水下人工挖孔接桩施工方案.docx

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水下人工挖孔接桩施工方案

大丽高速公路

黄山特大桥右幅21-4#桩基

桩基施工方案

中交二航局大丽高速公路项目经理部

二零一一年十二月二十日

黄山特大桥右幅21-3#桩基接长

施工方案

一、工程概况

黄山特大桥右幅21-4#桩基位于地下水位较高，且极为丰富地段，根据设计地勘资料，该处地质由粘土、粒砂土、粉土及圆砾土构成。

该桩设计总长33米，孔径1.7米，于2010年12月31日终孔后浇筑混凝土，在浇至28米时，由于混凝土堵塞导管，无法继续浇筑，剩余5米未浇筑混凝土，现需对该桩做接桩处理，接桩采用钢护筒护壁人工开挖施工。

二、施工工艺

（一）人工挖孔桩施工

根据设计标高，21-4#桩基需接长5米，覆土埋深3米，人工挖孔深需开挖8米，参考地勘数据，主要采取孔内抽水的降水措施，确保满足施工需要。

1、人工挖孔桩施工

1.1、施工准备工作

21-4#桩基人工挖孔机具、小型材料使用表

序号

名称

单位

数量

备注

1

水泵

台

1

2

电动卷扬机提升设备

台

1

3

袋装水泥

t

2

注浆，比例1：

1

6

注浆机

台

1

7

注浆钢管

米

50

8

工人

人

6

9

钢护筒（厚10mm）

米

10

1.2人工挖孔施工流程

人工挖孔施工流程：

测量放样、定桩位→孔内降底水位→挖第一节桩孔土方，并割除钢筋笼→安装钢护筒护壁→第二节桩身挖土→清理桩孔四壁→接长钢护筒护壁、校核桩垂直度及尺寸→焊接接长钢护筒→重复第二节的工序，循环作业至接桩深度→凿除桩头混凝土→成孔后，注浆固结桩孔1米范围土方→钢筋笼安装→混凝土浇筑。

1.3测量准备

用经检校后的全站仪和水准仪，对设计给出的导线点坐标、高程进行闭合测量。

测量核对的成果报经监理工程师审查，坐标基准点符合精度要求后，布设施工控制坐标网点，并将布设情况和测量结果报监理工程师审查，按施工控制坐标网点，用全站仪测定桩位位置，经监理工程师检查合格后方能进行下面的施工。

根据施工图纸计算桩位的坐标，从控制点直接测设桩位的坐标。

1.3人工挖孔、钢护筒护壁安装与焊接

1.3.1挖孔桩护壁构造及尺寸按下图要求执行。

1.3.2人工挖孔及钢护壁

1）、桩位控制：

在开挖前，应先将正确放出的桩位点引出开挖区域（两垂直相交点即为桩位点），并将该直线的端点固定，周围用砼满包仅露出端点，作为支护模板及检查孔径的依据。

2）、挖桩秩序：

开挖时分两步开挖，先开挖桩孔中心位置（即钢筋笼以内部分），待钢筋笼割除后，再开挖钢筋笼以外部分，并修整四壁，垂直度及尺寸需满足设计尺寸。

积水坑设置在渗水量大的一侧，深度不小于0.5米，并用水泵及时抽出所有积水，以便保证孔内随时无积水，便于操作，降低桩孔的水位，确保进度。

3）、操作要点

、钢护筒护壁高度及厚度：

人工挖孔采用分节安装钢护筒护壁，钢护筒尺寸采用直径1.75米，每节高1.9m焊接连接而成。

第一节护壁高出地表20～30cm作为围埂，以保证地表水和零星土石不进入孔内伤人，且厚度比其它位置厚10～15cm。

、开挖要求：

开挖时，先开挖钢筋笼以内部分土方，并在一侧设置积水坑，每节开挖深度不得大于1.9米，开挖土方采用简易卷扬机提升，为减小堆土对桩孔影响，开挖的桩孔土方应尽量堆放在距桩孔较远处。

然后再用氧气乙炔割除钢筋笼的外露钢筋，再焊接好钢护筒护壁，钢护筒接缝采用满焊，待桩孔修整四壁完后，下放钢护筒至开挖孔底。

挖孔过程中应逐段用锤球吊线，测查钢护壁是否偏移，以保证桩中心垂直及桩径。

孔的中线误差、截面尺寸必须满足设计、规范要求。

开挖下一节时，在必须确保上一节钢护筒护壁定位，接缝等无误后，才能进入下道工序施工。

③、提升设备：

采用卷扬机一台，并由1～2人在孔口上进行操作（孔下作业人员不超过1人），为确保安全，应仔细检查吊装钢丝绳，吊桶等吊具设备，每次吊装土方不得高于吊桶口位置。

④、掘进记录：

挖孔作业过程，每天派专人记录土质情况，与设计地质情况作对比，如基底地质复杂或与设计不符合，应钎探了解孔底以下地质情况是否能满足设计要求，否则应与有关单位研究处理措施。

⑤、桩头凿出：

桩头混凝土的凿出，必须清除所有浮浆，凿至原有混凝土为止。

⑥、终孔及验收：

挖孔达到接桩深度位置以后，马上进行孔底处理，必须做到无松散混凝土、淤泥、沉淀等。

成孔后及时通知现场监理工程师进行验收，合格后即进入下道工序施工。

4）桩基成孔后，及时对桩孔四周1米内进行注浆加固处理，注浆管布置间距1米，采用1：

1的砂浆浆液。

5）、安全措施：

（1）桩孔开挖过程中，必须有专人巡视各开挖桩孔的施工情况，严格做好安全监护工作。

（2）作业人员须选用18～35岁年龄的男性健康青壮年。

凡有精神病、高血压、心脏病、癫痫病、聋哑等病的人员不得从事挖孔作业。

（3）桩孔下挖应交错进行，桩孔终孔后应及时交验并及时浇筑桩芯混凝土。

正在浇筑混凝土的桩孔。

（4）机电设备须有专人管理，管理人员必须持证上岗。

（5）孔下作业人员必须戴好安全帽，系扣好安全带（采用12#白棕绳），如桩底有积水，必须穿长筒雨鞋。

孔内严禁吸烟。

（6）上、下孔必须使用安全方便的爬梯，不准使用提升设备和护壁的凸出部分上下。

（7）挖孔、起吊、护壁、弃土运输等使用的一切工具、设备、安全装置和个人防护用品必须经常检查，作好管、用、养、换、修，确保其完好和使用安全。

（8）孔口周边设置安全防护围栏，夜间悬挂警示红灯，暂停施工时，孔口必须用安全可靠的盖板封盖。

（9）孔口周围作业人员和监护人员，必须戴好安全帽，不得擅自离开工作岗位。

（10）孔深挖到超过人体高度时，在孔内设置半圆型防护平板，随孔深增加而往作业面下引。

取土、护壁混凝土、吊桶上下运行时，孔内作业人员必须在护板下面工作。

（11）取土吊桶上下工作时，装土严禁超出吊桶口，下放时严禁自由下滑，孔内上下递物或工具必须用吊索系牢传递，严禁抛掷。

（12）现场各种电器设备必须严格接地、接零和使用漏电保护器，电器安装后必须验收合格后才能接通电源使用，各孔用电必须分闸，严禁一闸多孔和一闸多用。

（13）孔内作业照明采用安全矿灯。

（14）若孔内有水需潜水泵抽水时，其绝缘性能要经常检查，应以500V档电表检查其绝缘电阻，其绝缘电阻不得小于0.5MΩ，否则应拆检、烘干。

（15）潜水泵置于孔底时，绝不能使电缆线受力，应放在吊桶内送至井底，然后将电缆绳分段固定，在排水管上不得受磨、受砸，以防破损漏电。

（16）挖孔抽水时，作业人员必须离开井孔，抽水完毕后确定已断电源，才能恢复井内作业。

（17）孔上电线，电缆必须架空，严禁拖地和埋入土中。

（18）在挖掘时，挖一段浇一段护壁，并按设计要求设置护壁钢筋，严禁只挖深而不及时护壁。

（19）挖掘时如遇到流沙、淤泥等不利于砼护壁支护的土质，可根据降水情况将护壁高度降到0.3m～0.5m一节，并及时浇筑护壁混凝土。

（20）所有挖孔临时堆土放必须堆在距孔口周边较远处，且及时清理出施工现场。

1.4、钢筋笼制作与安装

1.4.1、根据现场实际情况，钢筋笼一次成型，根据规范要求进行自检、隐检和交接检，内容包括钢筋外观、品种、型号、规格，焊缝的长度、宽度、厚度、咬口、表面平整等，钢筋笼的主筋间距（±10mm）、加劲筋间距（±20mm）、钢筋笼直径（±10mm）和长度（±10mm）等，并作好记录。

结合钢筋焊接取样试验和钢筋原材复试结果，有关内容报请监理建筑工程师检验，合格后方可吊装。

1.4.2、钢筋笼置放：

根据接长桩基长度，对钢筋下料制作钢筋笼，钢筋笼与原桩基钢筋接长，采用搭接接头，焊缝饱满，其焊缝长度必须满足规范要求。

为保证其运输吊装过程中钢筋不变形，起吊时吊点不少于3个。

钢筋笼下置时要对准孔位缓慢下放，避免碰撞孔壁，更不允许强行冲击，如下笼遇阻应查明原因，采取措施进行处理后再进行，钢筋笼下置至接桩位置标高后，应测量校核钢筋笼位置，并采用B16吊筋，与孔口钢护筒焊接连接。

1.5、下导管

钢筋安装后，经现场监理工程师检验合格后，选用ф200-300mm平头螺纹导管，安装使用检查其密封性及同心度，在下放过程中随时检查导管的密封圈（要求加密封圈，黄油封口）。

发现问题及时修理与更换。

导管丝扣一定要上满，保证牢固、不漏水及垂直度。

导管长度应与孔深相符，灌注前导管底端应离孔底40cm如果遇到挂笼情况时，则应旋转，禁止强行下冲。

第一次使用前应进行闭水打压试验，试水压力0.6—1.0MPa，不漏水为合格。

1.6、水下砼灌注

（1）砼浇注前必须检查砼塌落度、和易性并记录。

混凝土运到灌注点不能产生离析现象。

（2）导管内使用的隔水塞球胆大小要合适，安装要正，一般位于水面以上。

灌注混凝土前孔口要盖严，防止混凝土落入孔中污染泥浆。

混凝土灌注时必须连续施工，每板桩的浇注时间不得超过混凝土的初凝时间，一般要控制在3小时以内。

对浇注过程中的一切故障均应记录备案。

（3）砼灌注应超过设计桩顶标高0.5m，临近设计桩顶标高时，应勤测砼面，确定要灌注砼方量。

（4）最后一根导管提出砼面时，一定要缓慢，上下多活动，防止提升过快而造成桩头中心空洞或砼离析。

（5）、拔护筒：

混凝土灌注完成后及时拔出护筒，灌注完桩顶混凝土面低于施工地面高度时，应立即回填土加以覆盖，防止塌孔及保护人员和设备的安全，并树立标志。

三、质量标准以及检测要求

（一）钢筋笼质量检验标准

项次

检查项目

允许偏差或允许值

检查数量

检查方法

1

受力钢筋间距

±20mm

全部检查

用钢尺量

2

箍筋、螺旋筋间距

±10mm

全部检查

用钢尺量

3

钢筋骨架尺寸

长

±10mm

全部检查

用钢尺量

直径

±5mm

全部检查

用钢尺量

（二）混凝土灌注桩质量检验标准

项次

检查项目

允许偏差或允许值

检查方法

1

混凝土强度（MPa）

在合格标准内

2

桩位

群桩

100mm

全站仪检查

1

孔深（m）

不小于设计值

用测绳量

2

孔径（m）

不小于设计值

3

孔的倾斜度（mm）

0.5%桩长，且不大于200

垂线法测量

4

钢筋骨架底面标高（mm）

±50

水准仪测量骨架顶面高程后反算

5

混凝土塌落度

180-220mm

用塌落度仪

6

混凝土充盈系数

＞1

检查每根桩的实际

灌注量

（三）检测要求

1、桩身质量：

采用预埋管声波透射法进行桩身质量检测，检测桩数为4根。

2、施工中应严格按照设计及规范施工，并做好现场记录及验收工作。

四、安全管理

（一）管理目标

（1）在施工中，始终贯彻“安全第一、预防为主”的安全生产工作方针，认真执行国务院、建设部、省市及地区关于建筑施工企业安全生产工作纳入施工组织设计和施工管理计划，使安全生产工作与生产任务紧密结合，保证施工人员在生产过程中的安全与健康，严防各类事故发生。

（2）强化安全生产管理，通过组织落实、责任到人、定期检查、认真整改，杜绝伤亡事故。

（二）管理制度

（1）在组织施工过程中，必须保证做到有作业人员作业，就必须有现场技术管理人员在现场值班，不得空岗、失控。

（2）严格执行施工现场安全生产管理的技术方案和措施，在执行中发现问题应及时向有关部门汇报

（3）建立并坚决贯彻安全生产技术交底制度，要求各施工项目必须有书面安全交底，安全技术交底必须具有针对性，并有交底人与被交底人签字。

（5）建立并坚决贯彻班前安全生产讲话制度。

（6）建立并执行安全生产检查制度。

对检查中发现的事故隐患问题和违章现象，开出“隐患问题整改通知单”，在收到“隐患问题整改通知单”后，应根据具体情况，定时间、定人、定措施预以解决。

若发现重大不安全隐患问题，安全工程师有权下达停工指令，待隐患问题排除，并经检查组批准后方可施工。

（7）建立机械设备、临时电设施设置完成后的验收制度，未经过验收和验收不合格的严禁使用。

（三）行为控制

（1）进入施工现场的人员必须按规定戴安全帽，并正确使用。

（2）参加现场施工的所有特殊工种人员必须持证上岗，无证不得上岗作业。

（四）临时用电管理

（1）建立现场临时用电检查制度，按现场临时用电管理规定，对现场和各种线路和设施进行定期检查和不定期检查，并将检查、抽查结果记录存档。

（2）现场采用双路供电系统，确保电源供应。

临时配电线路必须按规范搭设，架空敷设的线必须采用绝缘导线，不得采用塑料软线，不得成束架空敷设，也不得沿地面明敷。

（3）施工机具、车辆及人员，应与内、外电线路保持安全距离。

达不到规范规定的最小距离时，必须采用可靠的防护措施。

（4）配电系统必须实行分级配电。

现场内所有电闸箱内部设置必须符合有关规定，箱内电器必须可靠、完好、其选型、定值要符合有关规定，开关电器应标明用途。

电闸箱内电器系统统一式样、统一配制，箱体统一涂桔黄色，并按规定协调围栏和防护棚，流动箱与上一级电闸箱的联接，采用外插联接方式。

（5）独立的配电系统必须按部颁标准采用三相五线制的接零保护系统，非独立系统可根据现场实际情况，采取相应的接零保护方式。

各种电气设备和电力施工机械的金属外壳、金属支架和底座必须按规定采取可靠的接零或接地保护。

（6）在采用接地和接零保护方式的同时，必须设两级漏电保护装置，实行分级保护，形成完整的保护系统。

漏电保护系统装置的选择应符合规定。

（7）电动工具的使用应符合国家标准的有关规定，工具的电源线、插头和插座完好无损，维修和保管应由专人负责。

（8）电焊机应单独设开关。

电焊机外壳应做接零或接地保护。

施工现场内所有使用的电焊机必须加装电焊机触电保护器。

接线应压接牢固，并安装可靠防护罩。

焊把线应双线到位，不得借用金额管道、金属脚手架、轨道及结构钢筋作回路地线。

焊把线无破损，绝缘良好。

电焊机设置地点应防潮、防雨、防砸。

（五）施工机械管理

（1）氧气瓶不得曝晒、倒置、平放使用，瓶口处禁止沾油。

氧气瓶和乙炔瓶工作间距不得小于5米，两瓶同焊炬间的距离不得小于10米。

施工现场内严禁使用浮桶式乙炔发生器。

如采用二氧化碳气体保护焊接，应严格执行各项有关安全规定，应保持通风良好，并不得在密闭的场所施工，施工人员与焊接点应保持在安全距离外。