1、前海合作区高压线下地通道及相关道路(临海路、十二号路)市政工程标段(五号路东滨路) 钻孔咬合桩专项方案前海合作区高压线下地通道及相关道路(临海路、十二号路)市政工程标段( 五号路东滨路)钻(冲)孔咬合桩专项 施工方案编 制: 复 核: 审 批: 中 铁 二 局 股 份 有 限 公 司2014 年 03 月前海合作区高压线下地通道及相关道路(临海路、十二号路)市政工程标段(五号路东滨路) 钻孔咬合桩专项方案1目录一、编制说明 .11.1 编制目的 .11.2 编制依据 .1二、工程概况 .22.1 场区自然条件 .22.2 地质条件 .22.2.1 地形地貌特征 .22.2.2 岩土层结构及物力
2、力学性质 .2三、施工部署 .33.1 施工安排 .33.2 工期安排 .43.3 主要劳动力配置和设备情况 .43.3.1 劳动力配置 .43.3.2 机械配置 .43.4 施工用电 .53.5 材料供应 .6四、主要施工方法 .64.1 工艺原理 .74.2 单桩施工工艺流程 .74.3 咬合桩主要施工方法 .84.3.1 施工准备 .84.3.2 测量放样 .84.3.3 钻孔桩工艺 .84.3.4 钢筋笼制作、吊放 .94.3.5 灌注混凝土 .104.3.6 拔管成桩 .104.3.7 排桩的施工工艺流程 .104.4 关键工序的质量控制 .114.4.1 孔口定位误差的控制 .11
3、4.4.2 桩的垂直度的控制 .114.4.3 超缓凝混凝土的施工质量控制 .124.4.4 质量要求 .134.5 常见工程事故的预防及处理措施 .134.5.1 克服“管涌”的施工控制 .134.5.2 克服钢筋笼上浮的方法 .134.5.3 钻进入岩的处理方法 .144.5.4 事故桩的处理方法 .14五、质量保证措施 .165.1 思想保证措施 .165.2 技术保证措施 .16前海合作区高压线下地通道及相关道路(临海路、十二号路)市政工程标段(五号路东滨路) 钻孔咬合桩专项方案25.3 制度保证措施 .165.4 人员和机构的保证 .175.5 质量保证措施 .175.6 质量生产保
4、证体系 .17六、安全生产措施 .176.1 安全保证措施 .176.2 安全保证体系 .20七、文明与环保施工措施 .207.1 文明与环保措施 .207.2 健全管理资料 .20八、 雨季施工及防排水措施 .20九、 应急预案 .219.1 孔洞坍塌 .219.1.1 防止措施 .219.1.2 实施、进度与计划 .219.1.3 事故应急处理 .219.2 触电事故 .229.2.1 防止措施 .229.2.2 实施、进度与计划 .229.2.3 事故应急处理 .229.3 火灾事故 .239.3.1 防止措施 .239.3.2 实施、进度与计划 .239.3.3 事故应急处理 .239
5、.4 重大事故应急救援体系响应程序(详见下表) .249.5 就近联系电话及医院路线图 .25前海合作区高压线下地通道及相关道路(临海路、十二号路)市政工程标段(五号路东滨路) 钻孔咬合桩专项方案1一、编制说明1.1 编制目的编制实施性施工组织设计是组织本工程施工总体实施性文件,必须根据业主的工期要求,制定合理的施工进度计划;针对主要工序制定先进的施工方法和工程质量目标、安全目标、环境保护目标,并保证质量管理体系的有效运行,以求实现优质、安全、环保、高效、低耗,取得最大的经营效果,全面地完成施工任务。1.2 编制依据1、中国市政工程中南设计研究总院深圳市前海合作区高压线下地下通道及相关道路(临
6、海路、十二号路)市政工程 (相关施工设计图纸) ;2、国家、广东省、深圳市的其它相关规范、规程(见下表) 。3、我项目部的施工、管理技术水平、机械设备、劳动力资源,本工程的施工特点及类似工程的施工经验。4、公司的质量管理手册相关规定。5、施工现场的实际情况和环境条件。6、本工程的施工特点及类似工程的施工经验;7、我公司现有资源和其它可利用资源。拟用技术标准及法律法规清单序号 规范和规程名称 规范和规程编号1 建筑基坑支护技术规程 JGJ 120-20122 建筑基坑工程技术规范 YB 9258-973 建筑与市政降水工程技术规范 JGJ/T 111-984 建筑地基基础工程施工质量验收规范 G
7、B 50202-20025 工程测量规范 GB 50026-20076 建筑施工安全检查标准 JGJ59-20117 施工现场临时用电安全技术规范 JGJ 46-20058 建筑机械使用安全技术规程 JGJ33-2012 9 建筑施工高处安全技术规范 JGJ80-9110 建筑施工场界噪音限值 GB12523-2011前海合作区高压线下地通道及相关道路(临海路、十二号路)市政工程标段(五号路东滨路) 钻孔咬合桩专项方案2二、工程概况2.1 场区自然条件规划环状水廊道穿过临海路,此段布设一座 30m 装配式预应力砼箱梁桥,因现阶段场地为场平区,场地标高约 6.0m,道路设计标高约 5.9m,而规
8、划水廊道底标高为-1.9-2.05m,水廊道仍处于规划方案阶段,横断面未定,且本项目建设进度紧迫,桥位附近为现状高压塔,高压线下进度无法配合桥梁施工进度,为尽量避免桥台施工开挖对现状高压塔的影响及水廊道施工开挖对本项目的影响,同时结合现阶段场地情况,从造价,施工简易性等方面考虑,本桥采用埋置式桥台,根据专家意见,台前环状水廊道处设置咬合桩支护。咬合桩桩径为 1.0m,咬合长度为 0.15m,分为 A 型桩及 B 型桩。设计以砾质粉质粘土为持力层,要求桩底进入淤泥层以下不少于 5m。 其中 A 型桩54 根,B 型桩 52 根,桩长均为 13m。2.2 地质条件2.2.1 地形地貌特征拟建场地原
9、始地貌为海滨地带,后经人工改造堆填形成的填海区,地形起伏不大。2.2.2 岩土层结构及物力力学性质根据野外钻探揭露,沿线场地分布的地层有:人工填土(石)层(Qml) 、第四系全新统海陆交互相沉积层(Q4mc) 、第四系上更新统冲洪积积层(Q3al+pl) 、第四系残积层(Qel)及燕山期花岗岩(53) ,现将各地层主要特征自上而下分述如下:1)人工填土(层号 1):人工填土(层号 1):褐黄、灰褐色,主要成分为粉质粘土,含碎石、砖块约 15-40%,碎石粒径一般 5-20cm,稍湿-湿,松散稍密状态。在线路段均有分布,层厚 1.807.20m。2)人工填土(层号 2):褐黄、灰褐色,由粉质粘土
10、、碎石、块石组成,填石含量约 4060%,填石粒径 530cm,稍湿-湿,稍密状态。在 DK32、DK33、DK34、DK38号钻孔有揭露,揭露层厚 1.006.20m,层顶埋深 0.001.80m,层顶标高3.294.42m。3)淤泥(层号 3):灰褐色,含少量有机质及贝壳,流塑状态。除局部地段缺失外、在线路大部分地段有分布,层厚 1.003.80m,层顶埋深 3.108.00m,层顶标高前海合作区高压线下地通道及相关道路(临海路、十二号路)市政工程标段(五号路东滨路) 钻孔咬合桩专项方案3-2.910.50m。标贯试验 2 次,击数 7.815.0 击,平均 11.4 击。4)有机质粗砂(
11、层号 4):灰褐色,砂粒为石英质,次圆凌角状,分选性较差,含较多贝壳碎片,饱和,松散稍密状态,在桥梁一带有分布,层厚 1.604.80m,层顶埋深 8.409.60m。5)粘土(层号 5):褐黄、灰褐色,不均匀含少量砂粒,可塑状态。该层在线路大部分地段有分布,层厚、0.703.20m,层顶埋深 5.309.60m,层顶标高-4.48。标贯试验 2 次。击数 7.815.0 击,平均 11.4 击。6)砾质粉质粘土(层数 6):褐红、褐黄色,由中粗粒花岗岩风化残积而成,矿物成分除石英外已全部风化成土,可塑硬塑状态。在线路普遍有分部,钻探揭露厚度 1.8012.50m,层顶埋深 6.9014.40
12、m,层顶埋深 6.914.4。标贯试验 63 次,击数 7.827.5 击,平均 15.4 击。7) 全风化花岗(层号 7):褐黄色,岩石完成风化,矿物成份除石英外已全部风化成土,岩芯呈坚硬土状。该层在桥梁钻孔有揭露。层厚 4.0011.40m,层顶埋深20.8024.50m。标贯试验 21 次,击数 30.046.1 击,平均 36.5 击。8) 强风化花岗岩(层号 8):褐黄色,岩石强烈风化,裂隙极发育,暗色矿物已风化成土,钾长石手捏呈粉末,岩芯呈土、砂砾状态。该层在桥梁钻孔有揭露,钻探揭露厚度 10.8017.10m,层顶埋深 27.0035.40m.标贯试验 9 次,击数均大于 50
13、击。9) 中风化花岗岩(层号 9):褐黄色,裂隙较发育,裂隙面被铁质侵染,岩芯呈碎块状,岩块较坚硬。仅在 QK18a 号钻孔揭露该层,层厚 2.00m,层顶埋深 52.50m。10) 微风化花岗岩(层号 10):青灰色,少量裂隙,岩芯呈柱状,岩块较新鲜、坚硬,锤击声脆。仅在 QK18a 号钻孔揭露该层,层厚 3.90m,层顶埋深 54.50m. 三、施工部署 3.1 施工安排本工程桥梁支护形式采用钻(冲)孔咬合灌注桩,分为 A、B 桩,施工主要内容以钻孔咬合桩施工为主。由于现地面下 45 米范围内含有少量石块,并结合钻孔咬合桩施工特点,施工方式采用跳打施工,先施工 B 桩,再施工 A 桩。B
14、桩桩身采用超缓混凝土,全套管钻机施工完毕后,相邻两 A 装主要以全套管钻机施工,当施工时遇岩石层,采用冲孔桩机配合,顶部岩石层采用冲孔施工,直至冲破岩石层后,换为钻孔施前海合作区高压线下地通道及相关道路(临海路、十二号路)市政工程标段(五号路东滨路) 钻孔咬合桩专项方案4工,在 B 桩混凝土初凝之前切割掉相邻 B 桩与 A 桩相交部分的混凝土,并完成两 A 桩施工,实现相邻两桩咬合。根据咬合桩平面布置,制定施工顺序、资源配置、主要施工方法及工艺展开叙述,并绘制咬合桩施工流程。3.2 工期安排临海路 K0+978.96 处预应力箱梁桥支护灌注桩采用钻孔法施工,咬合桩分为 A、B行桩,桩径为 10
15、00mm,桩间距 850mm,咬合长度 150mm,每根桩桩长为 13m,桩总数量为 106 根,其中 A 型咬合桩 54 根,B 型咬合桩 52 根。咬合桩计划于 2014 年 4 月 15日开始施工,拟投入旋挖桩机 2 台,冲孔桩机 2 台 ,至 2014 年 6 月 13 日施工完成,计划施工工期为 60 个工作日。 3.3 施工人员及设备情况3.3.1 劳动力配置项目部将在此区间设立由项目生产负责人郑金平任现场施工管理负责人,并配备若干技术施工人员,物资、设备均配有专人负责。每台桩机人员配备情况如下表:主要施工人员一览表序号 工种 人数(名) 主要工作内容1 机长 2 指挥桩机运转、人
16、员调度2 桩机操作人员 4 桩机操作3 垂直度观测人员 4 通过正交方向的垂线时刻监测套管垂 直度4 普工 4 负责接拆套管、混凝土灌注作业及其 他辅助工作等合计 143.3.2 机械配置施工中,为了满足现场需要,主要拟投入以下机械设备,情况如下表:前海合作区高压线下地通道及相关道路(临海路、十二号路)市政工程标段(五号路东滨路) 钻孔咬合桩专项方案5主要机具设备表序号 机具设备名称 型号及规格 单位 数量 用途1 手控冲孔桩机 JK 系列(配 30t 以上履带吊) 台 2 咬合桩成孔、混凝土灌 注、钢筋笼安装2 旋挖桩机 YKC-30 台 2 咬合桩成孔、混凝土灌 注、钢筋笼安装3 钢筋切割
17、机 GQ40 台 2 钢筋加工4 钢筋弯曲机 GW40 台 2 钢筋加工5 钢筋对焊机 UN40 台 4 钢筋加工6 电焊机 BX500,AX300 台 6 钢筋加工7 反铲挖掘机 SK60 台 2 土石清运、挖装8 自卸汽车 ZL45A 台 3 土石外运9 汽车吊 25t 台 1 钢筋笼转运及安装10 水准仪 S3-E 台 1 标高复核11 全站仪 TCR702 台 1 测量放线3.4 施工用电现场配备一台 300KW 的发电机。发电机的安装、维修、操作必须由持证电工完成,电工等级应同工程技术要求相适应。现场发电机操作必须符合下列规定:1、发电机安装时,应平稳牢固,室外操作时,应搭设机棚,并
18、保持通风良好。2、发电机启动前必须认真检查各部分接线是否正确,各连结部分是否牢靠,电刷是否正常、压力是否符合要求,接地线是否良好。3、发电机的连接件应牢固可靠,转动部位应有防护装置,输出线路应绝缘良好,各仪表指示清晰。4、发电机开始运转后,应随时注意有无机械杂音,异常振动等情况。确认情况正常后,调整发电机至额定转速,电压调到额定值,然后合上输出开关,向外供电。负荷应逐步增大,力求三相平衡。 运转时,操作人员不得离开机械,发现异常立即停机,查明原因,故障排除后,方可继续工作。前海合作区高压线下地通道及相关道路(临海路、十二号路)市政工程标段(五号路东滨路) 钻孔咬合桩专项方案65、严禁带电作业,
19、检修电气设备前,必须切断电源,并挂醒目警示牌,并派专人监护。6、运行中的发电机应密切注意发动机声音,观察各种仪表指示是否在正常范围之内。检查运转部分是否正常,发电机温升是否过高。并做好运行记录。7、发电机使用前必须将底架停放在平稳的基础上,运转时不准移动。8、发电机在运转时,即使未加负荷,亦应认为带有电压。禁止在旋转着的发电机引出线上工作及用手触及转子或进行清扫。运转中的发电机不得使用帆布等物遮盖。9、发电机经检修后必须仔细检查转子及定子槽间有无工具、材料及其它杂物,以免运转时损坏发电机。10、凡是能触及或接近带电体的地方,均应采取可靠绝缘与屏护等措施或保证安全距离。11、各类导线的选型,应严
20、格保证规定的安全负载流量,安装、敷设应保证安全;12、所有电气设备的工作性能和绝缘强度应处于完好状态,且在漏电电流动作保护器的保护范围内。13、 发电机附近不得放置油料或其它易燃物品,并应设置消防器材,如有火情,应先切断电源并立即扑救。14、现场重要(或危险)部位,应有醒目的电气安全标志。3.5 材料供应咬合支护桩混合料拌制由合格商品混凝土公司拌和站生产供料。原材料、配合比、混合料各项性能指标的检测均由监理见证送检,并经检试验合格,符合设计相关要求。本工程 A 型咬合桩采用混凝土为 C35 水下混凝土,坍落度为 180mm220mm,B 型灌注桩采用超缓混凝土,混凝土强度强度为 C35,坍落度
21、为 140mm,混凝土由混凝土输送罐车送至施工现场。四、主要施工方法咬合桩钢筋笼为圆形钢筋笼。A 桩采用 C35 砼,坍落度为 180220mm,B 桩采用 C35砼(内掺适量高效缓凝减水剂,超缓混凝土的初凝时间不早于 60 小时,终凝时间不宜迟于 72 小时) ,混凝土坍落度 14cm,除初凝及缓凝时间不一致外,桩的施工工艺相同。前海合作区高压线下地通道及相关道路(临海路、十二号路)市政工程标段(五号路东滨路) 钻孔咬合桩专项方案7支护咬合桩设计桩径 1.0m,咬合长度 0.15m,桩长均为 13m,设计以砾质粉质粘土为持力层,要求桩底进入淤泥层以下不少于 5m。4.1 工艺原理钻孔咬合桩是
22、采用全套管钻机孔施工,在桩与桩之间形成相互咬合排列的一种围护结构。桩的排列方式为一根 A 桩一跟 B 桩间隔布置。施工时先施工 B 桩后施工 A 桩,B桩混凝土采用超缓凝混凝土。B 桩采用全套管钻机施工完毕后,相邻两 A 装主要以全套管钻机施工,当施工时遇岩石层,采用冲孔桩机配合,顶部岩石层采用冲孔施工,直至冲破岩石层后,换为钻孔施工,在 B 桩混凝土初凝之前切割掉相邻 B 桩与 A 桩相交部分的混凝土,并完成两 A 桩施工,实现相邻两桩咬合。平面布置示意图如下:(冲孔施工工艺详见冲孔灌注桩专项施工方案 )尺 寸 均 以 厘 米 计 , 比 例 为 示 意4.2 单桩施工工艺流程咬合桩设计分为 A、B 桩两种形式,其中 A 型单桩施工工艺流程如下图所示:挖探槽,平整场地 测放桩位施工混凝土导墙 套管钻机就位对中吊装安放第一节套管 测控垂直度压入第一节套管 校队垂直度抓斗取土,跟管钻进 测量孔深