三环路绿化带范围桩基承台专项施工方案.docx
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三环路绿化带范围桩基承台专项施工方案
东林二路和致力五路工程跨线桥
三环路绿化带范围桩基、承台专项施工方案
编制人：
审核人：
审批人：
成都建筑工程集团总公司
二O一四年五月二十二日
目录
第一章编制依据1
第二章工程概况1
2.1工程规模、地理及周边环境1
2.2设计概况1
2.2.1设计简介1
2.3.2桩基工程概况1
2.3工程地质及水文地质条件2
2.3.1场地工程地质条件2
2.3.2水文地质条件2
2.4工程重难点分析及主要对策3
第三章管线保护3
第四章桩基施工5
第五章承台施工5
5.1基坑开挖5
5.2桩头破除6
5.3承台钢筋绑扎6
5.4混凝土浇筑7
5.5混凝土养护8
第六章临时交通组织方案8
第七章管线监测8
第八章安全施工措施9
第一章编制依据
1.《东林二路、致力五路跨三环路桥梁工程施工设计图》；
2.《东林二路、致力五道路及桥梁路工程岩土工程勘察报告》；
3.甲方提供的管线综合方案（2013.11.30）；
4.《工程测量规范》GB50026-2007；
5.《钻孔灌注桩施工规程》（DZ/T.0155-95）；
6.《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）；
7．《建设工程安全生产管理条例》；
8．现场实际情况、设计图纸结合本公司在类似工程经验；
第二章工程概况
2.1工程规模、地理及周边环境
该工程位于成都市成华区新山社区附近，北接青狮路，南接东林二路，跨既有三环路，规划于川陕立交与成绵立交之间。
本桥为车行桥，桥梁宽度为16m，南侧引桥段长106m，主桥为八跨简支桥面连续梁桥共177m，北侧引桥段长103.3m，桥梁全长：
386.3m。
南三环路两侧熊猫大道、东林二路（约500m）均已建成，车流量较大，三环路是成都市向外扩展而修建的第三条城市环线道路，于2002年底建成通车，全长约51公里，为城市快速道，全线道路红线宽度80米，红线外有控制绿化带。
道路断面布置分为四板块，主道为双向8车道，辅道为双向4车道，车流量非常大。
本方案主要针对三环路主道、辅道上桩基、承台工程的施工。
2.2设计概况
2.2.1设计简介
下部结构采用盖梁柱式墩，在遇管线冲突的情况，经过设计变更优化成“骑马桩”方式迈过障碍物，桩径不变，在地面下设置联系承台，但为了管线的安全，将承台结构尺寸稍作优化和修改，具体参考设计图，这为管线的保护提出了更高难度。
盖梁高度为1.6m，宽度为1.7m，墩柱直径为1.3米，桩基础设计为钻孔灌注端承桩。
2.3.2桩基、承台工程安排
桩基采用C30水下混凝土，桩基工程概况见下表：
序号
位置
桩基数量（个）
桩基直径（m）
桩基长度（m）
桩基类型
1
P3墩
6
1.3
29.454
端承桩
2
P4墩
6
1.3/1.5
24
端承桩
3
P5墩
5
1.3
29.454
端承桩
承台采用C30混凝土，承台工程概况见下表：
序号
位置
承台长度（m）
承台深度（m）
承台宽度（m）
混凝土方量（m3）
1
P3-1承台
5
2
2.3
20.5
2
P3-3承台
5
2
2.3
20.5
3
P4-1承台
5
2
2.3
23
4
P4-3承台
5
2
2.3
23
5
P5-1承台
5
2
2.3
20.5
1）、考虑单根桩基施工为1天，加之三环路上现场加工钢筋笼难度增加及围挡安拆时间等因素，计划七天完成一排桩基，三排绿化带共计21天，计划5月30日开工，6月19日完成。
2）、考虑承台为人工开挖基坑，且管线防护工程难度大，保护钢板结构体现场焊接加工量大等特点，并从钢筋制作安装、混凝土浇筑等工序计划一个承台需要10天，按两个承台同步施工考虑，五个承台工期需要30天，计划6月15日开始施工，于7月15日完成。
2.3工程地质及水文地质条件
2.3.1场地工程地质条件
根据钻探资料，在勘探深度范围内，揭露的地层由第四系全新统人工填土层（Q4ml）、第四系中下更新统冰水堆积层（Q1+2fgl）和白垩纪灌口组泥岩（K2g）组场地岩土的构成。
自上而下分述如下：
①第四系全新统人工填土层（Q4mj）
杂填土①：
主要为原先修建道路时回填土层，呈褐黄、灰黑等杂色，松散～稍密，潮湿。
由不均匀碎石、砂土、砖瓦碎块等建筑垃圾组成，其间充填粉质粘土及砂土等，部分地段为回填的生活垃圾。
层厚0.50-12.50米。
索填土②：
主要为耕植土，呈深褐色，稍湿，结构松散，由粘性土组成，含少量植物根系。
仅少量钻孔分布，且厚度较小，层厚0.5-0.8米。
②第四系中下更新统冰水堆积层（Q1+2fg）
粘土③-1：
褐黄，可塑，含铁锰质氧化物，夹有黄、灰白色粘土，含白色高岭土，摇震反应无，稍有光泽，具胀缩性，仅部分钻孔分布，道路部分揭露厚度为1.3-1.50米；桥梁部分层厚为0.60-3.10米。
粘土③-2：
褐黄，硬塑，含铁锰质氧化物，夹有黄、灰白色粘土，含白色高岭土摇震反应无，稍有光泽干强度中等，韧性中等，具胀缩性。
道路部分揭露厚度5.60-9.80米；桥梁部分层厚为3.00～14.50米。
③白垩系灌口组泥岩（K2g）
泥岩：
紫红色，厚层状，泥质结构。
以粘土矿物组成为主。
在钻探深度范围内，根据揭露其风化程度，将其划分为三个亚层：
④-1全风化泥岩：
岩芯完全风化呈土状，断面偶见原岩结构，性状与粘土近似。
④-2强风化泥岩：
具厚层状构造，泥质结构。
风化裂隙发育，岩质较软，结构面不清晰，岩芯破碎，局部夹中等风化的泥质粉砂岩块，层厚1.70-4.40m。
强风化泥岩属极软岩，岩体破碎，岩体基本质量等级为V级。
④-3中风化泥岩：
薄至中厚层状构造，块状结构。
风化裂隙较发育，结构面较清晰，岩芯较完整，呈短柱状，偶见少量的竖向构造节理。
中风化泥岩属软岩，岩体较破碎，岩俅基本质量等级为v级。
干钻钻进困难。
勘察未揭穿。
2.3.2水文地质条件
场地地下水一种为赋存于人工填土、粘性土中的上层滞水，靠大气降水及地表下渗补给，仅局部分布，无统一的稳定水面，水量较小，但疏干困难，对基础施工有一定影响；另一种地下水主要赋存于下伏基岩裂隙中，属基岩裂隙水，其富水性、透水性差，水量小，渗透系数一般在0.05-1.OOm/d。
由于泥岩为相对的隔水层，故疏干较为缓慢。
2.4工程重难点分析及主要对策
表2-5-1工程重难点及对策表
序号
重难点
原因分析
主要对策
1
交通干扰及作业期间行车安全
主要干扰为交通干扰，既有三环路交通流量大，在施工期间不能断道施工，需保证通行车辆及行人安全。
1、制定详细的交通方案，报业主、监理安全部门审批；
2、选择车流量较小的时段，封闭两根道路施工；
3、三环路打围扩充至第二根道路，封闭施工。
4、三环主道打围施工部分在前后200mm设置安全警示过渡段，在端头设置醒目的安全引导标示。
2
既有管线影响
桥梁下部结构主要位于三环路中央分隔、侧分带及辅道内，该范围内管线多而杂，施工期间需对管线做好有效保护。
1、结合相关图纸采用人工对地下管线进行勘察，探明地下管线平面位置和埋置深度，保证实施过程中管线安全。
2、制定详细的管道保护方案和防护措施，确保施工过程中不损坏管道，在既有管道处的桩基采用人工挖孔的方式进行施工，避免机械施工对管道产生破坏。
3、实施前请管线产权单位人员进行方案论证并指导施工。
3
变更优化方案增设承台
三环路内外侧辅道绿化带内有自来水及燃气管线，距离承台太近或存在结构冲突。
1、安排专人对结构范围内的自来水、燃气管线进行人工开挖方式，调差其深度、位置，为设计变更优化提供第一手资料。
2、施工期内不能迁改的自来水、燃气等管线，采用隔离、加固等保护措施，确定具体施工保护措施。
第三章管线保护
东林二路、致力五路桥梁施工过程中，根据地下管线探测中间成果图，我单位对三环路绿化带内桩基施工范围开挖探槽，探明共有以下自来水、燃气等管线，施工期间需进行保护，
图2.1三环路管线布置平面图
3.1桩基施工管线保护
3.1.1一类桩基施工（原设计）
根据现在优化变更后施工图设计中，如P3-2、P3-4、P4-2、P4-4、P5-2、P5-3、P5-4于原设计结构尺寸一致，也无承台结构，故按原审批的《自来水管线保护专项施工方案》、《燃气管线保护专项施工方案》执行，在此不再重复。
3.1.2二类桩基施工（变更设计）
现在优化变更后施工图设计中，如P3-1、P3-3、P4-1、P4-3、P5-1变更成为“骑马桩”加承台的方式，故在桩基施工完成后需要开挖承台，对于施工中为了管线保护设置的钢护筒需在混凝土浇筑后承台部分的需废除；其他施工方法与一类桩基施工方法一致。
3.2承台施工管线保护
1、三环路内侧绿化带P3-1和P3-3承台，DN1800给水管，埋深1.3m，给水管与桩基间最近距离30cm。
施工期间需进行保护，特别是“骑马桩”承台位置，距离承台最近的斜向距离才30cm，且由于承台为了避让管线，邻近管线侧为斜向结构，在开挖承台基坑时，为了管线的安全性全部采用人工开挖基坑，基坑成型后，在混凝土的自重作用下，会对管线产生水平推力；为了保护管线安全和承台结构尺寸（模板工程无法施工），承台采用原槽浇注的方式，人工开挖时先将基坑开挖大于承台结构尺寸20cm，采用双层网片（HPB300直径12mm@15cm）喷射混凝土加固；保持垂直开挖不出现塌方等情况，挂网锚喷采用边开挖边锚喷的方式，同时采用双排脚手架加斜撑的方式作为支撑喷射混凝土结构，保证基坑的稳定性。
2、三环路外侧绿化带P5-1承台，DN800给水管，埋深2.0m，给水管与桩基间最近距离40cm；桩基另一侧为DN529燃气管，埋深1.7m，DN529燃气管据桩基最近距离为30cm，施工期间需进行保护；特别是“骑马桩”承台位置，距离承台最近的距离才30cm，且由于承台邻近燃气管侧为了避让管线设计采用斜向结构，在开挖承台基坑时，为了管线的安全全部采用人工开挖基坑，基坑成型后，在混凝土的自重作用下，会对管线产生水平推力；为了保护管线安全和承台结构尺寸（模板工程无法施工），承台采用原槽浇注的方式，人工开挖时先将基坑开挖大于承台结构尺寸20cm，采用双层网片（HPB300直径12mm@15cm）喷射混凝土加固（20cm厚）；保持垂直开挖不出现塌方等情况，挂网锚喷采用边开挖边锚喷的方式，同时采用双排脚手架加斜撑的方式作为支撑喷射混凝土结构，保证基坑的稳定性。
3、三环路中央分隔带P4-1、P4-3承台，原有的浇花管已经迁改，无其他管线避让，所以在桩基与横穿三环路的雨污水管采用“骑马桩”加承台的方式，承台基坑可以采用机械开挖，但为了不影响行车道，开挖只能是垂直开挖，为了防止基坑坍塌，采用采用双层网片（HPB300直径12mm@15cm）喷射混凝土加固（20cm厚），挂网锚喷采用边开挖边锚喷的方式；承台混凝土采用原槽浇注的方式，同时采用双排脚手架加斜撑的方式作为支撑喷射混凝土结构，保证基坑的稳定性。
第四章桩基施工
为保证地下管线的安全，位于三环路中分带及侧分带内的桩基施工时，地面至管底以下1m范围内均采用人工开挖，人工挖孔桩部分护壁厚为20cm，钢筋横向采用HRB400，直径为10mm，间距15cm；竖向钢筋采用HPB300，钢筋直径8mm，间距20cm，混凝土等级C30。
人工挖孔完成后下放钢护筒，钢护筒下放深度同人工挖孔深度。
然后采用采用旋挖钻施工工艺施工剩余部分桩基，成孔后一次性浇筑桩基混凝土，混凝土浇筑完毕后钢护筒不拔出。
具体施工方法及管线保护详见《自来水管线保护方案》、《燃气管线保护方案》。
第五章承台施工
5.1基坑开挖
根据施工图设计，C类承台五个（P3、4、5墩），长5m，高2m，宽度2.3m。
承台开挖采用人工与机械开挖相结合方式，由于管线保护及车行道行车等要求，采用垂直开挖的方式，且采用边开挖边喷锚保护，具体施工方式见第三章管线保护详述。
喷锚后采用原槽浇注混凝土。
在施工过程中，注意对于原有混凝土结构物采用人工破除，并保证桩基等结构的完整性，如P3承台边靠近三环路行车道，可能与原路面结构层存在冲突交叉，需采用人工破除结构物，并利用喷锚方式使之平整，满足承台结构尺寸；并对所有承台中人工挖孔护壁混凝土进行人工破除，并注意保证桩头混凝土的完整性。
5.2桩头破除
破桩头前，应在桩体侧面用红油漆标注高程线，以防桩头被多凿，造成桩顶伸入承台内高度不够。
破除桩头时人工采用风镐凿除。
凿除过程中保证不扰动设计桩顶以下的桩身砼。
严禁用挖掘机或铲车将桩头强行拉断。
伸入承台的桩身钢筋应清理整修成设计形状，桩头混凝土要完整，不能出现松动，破损现象且表面应清理干净，不应有碎渣、泥土等杂物。
最后复测桩顶高程。
桩头凿完后须经现场监理验收，确认无误后方可进行下一步工序。
桩基检测：
按设计要求逐根采用超声波检测法对桩基进行均质性和整体性检验。
5.3承台钢筋绑扎
承台基坑开挖至设计基底高程经检验合格后，立即浇筑基础垫层砼。
钢筋绑扎应在垫层砼达到设计强度75%后进行。
在垫层面上弹出钢筋的外围轮廓线，并用油漆标出每根钢筋的平面位置。
钢筋连接采用机械连接，钢筋在钢筋加工场集中下料、弯制和套丝，载重汽车运输至工地，在现场进行绑扎。
钢筋下料、弯折、绑扎、连接均严格按设计图纸及施工规范操作。
钢筋加工制作前，进行除锈、除污处理，确保表面无油渍、漆污、铁锈及泥土等杂物。
钢筋应平直，无局部弯曲，成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直，钢筋连接前，必须进行试拉，合格后方可正式制作，套丝工必须有操作证。
受力钢筋焊接接头应设置在内力较小处，并错开布置，两接头间距离必须大于钢筋直径的35倍且不小于50cm。
配置在搭接区段内的受力钢筋，其接头的截面面积的百分率应不超过50%。
承台钢筋绑扎之前，用墨线弹出承台纵横向轴线，根据钢筋间距画出底层钢筋平面布置，并绑扎。
钢筋绑扎时，为保证成型及有效控制保护层厚度，在底层钢筋完成后设置架立筋用于支撑上下层钢筋（因承台高2m，采用拉筋做架立筋无法满足支撑需求，采用承台主筋做为架立筋），架立筋长度同承台钢筋骨架净空高度1.8m，按横向2m纵向2m设置。
承台钢筋主筋均采用机械连接。
混凝土灌注时，承台顶面应预埋墩柱钢筋。
钢筋加工及安装允许偏差见下表表5.3
序号
项目
允许偏差（mm）
检验方法
1
受力钢筋全长
±20
尺量
2
受力钢筋排距
±5
尺量，两端中间各一处
3
同一排中受力钢筋的间距
±20
4
分布钢筋间距
±20
尺量，连续3处
5
箍筋间距
绑扎骨架
±20
尺量，连续3处
焊接骨架
±10
6
轴线偏位
15
测量纵横各2点
7
前、后、左、右边缘距设计中心线尺寸
±50
尺量
5.4混凝土浇筑
混凝土浇注前先清除模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢，检查支架、模板、钢筋和预埋件位置。
混凝土采用集中拌合，自动计量，罐车运输，混凝土通过混凝土输送泵（车泵）入模，插入式振捣器振捣。
混凝土运输车运送过程中保持2～4r/min的转速搅动，到达现场时高速旋转20～30s再放料。
混凝土浇筑前要先检查其坍落度、扩展度、含气量和入模温度，符合要求后方可入模。
承台混凝土按全截面分层浇筑，分层厚度控制在30～40cm。
浇注时需要控制浇注时间确保下一层混凝土在前一层初凝前浇注。
振捣采用插入式振动器，振捣时严禁碰撞钢筋、预埋件和模板。
振动器的振动深度不超过棒长度2/3～3/4倍，振动时要快插慢拔，以便捣实均匀，减少混凝土表面气泡。
振动棒插入下层混凝土中5～10cm，移动间距不超过振捣半径的1.5倍，与侧模保持5～10cm距离，对每一个振动部位，振动持续时间为20～30s，振动到该部位混凝土密实为止，即混凝土不再冒出气泡，表面出现平坦泛浆，不允许过振、漏振。
混凝土浇筑过程中，若需变换振捣棒在混凝土拌合物中的水平位置，应首先竖向缓慢将振捣棒移至新的位置，不得将振捣棒放在拌合物中平拖，施工中不得用插入式振捣棒放在拌合物内平拖，也不得用插入式振捣棒平拖驱赶下料口处堆积的混凝土拌合物。
在混凝土振捣完成后，立即修整、抹平混凝土裸露面，定浆后再抹第二遍并压光或拉毛。
抹面时严禁洒水，并防止过度操作影响表层混凝土质量。
承台混凝土浇注时安排专人检查承台模板的加固与支撑，防止模板跑模。
如发现跑模与胀模现象，应停止浇筑，对支撑进行加固调整，合格后继续浇筑。
承台各部位允许偏差及检验方法。
承台的允许偏差和检验方法表5.4
序号
项目
允许偏差
检验方法
1
尺寸
±30mm
尺量长、宽、高各2点
2
顶面高程
±20mm
测量5点
3
轴线偏位
15mm
测量纵横各2点
4
前后、左右边缘距设计中心线尺寸
±50mm
尺量各边2处
5.5混凝土养护
混凝土振捣完毕后，要及时对混凝土暴露面进行紧密覆盖，减少暴露时间，防止表面水分蒸发。
暴露面保护层混凝土初凝前，应卷起覆盖物，用抹子搓压表面至少二次，混凝土浇筑完毕为第一次收面，待混凝土初凝前进行二次收面，使之平整后再次覆盖，此时注意覆盖物不要直接接触混凝土表面，直至混凝土终凝为止。
混凝土养护期间应注意采取保温措施，防止混凝土表面温度受环境影响而发生剧烈变化。
养护期间混凝土的芯部与表面、表层与环境之间的温度不宜超过20℃。
混凝土强度达到2.5Mpa前，不允许人踩压，搁置脚手架、模板等。
承台混凝土拆模后，在混凝土强度达到设计强度的75%以前且龄期达到7d前，新浇混凝土不得与流动水接触。
第六章临时交通组织方案
根据各方统一意见及对管线的安全保护考虑，钻机及吊车等大型机械设备不直接作用在管网上方1.5m范围内，故钻机及吊车等机械设备只能紧靠绿化带施工作业，根据机械的操作空间要求，至少需要临时占用三环路主道两根行车道宽度约7.0m，三环路机械作业，临时出土等为了不破坏三环路路面，采用车行道上铺设2cm钢板；但由于三环路的车流量较大，我司计划采用错开车流高峰期施工作业，并根据施工时间及围挡安拆时间共计约9个小时的要求，安排在晚上10点至次日早晨的7点进行单根桩基施工，且为了不影响交通行车，在晚上施工前将围挡外移至第二根车道，施工完成后于次日早晨又将围挡内移至原位；由于单次施工一根桩基，P3、P5号墩需要共8次围挡迁改，单次迁改长度为60米；其他临时交通设置及安排同《总体临交方案》。
为了缓解交通压力，左右幅及中央绿化带内桩基工程分别施工，始终保持行车道在高峰期时不少于两条行车道。
第七章管线监测
1、监测目的
本工程项目监测的目的：
通过对受桩基施工影响的给水管线进行变形监测，为施工方及其他相关单位及时提供管线沉降、位移信息，从而确保管线安全并达到预警预报信息化施工的目的。
拟定的监测内容主要包括地下管线的垂直位移监测，地下管线的水平位移监测。
2、监测点布置
按照10m的间距布置监测点，测点的设置首先是充分利用管线的地表重要标志（窨井、阀门、消防螺栓等）布设直接测点。
并在管道走向轴线上按照10m的间距布设监测点。
开挖探坑将管线暴露后，管道周围土方回填时按照每10m一根的间距埋置Φ50mm的PVC管至污水管管顶，在Φ50mm的PVC管中插入一螺纹钢筋，使钢筋顶端露出地面2－5cm,再在PVC管中装满细沙,并将PVC管周边土填实，并做好测点保护标志。
警戒值为日变化量≤2mm，累计量≤5mm；达到此值应立即报警，并通知有关单位采取相应措施，管线单位有特殊要求时按管线单位的具体要求确定。
3、监测频率
监测频率要与施工进度相结合，与施工的工况相一致，应根据沉桩施工监测的不同阶段，合理安排监测频率，使监测与施工能密切结合，跟踪施工，为施工提供可靠的数据，指导施工。
1）在桩基施工前测出各测点的初始值。
2）在桩基施工阶段，在施工现场对相关管线进行跟踪监测，做到信息化施工，确保管线安全。
3）桩基施工结束后，每天观测一次，观测一周，了解管线稳定情况。
4、监测资料提交
监测成果资料分为速报、日报表和监测总结形式。
速报：
出现险情时立即通知施工现场负责人并终止钻桩施工。
日报表：
正常时监测数据在测量工作结束后3小时内提供。
提供内容主要是对每次测量的结果以书面报表的形式进行信息传递。
监测报表中要对施工工况，各类测点的本次变化量、累计变化量进行统计说明，并适时的对主要关键部位的测点的变形过程进行分析，提高报表的实用性和可靠性。
监测总结报告：
桩基施工结束后一周，提交总结报告，主要对此阶段的各类管线的变形结果以及变形趋势进行扼要的分析说明。
第八章安全施工措施
1、成立安全管理小组
本工程施工期间，我项目部将派专人进行负责管线的保护，制定管线保护责任制，成立管线安全管理小组。
领导小组组长：
章凡副组长：
钟兵
组员：
陈忠马毅黄礼德刘中全吴跃张卫国
在现场施工过程中，管线安全控制小组组员与管线权属单位人员保持密切联系，负责提供管线基本情况和技术信息资料，对现场的各类管线进行定位标识，对施工班组人员进行管线保护技术交底，并落实和实施管线保护方案的内容，保证管线安全。
2、施工安全措施
1）人工开挖全过程地面上要设有“正在施工”的明显标志，并且保证每个桩位至少有两名工作人员，一人孔内，一人孔口，保持孔内、孔口作业的人员联系，孔内、孔口作业人员要定时交换作业位置，避免工人疲乏作业。
作业结束后应用钢管围栏将孔口围起，防止人员意外坠落。
2）三环路绿化带内桥梁桩基施工前通知自来水公司和燃气公司，让管权单位安排经验丰富的管理人员到场指导施工。
3）在钢板铺设范围外用警示带将自来水管线围起，并在自来水管线上方立说明牌，注明管线管径、埋深，施工过程中，机械车辆等必须绕开管线行驶，从指定的道路上通过。
4）桥梁桩基施工期间严格按照管权单位管理人员的要求以及批准的管线保护方案进行施工。
5）在桥梁施工期间，严格按照管线保护方案做好管线的保护工作。
不得埋压检查井，不得擅自启闭设施，安排专人负责管线保护，监督施工班组是否按照管线保护方案进行施工，严格杜绝违规行为。
6）三环路施工时，由于车流量大，首先确保人员安全，配备反光背心，专人看管交通安全，上下班走绿化带至立交桥下，严禁直接横穿三环路行走。
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