水磨鉆施工方案

1、貴州開磷集團(tuán)礦肥有限責(zé)任公司多功能磷復(fù)肥及精細(xì)磷化工裝置技術(shù)改造項(xiàng)目845平臺(tái)西側(cè)滑坡治理（北段：CG段）人工挖孔樁水磨鉆施工方案審 批：審 核：編 制：貴州開磷建設(shè)集團(tuán)有限公司2015年11月24日人工挖孔樁水磨鉆施工方案一、工程概況1.1工程概況 工程名稱：貴州開磷集團(tuán)礦肥有限責(zé)任公司多功能磷復(fù)肥及精細(xì)磷化工裝置技術(shù)改造項(xiàng)目845平臺(tái)西側(cè)滑坡治理（北段：CG段） 工程地點(diǎn)：貴陽市開陽縣金鐘鎮(zhèn)1.2 人工挖孔樁設(shè)計(jì)本工程共有72根樁，分為A、B、C三種樁型。其中A型樁截面1.5m2.5m，錨固長度7.5m，共計(jì)14根樁；B型樁截面2.0m3.0m，錨固長度7.5m，共計(jì)21根樁；C型樁截面2

2、.0m3.0m，錨固長度8.5m，共計(jì)37根樁。護(hù)壁采鋼筋混凝土護(hù)壁，采用C25混凝土，厚30cm。樁芯砼等級(jí)為C35，其他詳細(xì)參數(shù)詳見施工圖。1.3 工程特點(diǎn) 本工程搶險(xiǎn)工程，前期已開挖至中風(fēng)化基巖，開挖深度在5m11m不等，還有約7m的抗滑樁錨固段須開挖。目前人工冷鑿很難施工，開挖1m3中風(fēng)化基巖平均需要23個(gè)工日，按C型樁截面2.0m3.0m，深度為1m，共計(jì)6m3計(jì)算，開挖一節(jié)護(hù)壁需要1218工日，施工進(jìn)度緩慢。按水磨鉆施工，兩天一米，施工進(jìn)度快，能節(jié)省工期，同時(shí)，該坡體為滑坡體，不能采用爆破施工。因此，根據(jù)現(xiàn)場情況采用水磨鉆對(duì)抗滑樁錨固段進(jìn)行施工。二、施工方法2.1施工前的準(zhǔn)備工作

3、2.1.1在正式施工前，應(yīng)具備以下工程資料；主要施工機(jī)械及其配套設(shè)備的技術(shù)性能資料；孔樁的施工組織設(shè)計(jì)或施工方案。 1)、重新牽300mm2銅芯電纜線一根200m進(jìn)線，180mm2銅芯電纜線一根200m，共計(jì)兩根，從業(yè)主指定點(diǎn)接入到抗滑樁40號(hào)（位于抗滑樁邊坡線中間位置）；再從抗滑樁40號(hào)中間向兩頭接分線185 mm2銅芯電纜線270m、分線150mm2銅芯電纜線250m。 2)、抗滑樁上要搭設(shè)燈籠腳手架高度為8米，用來起吊水磨鉆機(jī)、水泵、土石方等，搭設(shè)孔樁內(nèi)架高度約2m，用于固定水磨鉆機(jī)進(jìn)行作業(yè)。3)、抗滑樁要準(zhǔn)備機(jī)械設(shè)備有：水磨鉆機(jī)一臺(tái)、水泵一臺(tái)、卷揚(yáng)機(jī)、空壓機(jī)、進(jìn)水管、通風(fēng)管道、照明設(shè)備

4、等。水磨鉆施工的機(jī)具設(shè)備表序 號(hào)設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)單 位數(shù) 量備注1水磨鉆機(jī)16臺(tái)242抽水泵（含40米水管）40m揚(yáng)程臺(tái)303卷揚(yáng)機(jī)（含提土設(shè)備）套244空壓機(jī)3.5m/min臺(tái)125風(fēng)鎬臺(tái)306鉆機(jī)YT18臺(tái)107進(jìn)水管米10008碘鎢燈個(gè)489風(fēng)管米120010水管米600 4)、抗滑樁作業(yè)正常施工時(shí)，井下作業(yè)人員為2人，井上為1人，并配備專職電工一名，管理維護(hù)員一名、安全員一名，施工負(fù)責(zé)人一名，施工技術(shù)員一名。 5)、因場地地下水較豐富，對(duì)孔樁內(nèi)的水要及時(shí)外排；抗滑樁場地緊靠主通道，對(duì)開挖的土石方要及時(shí)外運(yùn)，不能影響到交通通行。 6)、由于工期非常緊張，冬季下雨天氣較多，為了保證在下雨天

5、氣仍然能夠正常施工，需要在每個(gè)孔樁的上延加蓋篷布。 2.1.2施工前要制定周詳?shù)馁|(zhì)量管理措施。在施工平面圖上應(yīng)標(biāo)明樁位、編號(hào)、施工順序；指定施工工序檢查程序。 2.1.3水磨鉆施工中安全措施非常重要，必須高度重視，應(yīng)做到以下措施保障：孔內(nèi)設(shè)應(yīng)急爬梯供人員上下井；施工人員進(jìn)入孔內(nèi)必須戴安全帽；使用卷揚(yáng)機(jī)、鋼絲繩等應(yīng)有安全可靠的保險(xiǎn)裝置；開挖深度超過10m時(shí)應(yīng)配有通風(fēng)設(shè)備；挖出的土石方應(yīng)及時(shí)運(yùn)離孔口，不得堆放在孔口四周1m范圍內(nèi)，土方及時(shí)外運(yùn)，機(jī)動(dòng)車輛的通行不得對(duì)井壁造成安全影響；要注意安全用電，井下照明電壓應(yīng)采用不得高于36V的安全燈。2.2水鉆法人工挖孔施工原理巖石有三大特征：一是抗壓能力強(qiáng)，

6、而抗拉和抗剪切能力很低；二是巖石在大于其極限抗力能力的作用下會(huì)發(fā)生拉裂破壞；三是巖石在大于其極限抗剪切力的作用下會(huì)發(fā)生剪切破壞。水鉆法施工挖孔樁充分的利用了巖石的這三大力學(xué)特性。 水鉆法主要是采用直徑為150mm的取芯機(jī)沿樁周邊取出高約600mm的圓柱體巖芯，在樁內(nèi)形成一外周臨空面，然后對(duì)剩余的巖芯部分進(jìn)行分塊。在分塊的巖石上鉆上一排小孔，然后再小孔內(nèi)錐入鋼楔子，捶擊鋼楔擠壓巖石，使巖石同時(shí)受到鉛錘面上的拉力和水平面上的剪切力作用，當(dāng)擠壓力大于極限抗拉力和極限抗剪切力之和市，巖石沿鉛錘面被拉裂并從底部發(fā)生剪切破裂，取出分裂的巖塊。依次按照分層取芯、破裂、取巖塊的循環(huán)工序作用，最終達(dá)到成孔的目的

7、。2.3水磨鉆介紹水磨鉆主要有水磨鉆機(jī)、水磨鉆筒和專用水泵三部分組成。一般一個(gè)水磨鉆機(jī)配備3-5水磨鉆筒，一個(gè)水磨鉆筒上有7個(gè)刀頭。水磨鉆筒外徑為16cm，內(nèi)徑為14cm，壁厚度為1cm，高度為62cm，一個(gè)循環(huán)可鉆60cm。專用水泵外徑為12cm，高度為40cm。非常適用于樁內(nèi)孔底入巖施工。2.4主要施工工藝1、主要施工工藝主要施工工藝流程如圖所示。2、施工順序鉆取四周巖石：沿樁基孔壁布置取芯點(diǎn)，取芯直徑為150mm，取芯圓與鎖口內(nèi)壁相切，取芯圓之間的距離為130mm。依次鉆取外周的巖芯，取出的巖芯高約500mm，將外周巖芯取完后樁芯體巖外圍便形成一個(gè)方形臨空面。鉆取中間巖石：根據(jù)每個(gè)孔的巖

8、體情況，當(dāng)中心巖體較為完整時(shí)可適當(dāng)選擇在方孔中間開兩條線，將巖芯分為四等份。手電鉆打孔：用手電鉆在樁芯巖體上鉆眼，再將樁巖石分成若干等份。插入鋼楔、擊打鋼楔分裂巖石：在沿樁基徑向手電鉆鉆出的孔內(nèi)打入鋼楔，用大錘錘擊鋼楔使巖體獲得一個(gè)水平的沖擊力，在水平?jīng)_擊力作用下巖石沿鉛錘面被拉裂，底部會(huì)發(fā)生水平剪切破裂。依次分裂巖體，直至該層樁芯巖體全部被破裂。人工裝渣，電動(dòng)提升機(jī)出渣：一次單循環(huán)施工作用后，將水鉆鉆出的巖芯進(jìn)行依次出渣，出渣從樁孔的一側(cè)進(jìn)行，然后插入鋼楔，擊打鋼楔分裂巖石后再進(jìn)行一次出渣。護(hù)壁澆注：因場地巖石遇水后易軟化，坡體本身為滑坡體，同時(shí)嵌巖較深，施工時(shí)間較長，為保證抗滑樁施工安全，

9、在水磨鉆施工后也應(yīng)按設(shè)計(jì)施工護(hù)壁。3、成孔檢查與驗(yàn)收：檢查內(nèi)容包括：孔底沉渣是否清理干凈，孔截面尺寸、孔深（主要檢查錨固長度）、傾斜度。先檢查孔口的孔徑，然后使用垂線、鋼尺檢查傾斜度及孔深，要求孔截面尺寸和錨固段長度不小于設(shè)計(jì)值，傾斜小于0.5%。4、施工注意事項(xiàng)由于本工程滑坡體仍處于不穩(wěn)定狀態(tài)，在施工過程中要時(shí)刻觀察護(hù)壁有無裂縫等情況，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)上報(bào)，切不可以擊穿護(hù)壁。要做好提升架性能檢查，鋼絲繩、掛鉤、電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)、支架等均要考慮足夠的安全系數(shù)。三、安全施工注意事項(xiàng)1、水磨鉆孔時(shí)應(yīng)注意施工安全。水磨鉆孔工人必須配有安全帽、安全繩。取出土渣的吊桶、吊鉤、鋼絲繩、卷揚(yáng)機(jī)等機(jī)具，必須經(jīng)常檢查。

10、井口周圍須用木料、型鋼或混凝土制成框架或圍圈予以圍護(hù)，井口圍護(hù)應(yīng)高于地面30cm，以防止土、石、雜物滾入孔內(nèi)傷人。應(yīng)隨時(shí)注意孔內(nèi)的空氣質(zhì)量，必要時(shí)及時(shí)用機(jī)械通風(fēng)。2、作業(yè)人員必須進(jìn)行作業(yè)崗位培訓(xùn)，并在施工前對(duì)作業(yè)人員進(jìn)行安全應(yīng)知應(yīng)會(huì)考核。3、嚴(yán)格按操作規(guī)程進(jìn)行作業(yè)，杜絕“三違”作業(yè)。4、安全用電，施工現(xiàn)場配備標(biāo)準(zhǔn)化的電閘箱，并且設(shè)置明顯的標(biāo)志，所有使用的電器設(shè)備必須符合安全規(guī)定，夜間施工照明應(yīng)良好。5、作業(yè)時(shí)要使用標(biāo)準(zhǔn)的勞動(dòng)保護(hù)用品，進(jìn)入施工作業(yè)區(qū)要戴安全帽，穿防滑鞋, 挖孔工人必須配有安全帽、安全繩、必要時(shí)應(yīng)搭設(shè)掩體。6、開挖前清理干凈空口浮石、懸石；出渣的吊桶、吊鉤、鋼絲繩、卷揚(yáng)機(jī)等機(jī)具，必須經(jīng)常檢查，如發(fā)現(xiàn)有問題，立即更換。7、水磨鉆孔工作暫停時(shí)，孔口必須罩蓋。井孔應(yīng)安設(shè)牢固可靠的安全梯，以便于施工人員上下。8、現(xiàn)場操作人員不得疲勞作業(yè)，不得帶病作業(yè)，不得擅自離崗。9、遇有大風(fēng)、雷暴雨天氣盡量不進(jìn)行施工，并注意防止狂風(fēng)、雷暴雨對(duì)人身的傷害。四、施工進(jìn)度安排1、擬投入施工作業(yè)人員數(shù)量：5460人。2、擬投入機(jī)械數(shù)量：