机械洛阳铲成孔灌注桩专项施工方案.docx

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机械洛阳铲成孔灌注桩专项施工方案

洛阳铲成孔灌注桩基

专项施工方案

编制：

审核：

审批：

中铁三局集团霍永高速公路（西段）四总队

二○一一年六月

洛阳铲成孔灌注桩专项施工方案

一、工程概况

霍州至永和关公路是省高速公路网“三纵十一横十一环”主骨架第八横的重要组成部分，是山西省中部地区西通陕、甘、宁，东达冀、鲁、豫的重要战略通道，路线全长47.72Km。

我施工管段起于K100+000，由竹干村西南部向北展线，经青宿、后堰、崔家塬、隰县林场，至西上庄，到达终点K109+200，全长9.2Km。

管段内共有桥梁9座，其中大桥8座（竹干大桥、后堰1#大桥、后堰2#大桥、崔家塬大桥、隰县林场大桥、西上庄1#大桥、西上庄2#大桥、西上庄3#大桥），中桥1座（崔家塬中桥），桥全长1984.2延米，桩基共304根；车行天桥11座，桥全长770米，桩基共62根。

本段桩基以黄土状粉土和粉质粘土地质为主。

最大桩径2.2m，最小桩径1.2m。

二、编制依据

1、《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004

2、《公路桥梁施工技术规范》JTJ041-2000

3、《霍永高速西段施工图设计文件》及现场实际情况

4、《霍永高速西段两阶段施工图》

5、中铁三局集团霍永高速公路（西段）四总队总体施工组织设计

三、编制目的

1、用以指导后续工程批量生产，及时预防和纠正后续批量生产可能产生的各种质量问题。

2、确定最佳施工工艺。

3、确定最快、最准确的测控方法。

4、分析、选择最佳的施工组织。

5、为后期施工质量控制、安全保障提供可靠的依据。

四、施工方案

根据现场富水性较弱、地形复杂的实际情况，桥墩台桩基宜采用洛阳铲成孔灌注桩施工工艺。

4.1、施工准备

桩基所需的工程材料，按《公路工程质量检验评定标准》进行试验鉴定，对原材料、半成品、成品分别堆放整齐，产地、规格、批号、数量、检验状态标识清楚，按要求选定砂浆和混凝土配合比。

已批复的桩基C30砼报告编号：

晋GJC2025（2011）-JB05-05001。

先审核设计图纸中桥梁工程各部位尺寸、坐标、高程，无误后再在桥梁工程贯通测量的基础上按照设计文件和规范要求进行放样，同时搞好现场“三通一平”，各种材料准备充分，分类堆放，对临时用地、临时用电等协调问题，施工前应注意与有关部门协商好，特别要注意在桥梁桩基施工前，积极与有关部门协商。

挖孔前先平整场地，清除周围易落物，使用全站仪按照桩位坐标精确放出孔桩中心，并设置十字护桩，孔口附近设置临时水准点，便于随时检查孔深。

并经测量监理工程师检测合格同意进行开挖作业。

4.2、机械洛阳铲成孔桩施工工艺流程

准备工作→测量放样→人工开挖孔口→浇筑砼锁口→测量定位埋设护桩→洛阳铲安装定位→开挖到设计标高→清底松土→成孔验收→安放钢筋笼就位→钢筋笼安装就位→安装料斗、导管→桩身混凝土浇注→凿除桩头→桩身检验。

洛阳铲成孔灌注桩施工工艺流程图

准备工作

浇筑砼锁口

洛阳铲就位

提升下落

掘进

卷杨机

闭合抓土

自备电机

翻斗车

地面卸土

重锤夯实

安设钢筋笼

制作钢筋笼

组拼及检验导管

检测桩底松土厚度度

二次检测孔深

设立导管

测量砼面高度

灌注砼

输送砼

制备砼

截除桩头无损检测

4.3、桩基施工

本段桩基设计桩径为1.2m、1.3m、1.5m、1.6m、1.8m、2.0m和2.2m的摩擦桩。

根据地质报告,桩基穿越的主要土层为黄土状粉土和黄土状粉质粘土。

4.3.1、洛阳铲成孔

孔口定位预检合格后开机（洛阳铲）操作，利用卷扬机提升洛阳铲，闭合抓土，至地面卸土，依次循环成孔。

当挖至距设计桩底标高30cm时，停止开挖，用重锤夯实重锤在100~200kg之间，冲程高度3~4米，夯实至设计基底标高。

4.3.2、检验

洛阳铲成孔到设计深度后，进行地质核查，若实际地质情况与设计有差异，经监理、设计代表现场确认后，按变更后深度控制。

如若孔底渗水量较大，采用污水泵抽水排至废水池内。

清孔后，应用检孔器进行孔深、孔径和孔位检验。

检孔器采用与钢筋笼主筋相同的钢筋制作。

直径为大于钢筋笼主筋外径100mm，总长6米（桩径1.5m），在距两端各50cm长度内向两端头缩径。

安装钢筋笼前，先用检孔器检孔。

待检孔器下至孔底，确认孔径、孔深及倾斜度合格后再下钢筋笼、浇筑。

挖孔桩成孔质量标准

项目

允许偏差

孔的中心位置（mm）

单排桩：

10

孔径（mm）

不小于设计孔径

倾斜度

小于0.5%

孔深

不小于设计桩长

沉淀厚度（mm）

符合设计要求

4.3.3、钢筋笼制作与安装

钢筋笼在钢筋加工场地集中按设计图纸要求加工制作，钢筋有出厂合格证且复验合格，符合设计要求；钢筋表面洁净，使用前应将表面油腻、漆皮、鳞锈清除干净；钢筋应平直，无局部弯曲折。

为保证钢筋笼有足够的保护层，在钢筋笼的四周设同保护层厚的钢筋耳环；钢筋笼分段制作，为避免钢筋笼运输、吊装过程中变形采用直径不小于16mm钢筋制作临时十字内撑于每根加强筋处，设计图纸有要求设置三角内撑的桩基按设计要求制作。

钢筋笼成型并经检查合格后，由吊车吊起第一节钢筋笼放入孔内。

下至最后一根加强筋断面时，用两根钢管平等对穿其中，压在孔口两侧枕木上，松开钢丝绳，再将第二节钢筋笼吊起稳定后与第一节钢筋笼焊接，焊接后继续下放依此类推至设计高度。

最后一节钢筋笼顶部焊接吊筋，长度按保证钢筋笼顶面保持在设计高度的最短距离设置，上设吊环，用钢管穿入其中，将钢筋笼悬挂于孔口，牢固定位，使笼中心与桩孔中心重合。

在钢筋笼就位安装过程中按设计要求安装需预埋的超声波检测管。

钢筋焊接所用焊条：

Ⅰ级钢筋采用结422，Ⅱ级采用结502或506，且使焊条保持干燥，药皮无脱落，并有良好的韧性。

桩基焊接钢筋采用电弧双面搭接焊，如条件限制时采用单面搭接焊，搭接长度满足规范要求。

具体尺寸满足如下要求：

1、电弧焊接接头

（1）、一般采用双面搭接焊，无条件施焊时采用单面搭接焊。

搭接焊时采用两点固定，且固定端离接头端部20cm以上。

（2）、搭接接头的端部位应预弯，且搭接钢筋的轴线应位于同一条直线上。

如下图所示。

钢筋焊接接头类型（表一）

序号

焊接接头

类型

接头简图

适应范围

钢筋类别

钢筋直径（mm）

1

双面焊缝

搭接焊

Ⅰ-Ⅱ级

钢筋

10-40

2

单面双钢筋绑焊

Ⅰ-Ⅱ级

钢筋

10-40

2、焊缝高度h及焊缝宽b应满足下图所示。

4.3.4、浇注混凝土

混凝土灌注前，检查孔底浮土及积水情况,如有则进行清理排除。

采用与钻孔桩相同的导管法进行灌注，即吊放混凝土导管，混凝土从导管中浇入，并保持混凝土导管在混凝土中埋深在2～6m之间，灌注至设计桩顶标高以下5米左右时采用插入式振捣棒进行振捣，确保混凝土密实。

混凝土坍落度应在180～220mm之间，混凝土缓凝8～10小时，以满足施工操作需要。

桩身混凝土灌注完毕，7天强度达到设计强度后，即可开挖基坑，进行桩头截除，凿除使用风镐，配合人工清理，同时进行质量检测，鉴定合格后，进行下一道工序施工。

4.3.5、质量检验标准

1、桩顶标高应比设计标高高出0.5～1.0m，桩底清孔质量按不同的成桩工艺有不同的要求。

桩的混凝土强度等级必须符合设计要求，水下混凝土标准养护试件强度必须符合设计强度等级的1.15倍。

2、桩身混凝土应匀质、完整。

其检验必须符合下列规定：

（1）、对桩身混凝土应全部进行无损检测，检测方法必须符合交通部现行《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）的规定。

（2）、对桩身混凝土质量有疑问和设计有要求的桩，应采用钻芯取样进行检测，检测方法应符合交通部现行《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）的规定。

（3）、施工前应对水泥、砂、石子、钢材等原材料进行检验，检验合格经监理同意后方可使用；现场放设桩位需测量专监检测后使用。

（4）、施工中应对成孔、清碴、放置钢筋笼、浇注混凝土等进行全过程检查。

4.4、质量通病预防措施

4.4.1、易出现的质量问题

1、桩基质量缺陷（桩基混凝土强度不足、混凝土离析导致断桩、缩径等）；

2、桩基平面位置、垂直度偏差超限等。

4.4.2、预防措施

1、严格按照设计配合比、骨料含水率计算配置混凝土，严禁混凝土过振，严控桩径及混凝土锁口强度、厚度；

2、浇注桩身混凝土，采用两人监控，相互复核的技术措施。

3、测量、放样准确无误、落实复核制度，严格执行自检后报检程序，在挖孔过程中不定期核对护桩、桩位及桩径进行复核，确保桩位、垂直度等指标复核设计及规范要求；

五、危险辨识

5.1、坍塌掩埋

孔受动载震动、锁口强度或厚度不够、孔内抽水不及时、孔口周围未设排水设施。

5.2、坠物砸伤、坠孔摔伤

卷扬机及吊出土时挂钩脱落、孔取土提升或杂物坠落；洛阳铲成孔桩孔口没设防护、夜间没有悬挂警示灯、孔口停工后没及时遮盖。

5.3、触电

电线破损、违规接电。

六、安全控制措施

6.1、首先必须严格执行《公路桥涵工程施工安全技术规程》的有关规定,并采取以下各项措施：

制订安全保证体系，建立安全组织机构、安全生产监控网络，明确安全防范重点，建立健全安全生产管理制度，落实安全生产责任制。

6.2、加强施工现场安全教育与培训，现场施工人员均应持证上岗。

认真执行安全检查制度，组织安全生产大检查，对施工现场发生的安全隐患事故定时、定人检查整改情况。

6.3、制订单项施工方案及其安全技术措施，向施工作业人员或管理人员进行交底。

6.4、井孔周边设置安全防护围棚，并作好防排水、泥石流沟渠，井孔周边禁止堆放材料、机具及余碴；在施工桥台位置桩基时，应先对老路桥台路基进行防护支挡，防止坍塌。

开挖中，当坑沿顶面裂缝、坑壁松塌影响坑边稳定时，应及时加固防护。

洛阳铲提升到接近锁口边缘时，应减速平稳提升，避免碰撞破坏锁口。

6.5、施工现场设置围挡，并设警示灯、警牌。

开挖时如对临近建（构）筑物或临时设施有影响时，应采取安全防护措施。

6.6、经常清除孔桩周边的弃土，保持孔桩周边清洁，推土机在推土作业时，机身距坑边的安全距离不小于1.0m，派专人观察周围坡体，一有险情，立即指挥人员撤到安全地带。

在挖孔过程中禁止孔口附近有载重车辆通行。

停止开挖时，孔口必须封盖，以防意外事故发生。

七、防范措施及应急预案

7.1、防范措施

7.1.1各施工作业队队长是第一安全负责人、应对其相应施工洛阳铲成孔桩安全工作全面负责、安全责任要落实到每个作业人员。

7.1.2必须加强对施工作业人员安全教育，对挖孔桩的管理制度、操作规程认真进行学习，提高全员安全意识。

专人负责随时检查各种机械设备电器设备等专用工具是否齐全安全可靠

7.1.3进入施工现场必须戴好安全帽。

7.1.4发电机必须搭设防护棚，且施工中所用电线不能错乱摆放。

7.1.5洛阳铲成孔桩作业时，一定要注意安全，尤其在机械操作过程中，机械操作人员和推土人员要配合好，以免洛阳铲脱落砸伤人，还要经常检查机械设备和钢丝绳。

7.1.6成孔桩孔口地面要平整，孔口不准堆积土渣及沉重机具，孔口围护要高出地面0.3米，预防孔口周围土、石、杂物滚入孔内。

7.1.7电器设备线路必须绝缘良好，一泵一闸并配备漏电保护器，预防水泵线路漏电。

7.1.8洛阳铲成孔桩现场周围要设警戒线，不准非施工车辆、人员进入施工现场。

孔口周围应设护栏和孔盖，挖孔暂停时孔口防护孔盖必须盖好。

7.1.9夜间应悬挂警示灯，夜间不准作业。

7.1.10孔口四周必须设置安全防护措施，防止孔口杂物掉入孔内。

7.2、应急救援及应急预案

7.2.1发生事故时，立即