1、编制说明及依据
1.1编制说明
石家庄市城市轨道交通1号线一期工程朝晖桥站盖挖段围挡东西长66米，南北宽31.2米。且处于东二环桥下，桥宽27.6米，桥下净空高度5.0米（限高4.5米）。由于工期压力大，三月底需满足管线回迁要求，施工围挡面积小、净空高度低，造成围护桩施工困难，且南侧围护桩正下方有一条埋深5.8m、DN500的废弃混凝土污水管线，机械无法正常施工。通过对工程现场和周围环境的调查，在充分研究石家庄市城市轨道交通1号线一期工程朝晖桥站围护桩施工资料及施工图纸的基础上，轨道公司组织专题会议研究决定桥下范围内钻孔围护桩施工变更为人工挖孔施工。结合本公司人员、机械设备、技术条件及施工经验等情况，为保证本工程按期安全地完成，特编制了人工挖孔桩专项施工方案。
1.2编制依据
（1）石家庄市城市轨道交通1号线一期工程朝晖桥站围护桩设计施工图纸。
（2）工程现场和周围环境的实际情况。
（3）本公司多年来人工挖孔桩的施工经验、施工技术、管理能力及装备水平。
（4）《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）
（5）《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB1350202-2002）
（6）《建筑基坑支护技术规范》（GBJ120-99）
（7）《建筑基坑支护技术规程》（DB11/489-2007）
（8）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
（9）现行中华人民共和国及河北省、石家庄市、行业的有关法规、规范的要求。
2、工程概况
2.1工程概况
朝晖桥站位于中山东路和东二环路十字路口，设置4 个出入口和两组风亭。车站为地下双层三跨框架式结构岛式车站，车站采用明挖+盖挖法施工。车站总长度227.5m，其中盖挖段长度为61.78米。标准段宽度21.1 米，盾构端头井段宽度24.6 米，顶板覆土厚度3米，标准段底板埋深17.7米，盾构井处底板埋深19.38米，朝晖桥站盖挖段一二期围护桩B型桩104根，D型桩210根，中间桩42根。其中一期盖挖受东二环及管线影响B 型桩22根（桩径1m、设计桩长17.29m、孔深23.8m），中间桩9根（桩径1.5m、设计桩长24.09m、孔深29.8m），以上31根围护桩原设计为机械成孔桩，现变更为人工挖孔桩，
图2.1-1 围护结构平面示意图
图2.1-2朝晖桥站盖挖断纵剖面图
2.2工程地质及水文地质概况
2.2.1工程地质情况
按地层沉积年代、成因类型，本工程沿线勘探范围内的土层为人工堆积层（Qml）、新近沉积层（Q4al）第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）、第四系上更新统冲洪积层（Q3al+pl）四大层。本站所在地层主要有黄土状粉质粘土③1层、粉细砂④1层、中粗砂④2层。如表2.2-1、如图2.2-1所示：
工程地质表表2.2-1
图2.2-1 朝晖桥工程地质示意图
2.2.2水文地质
根据地质勘察报告，本车站未进入潜水层，地下水位埋深在38m以下，且未见上层滞水，围护桩施工不需降水施工，场地地下水类型主要为上层滞水、孔隙承压水。2.3施工平面布置
朝晖桥站东侧围挡内作为临时钢筋加工用地，在场地桩孔中间空地布置护壁砼搅拌机械及护壁筋存放场，施工布置内容包括材料、机具、场区道路、施工水电管线布置等。施工过程中根据现场实际情况和需要，适当调整各临设的面积和位置，使布置更加合理、优化。
一级配电箱位于围挡内东北侧，施工现场四周已安设围挡，在东侧设8m大门作为施工出入口，并设门卫，对工程现场实行封闭式管理。
2.4施工的特点及难点
（1）朝晖桥站盖挖段东西两侧工期紧、压力大，需保证在2014年3月31日前完成顶板施工，以便在雨季来临前完成桥下管线回迁工作。
（2）东二环桥下净空高度5m（限高4.5m），且地表以下管线众多，机械无法正常施工。
（3）车站南侧围护桩正下方有DN500砼污水管（埋深5.8m）机械成孔破除困难，桥东侧存在钢筋混凝土热力管涵（2m*2m）埋深12m，管涵内有两条DN325、DN630钢管，旋挖钻机无法穿破管涵和钢管。
（4）桥下钢筋笼需分节下笼，每节约4米，每根B型桩需4-5节，焊接3-4次接头，共计22*4=88个焊接接头，焊接质量要求高、焊接时间较长，钢筋笼施工完成约需8-10小时，机械钻孔易造成塌孔及沉渣过多，不利于施工质量。
3、施工组织安排
3.1 施工部署
施工中必须进行科学的组织，严格的管理，周密的安排，协调好各方关系，以实现即定的目标，施工部署的原则是着眼于从全局，统筹安排，注重整体效果，忙而不乱，以理清施工步骤、施工程序为主线，分阶段、突出重点、明确目标，进行控制管理。3.2 施工进度计划
一期盖挖段围护桩计划于2014年3月1日开工，于2014年3月31日挖孔桩施工完成，共31天。
3.3 施工人员情况
（1）项目部现场主要管理人员：设置现场施工负责人、技术负责人、安全总监、安全员、试验员、领工员、物资采购员及监控测量等共计13人。
（2）人工挖孔作业队：主管2人，工人20名。
（3）钢筋工10人，砼工7人，电工1人，焊工4人，其他5人。
3.4 施工机械设备情况
主要机械设备见表3.4-1。
表3.4-1 人工挖孔桩主要机械设备表
4、施工方案
4.1、施工准备
4.1.1、机具准备：
施工机具：卷扬机组或电动葫芦、手推车、镐、锹、手铲、线坠、定滑轮组、导向滑轮组、混凝土搅拌机、吊桶、溜槽、导管、振捣棒、粗麻绳、钢丝绳、安全活动盖板、防水照明灯、电焊机、通风及供氧设备、扬程水泵、活动爬梯、安全帽、安全带等。4.1.2、作业条件：
熟悉施工图纸及场地的地下土质、水文地质资料，编制人工挖孔桩专项施工方案报批，并附紧急情况应急处理措施，并将批准的施工方案向施工人员进行技术交底和安全交底。
4.2、材料和质量要求
水泥：采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。
砂：中砂，含泥量不大于3%。
石子：护壁混凝土用石子粒径为0.5～3.2cm 的碎石；桩身混凝土用粒径不大于5cm 的级配石子，且含泥量不大于2%。
水：自来水（饮用水）或不含有害物质的洁净水。
钢筋：采用φ12钢筋，有出厂证明书及复试报告。
4.3主要施工方法及技术要求
4.3.1施工工艺流程
图4.3-1 挖孔施工工艺流程图
4.3.2施工测量
⑴检查复核控制桩各点，检查其建筑基线尺寸是否符合点位。
⑵根据有关坐标、水准点，测定各轴线的位置与场地标高。对各轴的位置，均设置轴线编号，并加以标记，且做好临时保护措施，不得随意破坏。
⑶用全站仪、经纬仪及钢尺依各轴线定出各桩位，用红漆标在垫层上，待第一节护壁施工完成后再引入孔壁上，用红油漆或水泥钉标志，作为挖孔依据。
⑷放好轴线后，及时报告监理或甲方验线，复核后方可开工。
⑸为了确保桩的垂直度达到设计与施工规范要求，井孔开挖时，应根据测量定位后的桩中引出“十”字线，在第一节井壁上作出标记，当挖孔完成拼装护壁钢模时，在“十”字线交点引吊桩中线，核校尺寸正确，没有偏位后，才浇注护壁砼。
4.3.3 桩孔开挖施工
(1)施工时，当桩净距小于2.5m时，应采用间隔开挖，相邻排桩跳挖的最小施工净距不得小于4.5m，并根据设计要求在大面积展开开挖之前，先选取2个桩孔做成孔试验。
(2)每天施工前，应首先检查临时用电、提升装置、通风设备及施工用具完好，再安排下井人员对已做护壁进行检查，在无异常样情况下，才能进行拆模成孔的再开挖。
(3)桩孔出土使用3.7KW移动式提升机配0.1m3吊桶，每套设备配备2名工人。土石方出井口后用小推车、井架运至地面指定地点堆放，定时用自卸汽车将孔桩出土外运，井口周围1.5m内不允许留有余土。
(4)每根孔桩每天挖1-2节，每节0.5m，达到深度后用“+”字中吊准护壁模板，确保护壁厚度均匀及孔桩轴线对中，并按设计要求安好护壁钢筋，经验收合格后即浇捣护壁混凝土，如此循环。当遇有局部或厚度不大于1.5m的流动性淤泥和可能出现涌土涌砂时，护壁施工可按下列方法处理：将每节护壁的高度减小到300～500mm，并随挖、随验、随灌注混凝土；采用钢护筒或有效的降水措施。
(5)第一节护壁应高出地面150mm，出沿部分宽500mm。
(6)护壁应层层校核孔径，每两节护壁须校核桩中心位置及垂直度一次，发现偏差及时修正。
4.3.4 护壁的钢筋、模板
护壁上下节搭接100mm，上节钢筋间隔一根伸入下节100mm，竖筋为φ12@200均匀布置，环筋为φ12@150均匀布置，闭合处单面焊10d，双面焊5d。护壁模板由3块钢模拼装而成，板间用U形卡固定，上下设两道钢圈顶紧，模板应在混凝土强度达到一定强度时方可拆除。每段开挖完成经检查无误后，绑扎护壁钢筋，支模施工护壁混凝土。护壁施工应严格按要求施工，控制好其厚度、配筋、几何尺寸及支模的牢固。
人工挖孔桩示意图
4.3.
5.护壁混凝土浇筑
护壁当天成孔当天浇筑完混凝土，护壁采用C30混凝土现场搅拌，护壁混凝土应浇捣密实，不能有蜂窝、麻面、起壳、露筋等现象。护壁混凝土配合比如下表：
C30混凝土配合比（每立方混凝土原材料用量表）
桩成孔后应清底，验收合格后安装钢筋笼。桩孔质量应满足如下要求
4.3.7
1.钢筋进场和检验验收
钢筋考虑一次性运进施工现场，钢筋运至施工现场后，要严格分等级、牌号、直
径、长度挂牌堆放，所有进场的钢筋都必须有出厂证明书和检验报告，每捆(盘)钢筋必须有标牌，并在监理工程师的监督下进行取样送检，经检验合格后方可使用，检验合格的钢筋应立标识牌，钢筋设专人管理，建立严格的验收、保管与领取的管理制度。
2.钢筋的加工制作
所有钢筋的半成品加工均在钢筋加工场统一进行，制作时先按料单放样，试制合格后才能进行成批生产，为确保加工的几何尺寸准确一致，下料人员在无特别情况下不得更换，所加工的半成品，应按规格、数量分类堆放，钢筋半成品的质量检验标准应符合设计和施工规范要求。
3.钢筋调直
进场的盘圆钢筋需进行冷拉调直后方可进行配料，冷拉设备为卷扬机、滑轮组和钢筋夹具，采用控制冷拉率法，冷拉率必须由试验确定，一般在4%～6%之间，冷拉钢筋时应注意事项。
(1)冷拉速度不宜过快，一般可通过调整滑轮组进行控制。
(2)冷拉调直后的钢筋应放置一段时间2～3天后使用。
4.钢筋切断
将同规格钢筋根据不同长度长短搭配，统筹下料，先长后短，在切断过程中如发现有劈裂、缩头或严重的弯头者必须切除，如发现钢筋的硬度与该钢种有较大出入时，要及时向有关人员反映，查明情况，钢筋的切口不得有马蹄形或起弯等现象，长度应力求准确。
5.钢筋的连接方式
围护桩主筋为C22、C25，加劲箍为C20、C25，螺旋箍筋为φ12，纵筋采用双面搭接焊，箍筋(加劲箍)采用双面搭接焊。纵筋接头应错开，任意截面的钢筋接头应小于该截面纵筋总量的50%。
6.钢筋笼的制作和安装
(1)本工程钢筋制作均在现场进行，孔内安装钢筋应提前送检，统筹下料，按图施工。
(2)钢筋笼箍筋制作加密区采用φ12＠100，非加密区采用φ12＠150螺旋箍筋。
(3)加劲箍采用C20＠2000，接头采用双面焊接5d。
(4)纵向主筋采用双面焊接5d，孔外作业。
(5)钢筋笼安装在终孔验收合格后在孔外进行。
钢筋笼制作允许偏差见下表
桩体混凝土采用C30非泵送商品混凝土，混凝土通过串筒灌注，筒下口距浇注面不得大于2m，经质检员检查合格后方能开始浇混凝土，桩体混凝土应连续灌注，不留施工缝，万一中途停工超过混凝土初凝时间，应先凿毛清除浮浆后，才能继续浇注，浇注高度为设计桩顶标高高出100～200mm。
5、质量、安全保证措施
为了确保该工程施工质量达到现行施工及验收规范的合格标准，必须建立行之有效的质量保证体系，把质量保证活动系统化、标准化、制度化、对整个工程实现全面的质量管理和控制。
5.1质量保证措施
5.1.1质量保证体系
推广全面的质量管理，实行程序控制和重点项目控制。施工现场建立和实行“三级”质量管理体制，班组长负责各分项工程质量，专职质检员对各班组进行检查督促，建立和健全质量管理责任奖罚制度。
质量管理组织机构图
5.1.2质量保证措施
保证工程质量首先要做好现场管理，严格遵守施工程序，每道工序均按设计图纸及施工规范进行；严格把好材料质量关，特别是钢筋、水泥、砂石等质量应符合要求；加强监督，每进行一道工艺都应严格检查，发现问题及时处理；严格掌握开挖深度，保证孔壁的稳定性，加强人员、施工管理，组织严密、科学施工，杜绝一切事故发生，做到安全先行，质量第一。
5.1.2.1施工准备过程的质量控制
(1)编制项目质量保证计划，明确质量职责，确定项目创优计划，制定相应的质量制度。
(2)对关键工序、特殊工序，如焊接工程等，制定专门的技术措施和控制方法。
(3)对原材料供应商进行评估和审核，建立合格供应商名册，材料进场必须有出厂合格证，对进场原材料的检验应由材料员及试验员负责进行，材料员负责材料的外观物理性能检验，试验员负责材料的化学性能检验，经检验合格方可使用。对护壁及桩体混凝土按规范取样作有见证试件，每根桩试件不少于1组。
(4)材料进场后应做好标识，注明品种、规格、数量、进场日期，进场原材料应分类堆放整齐规范。
(5)合理配备施工机械，搞好机械的维修保养工作，使机械始终处于良好的工作状态。
(6)采用质量预控法，使质量管理由事后检查转变为事前控制，达到“预防为主”的目的。
5.1.2.2施工过程中的质量控制
(1)严格按施工图纸和施工技术规范的要求进行施工，严格抓好施工过程中工程质量的控制。
(2)需经配制或加工后使用的材料，应事先进行试验工作，确定施工工艺参数，并在施工中严格按工艺参数进行控制，如混凝土坍落度等。
(3)各分项工程施工前，技术员应对作业班组进行技术交底，明确分项工程质量要求以及操作应注意的事项。
(4)在分项工程施工过程中，质检员应根据施工与验收规范的要求检查工程质量，检验不合格的按要求进行整改，然后再进行复查，直到合格为止。
(5)测量控制：派专人测量、放线，桩基轴线复核无误后建立轴线控制桩并加以妥善保护。施工前再进行复核，确保孔桩轴线，孔径正确。并在孔桩第一节护壁上标上孔桩轴线及桩顶高程固定标志。为保证桩的垂直度，要求每浇灌完两节护壁，必须校核该桩中心位置及垂直度一次，发现偏差，及时纠正，确保桩位正确。
5.1.2.3主要分项工程质量保证措施
（1）成孔作业
桩孔定位必须按控制点先定出控制轴线，再定出桩孔中心，由测量负责人及有关
单位验收合格后才能进行下道工序。
桩孔开挖应逐节进行，每节开挖深度为0.5米，开挖时孔壁应竖直，并将虚浮、松动的土块清除，验收合格后即安装模板。
不同桩孔选用不同类型的钢模板，以保证桩孔尺寸。模板应具有足够的强度、刚度和稳定性，接缝严密。
安装模板前应先装护壁钢筋。护壁钢筋可先弯成L型，下节开挖时将下部钢筋弯起，开挖完成后再调整搭接。
(2)钢筋工程
进入现场的钢筋必须有出厂证明书或试验报告单，进场时，由试验员按有关规范要求抽样送检，合格后方能使用。
(3)混凝土工程
对于商品混凝土，由有实力，守信誉的商品混凝土公司提供，并应作好抽样检查工作，对于现场搅拌的混凝土，应对所用的原材料按要求送检，合格后方可使用。
桩孔挖至设计标高，清理孔底及时验收后尽快连续浇筑桩体混凝土。
桩体混凝土必须留有试件，每根桩留一组试件，浇筑混凝土时，应加强各方面的安全，保证混凝土连续浇筑和混凝土的质量，同时必须认真写好各项技术资料。
砼浇筑时，必须用漏斗和串筒(直径为250mm)送至孔底，下料口离混凝土面不得大于2m，以防止混凝土发生离析现象。
5.2 安全保证措施
5.2.1安全保证体系
在工程施工中，工期紧，作业繁忙，但绝不可忽视安全关，在项目经理的领导下，成立安全领导小组，项目经理为该项目安全生产第一责任人，对安全生产负责，使安全、文明生产在纵向上从项目经理到作业班组工人。
安全保证体系
5.2.2 安全保证措施
（1）加强对现场的施工安全检查，做到安全第一、预防为主、防患于未然。
（2）对全体人员进行安全生产、文明施工教育，让作业人员掌握必要的安全防护知识和安全规定，并完善安全措施，制定安全奖罚制度，在思想意识和安全技能、安全措施上消除事故隐患防止事故发生。
（3）配齐配全安全防护用品及消防设施。
（4）针对人工挖孔桩施工过程易发生安全事故，项目部对本工程人工挖孔桩采取一系列专门的安全防护措施。
（5）人工挖孔桩常见的安全事故
①高处坠物；
②起重工具失灵；
③失足坠入挖孔桩竖井；
④触电事故；
（6）井上安全措施
①井口边1m范围内严禁堆放杂物，余土要及时清走，严防地面掉物，井内伤人。
②土方上下运输采用卷扬机，卷扬机上配备漏电保护装置和自动限位停机装置，吊桶必须有安全吊钩；井口支架牢固稳定，并定期对机械和钢丝绳进行检查保养。
③井上和井下人员必须保持有效的联系，应采取有线或无线对讲机、步话机等良好的通讯设备或其它可靠的联络通讯办法。
④井下现场采用36伏低压照明，现场均应安装漏电保护装置。
（7）井下作业安全措施
①井下作业工人必须进行身体检查合格后方准下井作业，同时必须是45岁以下男性职工。
②井下作业必须戴安全帽，穿高统绝缘鞋，上落井要求用专用软爬梯，传递物品要用吊桶，不能直接抛掷。孔深超过2m时，孔内设半圆形防护档板，吊桶运行时，井下作业人员停止作业，避于防护板一边。
③每日开工前必须检测井下的有毒、有害气体，并应有足够的安全防范措施。当桩孔开挖深度超过10m时，用1.5kw鼓风机φ100塑料管往井内送风，送风量不小于
25L/s，；孔下开挖作业出风管口距操作人员不大于2m，由于呼吸新鲜空气和劳动强度的需要，每1～2小时上下作业人员必须轮换一次，每口井配备作业人员2人，避免疲劳作业而造成不应有的事故。
④在施工流泥，流砂层时，井下作业人员必须系好安全带，安全吊绳放在孔边，遇紧急情况时，由卷扬机把人员尽快吊出孔外，孔内挖土，手足不要置于护壁之下，防止护壁突然下沉，压伤手脚。
⑤井内用电照明一律采用36伏防水带罩灯照明。井内用电设备必须设置一机一闸一漏电保护装置及绝缘良好的电缆，下井前由专业人员检查各种用电设备性能，无问题后方可使用。
⑥相邻3m范围内有孔桩正在浇混凝土或孔内有深水及雨天时，不得下井作业。
安全施工保证体系图
6、施工进度保证措施
6.1组织保证措施
1.将人工挖孔桩列为项目部的重点，在施工组织、各施工生产要素的配置上实行重点政策。严格实施各项管理制度，保证工程各方面的工作按施工总体部署和现场项目部的调整部署进行，使整个工程施工一直处于受控状态。
2.管理人员和施工人员在施工前全部就绪，一切以本工程为重点，最大限度地满足工地的施工需要。施工人员保持相对稳定，实行循环流水施工，分人定点作业，以便有利于质量稳定，又能按进度计划施工。
3.合理组织施工生产，每周编制严密的周作业计划，并根据现场实际不断调整，定时召开现场协调会。
4.由项目经理直接负责，统一管理，按计划协调平衡工作，及时处理施工中存在的问题，确保现场按进度计划施工。
5.选用技术熟练、纪律严明、配备足够的劳动力和加班设施，劳保用品，保证能在非常情况下，突击施工，力争在任何时间不延误工期。
6.做好宣传发动工作，无特殊情况节假日不休息，保证必要的工作时间。
7.采用商品混凝土加快桩体混凝土的施工速度，以缩短工期。
6.2技术保证措施
（1）“质量第一”是我公司一向的宗旨，项目总工负责组织本工程项目技术管理人员熟悉施工方案，对作业工人的施工方法、操作规程、安全生产技术知识再培训、再教育，所有施工人员能指导和监督工人进行安全生产，做到按图纸、按规范、按方案施工。
（2）勘察现场，了解现场地形、地貌、水文、地质、地下埋设物、地下障碍物、邻近建筑以及水电供应、运输道路、弃土场情况。
（3）工地施工所需的临时设施，如水电源、道路、排水和临时设施等按照施工平面布置图设置就绪。
（4）做好测量放线工作，在不受施工影响的范围设置控制网，包括坐标、桩号、轴线和水准点。
（5）技术交底，交底的内容为：图纸交底、施工组织交底。
（6）技术交底采用三级制，即项目技术主管—工长—班组长—工人。交底要求细致齐全，并要结合具体操作部位、关键部位的质量要求、操作要点以及注意事项等。
6.3物资保证措施
该工程物资供由项目直接供应，除甲方供应的材料外，其余材料均由项目物资部采购；施工期间，人员实行动态管理，安排周密的供应计划，使施工过程中劳动力、材料、物资的供给得到保证。
(1)混凝土：人工挖孔桩体混凝土采用非泵送商品混凝土，现场设LZ350混凝土搅拌机拌合护壁混凝土。
(2)钢筋：钢筋加工在东侧围挡进行，设钢筋加棚和钢筋原材料、成品钢筋存放区。
(3)组织材料按计划进场，并作好保管工作。
7、文明施工保证措施
7.1文明施工目标
（1）创建“绿色环保工地”，争创“石家庄市文明施工工地”。
（2）杜绝重大管线事故；加强各种防范工作，减少突发事件损失。
（3）控制地面沉降量，杜绝周边建筑物倾斜、沉降移位。
7.2文明施工管理体系
图7.2-1文明施工保证体系