新建沪昆铁路客运专线长沙至昆明段(贵州)站前工程CKGZTJ12标段抗滑桩施工安全专项方案.doc
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1、目 录一、编制说明21.编制依据22.编制目的23.编制范围2二.工程概况2三.施工工艺及流程41.施工顺序42.单桩施工工艺流程53.施工方法53.1施工准备53.2护壁与支撑63.3开挖施工63.4孔内用电、排水及通风83.5钢筋制作与安装93.6混凝土浇筑10四.安全技术保证措施101.一般安全保护措施102.孔中防中毒措施123.防触电措施124.防坍塌措施125.防止孔壁涌水措施136.防止窒息措施137.孔内爆破安全措施138.瓦斯安全防护措施159.其他防护措施1510.雨季施工安全措施15五、施工安全管理措施151.开工前准备工作到位162新工人进场时,三级安全教育到位163.
2、班前安全技术交底到位164.施工过程中的监督、检查、再教育、考核工作到位165班后总结和改进工作到位17六施工中安全事故处理预备措施171.塌孔处理措施172. 井下作业人员昏厥的处理183.触电事故处理措施184.机械伤害事故处理措施185.高处坠落事故处理措施196.爆破事故处理措施197.火灾事故处理措施208.中毒事故处理措施20七应急预案211.应急救援工作的原则212.抗滑桩施工安全事故分类213. 应急报告程序流程图214.重大生产安全事故应急救援工作的要求225.紧急事件的应急救援过程226.紧急事件应急救援工作的实施237.事故的处理和生产的恢复237.1事故的处理237.2
3、生产的恢复24某某基隧道进口抗滑桩施工安全专项方案一、 编制说明1.编制依据1) 某某客专某某段十二标段施工合同及其相关文件;2) 建质2004213号文危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法;3) 铁路隧道工程施工安全技术规程(TB10304-2009);4) 客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准(铁建设2005160号);5) 客运专线铁路隧道工程施工技术指南(TBTZ214-2005);6) 指导性施工组织设计。2.编制目的为了确保某某基隧道进口抗滑桩施工安全与质量,防止重大安全事故发生。通过提前制定某某基隧道进口抗滑桩施工安全专项施工方案以应对施工中塌方、人员坠落等现
4、象,并在施工中及时调整施工方案,确保工程顺利进行。3.编制范围本方案适用于中铁二十二局集团有限公司某某客专某某段工程指挥部第一项目部某某基隧道进口抗滑桩施工。二.工程概况某某基隧道位于普安盘县区间,双线隧道,左右线间距5.0m。进口里程D1K925+465,出口里程D1K931+308,全长5843m。进口至D1K926+000段为平坡,D1K926+000出口段设计为20的单面坡。隧道进口至D1K927+906.702段为直线,D1K927+906.702至出口段位于半径为9005的右偏曲线上。隧道最大埋深约385m。为加快施工速度、解决隧道进口施工、运营阶段排水等问题,本隧采用“1横洞1泄
5、水洞”的辅助坑道模式。在进口前进方向右侧设置泄水洞,全长760m,泄水洞中线与线路左线中线平行,相距35m,泄水洞洞口里程SDK925+405,终点里程SDK926+165。泄水洞与正洞对应关系为SDK926+165=D1K926+165。泄水洞断面为单车道,净空尺寸为5.0m(宽)6.0m(高)。为加快施工速度,在正洞D1K930+000线路左侧设一座横洞,横洞长912m,横洞与正洞小里程方向夹角89。横洞采用双车道无轨运输,断面尺寸为7.5m(宽)6.2m(高)。隧道进口段为二叠系上统龙潭组(P2l)泥岩、砂岩、页岩夹煤层,属高瓦斯煤系地层,隧道进口工区为高瓦斯工区。进口穿越厚层粉质黏土圾
6、角砾土,左侧临沟右侧傍山为保证隧道施工安全,洞口地表采用旋喷桩及抗滑桩预加固处理。进口对应D1K925+460、D1K925+466右侧距右线中线12.375m设置1#、2#抗滑桩;对应D1K925+472洞身两侧垂直线路设置一排抗滑桩3#6#;对应左线里程D1K925+496,与线路夹角71.64,洞身两侧设置一排抗滑桩,右侧为7#11#,左侧为12#15#。进口泄水洞对应中线里程SDK925+408.5、SDK925+414.5右侧设置1#、2#抗滑桩。见图1抗滑桩布置图。原设计7#抗滑桩位于泄水洞开挖轮廓内,与设计协商右移桩界距泄水洞中线4.6m以上。泄水洞洞口抗滑桩根据实际洞口位置平移
7、至洞口里程以后,编号为与正洞区分,编号前加“S”,标注为“S1#”、“S2#”。图1某某基隧道进口抗滑桩布置图抗滑桩设计参数如下表1:序号编号桩身尺寸(长宽)m桩顶标高(m)桩长(m)地面标高(m)护壁备注11#1.52.251299.98111302.87320cmC20钢筋砼22#1.752.251304.0141306.45033#2.52.51310.0241310.98344#1.752.51310.0241310.89755#1.752.51310.0241310.78466#1.752.51310.0241310.42877#2.03.01313.025/位置待调整88#2.03
8、.01313.0251315.85899#2.03.01313.0251315.5671010#2.03.01313.0251315.4601111#2.03.01313.0251315.9951212#2.03.01313.0251315.7061313#2.03.01313.0251315.0441414#2.03.01313.0251315.4091515#2.03.01313.0251315.74016S1#1.752. 51300.7524/位置、尺寸待确定17S2#1.752. 51306.1224/位置、尺寸待确定三.施工工艺及流程1.施工顺序1.1首批施工7#15#,跳开施工,
9、如下图2所示。15#14#13#12#11#10#9#8#7#2222111图21.2第二批施工1#6#,如下图3所示。6#5#4#3#1#2#121122图31.3最后施工泄水洞抗滑桩S2#、S1#,如下图4所示。S1#S2# 图42.单桩施工工艺流程测量放样及定桩位孔口整平开挖锁口安装锁口钢筋模板锁口浇筑安装电动辘轳安装吊桶安装照明灯、通风机、水泵等开挖、吊运第一节桩孔土方桩基中心位置检测安装护壁钢筋、模板浇筑第一节护壁混凝土开挖吊运第二节桩孔土方桩基中心位置检测放置护壁钢筋、支护壁模板浇筑第二节护壁混凝土依次往下循环作业检查验收桩孔钢筋笼、声测管加工、安装安装混凝土串桶 浇筑桩基混凝土桩
10、基成品检测、验收。 3.施工方法 3.1施工准备平整场地,清除现场四周的悬石、浮土等不安全物,做好孔口四周临时围护和排水设施。孔口周围须用混凝土制成围圈予以围护,其高度应高出地面55cm,防止土、石、杂物滚入孔内伤人。孔口四周挖排水沟,做好排水系统,及时排除地表水,孔口搭设雨棚。安装土石提升设备,布置好出渣通道,合理堆放材料和机具,使其不增加孔壁压力、不影响施工。根据计算的桩位坐标,用全站仪进行实地放样,以轴线位置引出护桩,便于现场施工人员校核、检验。3.2护壁与支撑支护壁模板前,先安装护壁钢筋,用扎丝绑扎牢固。护壁模板通过拆上节,支下节的方式重复周转使用。为便于浇筑,模板上部略向内倾斜5cm
11、,下部略向外倾斜5cm。模板采用四块钢模板拼接而成,模板须有足够的强度。模板用木桩加固支撑,其中轴线与桩中心在同一垂直线上,以保证桩基的垂直度符合规范要求。桩截面尺寸不小于设计。模板之间用卡具、扣件连接固定。模板安装牢固后,检测模板的位置,以保证桩孔的平面位置及其垂直度(如下图5)。图5 单位(mm)3.3开挖施工人工挖孔采用隔桩施工法,每次施工同组一半桩基,浇筑后方能进行其他桩基施工,以保证土体的稳定。桩孔土方开挖时,先开挖桩孔中间部分的土方,然后向周边扩挖,控制好桩孔截面尺寸,每节段的开挖高度为2m,当土层稳定性差时,应缩短护壁分节高度,采用0.51m一节,必要时应加密钢筋、加厚护壁,以确
12、保安全。护壁接头不要留在岩石分层、土石分界处,以确保安全。开挖后应立即进行护壁。挖孔过程中做好原始记录,发现地质情况有变化时,应立即汇报,从施工工艺及安全设施上采取措施。桩孔内遇到岩石较硬时,可进行弱爆破。桩身可能穿过煤层,应检测瓦斯、一氧化碳、二氧化碳浓度,通风检测有毒气体含量不超标时方可作。挖孔过程中要经常引用护桩检查桩孔尺寸、平面位置和竖轴线倾斜情况,如有偏差应随时纠正。在安装简易提升架时,保证吊桶和井壁之间留有适当距离,防止施工过程中吊桶碰撞井壁,发生安全事故。本项工程挖孔所使用起重的工具有:卷扬机、钢支架、钢丝绳、铁吊桶等。为了避免在施工过程中发生高处坠落、倾覆等事故,特进行以下验算
13、,确保安全。根据作业队施工工作实际及吊桶承载力,吊桶出土的允许最大重量为80KG(含水份重量),卷扬机采用619,直径为11mm的软钢丝绳作业。某一规格的钢丝绳允许承受的最大拉力是有一定限度的,超过这个限度,钢丝绳就会被破坏或拉断,因此在工作中需对钢丝绳的受力进行计算。1)钢丝绳的破断控力钢丝绳的破断拉力可由相关表格查出,考虑钢丝绳捻制使每根钢丝受力不均匀,整根钢丝绳的破断拉力应按下式计算:SP =Si 式中SP 钢丝绳的破断拉力,kN; Si钢丝丝绳规格表中提供的钢丝破断拉力的总和, kN;钢丝捻制不均折减系数,对619绳,=0.85。但在工作现场,一般缺少图表资料,同时也不要求精确计算,此
14、时可采用下式(仅为数据估算用,非规范公式)估算钢丝绳的破断拉力: SP=500d2式中SP 钢丝绳的破断拉力,N; d钢丝绳的直径 ,mm。所以,SP=5001111=60500N为了保证起重作业的安全,确保钢丝绳在使用过程中不断裂,一般钢丝绳应在破断拉力的基础上取一个安全系数。根据相关标准要求,当钢丝绳用语起重作业时,安全系数取56之间。所以SP现实= SP/(56)=1210010083N而实际工作中,钢丝绳起重的最大重量为800N远远小于钢丝绳的破段拉力,所以在实际操作中,不会发生断丝引发高处坠落事故。2)卷扬机的抗倾覆力为了保障挖孔桩施工中卷扬机不发生倾覆事故,在实际操作中我们采取用土
15、包配重的方法保持卷扬机两端平衡。卷扬机工作原理如图6。在实际操作中,卷扬机通过定滑轮改变方向从桩孔中提升渣土。根据现场实际情况及能量守恒原理,卷扬机的受力情况即为实际重量(80Kg)。为了保障卷扬机在使用过程中不发生倾覆,根据实际情况取1.5的保障系数即,实际配重为 801.5=120Kg。所以,在实际操作中,只要配重120Kg(卷扬机自重忽略不计)卷扬机就不会发生倾覆事故。图6 人工挖孔施工示意图为安全起见,挖深超过10m时,要用鼓风机连续向孔内送风, 使孔内空气质量达到工作标准,以保证施工人员身体健康。风管口要求距孔底2m左右,孔内照明采用防爆灯炮, 灯炮离孔底2m。孔内操作人员利用设置的
16、爬梯上下。3.4孔内用电、排水及通风孔内照明应采用低于36V的安全电压,一般采用12V或24V。电路系统设置三级漏电保护装置、防破电线、带罩的防水、防爆照明灯。孔口周围设置围护栏。当开挖桩孔深度大于15m时,应进行井下机械通风,加强空气的流动,必要时向井下输送氧气,防止有毒气体对人体的危害。进入煤系地层后,通风后由瓦检员检测瓦斯浓度不大于0.5%时,方可进行开挖作业,作业中须保证通风。操作时上下人员轮流作业,桩孔上面人员必须密切观测桩孔下人员的情况,互相呼应,以防安全事故的发生。当地下渗水量不大时,随挖随将泥浆用吊桶吊起,当地下水量较大时,在孔底先挖集水坑,用高扬程水泵抽水,边降水边挖土,水泵
17、的规格应按照水量决定,地下水位较高时,应采用统一降水措施,然后再开挖。3.5钢筋制作与安装 钢筋必须进行进场检验和进场后复检,检验合格并报监理工程师审批后,方可使用。钢筋进场不得直接堆放在地面上,必须用垫木或其他东西垫起来。工地临时保管钢筋时,应选择地势高、地面干燥的露天场所,根据天气情况,在雨雪天气,有必要时需加盖雨篷。钢筋笼加工制作按照设计制作,由于抗滑桩长度均在2425m,钢筋笼可采用4节段制作和吊装。钢筋搭接必须符合设计及规范要求,级钢筋采用绑扎搭接,搭接时采用点焊,级钢筋采用焊接,焊接长度双面焊为5d,单面焊为10d。焊接钢筋要自然冷却。焊缝饱满且不得烧伤主筋,焊接时采用502焊条,
18、同轴线焊接并及时清理焊渣。钢筋笼安装前必须检查主筋根数、直径、间距、钢筋笼是否变形,焊接点、焊接长度、宽度、厚度是否满足设计要求,并应控制主筋间距在10mm以内,箍筋间距在-20mm以内,骨架外筋在10mm以内,骨架倾斜度在5以内,骨架保护层在20 mm内骨架顶段高程在10 mm以内,骨架底标高程在50 mm以内。钢筋在钢筋加工厂成型后,现场绑扎,检测管按照图纸要求,位置准确,焊接牢固,保证检测管不漏水。吊装钢筋笼时随时调整钢筋笼位置,避免碰挂孔壁及发生塌孔事故。吊放钢筋笼:在吊放钢筋笼前,用与桩径相同的钢筋笼检孔器检孔,以保证钢筋笼能顺利的安放在桩孔内。为防止钢筋笼变形,必须加焊加强筋。在钢
19、筋笼主筋上,每隔2m左右设置一个定位钢筋,焊接在钢筋笼外侧,沿钢筋笼周围设4处,确保桩身钢筋的保护层,钢筋笼用吨位适宜的吊车吊入孔内,要对准孔位,扶稳,缓慢下放,避免碰撞孔壁。为避免钢筋笼在吊起过程中局部受力发生变形。在其顺直状态下加绑沙木杆,在钢筋笼入孔时,解除木杆的捆绑线,取下下次接着使用。钢筋笼要均匀入孔,并随时调整钢筋笼位置,避免碰挂孔壁及发生塌孔事故。经复核钢筋笼中线与桩中线重合后,用十字钢筋和井口护臂固定,防止砼浇筑过程中钢筋笼偏移。3.6混凝土浇筑在空气中浇筑混凝土桩,混凝土的塌落度宜为1317cm,并可以在串筒中自由坠落。开始浇筑时,孔底积水不宜超过5cm,浇筑速度应尽可能的加
20、快,使混凝土对孔壁的压力大于渗水压力,防止地下水渗入孔内。必须保证混凝土的供应,浇筑的混凝土必须采用人工分层振捣棒振实。混凝土浇筑必须一次性浇筑完毕,若施工接缝不可避免时,应按照技术规范进行处理,并一律插上下层锚固钢筋,其钢筋截面面积可在1配筋面积内扣除;若钢筋骨架总面积超过桩截面积的1,则可以不设置锚固钢筋。为了保证土体的稳定,在两边两棵桩成桩后,方可施工中间的桩基;在挖孔时将两边桩基紧贴本桩的护壁凿除,以保证桩与桩之间紧密连接,共同受力。四.安全技术保证措施1.一般安全保护措施1.1挖孔过程中,随时观察护壁有无裂缝、变形,及时上报,采取加固措施,以避免塌方(严禁私自处理)。1.2井台面上操
21、作人员必须时刻保持警惕,尤其在孔内作业时绝不得擅自离开岗位,要认真观察孔内一切动态,保持与孔内人员不断联系,发现问题及时处理。1.3孔口护壁必须高于原地面50cm,无人施工时井口必须加盖板,以防杂物或人员掉入孔内,盖板用50mm的木板做成门板盖在洞口上。1.4孔口周围设栏杆,栏杆高度不低于1.1m,夜间施工应悬挂警灯。1.5任何情况下,提升设备不得超载运行,施工人员上下桩孔所使用的软梯、渣桶(吊笼)等必须是合格的设备。保证吊桶铁链无损,有保险扣且不打死结;钢丝绳无断丝。支架应稳定牢固,使用前先检验其安全起吊能力。桩孔内必须放置软爬梯和设置安全绳、通风管,并随挖孔深度增加放长至工作面,作为救急备
22、用。吊装设备须合格,安装经检验合格后才能使用。1.6使用台架、把杆时,卷扬滚筒上绳不得扭结有断丝现象,滚筒上的绳全部放出后剩余不得少于4圈。1.7从井口到井底设置一条直径25mm的软棕绳,随深度加大,供孔内作业人员应急出孔使用。1.8井口应设置半圆形钢板护盖,当取土吊桶上下运行时,孔内作业人员在护盖下面作业。1.9孔口四周不准堆土渣,砼护圈顶上不许放置操作工具,严防坠落伤人。1.10供井内作业用的风镐管、通风管、抽水管、电源线等必须妥加整理临时固定,并应沿井壁边敷设,防止脱落防人。1.11装渣筒上下时,必须对准孔中心,挂钩牢固,筒的插销要到位。筒与挂钩处要加铁丝绑扎牢固,以免碰撞时脱钩。1.1
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