介绍: 铁路DK20+261~DK30+000段线路正线总长9.739km,夏官营疏解区相关线路建筑长度单线21.266km,其中共有特、大、中桥9座。总工期15个月,且冬季较长,有效施工时间短,工期极为紧张。 为确保兰夏段按期完工,兰渝铁路有限责任公司于2009年7月27日召开专题会议研究,并下发《兰渝铁路有限责任公司会议纪要(13)》,以会议纪要的形式明确“桥梁桩基桩孔在地质条件允许、符合相关规定的情况下可采用挖孔桩”。我分部根据自己管段的实际情况,认真研究兰渝公司会议纪要精神,本着保证工期、质量、安全的原则,对我分部管段DK20+261~DK30+000段桥梁符合条件的桩基采用人工挖空方案,并编制施工方案。 2、工程概况 2.1设计概况 兰渝铁路DK20+261~DK30+000段共有桥梁9座,其中特大桥5座,大桥3座,中桥1座,桥梁上部结构除陇海客车上行线王家崖特大桥、王家崖宛川河2#特大桥两座桥含48m、64m及96m连续梁外,其余均为简支梁桥。所有桥梁均为桩基础,桩身材料采用C30、C40混凝土,钢筋采用HPB235、HRB335。 2. 2工程地质及水文地质 该段经过地区为黄土高原区,主要由河谷阶地、黄土台塬、梁、峁、及岛状基岩孤丘组成。高程在1600~1800m之间,相对高差60m以下。总体地形北高南低,北面起伏较小,南面起伏较大。主要地层为第四系上更新统冲积砂质黄土、粗圆砾土,岩性特征详述如下: 砂质黄土:主要分布于阶地表层,浅黄色,土质不均,局部含砾,稍湿,稍密,σ。=120kPa,为湿陷性黄土、松软土。 该段横跨黄河流域。地下水类型主要有第四系松散堆积体中的孔隙潜水、第四系松散岩类孔隙水、基岩裂隙水、构造裂隙水等,受大气降水及地表水补给。 该段地震动峰值加速度0.15g,地震动反应谱特征周期0.45s,地震基本烈度七度。 该段属黄土高原中温带亚湿润气候区、中温带亚湿润气候区,最大冻结深度126cm。 3. 工期安排 针对本段桥梁特点,综合考虑铺架的影响,桩基施工起止时间为2009年8月20日~2009年12月31日。 4.主要施工方法 挖孔桩施工之前应先平整好场地,修通弃土道路,接通水电,备好机具、料具,疏通水沟,做好防排水设施。具体施工步骤如下: 4.1.施工测量 该工程拟投入的仪器主要有全站仪和自动安平水准仪等。 开挖前应根据桥梁控制网,定出墩台轴线控制点,作为轴线控制和放样的依据。用全站仪测出各控制线及轴线,用钢卷尺丈量各桩心位置,为了便于轴线、桩中心和垂直度复核,于各桩四周定四根木桩控制轴线位置,书面报请监理复核,认定签字后开始护壁第一模施工,第一模施工时混凝土护壁应高出自然地面300mm。护壁第一节后,将各轴线及控制标高引至护壁上口用竹片钉出标准轴线或桩中心线,并用红油漆做上标记,便于桩标高及中心的控制。 4.2.人工挖孔桩成孔施工 4.2.1.桩基施工注意事项 每天施工前,应安排下井人员对已做护壁进行检查,在无异常样情况下,才能进下模成孔的开挖。 4.2.2.桩基人工成孔施工 (1)施工流程 土方开挖(或抽水)→清孔壁、校核垂直度和桩径→混凝土护壁→下循环开挖。 (2)成孔施工方法 ①.采用短把的镐、锹等简易工具进行人工挖土,遇到比较硬的岩层时,可用风镐或人工凿除施工。垂直运土,用人工进行垂直运土;轴线经复核无误后开始第一节开挖,每进尺0.3~1.0米做混凝土护壁一次,根据实际情况以0.3~1.0米为一个施工段;当桩孔深度超过10米时用鼓风机和输风管向桩孔中送入新鲜空气,提土桶或吊笼上下保证联系通畅。 ②.成孔开挖以二人为一个小组配合,每小组一天安排2~3根桩进行流水作业,保证每根桩每天进尺一至两模,施工时共成立若干个小组交叉施工。 ③.开挖过程中遇到孤石或其它障碍物时,采用人工及空压机和风镐配合施工。 ④.成孔过程中,地面派专人修通排水沟,及时排掉桩孔内抽出的水,从桩孔内挖出的废土或石碴由专人负责及时运出场外。 ⑤.桩位、垂直度、直径校核:基桩轴线的控制点和水准点应设在不受施工影响的地方。开工前,经复核后应妥善保护,施工中应经常复测。第一节护壁成孔后,由现场技术人员在护壁周围用竹片定出桩位中心线,桩位轴线用正交的十字线控制,作为往下施工模板对中和桩位垂直度偏差控制的依据,直径检查用尺杆找圆周的办法进行。 (3)质量检查 检查分土方开挖、混凝土护壁二次进行,必须每段检查,发现偏差,随时纠正,保证位置准确。 4.2.3.护壁施工 (1)护壁设计 施工图纸未给出护壁设计,根据地质勘察报告提供的资料及相关规范要求,本人工挖孔桩需进行锁口、护壁,锁口按下图施工 (2)护壁施工 混凝土护壁施工时每根桩采用上口直径为桩径,下口直径为桩径加150mm,高度为1000mm或500mm。第一节护壁应高出地面20-30cm以上,以便于挡土或定点等。 4.2.4.终孔检查 挖孔至设计持力层后,施工单位应进行自检评定,工程桩终孔检查内容包括桩孔中心线位移偏差、桩径偏差、终孔深度、孔底沉渣以及桩底持力层等情况,各项偏差应在设计及规范允许范围内。报监理、勘察、设计院及业主等部门核验并办理隐蔽验收签证手续。 4.2.5.挖孔注意事项 (1)桩孔的垂直度和直径,应每段检查,发现偏差,及时纠正,保证位置正确。