全护筒钢护筒人工挖孔桩专项施工方案.docx

全护筒钢护筒人工挖孔桩专项施工方案.docx

《全护筒钢护筒人工挖孔桩专项施工方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《全护筒钢护筒人工挖孔桩专项施工方案.docx（19页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

全护筒钢护筒人工挖孔桩专项施工方案

一、编制依据

1、国家、铁道部和地方政府（省、直辖市）的有关政策、法规和条例、规定。

2、国家和铁道部现行设计规范、施工指南、验收标准。

3.《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）

4.《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）

5.《标准轨距铁路建筑限界》（GB146.2）

6.《铁路技术管理规程》铁道部令【2006】第29号

7.《铁路工务技术手册》（桥涵）

8.《铁路混凝土结构耐久性设计规范》（TB10005-2010J1167-2011）

9.《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》（铁建设函【2003】205号）

10.《广铁集团铁路营业线施工安全管理实施细则》广铁运发【2012】310号

11.关于发布《工程管理所铁路建设工程安全风险管理实施办法》的通知（工管所安发【2011】01号）

12.江门市新会疏港公路上跨广珠铁路新建公跨铁立交工程相关图纸及现场踏勘资料；

二、工程概况

2.1工程概况

新会疏港公路工程，是新会公路网的组成部分，也是江门市公路的重要组成部分。

作为省道S270古港线新会地区高速公路，对内能缓解过境交通对会城城区的干扰，减轻城区交通压力；本项目也是为开发新会的自然资源、旅游资源，形成新会农业及旅游经济带的需要。

路线于新会上跨广珠铁路，交叉桩号为K1+437（与广珠铁路交叉桩号K120+973）。

跨线桥起点桩号为K1+376，终点桩号为K1+502，桥梁中心桩号K1+439，桥梁该联总长126m。

与广珠铁路交叉，交角约为75°。

本项目上跨广珠铁路桥梁采用2*23m+34m+2*23m（先简支后桥面连续小箱梁），一孔跨越广珠铁路共2股道。

考虑铁路电气化高压线要求及防电棚结构、挂篮结构高度和安全距离，桥下净空8.20m，下部构造桥墩采用双柱式桥墩、钻孔桩基础，桩端嵌入微风化岩层。

本桥桥宽27m，跨铁路主跨34m，双向6车道，设计速度60Km/h，铺装层采用水泥砼厚10cm。

2.2.地质资料

1.地形地貌

桥址区属山间冲洪积平原地貌区，桥位周边大多为鱼塘和农田。

2.工程地质概况

桥址区地层主要由第四系素填土（Qme），冲积相粉质土、中砂、砾砂和海陆交互相淤泥等组成，其中淤泥广泛分布，埋深2.0～3.2m，厚度约15～16m基底由白垩系的泥质粉砂岩及其风化层等组成。

经地质调查和钻探揭露，桥内地层从上至下及具体工程地质特征描述如下：

2.1第四系覆盖层

①1素填土（Qm1）：

揭露层厚约0.90～1.60m，桥址区均有分布。

黄色，湿，稍密，土质不均匀，成分主要为粉质粘土近期就近堆积，未经压实。

该层分布于场地表层。

②1粉质黏土（Q4a1）：

揭露层厚约1.40～1.60m，桥址区均有分布。

灰色、灰黑色，软塑，成分以粘粒、粉粒为主，含6～8%有机质及腐植质，味臭，局部含10%左右中粗砂或粉细砂，粘结性较好，局部地段为有机质土。

④淤泥（Q4mc）：

揭露层厚约9.10～18.60m，桥址区均有分布。

青灰色，灰黑

色，湿，可塑-软塑，粘性一般-较差，土质不均匀，成分主要为粉粘粒，含有机质及腐木。

④0粉质黏土（Q4a1）：

揭露层厚约3.80m，桥址区仅ZK11孔处有分布。

深灰色、浅灰色、浅黄色、褐红色、灰白色，软塑-硬塑，由黏、粉粒组成，黏性较好。

⑤2粉质黏土（Q4a1）：

揭露层厚约4.30～10.60m，桥址区均有分布。

褐红色，硬塑，成分主要由黏粉粒组成，黏性较好，土质均匀。

⑦5中砂（Q4a1）：

揭露层厚约1.0m，桥址区仅ZK11孔处有分布。

浅灰色、黄色，饱和，稍密，成分以石英为主，长石次之，余为粉细砂及粉、粘粒。

承载力一般。

⑦7砾砂（Q4a1）：

揭露层厚约2.30m，桥址区仅ZK12孔处有分布。

粘结性较好。

承载力一般，可作为路基持力层。

2.2基岩及基岩风化层桥下基底由白垩系的泥质粉砂岩及其风化层等组成，根据节理裂隙发育程度及岩石的风化程度不同，可划分为全风化、强风化、中风化和微风化四层。

⑨a-2全风化泥质粉砂岩（K）：

揭露层厚约1.80m，桥址区仅ZK13孔处有分布。

浅红色、紫红色，岩石风化剧烈，遇水易软化。

⑨b-2强风化泥质粉砂岩（K）：

揭露层厚约3.00～21.00m，桥址区均有分布。

紫红色、棕红色，岩体风化严重，裂隙发育，岩芯呈半岩半土状，土夹岩状，碎块状。

⑨c-2中风化泥质粉砂岩（K）：

揭露层厚约0.70～8.50m，桥址区均有分布。

紫红色、灰紫色，变晶结构，块状构造，裂隙发育，岩芯呈长柱状、短柱状为主，少量块状，岩质坚硬。

⑨d-2微风化泥质粉砂岩（K）：

揭露层厚约2.00～12.40m，桥址区均有分布。

结构有少量变化，仅节理面有渲染或略有变色，有少量风化残裂隙，承载力高

⑨d-3微风化粉砂岩（K）：

揭露层厚约1.20m，桥址区仅ZK8孔处有分布。

结构基本未变，仅节理面有渲染或略有变色，有少量风化残裂隙，承载力高。

以上各岩土层在桥址区的分布埋藏及岩性特征详见工程地质平面图、工程地质纵断面图和钻孔柱状图。

4.水文地质条件

桥址区水文地质条件较简单，地表水主要为鱼塘水，水量受季节影响较大。

地下水主要为冲洪积层中的孔隙水，水量较丰富；基岩裂隙水，富水性一般贫乏。

据工点所取水样简分析结果，桥址区地下水对钢筋混凝土结构有微腐蚀性。

6.不良地质条件

本桥址范围内未发现不良地质地段。

2.3邻近营业线施工范围及作业内容

广珠铁路上下行桩号K120+953～K120+993段，江门市新会疏港公路上跨广珠铁路新建公跨铁立交桥14#～15#墩，人工挖孔桩及条形基础施工。

2.4营业线施工安全管理组织机构

项目经理：

1人

现场负责人：

1人

安全负责人：

2人

现场领工员：

1人

驻站联络员：

1人

专职防护员：

4人

三、施工组织安排

3.1技术准备

施工前对施工图进行认真审核，对桥梁位置、标高及各部分几何尺寸进行现场测量核对。

中心试验室做好各种原材料进场前的检验。

检查合格后方可使用。

3.2管线的迁改工作准备及实施

派专人对施工场地内的管、线、水管、标识牌、电线杆等需迁改的进行统计汇总，并向相关设备管理单位咨询施工场地内电力设施及地下管线设施、贯通线等的分布情况。

需迁改的管线应及时确定管线迁改方案及时间，在办理迁改施工协议后，方可进行迁改。

3.3人力资源配置及岗前培训

营业线施工设置钻孔班、钢筋班、木工班和混凝土班等。

挖孔班：

负责挖孔、刚护筒安装、土渣清除等。

钢筋班：

负责钢筋笼加工、制作和安装等。

木工班：

负责模板加工、制作和安装等。

混凝土班：

负责浇筑以及混凝土的养护等。

另外配备各类司机及设备维修人员，各班组人员随施工进度可调配使用。

施工前对于进场的施工作业人员，在进场前进行统一教育培训，专业知识、电气化安全教育、营业线安全培训等，凡参加工作的人员在工作前都必须进行现场安全教育并考试合格后才能准许进入操作岗位，并建立健全各岗位的安全生产责任制，责任到人，切实做到不蛮干、不盲目施工，不乱指挥，保证施工有序、安全的进行。

3.4机械设备配置及安装

邻近营业线施工配备有足够量施工机械，为了更好的完成施工任务，在施工过程中，机械设备可以调配施工。

大型施工机械实行“一机一人”制，施工机械行走路线在施工前确定，并在营业线侧用明显标记画出施工机械行走禁线，防止施工机械越过禁线，对营业线造成威胁。

桩基施工前，在施工地段临近营业线侧采用彩钢瓦设置硬隔离防护措施，把施工区域与营业线隔离，并在彩钢瓦上悬挂警示牌，严禁施工人员擅自上道。

四、邻近营业线施工方案

4.1总体施工方案

临近营业线施工采用人工挖孔桩对线路进行防护。

由于挖孔桩位于广珠铁路路基边坡上，桩基位置距离既有线较近，桩基及条形基础施工时对既有线路路基造成影响，为保证既有线路基稳定以及行车安全，人工挖孔桩施工完毕后，进行条形基础及防电棚的施工。

4.2人工挖孔桩

4.2.1设置情况

根据现场实际情况，江门市新会疏港公路上跨广珠铁路新建公跨铁立交工程防电棚施工时对既有兰新铁路路基有扰动，为保证营业线在施工过程中的行车安全，立柱的桩基采取人工挖孔桩的方法，对营业线进行防护。

本工程共设人工挖孔桩20根，沿铁路路基纵向每侧对称设置10根（详见防电棚纵、横断面图），桩径均为1.2m，桩长25m，桩间距为4.0m。

挖孔桩桩身均采用C25钢筋混凝土，保护层厚度50mm，桩基础主筋为Φ25mm，每根桩设22根，箍筋采用直径Φ8mm螺旋箍筋；桩身采用全钢护筒护壁，并与混凝土一同构成桩身；钢筋笼制作完成后，由人工配合吊车下钢筋笼，钢筋笼就位以后立刻灌注混凝土，桩身施工完毕后，进行条形基础施工。

人工挖孔桩设置情况详见下图：

4.2.2人工挖孔桩设计计算

本防护方案人工挖孔桩桩径均为1.2m，按照间距4.0m布置，取离营业线最近的人工挖孔桩（距离为5m）进行检算。

（1）计算资料

挖孔桩开挖位置为改良土路堤，按粘性土考虑。

φ=30°c=10KN/m2γ=18KN/m3。

挖孔防护桩为形状特殊的挡土墙，忽略桩背于土体的摩擦，当填土表面作用均布荷载q（kpa）时，可把荷载q视为填土的自重产生。

列车轴重取为220KN，外加道床及钢轨自重，换算土体高度为3.4m，本检算按照最不利情况即列车通过时刻检算受力分析状况如下图：

结构受力分析图

由地质资料可知，⑧-2土层深22.20m，加上桩端扩孔深=1.3m，并考虑土层上方有施工荷载为2.0kN/㎡，故有效埋深

H=22.2+1.3+2.0/20.1=23.6m。

由于本孔桩中埋深处以③-1、③-2土层为主，且土体侧向压力远大于岩石侧向压力，故为安全起见，均以土压力计算，即将6.1m（有效埋深）以下均视为③-2土层。

地下水位按柳江洪水期标高77.5m计，则地下水范围深度为15.0m（有效埋深）以下。

（计算简图如附图）。

由朗肯主动土压力，得：

P=γ1h1tg2（45°-φ1/2）-2c1·tg（45°-φ1/2）+γ2h2tg2（45°-φ2/2）

+γ′h3tg2（45°-φ3/2）+γωhω

=20.1kN/m3×6.1m×tg2（45°-22.73°/2）-2×58.95kPa×tg（45°-22.73°/2）+20.1kN/m3×8.9m×tg2（45°-20.44°/2）+16.0kN/m3×8.6m×tg2（45°-20.44°/2）+10kN/m3×8.6m

=54.3kN/㎡-78.44kN/㎡+86.28kN/㎡+66.37kN/㎡+86kN/㎡

=214.51kN/㎡

护壁厚度δ=5㎜，圆形护壁R=650㎜，

δ=5㎜

其环向压应力σ=PR/δ=214.51kN/m2×650㎜÷5㎜

=27.89×103kN/m2

Kσ≤ƒ,取安全系数K=2.0，Q235钢材ƒ=210×103kN/㎡，

27.89×2×103kN/m2=55.78kN/m2≤210×103kN/㎡

故本方案中的钢套筒护壁选择是安全的、可靠的。

（2）桩基埋深

根据《简明施工计算手册》进行检算

主动土压力：

由m、n值查表的

则

故桩需入土深3.2米，挖孔桩应打入土内为3.2+2.3=5.5m。

（3）抗弯检算

（4）配筋检算

按周边均匀配筋计算

取灌注桩采用C20，=9.6，，取保护层厚度则

设钢筋配置为822mm，，而

将计算式整理后，令

已知

将K带入上式，并用试算法求得0.204

则0.842

则

=285.65kN·m>198.4kN·m

故按822mm配筋可以满足要求。

人工挖孔桩配