南河大桥人工挖孔桩施工方案.docx
《南河大桥人工挖孔桩施工方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《南河大桥人工挖孔桩施工方案.docx（16页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
南河大桥人工挖孔桩施工方案
阳盂高速Ａ１-４Ｂ合同段
连接线南河大桥人工挖孔灌注桩施工方案
1、工程概况
南河大桥是阳泉至盂县高速公路阳泉北客运站连接线上的一座大桥，位于盂县金龙大街南约0.５km处,跨越秀水河。
本段连接线原有道路为二级,本次升级加宽为一级，采用在左侧分离方式加宽一幅，上部结构采用与旧路相同跨径。
本桥上部采用20-２０m装配式预应力混凝土先简支后连续箱梁，中心桩号LK３+3６7，全长405.6米,右前夹角9０度。
下部结构桥台采用桥墩采用柱式墩,基础采用桩基础。
本桥设计汽车荷载等级为公路-Ⅰ级；桥面净宽为10.5米;地震基本烈度Ⅷ；地震动峰值加速度为０.1g;设计洪水频率：
1/100。
所跨地区水文地质概况：
a.水文地质
南河为季节性河流,河床较稳定，其地表水为南河河水,周围有少量污水排入。
场地勘察范围内钻孔揭露地下水稳定水位埋深为5.0ｍ左右，该地下水属第四系空隙潜水,补给来源为河水渗入和大气降水。
b.工程地质
本桥共有地质钻孔4个,桥址底层依次为填筑土、粉质粘土、卵石土、强风化炭质页岩、中风化炭质页岩、中风化泥岩等，桥位区域稳定性较好,无不良地质作用。
2、桩基础开挖方式
所有桩基同时、不同部位进行施工,采用人工挖孔桩作业,但相邻桩基沿高度方向错开3～4m进行，爆破作业采用弱爆破,具体如图１所示。
图1桩基础同时施工示意图
该方案在工期方面更能保证,可操作性强，质量、安全方面也能很好的得到保证,所以,拟采用所有桩同时施工的方案。
3、爆破设计
根据桩基础的地质情况及为尽量减小爆破对周边孔的影响,拟采用浅孔松动爆破法进行施工。
具体爆破设计参数如下:
３．1布眼
Ａ、炮孔直径D的确定
为了提高效率，加快进度,炮孔直径D取50mm。
B、孔深Ｈ的确定
根据泡孔深度与不同临空面及炮孔直径的关系,在只有一个临空面情况下,最大炮孔深度1.５～2．0m，取１．0ｍ。
C、最小抵抗线W的确定
浅孔爆破最小抵抗线W=（0．6～0.8）ｈ,由于在硬质岩上，取W=０．8h。
水平地面:
W=０．8×1.0=０.6ｍ
D、炮眼孔距（a）、排距（b）的确定
电雷管起爆时，a=（0.8~2.０）Ｗ，b=（0．8~1．２）Ｗ。
孔距ａ：
根据电雷管起爆计算公式及围岩的性质（硬质岩）：
取ａ=１.０Ｗ=0.6m
排距b:
根据电雷管起爆计算公式及围岩的性质（硬质岩）:
取ｂ =０.8Ｗ =0.48ｍ，取０.5ｍ
据上述计算,炮眼孔按孔距0．6m,排距0．5m,孔深1ｍ布置。
E、计算每孔用药量Q
水平地面上每孔用药量可按下式计算:
Q=0.３3qaｂｈe=0.３３×1.6×0.6×０．５×１×1＝0.1６ｋg
其中:
Q-药包用量（kɡ）;
ﻩq－爆破单位体积岩石的炸药消耗量系数（kｇ/ｍ3）,与岩石的性质及炸药的种类有关,其q值取１.6 ｋg／m3；
ａ-炮孔间距;
b－炮孔排距；
h－炮孔深度;
e-与炸药性质有关的换算系数，硝铵类炸药取值为１.0。
Ｆ、布置半径R确定
根据桩基直径φ１.5ｍ,再加上20ｃｍ的护壁,每孔实际最小应开挖直径φ1.70m,同时炮眼按一圈布置,由炮眼布置图得2R=1.７0m/2，确定布置半径R=０.５m、0.425m。
Ｇ、炮眼布置方式
炮眼个数:
n=C/0．８5＝３.14１６D/０．６=3.１4×0.4２５×２／0.６=4.4,实际取n=４。
即破坏圈布置按４（５）个炮眼沿破内圈均匀分布,炮眼布置如图2。
图２ 炮眼布置图（单位：
cm）
根据施工经验，在孔中间再布置一个炮眼,作为掏心眼,深度要比其他炮眼适当加深，以利孔中部人为破碎,从而增强爆破效果。
实际施工中，根据爆破效果，适当加密炮孔1到2个。
3.2钻孔
钻孔利用空压机带风钻钻孔，钻头直径选用φ50mｍ。
在钻孔中孔要始终保持直线，以防止出现卡钻、扭断钻杆的现象。
钻孔到位后，利用风钻吹干净孔内钻渣，用木楔塞孔,保持孔内干净、干燥,再钻下一个孔。
为防止爆破对周围孔壁的影响，在孔壁周围布设防震孔。
间距和孔深均按炮眼加密布置。
具体见图３浅孔松动爆破钻孔示意图。
图3 浅孔松动爆破钻孔示意图
挖孔桩的电爆网络计算及电雷管连线标准同基础的开挖标准。
３．３起爆
接线完成后,待所有人员撤离至安全区域,得到命令后,方可放炮。
3．4、通风排水
孔内放炮后迅速排烟,采用鼓风机配风袋向孔底吹风,鼓风时间随着孔深的增加逐步加长,以保证有毒气体尽可能排除，实际施工过程中，控制时间在3０miｎ左右，另外,气温越高,通风时间也就越长，因为很多有害气体都溶于孔周围的裂隙水中,温度升高时,SＯ2,NＯ等都容易挥发出来。
4、出渣
待放炮结束一定时间,排除孔内毒气后方可进入作业区。
出渣采用电动滑车提升系统完成,滑车操作需设专人负责,且慢起慢落,
并经常检查滑车及钢丝绳的良好状况,做到及早发现,及早处理，防止发生安全事故。
５、护壁
护壁采用混凝土。
每开挖１．0m深时立模浇筑护壁砼。
每节护壁砼厚20cm，在立模板时要注意与上节砼之间预留间隙,以便砼灌入、捣实及模板拆除，砼采用Ｃ25砼且使用42.5水泥。
护壁混凝土强度达到2.５MPa时，才能进行下一节的爆破作业。
桩基础采用全护壁跟进,以确保施工质量及安全。
具体如图4所示。
图4挖孔桩护壁示意图（单位:
cm）
6、测量控制
挖孔作业周期长，循环多,桩基础垂直度控制难度大。
实际采用如下控制方法:
桩位轴线采取地面基线十字网控制，孔口设固定的护桩，挖孔作业高程水准点由控制水准基点引至护壁顶面，过程中,每隔一段时间,对轴线及高程进行复核,以保证桩位孔深和截面尺寸始终保持正确,以满足桩中心偏差不大于５0mｍ，倾斜度不大于0.5％，孔径不小于设计孔径，同时所有挖孔孔深比设计孔深增加５０mm考虑。
7、 桩底处理及终孔检查
挖孔达到设计标高以上５０cｍ时，为保证桩底基岩尽量不受扰动，停止爆破作业，采用风镐凿除,人工清平，做到孔底无松渣，岩面平整。
8、钢筋笼加工及下放
钢筋笼加工在钢筋制作场内进行。
按9m左右分节，分节长度视钢筋长度和起吊能力决定，尽可能减少焊接次数。
钢筋架的保护层通过在螺旋筋上穿入厚5cm、直径1４cｍ的圆形30号水泥砂浆块来保证,砂浆块按竖向每隔2m设一道,每道对称穿入4～6个布置。
钢筋笼制好后将一根桩的所有钢筋笼运至桩旁，采用吊车下放钢筋笼。
当最后一道加劲箍筋接近孔口时,用工字钢从加劲箍筋下穿过，钢筋笼通过工字钢支承在护筒上,再吊起第二节钢筋笼使它们在同一竖直轴线对齐焊接，焊好后抽工字钢,割去吊环，下放钢筋笼。
如此循环,使钢筋笼下到设计标高为止。
表2 挖孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法
序号
项 目
允许偏差
检验方法
1
钢筋骨架在承台底以下长度
±100ｍm
尺量检查
２
钢筋骨架直径
±２0ｍm
３
主钢筋间距
±０．５ｄ
尺量检查不少于5处
４
加强筋间距
±２0ｍm
５
箍筋间距或螺旋筋间距
±２0mm
６
钢筋骨架垂直度
1％
吊线尺量检查
９、砼浇筑
9．１浇筑工艺ﻩ
根据现场施工条件,砼采用干灌的方式浇筑。
砼在拌合站集中拌合,砼运输车运至施工平台，再利用卧泵输送到孔位,通过砼泵管进行浇筑,浇筑过程一气呵成，浇筑时分层布料，厚度控制在40~５0ｃm，采用插入式振动器进行振捣,浇筑完砼时，使桩砼顶面高出设计桩顶2０～3０ｃm的高度，以保证成桩桩头的质量。
9．２砼施工中应注意的问题
1）优化调整砼配合比：
砼掺入一定量的粉煤灰,降低水泥用量,采用减水率高的高效减水剂，改善砼工作性能,保证砼质量。
２）采取措施,防止砼离析:
最深桩基础为2８m，砼浇筑时容易发生离析,可直接将砼泵管接入孔内进行浇筑方案,并始终保持砼自由落体高度小于２m，充分保证砼不离析。
３）泵送砼前，先用水泥浆或与泵送砼配合比相同,但粗骨料减小５0%的砼通过管道。
当活塞泵泵送砼时,泵的受料斗内须有足够的砼，并不得吸入空气。
4）严格控制砼摊铺厚度，加强振捣
桩基础质量与砼入孔后摊铺厚度以及振捣质量密切相关,鉴于孔内比较恶劣的作业环境,人工操作时有一定难度，浇筑砼时,操作人员必须全部出孔,以确保安全,等砼浇筑到一定深度，人员再进入孔内振捣,实际施工按以下措施控制:
a、砼每一次入孔严格控制摊铺厚度在40~５0ｃm左右。
b、振捣工立即下孔操作，操作时,振动棒沿外圈依次向内圈振捣，确保不漏振,充分保证砼的密实。
5）砼浇筑要保持连续作业，当因故间歇，每隔5min将砼泵管转动2~3圈。
当间歇时间过长或浇筑工作结束时,须将泵管内砼排空，并清洗干净。
6）冬季施工对泵管要采取保温措施。
夏季施工时,将泵管遮盖、洒水、垫高或涂成白色。
10、人工挖孔桩安全技术措施及规程
10.1 现场组织机构设置及职责
（一）组织机构设置
针对我标段施工时间短、施工任务重的特点,我部成立了以项目经理李文亮为组长,项目总工赵永军、生产经理苗京华为副组长的安全生产专项领导小组，确保对各种工序施工安全进行有效地控制。
项目部和各作业班组均签订了安全生产目标责任书。
工程生产目标责任书明确安全生产目标，有针对性的安全保证措施、双方责任及奖罚办法。
建立项目部各级、各部门和各人员安全生产考核制度,考核均用书面记录，定期进行评议。
施工现场配备专职安全员，负责管理安全生产工作。
项目部技术人员、检测人员、各工区负责人、施工队队长、工班长为兼职安全员，协助专职安全员做好安全生产工作。
安全组织机构框图如下：
（二）主要职责
项目经理职责：
项目经理是本项目安全生产工作的第一责任人,对其负责的项目的安全生产工作负全面责任,其主要职责是：
1、保证国家安全生产法律、法规和公司安全生产规章制度的贯彻落实；及时把安全防护设备、设施的实施纳入施工计划;
2、按照国家和公司的有关规定，建立和完善本项目安全生产管理和责任体系,并领导其有效运行。
贯彻执行公司安全生产管理目标，确保本项目安全管理达标;
３、组织做好本项目各类人员的安全思想、安全知识和安全技术教育；
4、组织安全生产检查，落实隐患整改,保证生产设备、安全装备、消防设施、防护器材和急救器具等处于完好状态;
5、确保本项目安全生产所必需资金的足额投入,对由于安全生产所必需的资金投入不足导致的后果承担责任;
６、认真履行承、发包合同,及时做好对分包单位的协调与管理工作；
７、及时报告本项目所发生的安全事故,认真做好对事故现场的保护,配合做好对事故的调查和处理。
项目总工职责:
1、对本项目的安全技术工作负全面责任;
２、认真贯彻执行有关安全生产的法律、法规及规章制度,严格落实有关安全技术标准、规范、规程;
3、组织编制施工组织设计（施工方案）、专业工程项目施工方案及大型临时设施、特殊施工设施的施工方案,组织安全技术交底工作,检查施工组织设计或施工方案中安全技术措施的落实情况，对安全技术措施的编制与设计负责;
4、组织并参与对安全防护设施的交底与验收,履行验收手续;
5、对施工方案中安全技术措施的变更或采用新材料、新技术、新设备、新工艺等要及时上报，审批后方可组织实施，并做好培训和交底；
6、参与项目安全生产检查，落实事故隐患整改方案，并对隐患整改方案的落实情况进行跟踪检查；
7、参与因工伤亡事故的调查，制定防范措施。
生产经理职责:
1、组织项目施工生产,对项目的安全生产负主要领导责任。
2、组织落实安全生产的法规、标准、规范及规章制度,定期检查落实情况。
３、组织实施安全专项方案和技术措施,检查指导安全技术交底。
4、组织对现场机械设备、安全设施和消防设施的验收。
5、组织进行安全生产和文明施工检查，对发现的问题落实整改。
6、负责项目管理人员的安全教育,提高管理层的安全意识。
７、组织项目积极参加各项安全生产、文明施工达标活动。
８、发生伤亡事故，按照应急预案处理，组织抢救人员、保护现场。
专职安全员职责:
1、对本项目的安全生产管理工作负责，协助项目经理做好对有关安全生产法律、法规及规章制度的贯彻与落实,推动项目安全组织保证体系的运行;
2、负责并参与本项目安全生产管理制度、安全技术措施计划和安全技术操作规程的制定工作,督促落实,并对其执行情况进行检查；
3、负责对现场违章指挥、违章操作、违反劳动纪律的人员和行为进行查处；正确分析、判断和处理各种事故隐患,参与隐患整改方案的编制,及时对隐患整改方案的落实情况进行检查;对现场存在重大隐患的专业性较强的项目,有权下达停工整改决定;
4、组织做好对现场人员的安全教育、培训与考核工作；组织有关人员对分包单位进行三级安全教育；
５、负责在有较大危险因素的工作及活动场所和有关设施、设备上设置明显的安全警示标志；
6、依据有关法律、法规和标准,做好对现场易燃易爆和有毒有害危险品及危险废弃物的管理；做好对现场安全设备、防护器材、急救器具和劳动防护用品的管理；
7、及时、如实地进行事故报告,做好事故现场保护工作,参与对事故的调查和处理;
8、组织并参加每天进行现场安全巡视并做好记录，每月召开安全例会。
每月底以前要以月报的形式对本月的安全生产动态、存在问题及解决办法,上报项目经理和公司安全监督管理部门。
施工队队长职责：
施工队队长是本队伍安全生产的第一责任人,对本单位安全生产负全面责任。
1、认真执行安全生产的各项法律、法规、标准、规章制度及安全操作规程,合理安排班组人员工作，对本队人员在生产中的安全和健康负责;
2、按规定及项目部的要求配备足够的安全专职管理人员;
3、严格履行劳务用工手续,做好本队人员的岗位安全培训，经常组织人员学习安全操作规程,监督本队人员遵守劳动、安全纪律，制止违章作业,不违章指挥；
4、保持本队人员的相对稳定,及时向有关部门申报现场人员的变动情况，监督并确保使新进场人员都能按规定办理各种手续,做好新进场工人的岗前安全教育;
５、做好对本队各工种人员的书面安全技术交底,并针对当天任务、作业环境等情况,做好班前安全讲话,监督落实其执行情况;
6、定期和不定期地组织对本队人员作业现场的安全生产状况进行检查,发现问题，及时纠正解决;
7、做好对因工伤亡及重大未遂事故的现场保护,做好对现场受伤人员的抢救工作,并立即上报有关部门或领导;
８、为本队从事危险作业的人员办理意外伤害保险。
兼职安全员（班组长）职责:
1、班组长是本班组安全生产的第一责任人,认真执行有关安全生产的各项法律、法规、规定、规章制度及安全操作规程,合理安排班组人员工作,对本班组人员在生产经营活动中的安全和健康负直接责任;
2、坚持班前安全活动，经常组织本班组人员学习工种安全操作规程,监督班组人员正确使用个人劳动保护用品,不断提高自保能力;
3、认真落实安全技术交底,做好班前讲话，不违章指挥，不冒险蛮干;
4、做好对本班组作业现场安全生产状况的巡回检查，发现问题及时解决,并报告有关部门或领导；
５、认真做好本班组新进场人员的进场教育和岗位教育工作;
6、发生因工伤亡及未遂事故后，要保护好现场,并立即上报有关部门或领导。
１0.２、安全技术措施
10．２.1、挖孔桩的常见安全事故
人工挖孔桩的常见安全事故有孔口石块或杂物掉入孔口砸伤正在孔中的施工人员;孔口操作人员被地下有害气体中毒昏迷甚至死亡,孔壁支护不当而坍塌砸伤甚至活埋操作工人;孔内电缆、电线磨损受潮导致工人触电伤亡；深孔中突然涌水淹没操作人员等等。
1０.２．２、孔中防毒措施
地下特殊地层中往往含有ＣO、SO2、SO3、Ｈ2S或其它有毒气体，每次下孔前,对桩孔内气体进行抽样检测，发现有害气体含量超过允许值时，将有害气体清除至化学毒物最低允许浓度的安全标准，并采用足够的安全防范措施,专门设备向孔内通风换气的措施，以防止急性中毒事故的发生。
人工挖孔作业一旦发生人员中毒、窒息等事故,在现场按应急措施规范要求实施抢救,根据情况及时送医院进一步抢救治疗,并报当地建设行政主管部门和劳动、卫生部门,以便采取相应措施。
10.2.3、防触电措施
施工现场的一切电源、电路的安装和拆除由持证电工操作。
用电设备严格接地或接零，保护且安装漏电保护器,各桩孔用电分闸，严禁一闸多用。
孔上电缆架空2．0m以上，严禁拖地箱埋压土中,孔内电缆、电线采用护套等有防磨损、防潮、防断等保护措施。
孔内照明采用1２V以下的安全灯。
孔中工作人员手戴工作手套,脚穿绝缘胶鞋。
1０.2.４、防止孔壁坍塌措施
在熟悉地质条件的基础上,孔内砼护壁每节高1m，厚20cｍ,采用C25砼，捣实,护壁混凝土强度达到2.５ＭＰａ时，才能进行下一节的爆破作业。
１0.3、人工挖孔桩施工安全规程
１0．3.1、人工挖孔桩施工作业存在高危险性,我项目部为从事危险作业的人员办理意外伤害保险。
1０.3.２、电动绞车等提升设备“三证”齐全,并经有关部门检验合格后方可投入使用。
10.３.3、工人上岗前进行施工操作培训、接受“三级”安全教育和安全技术交底，并做好记录。
１0.３．４、人工挖孔桩作业人员经体验，符合条件者才能从事人工挖孔桩作业,凡患有精神病、高血压、心脏病、肺病,癫痢病及聋哑疾病者严禁下井作业。
１0.3．５、每天开工前和施工过程中经常检查辘轳轴和支腿、绳、挂钩（保险钩）、提桶、水泵、风机、电动绞车等设备的机械、电器性能、发现问题立即修理或更换、并做好记录。
１0．３．6、孔内设有急软梯，供人员上下井。
1０.3.7、孔内设置一至二道月牙形防护盖板。
10.3．8、停止作业时及时在孔口加盖钢板封口。
10.3.9、每日开工前验测井下是否有毒有害气体,做好足够的安全防护措施。
设置专门向井下送风的设备，工地备防毒面具等。
1０.3．10、挖出的土石方及时运离孔口,孔口５m范围内严禁机动车量通行。
１０.３.１１、专职电工持证上岗；施工用电遵循《施工现场临时用电安全技术规范》（JGＪ46-200５）的规定,孔内照明电源采用安全电压;井下抽水时,工作人员撤离孔内。
10.3．1２、施工时，井下通讯联络要畅通,井口不得少于２人,井下作业人员经常检查井下是否存在塌方、涌水和涌泥迹象，若发现异常情况立即停止作业,迅速撤离,并马上报告。
１0．3.１3、井下作业人员连续工作时间不超过4小时。
１0.3.1４、井下作业人员配挂安全带。
１0.3．15、夜间禁止人工挖孔桩作业，如遇特殊情况需要夜班作业时,须经现场负责人书面同意,且要有项目经理和安全员在现场指挥和安全指导。
10.３.16、现场设置专职安全员,在施工前和施工中安全员对现场进行详细检查,发现问题及时处理;质量管理小组须经常检查施工现场安全生产情况，抓好安全生产责任制的落实。
1０.4、人工挖孔桩爆破作业规程
10.4.1、爆破作业必须具备以下条件
A、爆破作业须有爆破资质和持有公安机关签发的《爆破物品使用许可证》;施工前进行爆破设计。
B、爆破施工管理人员须持有相应资格的《爆破工程技术人员作业证》。
1０.4.2、装药作业安全规定
A、严格按设计要求选用爆破器材，禁止使用火雷管;
B、加工起爆药包根据孔桩数量、设计段位及网络设计要求而定，雷管段位标记固定在起爆包处；
Ｃ、爆破员在井内装药时，井口设有专人看护和吊送爆破器材；
D、严禁向井下投掷爆破器材；禁止同时进行抽水、凿岩和装药作业;
E、装药完成后根据设计要求及时进行覆盖,孔口覆盖层留透气口，孔桩深度在小于3米时,每个炮眼口加覆盖砂袋。
１０．4.3、警戒及起爆安全规定
A、第一次信号为预告信号;所有与爆破无关人员及临近孔内作业人员立即撤离危险区域;所有危险区边界设岗派人警戒;
B、第二次信号为起爆信号;确认人员、设备全部撤离危险区、具备安全起爆条件时,方准发出起爆信号;
C、第三次信号为解除警戒信号;未发出解除警戒信号前，警戒人员坚守岗位;除爆破工作领导人批准的检查人员外,不准任何人进入危险区;经检查确认安全后，方准解除警戒。
10．4.4、其它安全规定
A、下井作业及爆破后进行井下有毒有害气体检测,直到空气达到安全标准后方可下井作业；
B、雷雨、大风天气禁止下井作业;爆破施工过程中,闪电打雷时迅速把所有主支线拆开分别绝缘后立即撤离,按爆破警戒要求实施警戒；
C、爆破后对爆区进行检查，发现盲炮或其他安全隐患，立即报告并及时按有关规定处理。
Ｄ、爆破点附近有须保护的重要建（构）筑物时,对其进行爆破震动监测。
１0.4.5、除以上安全规定外,还严格按《爆破安全规程》（G76722－86）等有关现行国家标准和公安机关的有关规定执行。
1１.自检与报检
在各道工序的施工过程中,现场技术员及相关负责人应严格按照规范控制施工质量,在施工过程中发现问题应及时纠正,一道工序完毕后现场技术员先验收，然后请监理验收，经监理同意后方可进行下一道工序。
中国建筑第六工程局有限公司阳盂高速公路A1－4B项目经理部
升级会员 