有7個刀頭。水磨鉆筒外徑為16cm，內徑為14cm，壁厚度為1cm，高度為62cm，一個循環(huán)可鉆60cm。專用水泵外徑為12cm，高度為40cm。非常適用于樁內孔底入巖施工。2.4主要施工工藝1、主要施工工藝主要施工工藝流程如圖所示。2、施工順序鉆取四周巖石：沿樁基孔壁布置取芯點，取芯直徑為150mm，取芯圓與鎖口內壁相切，取芯圓之間的距離為130mm。依次鉆取外周的巖芯，取出的巖芯高約500mm，將外周巖芯取完后樁芯體巖外圍便形成一個方形臨空面。鉆取中間巖石：根據(jù)每個孔的巖
8、體情況，當中心巖體較為完整時可適當選擇在方孔中間開兩條線，將巖芯分為四等份。手電鉆打孔：用手電鉆在樁芯巖體上鉆眼，再將樁巖石分成若干等份。插入鋼楔、擊打鋼楔分裂巖石：在沿樁基徑向手電鉆鉆出的孔內打入鋼楔，用大錘錘擊鋼楔使巖體獲得一個水平的沖擊力，在水平?jīng)_擊力作用下巖石沿鉛錘面被拉裂，底部會發(fā)生水平剪切破裂。依次分裂巖體，直至該層樁芯巖體全部被破裂。人工裝渣，電動提升機出渣：一次單循環(huán)施工作用后，將水鉆鉆出的巖芯進行依次出渣，出渣從樁孔的一側進行，然后插入鋼楔，擊打鋼楔分裂巖石后再進行一次出渣。護壁澆注：因場地巖石遇水后易軟化，坡體本身為滑坡體，同時嵌巖較深，施工時間較長，為保證抗滑樁施工安全，
9、在水磨鉆施工后也應按設計施工護壁。3、成孔檢查與驗收：檢查內容包括：孔底沉渣是否清理干凈，孔截面尺寸、孔深（主要檢查錨固長度）、傾斜度。先檢查孔口的孔徑，然后使用垂線、鋼尺檢查傾斜度及孔深，要求孔截面尺寸和錨固段長度不小于設計值，傾斜小于0.5%。4、施工注意事項由于本工程滑坡體仍處于不穩(wěn)定狀態(tài)，在施工過程中要時刻觀察護壁有無裂縫等情況，發(fā)現(xiàn)問題應及時上報，切不可以擊穿護壁。要做好提升架性能檢查，鋼絲繩、掛鉤、電動卷揚機、支架等均要考慮足夠的安全系數(shù)。三、安全施工注意事項1、水磨鉆孔時應注意施工安全。水磨鉆孔工人必須配有安全帽、安全繩。取出土渣的吊桶、吊鉤、鋼絲繩、卷揚機等機具，必須經(jīng)常檢查。
10、井口周圍須用木料、型鋼或混凝土制成框架或圍圈予以圍護，井口圍護應高于地面30cm，以防止土、石、雜物滾入孔內傷人。應隨時注意孔內的空氣質量，必要時及時用機械通風。2、作業(yè)人員必須進行作業(yè)崗位培訓，并在施工前對作業(yè)人員進行安全應知應會考核。3、嚴格按操作規(guī)程進行作業(yè)，杜絕“三違”作業(yè)。4、安全用電，施工現(xiàn)場配備標準化的電閘箱，并且設置明顯的標志，所有使用的電器設備必須符合安全規(guī)定，夜間施工照明應良好。5、作業(yè)時要使用標準的勞動保護用品，進入施工作業(yè)區(qū)要戴安全帽，穿防滑鞋, 挖孔工人必須配有安全帽、安全繩、必要時應搭設掩體。6、開挖前清理干凈空口浮石、懸石；出渣的吊桶、吊鉤、鋼絲繩、卷揚機等機具，
11、必須經(jīng)常檢查，如發(fā)現(xiàn)有問題，立即更換。7、水磨鉆孔工作暫停時，孔口必須罩蓋。井孔應安設牢固可靠的安全梯，以便于施工人員上下。8、現(xiàn)場操作人員不得疲勞作業(yè)，不得帶病作業(yè)，不得擅自離崗。9、遇有大風、雷暴雨天氣盡量不進行施工，并注意防止狂風、雷暴雨對人身的傷害。四、施工進度安排1、擬投入施工作業(yè)人員數(shù)量：5460人。2、擬投入機械數(shù)量：24臺水磨鉆及其對應機械設備。3、擬完成時間：根據(jù)本工程的實際情況，以及工程總進度計劃的需要，每個人工挖孔樁錨固段嵌巖水磨鉆工程計劃完成時間為1015天。4、水磨鉆作業(yè)采用流水作業(yè)，待人工冷鑿無法施工時便立即進行水磨鉆施工。5、為保證工期，每孔可采用兩臺水磨鉆同時施工，待芯取完后再往下一個孔，施工好的孔交給取土工人作業(yè)，如此循環(huán)。4
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