象山港大桥挖孔桩施工方案资料Word格式.docx
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（1）标准段主线单幅桥宽12.46m；
（2）A匝道1、2号大桥桥宽14.9m；
（3）A匝道中桥桥宽22.9m；
本项目桥梁共11座，其中：
1、大嵩江大桥：
左幅全长：
1783.997m，左幅桥中心桩号为：
K18+789.999，右幅全长：
1783.787m，右幅桥中心桩号为：
YK18+789.894，交角125，110，90度。
大嵩江大桥桥墩采用圆柱式墩，基础为钻孔灌注桩基础。
监理工程师论坛其中桩径φ1.2为6根，φ1.4为110根，φ1.6为166根。
部分桩基础按嵌岩桩设计,要求基础嵌入中风化岩层不小于3米，中风化岩层的饱和单轴抗压强度不小于30Mpa。
桥台采用柱式台、桩基础，重力台、浅基础。
2、蒋潭大桥：
全长：
971.159m，桥中心桩号：
K13+080.000，交角90度。
蒋潭大桥桥墩采用圆柱式墩，基础为钻孔灌注桩基础。
其中桩径φ1.2为16根，φ1.6为124根。
桥台采用肋板式台，桩基础。
3、涨池大桥：
485.554m，左幅桥中心桩号：
K17+438.500，右幅全长：
485.431m，右幅桥中心桩号：
K17+468.756，交角90度。
涨池大桥桥墩采用圆柱式墩，基础为钻孔灌注桩基础。
其中桩径φ1.6为160根。
桥台采用重力式台，浅基础。
4、陆家大桥：
中心桩号：
K13+849，全长196.7m，陆家大桥桥墩采用圆柱式墩，基础为钻孔灌注桩基础。
其中桩径φ1.3为32根。
5、角洞岙公公分离式：
左幅中心桩号：
K11+716.0，右幅中心桩号：
K11+449.0，
角洞岙公公分离式采用圆柱式墩，基础为钻孔灌注桩基础。
其中桩径φ1.2为8根，φ1.6为48根，φ1.8为14根，φ2.2为2根，。
6、徐家溪大桥：
K14+657，全长100m，徐家溪大桥桥墩采用圆柱式墩，基础为钻孔灌注桩基础。
其中桩径φ1.2为24根。
7、大碧浦公公分离式立交桥：
左幅桥中心桩号：
K20+822.01，右幅桥中心桩号：
TK20+832，桥墩采用圆柱式墩，基础为钻孔灌注桩基础。
其中桩径φ1.6为166根。
8、管江1号公公分离式：
K15+963.0，桥墩采用圆柱式墩，基础为钻孔灌注桩基础。
其中桩径φ1.0为8根，φ1.2为8根，φ1.3为8根。
9、管江2号公公分离式：
K16+164.0，桥墩采用圆柱式墩，基础为钻孔灌注桩基础。
其中桩径φ1.3为8根。
10、管江互通立交匝道桥：
AK0+181.00，桥墩采用圆柱式墩，基础为钻孔灌注桩基础。
其中桩径φ1.0为6根，φ1.2为3根，φ1.3为18根。
11、管江互通立交匝道桥：
BK0+28.00，桥墩采用圆柱式墩，基础为钻孔灌注桩基础。
其中桩径φ1.0为16根，φ1.4为8根。
二、编制说明
由于本项目桥梁部分桩基处在山坡上（桩长＜20m），回旋钻机及冲击钻机架设困难，泥浆池更无法设置，所以采用人工挖孔施工工艺施工。
适用范围：
桩基处在上坡上（桩长＜20m），钻机架设困难及泥浆池无法设置的桩基。
三、准备工作
1、试验、材料
工地试验室已成立并配置了必要的试验设备。
水下砼所需材料经试验检测合格，砼配合比设计，钢材冷弯、抗拉等各项指标试验均已试验完成，各项试验数据均符合规范要求。
灌注桩用的水泥采用P.O42.5普通硅酸盐水泥，采用宁波海螺水泥厂的产品；
碎石产地：
鄞州云龙采石场；
中砂产地：
福建福州砂；
钢材：
采用浙江物产国际经销的钢材；
以上材料均已与供货方谈妥，保证满足工程需要。
2、人员、机具
首次开工人员到场情况
工种
部门
管理人员
技术人员
技工
普工
合计
项目经理部
5
11
3
1
20
桥梁一工区
21
25
62
桥梁三工区
4
10
26
60
14
31
44
52
144
上述施工人员包括：
测量工，木工，钢筋工，砼工，机电工等。
机具设备见附表。
3、场地
施工前先平砍伐树木，清除山体覆盖层，做好排水及防护工作。
三、测量放样
1、采用的技术原则及设备
（1）坐标系采用设计单位提供的坐标系统及加密点；
（2）高程基准采用由设计单位提供的四等水准基准点及加密点，；
（3）测角和测距采用日本PTS-V2型全站仪；
（4）水准测量采用苏光DSZ2型自动安平水准仪及配套水准标尺。
2、基桩施工测量控制方法
根据设计提供的控制点及自测加密闭合的导线点为基准，用全站仪根据坐标程序法进行放样，直接放出桥桩的平面位置，以减少误差传递，提高放样精度。
为保证放样的精确性，必须执行放样复核制度，误差值符合要求后才能施工。
桩标高采用水准仪放样，钻孔过程中跟踪观测护筒顶面标高，防止护筒下沉造成测量误差；
定期对控制网进行复测，新增设的控制桩，根据规范要求用砼进行保护。
3、测量的工作内容及要求
（1）桩孔中心点的控制：
为防止杂物在开挖时落入孔中，便于第一节砼护壁施工，防止地表水渗入井内，开挖前应以桩中心点为中心，按相应的桩径加大40cm用砖砌一圈，宽度为120mm，高出井周围地面30cm，同时通过桩中心引两条垂直直径线与井圈相交得四点，在这四点处设置四个钢钉，或用油漆在这四点作标记，作为控制中心点及施工中控制垂直度的依据。
要求每模都进行吊中，拆模后进行复检，及时修正。
桩位偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。
（2）根据桥梁的形式、跨径及设计要求的施工精度,确定利用原设计网点加密或重新布设控制网点。
（3）准确放样基桩中心点位置，护筒中心点位置偏差在2cm以内；
（4）、随时检查基桩中心坐标及高程；
基桩中心位置误差范围：
单排桩：
50mm
（5）、填写检验申请表、施工放样检验报告单请监理检查、签字；
（6）、测量观测记录时坚持一人观测、一人记录、一人复核制度，确保观测记录数据可靠准确。
（7）、全站仪、经纬仪、水准仪、标尺及钢卷尺等测量仪器工具都必须经过检验和计量检定，并按照要求进行定期复检。
四、挖孔
软土层采用人工挖孔掘井法施工，开挖直径根据设计桩径加护壁厚度，采用边挖边护壁的方法掘进。
遇强风化基岩采用羊镐及风镐掘进，如岩石坚硬人工难以掘进，则改为小剂量炸药浅眼爆破法施工。
孔内出渣用电动小拔杆提出，倒离孔口2-5m以外。
为保证施工顺利进行，余土及时外送。
孔内积水采用潜水泵抽干，成孔完毕后，将孔底清理干净。
桩孔底须进入中风化岩层4M。
五、
安装吊桶、照明、活动盖板、水泵和通风机
1、在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。
2、井底照明必须用低压电源（36V、100W）、防水带罩的安全灯具。
桩口上设围护栏。
3
、当桩孔深大于10m时，应向井下通风，加强空气对流。
必要时输送氧气，防止有毒气体的危害。
操作时上下人员轮换作业，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。
4、当地下水量不大时，随挖随将泥水用吊桶运出。
地下渗水量较大时，吊桶已满足不了排水，先在桩孔底挖集水坑，用高程水泵沉入抽水，边降水边挖土，水泵的规格按抽水量确定。
日夜三班抽水，使水位保持稳定。
地下水位较高时，先采用统一降水的措施，再进行开挖。
5、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。
无关人员不得靠近桩孔口边。
吊运土时，再打开安全盖板。
6、开挖吊运第二节桩孔土方（修边），从第二节开始，利用提升设备运土，桩孔内人员应戴好安全帽，地面人员应拴好安全带。
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。
7、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。
8、检查验收：
成孔以后必须对桩身直径、孔底标高、桩位中线、井壁垂直、虚土厚度进行全面测定。
做好施工记录，办理隐蔽验收手续。
六、护壁厚度和应力验算
人工挖孔桩采取分段挖土，分段护壁的方法施工，以保证操作安全。
护壁混凝土掺加早强剂，分段现浇混凝土护壁厚度，一般取受力最大处，即地下最深段护壁所承受的土压力及地下水的侧压力确定其厚度。
施工过程中地面不均匀堆土产生偏压力的影响可不考虑。
混凝土护壁厚度t按下式计算：
t≥（K·
N）/Fc或t≥（Kp·
D）/（2Fc）
式中
N——作用在混凝土护壁截面上的压力（N/m2），N=p×
D/2
K——安全系数，一般取K=1.65；
fc——混凝土轴心抗压强度（MPa）；
P——土和地下水对护壁的最大侧压力（MPa）；
A、对无粘性土：
当无地下水时，p=γH*tg2〔45°
－（φ/2）〕
当有地下水时，p=γH*tg2〔45°
－（φ/2）〕+（γ-γw）*（H-h）*tg2〔45°
－（φ/2）〕+（H－h）γw
B、对有粘性土：
－（φ/2）〕-2c*tg〔45°
－（φ/2）〕-4c*tg〔45°
－（φ/2）〕+（H－h）*（γ-γw）*tg〔45°
－（φ/2）〕+（H-h）γw
式中
γ——土的重度（kN/m3）；
γw——水的重度（kN/m3）；
H——挖孔桩护壁深度（m）；
h——地面至地下水位深度（m）；
D——挖孔桩外直径（m）；
φ——土的内摩擦角（°
）；
c——土的粘聚力（kN/m2）。
考虑地下土质最不利条件，按有粘性土（淤泥质土）有地下水进行受力验算，假设在离地面5M位置存在地下水，则取土的密度γ=15.2kN/m3，水的密度γw=10.0kN/m3，H=20M，h=5M，D=1.8M，土的内摩擦角φ=4°
，土的粘聚力c=7.9KPa
则土和水对护壁的最大侧压力
P=15.2*20*tg2[45-（4/2）]-4*7.9*tg[45-（4/2）]+（20-5）*（15.2-10）*tg[45-（4/2）]+（20-5）*10=264.35-29.47+72.74+150=457.62KPa
N=457.62*1.8/2=411.86KN/M；
护壁设计砼强度C25,养护1天强度考虑达到20%，
则t=1.65*411.86/（25000*0.2）=0.136M,
按15cm考虑护壁厚
井口定位井圈采用砖砌或用砼浇筑，高出地面30cm，起着定位、防水、隔土的作用。
护壁采用内齿式C25素混凝土护筒进行护壁，护筒内径大于180cm，壁厚上口t1=20cm，下口t2=15cm，高h=50cm。
上下护筒搭接5cm，每护完一段，经检测护壁质量、内径符合要求后再继续下道工序。
（详见内齿形护壁示意图）
内齿形护壁示意图
考虑其它可能出现的不利因素，确保施工安全，对护壁进行构造配筋，竖向φ8钢筋每节0.8m长，伸入下节护壁30cm，沿护壁圆周间距39.3cm环向布设，共16根；
径向箍筋φ8@20cm，直径2m。
七、中分化岩层爆破方案
岩层段成孔：
岩层段的成孔在保证安全的情况下可不进行护壁。
相对较软的岩层可采用空压机配合风钻成孔。
较为坚硬的岩层可采用井下爆破开挖。
但应该注意在距孔底标高50cm以上的范围内停止爆破，采用人工开挖，以防止爆破造成成孔底的扰动影响基底承载力。
挖孔桩进入中分化岩层后采用浅眼松动爆破：
1、孔眼的布置
在孔半径R=80cm的周边布置18个周边眼，孔深1.0M，间距等分；
再沿孔内半径R=40cm的周边环向等边三角形布置3个掏槽眼，孔深1.5M，炮眼直径均为4cm。
2、装药量确定
装药量根据公式Q=η*l*q计算并根据实际经验进行调整。
式中参数：
Q—各个炮眼的装药量，取kg;
η—炮眼装药余数，取0.5~0.65；
l—炮眼的长度，取m;
q—每米炮眼的装药量，取0.45kg/m;
周边眼用药量Q1=0.5*1*0.45=0.225kg;
掏槽眼用药量Q2=0.5*1.5*0.45=0.34kg;
由于工作面有水，选用乳化炸药，炸药药卷直径32mm,每卷重150g,根据岩层特性和试爆经验，炸药量一般取0.2~0.3kg。
3装药结构与堵塞
掏槽眼和周边眼均采用连续正向装药结构；
堵塞用黄泥掺和成团进行堵塞且必须封至孔口。
4引爆网络
①引爆方式和连接方式
为安全起见，采用电雷管孔内引爆，孔内所有非电雷管用族联方式连接，用雷管引爆导爆管。
②起爆顺序按掏槽眼周边眼的顺序进行，用非电毫秒雷管分段控制。
八、成孔检查
桩孔挖至设计标高后，对成孔的孔径、孔深、倾斜度进行自检，满足要求后申报监理工程师进行终孔检验，并填写终孔检验记录。
孔径、孔形检查
孔径检测：
a、成孔后，根据设计桩径制作笼式检孔器，其外径等于桩的设计直径，长度为设计桩径的4倍。
（两头锥形不计入计算长度）
b、检测时，请监理在旁监督，检孔器吊起时，其中心与孔位中心、起吊钢丝绳保持一致，检孔器上下畅通无阻时，表明孔径大于设计值，若遇阻碍则有可能在遇阻部位有缩颈或欠挖现象。
钻孔桩成孔质量检验标准
项目
允许偏差
孔的中心位置（mm）
50；
群桩：
100
孔径（mm）
不小于设计桩径
倾斜度
小于：
1%
孔深
摩擦桩：
不小于设计规定
支承桩：
比设计深度超深不小于50mm
沉淀厚度（mm）
≤0.2d（d为桩径）
≤50mm
九、钢筋笼制作安放
钢筋笼在钢筋加工场分节加工制作，每根桩钢筋笼根据长度分为几个合理段，运至现场后，在孔口进行机械接头接长后吊放入孔。
1、钢筋笼采用加劲筋成型法分段加工制作
a、钢筋笼必须在成孔前完成。
b、在加劲筋圈上标出主筋位置，然后将主筋依次点焊在加劲筋上，主筋接头采用机械连接。
c、主筋完成后按照设计位置绑扎螺旋筋，螺旋筋绑扎位置均匀。
d、钢筋骨架的制作和吊放的允许偏差为：
主筋间距±
10mm；
箍筋间距-20mm；
骨架外径±
骨架倾斜度±
0.5%；
骨架保护层±
20mm；
骨架中心平面位置20mm；
骨架顶端高程±
骨架底面高程±
50mm。
e、钢筋笼保护层必须满足设计图纸和规范的要求。
钢筋笼保护层垫块采用砼轮型垫块，垫块强度与桩体砼同标号，砼垫块半径大于保护层厚度，中心穿钢筋焊在主筋上，每隔2米设一道，每道沿圆周对称设置不小于4块。
f、钢筋笼分段加工制作完成后，存放在平整、干燥的场地上。
存放时，分不同桩孔号进行分类编号，用篷布覆盖并将钢筋笼垫高以免粘上泥土。
g、钢筋笼制作完成后，现场技术员首先进行自检，并填写钢筋施工原始记录，自检合格后请监理进行检查。
2、钢筋笼安装
在钢筋笼安装之前，先对钢筋笼进行试接，然后对应钢筋进行标注且标注明显。
成孔并经检孔器检孔验收合格后，即可将钢筋笼运至现场安放入孔：
a、钢筋笼的起吊和就位利用汽车吊机进行，为保证钢筋笼起吊时不变形，采用两点吊，在吊点处将焊缝加强并在吊点加劲筋内设置十字撑，下放过程中割除。
b、钢筋笼安放过程中用刚度大的型钢固定位置后再进行机械连接。
c、钢筋笼下放前在主筋上设置钢筋笼定位筋，下放时要防止碰撞孔壁。
下放完成后质检员填写钢筋加工及安装工程质量检验报告单、灌注前检查记录表并请监理检查、签字。
十、混凝土灌注
浇筑混凝土前先清理孔底杂物，然后将整个桩身灌满水，浇筑采用水下混凝土灌注。
施工现场安装2台1000L拌和机（带自动计量），砼采用砼汽车运输。
1、水下混凝土配合比设计
基桩水下混凝土配合比，按照《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2000）要求，在灌注水下混凝土之前根据现场砂石料的含水率试验把试验室配合比换算成工地配合比。
试验室配合比要求如下：
a、水泥采用42.5普通水泥，用量不少于330kg/m3。
b、粗集料选用级配良好的4.75-31.5mm碎石。
c、细集料选用级配良好的中砂，砂率控制在40%～50%；
水灰比宜为0.5～0.6。
d、根据配合比设计掺加外加剂，保证砼浇筑时间小于前盘砼初凝时间，坍落度控制在180mm～220mm。
2、水下混凝土灌注机具准备
钻孔桩水下混凝土采用直升导管法灌注。
导管接头为法兰盘连接，并垫橡皮圈以保证接头不漏水。
直径250mm，壁厚4mm，分段长度1.0～2.0m，导管使用前进行水密、承压和接头抗拉试验。
3、水下混凝土灌注
a、开始灌注首批混凝土时，为了首批混凝土方量能保证将导管内水全部压出，并满足导管初次埋入深度的需要1m以上）应计算漏斗和储料器的最小容量。
计算式如下：
V=h1×
πd2/4+Hc×
πD2/4
式中Hc——导管初次埋深加开始时导管底的间距
h1——孔内砼高度达Hc时，导管内砼柱与导管外水压平衡所需高度。
d：
导管直径，D：
基桩直径
导管下口至孔底的距离控制在40cm，且使导管初埋混凝土的深度不小于1m。
b、首批混凝土灌注后，连续灌注，并尽可能缩短拆除导管的间隔时间。
灌注过程中每车砼浇筑完用测深锤探测孔内混凝土面位置，以便及时调整导管埋深，一般情况下导管埋深控制在2～6m。
c、灌注混凝土过程中，严格控制混凝土质量，考虑混凝土输送及天气影响的塌落度损失，随时检测混凝土坍落度，保证塌落度控制在180mm～220mm。
根据试验规范要求桩长<
20m混凝土试件组数为2组。
d、为确保成桩质量，桩顶加灌0.5～1.0m高度。
灌注过程中，指定专人负责填写水下混凝土灌注记录。
e、整个灌注过程，应报请监理全过程旁站。
十一、挖孔及护壁过程中的安全防护措施
为了预防事故的发生，要求严格执行以下安全制度：
1、井口支护应高出原地面0.3米，以防止孔外水流入及土石等杂物跌落，必要时设截水沟或排水沟。
孔口附近必须立有明显的警告标志，下班后孔口要遮盖住，并设专人看护。
2、护壁：
经常检查已做好的护壁是否有裂纹或者有滑动的痕迹，如有及时加固或加强抗剪钢筋。
3、提升设备：
装弃土的容器材料应是软质的橡胶或其它较柔软的材料，防止因容器坠落造成对井下工作人员的伤害。
吊环采用全封闭式，可防止脱钩，电动小拔杆配备断电制动装置，防止停电时吊物急速滑落。
对电动提升设备做好日常性检查，重点检查设备的力学性能及电气性能，及时做好保养工作。
4、爆破：
采取浅眼爆破法，风钻打眼，炮眼呈梅花状布置，少填药多打孔，孔深不宜超过1.5m。
建立健全雷管、炸药的管理制度，严格控制雷管、炸药的进出库。
爆破人员必须挂证上岗，使用较安全的可防水乳化炸药，配合断发电雷管松动爆破。
爆破时间选择在每班下班之前，并要有专人指挥、专人警示、集中点爆等措施。
爆破后用空压机换气不少于0.5小时。
爆破后作业之前必须检查CO、SO2等有害气体的浓度。
5、工作时间：
所有人员配戴安全帽。
井下作业人员的上下井必须使用爬梯，并辅以安全绳系在腰间，加强作业人员的安全意识，作业时严禁解开安全绳。
井下每班人员工作时间严格控制在4小时以内，严禁井下疲劳作业。
6、建立安全信号：
作业前应建立一套行之有效的安全信号，使井内工作人员能及时将讯息反馈到井外，井下还必须有紧急报警装置，必要时配备对讲机。
7、氧含量：
当孔深超过10m时，固定机械通风，密切注意井下的氧气浓度，检测方法如：
将点燃的蜡烛置入井下，观察其火焰，若无风熄灭或焰苗微小，即刻离开，改进通风措施；
氧浓度也可使用其他化学试剂进行检测。
在氧含量达到要求后，方可下井工作。
8、安全用电：
井下照明用电必须使用24V的安全电压，所有用电器必须接地或装有防漏电装置，严禁漏电伤人事故发生。
9、间隔开挖：
挖孔桩纵向间距3.6M，采用间隔性开挖，以减小对不稳定岩层的影响。
10、当起吊大块材料时，孔下操作人员必须提早撤出。
十二、注意事项
1、已挖好的桩孔必须用木板或脚手板、钢筋网片盖好，防止土块、杂物、人员坠落。
严禁用草袋、塑料布虚掩。
2、已挖好的桩孔及时放好钢筋笼，及时浇筑混凝土，间隔时间不得超过4h，以防坍方。
有地下水的桩孔应随挖、随检、随放钢筋笼、随时将混凝土灌好，避免地下水浸泡。
3、桩孔上口外圈应做好挡土台，防止灌水及掉土。
4、保护好已成形的钢筋笼，不得扭曲、松动变形。
吊入桩孔时，不要碰坏孔壁。
串桶应垂直放置，防止因混凝土斜向冲击孔壁，破坏护壁土层，造成夹土。
5、钢筋笼不要被泥浆污染；
浇筑混凝土时，在钢筋笼顶部固定牢固，限制钢筋笼上浮。
6、桩孔混凝土浇筑完毕，应复核桩位和桩顶标高。
将桩顶的主筋或插铁扶正，用塑料布或草帘围好，防止混凝土发生收缩、干裂。
7、施工过程妥善保护好场地的轴线桩、水准点。
不得碾压桩头，弯折钢筋。
8、
钢筋笼扭曲变形：
钢筋笼加工制作时点焊不牢，未采取支撑加强钢筋，运输、吊放时产生变形、扭
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