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1、人工挖孔桩安全专题施工方案一、编制根据1、交通运送部公路工程施工安全技术规程(JTJ-O76-95)、公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2023)公路工程质量检查评估原则(JTGF81/1-2023)。2、广乐高速T26协议段(K208+100K221+000)管段工地现场调查、采集、征询所获取的资料,现场地形、地貌。3、乐昌至广州高速公路樟市至花东第T26协议段两阶段施工图设计(第四册第二分册)。4、广东广乐高速公路有限企业工程建设原则化管理。5、我企业既有日勺技术装备力量、机械设备状况、管理水平、工法及科技成果,及历年来在公路工程人工挖孔桩施工中积累日勺施工经验。二、编制范围本方案合用于
2、乐昌至广州高速公路樟市至花东第T26协议段人工挖孔桩基础施工。三、挖孔桩施工合用范围挖孔灌注桩的合用范围:挖孔灌注桩合用于无地下水或少许地下水,且较密实日勺土层或风化岩层。若孔内产生日勺空气污染物超过现行环境空气质量原则规定日勺限值时,必须有可靠的通风保障措施,方可采用人工挖孔施工。岩溶比较发育路段严禁人工挖孔施工,结合本标段日勺地质、地形、地貌,土层、风化岩层密实,无地下水部分路段存在少许地下水,地形陡峭等特点,符合挖孔桩施工范围规定。四、工程概况本标段为乐昌至广州高速公路樟市至花东第T26协议段,管段长12.9km。重要工程内容为:本标段构造物重要有主线桥5866.52m16座(其中特大桥
3、1170m/1座、大桥4599.52m/14座、中桥97m1座);分离立交220m/2座;涵洞443.69m6道;通道295.92m5道。本标段桩基根据工程地质、地形,合适采用冲击钻孔桩施工和人工挖孔桩施工,总共1016根,总长为24657m。其中1.2有55根、61.5有498根、18有359根、2.0有96根。五、工程地质、水文地质、气候1、地质状况本协议段具有代表性地质状况如下:粉质粘土:黄褐色,土质较均匀,具有少许砾石,含量约占510%,硬塑。层厚3.008.00,平均厚度5.50m。工程性质很好,标贯击数N=1518击,平均击数16.50击。fa0=180kPa,qik=60kPa,
4、=18KNm3,C=0.03MPa,=18o全风化花岗岩:黄褐色、红褐色,原岩构造完全破坏,岩石风化呈砂土状,手搓易散。层厚20.OO29.OOm,平均厚度24.50%工程地质性质很好,标贯击数N=3239击,平均击数35.20击。fao=350kpa,qik=90kPa,Y=20KNm3,C=0.06MPa,=25o。强风化花岗岩:红褐色,粗粒构造,块状构造,重要矿物成分为石英和长石,岩芯呈碎块状,锤击声哑。层厚1140m,平均厚度120m。工程地质性质好。fao=600kpa,qik=150kPa,=22KNm3,C=0.25MPa,=35o中风化花岗岩:肉红色,粗粒构造,块状构造,重要矿
5、物成分为石英和长石,岩芯呈柱状,柱长一般为520Cnb最长为40cm,岩质坚硬,锤击声脆。最大揭发深度15.60m,o工程地质性质好,fao=3000kpa,=24KNm3,C=0.8MPa,=45o。2、水文地质地表水较为发育,附近水利工程有飞来峡水利枢纽。位于飞来峡镇,枢纽控制流域面积34097平方公里,主库区为一级水源保护区,水库总库容19.04亿立方米,正常运行水位24米,校核洪水位33.17米(323年一遇),大坝123年一遇洪水位为28.65米,枢纽防洪能力为223年一遇。区内部分沟谷中有小溪流分布,多呈V型冲沟,属山区型羽毛状沟网汇集而成,地表径流最终均汇入河流后汇入北江,具有山
6、区季节性河流特性,即旱季水量较小,雨季或洪水期水量较大,由于沿线地形坡度较陡,降水顺地表迅速汇入主河道,河水暴涨暴落。3、气候气象项目所在区域属南亚热带季节风气候,干湿季节明显,春夏温和多雨水,秋冬凉爽无寒冷,植被四季常青。该区年平均气温18.8oC-22.4oC,月平均气温最高28.9,月平均气温最低10.9,极端最高气温42,年均降雨量1754.9-2215.70mm,重要集中在49月份,尤以6月份降水最多,常年平均雨日157天。六、挖孔桩施工技术方案1、施工准备(1)施工前人员组织、技术资料准备和交底、材料进场与检查。(2)平整场地,以施工中用到的最大机械为参照。清除坡面危石浮土;坡面有
7、裂缝或坍塌迹象者应加设必要的保护,铲除松软的土层并扎实。(3)修建施工便道,要考虑大型机械通行和至少25吨吊车日勺停放及使用。(4)精确施放桩基中心线,合理确定开孔标高。在孔周围确立十字线四点并设置护桩,以及时检查及纠正偏位状况;挖孔作业日勺高程水准点由控制水准点引至护壁顶。(5)对空压机,卷扬机和焊机用电量大的设备,应设专线供电;需要下护筒的孔桩要根据振动锤的电流电压设置合适日勺变压器。(6)劳动组织:必须集中力量持续作业,组织四班制作业为宜。每班34人开挖,每4组配置一名电工,井上井下人员应当交替更换。2、工艺流程在工程施工前,编制工序流程图,作为各工序施工操作、保证施工进度的根据,并向班
8、组交底。3、施工技术规定(1)挖孔灌注桩日勺合用范围:挖孔灌注桩合用于无地下水或少许地下水,且较密实的土层或风化岩层。若孔内产生的空气污染物超过现行环境空气质量原则规定的限值时,必须有可靠的通风保障措施,方可采用人工挖孔施工。(2)护壁挖孔施工根据地质和水文地质状况,强风化以上地层采用钢筋混凝土护壁,保证施工安全。护壁校强度等级不低于C20,挖孔完毕后应检查护壁并修补,保证其完好。土质较差时应做钢筋於护壁。护壁混凝土必须由试验室提供。碰到有尤其松散的土层或流沙层时,为防止土壁坍落及流沙事故,可采用钢护筒作为护壁,用振动锤振动下沉,待穿过松软土层或流沙层并嵌入岩石或坚硬土层11.5m后,再按一般
9、措施边挖掘边筑硅护壁。I施工前提条伸JI测量复核桩化n-A1孔口护壁II做好钻孔a挖二所I护壁支护1I确定最佳爆破方案-A开炸渣1钢筋笼加工制作、检查、运输1A1终孑查I图1:挖孔灌注桩工序流程图桩孔挖掘及支撑护壁两道工序必须持续作业,不适宜中间停止,以防坍孔。挖孔时如有水渗透,应及时支护孔壁,防止水在孔壁流淌浸泡导致坍孔。如孔内水量较大时应及时抽水。若土层松软,地下水较大者,应对角开挖,防止孔间隔层太薄导致坍塌。(3)孔内碰到岩层须爆破时,应专门设计,宜采用浅眼松动爆破法,严格控制炸药用量并在炮眼附近加强支护。孔深不小于5m时,必须采用电雷管引爆,最终30C1n范围应采用风镐开挖至孔底。(4
10、)挖孔抵达设计深度后,应进行孔底处理。必须做到孔底表面无松渣、泥、沉淀土。如地质复杂,应钎探理解孔底如下地质状况与否满足设计规定。碎灌注方案选定:从孔底及附近孔壁渗透的地下水的上升速度较小(参照值不不小于6mmmin)时,可直接采用串筒干灌,对于大直径桩应设置两道串筒,减少灌注时间和地下水的影响、同步混凝土应振捣密实;当孔底渗透的地下水上升速度较大时(参照值不小于6nin),应视为水桩,按水下硅灌注法灌注。挖孔桩钢筋笼制作、下放和舲灌注参照钻孔桩。4、施工工艺(1)挖孔出硅施工时应按照规定进行打眼放炮,严格控制用药量,以松动为主,必须采用电雷管引爆,通过几轮次的爆破后,总结炮眼布置朝向、用药量
11、的数据,确定最佳爆破方案。孔内放炮后应立即排烟,并经检查孔内无有害气体后,人员方可下孔施工。挖掘时不必刻意修光孔壁,以增长桩的摩擦力。在挖孔过程中,须常常检查桩径尺寸、平面位置和倾斜度。挖孔掘进和护壁这两道工序必须持续工作,尽量不停止,以防坍孔。出硅时卷扬机应慢速提高。孔壁支护等厚度於支护措施较为常用,采用逆作法施工。当桩身每挖掘0.81.2m深时,即支模浇注校护壁厚度15cm,强度采用C20混凝土,孔口护壁应比地面高2030cm以上。根据广乐原则化建设规定和我企业在兰瑜铁路、云贵铁路、富广高速、黄塔高速等以往施工经验,结合本工程的地质状况,确定挖孔桩护壁采用如下方案:土层、全风化地层采用钢筋
12、混凝土,护壁厚度为15cm,内设40X40CnI网眼8钢筋网片,网片围绕挖孔桩周围设置,搭接长度不不不小于20cm,搭接范围采用22号铁丝满扎。强风化、中风化均采用15Cn1素混凝土护壁,以保证施工日勺安全性。1j!Vj-J图1:挖孔桩护壁示意图0.40.4m8钢筋网片图2:挖孔桩钢筋护壁网片示意图终孔检查挖孔时应随进度做好地质记录,查对设计地质资料与否相符,以供监理确定终孔标高。终孔后,应进行孔底处理,做到平整、无松渣、污泥及沉淀等软层。对有渗水的孔桩还应测定渗水量日勺大小,对应确定硅浇灌措施。(4)钢筋笼就位安放时应控制钢筋笼的垂直度和平面位置,垂直度偏差不不小于1%,平面偏位不不小于5c
13、m。钢筋笼的制作,寄存、运送、吊放、就位的基本规定同钻孔桩同样。(5)灌注校(干灌注)役的坍落度宜控制在79cm,桩身校应从导管式串筒自由倾落,分层振捣高度不超过1Om,硅灌注应持续进行。七、挖孔桩安全专题措施1、挖孔作业应进行施工安全交底,要严格按照操作规程施工并建立安全保证体系。2、桩孔内应有足够照明、通风、排气设施,同步备有逃生安全爬梯。孔内爆破后应先通风排烟15min并经检查无有害气体后,施工人员方可下井继续作业。3、在孔边安设警铃,井下工人可预报险情进行施救。挖出的土石方应用车集中运送,严禁随意乱倒土石方。孔口四面挖排水沟,及时排除地表水,搭好孔口雨棚,同步孔口应用C20混凝土浇筑一
14、种宽度40CnI的环形护圈,护圈高度应高于地表30cm。4、爆破开挖必须设置警报系统,做好爆破前预告、爆破警告、解除爆破工作。紧靠居民区,爆破时孔口应加钢盖板,上堆砂袋,以防飞石伤人。5、在孔边设安全警示标志,现场未安排施工时,应派人值班,孔口加盖,夜间要照明,防止人员掉入孔中。6、挖孔灌注桩,宜在无水或少水的密实土层或岩层中施工。挖孔较深或有渗水时,应采用孔壁支护及排水、降水等措施,严防坍孔。7、人工挖孔,对孔壁的稳定及吊具设备等,应常常检查。孔顶出土机具应有专人管理,并设置高出地面日勺围栏;孔口不得堆集土渣及沉重机具;作业人员的出入,应设常备日勺梯子;夜间作业应悬挂示警红灯;挖孔暂停时,孔
15、口应设置罩盖及标志。8、孔内挖土人员的头顶部位应设置护盖。取土吊斗升降时,挖土人员应在护盖下面工作。相邻两孔中,一孔进行浇注混凝土时,另一孔的挖孔人员应停止作业,并撤出井孔。9、人工挖孔,除应常常检查孔内的气体状况外,并应遵守下列规定:挖孔人员下孔作业前,应先用鼓风机将孔内空气排出更换;二氧化碳含量超过0.3%时,应采用通风措施。对含量虽不超过规定,但作业人员有呼吸不适感觉时,亦应采用通风或换班作业等措施;空气污染超过现行的大气环境质量原则)-(GBHZ182)规定空气污染三级原则浓度值时,如没有安全可靠的措施不得采用人工挖孔作业。10、人工挖孔深度超过IOnI时,应采用机械通风。当使用风镐凿岩时,应加大送风量,吹排凿岩产生的石粉。11、挖孔桩孔内岩石需要爆破时,应采用浅眼爆破法,严格控制炸药用量,并按国家现行的爆破安全规程(GB672286)中的有关规定办理。八、特殊部位(状况)采用的措施地下水是桩基础施工中最常见的问题,它给人工挖孔桩施工带来许多困难。含水层中的水在开挖时破坏了其平衡状态,使周围的静态水充入桩孔内,从而影响了人工挖孔桩时正常施工,假如碰到动态水压土层施工,不仅开挖困难,连护壁混凝土也易