既有线黑山湖人工挖孔桩施工方案11.docx

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既有线黑山湖人工挖孔桩施工方案11

目录

一、编制依据2

二、工程概况2

三、施工工期安排4

四、人员、机械安排4

五、挖孔桩施工6

六、挖孔桩施工工艺流程图10

七、安全质量保证措施12

八、既有线安全保证措施

黑山湖跨兰新立交特大桥挖孔桩专项施工方案

一、编制依据

1、施工现场实际情况，中铁第一勘察设计院相关施工图纸。

2、《铁路技术管理规程》

3、《铁路工务安全规则》

4、《铁路混凝土与砌体施工及验收规范》TB10424—2003

5、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008

6、铁道部《铁路营业线施工安全管理办法》（铁办【2008】190号）

7、广运发［2008］282号《广铁（集团）公司铁路营业线施工安全管理实施细则》等相关文件。

兰新铁工程（2011）43号文《兰新铁路甘青有限公司相关铁路营业线施工管理细则》

二、工程概况

黑山湖跨兰新铁路立交特大桥起讫里程为DK722+952.18～DK726+303.83，于DK724+061.55～DK724+166.40处设计（40+64+40）m连续梁跨越既有兰新铁路。

连续梁设计桥址处地面至20m左右为细圆砾土，以下为粗圆砾土，无不良地质与特殊岩土。

桥址处地震峰值加速度为0.15g，相当于地震基本烈度七度，土壤最大季节冻土深度1.77m。

线路设计位于戈壁滩上，行人稀少，施工干扰小，便于施工。

连续梁桩基础采用旋挖钻与人工挖孔结合的方式施工，桩直径1.5m，桩长23m~29m；边墩承台尺寸为11.5×9.6×2.5（长×宽×高，单位m）。

墩身采用双线圆端形实心桥墩，高度从34#到37#墩分别为16.5m、13.5m、12.5m和15.5m。

34#和37#边墩预偏15cm；支座采用球型钢支座。

主要工程量表

本桥跨既有兰新线墩位：

35号、36号；其中：

35号墩主体桩基10根（Φ1.5m），防护桩7根（Φ1.25m，）；36号墩主体桩基10根（Φ1.5m，），防护桩9根（Φ1,25m）

均采取挖孔桩施工。

项目

地点

主体桩基

防护桩基

剩余工程量

附注

挖孔桩

35号墩

10根

长29m；Φ1.5m

全长：

290m

砼：

512m3

钢筋：

33.7t

7根

长12m；Φ1,25m；全长84m

砼：

103m3

钢筋：

5.46t

主体桩基全完；

防护桩基7根未挖

砼605m3

钢筋39.16t

36号墩

10根

长28m；Φ1.5m

全长：

280m

砼：

494.76m3

钢筋32.6t

9根

长12m；Φ1,25m；全长108m

砼：

132.5m3

钢筋7.02t

主体桩基剩余成孔1根，未挖3根；

防护桩基9根未挖

砼627m3

钢筋39.62t

三、施工工期安排

依据兰州铁路局已批准的施工慢行方案：

2011年3月18日8点—2011年3月22日18点

本项工程总工期为5天，工作内容包括：

人工挖孔成孔、下钢筋笼、灌注砼

计划在列车慢行的5天内施工距既有线最近的1根防护桩（防护网位置）；36号墩防护桩：

1号桩（1根）；其余：

在慢行后正常施工

工程量

施工内容

时间安排

35号墩

主体桩基完成

35号墩

防护桩基7根

人工挖孔、下钢筋笼、灌注砼

2011年3月23日—4月5日

36号墩

主体桩基成孔1根未挖3根

人工挖孔、下钢筋笼、灌注砼

2011年3月23日—3月28日

36号

防护桩1根（1号）

人工挖孔、下钢筋笼、灌注砼

2011年3月18日—3月22日（慢行时间内）

36号墩

防护桩基8根（2-9号）

人工挖孔、下钢筋笼、灌注砼

2011年3月23日—4月5日

四、人员、设备安排

1、劳动力组织

序号

姓名

岗位及工作内容

1

张文平

项目经理

2

李延洲

施工负责人

3

焦建峰

技术负责人

4

陈小龙

试验工程师

5

张坤

质检工程师

6

贴建华

测量工程师

7

张胜

驻站联络员

8

王玉峰

安全员

9

刘松松

防护员

10

谭永亮

防护员

11

作业人员

30人

2、工机料具

序号

名称

规格

单位

数量

备注

1

手推车

辆

4

2

钢尺

50m

把

2

3

安全帽

顶

50

人均1顶

4

铁锹（尖）

把

10

5

钢钎（扁口）

长/短

2/1

6

吊桶

个

20

7

线坠

个

4

8

软梯

个

10

9

白棕绳

根

5

长15—20米

10

彩条布

平方米

若干

11

尼龙编织袋

个

若干

处理弃土

12

空压机

台

2

13

风枪

台

5

14

潜水泵

台

12

含备用3台

15

鼓风机

台

5

16

低压照明灯

36v

盏

12

含备用3台

17

安全活动井盖

个

20

18

手动辘轳

个

5

19

手锯

把

3

20

锤子

个

3

21

铁丝

米

若干

22

小平板车

个

2

23

水桶

个

30

24

对讲机

台

15

25

信号旗

副

8

26

哨子

个

15

3、慢行施工劳力组织：

施工人员14人（挖孔6人，3人一组倒班；防护员2人；钢筋孔内绑扎3人；砼浇筑振捣3人）

基坑开挖钻孔防护桩布置图

五、挖孔桩施工

1、施工准备

①挖孔桩施工前测定桩位及高程，平整场地，做到“三通一平”并做好防护设施。

②现场调查：

熟悉图纸，对施工地段范围地面设备,地下电缆位置走向进行查找.与设备产权管理单位一道对相关设施制定切实有效的保护措施。

③施工安全防护：

安排4名有资质、有经验、责任心强的防护员担任线路防护工作。

铁路营业线施工必须按《技规》、《安规》等规定要求设置施工防护。

在嘉峪关、酒泉车站间（DK724+628处）进行挖孔桩开挖及浇制作业期间，采取“三位一体”防护法，即作业现场设防护员两名，墩位顺线路两端各设防护员一名，驻两站联络员各一名。

驻站联络员随时掌握列车运行动态，及时通知现场防护人员和施工人员。

施工不停，驻站联络员不得离开信号楼，实时监控、防护。

驻站联络员向现场防护员发出预报、确报或变更通知等必须进行复诵、现场防护员应加强防护。

当现场防护员发出停工命令时、施工人员应立即撤除妨碍行车的一切障碍、迅速避让。

施工中施工机具、材料、人员等严禁侵入建筑接近限界。

各防护员上岗前必须带齐防护用品、用具（即防护旗、哨子、对讲机、防护记录本、响墩，夜间需备齐信号灯），确认对讲机或电话、手机等通信设备完好，保持通信畅通，驻站联络员、远端防护员和工地防护员要经常保持联系，每3-5分钟要联系一次。

④对挖孔桩施工作业人员进行安全教育：

合理制定作业时间，夜间不施工；施工器具、材料、弃土不得侵限;接到来车信息及时下道避车,本线邻线来车都必须下道,不得坐卧钢轨及线路中间,每日班前进行安全讲话;作业人员上下班同时进退场；井内挖土要及时抽排地下水,深度大于10m时要强制送风。

⑤机具材料准备：

空压机、冲击钻、挖土提升设备、钢护筒、护壁砼（水泥32.5、碎石、中粗砂、）钢筋、彩条布、施工用水、用电。

2、施工工艺

（1）接触网下方防护桩（）钢筋笼采用在孔内绑扎制作，主筋（3M一根）用套管连接，箍筋在孔内绑扎；其余钢筋笼制作在钢筋加工场完成、运至现场，汽车吊安装；砼由搅拌站集中拌合，砼运输车运输至现场、泵车浇注；靠既有线最近的10（35号墩5根，36号墩5根）根防护桩采用钢护筒（节段长1米，节段间用螺栓连接），其余采用C25砼护壁、

（2）孔桩定位完成后，根据桩径放出要挖圆周线，即可进行第一节开挖，第一节开挖深度800mm，第一节护壁高出地面200mm，壁厚地面加100mm，护壁砼标号C20，第一节孔口护壁完成后要对桩径进行校核，将桩心定位十字引到护壁上，孔桩施工编号及相关参数也写到护壁上。

（3）第一节孔口护壁完成后，挖桩各班组按分配任务进行桩身土掘运，前台机具可在分配任务范围内交替掘进。

每组3人，井下挖掘1人，井面操作卷扬机1人，运土石渣及护壁材料1人，桩身挖土由人工自上而下，逐层用镐锹进行，遇坚硬土层用锤钎破碎，进入强风层以后用空压机风镐进行掘进作业，强风化层以上地层开挖时，先挖中间后挖周边，渣土使用卷扬机提升到井口后，倒入手推车，由人工运到地面指定堆场，定期转运到场外，井内少量积水随泥土一起吊出，井内渗水量较大时，则井底一侧先挖集水坑，将水由水泵抽出，断电后再可挖。

每节桩身土方挖好校正后，应立即进行护壁施工，护壁节长950mm，护壁模板节高1m，护壁节间搭接50mm,护壁模板每节校正一次，再次校正从孔口十字控制中心吊垂线进行检查，护壁遇渗水量较大或有流泥，流砂时，每节护壁改为300~500mm，砼强度提高为C25，每节护壁均应在当日完成。

（4）护壁

护壁分两种形式：

靠近既有线侧最近的3根桩采用钢筒护壁；其余采用C25砼护壁。

钢筒护壁每节长1.0M，节段之间用螺栓连接。

C25砼护壁采用现场搅拌，砼配料更严格按照配合比进行，现场必须将配合比挂牌明示，砂石料要过磅，水需计量，严禁现场随意加水，装料时先装石子，再装水泥，后装砂，如掺加外加剂应与水泥同时加入，砼搅拌时间应不小于2分钟，掺有外加剂时，时间应适当延长。

水泥砂石料均应事先由监理人员有见证送检合格后方可使用。

（5）护壁砼采用手推车运输至桩孔口，然后采用专用吊桶，吊至护壁浇注点浇注砼时，用钢钎反复插捣将砼密实，护壁模板24小时后方可拆除，发现有蜂窝、孔洞时应用1:

1防水水泥砂浆及时补强。

（6）孔桩挖至设计深度后，经项目自检并报监理人员验收后，及时用砼封底，封底砼标号为C25，厚度为200mm。

（7）桩身C30砼灌注采用在搅拌站集中拌合，砼运输车运至现场，泵车浇注；

钢筋笼检查验收隐蔽后，进行桩芯砼浇注，现场应对每车砼坍落度进行检查，砼下料采用串筒下料，串筒长度应始终离砼浇注面不大于2m，桩内砼应分层振捣，随浇筑随振捣，振捣点在平面内应均匀布置，每一振捣层内平面插点间距不大于400，每一振捣高度内，要求振捣棒伸入下层已振捣面100左右，振动器采用高频振捣棒，要求被振砼下沉，冒泡，不返浆为原则，但也不能过振，以使砼产生离析，振捣过程中出现的浮浆，深度不超过50mm，不进行处理，超过50mm时，应适当用桶盛起外排，桩下振捣手应在下料中经常转动串筒口，使下料不要集中于一点，使下料点均匀，当砼浇至设计标高时，应根据浮浆厚度确定砼浇注后标高，砼浇注标高不低于设计桩顶标高加300，桩芯砼浇筑施工完毕6小时后，应蓄水养护一周以上。

六、挖孔桩施工工艺流程图

七、安全质量保证措施

1、挖孔人员必须经检查身体健康合格，凡患有精神病、高血压、心脏病、癫痫病及聋哑等病的人不能从事挖孔工作

2、直接从事井下、高空、用电、简单机械和吊装等作业的人员必须经过有关部门的安全技术培训，考核合格后，方可上岗作业。

3、施工现场应配置有足够数量的安全防护设备，

主要有：

、通风设备；

、井孔内排水用的抽水设备；

、爬梯；

、井孔内照明使用的安全照明灯具；

、安全帽、安全带、安全绳或应急软爬梯；

、备用电源，即应急柴油发电机。

4、开始作业前，应对机械设备及安全防护用品进行检查，重点检查起吊机架的钢丝绳、限位器、机架配重、吊桶等。

5、当孔深超过5m时，每次下孔作业必须先通风10分钟，作业过程中必须保持连续通风。

6、下孔作业前必须抽干孔内积水，抽水时作业人员必须离开井孔，抽水完成后，先确定已断开电源后再恢复井内作业。

7、下孔作业前必须对孔内气体进行检测，凡发现有毒气体含量超过允许值或氧气含量达不到要求值时，应立即停止作业，进行除毒、充氧，重新检测，达到要求后方可恢复作业。

8、下孔作业前应对孔口周边和桩孔护壁进行检查，若有地面沉降或护壁变形等异常情况必须及时汇报、处理，确保安全后方可入孔作业。

9、井内及井孔周边作业人呐喊和监护人员，必须戴好安全帽，系好安全带，并挂设好。

10、井孔第一节护壁必须高出地面25cm以上。

挖出的土方必须及时运走，井孔周边2m范围内，禁止堆放土方余渣。

11、井孔周边必须设置安全防护围栏，围栏经用钢筋牢固焊制，高度不低于1.0m。

12、严禁酒后作业，严禁在孔内吸烟，严禁在孔内使用明火。

13、孔内作业人员连续作业不应超过4小时。

14、孔深挖到超过挖孔人身高时，起吊大块石时，孔内作业人员应撤离至地面。

15、井孔内应必须设置应急用软爬梯或安全绳，并随挖孔深度增加而放长至工作面。

16、挖孔时必须及时护壁，严禁只挖深不及时护壁，护壁长不得超过lm,并根据地质情况缩减。

护壁厚度严禁随意减少。

17、井孔内上下传递物和工具时，严禁抛掷，必须用吊索系牢传递。

18、井下作业时，必须设专人做井上监护。

井下有人施工监护人员不得擅离，密切监视孔内及孔口情况，并积极配合孔内作业人员进行工作。

19、挖孔人员应认真留意孔内一切动态，如发现流砂，涌水、护壁变形、异味气体等不良预兆时；应立即停止作业迅速撤离并及时报告。

20、正在开挖的桩孔作业停止时或已开挖好的成孔，必须设置牢固的盖孔板（网）或设置封闭围栏。

根据总工期的安排依次开挖灌注，当桩净距小于2.5m时应间隔开挖，相邻排跳挖最小净距不得小于4.5m。

详细桩位图如下：

21、桩口部分

井口上部首先应采用木板防护，并高出原地面20cm，使周围土石不致滑落孔内。

开孔后，第一节混凝土护壁一定要及时浇筑混凝土，否则用砂石袋填满桩孔，以防不测。

灌筑第一节护壁在桩口0.5m高度范围内壁厚应超过设计厚度，以下为10cm，顶面要平整，且能保证给开口处防护模板以支撑。

22、架设垂直运输架

第一节桩孔成孔以后，即着手在桩孔上口架设垂直运输支架，以电动葫芦作为提升设备，要求搭设稳定、牢固。

23、桩井掘进

桩孔开挖要开挖桩孔要从上到下逐层进行，先挖中间部分的土方，然后扩及周边，有效的控制开挖桩孔的截面尺寸，每节的深度由土质情况和操作条件来决定，且不大于1m。

当遇到局部淤泥和可能出现涌砂涌土现象时，可将护壁高度降至300-500mm或采用钢护筒的方法。

将挖出的土石用吊桶直接提升到井口，出碴装袋运走。

24、护壁支撑

护壁模板采用拆上节、支下节重复周转使用，支护模板时同一平面极差不能大于50mm。

每节开挖要在上节护壁混凝土终凝后进行，拆模强度为1MP且时间不小于24h。

发现护壁有蜂窝、漏水现象要及时补强。

25、浇注护壁混凝土

护壁砼采取现场拌制，水泥、砂子、石子等材料人工挑运上线间，严格按照配合比拌制混凝土。

在立模灌注每节混凝土前，先要清除桩壁上的浮土和松动石块，使护壁混凝土紧贴井壁，灌注护壁混凝土利用手动葫芦提升料斗。

为保证桩井开挖的施工安全应逐段灌注混凝土护壁，上下两节护壁搭接不小于50mm，严禁挖孔隔日浇筑混凝土，同时避免在土石层变化处分节。

26、灌注桩身钢筋、混凝土

①桩身材料：

采用C30混凝土，浇筑之前现场做塌落度实验合格方可投入使用，并留置试块。

②灌注前准备工作：

混凝土浇注至计算标高，井孔内不得有积水或浮土沉渣，当渗水量较大时应先将水排净。

要及时遮盖井口并撤除多余的设备及零星构件。

灌注过程中由施工员及安全防护员全程监控。

③钢筋骨架：

线路加固挖孔桩钢筋骨架参照设计配筋，运输钢筋骨架利用人工，由于既有线路上方为接触网，成品钢筋骨架过长，影响行车及人员安全，现主筋采用挖孔桩内套管连接，箍筋采用圆箍孔内绑扎作业，施工过程中由施工员及防护员全程监控。

运输安装要尽可能加快。

④灌注混凝土：

桩身混凝土采用C30商品混凝土，泵车配串桶浇筑，混凝土落差不大于2m，灌注速度要尽可能加快。

混凝土在6m以上使用振捣器捣实，混凝土必须一次连续灌注完毕。

桩孔混凝土浇筑完毕后，应符合桩位和桩顶标高，用塑料布或草帘盖好，防止混凝土发生收缩或干裂。

27、安全设施

桩身开挖及井下操作必须严格遵守《建筑安装工人安全技术操作规程》，各工序必须有安全员防护。

挖孔工人必须配戴安全帽、安全绳，必要时搭设掩体。

提升设备要经常检查，挖孔工作暂停时，孔口及时罩盖。

28、注意的质量问题

（1）垂直偏差过大：

由于开挖过程未按要求每节检验垂直度，致使挖完以后垂直超偏。

每挖完一节，必须根据桩孔口上的轴线吊直、修边、使孔壁圆弧保持上下顺直。

（2）孔壁坍塌：

因桩位土质不好，或地下水渗出而使孔壁坍塌。

开挖前要掌握现场土质和水位情况，错开桩位开挖，缩短每节高度，随时观察土体松动情况，必要时可在坍孔处用砌砖、钢板桩、木板桩封堵：

操作过程要紧凑，不留间隔，避免坍孔。

（3）孔底残留虚土太多：

成孔、修边以后又较多虚土、碎砖，未认真清除。

在放钢筋笼前后均要认真检查孔底，清除虚土杂物。

必要时用水泥砂浆或混凝土封底。

（4）桩身混凝土质量差：

有缩颈、空洞、夹土等现象。

在浇筑混凝土前一定要做好操作技术交底，坚持分层浇筑、分层振捣、连续作业。

必要时用铁管、竹竿、钢筋钎人工辅助插捣，以补充机械振捣不足。

（5）钢筋笼扭曲变形：

钢筋笼加工制作时电焊不牢（绑扎不牢），未采取加劲箍。

由于钢筋笼要在孔中绑扎连接绑扎，作业难度大，易出现质量弊病，现场施工员、质检员一定严把质量关，确保钢筋骨架完好。

29、安全注意事项

（1）每日开工前应检测井下有无危害气体和不安全因素，并有足够安全防范措施。

为了防止CO、SO2、H2S等有毒气体对挖孔桩作业人员人身伤害，需要对孔下气体进行检测。

要在每天开工之前进行检测。

当孔深大于10m时要进行强制通风换气，鼓风机通风量不得小于25L/S，必要时通氧气。

（2）桩孔口应严格管理。

桩孔口应设置高于地面200mm的护板，防止地面石子或其他杂物等被踏入桩孔中。

挖出的土石不得堆放在桩口1m范围内，无关人员不得靠近桩孔口，桩孔口机械操作人员不准离开工作岗位。

口袋内不得放置物品（如钥匙、钢笔、怀表、打火机、小型工具、玩物等），以防坠入桩孔中。

（3）桩孔下作业人员必须戴好安全帽、穿好绝缘胶鞋、桩孔口与下部作业人员应有可靠的联络设施。

如桩孔口管理混乱，桩孔内应立即停止作业回到地面上。

地面孔口作业人员需待井下作业人员上来后方可离岗。

（4）桩孔洞口上应设置悬挂软梯，并随桩孔深度放长，以备意外情况时有关人员能顺利上下。

正常情况下，操作人员上下要用软梯，严禁站在装渣桶边缘口上下或使用用手动葫芦提放。

垂直运输机具和装置，必须配有自动卡紧保险装置。

（5）装渣桶、吊篮、吊桶上下用电动葫芦提放，上下应对准桩孔中心。

（6）在任何情况下严禁提升设备超载运行，上、下班前对提升架及轨道应进行检查，工作时发现异常情况应立即停止工作，找出原因，认真检修，不准带病运转。

（7）在桩孔内绑扎钢筋骨架时，操作平台方木必须放在实处（可放在混凝土护臂突出面上或钢筋骨架加强环筋上），并与平台木板钉牢，防止方木滑动位移，平台坠落。

八、在既有线施工行车安全保证措施

1、为确保既有线行车安全，施工中依据铁道部《铁路营业线施工安全管理办法》（铁办【2008】190号）、《铁路营业线施工安全管理补充办法》（铁办【2010】51号）、《兰州铁路局营业线施工安全管理实施细则》（兰铁办[2008]105号）、《兰州铁路局营业线施工安全管理补充办法实施细则》（兰铁办[2010]46号），严格认真的执行兰新铁工程（2011）43号文《兰新铁路甘青有限公司相关铁路营业线施工管理细则》将行车安全放在首位，坚持“安全第一、预防为主”的方针、坚决克服松懈麻痹思想、时刻敲响警钟。

做好施工行车组织和技术组织、杜绝一切行车事故的发生。

2、在工程项目施工前、保证按照项目部和既有线管段内有关运营单位建立对应联系制度、严格执行安全协议书和批准的施工计划、遵守安全规定、互为监督、协调配合、尽职尽责、堵塞漏洞、消除不安全因素。

项目部和重要工点指派施工负责人和安全负责人。

3、挖孔桩开挖及浇制施工作业、严格按照批准的施工计划和施工组织、方案措施施工。

严格把住施工前方案审定、施工准备、施工中安全检查、施工后工程质量三大关口、在确保安全的前提下、减少对运输的干扰和影响。

4、安全员、防护员和工班长必须经过铁路局有关部门培训，未经培训或培训不合格的人员不得上岗。

⑴施工时，必须设驻站联络员和现场防护员，驻站联络员和防护员必须配备对讲机，严禁在不设驻站联络员的情况下，在既有线施工。

⑵有防护员发出来车信号时，施工人员要远离路基2-3米以外，以免在列车开来时列车上的绳索和其它物体飞出打伤施工人员。

⑶材料堆码要远离线路中心线4米以外，不得侵入限界，施工机械使用完后及时撤离线路，安放时要牢固防止列车行驶时振动使机械倒下侵限。

⑷在使用机械时，必须有专人使用，经培训考试合格后持证上岗，在使用时，必须由领工员亲自指挥，机械在撤离线路后，由安全员和领工员对机械安放时是不是牢固和侵限，在符合要求时施工人员方可离开现场。

5、施工过程严防桩孔孔壁滑塌侵限、设置24小时专人看护。

6、行车线施工的各种防护用品及相关信号标志必须齐全、有效、醒目并安设正确。

7、强化惯性事故预防措施的落实、杜绝违章蛮干。

对物料侵限、损坏行车设备等“两违”的事故苗子、遵照“四不放过”的原则、认真严肃地逐级调查分析、处理。

8、施工前要做好一切准备，并提前向设备管理和使用单位进行技术交底；施工中要严格执行技术标准、作业标准、工艺流程和卡控制度；对营业线10米范围内大型施工机械作业实施安全盯控，在设备管理部门专人监护指导下施工作业，确保行车和施工安全。

9、施工中必须加强作业防护工作、确保防护措施的落实、保证通讯设备、器具状况良好。

各作业防护人员必须服从统一指挥、加强呼唤应答制度、确保通讯联络准确或指挥到位。

10、所有施工人员在线路旁施工时、必须穿黄色防护服装、严禁穿红色服装、以免引起司机误认信号。

不得随意跨越未封锁股道。

12、牢固树立抢通意识、加强救援工作、一遇险情立即出动、尽快恢复线路畅通。