1、桩板墙专项施工方案JL71 技术方案审批表页码1 共 1 页 JTG G10-2006 公路工程施工监理规范 编号:SLQL-QEO-C-SZ-19项目名称汕湛高速公路揭博项目施工单位四川路桥建设股份有限责任公司合 同 段T11监理单位广东翔飞公路工程监理有限公司致:我部已完成桩板墙专项施工方案的编写,K181+290.002K182+325.557段高填路基左侧为一冲沟,边坡陡峭。采用钢筋混凝土桩板墙进行支护,抗滑桩7根、预制挡土板122块。抗滑桩采用人工挖孔进行。附件:1、桩板墙抗滑桩专项安全施工方案 承包人: 日期:高级驻地监理工程师/监理组长意见:高级驻地监理工程师/监理组长: 日期:
2、 总监办工程部意见: 工程部监理工程师: 日期:总监理工程师意见: 总监理工程师: 日期:汕湛高速揭博项目T11标项目部质量/环境/职业健康安全管理体系作业文件文件名称: 桩板墙专项施工方案 文件编号:SLQL-QEO-C-SZ-19 复 核 人: 版 号: A/O 审 核 人: 受控状态: 批 准 人: 编 制 人: 生效日期: 第一章编制依据及编制原则一、编制依据1、公路桥涵施工技术规范2、公路工程质量检验评定标准3、公路交通安全设施施工技术规范4、广东省高速公路建设标准化管理规定(两册)5、汕头至湛江高速公路揭西大溪至博罗石坝段第11标两阶段施工图设计6、广东省汕头至湛江高速公路揭西大溪
3、至博罗石坝段土建工程施工招标文件7、公路工程基本建设项目设计文件编制办法8、现场实际考察及与业主的会谈纪要,本项目工程任务、质量及工期要求9、本公司机械设备、技术力量、施工能力等具体情况二、编制原则1、遵循设计文件的原则;2、遵循“安全第一、预防为主”的原则;3、严格遵守合同明确的设计规范、施工规范和质量评定与验收标准。4、坚持技术先进性、科学合理性、经济实用性、安全可靠性与实事求是相结合。5、遵循施工生产与环境保护同步规划、同步施工、同步投入使用的原则。第二章工程简介一、工程概况1、地形、地貌新建路基两端位于丘陵坡地,线路跨越位置为一山体的三条山梁,山梁不太高,线路中心沟谷与梁顶高差30-4
4、6m,冲沟两侧地形较陡,自然坡度26-330,线路经过冲沟狭小,宽约10m,沟底向南倾斜,至较平坦的沟谷位置有积水,谷底生长水草。山坡上植被发育,主要有桉树、松树、灌木、杂草等。沟谷呈“V”字型。场地交通极不便利,在西侧远处250m有一条水泥村道。场区地貌属于剥蚀丘陵和丘陵间冲洪积地貌。2、工程地质据钻探揭露和现场工程地质调查,场区内地层自上而下可分为第四系表土层(Qpd)、冲洪积层(Qal+pl),以及侏罗系下砼蓝塘群下亚群(J1lna)地层组成。主要岩性有:粉质黏土层、淤泥质粉质黏土、强风化泥质粉砂岩、强风化砂岩。3、水文地质条件3.1 地表水场内山间沟谷狭小,但地势南倾,线位南侧见比表积
5、水。场内地表水排泄条件稍好,往南西山沟流出,雨季水量会猛增,地表水系不发育,主要接受大气降水补给。3.2 地下水场区内地下水由上部土层空隙潜水和深部基岩裂隙水组成。上部土层中第四系冲洪积和坡残积粉质黏土的含水性及透水性较差,不具赋水条件,含水量小。深部基岩的强-中风化带内,岩石裂隙发育,含有一定的水量。总体而言,场区地下水不丰富,其补给主要靠大气降水及邻近区域地下水的渗透补给,水位埋深受季节性影响较大。二、设计概况1、技术标准 公路等级:双向六车道高速公路。 行车速度:120km/h。 设计荷载:公路-I级。 路基宽度:新建六车道断面,路基宽度34.5米。2、桩板墙设计概况K181+290.0
6、02K182+325.557段高填路基位于紫金县瓦西镇万年坑附近,左侧为一冲沟,边坡陡峭。设计采用钢筋混凝土桩板墙进行支护,抗滑桩7根、预制挡土板122块。桩中心间距6m,桩长1631m,桩截面尺寸2.0m3.0m,护壁采用C20钢筋混凝土,壁厚0.2m。挡土板截面尺寸4.7m0.35m,采用C25混凝土预制。抗滑桩采用人工挖孔桩进行施工。表 K181+290.002K182+325.557桩板墙工程数量表分项名称材料单位数量备注挡土板C25混凝土m3100HRB335钢筋kg10978R235钢筋kg2283泄水管100mm(6mm厚)钢管kg1269抗滑桩C25混凝土m31002抗滑桩截面
7、:2.0m3.0mHRB335钢筋kg75637R235钢筋kg29703锁口护壁C20混凝土m3377护壁厚20cmHRB335钢筋kg9098R235钢筋kg6689防撞护栏C30混凝土m342HRB335钢筋kg3778150mmPVC管m5声测管声测管(SCG54x1.5-QY)kg1215A3钢板(D7610mm)kg15散水M7.5浆砌片石m332.4表 K181+290.002K182+325.557抗滑桩统计表桩编号中心桩号桩顶标高锁口标高桩底标高悬臂长1#K181+290.002170.110163.514152.1106.602#K181+295.928169.956159
8、.588144.95610.373#K181+301.854169.802156.580138.80213.224#K181+307.776169.648156.396138.64813.255#K181+313.705169.494158.788143.49410.716#K181+319.625169.340161.410149.3407.937#K181+325.557169.186163.648153.1865.54第三章工程规划根据项目总体施工进度安排、工程量及现场施工情况定,该段7根抗滑桩采用跳桩开挖。抗滑桩计划开挖时间为2013年10月10日,计划完成时间为2014年12月20日
9、。共投入4组人,每组3-4人。一、施工计划表 抗滑桩施工计划横道图二、人员配置1、现场管理人员配置表 抗滑桩人员配置表序 号姓 名职务备 注1黄 彬项目副经理现场全面管理2邓鹏振项目总工全面技术管理3黄 勇工程部长现场技术管理4席刚质检工程师现场质量检验管理5曾勇安全生产部长现场安全管理3李敏现场技术人员现场技术指导4竹国勇质检人员质量检验5张宗建测量工程师现场测量放线6王浩强试验室主任试验管理7陈兴华试验人员负责试验工作8曹 龙安全人员负责现场安全管理工作2、桩板墙施工人员配置表表 桩板墙施工人员配置表序号岗位人员数量备注1作业组管理1人作业组带班2风钻操作工4人每台1人3空压机司机1人操作
10、、维护4发电机司机1人负责安全用电及维护5爆破工2人要求持有爆破证、专业技能强6出渣人员4人每井1人7钢筋工5人负责抗滑桩钢筋绑扎8砼工8人负责混凝土浇筑9机械人员9人负责各种机械操作10普工4人负责零星辅助工作三、机械设备配置表 桩基施工主要机具设备配备表序号机械名称规格型号数量备注1型钢125T2拌合站2套3混凝土罐车8m38辆4混凝土输送泵车1台5吊车25t2辆6装载机ZL402台7绞车4台8挖孔设备4套9串筒2套10水泵各级5台11电焊机6台12空压机12m3/min4台13风镐7655型8支14发电机80kw1台15插入式振动器50型5套16串筒1套17低压灯泡4套18鼓风机4套19
11、氧气袋5套四、施工便道桩板墙施工交通极不便利,所以施工便道经Y212乡道接2#施工便道至再接便道就由施工纵向便道接村道(硬化路)引入。路线明显变化处、便道平面交叉处,设置指路和警告标志。五、供电设置现场较为偏僻,高架线接入成本太高,采用发电机发电满足现场施工。第四章施工工艺及方法一、施工工艺技术要求1、开挖后的桩体断面尺寸不得小于桩身设计断面尺寸加护壁厚度,且桩体孔型符合设计要求。2、桩体须分三步骤开挖,及时做好护壁和锁口,本段内锁口为C20钢筋混凝土,锁口高出地面0.4m。桩体护壁必须严格按照设计图纸要求进行施工,护壁厚度及护壁钢筋数量、布置必须符合设计要求,护壁钢筋搭接必须符合规范要求;桩
12、身混凝土必须连续浇筑,不得形成水平施工缝;3、水泥、钢筋等主要原材料的各项指标必须满足设计规范要求,进场检测合格后才可用于本工程;严禁使用不合格材料;4、桩身混凝土浇注、钢筋连接必须满足设计规范要求,钢筋混凝强度必须达到设计强度;5、桩体成孔后桩体嵌入中风化持力层的深度不小于6-8m,底部持力层应当符合设计要求,若不符合设计要求需请设计单位、地勘、监理单位等责任主体现场会商处理。二、施工工艺流程图 桩板墙施工工艺流程图1、施工准备工作1.1 图纸会审施工前,组织技术人员进行施工图纸会审,查看图纸是否完整与齐全,施工图纸是否符合国家有关工程设计规范,施工图纸与说明内容是否一致,施工图纸及其组成部
13、分间有无矛盾和错误,坐标、标高和说明是否一致,技术要求是否明确,并及时会同设计人员解决问题。1.2 测量放样复测施工控制标高,引水准点,设置施工过程中定位控制点、标高控制点。确保控制点的稳定以保证施工的准确性。复测抗滑桩锁口标高,并与设计图纸进行对比,确定现场施工是否与设计图纸相符,不相符桩位及时上报监理、业主、设计协商处理。1.3 配合比试验进行砂石试验,确定护壁、桩身及挡土板混凝土配合比。1.4 桩位放样划线使用全站仪施测墩台十字线,准确定出桩孔中心位置并测量桩孔地面高程,计算开挖深度,在孔口边缘1m处设置护桩。孔口四周挖排水沟,做好排水系统;及时排除地表水,搭好孔口雨棚。2、挖孔桩施工2
14、.1 清理桩位场地平整场地,清除坡面浮土;坡面有裂缝或坍塌迹象者应加设必要的保护,铲除松软的土层并夯实。桩孔周边设置1.5米施工平台。现场统一采用高出地面1.2米,埋深不小于0.3米栏杆封闭施工(栏杆采用红白相间标识杆),安全隔离网进行隔离。检修出碴道路,挖出碴土由人工推车临时弃于孔口中心10m以外,再用机械配合四轮车转运至指定地点。2.2 孔口部分处理孔口开挖采用人工铁锹挖进施工方法进行,根据桩孔孔口段土质情况将井口挖至1.0m深时,即采用与护壁同级的钢筋砼(C20)浇注成锁口,防止雨水流人井口内及防止下节井壁开挖时井口沉陷。锁口顶面平整,厚0.6m,并略高出原地面400mm。孔口及护壁示意
15、图如下:图 锁口、护壁平面图 锁口及护壁配筋图护壁应各桩对齐,光滑平整,施工时必须保证锁口与护壁施工质量,以便挂板。2.3 人工挖孔表层强风化岩利用风镐进行破碎,绞车提升土碴,C20钢筋混凝土护壁,挖至中风化层后,利用孔内松动爆破,人工清碴,利用绞车出土直至挖到设计标高。地质层按照规定取样,做好地质分层现场记录。2.3.1强风化层开挖表层强风化软岩直接开挖方式进行,遇强风化坚硬岩层时用风镐进行破碎。按照1m为一个开挖节段。开挖范围按设计桩直径加2倍护壁厚度控制开挖截面进行,同一段内挖土次序按照先挖中间部分后周边;扩底部分采取先挖桩身柱体,再按扩大尺寸从上到下削土成扩底形。挖出弃碴装入碴桶,电动
16、绞车提升出孔,手推车运输至弃碴处。提升支架钢丝绳、滑轮安装稳固,运输用钢丝绳不小于14mm。提升设备要配刹车装置,确保施工安全。在施工期间排水尤为重要,每个新开孔位需配备一台水泵,以便保持孔内干燥。挖掘时不将孔壁修成光面,使孔壁稍有凸凹不平,以增加桩护壁的摩擦阻力,有利于混凝土护壁的稳定。在挖孔过程中,须经常检查桩孔的尺寸,用0.5kg锤球检查桩孔竖直度及平面位置,要随时调校桩孔中心位置,桩孔中心误差不得大于50mm,倾斜度不得大于0.5,孔径不得小于设计桩径。2.3.2爆破开挖当开挖进入中风化层后,采用人工爆破后直接开挖。由于人工挖孔桩入岩爆破施工时。自由面狭小、作业面较深、岩石的夹制力较大
17、,中风化层以上地段成孔时,有些地段护壁质量较差,抗震能力小。所以孔桩入岩爆破宜采用小直径浅眼预裂松动爆破法施工。在离桩底设计标高还有2.0米高度时,停止爆破,由人工使用风镐凿至设计孔底。现有条件下浅眼爆破能很好的利用上面唯一的自由面。在抗滑桩基开挖爆破(开挖尺寸2.4m3.4m)中,对于软岩石炮眼深度不超过80cm,对于硬岩石炮眼深度不超过40cm。建议采用40cm的钻孔,爆破的炮眼利用率在85以上减少因爆破影响孔壁周围岩层。同时选择浅眼爆破的掏槽布置方式,炮眼数目、位置和斜插方向,应按岩层断面方向来定,中间一组集中掏心,四周斜插挖边。四周孔位距设计孔边距不小于20cm,炮眼附近的支撑应加固或
18、设防护措施,以免支撑破坏引起坍孔。孔内放完炮后采用电动鼓风机放入孔吹风措施通风,待空气检测合格后方可下孔施工。(1)炮眼布置确定周边眼间距:根据爆破参数的确定原理及以往类似工程的施工经验,炮眼设计采用掏槽眼、辅助眼、周边眼相结合的布孔方法。抗滑桩基开挖爆破采用手持式气动凿岩机,炮眼直径d=33-42mm,则根据围岩结构选用30-70cm装药集中度g=0.1-0.18kg/m孔桩进入中风化层以后,拟采用浅眼预裂松动爆破法施工,炮眼布置附后。(2) 炸药及雷管的选择 炸药:乳化炸药(防水) 雷管:采用电雷管(3) 炮眼装药及装药结构布置周边眼:松动爆破采用浅孔,钻孔设计深度800mm,爆破要求低猛
19、度炸药。,间隔地绑扎在传爆线上,炮口用炮泥填塞。掏槽眼:采用楔型掏槽,钻孔深度为800mm,装药量仍采用32mm直径的大药管,但在药量上进行控制,在一般情况下,炮眼的装药量控制在0.3kg 以内为宜。起爆过程中采用电雷管起爆。禁止使用导爆索火雷管起爆。(4) 炮孔布置根据桩基截面确定桩采用24个孔,见布眼图。图 炮眼布置图装药时首先用风管将炮眼里残碴冲洗干净,然后用木制式或竹制工具将装有雷管的药码轻轻送至炮眼底后,炮口用炮泥填好。光爆眼采用并联法连接。在爆破中如果遇有瞎炮,应用木制或竹制工具将填塞物、雷管、药码小心掏出,再用低压水浸泡或用压缩空气和水的混合物把炸药冲出来后,再重新装药起爆。(5
20、) 药量计算单位炸药量,采用类比法,q取值1.8kg/m3。掘进每循环所需炸药量:Q=qSL=1.860.80.9=3.888kgQ掘进每循环所需炸药量,kg;q炸药单耗,kg/m3;S掘进断面积,m2;L平均炮眼深度,m;炮孔利用率,一般为0.80.95。每个炮眼的装药量:Q0=Q/N=3.88/24=0.612kg N炮眼数量,24个; Q0每个炮眼的装药量,共3.888kg;掏槽眼装药量比周边眼要多1520%。(6) 安全距离检算采用如下公式计算: 式中:R爆破振动安全允许距离,单位为米(m);Q炸药量,齐发爆破为总药量,延时爆破为最大一段药量,单位为千克(kg);V保护对象所在地质点振
21、动安全允许速度,单位为厘米每秒(cm/s),本工程周围房屋为砖房结构,V值取22.5cm/s;k、a与爆破点至计算保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数,k=200,a=1.7。R=(200/2)1/1.7*3.888/3 =14.9m每根挖孔桩现场设置渣样盒,并在挖进过程中强风化岩层每进尺1m取渣样,中风化层每进尺50cm取渣样。渣样装袋封闭,标明标高及情况,并经现场管理人员及监理签字确认进行存放。进入岩层报请监理工程师现场签字确认。2.4 护壁施工桩孔挖孔及支撑护壁两道工序必须连续作业不宜中途停顿,以防坍孔。每完成一米开挖,检查断面尺寸是否符合设计要求,报监理工程师验收合格后,立即
22、进行定型护壁模板支撑安装。在立模前,先清除岩壁上的浮土和松动石块,使护壁砼紧贴围岩,护壁模板由模板制作由钢筋场统一制作,每组护壁模板由100cm100cm组合钢模拼装而成,模板间采用螺栓连接,模板才用12槽钢进行支撑。上口与下口的角度做成一定的倾角,上口孔径与设计相同,每节模板以十字线对中,吊大线锤控制中心点位置,保证模板安装满足设计要求。 模板安装完毕后立即进行20cm厚护壁混凝土混凝土浇筑,混凝土采用强制式搅拌机进行搅拌,标号20混凝土浇筑,现场设置配合比标识牌,塌落度控制在130-150mm,以保证护壁的强度,试验室进行配合比检验并现场留取混凝土试件。护壁混凝土要振捣密实,上下护壁搭接5
23、0-75mm。护壁砼浇筑前依据设计图纸安装抗滑桩护壁钢筋。护壁钢筋竖向间距20cm16竖向、间距20cm12环向钢筋,使上下护壁有钢筋拉结,避免某段护壁出现流沙、淤泥而造成护壁因自重而沉裂的现象;护壁灌注后,桩井净断面尺寸不得小于桩身设计断面尺寸,每浇完三节护壁后进行一次桩中心位置的校核工作,并对桩的直径和垂直度进行检查,发现偏差,及时采取措施纠正。待护壁混凝土强度达终凝后可拆除护壁模板,进行下节开挖下一节,然后继续支模灌注混凝土,如此循环,直至挖至设计深度。浇筑较深的护壁混凝土时,宜用混凝土料斗将混凝土吊入孔底进行浇筑,严禁孔口往下倾倒,以混凝土离析,试验室应随机抽查护壁混凝土强度。2.5
24、抗滑桩支护在抗滑桩护壁施工时,在各边护壁中心靠土体一侧预埋回行钢筋与15150.8cm钢板满焊,支撑采用12a槽钢,八字角对撑。在预埋钢板上焊接钢筋头,使槽钢能搭接在其上。槽钢采用点焊对接双拼,槽钢与钢板采用角焊。卷扬机升降系统架设在抗滑桩角部位置,出渣口尺寸为1.5m1.0m,施工时渣桶慢速升降,避免碰到支撑系统。终孔后从上至下逐一拆除支撑系统。 图 抗滑桩临时支护2.6 桩身施工主要的确定方法(1) 抗滑桩入岩确认在挖孔中,当开挖土层发生变化,留取土样与设计要求中风化岩层一致,继续掘进50cm没发生变化,即可报监理工程师现场确认进入岩层。(2) 终孔确认 按照设计要求,抗滑桩需进入中风化岩
25、层6-8m,根据基岩埋深情况进行确定。抗滑桩挖至设计桩长时,进入中风化层还未达到6m时,须及时联系报监理、业主、设计对桩长进行修改。2.7 终孔检验挖孔达到设计深度后,应进行孔底处理。必须做到平整,无松碴、污泥及沉淀等软层。利用铺设于孔口的临时水准点为基点,用检校过的钢尺测出基底标高;用卷扬机钢绳通过孔口中心位置吊下标准检孔器检孔。同时还应抽取孔底岩石试样,检验其抗压强度,当各项指标均满足设计要求之后,报请业主代表、专业监理工程师到场确认验收后,桩基方能终孔进行下一道工序。表 挖孔桩质量标准成孔质量标准项目允许偏差检验方法备注中心位置不大于50mm用尺量孔径不小于设计孔径用孔径检测仪测定倾斜度
26、不大于1/100用仪器测定孔深不小于设计深度用测绳量2.8 钢筋制作及安装由于抗滑桩施工的作业条件有限,钢筋自重太重,钢筋数量较多,以及工期和对工人施工安全和健康考虑,按照常规的井外制作吊装入井的方式将无法施工。由于桩体孔径较大,成型的钢筋笼不便于稳固和吊装,所以采用制作场统一加工、现场井内安装的形式进行施工。2.8.1 钢筋切削下料对端部不直的钢筋要预先调直或用无齿锯切割,端面切口应与轴线垂直,不得有挠曲现象。对已经下料的钢筋要妥善放置,防止损坏端部。2.8.2 钢筋运输及安装半成品钢筋采用钢筋运输车运至现场存放、安装。现场钢筋存放需“下垫上盖”。避免钢筋直接放在地上。钢筋安装采用汽车吊车吊
27、入孔内,辅助人工进行安装。竖向主筋采用焊接接长,其焊接接头错开布置,每个断面接头数量不超过50%。表 人工挖孔桩钢筋笼制作验收标准钢筋笼制作标准项目允许偏差(mm)检验方法主筋间距-10,+10用尺量箍筋间距-20,+20用尺量长度-10,+10用尺量个别扭曲-10,+10用尺量2.8.5 探测管安装桩基声测管统一采用6根,声测管沿桩截面长方向等间距每侧布置3根,牢固绑扎在钢筋笼的内侧,分段安装,管与管应互相平行,定位准确,并埋设至桩底。上端高出桩基顶面必须30cm,下端距离桩底部10cm。声测管底部应采用焊接盲盖或钢板来保证密封。声测管每埋设一节应向管内加注清水,安装完毕后应将上口加盖或加塞
28、封闭,以免浇注混凝土时落入异物,致使孔道堵塞。钢管的规格为 541.5mm。声测管平面布置如下图所示。图 声测管布置图2.9 混凝土灌注钢筋笼安装完毕后,进行再次清孔,将钢筋下放过程中泥土和石块清理干净后,并经监理工程师检验合格后,进行混凝土灌注。混凝土灌注前应采用有效措施封水,清干净孔底积水后,与孔壁不渗水的桩可采用导管或串筒下料灌注施工。根据拟采用的砂、碎石、水泥、外加剂、施工用水(地下水)等混凝土的组成材料,提前进行多组混凝土配合比设计,选择适于基桩标号要求的最优配合比报监理工程师批准后待用。混凝土采取拌和站集中拌和的方式生产,用混凝土运输车将混凝土送至现场经混凝土泵车经串筒传输至桩底。桩基底部至顶口依次挂满串筒以防混凝土离析,混凝土分层厚度约0.5m。每孔配置ZN50、ZN70振动棒各一台,利用钢筋内撑作为平台骨架,上方放置木跳板作为操作人员的施工平台,每个操作人员必须系好安全绳,安全绳系在钢筋笼上。分层浇筑、插入式振捣器振捣密实,做到快插慢拔、直至混凝土表面泛浆为宜,严禁在声测管周围停留时间过长,避免损坏声测管导致无法检测桩基强度。当混凝土浇至串筒连接位置时依次取掉串筒,直至混凝土浇筑到超出高程时停止浇筑,完善孔口的振捣工作后,结束桩基浇筑工作。表 人工挖孔灌注桩成桩质量控制标准灌注桩质量标准项目允许偏差检验方法备注砼抗