微型桩施工专项方案.docx
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微型桩施工专项方案
新建杭黄铁路先期段HHXQZQ-1标
圭川溪隧道出口
边坡微型桩施工专项方案
编制：
复核：
审核：
中铁隧道集团有限公司
新建杭黄铁路先期段HHXQZQ-1标
二〇一五年六月
圭川溪隧道出口
边坡微型桩施工专项方案
1编制依据
1、《中华人民共和国建筑法》、《中华人民共和国安全生产法》等国家相关法律法规；
2、《杭黄铁路I标圭川溪隧道设计图纸》；
3、《圭川溪隧道出口变形开裂段加固处理变更设计》图号：
杭黄施变（隧）67-01；
4、招标文件相关要求；
5、《杭黄铁路建设标准化管理》；
7、《高速铁路隧道工程施工质量验收标准TB10753-2010》；
8、《高速铁路隧道工程施工技术指南》（铁建设[2010]241号）；
9、经专家论证的《圭川溪隧道安全专项施工方案》。
2工程概况
2.1设计及施工概况
本工程为杭黄铁路第I合同段，其中三分部位于浙江省淳安县屏门乡徐家村，依据项目部施工任务划分，我部承担圭川溪隧道出口施工起讫里程为：
DK199+947.5～DK201+768，正线长度为1820.5m，隧道设计为单洞双线隧道。
出口洞口设计情况：
地表为含砾粉质黏土、角砾土。
基岩为硅质泥岩、灰色硅质岩，强~弱风化，发育背斜构造及其系列次级褶皱，受构造影响岩体总体较破碎，地下水主要为基岩裂隙水。
洞口段横坡陡峭，坡比1:
0.96-1:
1.19，属于典型偏压地段，存在不利于稳定的结构面，洞口右侧边坡支挡采用锚固桩进行防护，左侧临时边坡采用喷锚网防护。
根据圭川溪隧道出口横断面图及现场实际踏勘，隧道内受偏压影响段约100米（DK201+753-DK201+653）。
DK201+753-DK201+653施工后，洞顶地表不同程度的出现数条裂缝，裂缝长度0.8～3.5m，同时通过监控量测数据显示，洞口段3个量测断面变形均超过预警值。
春节后因长时间下雨，洞口隧道抗滑桩出现裂缝，且已施工的DK201+753-DK201+741段线路中线右侧1.5-3.0m范围出现3条裂纹，裂纹长度为3.0m。
2.2变更确定情况
2015年4月13日杭黄公司组织中铁四院、中铁隧道局、北京铁研监理等相关人员到圭川溪隧道出口进行了现场查勘，4月14日在杭黄公司召开了圭川溪隧道出口偏压引起的支护开裂处理研究会议，洞口段边坡确定采用微型桩加固处理，主要施工参数如下：
DK201+773～DK201+705段既有边仰破浅埋偏压，采用微型桩加固，微型桩直径0.15m、桩间距1.5m，正方形布置共计940根，合计33816m。
3主要工程量
主要工程数量表
序号
项目
施工参数
单位
数量
备注
1
微型桩
15～39m不等，直径0.15m，桩间距1.5m
根
940
m
33816
2
钻孔
土层
直径0.15m
m
3412
次坚石
直径0.15m
m
30710
3
孔内注浆
注浆软管
/
m
33186
M40水泥砂浆
/
m3
717
4
检测
低应变
/
根
94
5
试桩
根
/
根
3
m
/
m
90
6
钢筋笼制作及安装
HRB400
φ25
kg
380131
HPB400
φ8
kg
59245
3.1设备计划
主要施工机械设备、试验、质量检测设备配备表
序号
名称
规格型号
运行状态
数量（台）
备注
1
潜孔钻机
良好
3
2
内燃发电机组
300KVA
良好
1
3
柴油空压机
良好
1
4
挖掘机
斗山225
良好
1
5
运输汽车
20t
良好
6
风镐
G8
良好
7
电力变压器
S11-M-1000/35
良好
8
电焊机
BX1-500
良好
9
氧气焊
良好
10
钢筋调直机
良好
11
切割机
良好
12
冷弯机
/
良好
13
水准仪
良好
4施工工艺方法
4.1设计参数
DK201+705～DK201+773隧道出口段右侧采用微型桩加固，微型桩桩径15cm，内置3根φ25焊接而成的钢筋笼，通长配置。
箍筋采用φ8@300mm进行绑扎，间隔2m设置3根固定支架以确保桩身的垂直度。
微型桩桩间距1.5m，正方形布置。
桩长15～39m，桩底深入岩层不小于2.0m。
4.2施工工艺流程
钻机平台搭设→测量放线确定桩位点→钻机就位→成孔及清孔→钢筋笼、注浆管制作及安装→水泥浆制备→孔内注浆→成桩检测
4.3施工工艺方法
4.3.1钻机平台施工
鉴于圭川溪隧道出口洞顶边坡较陡，为确保施工安全，微型桩施工采用人工挖平台，平台宽度不小于2.0m，满足钻机施工支撑架要求，平台之间采用人工挖台阶或爬梯上下。
4.3.2测量放样
测量组根据设计微型桩加固平面图，在现场埋设钢筋桩作为施工区域控制点，控制点纵、横向每10m一根。
施工班组根据测量组放样边线按照设计间距放出桩位点，并用钢筋桩涂油漆标示，并做好孔号标记。
测量组对每个孔号复测高程，并对孔深进行交底。
4.3.3钻机就位
就位钻机在工作平台搭就后，移动钻机使转盘中心大致对准护筒中心，起吊钻头，位移钻机，使钻头中心正对桩位。
桩位偏差应控制在20mm以内，直桩的垂直度偏差不宜大于1%，斜桩的倾斜度应按设计要求做相应调整。
保持钻机底盘水平后，即可开始钻孔。
斜桩成孔时，采用钻机脚板垫高到要求的方法，用罗盘检查钻杆的倾斜度。
4.3.4成孔及清孔
岩质较好的可以一次成孔，钻进时遇到坍孔、卡钻时，钻孔时要慎重，每钻进1米要退钻，若卡钻太频繁，要注浆后再钻，保证钻孔成孔质量较好。
钻机开钻时，应低速低压，待成孔5m以上后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。
钻进过程中经常用测斜仪测定其位置，并根据钻机钻进的状态判断成孔质量，及时处理钻进过程中出现的事故。
现场旁站必须认真作好钻进过程的原始记录，在施钻过程中及时记录和绘制孔位布置图。
及时对孔口岩屑进行地质判断、描述，钻进到设计深度后由质检员通知监理工程师对孔深、孔径、入岩深度进行检查，合格后清孔。
用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔，清除浮渣，确保孔径、孔深符合要求，防止堵孔，用高压风从孔底向孔口清理钻渣，成孔后孔内虚渣不得大于50mm。
4.3.5钢筋笼、注浆管安装
钢筋笼按设计和施工规范要求施工，加劲箍设在主筋外侧，主筋不设弯钩，用圆形可转动的砂浆块作保护层。
由于施工空间较小，钢筋笼必须分段制作，分段长度为5.0m一节，搭接位置采用满焊。
注浆管选用Ф20mm高抗压注浆软管，连接位置采用专用连接套，管底密封，绑扎在钢筋笼内，与钢筋笼一起沉放到钻孔内。
埋设钢筋笼时，要对准孔位吊直扶稳，顺其缓缓下沉，避免碰撞孔壁，若发生钢筋笼沉不下去时，必须将钢筋笼吊出孔位，进行扫孔，严禁用桩机吊起钢筋笼重落或人力扭动等方法将钢筋笼强制下沉，钢筋下到设计位置后，按设计要求检查安放位置并作好记录。
符合要求后，立即在上面焊一提钩提起钢筋笼固定在机架或搁置在地面的钢管上，防止钢筋笼因自重下落或灌注混凝土时往上窜动造成错位。
桩身混凝土灌注完毕，达到初凝后即可解除钢筋笼的固定措施。
4.3.6孔内注浆施工
（1）拌制水泥浆：
水泥浆采用专用机械进行拌制，标号为M40水泥砂浆，把拌制的水泥浆放入钢制的1m*1m*1m灰槽内，然后由注浆机注浆。
（2）注水泥浆：
注浆管需装设压力表，注浆开始压力为0.5Mpa，逐步加压，终压在2.0-4.0MPa，水灰比控制在0.45～0.5之间，注浆后暂不拔管，直至水泥浆从管外流出为止，拔出注浆管，密封钢管端部，加压数分钟，待水泥浆再次从钢管外流出为止。
（3）注浆完成标准：
注浆压力稳定3-5分钟，注浆量达到设计量的1.2倍，孔内泥浆水泥砂浆不再下沉，可结束本孔注浆。
4.3.7成桩检测
桩基达到设计强度的70%以后，即可进行桩头处理。
按设计要求逐根采用低应变法对桩基进行整体性检验，检验合格后才能进入下道施工工序。
5施工安全保证措施
5.1组织保证
5.1.1安全管理小组
为保证圭川溪隧道出口微型桩施工过程中安全、质量、进度可控，分部成立隧道浅埋段施工领导小组，施工时执行领导带班制度，对施工进行全过程监督管理，并按照“保质量、保安全、保稳定、促发展”的原则，投入足够施工资源组织施工。
组长：
毛文宗
副组长：
周元武、焦玉锋
成员：
周汉超、梁战金、王平生、王三福、孟峰刚
安全管理组织机构见后附图“图5-1安全管理组织机构图”。
安全保证体系见后附图“图5-2安全保证体系图”。
分部经理
班组长
总工程师
安全总监
安全管理领导小组
物资部部长
专职安全工程师
架子队队长
架子队安全员
工程部部长
安质部部长
试验室主任
工经部部长
设备部长
图5-1安全管理组织机构图
图5-2安全保证体系图
5.2技术保证
（1）随时注意钻机操作有无异常情况，如发现摇晃、跳动或钻进困难，可能遇到硬层或一边软一边硬土层碰撞摇动所致，此时要放慢进度，待穿过硬层或不均匀土层后方可钻进；
（2）钻孔过程中应严格控制护筒内外水位差，必须使孔内水位高于地下水位，以防坍孔；
（3）应严格控制钻进速度，如钻机转速高，钻进过快，切削出的泥块块大，对钻机产生较大阻力，有可能使电机超负荷而损坏或使钻杆折
断等；
（4）注浆时注浆管不弯折缠绕，时刻注意压力表，以免压力过高，爆管伤人；
（5）注浆人员必须佩带防护眼镜，防止浆液溅入眼睛，每个班组施工前安全员现场检查是否佩戴防护镜，对于不佩戴者要重罚，佩戴后方可施工；
（6）高空作业人员必须佩戴安全带，施工期间在施工区域外拉警示带，并安排专人巡视防护；
（7）分部专职安全员要经常对脚手架进行巡视，并仔细检查扣减、拉杆、立杆、斜撑的松紧程度，发现有松动立即安排专人处理。
（8）因施工期间处于雨季，要求雨后不得立即开始施工，必须由专职安全员对边坡支护
5.3应急预案
5.3.1适用范围
本预案适用于新建杭黄铁路站前1标三分部圭川溪隧道出口变形开裂段加固处理施工应急处理工作。
5.3.2应急处置基本原则
以人为本，预防为主；统一领导，分级负责；快速反应，协同应对。
5.3.3应急组织机构
成立应急处理领导小组由项目经理任组长，项目副经理、总工程师任副组长，按照抢险组、技术组、物资供应组、后勤保障。
5.3.4应急指挥中心及职能组职责
应急指挥中心：
根据事故现场情况有权调动管段内一切人员和机械设备、物资；根据事故现场情况制定营救方案，总体安排、协调。
联络组：
其任务是了解掌握事故情况，负责事故发生后在第一时间向负责人汇报情况，并负责现场通讯联络，看守电话，下达命令等通讯联络任务。
抢险组：
其任务是根据指挥中心指令，及时根据事故现场的实际情况确定抢救方案，由现场负责人下达命令后，负责具体实施方案。
当事态较严重时，立刻通知联络组拨打政府主管部门电话求救。
疏散组：
其任务为在发生事故时，负责人员的疏散、逃生及防止二次伤害。
救护组：
其任务是负责受伤人员的救治和送医院急救。
保卫组：
负责损失控制，物资抢救，对事故现场划定警戒区，阻止与工程无关人员进入现场，保护事故现场不遭破坏。
后勤组：
负责抢险物资、器材器具的供应及后勤保障。
5.3.5救援物资
救灾装备器材的种类：
仓库内备有安全帽、安全带、切割机、气焊设备、小型电动工具、一般五金工具等。
统一存放在仓库，仓库保管员24小时值班。
消防器材：
干粉灭火器。
急救器材及药品：
急救担架、便携式医用氧气瓶、急救药品、绑扎带。
急救车辆：
救护车等
5.3.6应急措施
任何人发现险情后，一边大声呼喊，一边向联络组报告或向单位负责人汇报，任何单位、个人都应无偿为报警提供方便。
有人员受伤时，经理部立即与淳安县人民医院联系安排住院抢救事宜，并立即启动事故处理应急救援预案。
同时向公司上级部门和当地安监部门司报告。
发生事故的救援工作组领导必须到现场指挥工作，在报警的同时，立即组织人员扑救，排除险情，救助遇险人员，参加排险人员，必须服从现场总指挥员的统一指挥，排险的同时应注意保护现场。
对发生事故要及时上报，不隐瞒或拖延迟报，对事故原因坚持“四不放过”原则，认真组织查处，查清原因，认定责任，严肃处理。
5.3.7突发事故应急处理的协调
一旦发生不可抗拒的特殊事故，由应急工作领导小组统一指挥，协调行动，快速组建突发事故应急救援队，各有关部门和人员通力合作，相互配合，协同作战，各尽其责，按突发事故的紧急预案措施，尽快控制事故态势的发展，缩小事故的扩散范围，最终消除事故。
把突发事故的危害降低到最小限度，努力减少突发事件带来的损失。
与此同时，立即向建设单位、监理单位、地方政府有关部门报告。
发生突发事故后，要密切注意现场周围的动态，非救援和无关人员禁止进入或随意出入现场，尽力保持通往现场与外界道路的畅通。
突发事故应急处理的原则是把人身安全放在第一位，应急医疗队利用现场医疗卫生条件对伤员进行急救处理，减少其痛苦，尽快送往附近医院进行检查和治疗。
5.3.8
物资和装备保障
抢救装备管理和维护使用由王平生负责，确保抢险物资设备能随时投入使用，设备物资见下表。
应急抢险物资表
序号
名称
数量
运行状态
备注
1
装载机
2
良好
2
挖掘机
1
良好
3
自卸汽车
4
良好
4
水泵
6
良好
5
注浆机
2
良好
6
编织袋
若干
合格
7
钢管
若干
合格
6其他技术组织措施
6.1质量保证措施
1、制定完善的工程质量管理制度，建立质量保证组织机构，针对本工程特点和质量目标的要求，对各管理部门的工作进行分解，从保证质量的组织措施、管理措施和控制措施入手，在各工序上严格把关，从根本上保证工程质量目标的实现。
2、明确质量管理职责，建立质量负责制。
3、建立内部质量“三检”制度。
各级设立专职质检人员，持证上岗，对施工过程的质量实施检查控制，做好隐蔽工程的自检工作。
4、坚持图纸审核、技术交底制度。
工程技术部负责向作业队就施工技术、质量标准、施工安全进行书面交底，提出质量安全重点监控部位和监控点，按照施工任务划分，各项目队主管工程师负责向班组进行书面交底，施工过程中全程实行技术指导，做到质量重点人人心中有数，全员参与质量管理。
5、建立测量复核制度。
加强施工技术管理，坚持技术和测量复核制。
设专职测量组，负责本工程的控制测量布网与施工阶段测量工作。
测量坚持闭合复核和换手复核制，测量放样资料必须由技术主管审核后方能交付施工。
6、建立教育、培训持证上岗制度。
组织参加本工程施工的全体工作人员学习施工规范、规则、规定和验标，要求所有参建员工理解工程特点，熟悉施工的程序和质量要求，了解并掌握易产生质量隐患的重要工序及重要环节，定期安排技术培训，并进行技术考核。
特殊工种的人员进行上岗前培训，执行持证上岗率100%的制度。
就施工过程中遇到的新问题、新材料，保证工程质量。
7、加强监控量测，合理预留沉降量，保证隧道初期支护不侵入衬砌断面内。
图6-1质量控制机构框图
·
图6-2质量保证体系框图
6.2雨季施工保证措施
1、雨季施工时，必须配备足够的抽水设备，如水量较大，挖集水坑范围并配备大功率水泵抽水。
2、安排专人观察边坡的稳定性，必要时可采用沙袋、钢管等加固。
3、施工时减少对植被的破坏，减少水土流失。
4、为确保施工安全，雷雨天气不得进行微型桩施工。
6.3文明施工及环境保护措施
1、由于附近主要为农作物，因此，施工界限外的农作物、植被、树木等不得随意破坏，必须维持原状并加以保护。
2、充分做好开挖边仰坡、弃碴场地的植被恢复与绿化工作。
3、及早施作防护工程、排水工程和裸露地表的植被覆盖，防止水土流失。
4、工程完工后，及时进行现场杂物彻底清理。
7劳动力计划
主要施工人员见下表：
施工人员配备表
序号
项 目
人数
备 注
1
司钻工
10
2
注浆工
4
3
钢筋工
5
4
电工
2
5
专职安全员
1
小计
22
升级会员 