1、目 錄1. 編制依據與編制原則11.1編制依據11.2編制原則12.工程簡介13.地質情況34.挖孔總體方案75. 流砂和涌水區域挖孔樁施工方法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.施工質量安全措施106.1布置降水井106.2挖孔施工時應注意事項111. 編制依據與編制原則1.1編制依據（1）、K179+356.53頂進涵施工設計圖紙。（2）、現行鐵路工程施工有關規范、標準及相關的部頒標準。（3）、現場勘探所掌握的有關地質、水文資料及自行調查所掌握的有關資料及信息。（4）、我集團公司的綜合施工能力、機械、技術裝備能力及近年來積累的有關挖孔樁
2、的施工經驗。1.2編制原則（1）、施工方案設計必須滿足贛龍鐵路公司籌備組對工期、質量、安全的要求。（2）、工程質量必須符合現行鐵路工程施工有關規范及驗評標準要求，確保工程質量優良。（3）、在仔細考察工程實地，認真研究施工合同、設計圖紙等有關資料的基礎上，充分考慮頂進涵的工程特點及現場實際情況，科學合理地制定施工方案。2.工程簡介K179+356.53 1-6.0m鋼筋混凝土框架頂進涵位于既有贛龍線，曲線半徑600 m、緩和曲線長120m的曲線的緩直點（K179+359.80）的末端附近。曲線超高125mm，線路縱坡為1.涵洞對應新建線里程DK176+547.66，所在既有線中心坐標X=2839
3、784.38，Y=519364.47，右偏角65.50。本頂進涵是為取消贛龍復線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10m，全部頂進。框架寬度6.84m，涵身共計68.4頂平米。框架涵采用頂進法施工，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4根，樁長15m,樁身截面如下圖所示。挖孔樁護壁采用C25鋼筋混凝土現澆節段，內徑1.5m。護壁壁厚18cm的每節高度50cm,共12節；壁厚15cm的每節高度50cm，共16節，樁身最下端為1m高的C20混凝土圓臺型基礎，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.地質情況2011年10月22日至24日，中鐵四勘院對K179+356.53頂涵所在的既有線進行現場鉆探。勘探里程為K179+356.5，鉆孔位于贛龍線右側距軌中8m的路基坡腳處，孔口標高297.1.通過現場鉆探，確定既有路基下地質如下：鉆孔以下0.5-1.0m為鉆機平臺填土；1.0m-2.0m為路基填土；2.0m-4.4m為淤泥質粉質黏土；4.4m-5.4m為粗砂層；5.4m-44.3m為全風化的花崗巖層；44.3m-46m為強風化的花崗巖層；46m-48.2m為弱風化的花崗巖層。具體地質情況見下圖。地質柱狀圖
5、見下圖。 由于挖孔樁所處位置存在地下水，水位標高293.3.由于全風化的花崗巖遇水易發生液化，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業線施工，為確保既有線行車安全,在一般地層，孔樁開挖遵循每0.5m一個循環作業，并在0.6m時鎖定進口。在開挖第一循環時（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、雜物及孔內進水。護壁每開挖0.5m,就安放護壁鋼筋網，然后安裝鋼護筒作為支擋，護筒安裝加固完畢之后，澆注C25混凝土。每個循環做到護壁緊跟開挖，開挖一段，護壁一段，防止塌孔。待混凝土強度達到2
6、.5Mpa以上再拆除鋼護筒進行下一循環施工，且保證從混凝土澆注到拆除鋼護筒的時間不少于24小時。護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，再加之孔內抽水，會導致水流砂涌，使井下孔壁造成坍塌，不但給挖孔樁施工帶來難度，而且會危及挖孔樁工程質量和施工安全。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，應停止施工。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量和施工安全，應根據流砂、涌水的實際情況，有針對性的編制相應的專項處理方案。5. 流砂和涌水區域挖孔樁施工方法5.1總的施工原則施工時必須對照地質報告，根據地下水流向和流砂厚度，采用合適的
7、施工順序，并間隔交替循環施工總的施工原則是按先易后難依次進行，合理組織安排，在流砂層較薄地段先行施工，并同時抽排水，以減少挖孔內的涌水量。5.2 水量較小、流砂少的情況當地下水量較小、流砂情況較輕時，有效的方法是縮短循環開挖深度,每節護壁的高度可減少到30cm，縮短孔壁暴露時間，增加孔徑30-50cm。在挖孔的同時，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計要求，然后及時澆筑護壁混凝土。5.3水量較大、砂層較厚的情況當地下水量較大、砂層較厚（一般大于2m以上時），流砂情況嚴重時，應查明地下水的流向，采取在其上流區段24小時連續降水排水措施，讓孔樁場地的地下水位形成一個整體下降的
8、“水位漏斗”。抽排水過程中嚴密做好路基沉降觀測，現場準備約100m3的道砟，若是出現路基沉降應及時起道。具體施工方法如下：（1）充分地做好施工準備和應急準備工作。（2）采用鋼護筒（要求深入孔底20cm左右），鋼護筒鋼板厚度6mm,每節長度1-1.5m。鋼護筒內徑的確定需要考慮以下情況。 a.當孔樁中已經施工部分鋼筋混凝土護壁時，則第一節鋼護筒內徑D=d-10cm（d為設計樁徑），使得鋼護筒在下沉時四周有一定的富余量。護筒用鋼管架（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），鋼護筒落入后，采用邊挖邊夯打的方法，使之沉入相應深度，對護筒周圍的空隙用混凝土回填。第
9、二節護筒的直徑較第一節減少5cm，同樣的方法沉入相應深度，依次直至達到設計樁長。在安裝第一節鋼護筒之后，對上部護壁全部用護壁模板進行支撐加固，防止由于鋼護筒護壁之后，水壓力增大，流砂對上部鋼筋混凝土護壁產生巨大擠壓力而發生爆模，從而釀成事故。b.新開挖的挖孔樁，第一節鋼護筒直徑為挖孔樁直徑加混凝土護壁厚度，第二節鋼護筒直徑為第一節鋼護筒直徑減少5cm.鋼護筒鋼板厚度6mm,每節長度1-1.5m,可以做到2m，高度不宜太高，否側因重量太重，現場不易起吊。鋼護筒施工示意圖如下：6.施工質量安全措施6.1布置降水井K179+356.53頂進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，不但影響工程質量，同時還危及施工安全，所以施工降水措施是關鍵。根據含水砂層滲透系數和挖孔作業面井底疏干的要求，降水方法如下：在順線路兩個挖孔樁之間，平行于線路，一次性在既有線兩側距線路中心8-10m,等間距各布置管井8孔進行井點降水，樁孔自身也作為降水井，施工時進行同步降水排水，降低水位1-2m。6.2挖孔施工時應注意事項（1）開挖土層過程中，在距揭露含水層頂層土時，即要注意小心少量開挖，邊挖邊用鋼筋向下通孔探測，讓下部承壓水水位壓力經孔道釋放，防止意外承壓水突然擠開頂層土而造成安全事故。（2）井上人員應加強與井下作業人員進行通話聯系，并置備充足的水泵等排水器具及時加大抽水強度。（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分鐘內超過200mm時，必須采用導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，排出區域外盡可能遠的溝渠或河道內，防止排水回滲。（5）充分根據以往施工經驗和結合現場地質勘察報告分析，針對可能出現的問題采取相應的應急措施，以保證工程質量和施工安全。
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