人工挖孔砼桩施工方案.doc

目 录一、编制依据2二、工程概况2三、施工准备31、技术准备32、机械准备33、材料准备34、测量准备45、护圈准备46、操作平台准备57、护壁模板准备5四、施工工艺及方法51、钢筋笼制作52、人工挖孔桩施工63、特殊问题的处理方法和应急措施104、质量控制标准12五、质量通病防治表13六、安全技术措施14一、编制依据1、8261工程601#建筑物施工图；2、64米深空站地质勘察报告3、建筑桩基技术规范 jgj94-944、建筑地基基础设计规范 gb50007-20025、建筑地基处理技术规范 jgj79-20026、混凝土结构设计规范 gb50010-20027、建筑工程施工质量统一验收规范 gb50300-20018、钢筋焊接及验收规程 jgj18-96 9、工程测量规范 gb50026-93 10、建筑地基基础工程施工质量验收规范 gb502022002 11、 建设工程项目管理规范 gb/t50326-2001二、工程概况1、8261工程601#建筑物设计采用人工挖孔灌注桩。2、设计要求桩径为1.2m，桩长为32m，共59根。其中wkz1扩大头直径为2.0m，共55根，单桩竖向承载力特征值为6500kn；wkz2扩大头直径为2.4m，共4根，单桩竖向承载力特征值为7500kn。桩身混凝土强度c30，桩护壁混凝土强度等级c30，每节浇捣高度为1000mm。三、施工准备1、技术准备1.1 进行施工所用各种原材料的抽样检验，以及进行混凝土配合比试验。1.2 编制实施性施工组织设计。1.3 进行系统的技术、质量、安全交底。1.4 各种施工记录、检测、验收表格资料的准备。2、机械准备2.1 对所用的设备进行技术性能和设备状况认定，确保机械设备的能力。2.2 备足备好易损件和常用件。3、材料准备3.1 钢筋：钢筋进场必须有出厂合格证。现场必须分批抽检。3.2 石子：碎石或卵石，粒径不大于4cm，但最大粒径均不应超出钢筋最小净距的1/3，且含泥量不大于2%。3.3 砂：洁净中砂，且级配均匀，含泥量小于1%。3.4 水泥：采用普通硅酸盐水泥，强度等级不得低于42.5，水泥进场必须具备质量证明书，并分批量抽查，核对其品种、标号、包装、出厂日期、并取样复查与试配。3.5 水：水质必须符合国家现行标准混凝土拌合水标准的规定。4、测量准备开工前，测绘员要对本工程所需使用的所有测量仪器、工具进行查验，保证其在校准有效期内。测绘员会同设计单位和建设单位对所交导线桩进行复测。在桩位平面外建立测量矩形控制网，各桩位均应在矩形控制网下采用内量法测定。定位点控制桩用砼浇筑，埋设深度不少于80cm，埋设高度高出施工场地5cm，桩的顶面应有方向线和测量高程，并设立明显保护装置和标志。矩形控制网的技术要求见表。矩形控制网的技术要求平均边长（m）量距相对中误差导线相对闭合差dj2测回数测角中误差（）多边形方位闭合差（）高程闭合差（）1001/200001/100002102010导线全长小于200m时，其绝对闭合差不应大于20mm。5、护圈准备提前准备35个孔口护圈，作为人工挖孔灌注桩开孔用，护圈高度为50cm，采用5mm厚钢板制作。6、操作平台准备准备3cm厚、半径700mm的半圆形木板，两个合起来为一个整圆，作为操作平台。7、护壁模板准备采用现浇钢筋砼护壁，护壁模板采用定型钢模。四、施工工艺及方法1、钢筋笼制作1.1钢筋笼在现场制作。1.2 钢筋骨架绑扎的顺序1) 主筋调直，在调直平台上进行。2) 骨架成形，在骨架成形架上安放架立筋，按等间距将主筋布置好，用电焊将主筋与架立筋固定。3) 将骨架推至外箍筋滚动焊接器上，按规定的间距缠绕箍筋，并用电弧焊将主筋与箍筋固定。1.3 钢筋焊接方法主筋搭接采用搭接连接，在同一截面内的钢筋接头数不得多于主筋总数的50%，螺旋箍筋与主筋的连接焊点不少于50%，钢筋笼焊接时操作人员不得从主筋上引弧，以免损伤主筋。1.4 定位器的设置为确保保护层厚度能满足设计要求，在钢筋笼每4米左右设一道扶正器，扶正器采用混凝土垫块，垫块尺寸长宽厚=15128cm，靠钻孔壁方向制成弧面，靠骨架的一面制成平面，并有十字槽，纵向为直槽，横向为曲槽，其曲率同箍筋的曲率相同，槽的宽度以能容纳主筋和箍筋为度，直槽深度为3cm，曲槽深度为4cm，在纵槽两旁对称地埋设两根备绑扎用的u形12#铅丝。在松软土层垫块应布置较密，沿竖向每隔2.0米左右设一道，每道沿圆周对称地设置4块。1.5 钢筋笼制作允许偏差：主筋间距允许偏差：10；螺旋箍筋间距允许偏差：20；钢筋笼直径允许偏差：10；钢筋笼长度允许偏差：100；2、人工挖孔桩施工放线定位孔口护圈安设架设三脚支架人工开挖桩身土方护壁钢筋绑扎护壁模板支设护壁砼浇筑拆除支撑或模板开挖下一节土方孔底检查验收下放钢筋笼安放料斗灌注砼、振捣交工验收。2.1放线定位用施工前复测的基线或轴线控制桩，准确定出桩位，再在桩外不容易损坏处设置龙门桩，用于恢复中心点，控制孔中记。2.2设置坑口护圈人工开挖、埋设孔口护圈，埋设时先放出桩位中心点，过桩径中心点拉正交十字线，在护圈外80100cm处设置4个护筒控制桩，然后在桩位处挖出比护圈外径大60cm的圆坑，把护圈用钢丝绳对称吊放进坑内，在护圈上找出护圈的圆心（可采用拉正交十字线法），然后通过护圈控制桩放样，把桩位中心找出，移动护圈使护圈的圆心与桩位中心重合，井圈中心线与设计轴线的偏差不得大于20mm。2.3测量控制场地平整后，桩位轴线采取在地面设十字控制网及基准点。安装提升设备时，使吊桶的钢丝中心与桩孔中心线一致，以作挖土时粗略控制中心线用。2.4设置操作平台、提土支架及防雨棚在桩孔护圈顶放置操作平台，平台用3木板制成半圆形，两个合起来成为一个整圆。用于临时放置混凝土拌和料、弃土及石渣装运、灌注护壁砼用。同时架设提土支架，以便安装电动葫芦和提土桶，也可备用防雨棚。2.5开挖桩身土方桩身土方分段开挖，每次挖方深度为1m。挖土由人工从上到下逐段用镐、锹进行，坚硬土层用锤、钎破碎。挖土次序为先中间后周边，开挖深度为1.0米。扩底部分采取先挖桩身圆柱体，再按扩底尺寸从上到下削土修成扩底形。弃土装入活底吊桶内，电动葫芦垂直提升至比孔口高1.2m时，用活动盖板关闭孔口，手推车推至盖板上卸土，手推车装土运走后，再开启盖板放下提土桶。一节桩孔的土方挖完后，用长度为桩径加二倍护壁厚的竹竿在桩孔上下作水平转动，若能自由移动，说明所挖的孔符合设计要求，可以安装护壁模板浇筑护壁砼，否则，还要继续扩孔，直到竹竿能自由移动为止。2.6护壁施工：1）护壁设计：采用内齿式护壁作为施工用的衬体。护壁砼的强度不小于c30，护壁厚度:上口20cm，下口12.5cm，两节护壁之间搭接5cm。壁内采用6、8钢筋，沿桩孔圆周内径位置设计要求布置。2）绑扎护壁钢筋：桩孔挖土完毕并经验收合格后，先安放钢筋，然后才能安装护壁模板。护壁中竖向钢筋端部作成弯钩。护壁钢筋第一节提前由钢筋工在钢筋棚内绑扎，使用小型吊运机具将其放入孔内，检查其保护层厚度符合要求后，方可支护壁模板，第二节以后的护壁钢筋在孔内绑扎，且上下壁之间的钢筋应按规范要求搭接。3） 支设护壁模板护壁模板由人工下井支设，模板高度为1m。模板用方木做骨架、木板做面板，模板之间用卡子联结，模板高度为1m，拼装合成后成为一个圆台体，上小下大，拼装时，最后两块模板的接缝处夹放一木条，以便于拆模。模板安装后检查其直径符合设计要求，并保证任何二正交直径的误差不大于50mm，其中心位置可通过孔口设置的轴线标记处安放十字架、在十字架交叉点悬吊锤球的方法来确定。符合要求后，用木楔打入土中稳定模板，防止浇捣混凝土时发生移动。4） 灌注护壁砼灌注砼前，在模板顶部放置半圆形的临时操作平台，振捣砼尽量不使用振动棒，使用手锤模板和用棍棒反复插捣来捣实砼。5）拆除护壁模板继续下一段土方施工开挖第二节桩体土方，校核桩孔垂直度、直径和中心轴线，拆除模板，浇灌第二节护壁砼，如此重复循环作业到桩底。6） 终孔检查处理终孔时，清除护壁污泥、孔底残渣、浮土、杂物和积水，对桩孔垂直度、孔深进行一次综合检验，并填写隐蔽工程验收单，检查合格后，迅速安放钢筋笼、封底和浇注桩身砼。2.7 钢筋笼沉放用车将验收合格的钢筋笼运到孔口，用塔吊吊放入孔。施工时，找好吊点将钢筋骨架缓缓起吊慢慢扶正，并使其逐渐铅垂，然后将钢筋骨架徐徐放入孔中，不得碰撞护壁，当骨架吊点进至孔口时用插杠将钢筋笼固定，用组合型钢管吊筋吊起，与钢筋笼做可靠的固定，而后便可将钢筋笼下入到设计标高，将吊筋上部固定，采用双重控制钢筋笼位置的措施，避免钢筋笼的上浮，钢筋笼放入孔内后，应检查钢筋笼与孔壁的间距，保证钢筋笼有足够的保护层。2.8 砼搅拌砼现场集中拌和，对骨料的含水率应经常进行检测，以调整骨料和水的用量。上料程序为砂石水泥水，各种材料用料的允许偏差为：粗细集料2%，水、水泥外加剂1%。拌合时，应向鼓筒里注入用水量的三分之一，然后把全部混合料倒入鼓筒，随后将余下的水量在搅拌的最初15s内全部均匀注入鼓中，拌和时间满足砼拌合的要求。成品以石子表面包满砂浆，拌合颜色均匀为标准，搅拌机拌和的第一盘砼粗集料数量只能用到标准数量的三分之二。每盘砼拌和料的体积不得超过搅拌机标出的额定容量的10%。在整个施工过程中，控制拌和速度和砼浇筑速度。2.9桩身砼灌注混凝土的灌注采用混凝土输送泵，泵送至桩孔底部，然后边泵边拔。第一次灌注到扩底部位的顶面，随即振捣密实。砼宜采用插入式振捣器人工振捣密实，砼应分层灌注桩身，分层捣实，直至桩顶，每层灌注高度不超过1.5m。3、特殊问题的处理方法和应急措施3.1 孔底积水的处理地下水采取随挖随用吊桶将泥水一起吊出，如遇孔底积水，在井底可挖一集水坑，采用污水泵排出地面。如遇上层滞水，可先配置数分钟即可硬化的快凝砼堵塞一侧后再采用钢套筒支护防止坍塌。3.2塌孔遇有局部或厚度不大于1.5m的流动性淤泥和可能出现淤土涌砂时，可以采取五种措施：1）把准备工作做好，以求做到快速高效解决问题。2）调整掘进深度，每节护壁的高度可减小到300-500mm，保证随挖随验、随浇混凝土。3） 采用四块钢模板作临时支护以堵截淤泥或砂粒流动，穿过淤泥或流砂层后仍按常规方法施工。4） 采用16-25长1.5m左右的钢筋，按间距10-15cm沿护壁周边将其打入土中，挖去孔内20-30cm砂土后，用25的水平环向筋将竖向筋固定，也可以将上部钢筋头弯到上节护壁的外侧，然后在钢筋外侧塞麻袋、草包或纤维板条，以阻挡砂粒流入桩孔，但仍允许水流动，这样边挖土边挡砂，待桩孔挖至40-50cm深时立即浇筑护壁砼。5） 遇到开挖淤泥层时，在开挖桩孔20-30cm后，用风锤将规格化的长90cm、宽8cm、厚1.9cm的木板条沿45度下斜方向一根挨一根打入孔壁处的砂层中，这样既加固了土体，又防止木条上方的淤泥或砂土往下坍塌，还起到了一定的阻水作用。6） 有害气体对作业人员进行关于有害气体的常识教育，配备一定数量的有害气体探测器，用来测定氧气浓度及有害气体含量，同时每个成孔小组配置鼓风机一台，经常向孔内送风，补充新鲜空气，风量不小于25l/s，并设报警器，发现情况时及时处理。7）漂（孤）石的处理对孔体和孔底偶遇的漂（孤）石，根据具体情况采取相应的处理方法 ，如漂（孤）石遮掩桩位横断面1/2且厚度小于0.3m的，采用人工凿除，垂直运出。对厚度大于0.3m且漂（孤）石直径大于桩孔孔径的，采用孔口空压机送风，孔底人工风镐凿眼，孔内灌注胀裂剂，延时胀裂。垂直运送到孔口的办法处理。3.3 爆破施工根据地质勘查报告，当进入全风化层，无法进行人工挖孔时，经得设计人员和勘查人员的同意后，采用爆破的方式施工。每次爆破深度不大于1米。爆破前，及时撤离所有施工人员。爆破后，先检查有无未引爆的炸药，并观测井坑壁情况，确保无危险情况发生。4、质量控制标准4.1 成孔质量要求:桩孔的中心位置偏差：群桩和单桩均50；桩孔直径允许偏差：20；桩孔垂直度允许偏差：桩长的0.5%；桩孔深度：不小于设计桩长。4.2 灌注桩质量控制标准：灌注桩质量检验标准项序检查项目允许偏差或允许值检查方法主控项目1桩位13根、单排桩基垂直于中心线方向和群桩基础的边桩为50，条形桩基沿中心线方向和群桩基础的中间桩为150开挖后量桩中心2孔深+300只深不浅，用重锤测3桩体质量检验钻芯取样按基桩检测技术规范4砼强度设计要求试件报告或钻芯取样送检5承载力按基桩检测技术规范按基桩检测技术规范一般项目1垂直度1检查每根桩的实际灌注量6桩顶标高+30、-50水准仪五、质量通病防治表质量通病防治表常遇问题主要原因处理方法桩孔歪斜1成孔时，未严格控制垂直偏差；2成孔后，未及时灌注混凝土，孔壁变形1成孔过程中严格控制垂直偏差，发现歪斜，及时纠正；2成孔后应及时灌注混凝土桩径偏小成孔中未严格而及时地测量孔径严格按图施工，及时量测孔径护壁坍塌混凝土护壁在灌注时未认真插捣，形成蜂窝狗洞，在水、土压力作用下坍塌，甚至造成土涌而把孔底施工人员压埋混凝土护壁在灌注时必须分层、反复插捣严实涌砂、涌泥1地下水位高，土层中又夹有粉细砂、粉土或淤泥质土层2穿越流动性淤泥层或流砂层时，缺乏行之有效的护壁措施1 进行人工降低