人工挖孔桩专项施工方案
人工挖孔桩及浇筑混凝土施工方案
施工准备
①机具准备:
施工机具:手推车或翻斗车、镐、锹、手铲、钎、线坠、混凝土搅拌机、吊桶、溜槽、导管、振捣棒、插钎、粗麻绳、钢丝绳、安全活动盖板、防水照明灯、电焊机、通风及供氧设备、扬程水泵、活动爬梯、安全帽、安全带等。
②作业条件:
熟悉施工图纸及场地的地下土质、水文地质资料,编制人工挖孔桩专项施工方案报安全监督技术部门,并附紧急情况应急处理措施,并将批准的施工方案向施工人进行技术交底和安全交底。
利用原基坑降水井降低地下水位高,如原降水井深度不够则另外增降水井,将地下水降到施工作业面以下。同时应采取措施排除基坑面和底地表水。(1)基坑外截水:基坑面上四周设置250×300mm环形截水沟,以防止地面水流入基坑或基槽,造成边坡塌方或基土扰动。(2)基坑内降排水:根据现场实际情况,在基坑四周设置排水沟和集水井,及时将雨水汇集到集水井通过污水泵排入地面排水沟内,由地面排水沟通过沉淀池后汇入市政排水系统。(3)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,办理预检手续。 ③按设计要求分段制作好钢筋笼。
在地下水位比较高的区域,先降低地下水位至桩底以下0.5mm左右。人工挖孔操作的安全至关重要,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的检查和试验,确保施工安全。 材料和质量要求
水泥:宜采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。 砂:中砂或粗砂,含泥量不大于3%。
石子:粒径为0.5~3.2cm的卵石或碎石;桩身混凝土也可用粒径不大于5cm的石子,且含泥量不大于2%。
水:应用自来水(饮用水)。
钢筋:钢筋级别、直径必须符合设计要求,有出厂证明书及复试报告。 施工工艺流程
施工程序:场地平整→放线、定桩位→人工挖第一节桩孔土石方→支模浇筑第一节混凝土护壁→在护
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壁上二次投测标高及桩位十字轴线→盖好活动井盖→第二节桩身挖运土石方→清理桩孔四壁、校核桩孔垂直度和直径→拆上节模板,支第二节模板,浇筑第二节混凝土护壁→重复第二节挖土石方、支模、浇筑混凝土护壁工序,循环作业直至设计深度→初步检查验收持力层情况,能满足要求则进行扩底→清理虚土、排除积水、检查尺寸和持力层→吊放钢筋笼就位→浇筑桩身混凝土→地梁开挖→铺地梁底部水泥砂浆垫层→清除孔底浮浆→柱、梁模板安装→梁柱钢筋制作绑扎安装→校核轴线→浇地梁柱基及孔桩帽部分混凝土→模板拆除。 施工操作要点: ①放线定桩位及高程:
依据建筑物测量控制网的资料的基础平面布置图,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画出上部(即第一步)的圆周。撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线。桩位线定好之后,必须经有关部门进行复查,办好预检手续后开挖。
②开挖第一节桩孔土方:
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,有效地控制开挖桩孔的截面尺寸。每天开挖深度不得超过1m,每节护壁高度不得超过1m。○3支护壁模板附加钢筋:为防止桩孔壁坍方,确保安全施工,成孔应设置井圈,其种类有素混凝土和钢筋混凝土两种。以现浇钢筋混凝土井圈为好,与土壁能紧密结合,稳定性和整体性能均佳,且受力均匀,可以优先选用。
护壁模板采用拆上节、支下节重复周转使用。模板之间用卡具、扣件连接固定,也可以在每节模板的上下端各设一道圆弧形的、用槽钢或角钢做成的内钢圈作为内侧支撑,防止内模因受涨力而变形。不设水平支撑,以方便操作。
第一节护壁以高出地坪150~200mm为宜,便于挡土、挡水。桩位轴线和高程均应标定在第一节护壁上口。
③浇筑第一节护壁混凝土:
桩孔护壁混凝土每挖完一节以后应立即浇筑混凝土,护壁混凝土在现场用机械集中搅拌,由人工捣实,坍落度控制在100mm,确保孔壁的稳定性。护壁砼应根据气候条件,浇灌后须经过12~24小时方可拆模。
④检查桩位(中心)轴线及标高:
每节桩孔护壁做好以后,必须将桩位十字轴线和标高测设在护壁的上口,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。
⑤架设垂直运输架和机具: 2
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第一节桩孔成孔以后,即着手在桩孔上口架设垂直运输支架。支架采用钢管或钢筋摇架、要求搭设稳定、牢固。人工挖桩孔用钢管吊架、人工直接借助粗麻绳作提升工具。地面运土用塔吊。
⑥安装吊桶、照明、活动盖板、水泵和通风机。
井底照明必须用低压电源(12V)防水带罩的安全矿灯灯具。桩口上设围护栏。操作时上下人员轮换作业,桩孔上人员密切注视观察桩孔下人员的情况,互相呼应,切实预防安全事故的发生。
当地下水量不大时,随挖随将泥水用吊桶运出。地下渗水量较大时,吊桶已满足不了排水,先在桩孔底挖集水坑,用高程水泵沉入抽水。地下水位较高时,应先采用统一降水的措施,再进行开挖,不得边抽水边开挖。
⑦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,桩孔内人员应戴好安全帽,地面人员应拴好安全带。吊桶离开孔上方1.5m时,推动活动安全盖板,掩蔽孔口,防止卸土的土块、石块等杂物坠落孔内伤人。吊桶在小推车内卸土后,再打开活动盖板,下放吊桶装土。桩孔挖至规定的深度后,用支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。
⑧第二节护壁施工
先拆除第一节支第二节护壁模板,放附加钢筋,护壁模板采用拆上节支下节依次周转使用。模板上口留出高度为100mm的混凝土浇筑口,接口处应捣固密实。拆模后用混凝土或砌砖堵严,水泥砂浆抹平。拆模强度达到1MPa。
⑨循环作业:检查桩位中心轴线及标高,以桩孔口的定位线为依据,逐节校测,符合设计要求,逐层往下循环作业,将桩孔挖至设计深度,清除虚土,检查土质情况,桩底应支承在设计所规定的持力层上。
⑩开挖扩底部份:
桩底可分为扩底和不扩底两种情况,本工程部分需扩底。挖扩底桩应先将扩底部位桩身的圆柱体挖好,再按扩底部位的尺寸、形状自上而下凿岩石扩充成设计图纸的要求。 (11)、检查验收:
成孔以后必须对桩身直径、扩头尺寸、孔底标高、桩位中线、井壁垂直度、虚土厚度进行全面测定。做好施工记录,办理隐蔽验收手续,并经监理工程师或建设单位项目负责人组织堪察、设计单位检查签字后方可进行封底施工。
(12)、吊放钢筋笼:钢筋笼按设计要求配置,运输及吊装应防止扭转弯曲变形,根据规定加焊内固定筋。钢筋笼放入前应先绑好砂浆垫块,按设计要求一般为70mm(钢筋笼四周,在主筋上每隔3~4m左右设一个φ20耳环,作为定位垫块);吊放钢筋笼时,要对准孔位,直吊扶稳、缓慢下沉,避免碰撞孔壁。钢筋3
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笼放到设计位置时,应立即固定。遇有两段钢筋笼连接时,应采用焊接(搭接焊或帮条焊),双面焊接,接头数按50%错开,以确保钢筋位置正确,保护层厚度符合要求。
(13)、浇筑桩身混凝土:
桩身混凝土采用C25混凝土,浇筑混凝土时应连续进行,分层振捣密实。一般第一步宜浇筑到扩底部位的顶面,然后浇筑上部混凝土。分层高度以捣固的工具而定,但不宜大于1.0m。如桩孔内集水或涌水时,则应下导管按水下浇灌混凝土要求进行。
(14)、混凝土浇筑到桩顶时,应适当超过桩顶设计标高,以保证在剔除浮浆后,桩顶标高符合设计要求。
(15)、雨期施工:雨天不能进行人工挖桩孔的工作。现场必须有排水的措施,防止地面雨水流入桩孔内,致使桩孔塌方。 质量标准
挖孔桩的检验,应按现行有关规定、质量验收规范、设计文件的质量要求进行。施工前应对水泥、砂、石子(如现场搅拌)、钢材等原材料进行检查,对施工组织设计中制定的施工顺序、监测手段(包括仪器、方法)也应检查。
施工中应对成孔、清渣、放置钢筋笼、灌注混凝土等进行全过程检查,应复验孔底持力层土(岩)性。施工结束后,应检查混凝土强度,并应做桩体质量及承载力的检验。
人工成孔灌注桩质量检验标准应符合GB50202—2002《建筑地基与基础工程施工质量验收规范》之表5.6.4—1、表5.6.4—2的规定。 安全措施
1、护壁高度和每天开挖深度不得大于1m。
2、护壁混凝土不得人工搅拌,每节护壁混凝土均须监理单位验收。 3、严禁孔内边抽水边作业。
4、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。严禁用草袋、塑料布虚掩。
5、已挖好的桩孔及时放好钢筋笼,及时浇筑混凝土,间隔时间不得超过4h,以防坍方。
6、桩孔上口外圈应做好挡土台,防止灌水及掉土。挖出的泥土应集中堆放或及时运走,孔口周边1M范围内严禁堆放泥土。
7、在孔桩施工阶段要对周围建筑物、道路、管线定期进行变形观测,发现异常,及时处理。 质量控制要点 4
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垂直偏差: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。孔壁:开挖前应掌握现场土质情况,错开桩位开挖,缩短每节高度,随时观察土体松动情况,必要时可在坍孔处用砌砖、钢板桩、木板桩封堵;操作进程要紧凑,不留间隔空隙,避免坍孔。
孔底残留物或积水:在放钢筋笼前后均应认真检查孔底,清除虚土杂物。必要时用水泥砂浆或混凝土封底。开挖过程中孔底要挖集水坑,及时下泵抽水。如有少量积水,浇筑混凝土时可在首盘采用干硬性的,大量积水一时双排除困难的情况下,则应用导管水下浇筑混凝土的方法,确保施工质量。
桩身混凝土质量:在浇筑混凝土前一定要做好操作技术交底,坚持分层浇筑、分层振捣、连续作业。 钢筋笼质量:钢筋笼应在专用平台上加工,主筋与箍筋点焊牢固,支撑加固措施要可靠,吊运要竖直,使其平稳地放入桩孔中,保持骨架完好。
1、成孔质量的控制
成孔是砼灌注桩施工中的一个重要部分,其质量如控制不好,则可能会发生塌孔、缩径、桩孔偏斜及桩端达不到设计持力层要求等,还将直接影响桩身质量和造成桩承载力下降,因此,在成孔的施工技术和施工质量控制方面着重做好以下几项工作。桩身混凝土质量:在浇筑混凝土前一定要做好操作技术交底,坚持分层浇筑、分层振捣、连续作业。
钢筋笼质量:钢筋笼应在专用平台上加工,主筋与箍筋点焊牢固,支撑加固措施要可靠,吊运要竖直,使其平稳地放入桩孔中,保持骨架完好。
1.1确保桩身成孔垂直度
这是灌注桩顺利施工的一个重要条件,否则钢筋笼无法沉放,为了保证成孔垂直精度满足设计要求,应采取扩大桩,桩基支承面积使桩基稳固,经常校核
1.2确保桩位,桩顶标高
严格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm,并认真检查回填土是否密实,控制好桩顶标高。 1.3钢筋笼制作质量和吊放
钢筋笼制作前首先要检查钢材的质量保证资料,检查合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。钢筋笼应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量,对质量不符合规范要求的焊缝,焊口则要进行补焊,同时,要注意钢筋笼能否顺利下放,沉放时不能碰撞孔壁,当吊放受阻时,不能加压强行下放,因为在将会造成塌孔,钢筋笼变形等现象。应停止吊放并寻找原因,如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的,应提出后重新垂直吊放。钢筋笼接长时要加快焊接时间,尽可能缩短沉放时间。 5