人工挖孔桩施工方案模板最终版721.docx

1、人工挖孔桩施工方案模板最终版721都（匀）香（格里拉）高速公路六盘水至威宁（黔滇界）段LWTJ-6标（TYK10+500TYK16+000) 玉江大桥人工挖孔桩专项施工技术方案中交二航局第五工程分公司技术中心中交二航局六威高速公路六标项目经理部二0年月都（匀）香（格里拉）高速公路六盘水至威宁（黔滇界）段LWTJ-6标（TYK10+500TYK16+000)玉江大桥人工挖孔桩专项施工技术方案编制： 岗位： 复核： 岗位： 审核： 岗位： 批准： 岗位： 中交二航局第五工程分公司技术中心中交二航局六威高速公路六标项目经理部二0年月一、工程概况1.1 工程简介都（匀）香（格里拉）高速公路六盘水至威宁

2、（黔滇界）段LWTJ-6标段起讫桩号TYK10+500TYK16+000，路线全长5.5km，设计车速80Km /h，整体式路基宽24.5米，分离式路基宽12.25米。本标段工程地处六盘水市钟山区和水城县境内。起点在钟山区明湖村，终点在水城县玉舍镇。玉江大桥左幅起讫桩号为ZK15+896ZK15+988，结构形式为4x20m现浇混凝土连续箱梁，全长92m，右幅起讫桩号为YK15+881YK15+989，结构形式为5x20m简支箱梁，全长108m。桥墩采用双排圆柱墩接桩基础，墩柱桩基共14根，直径1.8m，桩长1220m；桥台采用U台和肋板式桥台配桩基础，桥台桩基共20根，直径1.5m，桩长11

3、17m。桥梁结构形式见图1.1-1、图1.1-2、图1.1-3。图1.1-1 玉江大桥左幅立面布置图图1.1-2 玉江大桥右幅立面布置图图1.1-3 玉江大桥平面布置图1.2 主要工程数量玉江大桥挖孔桩主要工程数量见表1.2-1表1.2-1 玉江大桥挖孔桩主要工程数量表左右幅桩基编号桩长（m)桩径(m)根数C30混凝土方量（m3）右幅0号桥台桩基121.5242.41号桥墩桩基121.82612号桥墩桩基131.8266.23号桥墩桩基131.8266.24号桥墩桩基201.82101.85号桥台桩基（大桩号）131.53695号桥台桩基（小桩号）171.5390左幅0号桥台桩基（小桩号）11

4、1.5358.20号桥台桩基（大桩号）141.5374.11号桥墩桩基121.82612号桥墩桩基141.8271.23号桥墩桩基161.8281.44号桥台桩基131.56138合计46734980.51.3 施工进度计划玉江大桥人工挖孔桩计划2016年3月1日开工，2016年5月31日完工，总工期3个月，具体进度安排见7.1节。1.4 地质、水文及气象条件1.4.1 地质条件据贵州省区域地质志，场区属杨子准地台黔北台隆六盘水断陷威宁北西向构造变形区，以北西向褶皱断裂为主。经地质调绘，桥位区内无断层通过，岩层产状有一定变化，综合产状为1131。场区岩体节理、裂隙发育，呈网格状，节理主要有J1

5、： 10070，J2：26075两组，节理间距100200mm，单条节理裂隙地表延伸长度约13m，中风化层内节理面较为平滑，多呈闭合状，强风化层中节理裂隙多呈张开状，多为无充填，局部见黏土充填，无胶结，结合差，岩体被节理裂隙、切割成块状。根据国家技术质量监督局颁布的中国地震动参数区划图（GB 18306-2001），场区地震动反应谱特征周期为0.4s，地震动峰值加速度值为0.05g，对应地震基本烈度为度。根据图1.1-1、1.1-2所示，桩基范围内主要存在四种地质条件，桩顶范围为卵石土或粉质黏土覆盖层，厚度03m，其下为强风化炭质泥岩，强度300kPa，最大深度达到6m，其次为中风化泥岩，强度

6、600kPa。以左幅2-2号桩基为例，其地质柱状图见图1.4-1。图1.4-1 左幅2-2#桩基地质柱状图左幅2-2#桩基地质情况：原地面以下03m为卵石土，38m为强风化泥岩，820.8m为中风化泥岩。1.4.2 水文条件项目区位于分水岭地带，跨珠江流域及长江流域区。场地属珠江流域北盘江水系（长江流域区三岔河水系）。区内无地表河流通过。场区地下水类型为岩溶水。岩溶水主要赋存于碳酸盐岩中，与岩溶发育强度密切相关，其中溶蚀裂隙水较丰富，该类地下水在地表以井泉形式出露。地下水位较深。1.4.3 气象条件场区属北亚热带湿润季风气候区，冬无严寒、夏无酷暑。据水城县气象站19611990年气象资料统计，

7、年均气温12.3，极端最高气温32.4（1988年5月6日）。年平均降雨量1227.1mm，年内分配不均，多集中于49月。本桥桩基施工时间为3月5月，不存在严寒、酷暑天气，但可能经历雨季，雨季施工容易引发挖孔桩渗水、塌孔等危险。1.5 工程特点及施工重难点1、场区存在岩溶地质，在挖孔桩开挖过程中易造成人员坠落的危险。2、挖孔深度较深，最深达到20m，施工风险大。1.6 主要材料、设备使用情况1.6.1 材料挖孔桩施工主要材料包含钢筋、水泥、砂石料及模板等，具体见表7.4-1。1.6.2 设备人工挖孔桩设备使用情况见表1.6.2-1。 表1.6.2-1 主要设备使用情况表序号类别设备名称数量备注

8、1挖掘设备铁锹、镐、钢钎、手持式凿岩机、空压机、风镐122提升设备小型吊机123运输设备手推车、小翻斗车、水泵等124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、安全活动盖板等125护壁设备模板、支撑架等126其它钢筋加工、安装设备，电焊机、对焊机、吊车等2二、总体施工方案及工艺流程玉江大桥桩基全部采用人工挖孔，土层及软弱强风化岩层采用铁锹、钢钎、风镐等直接开挖，中风化岩层采用爆破开挖，每次开挖深度1m，开挖一级支护一级，人工配合小型吊机除渣。钢筋笼标准节长9m，钢筋采用滚扎直螺纹接头连接，钢筋笼在工厂采用钢筋笼自动滚焊机制作，平板车运输至现场整体吊装入

9、孔。护壁和桩基均采用C30混凝土干浇工艺，护壁混凝土由人工配合吊桶浇筑；桩基混凝土由罐车直接卸料至漏斗，并在漏斗下方设置导管和混凝土减速装置保证混凝土不离析，导管底和孔底间距不大于2m。人工挖孔桩施工工艺流程见图2-1。图2-1 人工挖孔桩施工工艺流程图三、主要施工方法3.1 施工准备3.1.1测量准备1、对水准仪、全站仪、GPS、水准尺、棱镜等测量仪器和工具进行校验和校正。2、开工前根据现场地形进行控制点、水准点加密工作，并且进行三角测量或者GPS联测。3.1.2 试验准备1、桩基和护壁所使用的C30混凝土配合比试验成功，符合设计规范要求，并完成审批手续。2、对桩基施工的原材料进行检测，根据

10、砂石料实际含水率调整配合比，钢筋的焊接和机械连接试验完成审批手续。3.1.3 技术准备1、组建以项目经理、项目技术负责人为核心的技术管理体系，下设施工技术、质量、材料、资料、计划等分支部门。2、施工前编制桩基施工专项方案、开工报告，作好分项工程及工序技术交底。3、建立完善的质量保证体系。4、会同勘察设计、建设单位、监理单位等部门复核定点坐标、标高。3.1.4 施工资源准备人工挖孔桩的设备及人员均以满足施工需要为前提，在此基础上，根据施工现场的实际情况做好施工设备、人员及材料的准备，根据进度计划及时组织人员及材料、施工设备进场。挖孔桩吊机进场前需对出厂合格证及相关图纸、计算书进行复核。3.1.5

11、 施工现场准备施工现场做到“三通一平”保证人员、设备及材料顺利进场。3.2 桩位中心放样在开挖前，初放桩位线，平整场地，清除坡面危石浮土后，测出桩基中心十字线，定出桩孔的准确位置；桩位确定后，用石灰在孔口洒出桩基开挖线。桩位中心放样见图3.2-1。图3.2-1 挖孔桩桩位中心放样施工图3.3 锁口井圈施工锁口井圈为挖孔桩护壁初始节段，是为了防止桩基孔口坍塌及孔口周边杂物吊入孔内的结构，分孔外和孔内两部分。桩位及开挖线确定后，开挖锁口部分并进行锁口混凝土浇筑。锁口井圈采用C30混凝土浇筑，孔外井圈顶厚45cm，高30cm；孔内井圈厚20cm，深70cm。井圈大小比设计桩径大4cm。为避免孔桩开挖

12、放炮时，井圈被震裂，浇筑混凝土前井圈四周绑扎防裂钢筋网，主筋8间距为15cm，箍筋采用8钢筋竖向间距15cm。钢筋网片主筋与下节钢筋搭接不少于24cm。锁口井圈结构图见图3.3-1。图3.3-1 锁口井圈结构图当锁口井圈混凝土达到2.5MPa，测量室将桩位引到井圈上，在相互垂直的四个方向上打入钢钉，用油漆做好标记，测出井圈高程，并按桩径对井圈进行检查校核。3.4 桩孔开挖玉江大桥人工挖孔桩地质包含卵石土、粉质黏土、强风化炭质泥岩和中风化泥岩，施工中卵石土和粉质黏土采用非爆破开挖，强风化炭质泥岩和中风化泥岩采用爆破开挖。为了减小同时开挖桩基之间的干扰，桩基挖孔顺序采取梅花桩式间隔开挖，挖孔桩每次

13、开挖深度不超过1m，开挖一级支护一级。3.4.1 非爆破开挖非爆破开挖即人工配合铁锹、钢钎、风镐等工具直接开挖，渣土采用小型吊机吊至井口，由人工运输至施工场地附近临时弃渣场，部分可利用的渣土可就近利用在路基填方中，多余渣土运至弃土场。3.4.2爆破开挖根据玉江大桥特点，桩基入岩后采用自上而下分层开挖爆破方案，多循环小进尺，循环进尺控制在1米以内；采用桶形掏槽，浅眼松动爆破，多段孔内毫秒延时起爆，起爆顺序为掏槽孔、辅助孔、周边孔（周边孔分二次爆破），以降低爆破振动、保护桩壁、控制飞石；采用毫秒延期导爆雷管进孔，簇联爆破网路，孔外电雷管起爆的起爆方式。1、桩基开挖石方爆破参数设计1）爆破参数设计原

14、则桥梁桩基开挖石方爆破采用42小直径炮孔，进行浅眼分层爆破。钻爆参数应根据所爆破的孔桩直径、岩石的物理力学性能、岩石的风化程度、岩石的结构组分、内聚力、裂隙性、岩石的变形性以及炸药的性能来确定。2）单位用药量系数孔桩入岩爆破的岩石为强、中风化，孔桩直径小，对所爆破岩石的约束力大。根据对以往类似爆破施工经验，得出单位用药量系数K见表3.4.2-1。表3.4.2-1 单位用药量系数K表岩石类别强中风化中风化岩石坚固性系数f4-66-7单位用药量系数K(g/m)1200-16001600-20003）炮眼间距炮眼直径d=42 mm。炮眼间距a=(15-20)d,即a=630840 mm。4）炮眼深度炮孔的最大深度不大于桩径的0.75倍，即L=（0.50.7）D。其中掏槽眼应比周边眼深100200mm。5）炮眼布置原则根据桩基断面大小、爆破岩石坚硬程度布置炮孔。炮孔布置是以桩基中心为圆心，布置34圈炮孔。桩基中心布置1个中心孔，掏槽孔34个、周边孔713个。掏槽孔采用锥形掏槽，倾角1015；周边孔用垂直孔，距孔壁1020cm均匀布置。以孔径1.8m的孔桩为例，炮孔布置如图3.4.2-1。图3.4.2-1 桩基开挖爆破炮孔布置示意图6）装药量