木桩专项方案-九滨路桩基施工方案

一、编制依据

1.重庆市设计院提供的施工设计图。
2. 本单项工程施工时所采用的相关规范及标准：
        1)《工程测量规范》（GB50026-93）
        2)《钢筋焊接及验收规程》（JTJ18-2003）
        3)《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-2002）  
        4)《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107-2003）
        5)《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）
        6)《市政桥梁工程质量检验评定标准》（CJJ1-90）
        7)《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499-98）
        8)《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB13013-91）
        9)《组合钢模板技术规范》（GB20214-2001）
        10)《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB20300-2001）
        11)《混凝土强度检验评定标准》（GBJ107-87）
        12)《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）

二、单项工程简介

1.工程简介：
        桥墩基础根据地质条件选用群桩承台和岩石锚杆扩大基础。本项目部负责12#～22#桥墩桩基的施工，共有44根桩，桥墩承台尺寸为8.0×8.0×2.5m，12#～22#桥墩每个承台下设置4根圆桩，桩径为2.0m，桩基嵌入中风化岩深度为3倍桩径；23#墩为岩石锚杆扩大基础，尺寸为7.0×6.0×2.0m，并设置有2Φ25地锚杆。
        24号桥台为复合式桥台，分靠江侧和靠岸侧两部分，其中靠江侧桥台基础采用桩承台，共设有14根桩，靠岸侧桥台基础采用扩大基础。靠江侧桥台台身包括前墙和侧墙，前墙为重力式C30砼结构；侧墙为钢筋砼结构，墙身顶部设预应力砼悬挑翼缘。靠岸侧桥台台身仅含前墙，为重力式C25片石砼结构。24号桥台包括3段挡土墙，挡土墙采用重力式和衡重式挡土墙。桥台和挡土墙镶面材料采用青条石面砖。
        在K1+320m段有一小型危岩，长约16m，厚约4m，高度5m，与21号桩位关系密切，对该段工程施工及工程建成后均会产生不良影响，因此需要将该段危岩清除。
2.地质地貌及水文：
        本工程位于长江左岸，为河谷岸坡地貌，岸坡呈带状。地面高程174.3～218.8m，地形坡度角为25～69°，为陡坡陡崖带。成渝铁路由23#墩与24#桥台之间经过。
        东侧是长江，自南向北流经工程区东侧，江水最大流量64100m3/s，50年一遇洪水位为193.89m，历年最高洪水位为219.16m（1905年洪水位），常年洪水位182.0m，常年枯季水位165.00m左右，最低枯水位160.50m左右。
        工程位于龙王洞背斜西翼近轴部地段，沿线无区域性断层通过，地质构造简单。岩层产状：230～245°∠10°；砂岩中主要发育二组裂隙，75～100°∠65～70°，裂面局部呈波状，延伸长，基本无充填物，间距1～3m，结构面结构合一般；第2组裂隙产状330～360°∠80～85°，裂隙宽度2～8mm，间距2～4mm，局部有粘土质填充，结合情况一般。
场地地表水及地下水排泄条件较好，地下水不易贮存，地形较高的斜坡地带基本无地下水，架空桥墩基础多大位于常年洪水位之下。
3.施工难点：
        本工程道路狭窄，无材料场地,在长江陡岸边施工，高差大且安全隐患大，受洪水威胁大，桩基开挖必须抢工开挖，桩基、承台混凝土及所有墩身（185标高以下）混凝土浇筑必须在洪水期以前完成，才能保证工程不受洪水影响。 
4、桩基主要数据：

序号	墩号	桩径	桩长	桩底标高	桩顶标高	地面标高
1	12#	2000	10.6	176.5	187.1	193.6
2	13#	2000	10.0	163.0	173.0	178.2
3	14#	2000	9.7	163.0	172.7	177.7
4	15#	2000	9.9	167.4	177.3	182.9
5	16#	2000	9.7	164.5	174.2	178.7
6	17#	2000	9.6	163.5	173.1	181.2
7	18#	2000	12.7	165.8	178.5	181.2
8	19#	2000	17.0	169.5	186.5	193.2
9	20#	2000	10.0	165.5	175.5	182.6
10	21#	2000	11.0	161.0	172.0	173.5
11	22#	2000	10.8	162.0	172.8	175.4
12	23#	——	——	196.0	198.0	209.3
13	24#台	1800	——	196.0	210.0	210.7
合计	∑484.0M

三、施工安排

1、人员安排
        在施工人员安排上，选用具有丰富同类工程施工经验的专业化施工队伍进行操作施工。在人员数量上尽全力安排得既不造成人力资源浪费又不会影响工程进度计划的实施。根据工程施工环境并结合工程实际情况，计划安排20人负责承台表土的开挖，挖方量较大的承台调用挖掘机开挖；安排120人负责桩基土石方开挖及外卸；安排10人负责钢筋制作、安装；安排40人负责混凝土的浇筑工作。
2、设备安排
        桩基的施工是整个工程进度以及抢洪水期的关键，因此在机械设备安排上，施工前期一定按计划上足设备，并留有余地，加强保养和维修，保证设备的完好率。
        桩基施工计划安排25台卷扬机用来吊运桩基井内及承台开挖的土方、石方等；安排1辆挖掘机用来挖掘挖方量较大的承台表层土方，加快承台及土石方施工进度；桩基开挖由专业施工队伍自备水冷型转机，施工队伍自备潜水泵抽排井内的转机冷却水；安排15台潜水泵，抽取长江水用于向各个承台水冷型转机的冷却以及雨、污水的抽排；安排6台空压机，一方面供应气转工作，另一方为基坑开挖较深时向坑内送风；安排3台岩石切割机，用于切割承台位置的石方；安排2台钢筋切割机、2台钢筋弯曲机、2台钢筋调直机、4台电焊机等用于钢筋的制安。
        由于施工前期水、电暂时无法正常供应，因此开工前期投入2台50KVA柴油发电机组，用于供应工程的施工用电。市政水、电接至现场后，保留一台发电机组待命，市政电网停电时用于急需用点设备的运作。
3、材料安排
        作为工程的控制因素之一，同时也是工程进度的关键。我项目部十分重视工程材料的安排落实，在材料需求之前做好材料的采购和调用，决不出现因材料的不到位而影响工程的情况的发生。
        根据工程实际情况，桩基工程主要所用材料及用途如下：
        钢管：主要用于桩基开挖时搭设脚手架吊渣以及搭设临时设施。
        竹编席：搭设临时工棚用于民工住宿。
        石棉瓦：主要用于临时设施的上顶挡雨及遮阳等。
        彩条布：主要用于施工现场的挡雨及遮阳，便于雨天及高温天气下抢工。
        楠竹：主要用于搭设便道、高边坡边缘的临时护栏，保障行人及施工人员的安全。
        河砂、碎石、水泥：用于工程护壁的浇筑以及条石挡墙的砌筑。
        商品混凝土：主要用于桩体的浇筑。
        钢筋：主要用于桩基护壁以及桩体。

四、施工方案：

㈠施工工序
        施工准备工作→测量定位放线→承台土石方开挖→桩基定位→桩基土方开挖→钢筋砼护壁浇筑→石方开挖→基底标高复测→基坑验收→桩基钢筋笼制作、安装→桩基砼浇筑→承台钢筋绑扎→模板安装、支撑→承台砼浇筑→混凝土养护
㈡施工方法
1. 测量放线：
        1）首先对基点桩等资料进行复测。
        2）测定桩中心点和承台基础的位置，基础开挖及平面定位利用控制网测量指导开挖。
        3）桩基开挖尺寸控制采用线绳交会法控制。
        4）基础达到或接近设计要求时，用控制点位复测，精确放出桩中心，以便于钢筋的绑扎。
2.承台土石方开挖：
        1）12#墩处危岩位置较高，在12#墩土石方开挖前用钢管脚手架搭设工作平台，采用Ф25@1500锚杆灌浆支护固定。
        2）21#墩承台位置较低，为抢在洪水期前完成施工，该处上方的危岩准备在21#承台浇筑成形后，在危岩下方用钢管搭设脚手架平台，利用岩石切割机分块切除。
        3）根据现场地质、地层分布并结合现场实际情况，在粗测位置处用挖掘机平场并开挖承台范围内的土方，为保证边坡下方人、机安全和开挖面四壁的稳定性，人工清除机械粗挖后的土方及危岩，使形成稳定边坡。
        4）承台石方开挖，采用切割机切割，人工破除外卸，减少对边坡的扰动。
3.桩基开挖：
        1) 待承台土石方开挖至设计标高后，测量放出桩孔位置。
        2）为保护桩基四周孔壁不受扰动,开挖采用人工与机械结合开挖方式进行。土基部分开挖时，护壁采用C25砼作护壁(见附图)。护壁模板采用定型钢模板，为缩短周期加快进度，按每循环进尺120cm进行浇筑。
        3) 护壁钢筋绑扎：箍筋采用定型加工，将钢筋按照设计要求的尺寸焊接固定，竖向钢筋按1.2米制作，两头作弯钩。绑扎时，将竖向钢筋一端插入土内，另一端与上环竖向钢筋挂接。交叉点用扎丝绑扎牢固，保证设计尺寸和要求。
        4)为避免开挖过程中，雨水及石渣等掉入桩基，开挖过程中首先施作锁口，锁口圈高出地坪20cm，桩口附近地坪留足足够的宽度，弃碴距桩口边缘不得少于2.0m，同时桩口周围采用钢管架和安全网进行挡护，顶部采用彩条布遮盖防止雨水灌入桩基。
        5)提升:采用小型卷扬机提升，并严格控制每次出碴的数量。支撑架采用钢管脚手架搭设，承重杆使用I10工字钢，各连接件必须牢固,其结构形式与每次提升的重量相符。
        6)弃渣处理：利用沿江位置，用块片石进行砌筑挡土墙临时堆放弃渣，待路堤形成后用于回填。弃渣距各桩口边缘的距离必须保证不得小于2.0m。
        7)桩基深度大于10m时，为防止有害气体的产生对井下作业人员的影响，配风机对井底送风。桩基开挖工作人员采取钢筋梯上下,严禁利用卷扬机上下，工具可装入箩筐用卷扬机吊运，其顺序为:下时工具先下，待工具到位后，人才可下井;上时工具先装好，人上井后，再提工具筐。井下人员必须戴好安全帽作业。
        8)地下水：水量大时采用潜水泵在集水坑抽排。水少时采用半节汽油桶集水，用导管将分散的渗水引入桶内，快满时用卷扬机提升排出，为防止触电，井下采用36V低压照明。
        9)井内开挖尺寸控制：在桩口锁口边由测量人员施放轴线十字位置，用红油漆标注准确。每进尺1.2m，用线绳交会出中心轴，用垂球放出工作面轴心，再用钢尺检查周边尺寸或用定型模具顺桩轴线检查，以确保桩径及垂直度。
        10)桩基开挖在满足设计要求后，通知监理工程师进行验收，验收合格后在24小时以内用砂浆进行封底，再进行下一工序的准备和施工作业。
4.桩基钢筋施工
        1)钢筋入场有产品合格证、质保证明、出厂证明的资料。入场后进行批量抽检与焊接试件送检，向监理工程师报送钢筋有关资料，经允许后，方可投入工程使用。
        2)加工制作前进行除锈、除油污、调直及断面检查。按设计要求规格尺寸进行分类加工。
        3)各类钢筋按设计尺寸加工成型后挂牌堆码整齐,并用彩条布进行遮盖以防止雨淋。
        4) 钢筋制安：
        桩基钢筋绑扎，在桩外进行现场绑扎，其具体做法是：加强箍采用定型加工并焊接牢固，将桩基钢筋按照设计要求的尺寸、间距主筋与加强箍焊接固定，形成钢筋笼，利用吊车将钢筋笼就位，工人利用桩基四壁进行固定，并保证设计尺寸和要求。
        5)钢筋绑扎时主筋接长采用直螺纹连接，箍筋用铁丝绑扎牢固。
        6)在严格自检后将隐检表、自检表向监理工程师报验。经监理工程师认可后，可进入下一工序作业。
5.桩基砼作业：
        采用商品砼泵送工艺进行浇筑作业，桩基较深时先用钢管架固定砼溜筒,分节深入桩基内,距桩底2.0m以内,以防止砼离析,砼浇筑时随砼面升高逐节拆卸溜筒。砼浇筑过程中，插入式振动棒插入下层混凝土5cm左右进行分层振捣，混凝土一次浇筑成型。浇筑过程中，随机取样进行砼试件的制作。

5.承台施工：

        1）在桩基砼浇注完毕后，清理出承台位置，并用砂浆封底，进行钢筋绑扎。 
        2）钢筋需提前放样加工制作，分类存放并吊牌标识，安装时，现场绑扎、安装，保证与预埋钢筋连接牢固。并准确预埋墩身钢筋。
        3）钢筋绑扎完成后，报请监理工程师验收，合格后进行承台的模板安装，安装模板时采用同标号的砂浆垫块，用铁丝绑扎在主筋上，从而保证钢筋的混凝土的保护层厚度。
        4）混凝土浇筑前，将桩顶砼表面的残余物清理干净并凿毛露出粗骨料，以保证与承台的接触。砼浇筑采用商品砼泵送工艺进行，用插入式振动棒进行振捣，砼浇筑完后，及时进行养护。

五、桩基施工计划：

        项目部根据设计图纸和桩基工程量，对该部分施工工期进行如下安排（按三班制作业）：
       

名称	3月		4月
	25	31	5	10	15	25	30
承台开挖	----------
桩基开挖	-----------------------------------------------------
护壁浇筑	-----------------
钢筋制安	------------------------------------------------------------------
砼浇筑	--------------------------

六、安全、质量保证措施:

        对于安全、质量的控制和管理，始终贯通于整个施工过程，在桩基施工过程中显得尤其重要。本工程桩基为人工挖孔桩，每墩有4个桩，开挖点集中，互相干扰，因此，我项目部成立了以项目经理为核心的安全、质量领导小组（见附图），并落实专人对该部分施工的安全、质量进行管理，在桩基开挖前，项目部已给参战的民工及自有职工进行安全教育，使职工牢固树立安全意识，并落实到行动中去。

㈠安全保证措施

        1.施工现场设置各种安全标志，场内的已开挖的沟、坑以及高坡等边缘设安全护栏。
        2.现场施工人员必须按规定戴安全帽、胸牌，基坑边作业人员需戴安全带及安全绳。
        3. 桩基工作人员采取钢筋梯上下,工具可用箩筐送下，其顺序为:下时工具先下;上时工具先装好，人上井后再提工具筐。井下人员必须戴好安全帽作业。
        4.施工现场特殊作业人员需持证上岗，岗前进行培训，严禁违章作业。
        5.开挖过程中，沿基坑顶面设置排水沟，当坑壁松塌或遇有涌水、涌砂影响基坑边坡稳定时，立即加固防护。
        6．在对危岩进行处理过程中，加强对危岩体的观察，同时危岩下方危险区用警戒线将工程无关人员隔离开。
        7. 危岩处理所产生的岩石块妥善处理，防止其滚落伤害下方的已建承台及桥墩等。
        8、为防止触电，井下采用36V低压照明。桩外用电，则采取预防直接接触带电体的保护装置。

㈡质量保证措施

        1.桩基工程属于隐蔽性结构工程，因此严格每道工序自检。凡属隐蔽工程项目，首先由作业队、现场施工人员、项目经理部逐级进行自检，自检合格后，会同监理工程师一起复检，检查结果填入验收表格，由双方签字。
        2.用于桩基工程的各种原材料，如钢材、水泥、砂、石等进行认真的检验，把好材料进货关，禁止使用不合格材料。
        3.对于各道工序的进行必须符合相应规范，严禁不合格品的出现。

提升支架横杆计算书

情况说明：
        本工程桩基开挖，提升井架采用Φ48mm钢管脚手架搭设，提升用横杆采用I10钢，支架跨度约4m宽，一次所提升石渣最大重量约350Kg，核定方案选用I10是否满足要求。材料的[σ]=170Mpa，[τ]=100Mpa，E=2.1×105 Mpa；梁的[v/l]=1 /400。不计算梁的自重影响，验算如下：
（1）求内力及内力图
        分析判断：荷载P在跨中时产生最大弯矩Mmax,当P在支座内侧时，产生最大剪力V max,其最不利的m图、V图如下所示：
         P=350Kg× 10N/Kg=3.5kN
        Mmax=。
        Vmax=P=3.5kN

(2)正应力强度验算
        查型钢表工字钢I10相关已知条件如下：
        Wz=49 cm3             Iz=245cm4
        Iz:=8.95cm          d=4.5mm
        由相关公式[σmax] =代入数据可知
        [σmax]= 7.14×107Pa=71.4Mpa<[σ]=170Mpa符合要求。
 (3)剪应力强度校核：
        支座内侧截面的中性轴上各点是τmax所在的危险点。
        τmax==8.690Mpa﹤[τ]安全
(4)刚度校核：
        最大饶度Vmax发生在梁跨中点截面，由两次积分法可求得
        Vmax=则有
        =2.268×10-3
        =  满足要求。
        根据以上验算，提升支架横杆选用I10能满足要求。(文章来源：百度文库，侵删)
 

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