人工挖孔桩专项施工方案1020文档格式.docx
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DK157+228.397-DK168+706.692,全长11.478km。
桥址区海拔高程120~370m,沟梁相对高差100~150m,地势起伏较大,大部分地段覆盖层较薄,局部基岩出露,多分布有村庄、农田、林地,有乡村道路通达,交通便利。
主要跨越人工渠、浚河、预留104国道、塔城公路等河道和公路,分别采用(32+48+32)m连续梁、48m简支梁、(60+100+60)m连续梁、(32+48+32)m连续梁跨越。
全桥最高墩26.0m,采用双线圆端形空心桥墩、双线圆端形实体桥墩,矩形空心桥台,桩基础,嵌固桩基础,明挖基础。
桩基共计1955根,其中摩擦桩74根,柱桩1881根;
嵌固桩基础33处;
明挖基础83处。
根据环境的侵蚀性,桩基采用的混凝土型号为C35,钢筋的混凝土保护层为70mm。
桩径为1.0m、1.25m、1.5m、1.8m,桩长在6m-49m之间。
2.2主要技术指标
(1)铁路等级:
高速铁路;
(2)设计行车速度:
350km/h,引入曲阜地区可适当降低;
(3)正线数目:
双线;
(4)正线线间距:
5.0m;
(5)最小曲线半径:
一般7000m,困难5500m;
(6)最大坡度:
20‰,困难地段不大于30‰;
(7)到发线有效长度:
650m;
(8)列车运行控制方式:
自动控制;
(9)调度指挥方式:
调度集中;
(10)最小行车间隔:
3分钟。
2.3地质条件
①第四系(Q)
A全新统(Q4)
人工填筑土(Q4ml):
为既有道路、建筑地基填筑土,成分复杂,多为黏土、粉质黏土,硬塑~坚硬状,厚2~8m,局部为卵砾石土。
主要分布于公路、铁路、房屋建筑区。
冲积层(Q4al):
主要分布在沿线河谷、平原,组成漫滩及Ⅰ级阶地,以黏性土及砂、砾、卵石土为主。
冲积厚度一般为5~30m,局部厚度超过50m(如沂河冲积平原的局部地段)。
洪积层(Q4pl):
主要分布在沿线丘陵区沟谷,以黏性土及砂、砾石为主。
冲积厚度一般为5~10m,局部厚度超过15m。
坡残积层(Q4dl+el):
广泛分布于沿线开阔河谷的平缓斜坡、丘陵地区地表。
坡积、残积多为粉质黏土、局部夹砾石,硬塑,厚度一般0~3m,局部厚度可达10m以上。
B上更新统(Q3)
坡洪积(Q3dl+pl):
局部分布于丘陵区沟口处,以洪积扇形式分布,以粉质黏土、砂类土、砾石为主,厚度一般5~15m,最大厚度可达30m以上。
②第三系(E)
第三系古新统卞桥组主要岩性为紫红色泥岩、浅灰-灰白色薄-中厚层状泥灰岩,石灰埠一带泥灰岩呈透镜体状夹于砖红色泥岩中。
第三系古新统固城组(E1gg)主要岩性为紫红色砾岩、细砂岩、粉砂岩等。
③白垩系(K)
白垩系下统八亩地组以粗安质火山碎屑岩为主夹火山熔岩;
曲格庄组以黄绿色含岩屑(或晶屑)砂岩为主,夹黄绿色凝灰质砂岩、含砾砂岩,有的地段为黄绿色粉细砂岩、长石石英砂岩等;
城山后组主要为集块角砾岩。
④侏罗系(J)
淄博群三台组岩性底部以灰红色中厚层状砾岩为主,砾石成分多为微晶灰岩,中上部为灰红色-褐黄色的中、细粒砂岩,总厚度大于57.5m。
⑤石炭系(C)
石炭系上统本溪组岩性下部以紫红色、杂色铁铝质泥岩为主,上部为紫红色泥岩夹灰黄色薄层状粉砂岩及少量铁质条带。
⑥奥陶系(O)
奥陶系中统马家沟组八陡段主要岩性为灰色厚层含藻泥晶灰岩;
马家沟组阁庄段主要岩性由泥质白云岩、灰质白云岩、微晶白云岩组成。
奥陶系中下统马家沟组五阳山段岩性为灰色中厚层-厚层泥晶灰岩,含藻泥晶灰岩和云斑泥晶灰岩,上部夹云质灰岩,中下部灰岩中普遍含燧石结核或条带。
奥陶系下统马家沟组土峪段岩性以黄灰-褐灰色灰质白云岩、泥质白云岩为主,夹数层角砾状白云岩和泥晶灰岩;
马家沟组北庵庄段主要岩性为灰色厚层含藻泥晶灰岩夹云斑泥晶灰岩;
马家沟组东黄山段岩性主要为黄褐色中层角砾状泥质白云岩,具膏溶现象。
奥陶系下统三山子组a段岩性自上而下主要为灰白色薄层细晶白云岩,可见燧石条带,夹灰黑色中层斑晶白云岩;
灰黑色中厚层含燧石条带白云岩,局部夹薄板状细晶白云岩;
灰色中-薄层含燧石条带细晶白云岩;
灰色中-厚层白云岩,含燧石结核,具方解石晶洞;
灰白色中-厚层亮晶白云岩,可见小型帐篷构造;
灰黑色中-厚层含燧石条带白云岩;
灰色中-厚含燧石结核白云岩。
奥陶系下统三山子组b段岩性自上而下主要为灰黑色中-厚层白云岩;
灰白色中-薄层竹叶状白云岩,具窗格构造,夹中层泥质白云岩;
灰黑色中-厚层白云岩,夹薄层砾屑灰岩,上部夹具窗格构造白云岩;
灰色薄层白云岩,具方解石晶洞,水平层理发育,夹砾屑白云岩。
三.施工内容
人工挖孔桩开挖、吊放钢筋笼、安装导管、浇筑混凝土;
四.总体施工组织布置
4.1施工总目标
4.1.1质量目标
争创省部级、国家级优质工程。
检验批、分项、分部工程合格率100%,单位工程一次验收合格率100%。
杜绝工程质量特别重大事故,遏制工程质量重大事故和较大事故,减少工程质量一般事故。
4.1.2安全目标
杜绝生产安全特别重大和重大事故;
遏制较大生产安全事故;
减少一般生产安全事故;
杜绝因建设引起的特别重大和重大交通事故;
遏制因建设引起的较大交通事故;
减少因建设引起的一般交通事故。
4.1.3投资控制目标
确保工程质量、全面实现设计使用功能的前堤下,将建设投资控制在中标价范围内,努力将总成本控制在相关预算范围内,减少非必要的工程变更。
以经济合理为标准,保证快速、安全、高效、低耗地完成合同任务。
4.1.4环水保目标
坚持“保护优先、预防为主”,环境保护贯穿建设全过程;
实现污染控制有效,土地资源节约利用,绿化完善美观。
节能、环保和水保各项措施落实到位,满足验收标准。
4.1.5社会稳定目标
按照“坚持科学发展、构建和谐社会”的要求,完善机制,严格执行维护社会和谐稳定有关要求,强化维护社会稳定工作,把鲁南高速铁路建成人文、和谐的一流铁路干线。
4.1.6职业健康目标
注重职工的职业健康,保证文明施工,做好施工劳动保护,杜绝职业病发生;
加强卫生监控,确保无大的疫情,无传染病流行。
4.1.7文明施工目标
做到现场布局合理,施工组织有序,材料堆码整齐,设备停放有序,标识标志醒目,环境整洁干净,实现施工现场标准化、规范化管理。
4.2施工组织机构及职责分工
4.2.1施工组织机构设置
为加强本标段工程项目管理、全面履行合同、控制建设投资,确保工程建设工期、质量、安全、保护生态环境,全面实现建设目标,针对本工程的意义和特点,根据工程需要,结合我单位的实际情况,择优选调富有类似铁路工程的管理和技术人员组成项目经理部,高标准地负责本标段所有工程的施工组织管理工作。
根据本工程的特点和管理规定要求,采用项目经理部、分部二级管理模式进行本项目管理。
项目部设项目经理、党工委书记、总工程师、安全总监、项目副经理等领导层;
设置工程管理部(含测量队)、安全质量监察部、征地拆迁部、物资设备部、计划合同部、财务部、综合办公室和中心试验室六部二室,下设三个分部。
分部设分部经理、党工委书记、总工程师、安全总监、项目副经理等领导层和工程管理部、安全质量监察部、物资设备部、征地拆迁部、计划合同部、财务部、综合办公室和工地试验室。
另外,项目经理部成立由公司内专家组成的专家顾问组对本项目的施工技术进行咨询和指导。
本项目施工管理组织机构详见图4.2-1。
图4.2-1项目管理组织机构图
4.2.2职责分工
项目经理部组织机构职责分工分别见表4.2-1。
表4.2-1项目经理部人员和部门职责分工表
部门和人员
职责
项目经理部
⑴项目经理部负责本标段全过程施工组织、指导、协调与监控,对发包人负全责;
⑵建立、实施与保持质量、环境和职业健康安全综合管理体系;
⑶全面履行施工合同,确保按期、优质、安全、高效地完成标段内工程任务与缺陷修复工作。
项目经理
⑴全面负责本项目的施工组织指挥和管理,对工程质量、环境、职业健康安全、工期负总责,向员工传达满足顾客和法律法规要求的重要性;
⑵组织实施综合管理方针,确保质量、环境、职业健康安全目标的制定和实施;
⑶贯彻落实安全生产责任制;
⑷组织策划、建立、实施和保持项目部综合管理体系,确保综合管理体系的符合性、适宜性和实施的有效性;
⑸批准发布《管理手册》、《程序文件》;
⑹批准各部门的职责、权限和管理目标;
⑺提供管理体系运行所必要的资源配备;
⑻确保综合管理体系运行情况及时进行内部沟通。
专家顾问组
⑴协助项目经理实施项目综合管理方针和目标;
⑵对本标段施工技术、计量测试和工程质量等进行技术咨询;
⑶指导科技创新与开发;
⑷参与审核施工组织设计,解决施工中重大技术难题;
⑸参与工程质量事故的处理工作,审核处理方案。
党工委书记
⑴负责组织学习和宣传党的路线、方针、政策;
⑵负责召集支部委员会和支部大会,结合本单位的具体情况,认真传达贯彻上级的决议、指示、研究安排党支部工作,将党支部工作中的重大问题,及时提交支部委员会和支部大会讨论决定;
⑶了解掌握党员、员工的思想、工作和学习情况,发现问题及时解决,经常性地做职工的思想政治工作;
⑷经常与支部委员和同级行政负责人保持密切联系,交流情况,相互配合,支持他们的工作,协调单位内部党、政、工、团的关系,加强团结,充分发挥支部委员的集体领导作用;
⑸团结和带领广大党员围绕施工生产开展生产突击、生产大干等活动,为安全、优质、高效地完成本项目施工任务提供可靠保障;
⑹负责工地安全生产、文明施工的宣传和管理工作。
项目副经理
⑴贯彻实施综合管理方针和目标;
⑵协助项目经理抓好现场管理,对管理体系文件贯彻实施情况进行检查和监督;
⑶组织协调施工生产中影响质量、环境、职业健康安全目标实现的相关因素;
⑷有效组织生产,确保实现项目质量、环境和职业健康安全目标,实现优质服务。
安全总监
⑴在项目经理的领导下工作;
⑵负责本标段工程的施工安全、监察、检查、指导等职责,对安全管理体系文件的贯彻实施情况进行检查和监督;
⑶组织贯彻安全技术规范、安全施工规范;
⑷参与审核施工组织设计,重点审核安全技术方案;
⑸参加工程安全质量事故的处理工作,审核处理方案。
总工程师
⑵对本标段施工技术、计划合同和工程质量负技术责任,对管理体系文件的贯彻实施情况进行检查和监督;
⑶组织贯彻技术规范、施工规范、质量标准,跟踪有关科技信息,推进科技创新与开发;
⑷审批施工组织设计,解决施工中重大技术难题;
⑸参加工程质量事故的处理工作,审批处理方案;
⑹负责安全规程、施工组织设计的制定与实施。
工程管理部
⑴负责《施工过程控制程序》制定、修改和实施;
⑵负责本标段工程项目的施工过程控制,制定施工技术管理办法及工程项目的施工组织及调度工作;
⑶编制实施性施工组织设计、施工作业指导书并组织实施;
⑷负责本标段施工技术调查、图纸审核、现场核对、技术交底、变更设计、技术创新、施工资料、技术总结、竣工文件编制等工作,解决施工技术疑难问题;
⑸负责对新技术、新工艺、新材料、新设备“四新”成果和工法进行研究、引进、吸收、推广和应用;
⑹制定科研课题项目,并进行实施、开发和技术指导。
安全质量监察部
⑴负责安全、质量管理工作,组织编制安全管理办法、纠正和预防措施;
⑵负责贯彻GB/T19001质量标准、GB/T24001环境标准、GB/T28001职业健康安全标准;
⑶组织编制项目部环境和职业健康安全综合管理体系文件并实施;
组织编制项目部质量管理体系文件并实施;
⑷负责职工安全、质量教育培训,进行安全技术交底;
⑸遵守环境和职业健康安全法规,制定职业健康安全和环保措施,消除不安全因素,杜绝部门火灾及人身伤亡事故;
⑹贯彻国家、地方、发包人关于环境保护法律、规定和要求,组织开展职工环保教育;
⑺收集施工过程中的不合格信息,进行数据分析,并制定纠正和预防措施,保证综合管理体系持续有效地运行;
⑻负责项目部环保工作,组织对目标、指标和管理方案实施情况监督检查;
⑼加强环保教育,宣传有关环保政策、法律、法规;
⑽指导项目部各部门施工队开展贯标工作,编制内部审核计划,组织实施内部审核,并接受上级有关部门的内审和认证机构的监督审核;
负责职工质量教育培训,进行技术交底,组织开展QC小组活动。
物资设备部
⑴负责《物资采购管理程序》的制定、修改和实施;
⑵负责物资采购和物资管理及制定本标段工程项目的物资管理办法,检查指导和考核作业队的物资采购和管理工作;
⑶负责本工程项目全部施工机械设备的采购及管理工作;
⑷制定施工机械、设备管理制度,参与设备的安装、检验、验证、标识及记录。
计划合同部
⑴负责《与顾客有关的过程控制程序》的制定、修改和实施;
⑵负责施工计划制定、实施管理,按期上报各种报表,做好计划保障、调整工作;
⑶负责工程对外合同的保管,完善内部合同管理;
⑷负责工程验工计价工作;
参与合同评审,组织开展成本预算、计划、核算、分析、控制、考核。
财务部
⑴配合工程验工计价工作;
⑵负责财务管理、成本核算;
⑶参与合同评审,组织开展成本预算、计划、核算、分析、控制、考核;
⑷为综合管理体系提高财务保证。
综合办公室
⑴负责《文件控制程序》等三个程序的制定、修改、实施;
⑵负责项目日常生活管理,文件管理,保密资料管理;
⑶外来人员的接待及对外协调工作;
⑷负责协助发包单位做好征地拆迁;
⑸与地方公安部门做好路地联防;
中心试验室
⑴负责《测量装置控制程序》的制定、修改和实施;
⑵负责对进场原材料、构配件、半成品质量,按现行有效规程进行取样检验,把好工程材料质量检验关,参加工地砂、石料场的选择与质量复验;
⑶负责选定混凝土、砂浆配合比,填发施工配料单,经项目总工签认后,交付施工,负责混凝土、砂浆等检查试件的制作、养护,并按规定日期检定;
⑷负责工程试验原始资料的整理、保管;
⑸负责本项目测试仪器、设备的购置、使用、管理、维护和定期检定工作。
测量队
⑴负责本标段的控制测量;
⑵对施工队的施工放样,进行指导和复测;
⑶对完工项目负责贯通测量;
⑷负责测量仪器的维护保养和校核;
⑸负责测量计算资料的复核、整理和归档。
4.3施工材料组织
本分部所用的主要材料均由局指挥部依法组织招标采购,按照低报价、同质量的原则确立供应商,与中标供应商签订采购合同并负责采购催货、供应结算、到站检验和质量控制。
施工材料的组织是桥梁施工的重要环节,为此分部物资设备部专门为设立了一个材料小组,专门负责该桥施工材料的组织。
根据工程管理部提供的施工计划和材料供应计划认真的组织钢筋、水泥、砂石料的进场。
积极和局指物资设备部联系,保证钢筋、水泥等物资的供应。
经过调查,本标段所需的碎石和级配碎石原材料主要由附近的石料场购置,砂由附近砂场购进。
其它所需的主要材料由甲方招标择优选定供货厂家,签定供货合同。
根据物资管理办法,所有进场材料均由中心试验室取样试验合格,把好进货和验收质量关,收货时对材料进行严格的质量检查验收,确保工程材料质量。
检测部门按规定程序和频率,分别进行出场(厂)、进场和过程检验,并提供检测报告。
不合格材料严禁使用,并及时清退,主要工程数量见下表4.2-1。
4.4机械设备的组织
根据施工进展情况,由物资设备部负责组织各种施工机械有序的进退场,如钻机、混凝土泵车、吊车等的进退场。
遵循先进性和技术性能相匹配及确保选用设备可靠性的原则进行机械设备配套。
针对工程特点,按多作业面并行施工,配备的机具设备及运输车辆保证按时进场,足量到位,对机械及早调试、彻底检修,保证上场机具性能完好。
对于重型和大型机械选择合适的便道运输到现场。
同时,抓好材料的组织与管理,确保机具设备的高效率运转。
五.资源配置
5.1人员配置
结合该桥工期、质量、安全的安排,充分考虑本工程的特点,综合考虑工期目标和施工工艺方法等,以结构合理、高效精干、技术素质高、专业对口、施工经验丰富、各工种搭配科学合理的原则进行劳动力配备。
单个承台施工人员配置表
序号
工种
人数
主要工作内容
1
管理人员
2
现场管理
安全安全员
现场安全防护
3
技术员
现场技术指导、质量检验
4
测量人员
测量放样及观测
7
挖孔人员
5
挖孔桩桩施工
5.2机械设备配置
单个承台主要机械设备配置表
名称
数量(台/套)
汽车吊
空压机
混凝土罐车
水泵
电焊机
6
发电机
提升设备
8
全站仪
六.人工挖孔桩施工工艺与方法
6.1施工工艺流程
施工工艺流程为:
平整场地→放线定桩位及高程→开挖第一节桩孔土方→护壁钢筋绑扎→支护壁模板→浇筑第一节护壁混凝土→检查桩位(中心)轴线→架设垂直运输架→安装电动葫芦(卷扬机)→安装吊桶、照明、活动盖板、水泵、通风机等→开挖吊运第二节桩孔土方(修边)→先拆第一节支第二节护壁模板→浇筑第二节护壁混凝土→检查桩位(中心)轴线→逐层往下循环作业→检查验收→吊放钢筋笼→放混凝土导管→浇筑桩身混凝土(边浇筑边机械振捣)
施工工艺流程图如下:
6.2施工方法
6.2.1施工准备
在孔桩开挖之前通知监理工程师,以便检查、测量孔桩平面位置和现有地面标高。
施工前,制作护壁混凝土模板,尺寸及厚度满足设计和施工要求。
6.2.2施工工艺
1.场地平整
平整场地、清除杂物、夯打密实。
桩位处地面应高出原地面50厘米左右,场地四周开挖排水沟,防止地表水流入孔内。
2.测量放样
在场地初平的基础上,确定好桩位中心,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。
桩位线定好之后及时通知监理工程师进行复测。
安装每节护壁模板时必须用井口桩心点校正模板位置,并由专人负责,第一节井圈护壁的井圈中心线与设计轴线的偏差不大于50mm,且把井圈的中心点用十字线的形式标在护壁顶面砼上,便于轴线复核。
开挖前把规划确定的水准点引到场地,设定一个基准点,并加以妥善保护,作为控制桩底标高的依据。
3.开挖第一节桩孔土方
开挖桩孔要从上到下逐层进行,先挖中间部分的土方,然后扩及周边,有效地控制开挖桩孔的截面尺寸。
弃土放入提土桶内,用卷扬机提升至孔口,放置在基坑以外的场地,及时清理。
在地下水位以下施工时应及时用吊桶将泥水吊出,如遇大量渗水,则在孔底一侧挖集水坑,用高扬程潜水泵排出桩外。
每节的挖土高度不应大于1m,土层、砂卵石采用短镐、锄头类工具挖掘,遇坚硬状障碍物或岩层时,改为风镐掘进施工。
第一节护壁应当高出地面0.5m,并设置护栏,夜间悬挂警示灯。
4.钢筋安装
根据护壁钢筋布置进行护壁钢筋安装。
在钢筋笼外侧设置控制保护层厚度的耳筋,耳筋应可靠地以等距离绑在钢筋内外周径上。
5.支护壁模板
⑴为防止桩孔壁坍方,确保安全施工,护壁混凝土设计强度为C25当混凝土强度达到设计强度的80%后方可进行下一段的开挖。
⑵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槽钢或角钢做成的内钢圈作为内侧支撑,防止内模因涨力而变形。
⑶第一节护壁高出地坪50cm,便于挡土、挡水,桩位轴线和高程均要标定在第一节护壁上口,护壁厚度取20cm,护壁砼在现场用滚筒拌和机拌合,在现场设配合比标识牌,控制配合比,并准备充足的拌合用水。
6.浇筑第一节护壁混凝土
桩孔护壁混凝土每挖完一节以后要立即浇筑混凝土。
人工浇筑、人工捣实,混凝土强度为C25,确保孔壁的稳定性。
当护壁混凝土达到一定强度后,便可拆模。
7.检查桩位(中心)轴线及标高
首节桩孔护壁做好以后,必须将桩位十字轴线和标高测设结果引测到护壁上口,然后用十字线对中,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,井深以基准点为依据,保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求。
8.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,要求搭设稳定、牢固。
9.安装电动葫芦或卷扬机
在垂直运输架上安装滑轮组及穿卷扬机的钢丝绳,选择适当位置安装卷扬机。
卷扬机安装自动锁扣在停电时能及时锁住,确保施工作业安全。
作业现场应当安排专人对现场的锁扣、钢丝绳每天进行检查,确保机械设备的安全使用。
10.安装吊桶、照明、水泵、应急爬梯
⑴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。
⑵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,孔内设置应急爬梯,爬梯采用软爬梯,不使用时将爬梯放置在孔内。
第一节护壁高出地坪50cm,便于挡土、挡水,起到锁口的作用
⑶当桩孔深大于10m时,要向井下通风,加强空气对流。
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,互相呼应,切实预防安全事故的发生。
⑷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。
⑸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,要掩好安全盖板,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。
11.挖孔桩混凝土护壁
为安全考虑,护壁厚度采用20cm厚,护壁内配置钢筋网片,水平箍筋采用φ8的钢筋,竖向采用Φ10钢筋,网片钢筋间距20cm,护壁结构尺寸及配筋见下图:
12.开挖
当护壁混凝土强度达到设计强度80%后方可进行下一段的开挖,从第二节开始,利用提升设备运土,出渣时桩孔内人员要戴好安全帽躲避,地面人员要拴好安全带。
吊绳应当锁好安全扣,吊桶离