人工挖孔桩专项施工方案桥Word格式文档下载.docx

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6.2安全保证措施………………………………………………………………………14

6.3安全用电技术措施…………………………………………………………………15

6.4坠落事故预防………………………………………………………………………16

6.5井下流沙、流泥和土方塌陷事故预防……………………………………………16

6.6窒息、中毒事故的预防……………………………………………………………16

人工挖孔桩专项施工方案

一、编制依据、原则及范围

1.1编制依据

①《公路桥涵施工技术规范》（JTT041-2000）

②《公路工程施工安全技术规范》（JTT076-95）

③《公路工程质量检验评定标准》（JTTF80/1-2004）

④《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）

⑤《公路桥涵抗震设计细则》（JTG/TB02-01-2008）

⑥《铁路桥涵地基与基础设计规范》（TB10002.5-2005）

1.2编制原则

①符合国家、行业有关工程现行技术标准、技术准则；

符合招标文件和工程合同文件中的相关要求与规定。

②依据施工现场生产要素配置，充分利用企业及社会现有的设备和资源。

③参照国内外同类工程的施工技术现状，积极采用新技术、新工艺、新材料、新设备，提倡施工机械化、整体化。

1.3编制范围

新建铁路察哈素矿井铁路专用线ZH2标DK10+837.7公路上跨桥基础挖孔桩施工。

二、工程概况

新建察哈素矿井铁路专用线在铁路里程DK10+837.5与进入副井道路交叉，本公路上跨桥采用16+20+16m预应力空心板梁桥跨越铁路，桥面净宽9m,全宽10m，桥梁与铁路斜交角度60°

。

新建桥梁在进出副井道路与铁路交叉处，道路现状：

宽9m砼路面；

该道路为进入副井交通要道，车辆繁多；

为保证施工顺利进行，根据工期安排，桥梁施工时必须进行封道施工，进入副井车辆绕行改移道路。

目前改移道路通过监理、业主验收合格，同意封锁既有道路，进入副井车辆全部绕行改移道路。

桩基主要工程量：

装柱间距为6.061米，0#台、3#台各2根，每根桩长度13米，直径为1.4米，1#墩、2#墩各2根，每根桩长度19米，直径为1.4米。

C30混凝土80.04m3³

，³

HRB235钢筋0.628t，HRB335钢筋24.564t.声测管1.084t.

工程地质：

根据地层岩性勘察设计说明的地层情况从上至下为：

（1）细砂，（Q4eoi）：

浅黄色、稍密、稍湿，分布在桥址区表层，厚度1.0～8.6米。

（2）砂岩（K1）：

棕红色，全风化，岩芯呈细砂状或细砂夹状碎状块，局部为砾状块，厚度6.9～10.8m。

（3）砂岩（K1）：

棕红色，强风化，岩芯呈短柱夹碎状块，局部为砾状块，厚度19～23m。

3挖孔桩施工方法

3.1施工前的准备工作

（1）在正式施工前，应具备以下工程资料。

主要包括桩基的工程地质和必要的地下水位资料；

孔桩施工图纸会审纪要；

主要施工机械及其配套设备的技术性能资料；

孔桩的施工组织设计或施工方案以及桩基钢筋混凝土所用建材（水泥、砂石、钢筋）的质检报告。

（2）施工前要制定周详的质量管理措施。

在施工平面图上应标明桩位、编号、施工顺序；

指定施工工序检查程序；

制定不良天气（雨季）施工的技术措施。

（3）人工挖孔桩施工中安全措施非常重要，必须高度重视，应做到以下措施保障：

孔内设应急爬梯供人员上下井；

施工人员进入孔内必须戴安全帽；

使用吊笼、手动绞绳架等应有安全可靠的自动卡紧保险装置；

开挖深度超过10m时应配有通风设备；

挖出的土石方应及时运离孔口，不得堆放在孔口四周1m范围内，机动车辆的通行不得对井壁造成安全影响；

要注意安全用电，井下照明应采用12V以下安全灯。

3.2开挖顺序

人工挖孔桩的主要作业流程是:

测量定位→砼防踢护壁H=200→开孔挖取→抽排水修整护壁→钢筋绑扎→支模→校正中心→浇护壁砼→养护→拆模→终孔验孔→钢筋笼制安→钢筋笼验收→浇桩身砼→循环往复→到达设计深度。

根据设计要求，护壁采用150mm厚C25钢筋砼，钢筋用Ⅰ级钢。

遇到不利的地质条件，除制定单桩的施工措施外，还合理安排各桩的施工顺序，在可能的情况下，先施工较浅的桩，后施工深一些的桩，先施工外围（或迎水部位）的桩，后施工中部的桩。

3.3人员安排

分二班制连续作业，每孔每班4人，井下1人，井上2人（1人使用电动绞绳架，1人指挥及出渣），轮流下井。

3.4施工机械设备

主要机械设备见表01。

表01人工挖孔桩主要机械设备表

序号

名称

规格型号

公司

数量

备注

1

砼搅拌机

LZ350

台

2

插入式振动器

HZ-50

10

3

空气压缩机

9m3/min

12

4

风镐

03-11

5

风动凿岩机

YT-28

4

6

钢筋切断机

6～40mm

7

电焊机

21kw

8

对焊机

22KW

9

潜水泵

吸型（40m没扬程）口径Ø

75

20

鼓风机

离心式交流

11

手推人力车

0.3t

辆

15

钢模

套

50

14

氧气瓶

3.5每环进尺次深度

第一节挖深约1m，浇钢筋砼护壁，往下施工时以每节作为一个施工循环，一般土层中每节高度为1m，如遇流砂区段每节高度小于500mm，必要时下钢护筒护壁，特殊地质下挖速度视护壁的安全情况而定。

护壁模板采用工具式木模板，模板由四块组成。

3.6开挖方法

土层挖孔作业采用人工逐层开挖，由人工逐层用镐、锹进行，遇坚硬土层用锤、钎或空压机风镐破碎（若遇坚石则采用水磨砖施工）。

3.7出土及提升

出土采用电动辊辘提运出孔外，人工用斗车运至较宽位置集中堆放，夜晚由自卸式汽车进行外运。

3.8流沙段处理方案：

开挖时若遇流砂，可采用以下措施：

（1）、护壁内插筋：

沿上阶护壁圈按@100插入ф14筋，L=800，然后用稻草搓成条状嵌入所插筋内，以阻止砂涌入桩孔，并随即支好护壁模板，浇灌护壁砼。

以上两种措施均无效时，采用固定护壁钢模板，确保桩芯设计断面，同时桩孔断面及垂直度采用每轮校核与修整。

用5厚钢板按桩径作成套圈吊入孔内，用沉井法掏挖孔内流砂，使钢套圈均匀下沉，并逐轮焊接接长，直至穿过流砂层为止。

（2）、减小每阶高度，护壁高度由原每阶1m减至0.5或0.3m。

（3）、凡桩护壁砼强度未达到75%前，严禁进行下一轮开挖。

3.9钢筋笼安装

钢筋笼采用分节吊装，根据桩长分2～3节，每节长度不大于15m，钢筋连接采用焊接，并保证连接处钢筋笼箍筋间距符合设计要求；

吊装采用塔吊安装。

3.10混凝土浇筑方法

砼有孔口设置的串筒下料至孔底，串筒底端出料口距砼筑面不超过1m，防止产生砼离析现象。

当桩内渗水量较大的孔桩，桩身砼浇筑采用导管水下砼浇注。

4挖孔桩施工工艺

4.1施工流程

人工挖孔桩施工流程如图01所示。

场地平整→修建排水沟集水井→C10砼垫层施工→放线、定桩位→架设支架、安装潜水泵、鼓风机、照明设备等→边挖土边抽水（对于咬合桩，同时凿除一序桩的护壁）→每下挖1.0米左右土层，进行桩孔周壁的清理、咬合桩孔的直径和垂直度→绑扎护壁钢筋→支撑护壁模板→浇护模砼→拆模后继续下挖、支模浇灌护壁砼，达到强度后拆模→进入岩层一定深度都确定能否作为持力层→对桩孔直径、深度、垂直度、持力层进行全面验收→排除孔底积水→吊装钢筋笼→（对于咬合桩，将咬合部分浇水湿润）放入串筒、浇灌桩身砼上升至设计位置→继续浇灌砼至高出桩顶设计标高200mm以上。

4.2施工工艺

4.2.1定位及锁口

开挖前，应按工程桩轴线（中心线）向四周引出桩心控制点，用牢固的木桩标定，工程桩定位后，开始挖第一节桩孔土方，安装第一节桩孔护壁模板时，必须用桩心点效正模板位置（由专人负责），支护牢固，并检查护壁厚度、位置正确、质量符合要求后方能浇捣护壁。

第一节护壁轴线偏差不大于2厘米，高出现场地面25厘米，壁厚比下面井壁厚度增加10～15cm。

当第一节护壁拆模后应及时将中心轴线引到护壁上，作为控制桩心轴线的标准依据，并把标高引到护壁内，用以控制桩底的标高。

井圈高出地面防止地表水在施工过程中进入井内。

4.2.2开挖

人工挖孔桩分节开挖，分节支护。

围护桩穿越地层由上至下依次为：

人工填土层、粉质粘土层、强风化、中风化泥岩。

对于土层开挖采用人工持铁锹、尖镐开挖；

风化层、中风化层岩质硬，采用空压机破碎开挖。

（1）挖孔作业采用人工逐层开挖，由人工逐层用镐、锹进行，遇坚硬土层用锤、钎或风镐破碎，挖土次序为先挖中间部分后周边，允许误差为30mm。

（2）挖土一般情况下每层挖深1.0m左右，及时用木模现浇砼护壁。

每天进尺为一节，当天挖的孔桩当天浇筑完护壁砼。

桩护壁上段坚向筋按设计要求（φ6.5@150）将钢筋伸入下段护壁内，伸入长度不小于设计要求的长度。

上下节护壁的搭接长度不得小于50mm。

（3）第二批桩开挖施工时，在土方开挖后先将相邻桩的相接部分护壁砼凿除，将相邻桩咬合部分护壁钢筋剪断并打弯锚入该批桩的护壁钢筋中，将露出的邻桩桩身凿毛，并清洗干净，再绑扎护壁钢筋、立模、灌注护壁砼。

（4）为保证桩与桩之间的咬合密实，在该桩成孔后下钢筋笼之前，再次将邻桩的咬合面清理干净，并刷界面剂。

（5）开挖通过地下水质土层时，缩短开挖进尺，随时观察土层变化情况，当深度达到3m时，应加强通风，保证人员施工安全。

有情况及时上报项目部。

4.2.3降水、排水施工措施

（1）排水

根据工程地质情况，成孔整个过程都必须排水降水，应组织完整有效的排水系统，桩孔内水的排放采用两级排水系统，将孔桩内水先抽排至地面排水系统，经处理后排入市政管网。

施工区域地面排水系统为沿场地四周布置的排水沟和集水井。

（2）降水

为保证下井作业时孔底岩土疏干，成孔安全、护壁顺利进行。

在孔桩开挖过程中桩井内渗水可利用大孔径桩孔深井集中降水，方法是：

a、根据地勘资料，选择地下水位相对集中的部位且深度最深的地方开挖直径1000mm的挖孔桩，护壁结构形式同设计，直到挖至持力层。

b、少量渗水可在桩孔内挖小集水坑，随挖土随用吊桶吊出。

c、渗水量稍大可在桩孔内挖一较深集水井，用小型潜水泵抽出，随土加深集水井。

d、渗水量较大时，可在每一区域内选一桩超前开挖，作为周围桩孔的降水井。

e、水泵抽水时，应清理好井口，以防异物掉进孔内，并作好抽水记录。

4.3护壁施工

护壁采用C25现浇砼，厚度0.15m，护壁的结构形式设为内八字搭接，搭接长度不小于0.05m。

护壁模板采用工具式木模板，模板由四块组成，模板间用插销连接。

护壁结构如图3所示。

为保证桩孔及人员的安全，防止护壁整体塌陷，要求在每节护壁底部预埋4根Ф22铁环吊钩，如图4所示。

4.4土石方提升

桩孔开挖出的土石方等弃碴装入吊桶，用电动辊辘提升至地面，倒入手推车运到临时存碴场，采用自卸卡车集中统一运送走。

4.5孔桩封底

孔桩开挖至设计标高后，经监理工程师会同设计及有关质检人员共同检验，检验合格后，迅速采用C30砼封底。

4.6钢筋笼制安

钢筋笼加工：

钢筋笼现场加工制作，加工尺寸严格按设计图纸及规范要求进行控制。

主筋与箍筋点焊连接，钢筋接头错开。

钢筋笼吊放：

采用塔吊吊放钢筋笼，人工辅助对准。

吊放钢筋笼过程中保持钢筋笼轴线与桩轴线吻合，并保证桩顶标高符合设计要求。

钢筋笼最上端设定位筋，由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，反复核对无误后焊接定位。

灌注完的混凝土开始初凝时，割断定位骨架竖向筋，使钢筋笼不影响混凝土的收缩。

避免钢筋混凝土的粘结力受损失。

4.7桩身砼浇筑

根据场地条件，桩身砼采用商品砼，并确保第一次连续浇筑成桩的要求。

砼浇筑前，要再次将孔底沉渣和积水清理干净，清后若超过4小时，则应重新清理检查。

（1）砼有孔口设置的串筒下料至孔底，串筒底端出料口距砼筑面不超过1M，防止产生砼离析现象。

（2）砼浇筑点固定在桩孔一侧，斜向分层浇筑，浇筑点的砼必须保持高出浮浆表面，然后四周赶推，防止浇筑时砼从过稀的浮浆中通过而离析。

（3）采取分层震捣，震捣的层厚不超过0.5M。

振捣以垂直插入为主，操作做到快插慢拔，并使插点均匀排列，防止漏振；

振捣上层砼时，振棒应插入下层5～10CM。

以保证砼上下层的总体结合。

（4）在有少量渗水的桩孔中浇筑砼时，砼开始浇筑点必须在安全无水及无渗水位置进行。

浇筑点的砼面要高出渗水出砼面，用振棒推赶至渗水处，并用抽水机将低处的水抽出孔外，确保砼浇筑点的砼不被水淹。

如属上部渗水，要设接水装置将渗水引入一个大桶内用抽水机排除，防止水流入砼而造成离析。

（5）桩身砼要确保连续浇筑，依次成桩。

在浇筑中原则上下得有间歇时间。

如遇特殊原因，如机械故障，停电等，其间歇时间应小于砼初凝时间。

（6）当桩内渗水量≥18公升/分的孔桩，桩身砼浇筑采用水下砼浇注，水下砼浇注采用导管输入砼。

导管每节长1～3米，直径为250mm，两导管间用胶圈螺栓连接固定。

为保证水下砼质量。

贮斗内砼初存量应满足第一次浇筑时导管底端能埋入砼中0.8m以上。

导管底端距孔底保持20～30cm以利砼隔水栓能顺利排出，砼隔水栓落至孔底后.应迅速将导管落至孔底，以防导管埋入深度不够而漏水.随着砼面的上升，适当提升和拆卸导管，导管埋入管外砼面以下要保持2～4米，不得小于1米，严禁把导管底端提出砼面，并设专人测量导管的埋深、作好记录。

提升导管时，要避免碰动钢筋笼，防止其上浮。

砼浇筑要连续进行，不得中断，如发生堵管或导管进水等情况，要立即采取措施处理.最后一次砼的灌入量要注意控制，并考虑处理桩顶浮浆，保证设计的桩顶标高和桩身砼质量。

导管提升采用卷扬机或电葫芦提升。

5挖孔桩终孔验收及成桩的质量检测

5.1挖孔桩终孔验收

挖孔桩终孔验收包括两部分:

验岩样和验终孔。

包括以下步骤:

（1）当挖孔桩终孔时，施工公司要先进行自检，自检确实达到设计规定的桩端持力岩层，桩型（包括扩大头）符合要求，桩底沉渣清理干净，孔内水抽干净后，再及时通知监理，并提出验收申请。

监理同意后组织质检、设计、勘察、业主、施工公司到现场进行终孔验收。

（2）验收前要做充分的准备

◇将要验收的桩制成表格（包括：

桩号，设计及实际的桩长、桩径、桩行、持力层，入持力层深度等），事先交给参加验收的有关人员，让他们先熟悉所要验收的桩的基本情况。

◇将要验收的桩再现场在桩护壁边用油漆，按1、2、3┅的顺序编写，明确验收顺序，及挖孔桩提升设备（验收人员上下用）移动线路。

若人员较多时可分组进行验收，一般一个组有5-6人（质检、设计、勘察、业主、监理各一人）。

◇验收需配备如下设备和工具：

空压机和送风管（井内送风）、低压电灯（照明）、挖孔桩提升设备和吊笼（验收人员上下用）、钢卷尺（量桩径、桩行、入岩深度等）、铁锤（采岩样、判断岩性）。

◇验收前将井底水抽干净。

（3）验收

有关人员进入孔下，通过查看、测量等方法，并将数据填入表内，然后在室内汇总，填写验收结论。

不符合要求的提出整改要求，施工公司按整改要求进行整改，合格后再提出验收申请。

5.2成桩质量检测

挖孔桩的成桩质量检测方法应依照现有国家、地方规范和规程进行，通常采取芯和超声波方法。

具体检测方法及检测频率由质检、设计、监理等部门研究决定，施工公司密切配合。

挖孔桩质量要求见表2。

6施工保证措施

6.1质量保证措施

6.1.1挖孔桩护壁保证措施

（1）井圈护壁顶面标记桩号、标高、放钢筋笼之前应复核护壁面标高，保证钢筋笼和浇砼的标高控制准确，按规定进行护壁厚度、内孔径，垂直度的检测工作，至少

每进尺三级护壁进行一次检测工作。

表2挖孔桩质量要求

项目内容

允许偏差

桩孔位中心线

±

50mm

桩孔径

指有护壁砼

桩的垂直度

≤1/200

护壁砼厚度

30mm

孔底虚土

不允许

有效桩长

-0，+100

（2）浇注每段护壁砼前要校对每段桩的轴线，浇注砼时振动四周要均匀，以免摸板受压偏移。

施工检验随进度抽查，发现不合时及时纠正处理。

（3）上下段护壁间要预留纵向钢筋加以联系，使之成为整体，并确保个段间的连接处不漏水。

（4）桩孔开挖后应尽快灌注护壁砼，且必须当天一次性灌注完毕。

不得在桩孔水淹模板的情况下灌注护壁砼。

（5）砼要求密实、早强、塌落度较大，益使用速凝剂，并采用小颗粒骨料，砼入模后不得使用插入式震动器，以免破坏模外土体的稳定性，可用敲击模板或用竹竿、木棒反复震捣。

（6）护壁模板的拆除，应根据气温情况而定，一般可在24小时后进行。

（7）每条桩终孔前，应先检查，将孔底松散石块、泥砂清理干净，并把孔底整理水平，然后会同建设公司、质检站、设计公司、地质勘察公司代表共同验收，进行桩、桩扩大头检测，基岩鉴别等验收并办理好鉴证手续，然后才能停止掘进，浇砼前应重新清理孔底，做到孔底无虚土，砼浇注保证连续性。

6.1.2模板工程保证措施

（1）护壁木模板安装必须要有足够的强度、刚度和稳定性，拼缝要严密，模板最大接缝控制在1.5mm以内。

（2）为了提高工效，保证质量，模板重复使用时应编号定位，清理干净模板上的砂浆，刷隔离剂，使砼达到不掉角，不脱皮，使砼表面，光洁。

（3）精心处理钢模板交接处、拼接处，做到稳定、牢固、不漏浆。

6.1.3钢筋工程保证措施

（1）进入现场的钢筋必须有厂合格证及试验报告、标牌，由材料员和质检员按照规范规定标准分批抽检验收，合格后方能加工使用，钢筋表面必须清洁，不锈蚀。

（2）钢筋的规格、数量、品种、型号均应符合图纸要求，绑扎成形的钢筋骨架不得超出图纸规定的允许偏差范围，绑扎钢筋网片缺扣松扣数不超过应绑扣数的且不应集中。

钢筋绑扎中对钢筋钢号、直径、根数、尺寸、位置和接头数量、焊接质量以及钢筋的调直，保护层厚度等薄弱环节要重点检查。

（3）钢筋接头焊接必须严格按设计要求和规范标准行焊接和搭接，钢筋焊接的质量符合《钢筋焊接及验收规范》规定。

（4）竖向钢筋焊接时，注意清理钢筋端头表面，焊接后要留有充分时间使接头处焊接液凝固，避免接头处弯折。

（5）加强筋与筋主筋应焊接牢固，螺旋筋与主筋相间隔两挡应做点焊，其它交点做绑扎，保证整个钢筋笼的整体刚度。

（6）同一截面内焊接的钢筋数量不应超过该截面的总面积的主筋、箍筋的焊接长度：

单面焊为10D，双面焊为5D（D为钢筋直径）。

（7）吊装钢筋笼如孔时，不得碰撞孔壁，灌注孔时应采取措施，固定钢筋笼位置。

6.1.4混凝土工程保证措施

（1）地方性材料选择优质砂子、石子，使用前必须取样按照砂、石配合比配料过称投料，以确保砼的质量。

（2）原材料、半成品必须有出厂合格证（材料证明）或检验报告，不允许不合格产品投入工程使用。

（3）混凝土应有符合要求的配合比，由法定试验室先试配，合格后才能使用。

（4）砼浇筑若遇雨天时，应经常测定砂石含水量，及时按实际调整砼配合比，并做好已浇筑砼的保护。

（5）下落的砼应采用串筒和漏斗，不得发生离析现象，应保证砼表面养护时间，派专人负责养护。

（6）对班组进行施工技术交底，浇捣砼实行挂牌制，谁浇捣的部位，就由谁负责砼的浇捣质量。

（7）捣桩身砼时，工作人员要勤用振动棒将砼振动密实、均匀、活动串筒不能高于砼2米。

6.2安全保证措施

（1）加强领导、强化教育。

严格按照有关人工挖孔桩安全操作规程，建立现场施工负责人直至现场作业人员在内的全员安全责任制，健全检查制度，把安全教育工作，做到安全要求人人知，安全措施人人做，警钟长鸣，防患于未然。

在挖掘作业时，特别是井下作业人员要树立自我安全意识，随时观察孔内发生异常情况，如发现流水，塌方，孔壁开裂或者异味等异常情况，要立即向值班人员报告，等采取措施后方能作业。

（2）孔桩第一节护壁要高出空口地面20CM，作为孔口周围的安全踢脚栏板。

孔口2M范围内不得堆放杂物，井口周围设置防护栏，防止杂物坠入。

在基坑坡顶周边设置钢管为护栏高1米非作业人员不得进入护栏之内。

（3）挖孔桩至5米以下时，在境内设置半圆形钢筋护罩网，吊挂与作业人员中上方约两米处随挖掘深度下放。

吊运时吊桶不准放满，以防溢落，吊桶上下要平稳垂直，作业人员站在安全护罩下方。

（4）现场各种机构设备必须由专业人员操作，机械设备要认真维护保养，严禁带病运行。

（5）现场施工用电采用三相五线制，井下施工照明采用12伏低压电，并