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1、雅泸高速公路白沙沟大桥2013+928沟床及坡面防护工程（抗滑桩桩支护）专项施工方案四川交投建设工程股份有限公司2014年 6 月 12 日抗滑桩支护专项施工方案1、 工程概况雅安经石棉至泸沽高速公路K2013+928白沙沟大桥沟床及坡面防护工程处于中山剥蚀地貌区，斜坡沟谷地形。桥位依坡而建，坡度为3050，坡面植被以杂草和灌木为主，局部地表裸露为灰岩角烁和小块石胶结而成的“硬壳层”；桥位横跨二个规模较大的冲沟，冲沟走向约183，纵向坡度为40，冲沟宽度为1850m，沟底宽约1220m,桥梁的7#、9#墩位位于白沙沟溯源冲沟边缘，位于欠稳定易剥蚀范围内，7、9号墩部分桩基上部已经裸露。8#墩位
2、位于冲沟中心，冲沟沟心堆积的弃土厚约513m,原崩坡松散白云岩角烁厚度约1015m,现阶段处于临界堆积状态，堆积体已经出现与冲沟垂直的裂缝，堆积稳定性极低。1.1设计简介雅安经石棉至泸沽高速公路K2013+928白沙沟大桥沟床及坡面防护工程总共设计5根抗滑桩桩。据设计文件说明，施工技术要求如下：1. 抗滑桩分三批施工，桩孔开挖跳二挖一进行。待第一批砼设计强度达到70%进行第二批。2. 第一批桩兼做勘察孔，开挖至地层界面和岩土分界时及时做好记录。3. 桩长35.0m，桩侧面尺寸为3.5m*2.5m，桩孔采取人工挖孔方式。钢筋采用HRB335级螺纹钢按设计图布筋。4. 在桩长度方向的中心线左右11
3、3.35mm位置处预埋6根规格为57mm*3mm的超声破检测管，检测管应比桩长0.2m，严禁管中有焊疤和杂物。1.2工程施工条件地层复杂，安全隐患较多，雨季安全因素复杂为本分项工程的难点。1.3抗滑桩施工程序1.本工程抗滑桩共5根，单根桩长35m，锚固段长17，桩顶标高1392.361394.26，抗滑桩施工时先按照各桩角点坐标实地放样，桩位及地面线经核实无误后方可进行桩井开挖。2.抗滑桩施工前须作好地表排水，施工按跳桩（要求跳出两根桩）施工的工序进行，待桩身混凝土强度达到设计强度的70%以上时，再进行了其他桩的开挖、浇注。3.孔口开挖后应作好锁口，孔口以下分节开挖，每节开挖宜为0.52.0m
4、，挖一节立即支护一节，挖孔时应采用钢筋混凝土护壁，护壁混凝土应紧巾围岩浇注，浇注前应清除孔壁上的松动石块、浮土、围岩较松软、破碎或有地下水时，分节不宜过长，不得在土石变化处和滑动面处分节，桩井深超过10米时，应经常检查井内有毒气体的含量，必要时应增加通风设备，开挖应在上一节混凝土终凝后进行。4.在施工过程中，如发现现场的地质条件与设计不符请及时与设计单位联系，调整设计。5.为控制施工质量，应在各抗滑桩钢筋笼内侧预埋6根57mmX3mm超声波检测铜管。6.平整两侧沟壁、清方、桩井开挖时严禁采用爆破施工，以免对桥梁及堆积体造成过大的扰动，诱发坡体变形。施工时要求有专人对沟壁上部、中部及下部及冲沟的
5、后缘、中部及前缘进行了观察，如发现边坡出现变形等异常现象，立即停工上报。7.施工拟采用机械配合人工成孔，现场灌注混凝土施工。灌注桩是一项质量要求高，施工工序多，并须在一个较短时间内连续完成的地下隐蔽工程，因此合理设计施工工序和施工方案对保证施工有序、快速、高质的开展具有重要意义。其一般施工程序如图7-4-1所示。2、施工安排2.1工程主要施工目标工期目标：计划在甲方要求工期内完成该段边坡整治全部工程。质量目标：所有分项工程合格安全目标：杜绝死亡、杜绝特大、重大事故。重伤、轻伤事故率低于行业标准。环保目标：符合业主方关于高速公路环保的的相关要求。2.2施工重难点分析抗滑桩桩施工难点地层复杂，开挖
6、工作面时安全风险较大，同时，软土厚，成孔难度大。重点为灌注时需保证抗滑桩桩与周围土体的良好接触，以提高整体稳定性。 针对该项目的重点，将加强质量管理，确保工程质量合格。针对难点，项目部将编制安全技术措施和应急预案，并坚决执行，保证施工期间施工安全目标。2.4工程管理组织机构及形式2.4.1项目组织结构形式我公司将对该工程实行项目经理管理负责制，在项目经理的直接领导下，各职能部门做到分工明确并相互协作，在施工过程中对生产单位、班组进行监督和指导。康华桩分项工程分为三个班组：成孔组，下管组以及注浆组，各班组设班长一名，受生产经理直接管辖。3、施工方法及工艺要求3.1、施工准备工作施工前由业主单位组
7、织监理、施工、勘察、设计单位进行勘察、测量和设计技术交底，施工单位向勘察、设计单位详细了解影响本工程地质灾害治理的控制因素，以便施工过程中进行针对性的预防和处置；现场核对设计，按设计测定桩位，进行施工放样。放样完成后对各个桩孔的施工可行性进行评估，对不具备施工条件的桩孔，及时与设计单位协调，提出调整方案；编写施工方案桩孔开挖施工准备施工测量建立施工区安全风险监控系统设备安装桩孔锁口制作地质编录桩孔护壁桩孔检验分析勘察设计资料和设计报告明确可能的滑坡性质、活动性等及滑体、滑面的几何特征搜集和分析相关资料现场勘察，明确地质资料的符合性编写施工方案开挖施工平台，平整场地建设施工便道和施工设施组织和采
8、购材料确认机械型号建立施工控制网桩孔的定位放样测量施工控制测量竣工测量及时编录揭露的地层和结构的变化，对比勘察报告的符合性；确认滑面和嵌固段层位和特性，判断嵌固深度的调整；复验持力层的工程力学特性；动态设计和施工确认是否达到设计深度孔底持力层确认和验收；清孔封底；隐蔽工程验收孔内排水桩身挖土清理四壁桩孔垂直度和桩径校核拆上节模板下节桩身开挖灌注本节混凝土护壁支本节模板钢筋笼制作安装混凝土浇筑施工资料整理竣工验收不合格合格图3-1抗滑桩施工一般程序对每个桩孔及其周边进行管线及构筑物调查，确认是否存在影响施工的构筑物，如有则及时联系相关单位予以解决；开工前完成施工用的供水、供电、道路、排水、临时房
9、屋等临时设施的修建，开展施工场地的平整处理，保证施工机械正常作业；落实工程资金、施工管理人员、挖孔桩相关设备、设施和材料，备好各个工序所需的模板、机具器材和井下排水、通风、照明等设施，确保开工后材料有序按需进场，人员按时上岗等；按照设计文件要求并充分考虑施工安全和方便等因素，设计和开挖施工平台，平整场地，做好锁口和地表截、排水及防渗设施，为施工创造作业条件；在井口安装井架及卷扬机，供桩孔开挖出砟进料，起吊高度高出井口1m以上，搭设临时风雨棚，做好井口排水沟。为了施工人身安全，井口设栏杆（薄壳支护高出地面者可不设）及供起吊人员装卸料用的脚踏板，图1-4-1为抗滑桩挖孔作业示意图。图3-2抗滑桩挖
10、孔作业示意图整修出砟便道，第一节护壁（锁口）混凝土灌筑完成后，在井口的纵向用碎石、水泥压实铺设便道，供运土车辆运行出砟；在井口周边安设安全防护设施和标识牌，警示外来人员勿入场地；准备盖板以防止掉物伤人，并在盖板上设可启闭的进料孔；在滑坡体上建立位移和变形观测标志，防止施工期间突然事故发生。3.2施工便道及施工平台根据施工现场场地情况确定便道走向及抗滑桩施工平台宽度。施工便道与现有高速公路连通，修建宽度4m，转弯半径12m。修建便道及施工平台前，拆除施工范围内的建筑物。先用挖掘机对原地面进行平整及表土的清除。对承载力差的凹坑或软弱基层，采用细土回填或建筑旧料换填，铺垫厚度不少于50cm。施工便道
11、基层采用片石或碎石土填筑，铺设厚度不少于50cm（材料不足时采用建筑旧料替代），最后表面铺碎石100mm。施工便道及施工平台两侧修建临时排水沟，并与现有截排水设施连接。3.3施工放样施工放样测量，主要包括建立施工控制网，工程点的定位放样测量、施工控制测量以及竣工测量。施工控制测量利用已有的平面与高程控制网作为测量的依据，当已有控制网不能满足工程施工测量技术要求时，经建设单位同意后设施工控制网。基桩轴线的控制点和水准点设在不受施工影响的地方。开工前，经复核后妥善保护，施工中经常复测。施工控制测量的控制网坐标系统和高程系统与工程设计采用的坐标系统一致，有关控制测量的精度要求参考相关的工程测量标准。
12、工程点放样测量用全站仪坐标放样法直接放样，施工放样前，参与测量的人员认真阅读熟悉施工图纸及技术要求，并制定不同工程类型、不同施工阶段的放样计划，计算放样点与所采用控制点的联测数据，按精度要求，确定放样方法，经校对无误后进行实地放样。在施测过程，所有放样点线具备检校条件，并对放样及检查验收资料进行复核。抗滑桩工程放样测量的技术要求：(1)施工放样的主要任务：包括边坡开挖轮廓线、位置线，截、排水沟高程、位置，及抗滑桩轴线、位置和其他附属工程的控制放样。(2)放样方法为提高放样效率，平面位置放样采用全站仪直接定位。测站点、后视点有校核条件，测量结果必须满足设计及规范要求。高程控制：采用全站仪按三维坐
13、标法测控。使用全站仪、水准仪等测量仪器，对业主提供的测量控制点进行复核检查，经复核检查各控制点的坐标参数准确无误后，使用引点法建立施工区测量控制网，并对抗滑桩的开挖轴线、高程进行定位，根据各条桩的断面尺寸，标定抗滑桩的空口轮廓线，并在互相垂直的引出导线上埋设测量标志点。矩形抗滑桩定位放样采用全站仪坐标放样法，放样出抗滑桩的四个角点（A,B,C,D）和中心点（O），向桩外稳定位置引控制桩或龙门桩，做好标志加以保护，如图4-2-4。图3-3抗滑桩定位放样图3.4开孔及锁口制作桩位场地平整后，在桩边线1米以外挖截排水沟，做好地表截、排水工作。采用挖机开孔，人工修整坑壁，维持孔口土体稳定，减少扰动。锁
14、口制作是抗滑桩施工的重要工序，锁口是影响后续施工安全的重要保证，必须要重视施工质量和稳定性。锁口具挡土、挡水、防止孔口土体坍塌之功效；同时也为了确保成桩位置及其垂直度的准确，由锁口高程控制桩孔挖深。锁口一般比原地面至少高出100150mm。锁口井圈中心线与设计轴线的偏差不得大于20mm，作为控制桩孔垂直度的参考。锁口混凝土每次浇注数量不大，采用JDY350单卧轴强制式搅拌机自行拌制。根据桩身井口段土质情况，将井口开挖至1.0m深时，即灌筑0.3m厚的第一节护壁，以增加侧壁摩阻力，防止护壁下沉，在井口段做锁口盘。3.5桩孔开挖基本原则桩孔开挖之前，根据防治工程规模、崩坡积体发育特点以及工期要求等
15、，平面上分排分序次开挖。对于相同序次桩孔采用间隔方式开挖，每次间隔12孔，待同一序次抗滑桩开挖浇筑砼后，再进入下一序次抗滑桩的开挖及浇筑施工，并按由浅至深、由两侧向中间施工的顺序进行。将开挖过程视为对滑坡进行再勘查过程，及时进行地质编录，并与勘察、设计资料进行对比，对具有较大差异的地质现象及时反馈设计单位，做好信息化施工。松散层段原则上以人工开挖为主，孔口做锁口处理，桩身作护壁处理。基岩或坚硬孤石段全部采用人工执风镐开挖。挖孔中，经常检查桩身净空尺寸和平面位置。桩孔垂直度不得大于孔深的1%，截面尺寸不得小于桩身设计断面尺寸加护壁厚度。根据岩土体的自稳性、可能日生产进度和模板高度，经过计算确定一
16、次最大开挖深度。一般自稳性较好的可塑硬塑状粘性土、稍密以上的碎块石土或基岩中为1.0m1.2m;软弱的粘性土或松散的、易垮塌的碎石层为0.5m0.6m;垮塌严重段宜先注浆后开挖;3.6井下照明桩孔开挖深超过7m时，井下接入电源照明。电源采用36V的低压电源，照明灯具为白炽灯，额定功率40W。3.7成孔及护壁混凝土施工（1）桩井成孔孔内普通土、硬土、碎石土人工用锹、镐挖掘，软石、次坚石采用风镐开挖。桩井掘进先挖中部,后挖井壁部分。井内弃渣使用卷扬机吊起，吊斗的活门设双套防开保险装置，吊出后立即运走，土石方远离孔口1m以外区域，避免堆放在滑坡体上，防止诱发次生灾害。施工中机动车辆的通行不得对井壁造
17、成安全影响。为保证桩井开挖安全和护壁质量，桩井开挖按照掘进一段、护壁一节的施工原则，由浅至深不断循环作业，直至达到设计桩深。挖孔时及时用钢筋混凝土进行孔壁支护。护壁单次高度根据一次最大开挖深度及土体的自稳性能确定，具体施工时根据土石层的分界及滑动面情况调整。桩坑开挖过程中随时校准其垂直度和净空尺寸，务必使护壁后的桩孔保持垂直、光滑。安装提升设备时,应使吊桶的钢丝绳中心与桩孔轴线位置一致,以此为挖土时粗略控制中心线。在每节护壁上设十字控制点,吊线锤做中心线,用以控制桩径。（2）排水桩孔内地下水及岩体裂缝水采用在角部设汇水井，水泵抽水至截水沟。当地下水位不大时采取单桩桩内抽水；当地下水位较大时，增
18、加大功率、高扬程水泵抽水，采取多桩同时抽水法来降低地下水，并对四周围岩采用打横向锚杆，挂钢筋网喷砼加强支护，至满足排水要求为止。禁止在桩孔中边抽水边开挖边灌注，包括相邻桩的灌注。（3）护壁钢筋根据每节护壁高度加工护壁钢筋。钢筋接头使用双面焊连接，接头避免出现在滑动面处和土石分界处。孔内普通土、硬土、碎石土及围岩松软、破碎和有滑面层位部分采用施工图建议配筋图进行护壁施工，并根据实际情况适当增加护壁钢筋。；岩石部分不配置钢筋。 （4）护壁混凝土施工开挖过程中及时浇筑护壁砼，一般0.8m1.0m为一节。护壁混凝土每次浇注数量不大，采用JDY350单卧轴强制式搅拌机自行拌制。在灌注护壁砼前，先清除井壁
19、上的浮土，使护壁砼能紧贴围岩。护壁模板采用1m1m钢模，模板间以U型卡、钩头螺栓连接，上下设两道槽钢支撑。混凝土浇注时注意做到对称和四周均匀捣固，防止模板偏移。护壁砼模板支撑砼灌注至少24小时后方进行拆除，井内开挖先开挖桩中心，保证上节护壁初凝后开挖四周。发现护壁有蜂窝、漏水现象时，及时补强；护壁应与围岩接触良好，但不得侵入桩截面净空以内，尽可能使其形成整体，上下节护壁的搭接长度不小于50mm。孔内普通土、硬土、碎石土部分采用30cm厚钢筋混凝土；软石、次坚石部分根据实际情况确定护壁混凝土厚度；围岩松软、破碎和有滑面层位处，采用30cm厚钢筋混凝土，并在护壁内顺滑动方向用临时横撑加强支护，并观
20、察其受力和变形情况，及时进行加固。当横撑受力过大而破坏失效时，桩孔内施工人员立即撤离。3.8施工地质编录每开挖一段及时联系设计院有关人员进行岩性编录，详细记录揭露的地层岩性以及岩体的完整性的变化，仔细核对滑面（带）情况，综合分析研究，如实际情况与设计有较大出入时，及时向建设单位和设计人员报告，做好设计变更。与设计单位一同确认和检验滑面及嵌固段层位以及岩性。3.9桩孔清理和隐蔽工程检验桩孔开挖达到设计标高和规定的持力层后，清理护壁上的泥土和孔底残渣、积水，及时进行隐蔽工程验收。桩底清孔时，把所有的软土、淤泥和杂质等清理干净。验孔时，对桩端情况，包括桩的孔底尺寸、标高、垂直偏差、地层岩性及孔径等进
21、行检查，并做好隐蔽记录。验收合格后，立即采用同强度混凝土垫层封底，以防止钢筋锈蚀和保持井内清洁，利于桩身钢筋就位精确。3.10钢筋笼制作和安装钢筋笼制作安装前由项目工程部组织施工队伍技术员、操作工班组人员进行施工技术交底，特种作业人员应持证上岗。钢筋在钢筋加工场地制作，用汽车或架子车运至现场。钢筋笼的制作与安装根据场地的实际情况孔外预制成型，孔内焊接组装，或在孔内制作钢筋笼，尽量在孔内绑扎安装。孔内制作钢筋笼时，为保证主筋牢固顺直，纵向受力钢筋以焊接或螺纹连接为主，保证箍筋间距均匀，骨架断面尺寸满足图纸要求，同时加强焊接时通风排烟作业。钢筋的下料长度根据孔深和垂直运输能力分段制作，钢筋笼竖筋的
22、接头采用双面焊或套筒连接，多排受力钢筋增设临时支撑钢筋固定，保护层垫块选用定型产品。竖筋的连头采用双面焊连接时，搭接长度不小于5d，位于同一截面内的钢筋接头不超过50，焊缝高度0.3d且不小于4mm,焊缝宽度0.7d且不小于8mm，接头错开距离不小于35d且50cm。竖筋的搭接处注意避开土石分界或滑动面（带）处，抗滑桩主筋在滑面（带）位置的接头率设计无要求时，在滑面上下各2m范围内接头率不应大于25。钢筋笼加强筋适当采用角钢或扁钢以增大钢筋笼的刚度，或在钢筋笼内设临时支撑梁。在钢筋笼主筋外侧设钢筋定位器，以控制主筋的保护层厚度和钢筋笼的中心偏差。3.11桩身混凝土灌注根据工程量的大小、材料供应
23、状况、设备生产能力、现场施工条件和工期等因素，确定桩身混凝土浇注方案。（1）灌注混凝土之前的准备工作由项目工程部技术人员现场组织施工员、混凝土振动操作者及后勤工作人员等进行施工技术交底；待灌注的桩孔应经检查合格；混凝土应供应充足能满足单桩连续灌注；当孔底积水厚度小于100mm时，采用干法灌注：当孔底积水厚度超过100mm时，且地下水丰富，不易抽干或采取措施不易处理时，采取水下灌注法；当桩壁渗水时采取措施堵住渗水口，孔壁渗水较小时，用胶管导入积水箱（桶），并配以小流量水泵排水：若渗水面积大，则采取其他有效措施进行处理。避免在桩孔中边抽水边开挖边灌注，包括相邻桩的灌注。(2)普通混凝土灌注施工技术
24、要点混凝土由三叉口混凝土生产系统提供，通过砼运输车由坝顶公路运输至现场。砼泵车泵送至孔口，通过串筒或导管注入桩孔，当落距超过3m时，采用串筒，串筒末端距孔内混凝土面的高度不大于2m；桩身混凝土灌注连续进行，不留施工缝，当必须留制施工缝时，按照混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002（2011版)的有关规定进行处理；桩身混凝土振捣时间和间距严格控制，每层连续浇注厚度不超过0.7m，采用插入式振捣器进行振捣密实；桩身混凝土浇注完成后，按有关规定(混凝土质量控制标准GB50164-2011）进行养护，可采用麻袋、草垫或铺砂浇水等方法，养护时间不少于7d。(3)水下混凝土灌注施工技术要点
25、水下灌注的混凝土应符合下列规定：水下灌注混凝土需要具备良好的和易性，配合比通过试验确定;坍落度宜为180220mm;水泥用量不应小于360/m3（当掺入粉煤灰时水泥用量可不受此限）；水下灌注混凝土的含砂率宜为4050，并宜选用中粗砂：粗骨料选用碎石，其最大粒径应小于40mm，且不得大于钢筋间距最小净距的1/3；水下灌注混凝土宜掺入外加剂；灌注水下混凝土必须连续施工，应有足够的混凝土储备量，导管一次埋入混凝土灌注面以下不应小于0.8m。每根桩的灌注时间应按初盘混凝土的初凝时间控制，对灌注过程中的故障应记录备案；为满足导管初次埋置深度在0.8m以上，要有足够的超压力能使管内混凝土顺利下落并将管外混
26、凝土顶升。导管的构造和使用应符合下列规定：导管壁厚不宜小于3mm，直径宜为200250mm：直径制作偏差不应超过2mm，导管的分节长度可视工艺要求确定，导管长度不宜小于4m，接头宜采用双螺纹方扣快速接头；导管使用前应试拼装、试压，试水压力可取为0.61.0Mpa；为使隔水栓能顺利排水，导管底部至孔底的距离宜为300500mm；灌注过程中，应经常探测孔内混凝土面位置，确保导管下口埋深不大于2.0m。严禁将导管提出混凝土灌注面，并应控制提拔导管速度，应有专人测量导管埋深及管内外混凝土灌注面的高差，填写水下混凝土灌注记录；灌注导管应位于桩孔中央，底部设置性能良好的隔水栓。每次灌注后应对导管内外进行清洗。使用的隔水栓应有良好的隔水性能，并应保证顺利排出：隔水栓宜采用球胆或与桩身混凝土强度等级相同的细石混凝土制作。
