修改后钻孔防护桩施工方案(18页).doc

-修改后钻孔防护桩施工方案-第 18 页正身河特大桥临近营松高速公路基础开挖施工防护方案及安全措施 项目名称：新建靖宇至松江河线工程 建设单位：沈阳铁路局东北东部铁路指挥部 设计单位：吉林铁道勘察设计院有限公司 监理单位：沈阳铁路监理建设有限公司 施工单位：中铁九局集团有限公司宇松工程指挥部 主编单位：中铁九局宇松工程指挥部七公司作业队 主编人： 年 月 日 审核人： 年 月 日 审定人： 年 月 日 审批人： 年 月 日目 录一、工程概况4工程概况4主要工程量4施工平面图5二、编制依据6三、施工进度计划7进度计划7材料及机具计划7四、施工流程及施工方案7施工流程8施工工艺8浆制备及修建泥浆池8设护筒9钻孔及清孔9钢筋骨架的制作及下放钢筋笼二、编制依据612导管安装14混凝土灌注14混凝土灌注14五、施工安全、安全保证体系、措施及应急预案17建立安全保证组织机构及职责17组织机构17施工安全预控措施18人身安全保证措施19机械安全防护措施20安全教育制度20作业队成立应急领导小组21六、劳力计划22一、工程概况正身河特大桥6#-9#墩为48+80+48m连续梁结构，为跨越营松高速公路修建，其中6#墩、7#墩基础及墩身已完成，剩余8#、9#墩为挖井基础实体墩身，其中8#墩位于新建高速公路路基边坡下，8#墩挖井基础尺寸侵入边坡最大距离为3.62m，挖井基础深16.8m，结构形式为素混凝土，开挖方式为长臂挖掘机为主，人工配合为辅，既有地面下3.6m为强风化岩。开挖8#基础会对既有高速路边坡扰动，计划采用钻孔桩防护、钻孔桩上面加冠梁。序号项目单位数量备注1钻孔桩m1692钢筋(20)t83钢筋(8)t4钢筋(16)t1冠梁钢筋5钢筋(10)t护壁钢筋6混凝土m³160钻孔桩7混凝土m³25冠梁8混凝土m³1890挖井基础二、编制依据国家及铁道部现行的有关的文件、法规和设计文件、桥梁施工技术指南、验收规范、技术标准、安全技术规范等。铁道部铁鉴函2009802号关于新建铁路靖宇至松江河线初步设计的批复。新建铁路靖宇至松江河段工程招标文件、设计图纸及铁路局组织的技术交底会和有关资料。沈阳铁路局现行的有关安全、质量等方面的管理文件；本单位工程现场周围环境和既有设备的调查资料及获得的相关数据。本单位工程施工现场与有关的工程地质、水文地质、砂石料情况、便道状况、机械设备调查及当地民风民俗的调查资料及获得的相关数据。国家、地方有关施工质量、安全、环保、水保的相关法律、法规。我单位综合施工能力、现有技术装备水平、施工经历和类似工程建设中积累的施工经验。三、施工进度计划 防护桩一共13根，计划工期是2013年4月4日-2013年4月23日。计划每三天灌注两根钻孔桩。序号名称数量单位型号 1挖掘机1台2202水泵4台6寸3铲车1台504钢筋弯曲机1台5全站仪1台6水准仪1台7冲击钻机2台8吊车1台9电焊机1台四、施工流程及施工方案桩位放样护筒埋设钻机就位钻进护筒制作清孔安设钢筋笼安装导管安设封底漏斗水下混凝土封底逐步灌注混凝土并拆导管拔除钢护筒、养护检修钻机、准备钻具泥浆池准备泥浆制备泥浆池清碴、换浆钢筋笼加工导管气密性检查计算首批混凝土量量混凝土拌和、运输钢筋笼吊装图4-1孔桩施工工艺框图4.浆制备及修建泥浆池考虑地质情况，在孔内利用粘土加水造泥浆的方法制备泥浆，泥浆性能指标应符合下列技术要求：表3.1-1 泥浆指标冲击钻相对密度粘度（Pa·S）胶体率（%）1.011.15162295酸碱度（PH值）含砂率（%）静切力（Pa）4为使孔壁不发生坍塌，保证清孔泥浆循环、灌注混凝土时泥浆回收，根据地形合理设置泥浆池，泥浆池容量应满足施工要求，泥浆池与护筒间挖泥浆沟相连，泥浆沟间设置12个沉渣井，以沉淀、清除浮渣。设护筒护筒采用内径比桩半径大20cm的钢护筒。护筒埋设深度：黏性土不小于1.0m，砂类土不小于2.0m，当表层土松软时将护筒四周埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m。岸滩上埋设护筒，在护筒四周回填黏性土分层夯实。护筒埋设时高出原地面0.3m，护筒埋设好后平面位置偏差不大于5cm，竖直线倾斜不大于1%。钻孔及清孔钻机就位时要将机座调平，底部用枕木垫起，防止场地松软产生不均匀沉陷，以保证钻孔过程中不发生倾斜和产生移动。钻机安装就位后，应底盘平稳、牢固，钻头中心和放线桩的中心点对正，误差限制在2cm以内。在选择钻机时应注意其旋转功率、钻锤重量和成孔孔径，在钻进过程中注意保证孔内水头的高度和泥浆稠度，确保钻孔质量。开孔阶段必须扶正钻头，控制好桩位中心。在钻孔过程中，勤加泥浆液，保证孔内浆面稳定。在成孔过程中，每钻进58m，检查一次垂直度，发现偏斜及时纠正。成孔质量须达如下要求：a、桩孔中心偏差不大于20mm；b、孔径不小于设计桩径；c、倾斜度小于1%；d、孔深对于摩擦桩不小于设计深度，对于端承桩钻至设计要求的嵌岩深度后超钻不大于50mm。终孔检查后，立即进行清孔。采用换浆法清孔。终孔后停止进尺，略提起冲锥，开动泥浆泵保持泥浆正常循环，以相对密度小于等于1.1的较纯泥浆压入，把钻孔内悬浮钻渣较多的泥浆换出。清孔时，始终保持孔内水头高出孔外1.52.0m，防止坍孔，但也不可太高，以免反压过大，产生漏浆。清孔后，从孔底提出泥浆试样、检测沉渣厚度，必须达到：、含砂率不大于2%，粘度为1720S，相对密度为1.031.10，胶体率大于98%。、孔底沉渣应符合验标要求，柱桩孔底沉渣厚度不大于100mm，摩擦桩孔底沉渣不大于300mm。与注意事项开始钻进时，进尺应适当控制，在护筒刃脚处有坚固的泥皮护壁。钻至刃脚下1m后，可按土质以正常速度钻进。如护筒外侧土质松软发现漏浆时，可提起钻锥，向孔中倒入黏土，再放下钻锥倒转，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳住泥浆继续钻进。在黏质土钻进，由于泥浆黏性大，钻锥所受阻力也大，易糊钻。要选用尖底钻锥、中等转速、大泵量、稀泥浆钻进。在砂类土或软土层钻进时，宜塌孔。要选用平底钻锥、控制进尺、轻压、低档慢速、大泵量、稠泥浆钻进。在低液限黏土或卵、砾石夹土层中钻进时，因土层太硬，会引起钻锥跳动、蹩车、钻杆摆动加大和钻锥倾斜等现象，易使钻机因超负荷而损坏。要采用低档慢速、优质泥浆、大泵量、两级钻进的方法钻进。第一级钻锥底面积可取钻孔面积的一半。钻进时，高压胶管，水龙头与胶管连接处应用双夹卡主。钻机钻进时不得提钻。加接钻杆时，连接螺栓严禁用普通螺栓代替。 钻孔时应考虑列车震动影响，加强放塌孔措施。泥浆池远离路基坡脚，避免泥浆浸泡路基4.2钻孔事故预防与处理塌孔：塌孔不严重时，回填至坍孔位置以上，并采取改善泥浆性能，加高水头，埋深护筒等措施继续钻进。坍孔严重时，立即将钻孔全部用砂或小砾石夹粘土回填，暂停一段时间后，查明坍孔原因，采取相应措施重钻。坍孔部位不深时，采取深埋护筒法，将护筒周围土夯填密实，重新钻孔。孔身偏斜、弯曲时：在偏斜处吊住钻锥反复扫孔，使钻孔正直。偏孔严重时，回填粘性土到偏斜处，待沉积密实后重新钻进。扩孔、缩孔时：采取防止坍孔和钻锥摆动过大的措施预防扩孔。缩孔是钻锥磨损、焊补不及时或因地层中有遇水膨胀的软土、粘土泥岩造成的，对前者应及时补焊钻锥，对后者则用失水率小的优质泥浆护壁。已发生的缩孔，在该处用钻锥上下反复扫孔以扩大孔径。钻孔漏浆时：如护筒内水头不能保持，采取将护筒周围回填土筑实，增加护筒埋置深度，适当减小水头高度或加稠泥浆等措施，还可填入片石、碎石或粘土，反复冲击以增强护壁。糊钻、埋钻时：对泥浆稠度、钻渣进出口、钻杆内径大小、排渣设备进行计算，并控制适当的进尺。若已严重糊钻，则应停钻，提出钻锤、清除钻渣。冲击钻糊钻时，减小冲程、降低泥浆稠度，并在粘土上回填部分砂砾石。遇到坍方或其它原因造成埋钻时，应使用空气吸泥机吸出埋钻的泥砂，提出钻锥。卡钻时：不能强提，以防坍孔、埋钻。首先轻提，冲锥有松动后再用力上提。轻提不动时，可采用冲、吸的方法将冲锥周围的钻渣松动后再提出。掉钻落物时：迅速用打捞叉、钩、绳套等工具打捞，若被泥沙埋住，按前述各条先清除泥沙，使打捞工具接触落体后再行打捞。4.3钢筋骨架的制作及下放钢筋笼、检查钢筋出厂合格证，进场后分批进行物理性能检验，合格后方可投入使用。、钢筋加工和焊接质量应符合桥规要求；钢筋按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分开堆放；并对钢筋进行调直、除锈、除油污处理。表4-1 钢筋制作安装允许误差序号项 目允许偏差检验方法1钢筋骨架在承台底以下长度±100mm尺量检查2钢筋骨架直径±20mm3主钢筋间距±d尺量检查不少于5处4加强筋间距±20mm5箍筋间距或螺旋筋间距±20mm6钢筋骨架垂直度1%吊线尺量检查注：d为钢筋直径，单位：mm；检验数量：施工单位全部检查。、钢筋骨架需分段制作，在加强筋处焊十字支撑，防止钢筋笼变形，分段长度根据吊装条件来确定，确保不变形，钻孔桩竖向主筋接长采用双面搭接焊，且接头错开，保证同一截面上主筋接头不超过50%，接头错开至少35倍钢筋直径。、钢筋笼在运输、装卸、吊放等作业中易发生弯曲和变形，为此作业时应备有刚性组装框架和严格操作程序，尤其起吊离地时应使用型钢作为起吊扁担，进行双索或四索起吊，防止钢筋笼变形。另外在钢筋骨架内加劲箍上安设有强劲的内撑架，加强钢筋笼的整体刚度，保证在运输和就位中不变形。、钢筋骨架靠定位钢筋定位，从钢筋笼底口开始向上每隔200cm布一圈。、钢筋骨架的制作和吊放的允许误差为：见表4-14.4导管安装水下砼用内径30cm钢导管灌注，导管内壁要光滑、圆顺，内径一致，接口严密。导管节长度：中节为2m长，底节大于4m，漏斗下用1m长导管。导管用吊车分节吊装，丝扣式连接且要有防松装置。导管安装要求位于钻孔桩中，在混凝土浇筑前，先进行升降试验。吊车的提升能力要与全部导管充满混凝土后的总重量和摩阻力相适应，并有一定的安全储备。首次使用前应对导管进行密水试验，根据桥涵施工技术指南的要求，密水试压压力为孔底静水压力的1.5倍。导管试压压力可按下式计算：××g×hP-导管水压力（Pa或MPa）h-井孔内水或泥浆的深度m现场试压时，根据实际最大的井孔内水或泥浆的深度计算压力。导管水密试压试验合格后的导管才能使用。导管按照试验时的拼接顺序自下而上进行编号，现场拼装时按照试压试验的拼接顺序逐节进行拼装。导管组装后的轴线偏差不超过孔深的0.5，并不大于10cm。导管的长度应按孔深和工作平台高度决定。4.5混凝土灌注4.5.1混凝土灌注灌注钻孔桩水下混凝土前，再次检查孔底情况。检查导管口距孔底高度是否在25-40cm之内，浇筑混凝土机具设备完好。如若无异，利用储料漏斗、导管灌注桩基水下混凝土。用隔水阀将储料斗下口处封严，并用吊车上自带小钩将隔水阀挂住，导管上口堵塞严密后，再将混凝土搅拌运输车尾部出料处的溜槽对准储料漏斗口，开始卸放混凝土将漏斗装满。当储料漏斗装满以后，用小钩将隔水阀吊起，开始首批混凝土浇筑，混凝土搅拌运输车同时连续卸料。在灌注过程中，当导管内混凝土不满，含有空气时，后续混凝土要徐徐灌入，不可整斗地灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，而使导管漏水。当混凝土浇注面接近设计高程时，应用取样盒直接取样确定混凝土顶面位置，保证混凝土顶面高出桩顶设计高程50cm以上，以保证桩头砼质量。在浇注水下混凝土过程中，应填写“水下混凝土浇注记录”。水下混凝土浇注过程中，发生导管漏水或拔出混凝土面、机械故障或其它原因，造成断桩事故，应予重钻或与有关单位研究补救措施，不可擅自进行处理。在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高减小,超压力降低,而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大，如在这种情况下出现混凝土上升困难时,可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注工作顺利进行。在拔出最后一段导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。4.5.2混凝土浇注注意事项 、灌注开始后，应紧凑连续进行，并注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土面高度，正确指挥导管的提升和拆除。导管在混凝土内埋深控制在 2m6m 左右。 、混凝土浇注面上升到钢筋骨架下端时，为防止钢筋骨架被混凝土顶托上升，浇注速度适当放缓，而当混凝土进入钢筋骨架 45m 以后，适当提升导管，减小导管在钢筋骨架下的埋置深度。 、在混凝土灌注过程中，后续混凝土要沿导管壁徐徐灌入，以免在导管内形成高压气囊。另外为保证桩基础的密实，要定时抽插振动导管，达到振捣效果。、为确保桩顶质量，混凝土浇注标高应比设计桩顶标高至少高出50cm。、混凝土浇注过程可能遇到的问题及其处理： a、首批混凝土灌注失败：用带高压射水的300mm 空气吸泥机将已灌注混凝土吸出，重新按要求灌注。b、卡管：初灌时隔水拴卡管，或因混凝土自身卡管，可用长杆冲捣导管内混凝土，用吊绳抖动导管，或在导管上安装附着式振捣器使隔水拴下落。如仍不能下落，则将导管连同其内混凝土提出钻孔，采取其他办法进行处理。因机械发生故障或因其他原因使混凝土在导管内停留时间过长，导管内首批混凝土已初凝，则将导管拔出，此桩宜做断桩处理。 c、埋管：若埋管事故已发生，初时可用链滑车、千斤顶试拔。如仍拔不出，已灌表层混凝土尚未初凝时，当灌注事故发生在护筒底标高以上时，可考虑终止灌注混凝土，待护筒内抽水后按施工缝处理，接长桩基。d、钢筋笼上浮：如若发现钢筋笼上浮的情况，及时调整混凝土的灌注速度等方法使其下落到设计位置。为防止钢筋笼上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋笼1m左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌和物上升到钢筋笼底口4m以上时，提升导管，使其底口高于钢筋笼底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。五、施工安全、安全保证体系、措施及应急预案 组 长：田广胜（作业队长） 副组长：王建伟 （架子队队长） 副组长：李广顺（架子队技术负责人） 组 员：张祖仁（领工员）李鹏（技术员） 王嘉明（技术员）邓向东（技术员） 张 科（技术员）郑 旭（技术员）5.1.2.1组 长:负责应急与响应的总指挥，将发生情况逐级上报。情况处理后及时组织召开会议，对事故发生的原因进行分析，找出负责人，对责任人进行处罚，并在24小时内填写应急准备和响应报告书，报上级相关部门。5.1.2.2组员:在组长的领导指挥下，负责挂报警电话，联系相关领导和人员，需要时派人到路口接车。报告内容详细，精练(例如:对于火灾需要报告火灾地点、火灾情况、报告人单位、姓名、联系电话等)。参加事故分析会，监督检查防范和整改措施的有效性及落实情况。施工地段发现地下不明管道、线缆时及时与有关部门联系，确认做好防护后再继续施工，地下管道、线缆处施工时，有关部门必须到场并征得有关部门同意后，备齐备足必要的抢修材料，制定出应急方案后再行施工。5.2.2基坑开挖或桥承台开挖施工严格按设计要求防护，采用打插钢轨、修设挡墙、基坑护臂确保人员以及在建高速路的安全。5.2.3在道口和沟槽周围设置安全封闭安全护栏，设红灯示警，并派专人监护和指挥过往车辆。5.2.4根据土质情况做好沟槽放坡、降水和支护工作，沟槽旁边不得堆放建筑材料，并防止车辆振动引起土壁坍塌，施工人员不得擅自更改施工设计。5.2.5机械挖运土方，应有专人指挥运行，沟槽内修坡清底人员与铲斗保持一定距离。5.2.6采用光面爆破技术，以保证边坡稳定。5.2.7通过炮孔超深，使得爆破后的路堑标高与设计标高的偏差控制在一定的范围内，克服留底根现象。 5.2.8当班爆破作业后，必须对火工品做退库处理，严禁存放在现场留到下一班使用或者过夜。仓库保管员必须对退回火工品作分类登记，并经签字确认。 5.2.9爆破作业前清除爆破地点周围300米范围内所有人员在能进入爆破区域的道路或其他可能有人通行的地方设置隔离绳和安全警告标志。内容应有词语“前方爆破、请勿进入”。 提高每个施工者的安全意识，加强安全教育，使每个施工者熟悉各项安全施工规定。使职工牢固树立“安全第一、预防为主”的思想，顺利完成施工生产任务。 实施中强化四项管理，对使用的特殊防护用品(如安全帽、安全带、安全网、绝缘鞋等)实行四统一管理，强化施工机械设备的管理，做到机械设备状态完好，不带病运转，并制定详细的操作规程，禁止违章操作。现场所有用电设备的安装、保管和维修由专人负责，其他人员不得操作电器设备。在检修、搬迁电器设备时(包括电缆)，切断电源，并悬挂“有人作业，不准送电”的警示牌。 施工中注重防滑、防倒、防线路连电、防高空坠落、防触电、防机械伤害、防物体打击、防坍塌。按规定配带安全帽、安全带等安全防护用具。施工现场设立安全标志。危险地区悬挂警示标志，夜间设红灯示警。如遇雷雨、大风或其他情况威胁到施工人员的安全时，暂停施工。施工期间，加强职工的卫生防疫工作，由医疗保健站定期为职工体检登记，对患有传染病的职工迅速送往当地医院治疗。搞好后勤卫生工作，严格控制食品卫生，杜绝食物中毒事故的发生；搞好暑期的防暑降温工作，消灭因中暑而发生职工死亡事故。机械安全防护措施机具必须要张贴或悬挂安全操作规程，操作人员必须经过岗前严格培训，合格并持有操作证书后才能上岗作业，专人操作、专人负责。严禁无证人员进入操作岗位。业范围内不得有高压线路和地下管线穿过；围要设有明显标识或围栏，并禁止非作业人员进入；5.4.4机具安装场地须无障碍物并平整、夯实，能承载桩机具的工作压力；当地基松软不良时，机具下应加铺垫枕木或钢板防护线路下施工时，必须设专业人员防护，避免刮断电力及通信架空线路。期间不得擅离职守，确保在施工前检查一遍，施工结束后检查一遍。安全教育制度5.5.1开工前对施工作业人员进行安全常识、安全法规、规章制度的教育，并进行考试，合格者方可上岗。5.5.2对安全员、防护员等其它特殊工种，执行持证上岗制度。“安全第一，预防为主”的思想意识，根据“谁主管，谁负责”的原则，搞好工区安全工作。5.5.5工人进入工地必须作好三级教育。5.5.6每一项工程施工进行技术交底的同时，应进行安全技术交底，安全技术交底须书面进行，交接双方均要签字。架子队长在接到事故报告后，应立即分类别启动应急预案。架子队长接到报告后，应向有关领导、设备管理单位汇报现场情况，现场加强防护。架子队长组织各抢修小组到达指定位置，各负其责，施工完毕后恢复现场。 5.6.3.1施工人员准备：抢修人员：30人，随时应急。5.6.3.2主要施工机具准备：25吨吊机2台、挖掘机1台、抽水泵4台，随时应急。5.6.3.3主要材料准备：150的圆木桩100根，编织袋1000个，备土方600立方米，随时应急。大型机具发生的事故主要有机具倾覆、钻断或压断管线、挖断电缆、侵入既有高速公路限界影响行车安全等。本应急预案主要针对各种机具发生倾倒、钻断地下管线、或人身伤亡事故的救援。自备担架和一定的急救药品。 施工现场配备一辆汽车和一辆起重机械（24小时在现场），随时保持良好状态，另配备20mm钢丝绳200m，作为应急救援之用。 备足应急照明，抢修工具、物资。六、劳力计划劳力计划表序号工种人数备注1普工72技术工53电焊工24机械维修工2