石门坎特大桥基桩施工组织设计定稿098.doc

石门坎特大桥桩基
施工专项方案

（定稿）

文件编号：GDGS4B-2008-JSB(B-02)
编 制：
复 核：
审 核：
实施日期：

贵都高速四合同项目经理部

目 录
第一节 编制总原则……………………………………………02
第二节 工程概况………………………………………………03
第三节 施工总体部署…………………………………………05
第四节 施工准备………………………………………………09
第五节 桩基施工………………………………………………16
第六节 桩基施工质量保证措施………………………………33
第七节 桩基施工安全保证措施………………………………35
第八节 桩基施工工期保证措施………………………………39
第九节 冬季及雨季施工措施…………………………………39
第十节 环境保护和加强多边合作与协调工作………………40
第十一节 桩基施工应急措施……………………………………42
第十二节 桩基施工预备方案说明………………………………45
附图、附表

第一节 编制总原则
一、编制说明
1、本次施工采用爆破与人工机械相结合的施工方案，本工艺作为施工过程中的技术及工艺要求和实施细则。
2、本工艺的编制首先参照相关的规范和标准，在全面开孔作业的前期选择部分桩进行试验爆破来进行爆破数据的收集，使爆破进一步向安全和科学的方向完善和改进，以便指导施工全过程。
二、编制依据
1、《爆破施工手册》、《爆破工程》、《土方与爆破工程施工及验收规范》
2、《公路桥涵施工技术规范》、《公路桥涵设计手册》
3、《公路工程施工安全技术规程》
4、《公路隧道施工技术规范》
5、石门坎特大桥相关的设计文件
三、指导思想
坚持以人为本的原则，合理配置生产要素，坚持以机械化施工为主，人工辅助的总体指导思想，充分考虑云贵川高原地带地形复杂、交通不便对劳动能力和机械设备效率的影响，加强医疗保障和劳动保护。
四、编制原则
本施工组织设计依据招标文件所提供的技术资料、规范及施工图纸等，结合现场调查情况编制而成。认真参照招标文件的要求和规定，根据石门坎特大桥的工程特点，针对施工中各重点及关键工序之间相互协调与衔接，结合项目技术生产能力、施工管理水平、物资供应及机械配套能力，编制可行性施工方案措施和技术措施，以期达到确保工期、质量、安全和效益的目的。并以项目现有施工技术力量和历年桥梁施工经验为基点，考虑工程施工工艺、施工进度计划、施工质量安全措施编制而成。

第二节 工程概况
一、工程位置
贵都高速四合同段石门砍坎
特大桥地处黔南山区都匀市石门坎水库旅游风景区坝址下约350米处，线路位于在建黔贵铁路银洞坡隧道左侧，距黔贵铁路最近处约600米位于西南石油管道左侧，距西南石油管道最近处约150米，大桥的主墩基础处于两边山体上。山体坡度十分陡峭，自然溪流溶洞较多，地表植被丰厚，通往施工区域的道路条件十分恶劣，施工的客观条件较差，无法进行行车便道的开挖，是贵都高速公路工程中施工最困难的特大桥之一。
二、气象、水文条件
本桥位于黔南州都匀市境内，属亚热带东南季风气候区，温和湿润，四季不甚分明，冬无严寒，夏无酷暑，气候随地势的高低略显垂直变化，山地比河谷洼地的气温偏低，雨水充沛。年均降水1448.1mm，多集中在5～8月，占全年55%～60%；年均气温15.9ºC，最冷月（一月）平均气温5.5 ºC ，极端最低-7.9 ºC；最热月（七月）平均气温24.8 ºC，极端最高34.4 ºC。无霜期270～300天，平均无霜期294天/年，平均冰冻区7天/年。森林覆盖里39%。
三、主要工程地质情况
根据外业地调及物探资料综合分析，桥址区基岩由奥陶系桐梓组（Q5t）白云岩组成，岩层风化带较发有，可分为强风化层和中风化层。从桥梁起始点至终点，山坡剥蚀为主，基岩广泛出露，覆盖层呈透晶体状断续分布，覆盖层厚度0～2米，且以坡积成因的碎石土为主。
四、大桥概述
石门坎特大桥是本合同段高速公路上的一座控制性工程，分左、右两幅，单幅宽13m。上部桥型为118m+220m+118m变截面预应力混凝土连续刚构箱梁；三向预应力结构．下部主墩为双肢等截面空心墩，最大墩高87.025m，承台共2个，为24.4m×22.4m×5m长方体构造。基桩采用人工挖孔灌注桩．共40根。
五、桩基工程量
本桥共有挖孔桩40根，直径均为2.4m，桩长分别为40m和45米两种。（具体工程量见下表）挖孔前需先开挖承台，1#承台土石方约7000方左右，2#承台土石方约10000方左右。
工程数量表

1#承台
2#承台
注：1#承台下沿桥轴前进方向的外侧的两排桩长为45米，即1#承台下靠山体外侧的两排桩长为45米。（具体位置见桩基平面图）
直 径（m）
2.4
2.4
桩 长（m）
40/45
40
数 量（根）
10/10
20

第三节 施工总体部署
一、施工组织机构设置
根据本合同段的工程特点及施工要求，为保证工程按期优质完成，全力以赴派遣经验丰富的施工人员和足够精良的施工设备进场组织施工。成立“路桥华南工程有限公司贵都高速第四合同段项目经理部石门坎分部”， 施工组织机构图见以下框图。

项目经理

项目总工
合约副经理

项目书记
财务总监
生产副经理

技术部

合约部
安全环保部

生产部
物资机械部

财务部
经理办公室

质检部
测量组
试验室
技术组

钢
筋作业队
基桩作业队
混凝土作业
队

贵都高速公路4标项目石门坎分部组织机构框图
二、施工现场规划
1、施工现场规划基本思路
1）从施工现场实际条件出发，遵循施工方案和施工进度计划的要求，确定合理的平面布置方案，要有利于施工和现场管理；
2）临时生产、生活设施及施工地点的布置应便于工人的生产和生活；
3）要符合劳动保护、安全技术和防火的规定；
4）生产、生活区布置在石门坎水库下（沿桥轴线前进方向）桥位右侧。其中包括施工便道、钢筋加工场、混凝土拌和场（包括料场）、办公、生活等公用房屋，总面积约6500m2。（见施工总平面布置图）
2、钢构件和钢筋加工场
钢筋加工场设置在现场办公生活区与施工便道之间，桥位右侧，加工区面积为1000 m2左右。
项目部不设钢构件加工厂，仅在钢筋加工场附近设一车工间，以满足工地日常施工需要。
3、砼拌和站
拟设置混凝土拌合站2座，拌合站布置在石门坎特大桥右侧（桥轴线前进方向），把部分河道改建为拌合站施工场地，设两套750L的全自动配料拌和楼。拌和站内设置水泥罐，砂、石料场地，分料机、拌和机等。拌和站配备两套独立的拌合系统，每套砼拌和楼生产能力为30m3/h，拌和站的面积（含砂、石料场）为2500 m2。砂石料场布置前，先进行清表压实，然后填15cm厚碎石渣并压实，最后顶面浇注15cm厚的水泥混凝土，拌和站要做好排水系统。拌和站四周设片石砼围墙，以降低雨季内涝的威胁。
4、办公生活区
项目部管理人员居住、生活采用桥位附近的村民的民房作为办公楼房，楼房的一层为办公室，二、三层为居住生活，上班十分方便。同时做好现场的绿化和排水工作，按标准化公寓要求进行布置。办公区及临时职工的生活区设在桥位右侧、拌和场东侧（原石油管道施工生活区），面积约3000m2。
5、施工便道
进场便道可利用既有的石门坎水库道路，使用前需与当地有关部门协商，并对部分路段进行加宽、加固处理、改扩建等。
6、施工和生活用电
施工、生活用电来源于都匀电力公司提供的高压电力线专线，石门坎特大桥设500 Kva、200 Kva变压器各一台，为确保工程施工以及用电，另外，再配备两台160KVA发电机组以作备用。
7、施工和生活用水
石门坎特大桥施工用水主要来自石门坎水库，并在各结构物工点修建蓄水池，从石门坎水库下的水渠抽取；生活用水用山泉水。
8、通讯联络
项目经理部对外联系采用直拨式电话或移动电话、传真机、电子邮件等方式，工区、各施工处负责人及现场指挥人员配备对讲机、手机以满足施工现场内外的通讯要求。
9、临时用地
本工程所经地段耕地缺乏，施工时基于尽量少占地的原则选择临时用地，在条件许可的情况下，尽量租用当地的民房。临时用地的数量详见《临时用地计划表》（附表一）。
三、施工总体平面图（见附图一）。
四、工程平面位置及桩孔布置说明
1、桩基础平面位置示意图：（如图二）
2、孔位编号及说明：（如图二）
1＃墩下2、3、6、8、10、12、13、16、17、20号桩桩长45米。
五、基桩工艺说明
石门坎特大桥基础工程施工是大桥施工关键工序，也是整个大桥施工工期的控制性工程。为了确保桩基础施工质量，控制成孔过程中的不利因素，在不影响周边岩石结构的稳定性情况下，在有效工期内完工，我部决定采用以下工艺施工。
桩基施工总的方案：桩孔施工采用爆破与人工机械相结合的成孔工艺，1#、2#桥墩孔桩基平行作业；桩基混凝土浇筑主要采用空气中灌注桩基混凝土工艺，根据孔内渗水情况备用水下灌注混凝土工艺（孔内渗水量大于36cm/h时用水下混凝土浇筑方案）。
六、桩基础工程进度计划
根据石门坎特殊的地理环境及工期的紧迫性，我部对桩基进度计划如下安排：40个桩基础先后开工，具体顺序为两个承台下两组群桩同时间隔施工，以达到互不干扰且最快捷。同时加大人力、材料、设备的投入，以单个孔位为施工单元，合理安排，采用“钻孔、爆破、出渣、支护、检验、成孔”的流水作业方式，力争5个月内完成石门坎大桥桩基础施工任务。
桩基施工计划表

年月

项 目
2008
2009
10
11
12
1
2
3
4
5
6
7
8
1、施工准备

2、承台开挖

3、桩基开挖

4、钢筋制作

5、混凝土作业

6、其他

第四节 施工准备工作
一、投入本工程的人员及设备
1、投入本工程的人员（见下表）
人员安排：以每一个孔6～7人，加上地面作业人员，轮班运作，后勤人员，需配置202人左右的施工作业人员。
高峰期人员配备表：（共计202人）
工种
人数
备 注
电工
1

钢筋工
20

电焊工
9

普工
160
包括挖孔、木工、搭平台
安全员
3

技术员
2

管理人员
2

后勤人员
5

共计
202

管理人员、专业技术人员由我部人力资源部负责从项目部委派，并按计划规定的时间到达施工现场。根据施工需要，还可以随时由项目部人力资源部负责调派人员参加本项工程建设。
2、投入本工程的主要施工机械设备（见下表）
材料、设备计划表
序 号
名 称
规 格
单 位
数 量
备 注
1
空压机
27m3/min

8

2
卷扬机
2t
台
20
2孔用一套
3
出渣桶
0．5 m
个
30
2孔用一套
4
低压灯炮

个
30
2孔用一套
5
风钻

套
30
2孔用一套
6
人力翻斗车
150kg
辆
30
2孔用一套
7
盖板

块
30
2孔用一套
8
风管
φ25
m
1500

9
护壁模板
3mm
套
30
2孔用一套
10
简易吊架

套
30
2孔用一套
11
铁锹

把
30
每孔两把
12
高压水泵

台
30

13
蓄水池

吨

暂不定
14
25t汽车吊

吨
1

15
8t汽车吊

吨
1

16
装载机

1

17
拌合站

套
2

18
电焊机

台
15

19
钢筋加工机具

套
3

20
发电机
500 Kva
台
1

21
发电机
200 Kva
台
1

22
发电机
160 Kva
台
2

表内所列设备是我们根据该工程内容与数量，以保证施工质量和工期为前提做出的合理投入。
施工设备由进石门坎水库风景区便道运输到施工现场，我部将根据公司现有装备的数量、质量情况和周密的施工进度计划，就近分期分批地组织进场。其中需要维修、租赁和购置的，按计划落实，并留有适当备用设备，以保证施工的需要。
二、材料组织
1、材料的采购、供应
碎石、砂：工程前期主要考虑从都匀地区离工地最近的料场购买：该料场岩性为石灰岩、隐晶结构，致密强度高，贮量丰富，运输和开采条件较好。开工后主要考虑从二标的碎石厂购买，该碎石厂的原材料主要来源于隧道开挖出来的碎石。
2、材料的运输
由供应商和生产厂家负责送货到现场。
由当地运输公司负责运送。同当地有实力的运输公司长期挂钩，优先运输现场所需各种材料。
3、材料的检验
按施工规范和质量控制体系要求，做好材料到货的质量检验，严把质量验收关。
定期前往生产厂家，抽检材料的质量，从源头开始把好质量关。对不符合要求的原材料，按规定予以降级退货，直至报废。
4、材料储存
① 储备量
砂石料陆续进场，保持料场堆满。保持1000方用量；
水泥陆续进料，保持现场筒仓满仓。石门坎特大桥砼拌和站建立一个500t袋装水泥库；
钢材按30天消耗量备料。
② 储存条件
砂石料：露天堆放；
水泥、粉煤灰等：水泥库房储存；
钢材：露天堆放，下垫上盖；
其他材料：保管上有特殊要求的材料库房保管。
三、技术工作准备
1、认真组织有关人员对设计图纸进行研究与现场核对。要求全体施工技术人员全面了解设计意图，做到心中有数；
2、认真复核定线测量、准确设置控制网基点，并逐级加以审核复测；
3、详细制定关键工序的详细施工方法，以确保工程质量；
4、认真做好各项试验工作，及时为施工提供技术参数，试验人员深入厂家调查把关，各种材料抽检合格方可使用。
四、施工现场准备
按照设计院提供的桩基础承台设计图纸，分台阶开挖出基桩施工操作平台及开挖到承台底与山体接触的位置停止开挖，采用人工进行场地整平以便在这一高程位置形成桩基础施工工作平面。由于山体较陡峭，开挖边坡时依据现场坡度情况和基桩暴露情况而定，岩石边坡坡面挂机编镀锌钢丝网，并用锚杆锚定在坡面上。在施工基桩时利用孔内弃渣在承台边线旁搭设一个小平台，用来堆放模板等材料。小平台大致宽3米，长和高则由现场渣量而定。
五、测量及定位设备的准备
1、施工测量仪器的配备
配置瑞士TC1201全站仪一台或一台日本T0pcon332N全站仪一台等高精度仪器。
以上仪器皆经国家标准计量局标定合格，在施工过程中按规定定期对仪器进行检测。
2、测量人员配备
本工程我部配备富有桥梁施工测量经验的测量工程师2名及测量工1名，人员满足要求。
3、基础施工测量放样
以布设的施工控制网和水准网为基准即可对施工过程进行放样。施测时利用业主提供的首级施工控制网进行施工放样，以减少误差传播，提高放样精度。
基础施工放样主要包括纵横轴线确定、桩基础桩位放样、基坑开挖放样、承台结构尺寸及位置放样等工作内容。
① 纵横轴线确定
利用三角控制网的控制点架设全站仪，使用全站仪极坐标法标出基础中心点并设置标桩，然后在中心点上架设全站仪或经纬仪，以桥轴线为基准，放出与桥轴线相重合的纵向十字线和与桥轴线相垂直的横向十字线，并在纵横向十字线的每端方向上于基坑开挖边线外各设置2个以上的方向桩使基础纵横轴线得以确定。设置的方向桩即是施工过程中恢复基础中心点的依据。
② 基础桩位放样
基础中心点及纵横轴线确定后，在基础中心点上架设全站仪或经纬仪，以桥轴线为基准，根据设计平面位置采用坐标法直接测定每根基桩平面中心点及纵横向方向线，并设置标桩予以确定。
③ 基坑开挖、承台结构尺寸及位置等放样
基坑开挖、承台结构尺寸及位置等放样与桩位放样基本相同。利用基础中心点架设全站仪或经纬仪，以桥轴线为基准，根据设计平面位置采用坐标法测定基坑开挖边线及角点、承台边线及角点等并设置标桩予以确定。上述项目施工高程均采用水准仪及钢尺放样。
4、深孔施工作业，除了必须的测量仪器外针对施工作业的特点还要准备一些专门的器材：
第一个是在孔口使用的“十字对中环”，它的主要作用是将孔的中轴线投射到各个施工段面。
第二个是爆破孔孔位定位板，由于每一个施工断面上有多个爆破孔，每一次的放线时间较长，采用定位板使用较为方便。
第三个是根据孔径加工检孔器，在成孔后进行孔径及孔的竖直度进行检查。
六、试验准备
项目经理部设立中心试验室，为试验室配备与其使命相适应的仪器，设备。保证满足于工程试验需要。试验室做到严把施工材料进场关，所有结构用材料，进场前必须携带厂家出具的产品质量合格证及其主要技术指标文件，经试验室在现场按有关试验规程规定抽检合格，并取得监理工程师签证批准后，方准进场备用；同时严格执行试验规程，确保工程开工前有标准试验，施工中有试验检查，完工后有真实、准确、完整的试验数据，以充分反映结构物内部质量状况。（详细试验、检测仪器配备附表）
七、施工配套设施及器材的准备
事先准备好施工过程所需要的出渣设备，防护设备，通风设备，照明设备，排水设备，孔壁支护材料和设备。有些设备或器材是可以购买的，而有些是要在工地上自行设计加工的，根据前面提供的设备清单提前完成加工。
八、爆破用品及器材
爆破火工品严格按照国家和当地管理部门的要求办理相关手续，并且制定专门的管理办法。有计划地提前准备各种爆破成孔设备。

第五节 桩基施工
一、爆破参数设计
孔内爆破采用微差爆破，电雷管引爆。以单孔为施工单元，40个孔分作两批开孔。两批孔开孔的时间间隔为一个到两个断面施工作业循环的作业深度（1～2.5m）所需时间。40个孔统筹协调、合理安排，整个工艺采用流水作业的生产组织形式。施工过程中加强监测工作，强化施工过程的管理确保施工质量和安全。
根据以往的经验，结合石门坎地质状况以及岩性特点，选择如下爆破参数做为石门坎桩基础爆破施工的基本参数。
如果在施工时，采取松动爆破工艺施工，则只采用主爆区的钻眼装药结合人工机械挖孔即可。
1、周边预裂爆破参数
桩孔周边采取小孔径浅眼预裂爆破技术，具体参数为：
孔距： a=20㎝；孔深：L=1.5m；平均单耗：q=100g/m；单孔药量：150g。
当取：a=20㎝时，采用隔孔装药且每孔间隔布药，单节药量分布为40g-50g-60g，口部堵塞40㎝。布孔总数为38个，装药孔数为19个，总药量为2.85㎏。
2、主爆区爆破参数
a=40～50㎝,b=40～50㎝,孔深l=1.0～1.5m,堵塞80㎝。
选用半圆周、1/3圆周同段的毫秒微差起爆网路以控制最大单响药量。
主爆区中心附近R=200mm的内圈布5个垂直孔，或布一个Φ100mm的大孔，孔内不布药。中圈R=400mm，布6个垂直孔，每孔布药800g，每3个孔为一段，分别选用Ms5段、Ms7段。外圈R=800mm，布12个垂直孔，每孔布药600g，每4个孔为一段，分别选用Ms9、Ms11、Ms13段。有关参数列入下表。
参
数
主爆区单耗表
位
置

孔 数
单孔药量g
总药量㎏
爆破体积m3
平均单耗 g/m3
最大单响药量㎏
内圈
5

中圈
6
800
4.8
0.754
6366
2.4
外圈
12
600
7.2
3.016
2387
2.4
3、缓冲、预裂孔爆破参数
缓冲孔布置在R=1000mm的圆周上，布孔13个，孔间弧长483.33mm。按单孔150g集中装于孔底，选用Ms15段，最大单响药量1.95kg，总药量1.95kg。当遇到岩石很破碎的情况，可采用150g分层装药工艺，但需保证堵塞>50cm。
4、爆破参数汇总表
单循环爆破参数汇总表
参
数
位
置

孔数
单孔药量g
总药量㎏
平均单
耗g/m3
雷管数
导爆索（m）
最大单响
药量（㎏）
预裂爆破
38/19
150
2．85

19（Ms3）
30.4
2．85
缓冲预裂
13
150
1.95

13（Ms 15）

1．95
主
爆
区
R=200
5

空孔、或钻 Φ100孔一个
R=400
6
800
4.8
6366
6（Ms5、Ms7）

2.4
R=800
12
600
7.2
2387
12（Ms9、Ms11、Ms13)

2.4
合计
74

16．8

50
30.4

单循环进尺火工品消耗量
品种
Ms1
Ms3
Ms5
Ms7
Ms9
Ms11
Ms13
Ms15
导爆索
m
炸药
㎏
瞬发电雷管
数量
8
19
3
3
4
4
4
13
32
17
2
布孔位置平面图 (见下图)：

二、山体内桩基础单孔施工作业
1、桩基础施工区场地测量
1) 清除桩基础施工区域场地表层的浮渣，采用人工整平作业场地。
2) 搜集施工场地的高程及平面尺寸。
3) 对桩基所在位置的原始地面高程进行复测，如果测量结果与设计文件有较大的差异，要及时上报监理和设计院等有关单位。
2、桩孔测量定位
1） 用全站仪对每个孔的中心点位置精确放样定位，并且要做好护桩标志，以便对各个桩位进行校核和复测。
2） 桩孔中心位置确定以后，初步放出孔口混凝土防护圈（锁口）的位置。防护圈内径以桩基础中心点为圆心，直径2.612m，确定孔口混凝土防护圈的平面位置。
2.612米=0.2m(混凝土护壁)+0.012m (钢板)+2.4m(桩基直径)
3、桩孔孔口段施工
桩孔孔口采用爆破方式，爆破工艺即是通过试验确定的爆破与人工机械相结合成孔工艺，为了便于后续施工的顺利、快捷、方便、安全，孔口处理工作比较重要。
在桩孔周边布一圈预裂孔，在其内侧布一圈缓冲孔，在桩孔的中心布主爆孔。考虑到孔口岩石较为破碎，此处可将缓冲孔按预裂孔设计，即形成双预裂孔口爆破。采用该工艺，可以在清完主爆区渣后，还对周边预裂带实施松动爆破。
施爆时，首先对最外侧预裂孔实施周边预裂爆破，然后延时起爆主爆孔和缓冲孔。孔口作业段周边预裂孔按2.612m直径布置。其他爆破参数同桩基标准段施工，爆破作业完成后进行出渣及清除孔壁可能留下的浮渣工作，清理孔口混凝土防护圈位置的基础，拼装模板准备浇筑防护圈及孔口混凝土。孔口护壁的厚度为30cm。每次浇注1～1.5m.护壁模板采用三块1/3圆型钢模对拼，之间设钢筋支撑，底端座于基岩上。
孔口浇筑混凝土防护圈，严格按照孔径尺寸进行护壁模板的安装，完成防护圈的浇筑同时完成桩孔护壁。浇筑孔口防护砼示意图如下：
混凝土防护圈技术参数：厚度30cm,高度40cm，混凝土C25C30
，顶面要求平整，圆周面要求水平。
注意：由于混凝土防护圈既是安全设施，同时又是测量定位的基座，所以，浇筑时要用测量仪器准确定位，要保证其平整、坐标准确、混凝土标号要达到设计要求。
4、桩孔标准段施工
从孔口施工进入到3米以下时，为桩基标准段施工，桩孔采用爆破方式，爆破工艺即是通过验算确定的爆破与人工机械相结合成孔工艺。根据每一次爆破深度1～1.5m，形成弃渣4～ 6方，所有桩孔方量大致为8000方，加上山体护坡开挖等大约共10000方。所挖出的渣部分用作施工现场工程的填筑和砌筑的材料，部分直接从山体上滑到谷底，再用运输车运到设计指定的弃渣场。
在桩孔周边布一圈预裂孔，在其内侧布一圈缓冲孔，在桩孔的中心布主爆孔。爆破参数见本节的一项。
施爆时，首先对最外侧预裂孔实施周边预裂爆破，然后延时起爆主爆孔和缓冲孔。爆破作业完成后进行出渣及清除孔壁可能留下的浮渣工作，拼装模板准备浇筑护壁混凝土。护壁的厚度为10～15cm。每次浇注1～1.5m。护壁模板采用三块1/3圆型钢模对拼，之间设钢筋支撑，底端座于基岩上。
5、施工附属设施安装与架设
开孔完成后，布设出渣用的简易龙门架、出渣桶、活动式安全盖板等挖孔必要的设施，全套设施按照《挖孔示意图》(见下图)。

6、单孔施工作业流程
桩基施工流程图
7、桩基础孔壁防护
挖孔时每挖深1～1.5m米进行护壁，护壁采用内齿式护壁法，其结构特点为护壁外侧为等直径的圆柱，而内侧面为圆锥台；支设模板浇注护壁时，混凝土厚度为10~15cm，强度等级为C25。护壁砼应采用桩基同等标号的砼C30
模板选用三块钢模进行拼装，模板下端直接座于基岩上，中间设钢管对撑进行固定，开挖中若遇地层较差或特殊情况，可在混凝土中配以少量的钢筋骨架等。挖掘时不必将孔壁修成光面，要使孔壁稍有凸凹不平，以增加桩的摩阻力。桩孔挖掘及支撑护壁两道工序必须连续作业，不宜中途停顿，以防塌孔。示意图如下：每一次爆破出渣后均要求对孔壁进行检查，清除浮渣，检查爆破对孔壁的影响情况，根据收集的信息判断是否调整爆破工艺。

每一次爆破出渣后均要求对孔壁进行检查，清除浮渣，检查爆破对孔壁的影响情况，根据收集的信息判断是否调整爆破工艺。
混凝土护壁厚度计算如下：

式中：t─混凝土护壁厚度；
k─安全系数，取2；
p─土及水对护壁的最大压力，（若在桩长范围内无地下水时计算得176KN/㎡，若在桩长范围内有地下水时，综合考虑计算得383 KN/㎡）；
d─挖孔桩直径，240cm；
fc─混凝土轴心抗压强度设计值，取11.5MPa。
经计算得
桩长范围内无地下水时，壁厚为3.7cm；
桩长范围内有地下水时，壁厚为8.0cm；
考虑到爆破冲击及渗透动水压力综合作用，所以取护壁厚在10~15cm。
三、桩基础施工过程中特殊问题处理
采用爆破与人工机械相结合的施工工艺，处理好孔内渗水可以说是施工成败的关键因素之一。设计图纸地质文件及勘察结果显示桥位处基本上无地下裂缝和溶洞，故出现开挖基桩时有地下渗水的可能性基本上很小。但为了保证此项工程快速、顺利的在计划时间内完成，我们根据现场情况，初步估计当施工时每一天的渗水量最多在1方左右，采用高压水泵排水完全可以排水，足够保证桩基施工的顺利进行。桩基开挖若遇到少量渗水时，一孔应超前开挖当集水孔，然后集中抽水，降低其它孔水位。若出现渗水及出现溶洞的处理措施如下：
1、对可能出现的较大量渗水采取一下几点处理措施：
A、采用预先压注水泥浆阻水
承台开挖完成后，桩基开挖一定深度采用压浆泵压注水泥浆，水泥浆的技术指标和锚碇防水帷幕水泥浆的技术指标一样。
B、开挖到一定深度时压注化学阻水剂
随着施工进尺，开挖到一定深度根据孔内穿过的裂缝情况判断有否会出现断裂带渗水。如果渗水的可能性较大时压注化学阻水剂如水玻璃阻水，随着每一个开挖断面的进尺而分段压注。
C、采用高压水泵排水
可以根据渗水量大小用改变开挖方式结合高压水泵排水的办法，即由平面布置爆破孔的平面开挖改为台阶式开挖，一面施工作业另一面积水排水。
如出现较大量渗水，根据具体情况选择上述三种方法的一种或多种方式处理。
2、对于小量渗水采取随挖随用吊桶将泥水一起吊出。
3、若在开挖桩基过程中出现大量渗水，在以上处理措施无法处理的情况下侧根据实际情况采用采取冲击成孔工艺（见桩基施工预备方案说明）。
4、如开挖过程中遇到较小较浅的溶洞、暗流及承压水，则可根据实际情况对于溶洞、暗流及承压水造成的排水困难或涌砂现象，采用注浆法封堵。具体做法：清理桩孔填放卵石充填桩孔，浇筑50cm厚水下砼封顶盖，待48h，封顶凝固后采用双压浆管进行压浆，压浆24小时后重新抽水开挖。砂浆配合比为：水泥：砂=1：1，掺入水泥用量1%的水玻璃，水泥砂浆稠度控制在2s～6s，浆泵压力控制在0.4～0.6Mpa；如遇较大较深的溶洞则根据实际情况立即上报有关单位进行论证分析来采取变更设计等相应措施处理。
5、挖孔过程中如果出现多次涌水，而涌水流量大，水泵根本无法抽干，只有通过堵的方式解决。具体做法是：用棉絮及干海带填塞泉眼，利用棉絮及干海带遇水急剧膨胀的特性降低涌水量，并用钢桩将干海带固定于眼内，待渗水较小时，采用掺加8～10%速凝剂的干硬性砼迅速把护壁浇上；对于涌水量更大的，可先用φ100的PVC管插入泉眼，将涌水集中排出，再用干海带堵塞后护壁，最后待护壁具有一定强度后堵塞PVC排水管。
四、钢筋工程及灌注混凝土
1、终孔检查
挖孔达到设计高度后，进行孔底处理，孔底做到平整，无松渣、污泥及沉淀等软层。嵌入岩层深度要求符合设计要求。开挖过程中经常检查了解地质情况，倘与设计资料不符，则提出变更设计，发现不良地质及时查明上报。其质量应达到下列要求：
孔径………………不小于设计孔径（检孔器）；
孔深………………不小于设计孔深（测绳应用标准尺比对）；
孔位中心…………不大于100mm；
倾斜度……………不大于0.5%，且不大于200mm。
2、钢筋骨架的制作及安装
钢筋笼骨架根据长度在加工场地分节制作。钢筋骨架由吊车配合滑道运至施工场地，最后用塔吊吊入孔内（或直接在现场制作）。在孔口设置限位器；与孔口用直螺纹搭接，利用直螺纹搭接时注意加工尺寸精确无误和吊装时稳定不使钢筋骨架变形，钢筋骨架就位时要准确、牢固，保证保护层厚度及标高的位置。
主筋全部采用直螺纹接头连接，执行建设部颁发的验收标准。钢筋直螺纹接头的施工工艺如下：

（1）材料选用
根据设计图纸选用材料，所选材料必须符合设计规范要求。进场时，材料员及时对所进材料进行检查验收。并通知监理进行检验，检验合格后方可使用。
（2）钢筋笼制作
A、钢筋笼加工前对场地进行平整硬化，并加铺枕木，骨架成型在枕木上进行。
B、加工钢筋笼前，对钢筋进行除锈调直。加工结构和尺寸，严格按照设计图纸和规范进行。
C、成型后报请监理工程师进行验收，合格后方可进行安装定位。
（3）钢筋笼安装
A、钢筋笼运至孔口，用塔吊吊放。
B、钢筋笼入孔是要对准孔位，垂直轻放，缓慢放入孔中，遇阻时应停止下放，查明原因进行处理，严禁提高猛落和强制下入。
C、钢筋笼下放到位后，将钢筋骨架加焊两根悬挂筋在孔口上穿杠固定，确保钢筋笼安放与设计标高一致，并防止灌注过程中钢筋笼上浮。
C、钢筋骨架的制作安放必须符合规范和设计要求，安放完毕，自检合格后，报请监理工程师验收，合格后进行下一道工序。
D、声测管的埋设根据设计图纸要求进行埋设，声测管的连接方式采用套管焊接。
3、混凝土灌注
根据石门坎的地形条件，混凝土灌注时可采用卧泵接长管，在孔内设置串筒的方法进行灌注。
A、从孔底及附近孔壁渗入的地下水的上升速度较小（每分钟小于6mm）时，采用在空气中灌注混凝土桩的办法。按一般砼灌注有关规定，混凝土坍落度控制在180～220mm请查阅《桥规》，水下砼一般为180~220mm，干灌泵送为80~180mm，建议采用120~180mm
，具体的坍落度还需由试验后选取。泵管对准孔中心，开始灌注时，孔底积水深不宜超过5cm。灌注速度应尽可能加快。砼灌注至桩顶时，立即将已离析的混合物及水泥浮浆等清除干净。
B、当孔底渗入的地下水上升速度较大时（每分钟上升速度超过6mm）时，作为有水桩用水下灌注混凝土工艺，水下灌注工艺许多专著上有很详细的讲解，工艺也比较成熟，在此就不必做详细的赘述。
如果孔内地下水流量>6mm/min，则采用水下砼灌注法用Ф30cm的导管灌注成桩。灌注砼前，对导管进行水密试验，检查导管的强度和密封性能，合格后方可使用。灌注时严格按照规范进行施工，用大于2m3的蓄料斗进行蓄料。施工过程中，严格控制导管的埋深，导管埋深于为2~6m。以保证砼的浇注质量。砼的灌注应连续，不得中断。砼灌至一定长度后，适当提升导管。砼灌注过程中防止钢筋笼上浮。
灌注的桩顶标高比设计值预加一定的高度，一般1.0m。
在浇注过程中，应将孔内溢出浆液引流至适当位置处理，防止污染周围环境。
浇注水下混泥土的技术要求：
首批混泥土的数量应保证导管首次埋置深度（≥1.0m）和填充导管底部的需要，所需混凝土的数量可参考公式：

式中： V – 关注首批混泥土所需数量
D – 桩孔直径（m）
H1 – 桩孔低至导管低端间距，一般为0.4m
H2 - 导管初次埋置深度（m）
d - 导管内径（m）
h – 桩孔内混泥土达到埋置深度H2 时，导管内混泥土柱平衡导管外(或泥浆 )压力所需的高度（m）即H1=A×B/C
B – 井孔内水或泥浆的重度
A - 井孔内水或泥浆的深度
C – 混泥土拌和物的重度

首批混泥土数量计算图
五、桩基技术指标
1、桩长达到设计长度，不允许负误差；
2、桩径达到设计要求，不得出现负偏差；
3、成桩垂直度控制在0.5%以内,且不大于200mm，桩位允许偏差不大于5㎝；10cm

4、实际混凝土灌注量大于计算值，充盈系数控制在1.05～1.1；
5、混凝土试块抗压强度满足设计要求，对混凝土强度及时汇总分析确保混凝土强度有一定的保证率；
6、声测管的施工要保证焊缝的密闭性，防止在混凝土浇筑时产生漏浆漏水现象，以利于以后桩基检测的顺利进行。
六、山体外桩基础单孔施工作业
由于石门坎大桥所处地形十分险峻，根据设计图纸与实际比较，发现1#墩基桩和2#墩基桩都有不同程度的外漏现象。根据外漏方量的数量可以分为两种情况，现场施工时可依照以下两种来实施。
1、基桩外漏过大型（见下图）

施工时先在承台上方设置防护措施（承台开挖及防护见承台施工方案），关于坡面防护及构筑物下方浆砌片石的面积需要根据实际情况而定，由