bh超深人工挖孔桩专项施工方案.doc
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1、重庆市机场专用快速路北段重庆市机场专用快速路北段标段标段 超深人工挖孔桩超深人工挖孔桩 专项施工方案专项施工方案 编制:编制: 审核:审核: 审批:审批: 中国建筑第中国建筑第 X X 工程局有限公司工程局有限公司 重庆市机场专用快速路北段重庆市机场专用快速路北段标段项目经理部标段项目经理部 20112011 年年 3 3 月月 重庆市机场专用快速路北段重庆市机场专用快速路北段标段标段 超深人工挖孔桩专项施工方案超深人工挖孔桩专项施工方案 中国建筑第中国建筑第 X 工程局有限公司工程局有限公司 目录目录 1 编制依据及原则 1 1.1 编制依据 .1 1.2 编制原则 .1 2 工程概况.2
2、2.1 工程简介 .2 2.2 工程地质条件.2 2.3 施工特点.3 3 施工安排 4 3.1 施工主要管理人员安排.4 3.2 施工人员组织.4 3.3 施工机械安排.4 3.4 主要技术方案选择.5 4 施工工艺及方法 6 4.1 施工工艺流程.6 4.2 桩施工顺序 .7 4.3 施工准备 .7 4.4 施工方法.9 4.5 质量要求15 4.6 施工注意事项 16 4.7 高回填及抛石挤於区桩基开挖特殊技术措施 17 5 专项安全保证措施 .18 5.1 项目安全保证体系18 5.2 人工挖孔桩施工危险源分析及预防措施20 5.3 人工挖孔桩安全保障措施24 5.4 应急救援27 6
3、 文明施工及环保措施 .33 6.1 现场文明施工要求33 6.1 环保水保措施33 重庆市机场专用快速路北段重庆市机场专用快速路北段标段标段 超深人工挖孔桩专项施工方案超深人工挖孔桩专项施工方案 中国建筑第中国建筑第 X 工程局有限公司工程局有限公司 1 1 1 编制依据编制依据及原则及原则 1.11.1 编制依据编制依据 (1)主要相关技术规范标准 1)城市桥梁工程施工与质量验收规范CJJ2-2008; 2)公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000; 3) 建筑桩基技术规范JGJ94-2008; 4) 钢筋机械连接技术规范JGT107-2003; 5)城市测量规范CJJ82008; 6)
4、工程测量规范GB500262007; (2)主要相关安全规范标准 1) 施工现场临时用电安全技术规范 JGJ462005; 2) 建筑机械使用安全技术规程JGJ332001; 3) 公路工程施工安全技术规程JTJ07695; (3)招标文件、设计图纸及资料、地质勘察报告、 施工组织设计 ;建设单位、 设计单位、监理单位的相关文件要求。 (4)我部现场踏勘、调查所获得的有关资料。 (5)我单位拥有的科技工法成果和现有的企业管理水平,劳力、设备技术能力以 及长期从事公路建设所积累的丰富的施工经验。 (6)国家、行业、地方政府有关安全、环境保护、水土保持的法律、规程、规则、 条例。 1.21.2 编
5、制原则编制原则 (1) 严格遵守相关规范、规程和规则等技术标准并将其贯穿于整个施工过程中。 (2) 结合现场调查情况及我单位承诺的工期、质量、安全等各方面要求,制定出完 善的保证体系和保证措施,确保该项目标的实现。 (3) 充分考虑气候、季节对施工的影响,合理安排各工序顺序,做到全面展开,平 行流水作业;正确选用施工方法,科学组织。各工序紧密衔接,避免不必要的重复工作, 以保证施工连续均衡有序进行。 (4) 坚持在实事求是的基础上,力求技术先进、科学合理、经济适用的原则。在确 保工程质量标准的前提下,确定经济施工方法,积极采用新技术、新工艺、新机具、新 重庆市机场专用快速路北段重庆市机场专用快
6、速路北段标段标段 超深人工挖孔桩专项施工方案超深人工挖孔桩专项施工方案 中国建筑第中国建筑第 X 工程局有限公司工程局有限公司 2 材料、新测试方法。 (5) 建立健全质量管理体系和制度,配备专职质检人员进行全过程控制;工程质量 符合国家、交通部现行的质量验收标准和工程建设标准强制性条文。 (6) 坚持安全、文明施工,注重环境和水土保持,争创“重庆市建筑安全文明工地” 。 2 2 工程概况工程概况 2.12.1 工程工程简介简介 本标段是重庆市机场专用快速路工程北段 II 标段,从重庆渝北区石坝子至重庆机 场 T3 航站楼,全长约 4.86km,桩号为 K8+241.769K13+100.00
7、0。道路采用双向 8 车 道,设计车速 80km/h,路幅宽 37.0m,中央分隔带宽 3.0m,单侧车行道宽 15.5m,两侧 检修道宽 1.5m。 全线共设 8 座主线桥梁、6 座匝道桥梁,桥梁基础全部采用人工挖孔桩基础,总桩 数为 491 根,总长达 6361m,桩基深度 646m,桩基尺寸有 1.5m、1.8m、2.2*2.2m、2.4*2.4m;全线设置 3 座桩板式挡墙,挡墙桩基采用人工 挖孔桩,总桩数为 35 根,总长 525m,桩基深度 1020m,桩基尺寸有 1.5*2m、1.2*1.5m、2.5*3m、2.5*3.5m。 根据危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质2009
8、87 号的规定,开挖桩 孔深度超过 16m 的桩属于超深人工挖孔桩基,本工程设计深度超过 16m 的桩基统计如下: 表 2-1:深度大于 16m 桩统计表 重庆市机场专用快速路北段重庆市机场专用快速路北段标段标段 超深人工挖孔桩专项施工方案超深人工挖孔桩专项施工方案 中国建筑第中国建筑第 X 工程局有限公司工程局有限公司 3 2.22.2 工程地质条件工程地质条件 2.2.12.2.1 地形及地质情况地形及地质情况 (1)1 号主线桥位置:场地位置处于剥蚀丘陵区的斜坡地带,坡度约为 30 度。地 质分层为 2-10m 的块石土、1m 强风化砂质泥岩层、中风化砂质泥岩层,地层特质较好。 场地无地
9、表水系,地表水迳流条件较好,地下水补给范围小。 (2)3 号主线桥位置:场地属构造剥蚀丘陵区,位于地势低洼的沟心地表水和地下 水汇集部位。沟心部分有新近回填 6m 深土夹石料。场地地质分层为:0-8m 素填土2m 左右粉质粘土砂质泥岩。 (3)桃子湾立交位置:部分位于丘陵区地势低洼的沟心地表水和地下水汇集部位 的鱼塘以及冬水田,表层 0.31.5m 厚的粉质粘土呈灰黑色、灰色,软塑流塑状,含 植物根系、腐殖质。部分位于斜坡地带,坡度约为 30-60 度地质分层为 1-3m 的粉质粘 土、1m 强风化砂质泥岩层、中风化砂质泥岩层。 (4)桩板挡墙位置:场地地貌属构造剥蚀丘陵区,桩板挡墙位置处于丘
10、陵的山丘 顶平台,地质分层为 1-3m 的粉质粘土、1m 强风化砂质泥岩层、中风化砂质泥岩层,地 层特质较好。场地无地表水系,地表水径流条件较好,地下水补给范围小,表层土体薄, 松散层储存地下水条件差,地下水不发育。本施工场地总体地质情况较好,无不良地质 现象。 2.2.22.2.2 水水文文、气气候候 编号位置数量最大桩长轴桩号桩尺寸(m) 1 1 号主线桥3 根175m2 轴-c、3 轴-b 2.2*2.2 2 3 号主线桥16 根 22m 5 轴-a、b、c、d 1.5 3 桃子湾立交主线桥40 根 46m 0 轴桥台、1-7 轴2.2*2.2、1. 5 4 立交 B 匝道桥10 根 4
11、0m 1-9 轴2.2*2.2、1. 5 5 立交 F 匝道桥6 根 33.5m 0 轴桥台、1-6 轴 2.2*2.2 6 主线 4 号桩板挡墙6 根 20m K8+903951 2.5*3.5 7 匝道 8 号桩板挡墙6 根 17m K12+540590 1.5*2.0 重庆市机场专用快速路北段重庆市机场专用快速路北段标段标段 超深人工挖孔桩专项施工方案超深人工挖孔桩专项施工方案 中国建筑第中国建筑第 X 工程局有限公司工程局有限公司 4 (1)气候:勘察区内气象特征具有空气湿润、春早夏长、冬暖多雾、秋雨连绵的 特点,年无霜期 349 天左右。多年平均气温 18.3,月平均最高气温是 8
12、月为 28.1, 月平均最低气温在 1 月为 5.7,日最高气温 43(2006 年 8 月 15 日) ,日最低气温- 1.8(1975 年 12 月 15 日) 。多年平均降雨量为 1186.5mm。降雨量多集中在 59 月, 其中 5 月降水最为丰富,平均降水 177.2mm。降水不足 25mm 的少水月为 12、1、2 月, 以 1 月降水最少,平均 18.8mm。最大日降雨量 266.6mm,多年平均最大日降雨量 94.2mm。年平均降雨日为 161.3d,小时最大降雨量可达 62.1mm。 (2)水文:快速路沿线无地表溪、河,地表水系不发育。沿线地势低洼的沟心为 地表水和地下水汇集
13、部位,勘察期间除少部分鱼塘外未见地表明流。场地内零星分布的 鱼塘面积大小不一,水深 0.52.0m 左右。 2.32.3 施工特点施工特点 (1)桩基普遍较深,大部分桩深度在 20m 以上,最大达到 46m,给施工安全带来 较大的风险。 (2)桃子湾立交主线桥 1-7 轴及 F 匝道桥桩基要等该位置回填完成后才能进行桩 基开挖施工,回填层厚度 1825m,并且在回填前还需进行抛石积於施工。后期的桩基 开挖需穿越回填土层及抛石积於层,增加了桩基开挖安全风险及难度。 (3)本工程除桃子湾立交主线桥 1-7 轴及 F 匝道桥桩基外,其它开挖条件较好, 一般在开挖 3-5m 后进入稳定岩层,且地下水少
14、。 3 3 施工安排施工安排 3.13.1 施工主要管理人员施工主要管理人员安排安排 根据我项目部人员设置、 施工组织设计总体安排及施工现场的实际情况,我项 目部配置了相应的管理人员,主要管理人员如下表 表 3-1 主要管理人员配置一览表 序号姓名担任职务序号姓名担任职务 1 刘书冬项目经理 7 丁贤科质检负责人 2 马 福项目总工 8 何斯伟试验员 重庆市机场专用快速路北段重庆市机场专用快速路北段标段标段 超深人工挖孔桩专项施工方案超深人工挖孔桩专项施工方案 中国建筑第中国建筑第 X 工程局有限公司工程局有限公司 5 3 王明飞生产经理 9 梁 冬区段长 4 车家伟技术负责人 10 李洪波区
15、段长 5 颜日升物资负责人 11 夏中付安全负责人 6 张涛测量负责人 3.23.2 施工人员施工人员组织组织 桩基主要施工工种有桩基开挖工、钢筋工、模板工、混凝土工以及其它配合工种, 在各工种人员组织时,为了保证超深桩的施工质量及安全,我们全部选择具有丰富的相 关施工经验的人员,特别是桩基开挖施工人员。 人工挖孔桩拟安排每 23 个人开挖一个孔(1.5m 圆桩及1.5*2.0m 方桩 2 人开挖, 其它大直径方桩 3 人开挖,其中井上 1 人),其它各工种人员的具体数量以各桥梁及桩 板挡墙施工时统一安排而定。 3.33.3 施工机械安排施工机械安排 主要为用于桩基开挖、钢筋加工安装、混凝土浇
16、筑方面的机械设备,暂定安排如下 表(具体使用数量以各桥梁及桩板挡墙施工时统一安排而定): 表 3-2:主要机械设备安排表 序号机械名称规格型号数量用途备注 1 风镐 G10 35 台开挖软岩每孔至少 1 台 2 水钻孔 32-212mm25 台开挖坚硬岩石每孔至少 1 台 3 电控卷扬机 ZX-25 35 台提升渣土每孔 1 台 4 插入式振动器 JK6 5 台混凝土振捣 5 柴油发电机 30KW 2 台备用发电 6 钢筋加工设备3 套钢筋加工每个施工区配 1 套 7 小型鼓风机25 台桩孔通风 每孔 1 台,依据孔深度选 用不同功率的鼓风机 8 潜水泵25 台桩孔排水 9 电焊机 BX1-3
17、15-2 4 台钢筋焊接 10 吊车 25T 1 台钢筋笼安装砼浇筑时提升料与导管 3.43.4 主要技术方案选择主要技术方案选择 (1) 成孔施工 重庆市机场专用快速路北段重庆市机场专用快速路北段标段标段 超深人工挖孔桩专项施工方案超深人工挖孔桩专项施工方案 中国建筑第中国建筑第 X 工程局有限公司工程局有限公司 6 桩基全部采用人工开挖,土层及松软破碎岩石层采用人工手持铁搞、钢钎、风镐等 开挖,边开挖边护壁,即开挖 1 米护壁支护 1 米。进入坚硬嵌岩层后,为保持岩体的完 整性,基岩开挖范围严禁放炮,主要采用小型水钻开挖,水钻掏边,取芯,电动卷扬机 提升出渣。 (2)钢筋施工 直径 1.5
18、m 圆桩由于长度不大(最大为 22m),桩身钢筋根据桩长采用工厂化加工成 钢筋笼成品,吊车整体吊装入孔;方桩在钢筋加工场加工,运至施工现场在基坑内直接 邦扎成型(由于桩基尺寸较大,无法加工成成品钢筋笼)。 (3)混凝土施工 桩护壁采用混凝土 C25 自拌混凝土,人工浇筑。桩身采用 C30 商品混凝土,汽车泵 浇筑,导管接入桩孔底部。 4 4 施工施工工艺及方法工艺及方法 4.14.1 施工工艺流程施工工艺流程 人工挖孔桩施工工艺流程见下图: 水量较小水量较大 孔口开挖 井四周设围堰或截水沟 孔口锁口圈施工 吊放钢筋笼/孔内邦扎钢筋 灌注混凝土输送混凝土 养护 质量检测 施工准备 场地平整测量放
19、样 安装提升架或汽车吊就位 土方或软岩开挖硬岩水钻、切割开挖 钢筋混凝土护壁 开挖土石方运输 基底整平 基底检查 直接灌注混凝土封底灌注水下混凝土封底 桥墩插筋 重庆市机场专用快速路北段重庆市机场专用快速路北段标段标段 超深人工挖孔桩专项施工方案超深人工挖孔桩专项施工方案 中国建筑第中国建筑第 X 工程局有限公司工程局有限公司 7 图 4-1 桩基施工工艺流程 4.24.2 桩施工顺序桩施工顺序 桩施工顺序视土质及桩孔间距而定,根据建筑桩基技术规范的规定,当桩净距 小于 2.5m 时,应采用间隔开挖。相邻排桩跳挖的最小施工净距不得小于 4.5m。 (1)对于 4、8 号桩板挡墙,由于桩尺寸较大
20、,且相距较近(开挖后净间距只有 2m) , 为了保证施工安全,桩基采用“隔桩跳挖”的方式进行施工,即先施工阴影部分桩,完 成后再施工其它桩。如下图 4-2 所示: 图 4-2 桩基开挖顺序图 (2)非承台部位两相邻桩基间距较大,可全部同时平行施工; (3)承台部位的两相邻桩基间距较小,为了保证施工安全,采取分批施工,先施工 桩,当混凝土强度达到要求后施工桩,其开挖顺序如下: 测量混凝土面高度 制作钢筋笼运至孔位 重庆市机场专用快速路北段重庆市机场专用快速路北段标段标段 超深人工挖孔桩专项施工方案超深人工挖孔桩专项施工方案 中国建筑第中国建筑第 X 工程局有限公司工程局有限公司 8 图 4-3:
21、承台部位桩基施工顺序图 4.34.3 施工准备施工准备 4.3.14.3.1 技术准备技术准备 (1)调查现场及周边地区,对设计提供的地质、水文、气象资料进行复核,复核施 工图纸的桩位、标高及桥梁跨径,桥台位置与地形是否一致。 (2)向施工技术人员组进行一级技术交底及安全交底,向班组进行详细的二级技 术、安全、操作交底。确保施工过程中的质量及人身安全。 (3)混凝土配合比设计及试验,按照混凝土设计强度要求,分别做水下混凝土及 普通混凝土配合比的试验室配合比、施工配合比,以满足挖孔桩不同灌注施工工艺的要 求。 (4)测量放样:测定桩位中心点位、高程水准点后,复核桥梁孔径、桩间距,设 置桩位中心护
22、桩,在桩基周围撒出灰线,办理驻地工程师复核、签认手续。 (5)在地质条件复杂区域的人工挖桩,全面挖孔桩施工前,先做挖孔试桩,桩孔 数量不少于 2 个,对图纸提供的水文、地质情况时行复核,检验选择的施工工艺是否符 合相关质量、安全要求,当水文、地质情况有变化,施工过程中存在问题时,对施工工 艺进行修正。 4.3.24.3.2 机具准备机具准备 (1)挖掘设备:铁锹、镐、钢钎、手持式凿岩机、空压机、风镐。 (2)提升设备:慢速卷扬机。 (3)运输设备:手推车、小翻斗车、水泵等。 (4)安全设备:鼓风机、有害气体检测仪、氧气袋,低压、防破电线、防爆照明 灯、活动软梯、安全帽、安全带、安全活动盖板等。
23、 (5)护壁设备:模板、支撑架,钢筋混凝土套筒、钢套筒等。 重庆市机场专用快速路北段重庆市机场专用快速路北段标段标段 超深人工挖孔桩专项施工方案超深人工挖孔桩专项施工方案 中国建筑第中国建筑第 X 工程局有限公司工程局有限公司 9 (6)钢筋加工、安装设备,钢筋笼成型成套设备,电焊机、直螺纹连接器、钢管支 架等。 4.3.34.3.3 材料准备材料准备 水泥、石子、砂、钢筋等由持证材料员和试验人员按规定进行取样送检,确保原材 料的质量符合质量标准要求。 4.3.44.3.4 作业条件作业条件 (1)完成挖孔试验,确定地质、水文情况,修订完成完善的施工工艺。施工机具、 模板、安全设施齐全,材料准
24、备充分。 (2)开挖前场地应完成三通一平,清除坡面危石、浮土,铲除松软土层并夯实,尽 可能的先用机械开挖至孔口设计标高位置,减少桩基实际开挖深度。 (3)出渣道路畅通,孔口四周排水系统完善,设置排水沟、集水坑,及时将桩基 周围的积水排走,确保场内无积水,必要时要降低地下水位。设置孔口围护栏,搭设孔 口雨蓬。临时电力线路按施工组织设计的要求进行布置,通风、安全设施准备就绪。标 识牌标识桩号、墩台号、桩基编号、孔口标高,桩底标高、孔深、桩基顶面标高、施工 现场负责人及现场技术负责人。 (3)施工作业人员要求 操作工人:应由现场技术人员对操作工人进行培训、施工、安全技术交底,做到熟 练掌握井下作业、
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