1、正身河特大桥 8#、9#墩挖井基础安全专项方案项目名称：新建靖宇至松江河线工程建设单位：沈阳铁路局东北东部铁路指挥部设计单位：吉林铁道勘察设计院有限公司监理单位：沈阳铁路监理建设有限公司施工单位：中铁九局集团有限公司宇松工程指挥部主编单位：中铁九局宇松工程指挥部七公司作业队主编人： 年 月 日审核人： 年 月 日审定人： 年 月 日审批人： 年 月 日一、工程概况1.1 工程概况正身河特大桥 6#-9#墩为 48+80+48m 连续梁结构，为跨越营松高速公路修建，其中 6#墩、7#墩基础及墩身已完成，剩余 8#、9#墩基础为挖井基础，8#挖井基础为圆端形，深度为 16.8m，9#挖井基础为长方
2、形，深度为 13m。1.2 主要工程量序号 项目 单位 数量 备注1 开挖土石方 m 38002 混凝土 t 31003 钢筋(8) t 0.5二、施工组织机构、材料、机具设备及人员安排2.1 组织机构作业队长：田广胜架子队长：王建伟架子队技术负责人：李广顺技术员: 邓向东、王嘉明安全员：何荣宇质量员：王嘉明材料员：季有弢领工员：张祖仁2.2 材料及机械安排施工机械及仪器设备序号 名称 数量 单位 型号1 挖掘机 1 台 2202 风镐 4 台3 空压机 1 台4 钢筋弯曲机 1 台 5 全站仪 1 台 6 水准仪 1 台7 吊车 1 台8 电焊机 1 台2.3 人员安排2.3.1 混凝土工：
3、4 人。2.3.2 钢筋工：2 人。2.3.3 力工：20 人。2.3.4 爆破工：2 人。2.3.5 技术人员：2 人。三、施工工艺挖井基础主要施工任务包括基坑开挖、护壁、基础混凝土浇筑及基坑原状土回填。根据设计的有关要求基础土方采用人力配合小型挖掘机下井垂直挖掘成井，遇岩层先进行松动爆破，后人工用凿岩机整修至设计形状、尺寸，最后灌注混凝土。其施工工艺流程如下图：挖井基础施工工艺流程图施工准备人工配合机械挖井 1m 深度钢筋混凝土护壁制作下一循环挖井钢筋制作孤石爆破、清井成 井检 井基础混凝土浇注混凝土养护测量放线四、施工准备4.1 技术准备开工前组织技术人员全面熟悉、会审设计图纸，学习相关
4、的施工规范、质量检验评定标准及验收规范等，编制施工方案和下发作业指导书及技术交底书。4.2 现场调查首先应核对设计文件，查明基础附近地下管线的位置等有关资料。或提前在承台外侧进行地下管线探测，发现承台范围内地下有无管线、光缆或其他物体时及时通知监理工程师确认，并积极寻找所属人，协商解决办法妥善处理。再进行钻孔灌注桩施工。4.3 设备准备：对开挖设备、砼拌和、运输、灌注设备以及相关的各种设备进行全面检查，保证各种设备能够以良好的技术状态，投入到施工中。4.4 物资准备备齐施工所需各种物资材料，保证钻孔灌注桩施工顺利进行。4.5 现场准备做好“三通一平”工作，确保钻机就位及砼灌注顺利进行。与当地有
5、关部门联系，征求其对废弃物（挖基土）处理的要求，按其指定的地点存放。五、施工方法及步骤5.1 平整场地在旱地上，应平整场地、清除杂物。坑塘内采用抽干水后旱地作业方式；在浅水中，宜用筑岛平台法施工，用粘土或砂粘土填筑施工平台，分层填筑碾压密实。斜坡地应清除坡面危石浮土，机械开挖刷坡形成工作平台，坡面有裂缝或坍塌迹象者应加设必要的保护。并根据测设的基础井口轮廓，在井口四周挖排水沟，作好排水系统，及时排除地表水。搭好井口雨棚，安装提升设备，布置好出渣道路，合理堆放材料和机具，不使增加井壁压力和影响施工及安全。井口周围采用混凝土围圈锁口予以围护，其高度高出地面 2030cm，防止土、石、杂物滚入井内伤
6、人。5.2 测量放样根据测量控制点，布设施工测量控制网，依据控制网，用全站仪准确地放出基础中心及纵、横十字线，根据纵、横十字线测设出基础四周角点，并测出地面标高。各桩位用长木桩及水泥钉打入地面，作为桩的中心点标记，用红油漆圆圈作为记号。放好桩位后，在基础中心的二侧垂直线路方向分别设置不少于 3 个护桩，护桩采用木方桩外包砼形式埋设稳固，以供随时检测基础中心和标高。施工过程中应注意保护护桩，不得移动或破坏，以便施工过程中核对桩位和恢复桩孔中心。施工放样结束后，报请监理工程师检验。经检验合格后，进行下道工序。5.3 开挖及支护井身开挖采用垂直开挖、边挖边护的开挖方式。开挖平面尺寸根据基础尺寸及护壁
7、厚度确定，一般护壁厚度视土层性质而定。根据设计文件的要求采用 C20 钢筋混凝土护壁厚度为 40cm，所以开挖尺寸比基础设计尺寸周边各加大 40cm，以方便制作混凝土护壁。挖掘时，可不必将井壁修成光面，要使井壁稍有凸凹不平，以增加摩阻力。 为提高工作效率，地面以下 3 米深度范围内采用挖掘机配合人工在进行挖掘。挖掘机开挖范围为基础中心部分，靠近井壁四周约 50cm宽度范围采用人工开挖整修，以尽量减少超挖。第一次开挖深度控制在 11.5m 范围内，开挖完毕经测量复核，井口平面尺寸及井壁垂直度符合设计要求后立即进行锁口及护壁混凝土施工。护壁采用 C20 混凝土，内配置钢筋网，以增加护壁的强度和稳定
8、性。 为方便护壁混凝土入模和振捣，可将护壁模板支立成上口大、下扣小的斜坡形式。根据护壁的设计厚度为 40cm，上口宽度可定为 45cm，下口宽度可定为35cm，如下图所示。为保证井壁稳定，第二节以下护壁分节高度采取 1m 高度。即每开挖 1m 深度并整修坑壁后及时进行护壁混凝土浇筑。并须在上一节护壁混凝土浇注完 12 小时后再进行下步开挖。开挖时长度方向分 3 段，每挖 1 米及时绑扎钢筋、支模进行浇注混凝土防止侧壁坍塌。地面 3m 以下深度可采用吊装小型挖掘机入井内并人工配合电葫芦活汽车吊的形式进行挖土提升，成井后立即进行护壁混凝土的浇注。施工过程中须确保护壁混凝土的厚度及浇筑质量，且基础四
9、角要浇注成整体混凝土护壁。并注意观察护壁混凝土是否有开裂现象。在挖井深度较大时，为保证井壁及井内作业人员安全，必要时可采用150mm 钢管对井壁进行支撑加固，立模时须注意预埋横向钢管支撑的垫板（采用 30cm30cm 的 8cm 厚钢板） 。当井内地质为硬质粘土或岩石时，按设计尺寸进行开挖，适当的时候进行松动爆破开挖，岩石强度计稳定性较好时可不必进行护壁支护，直至挖至设计深度。为方便井内施工及保障井壁稳定，须及时排除地表和地下水。开挖过程中可在井内设置集水井，并用潜水泵进行集中抽水。在挖井过程中，须经常检查基础尺寸和平面位置，截面尺寸须满足设计要求。基础挖掘及支撑护壁两个工序，必须连续作业，不
10、宜中途停顿，以防坍塌。5.4 井内爆破遇较大孤石或井底为岩层时，须进行松动爆破施工。为确保施工安全，井内爆破需注意以下几点：1.当井内遇有孤石需要井内爆破时，以将孤石松动为限。井深超过 10 米应采用电引起爆。起爆时，将井用炮被遮盖，以尽量减少对周围环境的影响。2.必须打眼装药放炮，严禁裸露药包。对于软岩石炮眼深度不超过 0.8 米，对于硬岩石炮眼深度不超过 0.5 米。炮眼数目、位置和斜插方向，按岩层断面方面来定，中间一组集中掏心，四周斜插挖边。3.严格控制用药量，以松动为主。一般中间炮眼装硝安炸药 1/2节，边眼装药 1/31/4 节。4.有水眼井要用防水炸药，尽量避免瞎炮，如有瞎炮要按安
11、全规程处理。5.炮眼附近的支撑应加固或设防护措施，以免支撑炸坏引起坍塌。6.井内放炮后须迅速排烟。可采用高压风管或电动鼓风机放入井底吹风等措施。5.5 检测开挖过程中须对井中心位置及四周轮廓尺寸及时进行测量复核，并确保符合设计尺寸要求。开挖至井底设计标高时马上进行地质核对，并检测地基承载力是否符合设计要求。如井底地质与设计不符或地基承载力不能满足设计要求时须及时与监理及设计单位取得联系，并提出变更设计申请等。经检测井内尺寸、平面位置及基底承载力符合设计要求时，及时进行基础混凝土浇筑，基底不可暴露过久。5.6 混凝土灌注及养护根据铁路混凝土与砌体工程施工规范TB10210-2001 条文说明对大
12、体积混凝土的规定：当设计无要求时，温差以不超过 25为宜，是适用于建筑物的基础大体积混凝土（即最小边尺寸在 13m 范围内） 。或混凝土结构物中实体最小尺寸大于或等于 1m 或易引起裂缝的混凝土。结合铁路混凝土工程的具体情况，在大体积混凝土施工中，应加强养护，并根据气候条件采取控温措施，按需要测定浇筑后的混凝土表面和内部温度，将温差控制在设计要求范围内。根据上述规定，本工程挖井基础须按大体积混凝土施工有关规定采取加强养护和控温措施如下：通过试验在混凝土中掺入适量膨胀剂，可使混凝土减少收缩而成为补偿收缩混凝土。当量温差系将混凝土收缩产生的变形，换算为引起同样变形所需的温度。减少收缩变形，能降低混
13、凝土的当量温差。补偿收缩混凝土可减少当量温差达 35。2.其他注意事项灌注前检查：开始灌注前，再次检查复核井底标高无误且井底无积水后方可进行混凝土灌注。混凝土拌合及运输：混凝土拌合由搅拌站集中拌合，混凝土搅拌运输车运至现场。混凝土须选用低水化热水泥，并掺用适量粉煤灰和缓凝型外加剂，减少水泥用量。或通过试验确定掺用膨胀剂。砼运输由搅拌运输车直接经串筒入模分层进行灌注。注意为防止混凝土离析串筒应垂直且底部距井底不得大于 2m。灌注前须进行坍落度、扩展度、含气量等检测。灌注中按要求做好混凝土试件。混凝土灌注： 从井底及附近井壁渗入的地下水的上升速度较小（每分钟小于6 毫米）时，可认为是干桩，可采用在空气中灌注混凝土的办法。除按一般混凝土灌注有关规定办理外，还应注意以下事项：混凝土坍落度，宜为 79 厘米。如用导管或串筒灌注混凝土可在管中自由下落，导管对准井中心。开始灌注时，井底积水深不宜超过 5 厘米。灌注速度尽可能加快，使混凝土对井壁压力尽快地大于渗水压力。
