人工挖孔灌注桩专项施工方案

PAGE人工挖孔灌注桩专项施工方案.PAGEPAGE1富园根商住楼工程边坡治理和基坑支护施工方案编制人：校对人：审核人：审批人：编制单位：四川华企建设工程有限公司人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共1页，当前为第1页。编制时间：二0一二年十二月三十日人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共1页，当前为第1页。PAGE人工挖孔灌注桩专项施工方案.PAGEPAGE17一、工程概况富园根商住楼工程位于十堰市北京北路，由十堰市富园根工贸公司开发建设。该工程计划设两层地下室。由于该工程周边地形复杂，建筑物较多，因此在该工程基础施工前需进行边坡治理和基坑支护施工，以确保周边建筑物的安全。根据设计图纸的标注，该工程需进行治理的边坡和基坑总长约195m，其中北侧边坡（bef段）长约18m、南侧边坡（hga段）长约83m。北侧基坑（fi段）长约36m、东侧基坑（ih段）长约58m、实际长度以现场为准。北侧和南侧边坡在场地整平标高以上部分为永久治理，场地整平标高以下部分为临时性支护，北侧和东侧基坑均为临时性支护。其中北侧边坡（bef段）采用锚杆面板支护，南侧边坡（hga段）采用桩锚支护，北侧和东侧基坑（fi段和ih段）采用抗滑桩支护。现在北侧边坡（bef段）和南侧边坡（hga段）已基本施工完毕，后续施工的部位是北侧基坑（fi段）约15根抗滑桩、南侧边坡和基坑（gh段）抗滑桩17根，东侧基坑（ih段）抗滑桩23根。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共2页，当前为第2页。二、施工方法hg段和fi段全部采用机械钻孔成桩浇筑钢筋混凝土的施工方法。Ih段沿花坛内边地下埋设有光缆线，上部孔桩必须由人工挖孔桩挖出光缆线后，根据实际情况对光缆线采取防护措施，避免机械钻孔造成对光缆的损伤。采用此法需注意：因光缆线下面的孔桩还要采用机械钻孔打桩，上部人工挖孔桩的成桩直径必须确保机械钻头能顺利通过人工所挖的孔桩并进行下部钻孔作业。所以人工挖孔桩的成孔直径要在设计桩径的基础上再增加20cm，确保机械钻孔作业时钻头旋转有活动空间。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共2页，当前为第2页。三、施工程序1、抗滑桩施工（注意间隔跳点施工）；2、冠梁施工；3、桩间毛石砼填充墙施工（开挖桩前土体至第一排锚杆下0。5m—施工桩间墙及第一排锚杆—按前一工序施工方法依次开挖桩前土体开施工其余桩间墙及锚杆）；4、排水沟施工。四、施工准备1、技术准备①熟悉施工图纸及场地的地下土质、水文地质资料，编制施工组织设计交有关技术部门审批，并将批准的施工组织设计向施工人员进行技术交底和安全交底。②按基础平面图，设置桩位轴线、定位点；桩孔四周撒灰线。测定高程水准点。放线工序完成后，办理予检手续。③按设计要求制作钢筋笼。④开挖前应对施工人员进行全面的安全技术交底；人工挖孔桩操作前对吊具进行安全可靠的检查和试验，确保施工安全。2、人员安排①桩孔成型班组：18人（其中人工挖孔桩12人、机械钻孔6人）。②钢筋笼制作加工班组：16人③桩身混凝土（商品混凝土）浇灌班组：6人④现场配备电工、机修人员各1人3、材料要求人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共3页，当前为第3页。①水泥：现场使用的水泥按设计要求购进，所有进场水泥必须具有出厂合格证并取样送检，取得合格检测报告后方可使用。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共3页，当前为第3页。②砂：中砂或粗砂，含泥量不大于5%，质量符合相关规范规定。③石子：质地坚硬的碎石，粒径5mm~40mm，含泥量不大于2%，质量符合国家现行规范有关要求。④钢筋：按设计要求的品种和规格购进并有出厂合格证，进场后先取样送检，取得合格检验报告后方可使用。⑤混凝土人工挖孔桩的砼护壁所用混凝土在现场人工搅拌，其余全部用商品混凝土。4、施工机具eq\o\ac(○,1)钻孔机械3台；eq\o\ac(○,2)人工挖孔桩所用小型机具：提升金属架、活底吊桶、短柄铁锹、镐、锤、钎、双轮手推车、小直径插入式振动器、插扦、串筒、吊斗、混凝土储料斗、钢筋加工机具、支护模板、支撑、电焊机、36V低压变压器等。5、作业条件会同有关单位对场地四周建筑物，尤其是危房、地下管线等进行详细调查，对因挖孔和抽水可能危及房屋、地下管线采取必要的加固或其他保护措施。并对穿越砂层、淤泥层的挖孔作业可能出现的流砂、涌水、涌泥等现象制定有效的技术和安全防范措施。现场设置测量基准线、水准基点，并安加保护。施工前已放线定位，复核桩位，测量放线工序完成后办理预检手续。按设计要求预制钢筋笼。有地下水区域，宜先降低地下水位至桩底以下。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共4页，当前为第4页。人工挖孔操作安全极为重要。开挖前应对施工人员进行全面的安全技术交底，操作前对吊具进行安全可靠性检查，确保施工安全。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共4页，当前为第4页。三、施工工艺1、工艺流程eq\o\ac(○,1)人工挖孔桩：放线定桩位及高程→开挖第一节桩孔土方→支护壁模板放附加钢筋→浇灌第一节护壁混凝土→检查桩位（中心）轴线→架设垂直运输架→安装电动葫芦（卷扬机）→安装吊桶、照明、活动盖板、水泵通风机等→开挖吊运第二节桩孔土方(修边)→先拆第一节、支第二节护壁模板→浇灌第二节护壁混凝土→检查桩位（中心）轴线→逐层往下循环作业直到挖出光缆线后改为机械钻孔。eq\o\ac(○,2)机械钻孔：机械定位→钻头定位开机下钻打孔到设计深度后报验→验收通过后吊装钢筋笼→浇筑商品混凝土。2、操作工艺①放线定桩位及高程在场地三通一平的基础上，依据建筑物测量控制网的资料和基础平面布置图，测定桩位轴线方格控制网和高程基准点。确定好桩位中心，以中心为圆心，以桩身半径加护壁厚度为半径划出上部（即第一节）的圆周。撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线。并沿桩中心位置向桩孔外引出四个桩中轴线控制点，用牢固木桩标定。桩位线定好之后，必须经有关部门复查，办好预检手续后开挖。②开挖第一节桩孔土方人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共5页，当前为第5页。人工开挖桩孔应从上到下逐层进行，先挖中间部分的土方，然后扩及周边，有效控制开挖桩孔截面尺寸。每节的高度应根据土质条件及施工方案而定，一般以0.9m~1.2m为宜。开孔完成后进行一次全面测量校核工作，对孔径、桩位中心检测无误后进行支护。每挖完一节，必须根据桩孔口上的轴线吊直、修边、使孔壁圆弧保持上下顺直一致。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共5页，当前为第5页。③安放附加钢筋、支护壁模板成孔后应设置井圈，宜优先采用现浇钢筋混凝土井圈护壁。当桩的直径不大，深度小、土质好、地下水位低的情况下也可以采用素混凝土护壁。护壁的厚度应根据井圈材料、性能、刚度、稳定性、操作方便、构造简单等要求，并按受力状况，以及所承受的土侧压力和地下水侧压力，通过计算来确定。土质较好的小直径桩护壁可不放钢筋，但当设计要求放置钢筋或挖土遇软弱土层需加设钢筋时，桩孔挖土完毕并经验收合格后，安放钢筋，然后安装护壁模板。护壁中水平环向钢筋不宜太多，竖向钢筋端部宜弯成U型钩并打入土面以下100mm~200mm，以便与下一节护壁中钢筋相联结。护壁模板用薄钢板拼装焊接成弧形工具式内钢模每节分成4块，大直径桩也可分成5~8块，采取拆上节、支下节的方式重复周转使用。模板之间用卡具。第一节护壁以高出地坪150mm~200mm为宜，护壁厚度按设计计算确定，护壁中心应与桩位中心重合，偏差不大于20mm，且任何方向正交直径偏差不大于50mm，桩孔垂直度不大于0.5%。符合要求后可用木楔稳定模板。④浇灌第一节护壁混凝土人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共6页，当前为第6页。护壁混凝土每挖完一节以后应立即浇灌混凝土，人工浇灌，人工捣实，不宜用振动棒。混凝土强度C30，坍落度控制在30mm~50mm，确保孔壁的稳定性。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共6页，当前为第6页。护壁混凝土应根据气候条件，浇筑完毕须经过24h后方可拆模，一般在下节桩孔土方挖完后进行。第一节护壁浇筑完成后，将桩孔中轴线控制点引回到护壁上，并进一步复核无误后，作为确定下节护壁中心的基准点，同时用水准仪把相对水准标高定在第一节孔圈护壁上。⑤检查桩位（中心）轴线及标高每节的护壁做好以后，必须将桩位十字轴线和标高测设在护壁上口，然后用十字线对中，吊线坠向井底投设，以半径尺杆检查孔壁的垂直平整度，随之进行修整。井深必须以基准点为依据，逐根进行引测，保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求。⑥架设垂直运输架第一节桩孔成孔以后，即开始在孔上口架设垂直运输支架，支架三木搭或钢管吊架，要求搭设稳定、牢固。⑦浅桩和小型桩孔可以用木吊架、木辘轳或人工直接借助麻绳作提升工具。地面运土用翻斗车、手推车。⑧安装吊桶、照明、活动安全盖板、水泵、通风机在安装滑轮组及吊桶与桩孔中心位置重合，挖土时直观上控制桩位中心和护壁支模中心线。井底照明必须用低压电源（36V，100W）、防水带罩安全灯具。井口上设围护栏。电缆分段与护壁固定，长度适中，防止与吊桶相碰。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共7页，当前为第7页。当井深大于5m时应有井下通风，加强井下空气对流，必要时送氧气，密切注视，防止有毒气体的危害。操作时上下人员轮换作业，互相呼应，井上人员随时观察井下人员情况，切实预防发生人身安全事故。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共7页，当前为第7页。当地下渗水量不大时，随挖随将泥水用吊桶运出，或在井底挖集水坑，用潜水泵抽水，并加强支护。当地下水位较高，排水沟难以解决时，可设置降水井降水。⑨开挖吊运第二节桩孔土方（修边）从第二节开始，利用提升设备运土，井下人员应戴好安全帽，井上人员拴好安全带，井口架设护栏，吊桶离开井上口1m时推动盖板，掩蔽井口，防止卸土时土块、石块等杂物坠落井内伤人。吊桶在小推车内卸土后再打开井盖，下入吊桶装上。桩孔挖至规定的深度后，用尺杆检查桩孔的直径及井壁圆弧度，上下应垂直平顺，修整孔壁。⑩第二节护壁支护模板安放附加钢筋，并与上节预留的竖向钢筋连接，拆除第一节护壁模板，支护第二节。护壁模板采用拆上节支下节依次周转使用。使上节护壁的下部嵌入下节护壁的上部混凝土中，上下搭接50mm~75mm。桩孔检测复核无误后浇灌护壁混凝土。eq\o\ac(○,11)浇灌第二节护壁混凝土混凝土用吊桶送来，人工浇灌、人工振捣密实，混凝土掺入早强剂由试验确定。eq\o\ac(○,12)检查桩位（中心）轴线及标高以井上口的定位线为依据，逐节投测、修整。eq\o\ac(○,13)逐层往下循环作业人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共8页，当前为第8页。将桩孔挖至设计深度，清除虚土，检查土质情况，桩底应进入设计规定的持力层深度。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共8页，当前为第8页。eq\o\ac(○,14)底部处理本工程抗滑桩底设计无扩底要求。挖孔完成后清除护壁污泥、孔底残渣、浮土、杂物、积水等交验。eq\o\ac(○,15)检查验收成孔以后做好成孔施工验收记录，办理隐蔽验收手续。检验合格后迅速封底，安放钢筋笼，灌注桩身混凝土。eq\o\ac(○,16)吊放钢筋笼按设计要求对钢筋笼进行验收，检查钢筋种类、间距、焊接质量、钢筋笼直径、长度及保护块（卡）的安置情况，填写验收记录。钢筋笼用起重机吊起，沉入桩孔就位。用挂钩钩住钢筋笼最上面的一根加强箍，用槽钢作横担，将钢筋笼吊挂在井壁上口，以自重保持骨架的垂直，控制好钢筋笼的标高及保护层的厚度。起吊时防止钢筋笼变形，注意不得碰撞孔壁。如钢筋笼太长时，可分段起吊，在孔口进行垂直焊接。eq\o\ac(○,17)浇筑桩身混凝土桩身混凝土宜使用设计要求强度等级的预拌混凝土，浇灌前应检测其坍落度，并按规定每根桩至少留置一组试块。用溜槽加串桶向井内浇筑，混凝土的落差不大于2m，如用泵送混凝土时，可直接将混凝土泵出料口移入孔内投料。桩孔深度超过12m时宜采用混凝土导管连续分层浇灌，振捣密实。一般浇灌到扩底部的顶面，振捣密实后继续浇筑以上部分。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共9页，当前为第9页。本工程桩直径均小于1.20m，故在施工过程中，深度达６m以下部位的混凝土可利用混凝土自重下落的冲力，再适当辅以人工插捣使之密实。其余６m以上部分再分层浇注灌振捣密实。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共9页，当前为第9页。四、质量标准1、主控项目①灌注桩用的原材料混凝土强度必须满足设计要求和施工规范规定。试块应在浇灌地点制作，试块组数应按规定留置，检查材料合格证和试验报告。②桩位中心和深度必须达到设计要求。沉渣或虚土厚度严禁大于标准规定。③钢筋笼制作必须符合设计要求和施工规范的规定。④成桩后承载力必须满足设计要求。2、一般项目①桩径、桩孔垂直度、孔底沉渣厚度符合设计要求和施工规范规定。②混凝土配合比计量准确，坍落度符合设计要求和施工规范的规定。③实际浇筑混凝土量不得小于计算体积。④浇筑混凝土后的桩顶标高及浮浆处理，符合设计要求和施工规范的规定。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共10页，当前为第10页。⑤混凝土护壁人工挖孔灌注桩允许偏差应符合下表的规定：人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共10页，当前为第10页。项次项目允许偏差（mm）检验方法主控项目1钢筋笼主筋间距±10用钢尺量2钢筋笼长度±100用钢尺量3桩的位置1~3根桩、单排桩垂直于桩基中心线方向和群桩基础的边桩50拉线和尺量检查条形桩基沿桩基中心线方向和群桩基础的中间桩150拉线和尺量检查4孔深+300重锤或测钻杆一般项目5钢筋笼箍筋间距±20用钢尺量6钢筋笼直径±10用钢尺量7桩径（不含混凝土护壁厚度）+50井径仪或钢尺8垂直度＜0.5%测钻杆9桩底虚土厚度：端承桩摩擦桩≤50≤150重锤测量10钢筋笼安装深度±100用钢尺量11混凝土坍落度：干法灌注水下灌注70~100160~220坍落度仪12混凝土充盈系数＞1检查实际灌注量13桩顶标高（扣除桩顶浮浆层及劣质桩体）+30-50水准仪五、成品保护1、桩孔开挖施工时，应注意观察地面和邻近建筑物的变化，保证其安全施工。2、挖出的土方应及时运走，不得堆放在孔口附近，孔口四周2m范围内不得堆放杂物，3m内不得行驶和停放车辆。3、已挖好的桩孔必须用木板或脚手板、钢筋网片盖好，防止土块、杂物、人员坠落。严禁用草席、塑料布虚掩。4、已挖好的桩孔及时放好钢筋笼，办理隐检手续，间隙时间不得超过4h。将混凝土浇灌完毕，防止塌方。5、桩顶外圈做好挡土台，防止灌水、掉土。6、保护好已成形的钢筋笼，不得扭曲、松动变形。要竖直放入井内，不要碰坏井壁，浇灌混凝土时吊桶要垂直放置，防止因混凝土斜向冲击孔壁，破坏护壁上层，造成夹土。7、钢筋笼不要被泥浆污染，浇灌混凝土时钢筋笼顶部应固定牢固，控制钢筋笼上浮。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共11页，当前为第11页。8、桩混凝土的养护，当桩顶标高比自然场地标高低时，在混凝土浇筑12h后进行浇水养护；当桩顶标高比场地标高高时，混凝土浇筑12h后应覆盖草袋，并浇水养护，养护时间不少于7d。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共11页，当前为第11页。9、浇灌完毕，复核桩位和桩顶标高。将外露主筋和插筋扶正，保持桩位正确。桩顶压实抹平以后用塑料布或草帘将桩头围好养护，防止混凝土出现收缩干裂。10、施工过程妥善保护好场地轴线桩、水准点，不得碾压桩头，弯折钢筋。六、质量通病的防治：1、垂直偏差大：原因分析：桩孔垂直度超偏差，由于开挖过程未按每挖一节即吊线坠核查桩井的垂直度，致使挖完以后垂直度超偏差。防治措施：在施工过程中必须每挖完一节即根据上口护壁的轴线中心线吊线坠，用尺杆测定修边，使井壁圆弧保持上下顺直。2、孔壁坍塌：原因分析：因桩位土质不好，或地下水渗出造成孔壁土体坍落。防治措施：开挖前应掌握现场土质情况，错开桩位开挖，随时观察土体松动情况，必要时可在坍塌处用砌砖封堵，操作进程要紧凑，不留间隔空隙，避免坍孔。3、井底残留虚土太多：原因分析：成孔、修边以后有大量虚土存积在井底，未认真清除，扩大头斜面土体坍落。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共12页，当前为第12页。防治措施：当挖到规定深度以后，除认真清除虚土外，放好钢筋笼之后再检查一次，必须将孔底的虚土清除干净，必要时用水泥砂浆或混凝土封底。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共12页，当前为第12页。4、孔底积水过多：原因分析：成孔以后孔底积水，开挖过程采取的排水措施不当，渗出的地下水积聚在井底。防治措施：地下水位高、渗出量大的地区，应采取降水措施，将地下水位降低到桩底以下然后开挖。少量积水浇灌时首盘可采用半干硬性混凝土。5、混凝土振捣不实：原因分析：由于桩身混凝土浇灌、振捣操作条件具有一定难度，未采取有效的辅助振捣措施，造成桩身混凝土松散不实、空洞、缩径、夹土等现象。防治措施：应在混凝土浇灌、振捣操作前进行技术交底，坚持分层浇筑、分层振捣、连续作业。分层浇筑厚度以一节护壁的高度为宜，必要时用铁管、竹竿、钢筋钎人工辅助插捣，以补充机械振捣的不足。6、钢筋笼扭曲变形：原因分析：钢筋笼加工制作，点焊不牢，未采用支撑加强筋，运输吊放时易产生变形、扭曲。防治措施：钢筋笼应在专用平台上加工。主筋与箍筋点焊要牢固，支撑加强要可靠。吊运要竖直，使其平稳地放入井中，保持骨架完好。7、桩身混凝土质量问题：人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共13页，当前为第13页。原因分析：灌注时不用串筒或未正确使用串筒，使砂浆和骨料离析，桩孔内未按要求抽干水或本应用水下灌注法而仍用干法施工，或水下灌注操作有误产生离析、断桩等。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共13页，当前为第13页。防治措施：在浇灌桩身砼时，必须使用串筒或溜槽进行浇筑，在进行水下灌注法施工时应严格按照操作要点进行施工。七、环境、职业健康安全管理措施1、环境管理措施施工现场应制定洒水降尘措施，配备洒水器具，指定专人负责并及时清降浮土。施工中的废水、废浆等应及时排入事先挖好的沉淀池中，不得随意排放。2、职业健康安全管理措施人工挖孔作业应严格执行建筑工程施工安全操作规范的规定。从事挖孔桩作业的工人应经健康检查和操作安全培训，考核合格后方可上岗。每日作业前，必须对施工现场的设备、设施、装置、工具、配件及个人劳保防护用品等进行检查。井口作业人员应系安全带，井下作业人员应穿绝缘鞋，戴安全帽和绝缘手套。井下设安全区，以防提土时掉土伤人。孔口应设移动式活动盖板，当盛土吊斗提升到距离地面足够高度时，推活动盖板封闭井口，等土卸出并运走后，再开启盖板，下放吊桶。施工现场应配备鼓风机、氧气机等急救用品，挖土作业到一定深度时，应向井内通风、供氧，风量不小于25L/s，防止有毒气体伤人。井口四周必须设防护栏，孔内作业时，井口周围3m内不得有机动车行驶或停放。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共14页，当前为第14页。挖出的土方应随出随运，暂不能运走的应堆放在孔口3m以外，且堆土高度不得超过1.0m。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共14页，当前为第14页。孔内作业必须有可靠的联络手段，孔上孔下操作人员时刻保持密切联系，绝缘良好，各孔用电必须分闸，严禁一闸多用。施工用电必须严格遵守国家现行标准《施工现场临时用电量安全技术规范》（JGJ46）的规定。成孔时如有少量渗水，一般采用同时吊运土、水方法，如渗水量较大，可先挖水坑，用潜水泵排水，并加强支护。八、人工挖孔桩的安全技术措施1、落物（井上坠物、提升的土石等坠落）①第一节护壁要高出地面200mm，井口向周边找坡。②井口用钢管制作围栏封闭。（机架和吊桶转动范围留出口）③孔口设置活动安全盖板，下班后或停止作业时必须盖好盖板。④作业点周边1m范围内严禁堆土和杂物。⑤护壁顶上不许放置任何工具。⑥吊桶使用安全钩。⑦吊桶装土面低于桶口3㎝。⑧桩孔内上下传递物品采用吊渣桶，严禁直接往孔内投掷任何物件。⑨每天上班前，对提升设备和电气进行检查。⑩孔口监护人员应尽职尽责，密切注意井内作业情况，不得擅离岗位。eq\o\ac(○,11)井内作业人员必须戴安全帽，戴防护眼镜。2.人员坠落①施工作业人员乘坐吊笼上、下，同时系保险绳，严禁攀爬孔壁或乘吊渣桶上下。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共15页，当前为第15页。②停电或机架故障等原因，人员爬软梯上来时，必须徒手面向软梯攀爬，禁止携带任何工具，同时系保险绳。人工挖孔灌注桩专项施工方案.全文共15页，当前为第15页。③作业点封闭施工，地面无关人员禁止进入井口作业区。3.塌方①每天一节（1m），不得提前拆模。若爆破，根据方案确认起爆时间。土质差时，适当减小单节开挖深度，减少塌方机率。②下井人员系安全绳，保险绳固定在井口。以备塌方时救援使用。③施工过程中跟踪抽水。④在挖孔过程中，重型机械和车辆不得在井孔周边3m范围内行驶。4.窒息（缺氧和有毒气体）①经常检查孔内的有害气体，并根据孔内有害气体的浓度及孔深设置通风设备，进行通风。特别在放炮后，施工人员下井前，事先测定孔底有无毒气，若有毒气则立即排除。在检查孔内的二氧化碳等有害气体时采用吊一只活鸡放入孔底，放入时间不得少于10分钟，如果检查鸡的生态正常，施工人员才可以下井内施工。每天施工作业前，将孔的水抽干，并要向孔内先通风5分钟后，再进行检查。②孔深超过10m时，作业全过程不