挖孔樁施工方案

杭新景高速公路建德壽昌至開化白沙關

（浙贛界）工程專案

人工挖孔灌注樁專項

施工方案

編制：複核：

審核：寧波交通工程建設集團****

杭新景高速公路第十六標段專案部

二0一二年八月

人工挖孔樁施工方案

一、工程概況

1.1工程概況

本標段段起點樁號k214+005，位於楊坑隧道出口，與第15標段終點連線，經淵底、田鋪、湖村至高樹塢隧道，與第17標段起點連線，終點樁號k217+400，路線全長3.395km，雙向四車道路基總寬26m，設計速度100km/h，特大橋2354.7m/2座，高樹塢隧道隧道947m/0.

5座、淵底樞紐互通式立交1處，工程總造價46845萬元。

1.1.1工程專案概況

下山特大橋全長1059.8m，田鋪特大橋全長1306.5m，互通樞紐一座（共13座匝道橋，全長3743.

22m）。下部結構φ1.2～φ2.

2鑽孔灌注樁716根，φ1.3～φ2.0立柱527根，薄壁空心墩36座，繫梁（承臺）600座，蓋梁和臺帽269榀，上部結構為18m～40m預製t梁1496片，現澆箱梁478.

25m。

1.1.2工程地質水文條件

本專案橋址多位於沖積的河谷平原及山前斜坡，地形高差大，上部主要為粉質粘土、含碎石粉質粘土和砂卵石，物理力學性質一般～較好；基岩埋深一般較淺，多在3～10m，部分橋址處強～中風化基岩直接出露；橋址處基岩岩質較硬，中風化基岩埋深較淺，總體橋梁基礎條件較好，中風化基岩為良好的基礎持力層。

本區屬**帶季風氣候區，溫暖濕潤，四季分明。山區內多年平均降雨量1804.92公釐，蒸發量1424.

76公釐，月平均降水量最多的是6月，最少的是12月。二月到七月中旬為雨季，尤以五月到七月上旬更集中。從七月下旬到次年一月為旱季，八月至十月期間偶爾受颱風影響，有暴雨，往往出現秋旱。

歷年平圴氣溫17.4。c，最熱月是7月，歷年平圴氣溫迏28.

9。c，最冷月是1月，歷年平圴氣溫5.3。

c ，歷年極端最高氣溫40.5。c ，極端最低氣溫零下10.

4。c 。有霜期一殷11月上旬至次年3月上旬，歷年下雪最長天數17天。

本標段河流屬於錢塘江水系，主要為馬尪溪，流向自西向東，為雨源型山溪河流，源短流急，河床比降大，水量充沛，洪枯水位變化明顯，含沙量少，兩岸多陡峭，谷底狹窄，流速快衝擊力大，河床深切，多呈「v」字型。在較為寬闊的溝谷，河床寬度較大，水的流速較緩。兩側山坡上溝谷中雨時沖刷強烈，水流匯集於山間的渓流之中。

1.1.3挖孔灌注樁專項方案編制依據及主要技術標準

a、杭新景高速公路建德壽昌至開化白沙關（浙贛界）段第16標段招投標及合同檔案。

b、杭新景高速公路建德壽昌至開化白沙關（浙贛界）段第16標段兩階段施工圖設計及工程地質勘察報告。

c、現場調查的施工氣候、地質、地形、水文、水、電、路及地材資源等實際情況。

d、《公路橋涵施工技術規範》jtg/tf50-2011、《公路工程質量檢驗評定標準第一冊土建工程》jtgf80/1-2004

e、以公司現有的機械裝置、技術人員及類似工程所積累的施工經驗為基礎編制。

1.2橋梁樁基工程數量

全線共有特大橋兩座，互通樞紐一座（其中匝道橋13座），下部結構包括鑽孔灌注樁、柱式墩、薄壁空心墩、繫梁（承臺）、u型台及擴大基礎，上部結構為預製預應力t梁和現澆箱梁。其中下上特大橋樁基數量為155根，田鋪特大橋樁基數量為222根，a匝道橋樁基數量為30根，b匝道橋樁基數量為14根，c匝道橋1號橋樁基數量為30根，c匝道橋2號橋樁基數量為10根，d匝道橋1號橋樁基數量為8根，e匝道橋1號橋樁基數量為75根，e匝道橋2號橋樁基數量為6根，f匝道橋1號橋樁基數量為34根，f匝道橋2號橋樁基數量為10根，g匝道橋1號橋樁基數量為54根，h匝道橋1號橋樁基數量為10根，h匝道橋2號橋樁基數量為56根，i匝道橋樁基數量為2根。

1.3工程特點、施工難點、重點

a、工程特點：橋梁結構物多，下山特大橋跨越馬尪渓水電站，且大部份樁基在陡峭山崖上，施工難度大；橋梁與隧道進洞口相銜接只有10m，隧道離村民房子近，而且地質差，施工工期緊。

b、施工難點：下山特大橋水中樁施工是本合同的乙個施工難點。

c、施工重點：前期進場施工便道、便橋的建設是本工程的施工重點；主線兩座特大橋和匝道是本工程的施工重點。

二、分項工程施工方案及施工順序

1、挖孔樁施工順序

場地整平→放線、定樁位→挖第一節樁孔土方→立模澆灌第一節混凝土護壁→在護壁上二次投測標高及樁位十字軸線→設定垂直運輸架、安裝電動葫蘆（或捲揚機）、吊土桶、潛水幫浦、鼓風機、照明設施等→第二節樁身挖土→清理樁孔四壁、校核樁孔垂直度和直徑→拆上節模板、立第二節模板、澆灌第二節混凝土護壁→重複第二節挖土、支模、澆灌混凝土護壁工序，迴圈作業直至設計深度→檢查持力層後進行擴底→對樁孔直徑、深度、擴底尺寸、持力層進行全面檢查驗收→清理虛土、排除孔底積水→吊放鋼筋籠就位→澆灌樁身混凝土。

2、挖孔灌注樁的適用範圍

挖孔灌注樁適用於無地下水或少量地下水，且較密實的土層或風化岩層。若孔內產生的空氣汙染物超過現行《環境空氣質素標準》規定的限值時，必須有可靠通風保障措施，同時具備地質、水文條件的樁基（注：樁徑≥1.

2m，地質土層較好，地下水位低且滲水少），方可採用人工挖孔施工，杭新景16標大部分樁基位於山坡上，採用挖孔樁基的數量具體根據鑽機數量及施工進度情況確定。

3、護壁

用於岩層至地表深度範圍內挖孔施工，護壁的作用是保護孔壁不坍塌，使工人能在孔下安全操作，同時，還由它來固定樁位，隔離或減少地下水和地面水流入樁孔。

護壁採用外齒式現澆砼護壁，壁厚平均15cm，上口內徑不小於設計直徑，下口內徑比設計樁徑大30cm。每下挖1.0m，在孔內製模並澆築護壁，砼經養護達到足夠強度，方可進行下一級護壁施工。

以此方法一邊下挖一邊護壁，直至達到設計標高。

為防止地面上石頭及其它物品掉落到樁孔內砸傷孔內工人。護壁高出地面30cm以上。

護壁砼強度等級不得低於c25，挖孔完成後應檢查護壁並修補，保證其完好。土質較差時應做鋼筋砼護壁。必要時應抽查護壁砼的強度。

遇到有特別鬆散的土層或流沙層時，為防止土壁坍落及流沙事故，可採用鋼護筒作為護壁，用振動錘振動下沉，待穿過鬆軟土層或流沙層並嵌入岩石或堅硬土層1～1.5m後，再按一般方法邊挖掘邊築砼護壁。

樁孔挖掘及支撐護壁兩道工序必須連續作業，不宜中間停頓，以防坍孔。

挖孔時如有水滲入，應及時支護孔壁，防止水在孔壁流淌浸泡造成坍孔。如孔內水量較大時應及時抽水。若土層鬆軟，地下水較大者，應對角開挖，避免孔間隔層太薄造成坍塌。

4、挖孔

每3人組成乙個挖孔組，挖孔時，2人在孔內，1人在孔外，從孔內吊出的渣料堆放在孔口1.5m以外。

孔內遇到岩層須爆破時，應專門設計，宜採用淺眼鬆動爆破法，嚴格控制炸藥用量並在炮眼附近加強支護，特別是嵌巖部分應採用風鎬開挖至孔底。

必須打眼放炮嚴禁裸露藥包。對於軟岩石炮眼深度不超過0.8公尺，硬岩石不超過0.5公尺。炮眼數量、位置和斜插方向應按岩層斷面方向來定，中間一組集中掏心，四周斜插挖邊。

挖孔到達設計深度後，應進行孔底處理。必須做到孔底表面無松渣、泥、沉澱土。如地質複雜，應鑽探了解孔底以下地質情況是否滿足設計要求。

施工時應嚴格控制用藥量，以鬆動為主，孔深大於5m時，必須採用電雷管引爆，經過幾輪次的爆破後，總結炮眼布置朝向、用藥量的資料，確定最佳爆破方案。孔內放炮後應採用風機和風筒進行排煙，在炮煙排放乾淨後並經可攜式瓦斯儀等檢查儀器檢查孔內無有害氣體後，人員方可下孔施工。挖掘時不必刻意修光孔壁，以增加樁的摩擦力。

在挖孔過程中，須經常檢查樁徑尺寸、平面位置和傾斜度。挖孔掘進和護壁這兩道工序必須連續工作，盡量不停頓，以防坍孔。出碴時捲揚機應慢速提公升。

挖孔時，根據孔內水量的大小，用1～2臺或更多水幫浦排水。

5、鋼筋籠加工及安裝施工

鋼筋籠成型，為防止鋼筋籠吊放時扭曲變形，一般在主筋內側每隔2.0m加設一道直徑25～30mm的加強箍筋，每隔一箍在箍內設一井字加強支撐，與主筋焊接牢固組成骨架。主筋在現場對焊連線。

大直徑螺旋形箍筋和加強箍的加工成形，採取在常用彎曲機的頂盤上加乙個同箍筋直徑的圓盤以插銷連線，在不改變傳動機構的情況下進行彎曲成型，每根螺旋箍筋四圈。長度大（15m以上）的鋼筋籠，為便於吊運，一般分二節製作。鋼筋籠組裝在樁基工程附近地面平臥進行，方法是在地面設二排輕軌，先將加強箍間距排列在輕軌上，按劃線逐根放上主筋並與之點焊焊接，控制平整度誤差不大於50mm。

上下節主筋接頭錯開50%。螺旋箍筋每隔1～1.5箍與主筋按梅花形用電弧焊點焊固定。

鋼筋籠就位，採用吊運機具（或汽車吊）運輸和吊放入孔內就位。水平吊運採用兩台40t汔車吊車及拖車運送到施工現場，採用主機吊頂部加強箍4點，輔機吊下部4點遞送，當運到樁位上部，在空中翻轉，直立扶穩後輔機脫鉤，全部鋼筋由主機承擔，緩慢落入樁孔內就位，用2根16號槽鋼製橫擔穿過鋼筋籠頂部加強箍，懸掛在孔口混凝土護壁上再卸鉤，如為兩節，再同法將上節鋼筋籠吊到下節鋼筋籠上，使主筋對準，採用搭接雙面焊接，最後再用兩台吊車將整個鋼筋籠抬起，抽出橫擔後，緩慢放入樁孔內就位。一般鋼筋籠離樁底均有一定距離，可採用4根ф28mm鋼吊鉤鉤住籠頂加強箍，用槽鋼橫擔懸掛在井壁上，脫鉤後借自重可保持鋼筋籠標高、垂直度和保護層正確。

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