大佛寺45号转载点河道桩施工方案.docx
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大佛寺45号转载点河道桩施工方案
大佛寺矿井及选煤厂二期工程
4号转载点至5号转载点栈桥5、6轴桩
基础工程
专
项
施
工
方
案
编制：
审核：
批准：
施工单位：
陕西建工集团机械施工有限公司
2013年3月26日
第一章、编制依据
一、文件依据
1、大佛寺矿井及选煤厂二期工程4号转载点至5号转载点栈桥桩基工程图纸。
2、本方案依据工程量清单所涉及的桩基础中5、6轴线上4个桩位的施工内容的编制。
3、类似工程的施工经验及相关的技术文件。
二、规范依据
1、中华人民共和国、行业和陕西省政府颁发的现行有效的建筑结构和建筑施工的各类规范、规程及验评标准。
2、中华人民共和国、行业和陕西省政府颁发的有关法律、法规及规定。
3、相关规范、地方标准
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2011）
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2009）
《混凝土质量控制标准》（GB50164-2011）
《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）
《建筑基桩检测技术规范》（DGJ08-218-2003）
《混凝土泵送施工技术规程》（JGJ/T10-2011）
《钢筋焊接接头试验方法标准》（JGJ/T27-2001）
第二章、工程概况及重难点分析
一、工程基本概况
名称
内容
工程名称
大佛寺矿井及选煤厂二期工程4号转载点至5号转载点栈桥桩基工程
工程地点
陕西省彬县小庄矿河滩
建设单位
陕西陕煤彬长矿业有限公司
设计单位
中煤西安设计工程有限责任公司
资金来源
企业自筹
二、工程总体概况
本工程建设地点位于陕西省彬县小庄矿河滩，彬长矿区大佛寺矿井及选煤厂二期工程4号转载点至5号转载点栈桥桩基工程，工程主要施工地区为泾河河道内，栈桥总长跨度1296米，宽度5米，单跨60米与63米。
本工程基础采用钢筋混凝土钻孔嵌岩灌注桩，共计92根工程桩。
桩1直径为1400mm,桩端进入中风化砂岩层不小于1米。
桩2直径为1200mm,桩端进入中风化砂岩层不小于1米。
桩3直径为1200mm，桩端进入中风化砂岩层不小于1米。
三、工程重难点及分析
内容
重难点分析
解决措施
场地
布设
河道内常年流水，有淤泥沙石。
河道内施工需要围堰改水，分段施工。
对部分软基区域进行路基处理。
1、河水中灌注桩位置进行围堰施工。
2、需要对河道进行临时改水处理措施。
第三章、施工准备
一、技术准备
在对大佛寺矿井及选煤厂二期工程4号转载点至5号转载点栈桥桩基工程施工图纸熟悉后，项目部立即组织现场施工人员针对5、6轴泾河河道内4个桩基础进行现场研究，模拟部署，现编制详细的施工方案，并组织项目相关人员进行三级技术交底，做好技术准备。
二、机械设备及仪器准备
根据设计要求，本工程桩基施工需用设备及仪器如下：
临时场地及围堰施工主要机械表
序号
设备名称
型号规格
数量
额定功率
备注
1
反铲挖掘机
ZX200-3
2台
土方开挖
2
自卸式卡车
8t
4台
运输土方
3
推土机
1台
平整场地及道路
4
装载机
2台
平整场地及道路
5
压路机
1台
平整场地及道路
桩基础施工主要机械表
序号
设备名称
型号规格
数量
额定功率
备注
1
工程钻机
GPS-10
6台
30
长桩成孔
2
泥浆泵
3PNL
6台
22
泥浆循环
3
排污泵
2.5PS
3台
7.5
废浆外运
4
汽车吊
QUY25
3台
---
5
泥浆车
/
2台
废浆外运
6
钢筋切断机
GQ50
2台
4
钢筋加工
7
钢筋弯曲机
W5-1
2
40mm
8
电焊机
BX-300
5台
24
钢筋加工
9
钢筋调直机
GT18
3台
10
振动锤
90kw
11
高频振动锤
135kw
12
搅拌桩机
PH-5A型
2台
13
导管
直径335
300m
---
混凝土浇筑
14
³ýÉ°Æ÷
ZCSQ300X2
2台
8
泥浆除砂
15
反铲
ZX200-3
2台
122
护筒埋设
测量仪器配置表
序号
名称
型号
精度
用途
数量
1
经纬仪
J2
2¡å
角度测量
1台
2
激光经纬仪
J2-JD
2¡å
垂直投影
1台
3
水准仪
DSZ3
≤±3mm/km
施工水准测量
2台
4
水准仪
DSZ2
≤±2mm/km
施工水准测量
1台
5
全站仪
SET250RX
2¡å±（3mm＋2pp×D）
角度、距离测量
1台
6
50m钢卷尺
垂直、水平距离测量
2把
其他辅助仪器:
垂直目镜、棱镜、塔尺、5m钢卷尺、反射接收靶、磁铁线坠、三脚架、对讲机等
试验仪器配置表
序号
名称
型号
数量
用途
备注
1
混凝土抗压试模
MHA-15
6组
混凝土抗压试件成型
2
混凝土塌落度桶
TLY-1
1套
混凝土塌落度检测
检测仪器配置表
序号
机械设备名称
型号规格
数量
备注
1
泥浆取样绞车
60m深度
1台
2
Äཬճ¶È¼Æ
1006ÐÍ
1台
3
Äཬº¬砂量计
NA-1
1台
4
Äཬ±ÈÖؼÆ
NB-1
1台
5
超声波探伤仪
USL-32、UM2
3台
6
涂层测厚仪
EPK600BF
2台
三、劳动力准备
针对本工程特点，现场除管理人员外，还配备以下一线操作人员：
施工人员配置表
序号
工种
数量
备注
1
钻工
36
成孔施工
2
电焊工
1
钢筋焊接
3
钢筋工
8
钢筋加工
4
混凝土工
5
混凝土灌注
5
吊车司机
2
吊车驾驶
6
泥浆车司机
2
废浆外运
7
电工
3
现场用电管理
`8
机修工
3
机械维修
9
测量工
2
桩位防线
10
普工
5
场地清理
四、施工场地准备
1、本工程施工区域位于河道内，由于河内常年流水，河道内工程处于河流中，所以需要进行对桩基进行围堰施工。
初步定为土石方围堰。
施工准备工作如下：
1.1钻孔机具及工艺的选择，根据桩型、钻孔深度、地勘提供的土层情况、泥浆排放及处理条件综合确定为冲击成孔桩。
1.2项目部技术人员参考本工程资料，有针对性的制定相应质量管理措施，主要应包括下列内容：
1.2.1施工平面图：
标明桩位3、4、5、6号桩、施工顺序、水电线路和临时设施的位置；采用泥浆护壁成孔；
1.2.2确定成孔机械、配套设备以及合理施工工艺，泥浆护壁灌注桩需求的泥浆采用现场粉土；
1.2.3施工作业顺序为3号---6号—4号---5号；劳动力组织为打桩机操作人员5人，修理工1人，灌桩2人；
1.2.4机械设备50反铲车1台、20吨吊车1台、钢筋材料供应已订购40T,运至现场待加工；
1.2.5桩基施工时，针对人员安全、劳动保护、防火、防雨、环境保护等方面按照有关规定执行；
1.2.6保证工程质量、安全生产；根据气象部门及当地多年的环境变化，泾河河水汛期为6月-10月，我方确保在汛期到来前结束河道内±0一下施工。
1.3桩基施工用的供水设施，已经到位、供电采用甲方提供电源，在施工现场接2个二级箱，功率150kw、100kw，可初步满足我方施工要求、道理为50反铲车采用现场粗砂石置换河床淤泥的办法，分层压实，将施工场地应进行平整处理，保证施工机械正常作业。
1.3.15-6轴4个孔位的控制点，水准点应引出设在不受施工影响的地方。
开工前，经复核后，技术人员针对此桩位水泥加固保护，施工中应经常复测。
2.钢筋笼的制作、安装
2.1钢筋笼的材料为螺纹20、14，箍筋采用圆10，尺寸根据成孔深度，上部预留1.1m,为基础梁下平面，制作允许偏差为下表；
钢筋笼制作允许偏差
项目
允许偏差（mm）
主筋间距
±10
箍筋间距
±20
钢筋笼直径
±10
钢筋笼长度
±100
2.2分段制作的钢筋笼，其接头根据设计要求采用帮条焊，并遵守国家现行标准《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107、《钢筋焊接及验收规程》JGJ18和《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204的规定。
3加筋骨宜设在主筋外侧，当因施工工艺有特殊要求时也可置于内测；
4导管接头处外径应比钢筋笼的内径小100mm以上；
5搬运和吊装钢筋笼时，为防止变形，技术部采用在螺纹14圆箍上采用10字定位焊接3道，安装应对准孔位，避免碰撞孔壁和自由落下，放置到十字定位处时，现场去除临时定位十字架。
土石方围堰的主要施工方法：
1、根据桩位线，确定施工宽度及围堰的位置。
⑵、将围堰位置处周围倒入土石方将桩基础位置围成一固定区域。
2、使用污水泵将围堰区域内部水抽走，并将内部淤泥清除干净。
3、淤泥清除完后将内部坑洞用砂石土方回填并进行碾压夯实。
4、在围堰上放出3号、4号、5号、6号桩位，并设置控制点，每成孔一个后复核下一桩位，并设置控制点，依次类推，进行逐步施工。
3.冲击成孔的质量控制：
3.1泥浆护壁成孔时，采用孔口护筒，护筒设置为；
3.1.1护筒埋设应准确、稳定，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm；
3.1.2护筒采用8mm厚钢板制作，其内径大于钻头直径100mm，上部开设1~2个溢浆孔；
3.1.3护筒的埋设深度：
自然地坪一下2m。
护筒下端外侧应采用黏土填实；其高度尚应满足孔内泥浆面高度的要求；
3.1.4受水位涨落影响或水下施工的桩孔灌注时，护筒应加高加深，必要时应打入不透水层。
3.2开孔时，应低垂密击，当表土为淤泥、细砂等软弱土层时，可加黏土块加小片石反复冲击造壁，孔内泥浆面应保持稳定；
3.3在各种不同的土层、岩层中成孔时，严格按照操作要点进行；
3.4进入基岩后，应采用大冲程、低频率冲击，当发现成孔偏移时，应回填片石至偏空上方300—500mm处，然后重新冲孔；
3.5当遇到孤石时，可预爆或采用高低冲程交替冲击，将大孤石击碎或挤入孔壁；
3.6采取有效的技术措施防止扰动孔壁、塌孔、扩孔、卡钻和掉钻及泥浆流失等事故；
3.7每钻进4—5m应验孔一次；
3.8进入强风化岩层后，非桩端持力层每钻进300~500mm和桩端持力层，应清孔取样一次，并应做记录。
3.9排渣采用泥浆循环和抽渣筒等方法，当采用抽渣筒排渣时，及时补给泥浆。
3.10冲孔中遇到斜孔、弯孔、梅花孔、塌孔及护筒周围冒浆、失稳等情况时，停止施工，回填到出现偏差位置以上50cm处，方可继续施工。
4.清孔应按下列规定进行:
4.1根据地勘报告，我司施工区域均为粉土在1m左右，以下为2-5m的砾石层，砾石层含泥沙较小，稳定性差。
所以孔壁应采用泥浆循环或抽渣筒排渣；
钢筋笼吊装完毕后，应安置导管或气泵二次清孔，并应进行孔位、孔径、垂直度、孔深、沉渣厚度等检验，合格后应立即灌注混凝土。
5.水下灌注混凝土:
5.1水下灌注混凝土必须具备良好的和易性，配合比应通过试验确定；坍落度宜为180~220mm；水泥用量不应少于360kg/m（当掺入粉煤灰时水泥用量可不受此限），水下灌注混凝土的含砂率宜为40%~50%，并宜选用中粗砂；粗骨料的最大粒径应小于40mm，项目部选定彬县东昊鸿基商品混凝土，严格按照规范要求采购商；
5.2导管的构造和使用：
5.2.1导管壁厚4mm，直径宜为250mm；直径制作偏差不应超过2mm，导管的分节长度可视工艺要求确定，底管长度2.5m，接头采用双螺纹方扣快速接头；
5.2.2导管使用前应试拼装、试压，试水压力可取为0.6~1.0mpa；
5.2.3每次灌注后应对导管内外进行清洗。
5.3灌注水下混凝土的质量控制应满足下列要求：
5.3.1开始灌注混凝土时，项目部技术人员严格按照规定要求，导管底部至孔底的距离为300~500mm；
5.3.2在第一次有足够的混凝土储备量时，导管一次埋入混凝土灌注面以下不应少于0.8m；
5.3.3导管埋入混凝土深度宜为2~4m。
严禁将导管提出混凝土灌注面，并应控制提拔导管速度，采用专入测量导管埋深及管内外混凝土灌注面的高差，填写水下混凝土灌注记录；
5.3.4灌注水下混凝土必须连续施工，每根桩的灌注时间应按初盘混凝土的初凝时间控制，对灌注过程中的故障应记录备案；
5.3.5控制最后一次灌注量，超灌高度宜为0.6~1.0m，凿除泛浆后必须保证暴露的桩顶混凝土强度达到设计等级。
土石方围堰施工的主要安全措施：
⑴、施工前必须配备相应安全防护设施如临边作业设施、防淹溺设施、安全警标设施等。
⑵、施工过程中要加强对施工现场危险点的监护和定期检查。
⑶、施工前必须对操作工进行安全技术交底、安全教育、劳动纪律的教育以及遵守操作规章制度的教育，坚决反对违章指挥、作业。
⑷、熟悉、掌握施工区环境对施工的影响。
2、道路平整及铺设
施工场地在河道内，地势高低不平，还有淤泥等一些软地基部分，所以需要在施工区域内修一条临时道路，道路为双向单车道。
在道路铺设时，对于软地基部位进行地基加强处理，地质条件较好的部位进行整平或是加固基础，处理方法：
⑴、地基淤泥较多时，将淤泥清除，回填土方夯实，铺设基础水稳层。
⑵、如果淤泥较少，可以直接铺设石子，碾压实后铺设基础水稳层。
⑶、如果地质条件较好，可以直接整平。
3、为了保证现场的施工安全，需要将河道进行改道或者进行提前防护，施工作业段周围用土石方堆积防护。
第四章、主要分部分项工程施工
第一节、施工测量
一、测量方案编制依据
1、国家有关部门制定的法律、法规、规定；
2、路桥工程施工标准、规范、规程及有关技术法规；
3、中煤西安设计工程有限责任公司的施工设计图；
4、工程实施过程中的有关会议纪要、函件和其他文字记载，监理工程师批准的变更图纸和发出的指令等；
5、监理单位审核批准的交桩资料。
二、测量仪器设备
本项目线路较长，地理环境复杂，通视效果差，给导线点，水准点的加密工作带来困难。
鉴于以上原因，项目部配备了先进的、高精度的测量仪器以及经验丰富的测量人员，以保证施工测量成果达到相关规范要求。
主要控制测量仪器：
SET250RX索佳全站仪、DSZ-3自动安平水准仪。
1、测量设备的管理及维护严格按ISO9002质量体系程序文件《计量设备管理程序》的要求执行。
设备管理维护由专人负责并造册登记使用情况。
2、控制测量的仪器均已通过陕西省测绘仪器检测中心进行检定。
三、控制测量
针对本合同段施工场地地理条件复杂等不利因素，因地制宜，前期先对本合同段施工进行了合理规划，完成施工控制网点、水准点的交接，及时组织工程技术人员对控制网点进行了复测及导线布设。
1、控制测量成立小组及任务
该工程所有导线控制点及高程控制点由建设单位进行了交桩。
交桩后及时成立项目测量组，成员由测量工程师2人、测量员2人组成，负责全过程的施工测量放线、施工过程的测量监控与内部测量复核工作。
2、导线、水准控制点的交桩及复测结果
本工程基本控制点经测量人员对上述控制点的复测，结果符合相关要求方可使用。
3、加密点布设和测量过程结果
根据实际的地形地貌来选择埋设点位，综合考虑测量精度要求，满足施工需要，埋设控制点时，尽量选择地质条件好，通视条件好的位置，严格按测量规范要求进行基点埋设、编号，并做好记录。
在施工区间范围内，沿线路右侧的稳定位置布设控制网加密点桩并与业主提供的水准基点形成闭合水准路线。
布设的加密点自起始点，闭合于另一控制点。
布置于施工区外侧与施工临时道路临边等不易被破坏处,相临两加密水准点间距离控制在150—200m以内，便于在进行施工测量高程放样时引测高程。
加强现场内的测量桩号的保护，所有桩点均要明确标识，防止用错和破坏。
（1）、平面控制系统的建立
开工前，测量组对业主提供的施工平面控制点按相关规范的技术要求和精度指标进行联测复核，联测点复核完成后进行内业平差计算，测量精度指标应达到相应的技术要求。
平面控制点加密导线测量采用全站仪，按《工程测量规范》（GB50026-2007）规范中导线测量的技术要求和精度指标要求进行（方位角闭合差3.6
），确保初测及复测阶段使用同一精度、同一标准。
经驻地监理工程师签认的测量成果即可作为测量放线的依据，否则应进行补测或重测，并重新进行报验。
在工程施工过程中，测量组定期对所布设的加密导线网进行复测，以防止因施工而引起控制点的位移变形而影响施工放线的质量及精度。
每次施工测量资料报监理工程师审核，对重要的主体工程至少提前2天通知监理工程师复测。
取得其批准后再进行下道工序施工。
所有质量要求均应按照《工程测量专业质量手册》以及《实施细则》文件规定的程序进行。
每一项测量工作都要进行自检—互检—交叉检。
测量作业的各项技术按《工程测量规范》中规定及规范为指导进行。
进场的测量仪器设备，必须检定合格且在有效期内使用，标识保存完好。
施工图中各点的数据、点位的坐标，高程等必须经过验算检测合格才能作为测量依据。
轴线放完后要求进行闭合检查。
（2）、高程控制系统的加密布设
对业主提供的水准点的高程进行水准联测复核，按三等水准测量的技术要求进行，每公里误差不大于
毫米，复核测量水准点采用DSZ-3精密自动安平水准仪。
测量方法：
外业测量时采用精密水准仪，按《工程测量规范》（GB50026-2007）规范中水准测量的技术要求和精度指标进行观测。
在加密点稳固后，开始进行水准点的高程测量。
严格按照有关规定的技术及指标来控制，后-前-前-后的观测顺序，控制前后视距差等可能影响测量结果的不利因素，并及时返测，严格检查测量数据，保证数据成果的可靠性。
并对日期天气变化等及时做到记录在案。
利用业主提供的高程点为起始高程依据，将各导线点及加密点联测，最后闭合与控制点，保证闭合差符合规范要求。
外业测量完成并平差计算后，经计算满足规范规定的精度要求，形成文字成果报测量监理工程师审核。
4、控制测量注意的几个问题
定期复核：
对已测设完成的加密高程控制网随施工进度的推进，进行定期的复核测量，以确保施工全过程中高程测量系统的统一，复核测量时按初测时的技术要求进行。
四、施工过程中的测量控制
1、施工测量总要求及内容
（1）、钻孔桩施工测量：
桩的平面布置、桩顶标高、桩底标高；
（2）、基础承台施工测量：
承台的外形尺寸、纵横向轴线位置中心坐标及底、顶面高程；
（3）、支架施工测量：
支架中心坐标、外形尺寸、垂直度、支支架底部的位置及标高；
2、技术要求及观测方法
（1）、水平位置测设采用全站仪按三角导线测量的技术要求和精度指标进行。
（2）、垂直位移（沉降）观测采用水准仪按二等水准测量的技术要求和精度指标进行。
3、钻孔桩施工定位放样及高程控制
本工程部分桩位位于水上，测量组将用全站仪全过程监控，随时纠正其偏差，以保证其符合设计规范要求。
（1）、桩的定位
拟建栈桥部分下部结构位于水下，采取土石方围堰的施工方法。
在基础桩施工前，利用全站仪极坐标法对钢套箱支撑桩精确定位，围堰施工完成后，再进行桩的定位测量，根据设计桩位坐标利用全站仪极坐标法进行放样，放样出桩的中心点位置。
（2）、高程测量
在护筒顶确定二点并作标记，用水准仪测出该二点的高程取平均值作为最终顶标高，再用钢尺测出护筒底的高程，根据设计桩底高程计算设计孔深，钻孔过程中，对该点标高定期进行复测并根据钻渣地质情况对设计孔深予以校正，书面交底至钻孔作业队。
（3）、成桩中心坐标及桩顶标高测量
承台基坑开挖完成，桩头按要求凿除后，测出成桩的中心点坐标并与设计坐标对比，计算误差是否达到规范要求。
同时测出桩顶的高程并与设计高程对比。
4、基础承台、支架施工定位放线及高程控制
（1）、基坑开挖放样
在基坑开挖之前，依据基坑开挖平面图，利用全站仪进行基坑开挖放样，精确放出基坑开挖轴线，确定开挖范围，并报监理工程师复核。
在基坑开挖过程，随时进行标高测量，以确保基坑开挖标高的准确。
（2）、基坑开挖完成后，浇筑垫层，并进行结构物位置的精确放样，放出结构物轴线边线及立模控制线，确定结构物位置。
（3）、承台浇筑前支架位置测量。
承台浇筑前用全站仪放样出支架的轮廓线，再按照支架钢筋布置图放样出支架钢筋的位置，浇筑完成后对预埋件位置进行复测调整。
（4）、承台顶高程控制测量
模板验收合格浇筑混凝土前在模板上进行承台顶标高找平并做好标记现场交底至施工班组，浇筑完成后对顶面标高及时复测检查并找平。
（5）、在进行墩柱施工前，利用全站仪精确测量放样支架柱的轮廓线及立模控制线位置。
（6）、在进行支架柱模板安装时，其两个方向垂直度偏差符合设计及规范要求，检测方法采用悬吊铅垂线法、或用全站仪校正，确保支架柱身垂直度符合设计及相关规范要求。
（7）、支架柱顶预埋件放样测量
首先根据帽梁轴线确定支座位置，依据支座结构图用全站仪精确放样。
（8）、支架柱顶高程控制测量
模板验收合格浇筑混凝土前在模板上进行支架柱顶标高找平并做好标记现场交底至施工班组，浇筑完成后对顶面标高及时复测检查并找平。
第二节、桩基础工程
一、工程概况概述
本工程基础采用钢筋混凝土钻孔嵌岩灌注桩，共计92根工程桩。
桩1直径为1400mm,桩端进入中风化砂岩层不小于1米。
桩2直径为1200mm,桩端进入中风化砂岩层不小于1米。
桩3直径为1200mm，桩端进入中风化砂岩层不小于1米。
桩身及承台混凝土强度等级为C30；桩身竖向受力钢筋、承台钢筋及基础梁水平受力钢筋为HRB335级钢，柱身螺旋筋及基础梁箍筋为HPB300级钢；桩身钢筋保护层厚度为50mm，承台钢筋保护层厚度为50mm，基础梁钢筋保护层厚度为40mm。
本工程施工区域位于河道内，由于河内常年流水，河流中部分施工难度较大。
经研究采用以下措施：
修筑便道和墩位围堰筑岛并预留流水河道，钻桩工艺仍采用常规工艺的进行施工。
桩基地质特征：
①填土（Q42ml）:
主要为耕植土，含有大量植物根系，局部为人工堆积碎石土或中砂，该层在拟建场地钻孔内有分布，该层厚度为0.5～1.0m，层底标高为841.35～844.28m。
②粉土（Q42al+pl）：
褐黄色，稍湿～湿，中密，土质不均一，可见铁锈色侵染，局部区域含有少量砾石。
该层在部分钻孔内有分布，厚度为0.4～4.0m，层底标高为837.97～843.33m。
地基承载力特征值fak=140kPa。
③圆砾（Q42al+pl）：
杂色，稍湿～饱和，稍密～中密，级配较好，一般粒径3～20mm，含量60～80％，局部可见漂、卵粒。
砾石母岩成分主要为砂岩，含少量石英，钙质结核等，泥
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