电力工程人工挖孔桩施工设计方案(掏挖基础施工)

...wd......wd......wd...安宁—米易220千伏线路工程人工挖孔桩根基施工技术措施施工单位：攀枝花网源电力建设工程公司二〇一三年三月批准：年月日审核：年月日编写:年月日人工挖孔桩根基施工技术措施TC目录TOC1.适用范围12.目的13.编写依据14.工程概况及人工挖孔桩根基特点24.1.工程概况24.1.1参建单位24.1.2工程概况及技术特性24.1.3工程量34.1.4沿线自然环境特征34.2.人工挖孔桩根基的特点45.工艺流程56.原状土掏挖式普通根基的基坑开挖66.1.人力开挖基坑66.2.人力清理基坑96.3护壁107.钢筋绑扎118.模板施工118.1.支模118.2.模板的固定139.地脚螺栓施工139.1.地脚螺栓固定139.2.地脚螺栓的调整1410.地面与地下衔接部位的处理1410.1.防止基坑与模板错位1410.2.防止模板与坑口出现缝隙1411.混凝土施工1412.拆模1513.安全措施及本卷须知1514、根基施工阶段危险点辨识及预控措施201.适用范围本施工技术方案适用于安宁—米易220千伏线路工程原状土掏挖式根基施工。2.目的通过本施工技术方案规定的工艺方法和操作程序，使人工挖孔桩及原状土掏挖式根基的施工满足设计和工程的安全、质量要求，确保工程顺利进展。3.编写依据《安宁—米易220千伏线路工程设计施工图》《110—500kV架空送电线路施工及验收标准》GB50322-2005《电力建设安全工作规程〔第二局部：架空电力线路局部〕》DL5009.2-2004《110kV～500kV架空电力线路施工质量及评定规程》DL/5168-2002《工程建设强制性条文〔电力线路局部〕》建标2006-102号《国家电网公司输变电工程质量通病防治工作要求及技术措施》2010版《混凝土构造工程质量验收标准》GB50204-2002《建筑桩基技术标准》JGJ94-2008《砌筑砂浆配合比设计规程》JGJ/T98-2000《砌体工程施工质量验收标准》GB50203-2002《组合钢模板技术标准》GB50124-2001《建筑机械使用安全技术规程》JGJ46-88《施工现场临时用电安全技术标准》〔JGJ46—2005〕4.工程概况及人工挖孔桩根基特点4.1.工程概况4.1.1参建单位序号相关单位单位名称备注工程法人四川省电力公司建管单位四川省电力公司攀枝花电业局设计单位四川电力设计咨询有限责任公司监理单位四川电力工程建设监理有限责任公司施工单位攀枝花网源电力建设工程公司4.1.2工程概况及技术特性序号名称安宁—米易220千伏线路工程1起迄点起于米易500kV变电站220kV出线构架，止于安宁变电站220kV构架2电压等级220kV3线路长度37.616km回路数双回4铁塔数量82杆塔型式自立式铁塔5导线型号2×JL/G1A-600/45最大使用应力2×57171〔N〕6地线型号OPGW-120JLB20A-12030454〔N〕7沿线海拔1100m～2140m污秽等级D8气象条件最大设计风速25m/s；设计覆冰10mm9绝缘方案采用分段绝缘单点接地10绝缘材料U70BP/146-1、U70BP/146D(瓷质〕、U120BP、U210BP/170、U70CN11防振措施安装防震锤12根基型式板式斜柱根基、掏挖根基、人工挖孔桩根基13交通条件汽车运输17km人力运输1.6km4.1.3工程量安宁—米易220千伏线路工程起于米易500千伏变电站220千伏出线构架，止于安宁变电站220千伏进线构架，线路全长37.616km的220千伏同塔双回架空线路本体设计，导线采用2×JL/G1A-600/45钢芯铝绞线，地线一根采用JLB20A-120，另一根采用OPGW-120复合光缆。本工程新建铁塔82基，其中，耐张塔38基，直线塔44基。采用板式斜柱根基、掏挖根基和人工挖孔桩根基。4.1.4沿线自然环境特征沿线地形条件线路途经米易县、盐边县等行政区域，地势总体为北高南低，地形起伏，海拔高程在1100—2140米，相对高度差一般200—400米，最大达600米，地形坡度25—45度，个别地段受岩性控制形成台阶状或陡崖，总体地形条件较好。峻岭：高山：山地=25%：37%：38%沿线地质情况出露地层主要为第四系粉质粘土、第三系上新统昔格达组泥岩、粉砂岩及震旦系片麻岩等。地基土物理力学性能好，是良好的天然地基和桩端持力层。不良地质作用较发育，主要类型为滑坡、崩塌，泥石流较少，一般发育在陡坡、沟谷地段，容易避让。地下水类型主要为基岩裂隙水，埋深大，对杆塔根基及开挖无影响，地下水化学类型为重碳酸钙钠型，矿化度一般较低，对混凝土具微腐蚀性。地质划分为：岩石：松砂石：普通土=48%：44%：8%。4.2.人工挖孔桩根基的特点人工挖孔灌筑桩系采用人工挖土成孔，浇注混凝土成桩。这类桩的特点是受力性能可靠，单桩承载力高，构造传力明确，沉降量小；可一柱一桩，不需承台，不需凿桩头；不需要大型机械设备，施工操作工艺简单。混凝土浇制后，紧贴根基周围的原状土全部或大局部不被破坏，无需支模，无需回填，也叫原状土模根基。除高出地面局部的混凝土需要采用模板使主柱成型外，地面以下局部基坑全部掏挖，掏挖局部浇灌混凝土时无需支模，以形成根基，如以以下图所示。另外，对于板式斜柱根基，其基坑开挖不能成型的，浇制根基时，底板必须支侧向模板。5.工艺流程安装模板安装模板绑扎护壁钢筋孔内断面检查测量放线挖桩成孔循环混凝土养护取样验收挖至设计深度、封底浇筑护壁混凝土终孔验收测量复核合格制作、检查钢筋笼吊放钢筋笼浇桩芯混凝土浇桩芯混凝土浇桩芯混凝土6.原状土掏挖式普通根基的基坑开挖原状土掏挖式普通根基基坑尺寸也就是设计根基图的外形尺寸，其尺寸偏差应符合验收标准要求。外形尺寸偏大，则多消耗材料，增加本钱；外形尺寸偏小，则不能满足设计要求。基坑开挖宜分为两个步骤，即基坑开挖及基坑清理。在基坑开挖过程中，不宜将两个步骤合并一步到位。6.1.人力开挖基坑6.1.1.分坑前必须逐基复测塔基断面，以核实《断面图》《杆塔明细表中构造局部》中施工基面设计值与塔位的地形条件是否相符，如不符合，须及时通知设计工代对根基进展调整。6.1.2.根据基坑开挖尺寸线先挖出样洞，深度约300mm。样洞直径宜比设计的根基尺寸小30~50mm。样洞开挖好后应复测根开、对角线等项尺寸，合格后再继续开挖。6.1.3.基坑主柱开挖过程中为防止超挖、偏心、直径，每开挖0.5m，在坑中心吊一垂球检查。经纬仪架在塔位中心桩，沿塔基对角线方向放两个桩Z1和Z2，位于坑口边缘0.5至1米左右位置，将两桩操平，如以以下图所示：OOZ2细竹竿或木棒中心桩垂球O’O〞0.5～1米0.5～1米r根基半对角根基坑Z1固定一根细竹竿或细木棒〔强度能承受垂球的重量〕在两个桩顶，使这根竹竿或木棒与基坑直径位置重合。在细竹竿或木棒上的基坑中心位置处作上记号O〞，在记号处悬挂垂球找正坑底中心O’。以O’为原点，根基立柱半径r为长度检测坑底半径是否相符，如有误差即进展调整，深度每增加0.3米作一次检查。6.1.4.基坑垂直度的控制按以上方法控制了孔径，同时也控制了基坑的垂直度，收到一举两得的效果。检查孔壁的垂直度，可以采用垂球法。靠近坑壁悬挂一垂球，注意不使垂球与坑壁相碰，量出上部垂球线与坑壁的距离；再量出坑底垂球落点至坑壁距离，相比拟，则可以检查出坑壁是否垂直。一个基坑至少检查4点，对角线方向检查2点，与之垂直的方向再检查2点。如以下图：垂球垂球O’········1234根基坑基坑对角线根基坑6.1.5.基坑主柱开挖深度距设计要求埋深尚有100—200mm时，检查主柱直径正确后，用钢尺在主柱坑壁上量出根基底部挖扩位置线。由挖扩位置线下方20—40mm处开场挖掘扩大头局部。如以以下图所示：掏挖局部掏挖局部掏挖局部掏挖局部DDdd6.1.6.基坑开挖至距设计要求埋深尚有约50mm时，在基坑底部钉出基坑中心桩，边挖掘边检查尺寸，直至基坑周边尺寸符合设计图纸要求位置。基坑底部预留50mm暂不挖掘，待清理基坑时再修整。6.1.7.基坑内提土采用吊篮或吊桶。提运方法辘轳或三脚架，以人力操作将土提运至坑口上方再倒至堆放安全的地方。以根基“底板半径+1.0m〞为半径的范围内，严禁堆放弃土或其它重物。6.1.8.基坑开挖施工的铲、挖锄等工具的把柄长度应限制,视坑口直径而定，以方便操作。6.1.9.开挖过程中假设发现地质情况与设计不符或坑壁有塌方先兆时应暂停挖掘，并及时报告技术负责人研究处理。6.1.10.为防止地面处的基坑土壁被碰撞脱落伤害到坑内作业人员的安全以及浇制过程中影响混凝土质量，应采取衬垫塑料布的措施，其衬垫高度约0.5m，待浇至主柱后撤除。6.1.11.本施工段多数塔位对弃土有指定要求，必须按照要求进展，并结合现场实际情况采取相应的措施。6.2.人力清理基坑6.2.1.清理基坑的任务是修理坑壁及去除坑底未挖掘的局部。基坑清理应由上至下进展。6.2.2.清理基坑应有与根基断面直径等长的测量工具测量基坑的直径，以保证基坑尺寸符合设计图纸要求。清理基坑时应保存基坑中心桩，以基坑中心桩为为准测量基坑中心桩至四周坑边尺寸应相等。6.2.3.清理好的基坑，如需过夜浇制，应采取防止雨水或泥水流入坑底的措施，例如加盖塑料薄膜，在坑外侧开挖临时排水沟。6.2.4.基坑清理完毕，应测量各项数据，符合标准偏差要求，并做好施工记录。基坑尺寸属隐蔽工程，应有监理在现场复查并签字认可。6.3护壁6.3.1采用了护壁方式的根基基坑开挖时，开挖直径=根基直径＋护壁厚度×2。6.3.2在开挖前必须去除基坑上方的松动石块和坑壁的浮土。6.3.3人工挖孔桩根基在开挖时必须采用护壁措施，护壁混凝土强度与根基强度一致，对于特殊地质情况下的掏挖根基，在护壁时配入一定的钢筋网。6.3.4护壁混凝土的厚度为100～150mm，开挖深度每500～1000mm时应进展护壁，待护壁强度到达一定要求后再进展下一段的基坑开挖，护壁搭接不小于50mm，第一节护壁应高出坑口20mm，宽度1000mm，并应设置锁口，以便挡水及保证坑口德稳定性。本工程并不是每基都要护壁，护壁要根据地质情况是否决定护壁，分坑时可以护壁桩径分坑，开挖时看地质情况再收缩到根基正常桩径。基坑护壁示意图如下。2020Φ8@150mm501000mm根基直径7.钢筋绑扎7.1.原状土掏挖式普通根基只有立柱筋，没有上下板筋和支撑筋。7.2.原状土掏挖式普通根基的箍筋采用焊接方式成形，加工时应该严格控制。施工时应严格检查。7.3.钢筋的规格、数量必须与设计图纸相符合。7.4.钢筋间距应使用钢尺进展测量，并作好记录，钢筋必须排列均匀。8.模板施工8.1.支模圆柱形立柱的根基只能采用对角线法和十字穿插线法进展立柱模板的找正，如以以下图。OOZ1Z2Z3Z4AA1A2A4A345°线路方向立柱模板rLL1L2L1=L—rL2=L+r对角线法和十字穿插线法找正模板示意图L——根基半对角根开r——立柱断面半径经纬仪架于中心桩O点，与线路方向对齐后旋转45°，放出对角线桩Z1、Z2并操平桩顶，两桩之间绷上细铁线，按半对角设计值找出立柱中心A，再以A点为基准，设一与对角线垂直的控制线，并打上控制桩Z3、Z4并操平桩顶，分别在两条穿插线上，以A点为原点，以立柱断面半径r为长度作记号A1、A2、A3、A4，支模时，就以这4点作控制点，控制立柱外露模板的位置。本卷须知：Z1、Z2、Z3、Z4四个桩距模板的距离在300mm以内为佳，并保证桩顶高程相等。8.2.模板的固定由于基坑的开挖大小有误差，存在露出局部与地下局部的大小差异，一般情况下，不允许地下局部小于设计值，如果刚好吻合效果最好，多数情况下，基坑比模板要稍大一点，这样，就需要采取固定措施。采用钢管架固定模板，其搭设方法如以以下图。架子力求稳固、牢靠。支撑杆支撑杆钢管架固定模板示意图9.地脚螺栓施工9.1.地脚螺栓固定采用十字架固定地脚螺栓。十字架可以直接放于模板上面，用铁丝固定。9.2.地脚螺栓的调整9.2.1.地脚螺栓间距、露出根基顶面的高度要仔细调整，使之误差在《验规》的规定之内。9.2.2.垂直度的控制分两种情况，只有1层模板时与多层模板时有区别。采用垂球法进展控制：一层模板时，通过调整悬挂模板的花栏螺栓，将模板调正。多层模板时，分层调整悬挂模板的花栏螺栓，务必使接头部位成直线。10.地面与地下衔接部位的处理模板与基坑大小存在差异，因此在支模时要注意接头部位的处理。10.1.防止基坑与模板错位在分坑时必须严格控制坑口偏差，一旦成型，无法更改。10.2.防止模板与坑口出现缝隙模板下部与坑口之间不得出现缝隙，以防漏浆，如因地形原因不能严密接触时，应采取垒土或垫沙袋等方法进展填补。11.混凝土施工原状土掏挖式普通根基的施工特点是地下局部不用模板。这个特点给施工人员带来两个不利因素：第一，混凝土浇制后无法检查外观；第二，如果有缺陷无法进展处理。为保证混凝土的浇制质量，混凝土的浇制应采取以下措施：为防止地面处的基坑土壁被碰撞脱落，应采取衬垫塑料布的措施，其衬垫高度约0.5m，待浇至主柱后撤除。为保证根基扩大头部位的混凝土容易捣固密实，可将混凝土塌落度选大一级，机械振捣选用5—7cm。为满足混凝土的和易性要求，在保持水灰比不变的前提下，可适当调整砂率。立柱部位的混凝土塌落度可小一些。加强混凝土的振捣管理是确保掏挖型根基混凝土质量的关键环节。振捣过程中应注意振捣棒与坑底、坑壁保持一定距离，预防泥土带入混凝土中。当根基扩大头浇灌混凝土饱满且振捣完毕后应注意观察判断周围是否残存气体，必要时可适当补充砂浆，以填充空隙。同时，应请监理代表或质检员检查认可后，方准进展立柱局部的混凝土浇灌。根基浇制完成后应进展现场清理及质量检查，检查内容与普通的现浇铁塔根基一样。12.拆模12.1.根基拆模时应保证砼外表及棱角不受损，且强度不应低于2.5MP。12.2.拆模时应对根基的外观质量、根开尺寸、高程以及各种尺寸再进展一次检查。13.安全措施及本卷须知人工挖孔灌筑桩系采用人工挖土成孔，浇注混凝土成桩。这类桩的特点是受力性能可靠，单桩承载力高，构造传力明确，沉降量小；可一柱一桩，不需承台，不需凿桩头；不需要大型机械设备，施工操作工艺简单。但是由于桩成孔工艺工人劳动强度较大，安全性较差等问题，在人工挖孔桩施工中伤亡事故时有发生，我们必须认真加以防范。13.1.坑内提土采用吊篮或吊桶，提运方法采用三脚架，而基坑内活动范围小，所以必须保证提运工器具安全可靠，并经常检查。13.2.倘假设发生坠物或者坑避坍塌将直接危机坑下人员的安全，所以必须设置地面安全监护人。13.3.弃土应堆放在安全的地方，以根基“底板半径+1.0m〞为半径的范围内，严禁堆放弃土或其它重物。对弃土作了特别指定堆放点的应按照要求进展堆放。13.4.基坑开挖施工的铲、挖锄等工具的把柄长度应限制,视坑口直径而定，以方便操作。13.5.开挖过程中假设发现坑壁有塌方先兆时应暂停挖掘，并及时报告技术负责人研究处理。13.6.为防止地面处的基坑土壁被碰撞脱落伤害到坑内作业人员的安全以及浇制过程中影响混凝土质量，应采取衬垫塑料布的措施，其衬垫高度约0.5m，待浇至主柱后撤除。13.7.基坑周围应考虑临时排水措施，以保证不让雨水流入基坑危机基坑坑壁。13.8.严禁坑内作业人员在坑内休息。13.9.挖孔较深或有渗水时，必须采取孔壁支护及排水、降水等措施，严防塌孔。13.10.人工挖孔，对孔壁的稳定及吊具设备等，应经常检查。孔顶出土机具应有专人管理，并设置高出地面的围档。孔口不得堆积渣土及工具。作业人员的出入，应设常备的梯子。夜间作业悬挂示警红灯。挖孔作业暂停时，孔口应设置罩盖及标志。13.11.所用电器设备，必须装设漏电保护装置，孔内照明应使用36V电压的灯具。起吊设备必须有限位器、防脱钩器等装置。13.12.孔内挖土人员的头顶部应设置护盖。渣桶升降时，挖土人员应在护盖下面避让。相邻两孔中，一孔进展爆破或浇注混凝土作业时，另一孔的挖孔人员应停顿作业，撤出井孔。13.8.人工挖孔，除应经常检查孔内的气体情况外〔简易方法，可将明火吊到孔内检查氧气是否充足〕，还要遵守以下规定：13.13.1.挖孔人员下孔作业前，应先用鼓风机将孔内空气排出更换。13.13.2.二氧化碳气体含量超过0.3%时，应采取通风措施。假设其含量虽不超过规定，但作业员有呼吸不适感觉时，亦应采取通风或换班作业等措施。13.13.3.空气污染超过三级标准浓度值时，如没有安全可靠的的措施不得采取人工挖孔作业。13.13.4.人工挖孔深度超过10米时，应采用机械通风。人工挖孔最深不宜大于15米。13.14.人工挖孔桩采用混凝土护壁时，每挖深1米〔土质不好还应适当减少〕，应立即浇注护壁，护壁厚度不小于10厘米。13.15.挖孔桩入岩爆破不得使用有害气体炸药，不得用火雷管起爆。在装药时，应特别注意防漏电，在装药前孔桩内所有的电器设备应提升至地面。在装药时，雷管的脚线应短接，连接爆破母线时应保证接头良好的绝缘性，严禁拖地接触泥水，雷雨天气应停顿爆破作业。13.16.挖孔桩爆破工作面均在地表以下，爆破安全尤为重要，每次装药量不能多，宜采用小药量屡次爆破施工，并在爆破孔桩口用竹跳板或木板覆盖，并加压砂袋，以防止爆破飞石飞出地面。爆破前实施戒备，告知当地居民，并控制附近行人通行，确保爆破安全。13.17.在挖孔桩爆破作业完成，去除孔桩内炮烟后,专职爆破员下到工作面检查瞎炮情况,并及时按爆破规程进展处理。另外在清渣时发现瞎炮，应及时报告工程部安排专业人员处理，制止非专业人员私下处理。13.18.凡孔内有人作业时，孔边3米以内不得有机动车辆行驶或停放，孔内人员作业时，孔上必须有监护人员，并要随时与孔下人员保持联系，不得擅自撤离岗位。孔上监护工作人员应随时注意孔壁变化及孔底施工情况，发现异常时，应立即协助孔内人员撤离，并向有关人员汇报。14、根基施工阶段危险点辨识及预控措施作业工程危险点防范类型预控措施树木砍伐砍伐树木时砸伤人员物体打击1、砍伐通道上的树、竹时,应控制其倾倒方向,砍伐人员应向倾倒的相反方向躲避。2、多人在同一处对向砍伐或在安全距离缺乏的相邻处砍伐时，应保持的安全距离为树、竹高度的1.2倍。3、砍伐工具在使用前应作检查,砍刀手柄应安装结实。4、上树砍伐应使用安全带,不得攀扶脆弱、枯死的树枝或已砍过但尚末断的树木,并应注意蜂窝。5、在茂密的林中或路边砍伐时应设监护人，树木倾倒前应呼叫警告。材料机具运输人力运输，摔伤、落物砸伤摔伤、落物砸伤人力运输所用的抬运工具应结实可靠，每次使用前，应进展检查，不得使用已霉烂的绳索绑扎抬运；人力抬运时，应绑扎牢靠，两人或多人应同肩、同起、同落机动车运输车辆伤害车辆伤害施工车辆在运输货物时严禁装载超高、超长、超重货物，遵守车辆交通规则。如遇特殊情况运输超高、超长、超重货物时必须到道路交通管理部门办理有关运输手续许可前方可实施。运输前必须熟悉运输道路，掌握所通过的桥梁、涵洞及穿越物的稳定性和高度，必要时进展加固、修复。运输中车箱内严禁乘人，必须设施明显的安全标志。驾驶员出车前要对车辆外观进展检查：车厢板连接挂钩是否裂纹；栏杆是否有开焊现象；车厢与车体连接的销子是否丧失；轮胎气压等，对查出的隐患及时消除。严格执行交通安全法，严禁人货混装。索道运输物体打击、电网事故物体打击、电网事故制定专项施工方案，严禁超载、装卸笨重物件，索道下方严禁站人，派专人监护，对索道下方进展和对绑扎点检查。土石方施工坑口边缘堆满材料、工具和泥土坍塌坑口边缘0.8m以内不得堆放材料、工具、泥土。并视土质特性，留有安全边坡。挖坑时塌方，埋压伤