成昆线“8·30”地震灾害复旧二期工程第一、二标段
基础工程
专项施工方案
中铁十局集团西北工程有限公司成昆项目部
二〇〇九年十二月十二日
一、编制依据及原则
1、昆明铁路局提供的2009年成昆线“8·30”地震灾后重建工程—新建棚洞二期和新建柔性防护网工程施工设计图纸及相关技术要求。
2、国家和铁道部的适用于本标段的设计、施工规范、规程、规则、规定、质量检验及验收标准等。
3、本单位现有的施工技术水平、施工管理水平和机械设备配备能力及对成昆线危岩落石整治工程施工设计图纸的理解。
4、昆明铁路局工务处于2009年12月1日、12月2日所签发的会议纪要及路局领导的要求。
5、2009年12月10日工务处组织召开的成昆线棚洞二期施工方案、设计图审核意见以及我项目部制定并通过审批的实施性施工组织设计。二、基础工程概况
成昆线“8·30”地震灾害复旧二期工程第一标段工程位于成昆线花棚子～新江～师庄～大湾子区间，施工里程自K796+630~K810+200，跨线长13.57km。本标段棚（明）洞工程共7处（16段），建筑长度合计1245.46m，其中新建简支棚洞850.19m，新建明洞395.27m。各点分布情况及建设规模详见下表：设计独立扩大基础共计12个，条形扩大基础1115.78m；人工挖孔桩基础285棵，桩长合计2708m，外侧刚架桩径为1.25m×1.25m，内侧边墙桩径为1.50m×1.75m；设计桩基托梁34榀，总长合计465.69m，其中12m×2.8m×1.6m托梁10榀合计120m，18m ×2.8m×1.6m托梁15榀合计270m，8.41m×4.75m×2m托梁9榀合计75.69m。第二标段新建棚（明）洞工程共5处（7段），分别位于红江～黄瓜园、小月旧～羊臼河、羊臼河～小村、黑井～甸心、渔坝村～密马龙区间。建筑长度合计148.54m，其中新建简支棚洞109.59m，新建明洞
38.95m。设计条形基础26.93m,人工挖孔桩基础786m，桩基托梁56.65 m。
两个标段基础工程共分为桩基础、独立扩大基础、条形扩大基础和桩基托梁基础4种形式，涉及既有线路施工，整个标段施工范围内的新建结构物中，4种形式的基础开挖边线距线路中心距离1.55m至3.7m不等；开挖深度（桩基除外）自轨面以下1.82m至3.7m不等；开挖长度（桩基除外）2.5m至18m不等。
各工点工程数量统计表
三、施工慢行条件
本段棚洞施工范围内共分8个慢行段，分别为：
①花棚子~新江区间K796+630～K797+600段，慢行长度为970m，慢行速度为60Km/h；
②新江~师庄区间K799+900～K802+550段，慢行长度为2650m，慢行速度为45Km/h；
③师庄~大湾子区间K808+100～K810+200段，慢行长度为2100m，慢行速度为45Km/h；
④红江~黄瓜园区间K836+720～K836+820段，慢行长度为100m，慢行速度为45Km/h；
⑤小月旧~羊臼河K877+600～K877+800段，慢行长度为200m，慢行速度为45Km/h；
⑥羊臼河~小村区间K887+020～K887+090段，慢行长度为70m，慢行速度为45Km/h；
⑦黑井~甸心区间K922+990～K923+060段，慢行长度为70m，慢行速度为45Km/h；
⑧渔坝村~密马龙区间K977+100～K977+170段，慢行长度为70m，慢行速度为45Km/h。
四、计划工期及施工组织
（一）、工期安排
本工程一、二标段施工范围内所有桩基础、独立扩大基础和桩基托梁基础，依据各点工程数量和现场实际情况，计划于2009年12月16日全面开工，至2010年2月28日二标段所有基础工程全面结束，一标段桩基础工程于2010年3月15日全面结束，扩大基础和条形基础于2010年3月31日全面完成。
（二）、施工组织
根据现场实际情况、工程特点、施工专业类型和我单位施工力量，我单
位抽调理论和实践经验丰富、业务能力强、综合素质高的技术、管理、行政人员及具有丰富施工经验的施工队伍完成本工程的施工任务。按项目法组建本标段工程管理机构，全面负责本工程的施工组织管理工作，机构组织如下所示：
办公室主任 时建立
实验室主任 刘新华
财务部长 吴万清
计划合同部长 马玉金
机械物资部长 刘金超
安全质量部长 宋 航
工程技术部长 宋俊领
项目副经理 刘卫平
项目副经理 王小平
项目副经理 张学义
项目副经理 黄汉臣
项目总工 罗权才
项目书记 李冬冬
项目经理 崔作俭
五、人工挖孔桩施工方法
（一）、材料供应
钢筋、水泥、砂石料等已确定厂家并经试验室检验合格进场，根据施工进度安排提前做好材料储备工作，确保桩基开挖完成后及早制作绑扎钢筋并浇筑混凝土。
（二）、机械设备：
人工挖孔灌注桩施工用的机具主要有：
混凝土搅拌机、提升架、卷扬机、吊桶、护壁钢模板、通风及供氧设备、空压机、风镐、镐、锹、土筐、钻岩机、插捣工具、串筒、应急软爬梯、手推车、安全活动盖板、照明设施、电焊机、钢筋弯曲机、钢筋调直机、钢筋切断机、冷弯机、安全帽、安全带等。
（三）、桩基挖孔方法
工艺流程：既有设备防护→对桩位中轴线进行精确测量放线→锁孔口及护壁施工→安装施工机具→逐层往下循环挖孔作业→检查验收→制作安装钢筋及声测管→检查验收钢筋→浇筑混凝土。
1、既有设备防护
既有边坡桩基开挖前，应对线路左侧周围的电缆、管线、设备管理单位既有设备位置及其基础等障碍物均已防护处理完毕。
2、测量放线控制
按设计施工图对桩位进行实地放样，在地面设十字线作为控制桩心轴线、并找准桩心基准点。用十字线将中心桩点引出护壁外50cm，用水泥砂浆将水泥钉固定，并做好保护工作。
3、锁孔口及护壁
工作面支护牢固后开始开挖锁口，锁口开挖深度不大于1m,并严格按设计施工图纸加工锁口钢筋。锁口钢筋笼加工完毕后，再浇筑锁口混凝土。具体加工和安装方法详见下图“护壁钢筋制作安装图”。
节桩孔。开挖桩孔应从上到下逐层进行，
防止桩孔壁坍塌，确保安全施工，每开挖一节立即浇筑一节护壁。开挖时控制每节桩孔开挖深度在0.4~1m，并严格按设计施工图纸加工和布设钢筋；然后待模板加工安置完成后，立即浇筑护壁混凝土，人工浇筑捣实。
4、检查桩位（中心）轴线
每节桩孔护壁做好后，必须将桩位十字轴线和标高测设在护壁的上口，然后用十字线对中，吊线坠向井底投设，以半径尺杆检查孔壁的垂直平整度，随之进行修整。井深必须以基准点为依据，逐根引测，保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求。
5、安装施工机具
⑴架设垂直运输架：第一节桩孔成孔以后，即着手在桩孔上口架设垂直运输支架。支架本工程采到钢管吊架形式，要求搭设稳定、牢固；
⑵在垂直运输架上安装电动（或手动）葫芦或卷扬机；
⑶安装吊桶、活动盖板、照明、水泵和通风机
①在安装滑轮组及吊桶时，注意使吊桶及桩孔中心位置重合，作为挖土时直观控制桩位中心和护壁支模的中心线；
②桩口外侧设弃土便道，弃土堆要定期清理，以免堆积过高危及线路行车和放工人员人身安全。
③桩孔口安装水平推移的活动安全盖板，桩口上设围护栏。在晚上下班后盖严安全盖板，并封闭围桩口护栏。
6、逐层往下循环作业
⑴开挖吊运第二节桩孔土、石方（修边）：从第二节开始，利用提升设备运土，桩孔内人员应戴好安全帽。吊桶到达孔口上方时，推动活动安全盖板，掩蔽孔口，防止卸土的土块、石块等杂物坠落孔内伤人；
⑵护壁模板采用拆上节、支下节重复周转使用。模板之间用卡具、扣件连接固定，也可以在每节模板的上下端各设一道用槽钢或圆木做成的内侧支撑，防止内模因受涨力而变形。
⑶浇筑第二节护壁混凝土：混凝土用吊桶运送，人工浇筑插捣密实。混凝土可由试验确定掺入早强剂，以加速混凝土的硬化；
⑷检查桩位中心轴线及标高：以桩孔口的定位线为依据，逐节校测；
⑸逐层往下循环作业，桩孔挖至规定的深度后，用支杆检查桩孔的直径及井壁垂直平整度，并修整孔壁，清除虚土或虚碴，桩底应支承在设计所规定的持力层上。
7、护壁钢筋加工及安装
1、制作场地：钢筋制作场地须硬化平整，在场地上铺设方木进行钢筋笼的制作；
2、钢筋的下料及制作：用卡板成型法控制钢筋直径和主筋间距，根据挖孔深度用分节法予以下料制作；
3、钢筋的运输和安装：锁口和护壁彩在钢筋场地加工，箍筋采用在孔内绑扎作业，抬运钢筋时，最好在封锁时段内进行。
8、护壁混凝土施工
⑴桩孔护壁混凝土每挖完一节，经检查断面尺寸符合设计要求，报监理工程师检验合格后，立即浇筑护壁混凝土，坍落度控制在100 mm，确保孔壁稳定性；
⑵设置操作平台，用来临时放置混凝土拌合料和灌注护壁混凝土用；
⑶支设护壁模板：护壁模板采用木模板或钢模板组合，支立模板的高度取决于开挖时施工段的高度，一般为0.4m~1m。对于模板加固，可以采用ф25的螺纹钢筋焊成的钢支撑架或圆木撑进行加固。护壁中心线控制，将桩位轴线和高程均标定在第一节护壁上口，每节以十字线对中，吊大垂球控制中心点位置，用尺杆找圆周，然后由基准点测量孔深；
⑷浇筑护壁混凝土：护壁混凝土要振捣密实，可加早强剂以提高混凝土早期强度，严禁用插入振动器振捣，以免影响模外的土体稳定；护壁混凝土强度等级为C25，厚度为20cm，钢筋插入下层护壁内，使上下护壁有钢筋拉结，避免某段护壁因自重而沉裂的现象；第一节混凝土锁口护壁应比下节护壁厚100～150mm，并高出地面10cm以上，便于挡水和定位；
⑸拆除模板继续下一段施工：上下壁搭接50~75mm，浇筑完下节混凝土后，马上将上下节护壁之间连接处浇筑密实。护壁混凝土达到一定强度(按承受土的侧压力计算)便可拆模，再开挖下一段，然后继续支模灌注混凝土，如此循环，直到挖至设计要求的深度；
⑹每节桩孔护壁做好以后，将桩位轴线，和标高测设在护壁上口。然后，用十字线对中，检查孔壁的垂直度，随之进行修整。
9、检查验收
成孔以后必须对桩身直径、孔底标高、桩位中线、井壁垂直、虚土厚度进行全面测定。做好施工记录，进行隐蔽工程报验程序；
10、桩孔质量要求
⑴对桩的垂直度和孔径，应每段检查，发现偏差，随时纠正，保证位置正确；
⑵桩底持力层应满足设计承载力要求；
人工挖孔桩允许偏差表注：L为桩长
（四）、桩基钢筋工程
1、制作场地：钢筋笼制作场地须硬化平整，在场地上铺设方木进行钢筋笼的制作；
2、钢筋的下料及制作：用卡板成型法控制钢筋笼直径和主筋间距，根据钢筋笼吊装长度用分节法予以下料制作；
3、钢筋的运输和安装：桩基钢筋笼安装采用主筋在钢筋场地加工焊接，箍筋采用在孔内绑扎作业，抬运和安装主筋时，最好在封锁时段内进行，安装主筋时孔下应设2人在孔内调整主筋下口所安装位置，孔上应不少于5人分段对主筋进行下压，以免主筋上部距离接触网太近造成触电事故，并在每根主筋进行安放前，事先做好接地工作，待每根主筋安放就位后再对箍筋进行逐一绑扎。
4、安装声测管时，必须将声测管插到底部，且用铁丝或点焊将其牢固固定好，声测管必须竖直且四根间距一致，才能保证声测时的准确性。
（五）、桩基混凝土工程
当挖孔至距设计要求的标高30cm时，先对地质情况及设计图纸进行核对。若为石质基岩，也可在进入弱风化岩层后，检验基底承载力达到设计要求则经监理及设计院同意可提前终孔。在桩底承载力达到设计要求后，进行清底及封底，安装并绑扎桩基钢筋，进行浇灌桩芯混凝土。
⑴浇灌桩芯混凝土前的准备工作
①堵漏和积水的排除：浇混凝土前及时将混凝土护壁上的渗漏处堵塞，然后把井内积水抽干，以保证桩芯混凝土质量。堵漏方法：大面积堵成小面积、小面积堵成点漏而最后堵塞之；
②溜槽和串筒的准备：混凝土经过串筒而达到浇筑面，其自由落下的高度不宜大于2m，否则会造成混凝土的分层和不均匀，影响混凝土的质量。
⑵桩芯混凝土的施工
①桩芯混凝土振捣：由井下操作人员用插入式振动器分层捣实混凝土，每层厚度不超过50cm，插入形式为垂直式，插点间距约40-50cm，并且做到“快插慢拔”；
②每个桩的桩芯混凝土必须一次连续浇捣完毕，不留设施工缝，交接班间隙不超0.5h；
③注意控制桩芯混凝土的浇筑高度，以免造成桩芯混凝土浇过高（但必须高出设计桩顶标高5cm左右、在上部结构混凝土施工前把桩顶浮浆凿掉）。如桩顶浮浆过多时，必须将浆刮掉，再用坍落度小的混凝土浇筑，以不存在浮浆为宜。
④浇注桩基混凝土过程中，当距设计桩顶标高在1m左右时，按事先引在锁口顶上的桩基轴线进行挂“十”字线预埋立柱钢筋。
六、扩大基础、桩基托梁施工方法
（一）、拆除既有圬工
拆除既有挡墙片石圬工前按设计要求，先在挡墙内打入Φ25全长粘结型锚杆，锚杆采用梅花型布置，间距为1.5×1.5m，锚入稳定基岩不小于3.5米，锚杆锚孔注浆采用M30水泥砂浆、φ8钢筋挂网,网格间距25×25cm。具体施工顺序为：
施工准备(锚杆加工）→布孔→YT-28风钻钻孔→高压风清孔→打入锚杆→安装止浆塞→压注M30水泥砂浆→挂网。
在拆除既有挡墙和护坡施工前，先进行线路防护工作，确保行车安全。施工期间，对低于5m的挡墙，分节分段跳槽进行拆除,每个开挖面不大于3m，工作面净间距不小于5m 。在每一节内采用自上而下逐段拆除, 对高于5m的挡墙，同样要分节分段跳槽进行拆除, 每个开挖面不大于2m，每段工作面净间距不小于5m ，并做到及时支撑、及时浇注，拆除过程中注意加强安全防护,确保施工人员的人身安全。
拆除既有圬工时如遇地质情况不好的现象，采取喷射混凝土的方式对边坡进行支护，总之以确保线路行车和安全施工为目标。
（二）、条形扩大基础
本工程新建棚洞内外墙基础部分为扩大基础，而且桩基础和扩大基础部分均有纵、横向支撑梁连接，因扩大基础开挖因涉及既有线路施工，为确保行车安全，创建文明施工工地，拟采用以下方式进行施工，具体详见《线路支护及基坑开挖专项施工方案》。
1)、扩大基础采用间歇式跳槽开挖，且每次开挖长度不得大于2米。
2)、为加快施工进度，扩大基础采用承包到小组的措施，每组6人，共分8个小组，每小组设一名小组长，听从现场领工员统一指挥。
3)、技术人员测量放线，对扩大基础开挖位置和开挖尺寸进行现场和书面做详细交底。