桩基专项施工方案 精品Word格式.docx
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《建筑机械使用安全技术规程》
JGJ33-2001
10
《施工现场临时用电安全技术规范》
JGJ46-2005
11
《建筑基坑工程监测技术规范》
GB5049-2009
12
《建筑施工安全检查标准》
JGJ59-99
13
《混凝土结构工程施工质量验收规范》
GB50204－2002
14
《建筑地基基础工程质量验收规范》
GB50202－2002
15
《钢筋焊接及验收规程》
JGJ18-2003
工程应用的主要法规
法规名称
《中华人民共和国建筑法》
中华人民共和国主席令第91号
《中华人民共和国劳动法》
中华人民共和国主席令第28号
《中华人民共和国测绘法》
中华人民共和国主席令第75号
《中华人民共和国计量法》
《中华人民共和国档案法》
《中华人民共和国环境保护法》
中华人民共和国主席令第22号
《中华人民共和国安全生产法》
中华人民共和国主席令第70号
《中华人民共和国大气污染防治法》
中华人民共和国主席令第32号
《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》
中华人民共和国主主席令第31号
《中华人民共和国环境噪声污染防治法》
中华人民共和国主席令第77号
《突发公共卫生事件应急条件》
国务院令第376号
《建设工程安全生产管理条例》
国务院令第279号发布
《建筑工程质量管理条例》
国务院令第393号发布
《建设工程施工现场管理规定》
建设部令第15号发布
《建筑安全生产监督管理规定》
建设部令第13号发布
16
《建设领域推广应用新技术管理规定》
建设部令第109号
17
《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》
建设部建质2009（87）号
18
《建筑工程预防坍塌事故若干规定》
建设部建质2003（82）号
第二章工程概况
第一节工程地质和水文地质条件
一、地形地貌：
绥江县城新址地处金沙江右岸，为中低山斜坡坡地，属构造剥蚀地貌。
桥位区地处斜坡坡地前缘较平缓台地，杉木沟自南向北发育，总体走向340°
，呈不对称的“V”型，冲沟宽100m～135m，沟槽宽9m～12m。
左岸边坡自然坡度较陡，淹没水位线381.00m以下坡度20°
～36°
，淹没水位线381.00m以上坡度70°
～75°
，局部呈直立陡崖，高度达16m～20m；
边坡坡顶高程405.0m，冲沟底部高程354.7m，最大高差约50.3m；
植被发育，主要为竹、木林地。
右岸边坡自然坡度较陡，淹没水位线381.00m以下坡度35°
～43°
，植被发育，主要为灌木；
淹没水位线381.00m以上坡度较缓，呈17°
～20°
，存在旱田台坎，高度一般2.0m～2.5m，植被主要为果林、竹林及旱地作物；
边坡坡顶高程395.0m，最大高差约40.3m。
二、地质构造及地层岩性
桥址区地质构造简单，岩层呈单斜产出，产状20°
∠7°
。
未出现断层，软弱夹层，据调查，桥址节理不发育，仅见3组节理，呈“X”型成组产出，与层面呈正交组合关系，具体描述如下：
组产状90°
∠75°
，发育于泥岩、泥质粉砂岩中，裂隙面呈圆弧形，较粗糙，张开1.0m～3.0m，延伸长度0.5m～1.0m，泥质充填，呈硬塑状，结合差，裂隙密度1条/3m～4m。
组产状220°
～253°
∠57°
，发育于泥岩、泥质粉砂岩中，裂隙面平直，较光滑，张开1.0m～3.0m，延伸长度2m～3m，无充填～泥质充填，结合差，裂隙密度1条/2m～3m。
组产状295°
～345°
∠70°
～80°
，发育于泥岩、泥质粉砂岩中，裂隙面平直～圆弧形，较光滑，张开0.5m～2.0m，延伸长度0.6m～1.5m，少量泥质充填～泥质充填，一般呈硬塑状，结合差，裂隙密度1条～2条/m。
三、水文地质条件
桥址区水文地质条件简单，地表水主要由大气降水补给，受季节影响较显著。
据了解，本冲沟为季节性流水，一般仅存在小股流水或干沟，雨季流水稍大，水深0.20m～0.50m，过流时间较短。
相应水位高程357m左右，低于向家坝水库设计死水位（370m），因此冲沟洪水流量及水位不影响桥梁。
因桥墩基础埋置较大，不存在基础被冲沟水冲刷问题，但向家坝水库蓄水后，存在塌岸问题，对浅基础影响较大。
桥址区地下水主要为第四系孔隙水，潜水面受大气降水影响大，向冲沟排泄。
根据水分析成果，地表水和地下水对钢筋混凝土均无腐蚀性。
四、不良地质现象及地震
根据平面工程地质测绘及钻探表明，场地内无滑坡、泥石流、采空区、崩塌和岩溶等不良地质作用。
根据《地质勘察报告》，小溪沟曾经发生过泥石流，其堆积龙头位于本桥址上游约80Mth的溪沟狭窄处，调查表明泥石流堆积物现状处于稳定状态，不会对本桥址产生危害。
根据中国地震局地质研究所于2004年5月完成的《金沙江向家坝水电站库区云南省绥江县、四川省屏山县新址场地地震小区划报告》，工程区50年超越概率10%的基岩水平峰值加速度为111.2gal，相应地震烈度为7.2度，桥位区各墩台处覆盖层范围内剪切波速为140～250m/s，Ⅰ类或Ⅱ类场地，属可建设一般场地；
下部基岩均为泥岩、泥质粉砂岩，剪切波速>
500m/s，属抗震有利地段。
第二节设计概况
一、概况
杉木沟大桥位于云南省绥江县城新址杉木沟上，是县城新址2号路跨越杉木沟
的城市道路桥。
桥型设计为：
5×
30m先简支后桥面连续的预应力混凝土（后张）T梁桥，桥宽22m，桥梁全长151.96m。
桥面高程398.504m～395.024m，桥面纵坡2%，桥面至沟底最大高度约37m，无通航要求。
支承体系：
0号、5号桥台采用铅芯隔震橡胶支座，型号为J4Q420×
420×
125A.0，共计20块。
采用30m预应力混凝土T梁，先简支后结构连续。
T梁梁高2.0m，横桥向由2片边梁及四片中梁组成，梁肋间距2.25m；
中梁预制宽度1.7m；
边梁预制宽度1.85m；
横桥向采用0.55m现浇湿接缝（含横隔板）连接；
T梁梁肋宽0.2m～0.5m。
下部结构设计
0号及5号桥台采用柱式桥台，半幅采用2D1.5m钻孔桩基础；
1号、4号桥墩采用桩柱式结构，半幅采用2D2.0m钻孔桩基础，2D1.6m柱式墩身；
2号、3号桥墩采用柱式结构配承台接桩基，半幅采用4D1.5m钻孔桩基础，2D1.6m柱式墩身，柱顶设置1.6m高盖梁。
要求桩基础嵌入中风化泥岩层（中风化泥质粉砂岩）5.0米以上并不少于设计桩长，钻孔到设计高程超前探2.0米，与地质、设计一起判断完整性并取样试验，要求桩底岩体单轴饱和抗压强度标准值frk大于4.55Mpa。
二、设计技术标准
1、道路等级：
城市次干道Ⅲ级；
2、设计车速：
30km/h；
3、设计荷载：
公路-Ⅱ级、人群3.5KN/m2；
4、桥梁宽度：
22.02m=2×
【3.25m（人行道）+7.25m（车行道）+0.5m（墙式护栏）+0.01m（变形缝）】；
5、地震动参数：
地震动峰值加速度小于0.112kg；
6、设计基准期：
100年；
7、地震烈度：
Ⅶ级；
8、设计安全等级：
二级；
9、最低地面标高：
381.00m
10、通航标准：
干沟、不通航。
三、桩基设计概况
1、根据地质资料和现场情况，经业主和设计等单位协商，同意改为人工挖孔桩。
根据《建筑桩基技术规范》——6.6人工挖孔桩孔深不宜大于30米的规定，决定桩长小于30米的，改为人工挖孔桩基础，直径和桩配筋情况与原设计不变，护壁混凝土强度等级和护壁钢筋种类、间距参照四方桥人工挖孔桩的相关要求施工。
孔深大于30米的，按原设计为钻孔灌注桩基础。
杉木沟大桥桩基统计表
墩台编号
桩号
桩径cm
桩长m
桩基型式
D150
43.515
钻孔灌注桩
43.645
44.515
D200
29
43
1a
38
2a
3a
4a
1b
2b
3b
4b
36
25
人工挖孔灌注桩
22
23.064
23.194
2、主要材料
1）混凝土
（1）台身、台帽及耳墙、背墙：
C30混凝土
（2）承台：
（3）桩基：
2）钢筋
普通钢筋必须符合“GB1499-1998”和“GB13013-1991”标准的规定，其中：
HRB335钢筋抗拉标准强度fsk=335Mpa；
HRB235钢筋抗拉标准强度fsk=235Mpa。
所有钢筋均需采用焊接，焊缝长度单面焊10d，双面焊5d；
同一截面钢筋接头不应超过50%。
3、灌注水下混凝土：
首批灌注混凝土的初凝时间应符合规范要求，灌注标高应比设计桩顶标高高出80cm，并在浇筑墩柱时予以凿除。
4、桩基检测：
所有桩基须埋设3ф57或4ф57镀锌钢管（三角形布置）作为检测管，成桩后进行质量检测。
桩基完成后应进行100%超声波检测和动测，全桥须进行至少五个桩基的抽芯检查，分别抽取0号桥台、每个桥墩和5号桥台中的一个桩基，并对可疑桩基进行抽芯检查。
5、单桩承载力容许值：
D2.0m桩为19800KN；
D1.5m桩为12000KN。
四、施工技术要求
1、要求复核各点高程、坐标，发现问题及时与设计商量。
2、基础放线应根据桥梁中心线进行控制，确认无误后方可进行基础施工，测量误差应按有关规范、标准办理。
3、桩基础施工：
桩基础为端承桩，要求桩入中风化岩桥墩下小于5.0m，桥台下大于3m，并不小于设计桩长，开挖到设计高程应进行超前探2m，确保该岩体完整，并取样实验，要求桩底岩心单轴饱和抗压强度标准值大于4.55Mpa。
要求在合格新鲜岩面上及时用C30混凝土封底，避免泥岩沟水软化，混凝土浇注前应清孔和验孔，确保孔内沉淀层厚度不大于5cm，并一次连续浇注桩基混凝土，成桩后桩底应无浮渣。
4、做好桩与承台的连接，桩应按设计要求伸入承台，承台底面垫层应保证密实，以免承台混凝土浇注时发生沉降变形导致结构开裂，钢筋接头应保证焊接质量，桥墩台预埋钢筋应准确定位。
第三节现场施工条件
拟建桥位于绥江县新县城内的杉木沟内，属于新建工程，两岸路基基本成型，均有临时便道进入两岸桥台处，1#、2#、3#、4#墩处需单独拓展施工便道，根据现场条件由现场技术人员和业主、监理工程师商定处理，工程量以现场三方签证计算。
杉木沟周边无建筑物，场地开阔，可设置钢筋加工场地、材料堆放场地和临时生活驻地等。
施工用水：
施工现场附近已经有市政供水管，入场后可协商接入，解决生产、生活用水。
施工用电
施工现场可就近接入高压线路，在现场设变压器和配电房及相关的供电线路，为防止施工过程中停电影响，现场拟另增设200Kw发电机组一台。
施工通讯
该处通讯系统发达，移动、联通、固话均已覆盖。
项目经理部和施工现场均设置固定值班电话，项目经理部主要人员及施工班组主要管理人员均配备手机，施工场地内相互联系采用对讲机。
第四节工程施工的特点及难点
该工程桩基础施工难点及特点体现在以下及方面：
1、施工准备工作量大，如现场的三通一平、材料准备和实验检验工作。
2、工期紧。
为避开雨季施工，则要求桩基础必须在来临前全部完工，工期紧，需要组织平行作业，不能进行流水作业，需要一次投入大量的人员、设备。
3、人工挖土时，所有土方均需人工提升，劳动强度大。
4、施工中，可能进行深井爆破，对已成形的混凝土护壁产生振动，护壁松动甚至坍塌。
5、施工人员上下困难，提升土方过程中，出现立体交叉作业。
6、成孔过程中可能遇不良地质塌孔
第三章施工计划
第一节主要施工机械设备计划
拟投入的主要施工机械设备表
机械或
设备名称
型号规格
数量
国别产地
制造年份
额定功率（KW）
生产
能力
用于施工
部位备注
钻孔机
jzq650-17.78-iv
6台
国产
2007
良好
桩基
冲击锤头
φ200cm/5t
1个
φ150cm/5t
6个
泥浆泵
BW—250
2台
2008
汽车吊
QY25
1辆
2005
25t
混流潜水泵
4PN
15台
2006
钢筋调直机
GJ4-14
1台
5.5
钢筋切断机
GQ40-1
钢筋弯曲机
40B
电焊机
BX3-500
5台
42
钢筋对焊机
UN150
150
电动空压机
4L-20/8
4台
20m3/min
混凝土振动器
B50/B25
10个
1.5
桩基护壁钢模
8套
装载机
ZL50、3m3
144.5
自卸运输车
EQ341
8T
挖孔吊架
人力斗车
4辆
0.5T
19
凿岩机
20
发电机
100KW
200KW
第二节主要试验检测仪器计划
拟配备本工程主要的材料试验、测量、质检仪器设备表
仪器设备名称
规格型号
单位
备注
坍落度检测筒
个
混凝土试模
150×
150mm
台
游标卡尺
把
水平仪
S3
检测尺
2～3m
全站仪
GTS-701
第三节施工进度计划
本工程桩基础计划从2011年月日开始进行施工。
人工挖孔桩共计8根，计划投入四个施工小组，每组负责一个桥墩2根桩，每三个人开挖1根桩，计划在30天内完成挖孔。
钢筋笼绑扎安装、混凝土浇灌在成孔过程中，插入组成流水施工，计划35天时间完成杉木沟桥人工挖孔桩施工。
钻孔（冲孔）桩共计24根，计划投入四台机组，每组负责6根桩，计划40天内完成成孔。
钢筋笼绑扎安装、混凝土浇灌在成孔过程中，插入组成流水施工，计划50天时间完成杉木沟桥钻孔桩施工。
第四节劳动力计划
拟投入劳动力计划表
工种按
工程施工阶段投入劳动力情况（人）
2011-3
2011-4
2011-5
施工员
普工
钢筋工
混凝土工
电工
焊工
机械工
爆破工
合计
66
第四章主要工程项目的施工方法
本座桥梁共设计有32根钻孔灌注桩，考虑现场地质资料和实际情况，经业主和设计等单位协商，决定将原设计钻孔灌注桩改为人工挖孔桩。
根据《建筑桩基技术规范》——6.6人工挖孔桩孔深不宜大于30米的规定，计划将4号、5号桥墩共计8根桩基改为人工挖孔桩基础，直径和桩配筋情况与原设计不变，护壁混凝土强度等级和护壁钢筋种类、间距参照四方桥人工挖孔桩的相关要求施工。
其余墩台下桩基（共计24根），因埋置较深，不利于人工开挖，仍按原设计为钻孔灌注桩基础。
第一节人工挖孔桩施工方法
一、施工工艺流程
二、桩位放线定位
1、用全站仪对现场甲方提供的控制点进行复核，要求边长相对误差小于1／1000，角度误差小于3"
看其是否有偏移或沉降，满足要求后方可用其进行轴线控制网的布设，否则应会同甲方等有关部门协商解决。
2、依据业主提供的场地内控制坐标和高程系统，在整平硬化后的工作面上测放出主要轴线控制桩和人工挖孔桩（墩）位中心点。
在桩基开挖前需把中心点位按十字交叉法引测到开挖范围外，待第一节护壁做好后再投测到孔口护壁上。
在施工中需按每节护壁用吊线的方法检查桩中心位置及孔桩垂直度，确保桩位正确。
主要控制桩要采取有效的保护措施，应用不小于φ14钢筋头，刻划十字交点为坐标点，用混凝土固定。
桩的垂直度采用吊锤法。
每一根桩配置一个吊锤每挖一米进行垂直度的核准。
直径采用软尺进行测定确认整根桩的直径。
必须对测量控制点作定期和经常性的检查，发现问题及时纠正，避免给工程施工造成不良影响。
3、测量仪器及工具
主要仪器有：
全站仪1台、水准仪2台。
其它工具：
钢尺（50M、防水、防锈）、塔尺、线坠、墨水、线盒、铁钉等。
三、人工成孔
1、桩孔施工工艺流程：
根据本工程的特点，一般土方开挖分为7道施工工序：
挖桩土方→护壁模板支设→护壁钢筋绑扎→护壁混凝土浇筑→拆护壁模板→钢筋笼绑扎→桩基混凝土浇筑。
当有石方爆破时为8道工序：
爆破→挖桩石方→护壁模板支设→护壁钢筋绑扎→护壁混凝土浇筑→拆护壁模板→钢筋笼绑扎→桩基混凝土浇筑。
2、当桩（墩）净间距小于1.5倍桩径时,或扩大头净间距小于1m时,采取跳挖措施，各区分时段流水作业，施工开始时按一孔一机投入设备，施工中视开挖情况调整设备和人力物力，加快施工进度。
3、根据确定好的桩位中心，以中点为圆心，以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部（即第一步）的圆周。
撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线。
孔位线定好之后，必须经有关部门进行复查，办好预检手续后开挖。
4、开挖第一节桩孔土方：
开挖桩孔应从上到下逐层进行，先挖中间部分的土方，然后扩及周边，有效地控制开挖孔的截面尺寸。
每节的高度应根据土质好坏、操作条件而定，一般以1.0m为宜。
5、松散土层采用短把的铲、镐、锹等简易工具进行人工挖土，遇到比较硬的孤石时，可用风镐或人工凿除施工。
遇到坚硬的岩石层，风镐不能施工时，采用松动爆破方法施工。
6、每节均应检查中心点及几何尺寸，合格后才能进行下道工作。
为安全起见，每开挖下节桩孔前，应用直径20mm钢筋长1.2m打入土中。
测试是否有流砂、淤泥出现，遇到砂层时，每节挖深可降到0.5m。
7、挖深超过10m后,要用鼓风机连续向孔内送风，风管口要求距孔底2m左右。
同时，每天操作工人下井前应先用鸽子或其它小动物，放入井底不少于15分钟，以检测井底有害气体和孔井内缺氧，符合要求方准作业。
操作时上下人员2小时轮换作业，桩孔上人员密切注视观察桩孔下人员的情况，互相响应，切实预防安全事故的发生。
8、孔内照明采用防爆灯炮,灯炮离孔底2m。
必须用低压电源（36V、100W）、防水带罩的安全灯具。
桩口上设围护栏。
9、架设垂直运输架：
第一节桩孔成孔以后，即着手在桩孔上口架设垂直运输支架。
采用定型钢吊架（如下图所示）,要求搭设稳定、牢固。
土用吊桶提升，弃土采用手推车或自卸汽车运输到指定弃土场堆放。
10、安装滑轮组及吊桶时，注意使吊桶与桩孔中心位置重合，作为挖土时直观上控制桩位中心和护壁支模的中心线。
11、桩孔内人员应戴好安全帽，地面人员应拴好安全带。
桩孔口安装水平推移的活动安全盖板，当桩孔内有人挖土时，应掩好安全盖板，防止杂物掉下砸人。
吊桶离开孔口上方1.5m时，推动活动安全盖板，掩蔽孔口，防止卸土的土块、石块等杂物坠落孔内伤人。
吊桶在小推车内卸土后，再打开活动盖板，下放吊桶装土。
无关人员不得靠近桩孔口边。
12、排水:
成孔的整个过程都存在排水。
每个孔内视水量大小，选择扬程在30米左右的混流潜水泵一台或多台放入孔内抽水。
将孔桩内水抽排至地面边沟排水系统。
桩孔挖至规定的深度后，用支杆检查桩孔的直径及井壁圆弧度，上下应垂直平顺，修整孔壁。
垂直运输示意图
四、混凝土护壁
本工程人工挖孔桩护壁拟采用现浇混凝土护壁，混凝土标号为C30，宜高出地面15cm，使其成为井口围圈，以阻挡井上土石及其它物体滚入井下伤人，并且便于挡水和定位（桩位轴线和高程均应标定在第一节护壁上口）。
1、护壁钢筋安装:
第一节护壁钢筋：
竖筋用螺纹钢ф16@100；
箍筋ф10@150
第二节以下护壁钢筋竖筋用螺纹钢ф10@100,箍筋ф10@150
在现场加工孔内绑扎,并留足连接长度,以便下段钢筋搭接。
第一节护壁示意图
第二节至最后一节护壁示意图
2、护壁钢模采用3～5块钢模板组成，插口连接。
护壁模板采用拆上节、支下节重复周转使用。
模板之间用卡具、扣件连接固定，也可以在每节模板的上下端各设一道圆弧形的、用槽钢或角钢做成的内钢圈作为内侧支撑，防止内模因受涨力而变形。
不设水平支撑，以方便操作。
3、检查桩位（中心）轴线及标高：
每节桩孔护壁做好以后，用十字线对中，吊线坠向井底投设，以半径尺杆检查孔壁的垂直平整度。
随之进行修整，井深必须以基准点为依据，逐根进行引测。
保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求。
4、护壁钢筋安装：
护壁钢筋在现场加工孔内绑扎，并留足连接长度，以便下段钢筋搭接。
5、护壁砼施工：
护壁砼采用商品砼或现场自拌砼，如现场自拌混凝
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