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钻孔灌注桩（冲击钻）施工方案

3.1施工工艺流程图见附图 2

3.2.1、施工准备 2

3.2.2、埋设护筒 2

H大城二期施工组织设计方案（169P）.pdf3.2.3、钻机就位 3

3.2.4、泥浆制作 3

3.2.5、钻进成孔 4

3.2.7、钢筋笼安设 6

3.2.8、灌注混凝土 6

3.2.9桩基检测 6

四、营业线路基监控措施 6

4.2观测桩的制作及埋设 6

4.3观测频次要求 6

4.5观测桩保护要求 7

4.6监测项目报警值 7

4.7观测小组成员 7

5.1安全组织机构及保证体系 8

5.1.2安全、防护人员 8

5.1.3现场人员岗位职责 9

5.2、钻孔桩施工防护措施 10

5.3、大型设备安全管理措施 11

5.4、夜间施工安全措施 13

5.5、管线保护安全措施 13

5.6、邻近营业线施工安全措施 13

6.1成立预案专项小组 14

6.2专项小组职责 15

6.3指挥组人员分工 15

6.4救援专业队伍的组成及分工 15

6.5各项应急预案事故后处理工作 16

6.6各项应急预案 18

6.6.1应急响应配备的劳动力、材料及机械设备 18

6.6.2事故分类 18

6.6.3挖断管线应急预案 18

6.6.4桩基塌孔导致铁路路基下沉应急预案 19

6.6.5大型机械设备倾覆应急预案 19

6.6.6、接触网断线抢修应急预案 20

⑵《铁路工程施工安全技术规程》。

⑶铁路总公司现行的行业标准、规范：《铁路桥涵施工规范》、《铁路桥涵工程施工质量验收标准》、《铁路混凝土与砌体工程施工规范》。

⑷ISO9001质量标准、ISO14001环境管理和我单位质量、环境和职业健康管理体系。

⑸国家、铁路总公司有关工程建设强制性标准、现行行业设计、施工规范、质量验收标准、相关规定、规则、规程、技术指南等。

⑹国家、铁路总公司、天津市现行环境保护、劳动保护的有关政策、法律、法规等。

⑺铁路工程施工组织设计指南(铁建设[2009]226号)。

⑻我单位所拥有的人力、机械设备资源，施工技术水平、施工管理水平、工法及科研成果和积累的工程施工经验。

⑼现场踏勘所获得的工程地质、水文地质资料、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料。

⑽北京铁路局关于公布《营业线施工安全管理实施细则》的通知（京铁师[2012]755号）、北京铁路局关于修改《北京铁路局营业线施工安全管理实施细则》部分内容的通知（京铁师[2013]408号）、《北京铁路局建设工程大型施工机械设备安全管理办法》（京铁建[2013]154号）。

⑴施工组织机构精干高效，施工部署合理、可靠。

⑵质量目标明确，管理体系健全，保证措施完善。

⑶安全目标明确，保证体系健全，安全措施可靠，确保营业线施工、行车、人员及设备安全。

⑷工期目标明确，计划安排合理，保证工期措施得力。

⑸加强与北京铁路局各相关部门、建设、监理单位、设计单位及地方政府的联系，加强各专业间的配合，保证工程实施顺利进行。

3.1施工工艺流程图见附图

施工前，根据水文情况、地质条件及机具、设备、动力、材料运输情况进行施工场地布置。清除原地面杂物，并适当硬化后进行放样定位。

利用全站仪定出桩中心位置，同一墩台的各桩位中心测设完成后对各桩中心的相对位置进行复核测量。复核无误后及时采用采用“十”字法设置护桩，并做好保护。桩位附近设混凝土基准桩，作为钻孔深度控制桩。成孔过程中，注意复核桩位情况，并经监理认可。

钢护筒的埋设，为了减小埋设钢护筒时对铁路路基的影响，钢护筒采用人工配合机械埋设，具体为：测量工程师桩位放样完毕后，开挖护筒轮廓线至1m深度，由吊车下放钢护筒至槽内后用打桩机或挖掘机下护筒就位，周边进行回填夯实。护筒直径宜比桩径大200mm—400mm。护筒底部垫一定厚度的粘土并夯实；护筒应高出施工水位或地下水位1.5~2.0m,并高出施工地面0.5m。施工中确保护筒中心线和桩位中心线重合，护筒的平面位置允许误差为30mm，竖直线倾斜不大于1%。

右线BHDK41+715.19（右291#墩）～BHDK41+771.19（右292#墩）（上行线BHK21+840～BHK21+910）段，第一排桩距安全限界为5m≦L≦5.5m，且回流线已迁改入地面下。冲击钻高度不大于4.5m，即使作业过程发生倾倒其水平投影在安全界限以外；因此冲击钻进行作业不会危及营业线设备及行车安全。

钻机就位时，应首先利用吊车将钻机大致就位，然后用千斤顶将机架顶起，准确定位，使起重滑轮钻头和护筒中心在同一垂直线上，以保证钻孔的垂直度。钻机位置偏差不得大于5cm，对准桩位后，保持钻机平稳，用20cm×20cm方木或枕木垫平，并用揽风绳对称栓牢拉紧，确保钻机不倾覆。如图所示：

钻孔泥浆一般由水、粘土或澎润土和添加剂按适当配合比配合而成，采用优质的粘土，为了提高泥浆的粘度和胶体率，在泥浆中掺入适量的添加剂。开挖沉淀池、泥浆池及到各孔位的泥浆槽，用泥浆搅拌机搅拌成合格泥浆存入泥浆池内。护筒内的泥浆顶面，始终高出筒外水位或地下水位至少1m以上，以保持必要的水头。

①开钻前应检查钻机运转是否正常，钻机底部有无变形，固定钻机的缆风绳有无松动，护筒位置是否符合设计等。

②各个工序紧密衔接，互不干扰，因桩基较多采用多机作业，作业时应事先拟定钻孔顺序和钻机移动的线路。为保证加快进度，通常把钻孔、安放钢筋笼、灌注水下混凝土三道工序连续完成后，再移动钻机，这样可以充分利用钻机本身的起吊设备。

（2）主要工序及施工中注意事项

主要工序为钻进抽碴投泥或泥浆钻进的反复循环以及辅助作业（检查孔径、钻具、修理机械设备、补焊钻头等）。

1）为防止冲击振动使邻孔壁坍塌或影响邻孔刚灌注的混凝土，应待邻孔混凝土灌注完毕，一般经24h后，方可开钻。

用十字形钻头钻孔时，开孔前应在孔内多放一些粘土，并加适量粒径不大于15cm的片石，顶部抛平，用低冲程冲砸（简易钻机冲程0.5~1.0m），泥浆比重1.6左右，钻进0.5~1.0m，再回填粘土（如地表为砂土，第二次宜回填1：1的粘土和碎石;如为软土和粉砂,即回填粘土和粒径不大于15cm的片石），继续以低冲程冲砸。如此反复二、三次，必要时多重复几次，具体情况可根据现场施工情况而定。

用一字形和管形钻头开始钻孔前，宜先注入泥浆。

3）如发现有失水现象，护筒内水位缓慢下降，应补水投粘土。如泥浆太稠，进尺缓慢时，应抽碴换浆。开孔时，为了使钻碴泥浆尽量挤入孔壁，一般不抽碴。待冲砸至护筒下3~4m时（钻头顶在护筒下超过1m时），方可加高冲程正常冲进。4~5m后，方勤抽碴。钻进中应随时注意，保持孔位正确。

4）钻孔时要察看钢丝绳回弹和回转情况，耳听冲击声音，借以判别孔底情况。要掌握少松绳的原则，松多了会减低冲程，过于松少了犹如落空锤，损坏机具。松软地层夹有较多石块时，一般每次松绳3~5cm，均匀密实地层5~8cm。

5）冲击过程中，要勤抽碴，勤检查钢丝绳和钻头磨损情况，及转向装置是否灵活，预防发生安全质量事故。

宜用中、低冲程，简易钻机冲程1~2m。

7）钻头直径磨耗不应超过1.5cm。应经常检查，及时用耐磨焊条补焊，并常备两个钻头轮换使用、修补。为防止卡钻，一次补焊不宜过多，且补焊后在原孔使用时，宜先用低冲程冲击一段时间，方可用较高冲程钻进。

8）当孔内泥浆含碴量增大，钻进速度减慢。一般每进尺0.5~1.0m，抽碴一次，每次抽4~5筒或抽至泥浆内钻碴明显减少，无粗颗粒，比重降至正常为止。抽碴时应注意：

①及时向孔内补浆或补水。如系投粘土自行造浆，不宜一次倒进以防粘钻。

②抽碴筒放到孔底后，要在孔底上下提放几次，使多进些钻碴，然后提出。

③采取孔口放细筛子或承碴盘等办法，使过筛后的泥浆流回孔内。

9）为保证孔形正直，钻进中，注意钢绳中线是否偏离中心。钢丝绳（拉紧时）的位置偏移护筒中心时，则考虑可能发生了弯孔、斜孔或缩孔等情况，应及时采取补救措施。

10）为控制泥浆比重和抽碴次数，需及时用取样罐放到需测深度，取泥浆进行检查，及时向孔内灌注泥浆或投碎粘土。冲击钻进，孔底泥浆比重以1.3~1.5为宜。抽碴后，应测探一次，再分批投碎粘土，直到泥浆比重达到正常为止。冲孔时，每隔3~4h，将钻头或抽碴筒在孔内上下提放几次，把下面的泥浆拉上来，以护孔壁。

（1）钻孔深度达到设计标高后，应对成孔的孔深、孔位、孔径及倾斜度等各项技术指标进行检查，合格后方可清孔。其目的在于使沉淀层尽可能减薄,提高孔底承载力,同时也为了保证灌注砼的质量。孔的中心位置允许偏差≤100mm、孔径≮设计桩径、倾斜率≤1%孔深、孔深≮设计孔深。

（2）清孔方法采用换浆法，将孔内比重大的泥浆换出，使含砂率逐步减小，直至稳定状态为止。

（3）在吊入钢筋笼后，灌注水下混凝土之前，应再次检查孔内泥浆性能指标和孔底沉淀厚度，符合要求后方可灌注水下混凝土。

②、泥浆比重不大于1.1；

⑤、浇筑混凝土前允许的沉渣厚度符合设计及规范要求。

3.2.7、钢筋笼安设

钢筋笼均在钢筋加工场采用支架成型法集中制作，用平板拖车通过便道运至墩位处，利用吊车放钢筋笼。

钢筋笼的分节及施工具体可见钢筋笼的施工方案。

3.2.8、灌注混凝土

导管安装采用人工配合钻机施工，导管安设完成后，测沉渣厚度，严格控制沉渣厚度。满足设计要求后开始灌注，水下混凝土浇筑过程连续进行，严格控制混凝土初凝时间和导管提升时间。水泥浆排向泥浆池。

桩基混凝土试件模拟灌注桩内混凝土的温度变化条件进行养护。钻孔桩桩身混凝土质量按设计要求进行超声波透射法检测。对质量有疑问的桩，钻取桩身混凝土芯样鉴定检验。

四、营业线路基监控措施

在桩基、施工过程中保证铁路路基边坡的稳定性，保证行车安全。

4.2观测桩的制作及埋设

在每个承台中心位置对应的营业线路肩侧设置观测点。观测桩埋深1m，形成固定观测点。沉降、水平位移观测桩采用Φ28mm长1.2m的钢杆。桩周上部0.2m用混凝土浇注固定。受影响的接触网立柱或营业线桥墩，观测点可直接标示在构筑物上。

观测桩埋设后，必须测试初始读数，在施工前，必须对所有的桩位进行复测，作为正式起始读数。

桩基施工期间每48小时测一次，承台施工期间每24小时测一次，墩身施工期间每7天测一次。桥梁结构施工期间每1月测一次，施工完成后每1季度测一次，连续监测半年。当出现以下情况时应提高频率：⑴监测数据达到报警值。⑵监测数据变化较大。⑶存在勘察未发现的不良地质。⑷支护结构出现开裂。⑸周边地面突发较大沉降或出现严重开裂。⑹基坑底部、侧壁出现管涌、渗漏流砂等现象。

水平观测桩标高采用水准仪观测，水平测量应达到二等水准测量标准，测量精度应达到±1mm，读数取为至0.1mm。

位移观测采用全站仪利用一直稳固的基线边，采集坐标的形式进行位移监控。

设立专门小组，进行观测桩的埋设、测量和保护工作，小组人员分工明确，责任到人。所使用的仪器，固定观测人员，采用相同的观测路线和观测方法，在基本的环境和观测条件下工作。

根据《铁路线路维修规则》执行以下标准

立即停止施工，通知铁路部门

立即停止施工，通知铁路部门

基坑工字钢桩顶水平位移

立即停止施工，回填土方并且通知铁路部门

立即停止施工，回填土方并且通知铁路部门

立即停止施工，回填土方并且通知铁路部门

立即停止施工，抽水回灌，并且通知铁路部门

根据总施工流程顺序，针对桥梁基础及墩台身施工对营业线的影响，需要采取安全防护措施主要范围有：靠营业线侧钻孔桩施工、基坑开挖支护施工、墩身钢筋及模板及砼施工、大型设备施工。

5.1安全组织机构及保证体系

5.1.2安全、防护人员

表8现场主要安全防护人员名单统计表

15022603988

15122203158

15022384223

13332081905

13325010066

15863867688

18687416856

15102283216

13839654865

18500552538

18500659171

13181026321

5.1.3现场人员岗位职责

5.1.3.1现场施工负责人职责

⑵负责检查开工前的各项准备工作。

⑶掌握施工进度，及时向铁路部门现场值班员反馈现场信息，及时向指挥部汇报施工情况，减少施工对营业线运营的影响，维护施工期间的正常约束秩序，确保营业线安全。

5.1.3.2专职防护员职责

⑴防护人员必须严格遵守铁路营业线作业规定，服从工作安排；当班时要校对时间、检查通信及信号器材性能、状态是否良好，身着防护服装，带齐防护信号用品，坚守岗位，集中精神，注意瞭望，持证按章防护；因有事暂离开岗位时，须向值班负责人报告，让其他防护人员替代后，方可离开。

⑵防护人员应了解当日施工内容、施工机械、车辆数量，并且要对施工机械、作业车辆全过程盯控；要时刻提醒机械作业人员注意地下管线和接触网，对野蛮作业机械人员有权责令其停止作业。并立即汇报施工负责人和值班经理。同时要认真做好记录，书写要工整，字迹要清楚。

⑶防护人员要保持通讯畅通，并与施工负责人、值班经理保持通信联系，在通报信息时，吐字要清楚，语言简明，不允许报错。⑷防护人员应严格遵守铁路营业线施工作业规定和劳动纪律，不得擅自离岗。⑸防护人员对现场围挡、防护栏杆要加强维护，发现缺损处要立即恢复；保持围挡及防护栏杆的完好无损。⑹发现有隐患存在时，能处理时及时处理，事后要给施工负责人和值班经理汇报；不能处理时立即报告施工负责人和值班经理；做好信息反馈工作。

5.1.3.3现场安全员职责

⑴负责对施工全过程的安全进行监督检查，纠正违章作业。

⑵负责项目部的机械设备，电气线路，脚手架及施工环境的安全管理，为施工生产提供安全保证。

⑶参加对安全事故的调查及安全违章行为的处罚。

⑷配合有关部门排除安全隐患、组织安全教育和全员安全活动，监督劳动保护用品质量和正确使用。

⑸认真贯彻安全技术措施审批和施工安全技术措施交底制度。

5.1.3.4驻站联络员职责

⑴严格按京铁师[2012]755号文关于营业线施工安全管理实施细则的通知要求执行。

⑵携带经审核签发的《施工驻站员证》进行驻站，负责办理施工要点登记手续。

⑶驻站联络员必须坚守岗位，如因事暂时离开应有人代替。

⑷防护用品设备必须妥善保管，经常检查试用，保证在使用时性能良好。

⑸与驻站联络员通话时，必须严格执行复诵制度，防止听错，按要求记录通话内容。

5.2、钻孔桩施工防护措施

⑴施工前进行围挡等防护设施的设置，防止物件进入铁路限界，影响铁路运营。

⑵检查地质情况记录资料，确保地质资料真实。

⑶为防止机械倾覆侵入营业线接触网安全范围内，钻机前面对向营业线，后支点及操作平台背对营业线。钻机场地应平整、坚实，松软底层处采用碎石土进行整平、压实，软基采用换填碎石土、抛填片石、铺垫大面钢板或枕木等方法进行基础加固、垫平处理，加固的基础面必须平整，防止机械倾覆。

⑷对于靠近营业线侧第一排钻孔桩，钢护筒应加长不小于3m，使护筒底部处于硬土层上，其余桩钢护筒长度不得小于2m；埋设后对钢护筒四周用粘土对称填筑，打夯机分层夯实。

⑸成孔后及时进行验孔、浇筑砼。靠既有线侧钢筋笼分段长度不大于7m，采用4点悬挂法起吊，在钢筋笼端头向内2m处对称设置2个吊点，使用汽车吊主钩；在钢筋笼中部加强箍上对称设置2个吊点，使用汽车吊副钩。吊装时用麻绳拉住钢筋笼底口，防止钢筋笼来回摆动侵限。吊车摆放在远离营业线的便道边。检查吊装用的绳索和吊车的挂钩是否有保障装置。吊装作业在白天进行，吊装时安全员现场防护，当有列车通过时，停止钻孔、吊装作业。

⑹夜间施工时，所用机械及照明设备，不能面对来车方向照明。

5.3、大型设备安全管理措施

本工程邻近营业线施工的大型机械主要有钻机、25T汽车吊、挖掘机等，为了保证施工安全对其进行管理。建立健全钻机、吊车、挖掘机安全生产责任制度和安全教育培训制度。制度安全生产日常管理制度和操作规程，确保施工机械设备的正常投入，对施工机械进行定期和专项安全检查，并做好记录，组织制定本单位安全事故应急预案并定期演练。

⑴对涉及营业线范围内施工的汽车吊、钻机、挖掘机等大型机械设备实行准入制。凡进入营业线范围内施工的大型机械设备，必须经自检合格，填写《大型机械设备登记卡》（附件5）及《营业线施工准入证》（附件7），于进场24小时前或转场12小时前向监理单位报验，监理单位审查合格后，由XX公司安质部对进场大型设备操作人员培训上岗，培训合格后由监理单位签发《营业线施工准入证》。机械设备管理严格执行《北京铁路局建设工程大型施工机械设备安全管理办法》（京铁建﹝2013﹞154号）。大型机械应定点定位，转场前应向现场监理报验。考虑机械吊装安全，吊装场地应进行混凝土硬化，现场设置地锚，防机械倾覆。

⑵对大型机械及操作人员，按要求分别建档登记，营业线施工大型机械的操作人员必须进行营业线施工安全培训考试，按国家有关要求取得相应的资质持证上岗。

⑶准入证按操作人员发放，操作人员与使用机械必须一致，有效期最长为1个月，变更施工项目、地点、操作人员须重新审查办理。准入证必须随车携带，认真保存。无准入证，禁止一切涉及营业线范围内的施工。

⑷大型机械每项作业前，必须由安全技术人员进行交底，监理、设备单位检查合格，填写《大型机械设备巡检登记卡》（附件6）后方可作业。

⑸项目部对大型机械操作人员入场前及每年至少进行一次专业及营业线施工培训考试，培训考试不合格的人员不得上岗。

⑹指定郎宽胜负责大型设备的安全管理工作。并且履行以下工作：①检查和纠正大型设备使用中的违章行为；②管理大型机械设备技术档案；③编制常规检查计划并组织落实；④编制定期检验计划并落实定期检验的报检工作；⑤组织应急救援演练；⑥组织特种设备作业人员的培训工作。严格执行大型设备日检、周检、月检等常规检查制度。检查时进行详细记录并存档备查。对检查出的隐患立即进行整改，严禁设备带病运转。

⑺项目经理、副经理、总工每月对大型机械安全检查不少于1次，工程、安质部长每周检查不少于1次，安质管理人员每天检查不少于1次，设备部每天至少对所管专业大型机械设备检查1次。并及时填写《大型机械设备巡检登记卡》，关键性施工按有关要求进行盯控。对检查不合格的机械及操作人员要及时清除出场。操作人员在作业前必须按程序要求对大型机械进行检查，严禁不合格机械及操作人员进场作业。

⑻对起重吊装、架梁等跨越或邻近营业线的危险性较大的施工，施工前编制专项施工方案，并按要求报相关单位及部门审查批复后方可实施。

⑼吊车、砼泵车不得站在墩台与营业线铁路之间，对影响营业线行车安全的机械设备拉设缆风绳，缆风绳拉设角度大于60度。

⑽当列车通过时，必须停止吊装、回转等作业，并由防护员检查现场状况，确保无施工机具、材料侵入限界。

⑾施工之前检查吊车各部技术状况处于完好状态，重点检查操纵装置,液压装置,安全装置和钢丝绳等,符合安全达到标准,方准使用。严禁吊车带病作业。吊车起步前应观察车辆四周情况,确认安全后(气压式制动的车辆待气压表读数达到规定的数值)鸣笛起步。司机在操纵作业中必须与起重工密切配合,听从指挥人员的信号指挥。工作中,司机对任何人发出的紧急停车信号必须立即停车。

⑿作业现场的大小、地质的松软程度应不影响吊车作业安全。不准在5%以上的坡道上横向起吊作业,如必须作业时,须将车身垫平。

⒀吊车吊装钢筋笼时,应先将重物吊离地面10厘米左右,检查吊车的稳定性和制动器等是否灵活有效,在确认正常安全情况下,方可继续工作。

⒁吊车在进行满负荷和接近满负荷起吊时,禁止同时进行两个或两个以上操作动作,起重臂的左右旋转角度不准超过45°。

⒂吊车作业时必须严格执行起重性能技术规定。不得在有载荷的情况下调整起升,变幅机构的制动器。吊装易滑脱物件时，吊钩、吊索应采取防滑措施。

⒃吊车司机遇有下列情况之一时，有权拒绝吊运:

①吊车所用钢丝绳不符合安全技术规定；

②所吊工作物件捆绑不牢固；

③工作物上有人时或手扶吊钩时；

④吊物超过额定重量或物体重量不明时；

⑥指挥信号不明确或多人指挥时；

⑦易爆物品不吊,如氧气瓶、乙炔发生器等；

5.4、夜间施工安全措施

夜间施工时应注意以下安全事项：

⑴施工时除当班的技术员外，安全监督人员应进行巡查。

⑵布设低压防眩晕灯进行照明。

⑶有夜间作业的车辆应提前检查夜间运行车辆的灯火是否齐全，自贴的反光标志能否起到警示作用。未贴夜间反光标志的车辆，机械管理人员应对其补贴反光标志。

⑷夜间施工应有足够的施工照明，并且照明不得直接照射行车道JTGT D64-01-2015标准下载，以免对司机视线造成影响。

⑸施工人员在安排上，夜间施工人员白天必须保证睡眠，不得连续作业。

⑹夜间严禁进行吊装作业。

5.5、管线保护安全措施

在施工前，必须与铁路的相关部门对施工现场进行地下管线调查，在管线调查清楚并进行刨验后可进行施工。刨验过程在铁路部门监护下进行。

若有管线在施工部位时，进行切改；在非施工部位时，地下管线采用钢板进行覆盖保护，地面及高空处管线用明显的标志进行标识，施工时避开该处施工。

5.6、邻近营业线施工安全措施

⑴施工现场实行封闭式管理，派专人24小时值班，禁止非施工人员和机械进入施工现场。

⑵认真学习营业线施工技术规范要求T／CAGHP 033-2018 地质灾害视频监测技术规程，制定作业区域操作规程，组织各级作业人员培训学习邻近营业线施工的文件。