大桥人工挖孔桩专项施工方案.docx

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大桥人工挖孔桩专项施工方案

人工挖孔桩专项施工方案

1、编制依据

1、《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）

2、《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ 024-85）

3、《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）

4、《环境空气质量标准》（GB3095-2012）

5、《爆破安全规程》（GB6722-2011）

6、《公路工程质量检验评定标准》（土建工程）（JTGF80/1-2004）

7、《工程测量规范》（GB50026—2007）

8、《滚轧直螺纹钢筋连接接头》（JG163-2004）

9、《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》（JTGE30—2005）

10、《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107-2010）

11、《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012）

二、工程概况

1）本桥位于沿河土家族自治县和平镇石板溪村，该桥梁为线路跨越山间沟谷而设置，左右分离式，右幅总长915米。

主桥中心桩号为K20+708.5。

持力层为中风化灰粉砂岩考虑到地质条件较好，故桩基础均采用人工挖孔桩施工。

2）石板溪大桥项目区属中亚热带季风湿润气候，年均气温在13~18摄氏度之间，年降水量1050-1200毫米，年日照1100至1400小时。

四季分明，冬暖、春早、夏长，热量丰富，降水充沛，多云寡日照。

光热水资源多集中分布在夏季时段，水热同期，光温同步，组合较佳。

三、施工准备

3.1技术准备

3.1.1调查现场及周边地区，对设计提供的地质、水文、气象资料进行复核，复核施工图纸的桩位、高程及桥梁跨径、桥台位置与地形是否一致。

选择合理的孔壁支护类型、灌注方法，严格执行三级技术、安全、操作交底。

确保施工过程中的质量及人身安全。

3.1.2混凝土配合比设计及试验，按照混凝土设计强度要求，分别做水下混凝土及普通混凝土配合比的试验室配合比、施工配合比，以满足挖孔桩不同灌注施工工艺的要求。

3.1.3测量放样：

测定桩位中心点位、高程水准点后，复核桥梁孔径、桩间

距，设置桩位中心护桩，在桩基周围撒出灰线，办理驻地工程师复核、签认手续。

3.1.4挖孔桩全面施工前，对图纸提供的水文、地质情况进行复核，检验选择的施工工艺是否符合相关质量、安全要求，当水文、地质情况有变化，施工过程中存在的问题时，对施工工艺进行修正。

3.2机具准备

3.2.1挖掘设备：

铁锹、镐、钢钎、手持式凿岩机、空压机、风镐。

3.2.2提升设备：

卷扬机、电动葫芦、活底吊桶等。

3.2.3运输设备：

手推车、小翻斗车、水泵等。

3.2.4安全设备：

鼓风机、有害气体检测仪、氧气袋，低压、防爆照明灯、活动软梯、安全帽、安全带、安全活动盖板、掩体、安全绳等。

3.2.5护壁设备：

模板、支撑架，钢筋混凝土套筒、钢套筒等。

3.2.6钢筋加工、安装设备，钢筋笼成型成套设备，电焊机、吊车等。

3.3材料准备

原材料：

水泥、石子、砂、钢筋等，由持证材料员和试验人员按规定进行检测，确保原材料的质量符合质量标准要求。

3.4作业准备

3.4.1完成挖孔试验，确定地质、水文情况，修订施工工艺，施工机具、模板、安全设施齐全，材料准备充分。

3.4.2开挖前场地应完成三通一平，清除浮土，铲除松软土层并夯实，出渣道路畅通，孔口四周排水系统完善，设置排水沟、集水坑，及时将桩基周围的积水排走，确保场内无积水。

设置孔口围护栏，搭设孔口的雨篷。

临时电力线路按规范要求进行布置，通风、安全设施准备就绪。

标识牌标记桩号、墩台号、桩基编号、孔口高程，孔深、桩基顶面高程、施工现场负责人及现场技术负责人。

四、操作工艺

4.1施工工艺流程

挖孔桩施工工艺流程

4.2操作方法

4.2.1测量放样及定桩位

测量放样前，对施工图提供的导线点、水准点进行复测，桩位坐标进行复核。

测量放样所使用导线点、水准点，必须是经过导线控制测量复测且得到监理工程师批复的导线点、水准点复测成果。

必要时要加密控制网，加密点同导线点一起附合测量，附合测量符合规范要求后方可使用。

根据批复的附合测量成果，确定桩位中心，埋设护桩，护桩采用混凝土固定，以确保桩位；监理工程师核查，批准后支模，浇筑孔口护圈。

桩基开挖前及在开挖过程中要经常对桩位进行复测。

安装钢筋笼前对桩位进行复测，以保证钢筋笼中心位置准确无误。

4.2.2孔口护圈浇筑

孔口护圈用混凝土浇筑，护圈施工完成后测量孔口护圈顶高程。

根据孔口护圈高程及桩底高程确定挖孔深度。

孔口护圈高出原地面60cm，以防在施工过程中杂物落入孔中伤人。

护圈浇筑完成后复测桩位，在护圈顶面定位十字护桩；在挖孔施工过程中，利用十字护桩检测桩孔中心偏位、桩径、桩孔垂直度等。

4.2.3开挖桩孔

开挖顺序：

采用跳孔开挖施工，严格按照桩基开挖次序施工。

桩孔开挖时，先开挖桩孔中间部分岩体，然后向周边扩挖，控制好桩孔截面尺寸，根据岩体的不同，确定开挖节段高度。

在岩体好的情况下，约0.8m为宜；当岩体松散破碎时，开挖节段高度可减少至0.3-0.5cm。

挖孔直径较桩径大30cm，成圆台形。

挖孔过程中做好原始记录，每1m收集一次渣样，采用透明渣样袋装好保存，与设计图纸作对比，发现地质情况有变化时，应立即汇报，采取相应措施施工。

4.2.4桩基中心位置检测

每一节段桩孔开挖完成后，检查孔径、垂直度及中心偏位，符合要求后方可支模板浇砼，以保证整个桩基的护壁厚度。

4.2.5放置连接钢筋、支护壁模板

每一节段桩孔开挖完成后，在节与节之间必须安放连接钢筋。

护壁模板通过拆上节、支下节的方式重复周转使用。

模板采用四块圆弧钢板拼接而成，模板必须有足够的刚度。

模板用木桩加固支撑，其中轴线与桩中心在同一垂直线上，偏差不大于1cm，以保证桩基的垂直度符合规范要求。

桩径不小于设计桩径。

模板之间用卡具、扣件连接固定，可在多节模板的上、下端各设一道弧形的、用槽钢或角钢做成的内钢圈作为内支撑，以防止模板受力变形。

为操作方便，不设水平支撑。

模板安装牢固后，检测模板的位置，以保证桩孔的平面位置及其垂直度。

4.2.6浇筑第一节段护壁混凝土

每挖完一节段后，应立即放置模板，浇筑护壁混凝土，采用人工浇筑、人工振捣，混凝土采用与桩身同标号的混凝土进行浇筑。

护壁按顶口宽15cm，下口宽10cm,呈梯形布置，每层护壁呈台阶状，并放置环向和竖向钢筋，防止塌孔，护圈砼密实不漏水。

混凝土护壁要保证混凝土强度及其厚度，根据气候条件，混凝土强度不小于1.2MPa方可拆模。

4.2.7安装电动葫芦或卷扬机。

在垂直运输架上安装滑轮组和电动葫芦、穿上卷扬机钢丝绳，在适当的位置安装卷扬机，地面运土用手推车或小翻斗车。

4.2.8安装活底吊桶、活动盖板、照明、水泵及通风机

在安装滑轮组和吊桶时，保持吊桶与孔壁之间留有适当距离，防止施工过程中吊桶碰撞孔壁，发生安全事故。

井底照明必须用低压电源（12V）、防破电线、带罩的防水、防爆照明灯。

孔口四周设置围护栏。

当桩孔深度大于10m时，应进行井下机械通风，加强空气的流动，必要时向井下运输氧气，防止有毒气体对人体的危害。

操作时上下人员轮流作业，桩孔上方人员必须密切观测桩孔下人员的情况，互相呼应，以防止安全事故的发生。

当地下渗水量不大时，随时将泥水用吊桶运出，当地下水量较大时，在桩孔底先挖集水坑，用高扬程水泵抽水，先降水，后开挖岩体，水泵的规格应按照抽水量选定。

地下水位较高时，应先采用统一降水措施，然后再开挖。

4.2.9开挖、吊运第二节段桩孔岩体。

利用提升设备运渣，桩孔内操作人员必须戴安全帽，系好安全带，且安全绳必须系在孔口。

当吊桶在桩孔上方1.0m时，横移或转动，使吊桶离开桩孔上方，吊桶在小推车或小翻斗车内卸渣，用小推车或小翻斗车运至孔口5m以外，然后统一由挖掘机或装载机弃土到钢筋加工厂旁边，分层摊铺碾压作为扩大场地。

4.2.10在检查桩孔直径、圆弧度、中心位置合格后，拆除第一节护壁模板，并放置连接钢筋，护壁模板利用上一节段模板，模板上口留出高度为20cm的混凝土浇筑口。

4.2.11浇筑第二节护壁混凝土。

模板支好后，检测模板的中心位置、支撑情况，当符合要求后浇筑第二节段护壁混凝土。

混凝土用吊桶运送到孔内，人工入模、振捣密实。

4.2.12节段往下循环操作，将桩孔挖至设计高程，用钢钎插探桩底地质情况是否与图纸相符（钎探法详见附件2），清除虚土。

基底地质情况与设计不符时，应即时上报监理工程师，约四方代表确定处理方案。

4.2.13检查验收：

挖孔至设计持力层后，进行自检，终孔检查内容包括桩孔中心线位移偏差、桩径偏差、终孔深度以及桩底持力层等情况，各项偏差应在设计及规范允许范围内。

报监理、勘察、设计院及业主等部门核验并办理隐蔽工程验收签证手续。

验孔合格后，方可进行桩身钢筋骨架吊装及桩身混凝土浇筑。

挖孔灌注桩成孔质量标准

项目

规定值或允许偏差

挖孔桩

孔的中心位置（mm）

群桩：

100；单排桩：

50

孔径（mm）

不小于设计桩径

倾斜度（％）

〈0.5

孔深（m）

支承桩：

比设计深度超深不小于0.005

4.2.15钢筋制作、安装

钢筋进场应严格检查是否有产品合格证、出厂检测报告，并按施工平面图中指定的位置，按规格、使用部位、编号分别加垫木堆放，并覆盖防水布。

钢筋笼制作按设计要求加工制作，钢筋下料时设计好下料尺寸，确保在钢筋笼制作过程中焊接接头错开1.5m以上，从而保证在同一断面上钢筋焊接面积小于整个断面钢筋总面积的50%，保证整个钢筋笼长度。

钢筋连接符合规范要求；Ⅱ级钢筋采用直螺纹套筒连接，受力钢筋滚压直螺纹接头位置应相互错开。

在任一接头中心至长度为钢筋直径的35倍的区段内，有接头的受力钢筋截面面积占钢筋总截面面积的百分率，应符合下列规定：

a、受拉区的受力钢筋接头百分率不应超过50％。

b、接头宜避开有抗震设防要求的框架的梁端和柱端的箍筋加密区；当无法避开时，接头的百分率不应超过50％。

c、受压区和装配式构件中钢筋受力较小部位，接头百分率可不受限制。

根据待连接钢筋的实际情况，选择好套筒的型号、丝扣的方向，并及时调整因在下料、加工丝头、随机切断抽验检验而切短了的钢筋。

钢筋笼安装前应检查钢筋根数、直径、间距是否满足规范要求，并应控制主筋间距在±10mm以内，骨架倾斜度在±0.5%以内，骨架保护层在±20mm以内，骨架顶端高程在±20mm以内，骨架底面高程在±50mm以内。

钢筋在钢筋加工厂成型后，安装检测管，按照图纸要求，位置准确，焊接牢固，保证检测管不漏水。

考虑到吊装入孔的困难，钢筋超过20m的分段制作，在孔口采用机械连接，采用直螺纹套筒，确保其上、下两段成一直线，均匀入孔，并随时调整钢筋笼位置，避免碰挂孔壁及发生塌孔现象。

吊放钢筋笼：

为防止钢筋笼变形，沿墩柱长度方向每隔2米间距在主筋内壁设置一道加强筋。

在钢筋笼主筋上每隔2m设4个Φ16钢筋环，确保桩身钢筋保护层。

钢筋笼达到设计位置时，应立即固定。

当钢筋笼需要接长时，先吊装的第一节钢筋笼利用加强筋临时固定在孔口部位，然后吊起第二节钢筋笼，对准位置后套接，接头数量必须按50%错开套接，如此接长到预定深度。

4.2.16安装串筒或导管

灌注混凝土分两种，当孔内无水时，用串筒浇筑空气环境中的普通混凝土，串筒底部离混凝土面不超过2m；当孔内有水时，宜采用导管灌注，按照水下混凝土的方法灌注，导管离孔底距离不宜超过0.4m,在浇筑过程中应及时拆除埋深的导管。

当孔内渗入的地下水位上升速度较大时（一般指大于6mm/min）,应视为水桩，按照水下混凝土灌注方法进行。

这时应先向桩孔中补水，至少补水到孔外稳定水位同样的高度。

4.2.17灌注水下混凝土

灌注水下混凝土使用的导管，在使用前先进行气密性试验，备有充足的胶圈，必须密封绝不能漏水，导管底口距孔