挖孔桩施工技术方案.doc

挖孔桩施工技术方案一、施工工艺和方法人工挖孔桩施工采用人工配合小型机具开挖，三班制连续作业，卷扬机配三角架提升出渣。松软土层采用人工挖掘，强风化岩层、中风化岩层采用风镐挖掘，弱风化岩层采用浅孔松动爆破法施工，C30级钢筋混凝土护壁。钢筋笼现场集中制作，吊车吊放入孔，采用串桶、溜槽浇筑混凝土，个别运输不便的墩台采用泵送砼入孔浇筑砼，人工插入式振捣。1.施工工艺挖孔灌注桩施工工艺流程见图1。2.施工方法2.1施工准备2.1.1熟看施工图纸和技术规范、验标，编写施工技术、安全交底书，对作业工班进行安全、技术交底和岗位操作培训。2.1.2平整场地（基坑开挖时基底预留2030cm待桩基完成后人工挖除），铲除松软土层并夯实，做出工作平台，平台每边应比承台或底系梁平面尺寸大50cm左右。2.1.3根据测量控制点，利用全站仪定出墩台中心位置及纵横向中心线，注意在曲线部分桥墩的桥梁工作线，桥墩中心线及桩中心线的关系,确保不发生测量事故。根据墩台中心桩、纵横向中心线确定桩位中心，并用水准仪测出桩位基顶高程，计算出挖孔深度，设置护桩并经常检查、校核。2.1.4在孔口向边坡外侧设不小于5%的流水坡，且四周挖排水沟，做好地表排水；孔口搭设防护井架（一般为扣件式钢管或钢筋焊接架），井架上铺防雨棚，安装提升出渣设备，布置好出渣道路；作业区外设安全警示标识，做好安全防护。护壁上放出孔位控制线平整场地放线定桩位挖第一节桩孔开挖支模浇筑第一节护壁混凝土第二节桩孔开挖清理井孔周围护壁、检查井孔垂直度和平面位置拆第一节模板、支第二节模板浇筑第二节护壁混凝土挖至孔底后检查持力层安装垂直提升架安装活底吊斗安装排水、通风、照明设施砌孔口防护圈浇筑桩身混凝土桩质量检查制备、输送混凝土钢筋笼制作重复以上施工过程直至挖至设计标高吊放钢筋笼安装串筒或导管制作试块图1 挖孔灌注桩施工工艺流程图2.2锁口开挖之前须先在基底上施作锁口，锁口高3050cm，厚度为30cm，采用C20砼或砌砖垛，锁口内径大于设计桩径5cm以上，锁口中心与桩位中心重合，锁口顶面做成向外侧倾斜的坡度，施工时要严格控制。2.3挖掘2.3.1孔口一般采用人工开挖，岩石基底用风镐凿除，锁口部位严禁爆破，以防震裂锁口或造成飞石。对地质较差的孔口及时进行浇筑护壁，护壁顶面高出基底30cm。2.3.2孔内采用人工配合铁锨、风镐或风枪打孔开挖。松软土质桩孔用人工挖掘出土；风化岩层采用风镐凿除；岩石采用风枪打孔、填药，浅孔爆破，人工出渣。2.3.4孔内爆破应用掏槽眼浅孔爆破，开挖应首先进行爆破试验。炮眼布置：在距孔周15cm的圆周上设周边眼，间距40cm，炮眼深度不大于0.4m；掏槽眼间距40cm，炮眼深度不大于0.7m，并向外倾斜100；周边眼和掏槽眼间距0.45m，装药量不得超过炮眼深度的1/3。孔内爆破应采用电引或导爆管起爆，雷管宜为毫秒雷管。爆破前对炮眼附近的支撑应采取防护措施，护壁混凝土强度尚未达到2.5Mpa时，不得爆破作业。爆破时孔口应覆盖，对飞石危险区安全人员进行警戒并经队专职安全员许可后才得起爆，确保周围人员及财产的安全。2.3.5爆破后，施工人员下井前，应立即用螺旋式风机进行通风，将粉尘物迅速排除。孔内出渣采用带制动装置的卷扬机，提升采用有足够安全系数的钢丝绳配U型卡，出渣桶必须经久耐用且桶底与四周联接结实，装渣时渣顶面低于桶沿5cm。应经常检查提升设施，发现隐患及时更换处理。提升出的渣块及时运至弃渣处，不得在孔口停留。2.3.6提升卷扬机采用电动卷扬机、带自锁装置，额定起吊重量不小于1t。出渣桶采用2mm以上铁皮加工，设兜底带箍。每台卷扬机必须设2级断电保护装置和漏电保护装置。2.3.7孔内照明用电采用防水电缆，电缆同孔壁有摩擦部位缠以胶带。灯具采用防水灯头，设保护罩。2.3.8挖孔时，及时浇筑钢筋混凝土护壁，混凝土护壁每1m一节，即每开挖1m深就浇筑一节护壁，桩孔挖掘及混凝土护壁两道工序必须顺序作业。壁厚1520cm，钢筋为8线材，环向和竖向间距均为20cm，钢筋保护层5cm。护壁砼采用小型强制式砼搅拌机集中拌合，装载机或小型农用车运至现场。护壁混凝土为强度等级不小于C30级的钢筋混凝土，护壁形式、厚度及配筋见图2。2.3.9挖孔时孔内积水应及时抽出，如遇到涌水量较大的潜水层承压水时，采用水泥砂浆压灌卵石环圈处理；遇有局部或厚度不大于1.5m的流动性淤泥和可能出现涌砂时，应加强护壁或打积水井降水，必要时采用钢护筒防护。2.3.10挖孔桩过程中，应经常检查桩身净空尺寸和平面位置，孔的中轴线偏斜不得大于孔深的0.5%且不超过20cm，截面尺寸必须满足设计要求，孔口平面位置与设计桩位偏差不得大于5cm。2.3.11爆破时孔口用竹夹板或方木覆盖，防止飞石，下班或停工时将孔口封盖严实。每日上班前、爆破后及时通风排烟30min，排除孔内粉尘及有害气体；孔深超过10m时，采取强制式通风，不间断排除孔内粉尘及有害气体，风管口距挖孔作业面23m，保证作业面有足够的氧气，保持作业面空气新鲜。2.3.12挖孔过程中及时填写挖孔记录和收集渣样。挖孔记录应写明挖、停时间，深度，地质情况，爆破情况等；渣样每两米取一次，在渣样盒内按开挖顺序分开放置并标明渣样所取位置。2.3.13挖孔过程中若发现实际地质情况与设计不符时，及时请监理工程师核实，并将有关资料反馈给业主及设计单位，以重新对桩基承载力进行验算。2.3.14注意事项：孔内人员佩戴防护用品，孔内备绳梯之工作面。井口操作人员如长时间操作，必须配备安全带，并随时与井下人员沟通，如遇紧急情况，及时处理并汇报工程部或主管领导。井下操作人员在爆破后，必须在保证井下氧气充足，并无有害气体的情况下方可下井操作，作业必须佩带防尘面具；在井下操作时，不能赤膊，着装整齐并戴安全帽；孔内严格禁止吸烟；下井人员不得携带打火机等类易燃易爆品。2.4终孔检查挖孔至设计标高后，先进行孔深、孔位、孔径及倾斜度检查，孔深和孔径不小于设计值，孔位偏差不大于50mm，倾斜度不大于孔深的0.5%且不超过200mm；再进行孔底检查、处理，必须做到孔底平整，无松渣、污泥等软层。嵌入岩层深度符合设计要求。同时,对基地承载力进行检测,以判断是否于设计相符合,是否满足桩基承载需要。2.5钢筋笼制作、安装桩身钢筋在加工场内集中下料成型，运至现场后孔口接长，主筋连接采用剥肋滚轧直螺纹套筒连接工艺。钢筋笼吊入孔中，在钢筋骨架上端焊拉钩和横撑，固定于孔口，保证钢筋笼位置在混凝土浇筑时不会上浮或下落。具体工艺同钻孔灌注桩。2.6混凝土浇筑钢筋笼安装完毕后，立即进行混凝土浇筑，不得将桩底面暴露时间过长。2.6.1桩身砼为C30级，在拌合站集中拌和，砼运输车运至现场。砼配合比及搅拌时间严格按交底和配料通知单执行，拌制出的砼的坍落度必须符合要求。2.6.2拌好的砼应及时运输至施工现场浇筑，砼运输间歇时间不超过60分钟，泵送砼间歇时间不超过15分钟，当运输发生砼离析或坍落度过小不合格时，应采用同级配的水泥浆二次拌合，如还不合格则不得使用。2.6.3桩身砼采用砼运输车运至现场，以溜槽、串筒下料入孔；对个别地形条件受限无法用汽车运输至工作面的墩台，采用泵送到孔口接串筒下料。2.6.4孔内灌注采用串筒下料，串筒口下落差不大于2m。混凝土应分层进行浇注，每层不得大于30cm，孔径较大时应及时将砼顶面找平。下料后及时振捣，砼振捣采用插入式振捣棒振捣，插点间距为5070cm，呈梅花型布置，插入下层510cm，振捣棒要快插慢拔，不得碰撞钢筋及串筒。振捣时间根据砼坍落度确定，一般为1825秒。振捣以砼下沉稳定，不再冒出气泡，表面平整、泛浆为度。当浇注到桩顶时要加强捣固，并将表层浮浆清理干净，露出粗骨料面，砼顶面高出设计标高1020cm。桩基混凝土应一次浇筑完成，中途不得中断。2.6.5有少量渗水的桩孔在混凝土浇筑前应采用潜水泵将孔内水抽出，再用棉纱将水蘸干。孔内渗水量大且无法排干时,采用导管法浇筑水下混凝土的方法进行浇筑。二、人员及设备配备为保证人工挖孔桩施工的进度、安全及工程质量，现场配备足够的人员和装备。见下表。表1 作业工班人员配备表序号工班名称人 数备 注1挖孔工班3/孔2钢筋工班153电工班2/桥4机械工班10/桥5拌合站工班 15/座表2 主要技术工人配备数量表序号工种名称数量（人数）备 注1工程机械司机10/桥2钢筋工10/桥3砼工12/桥4木工1/桥5电焊工4/桥6气焊工2/桥7起重工2/桥8修理工1/桥9电工2/桥10测量工2/桥11试验工2/桥12安全员2/桥13环保员1/桥表3 主要设备数量表序号名称规格型号产地现状数量（台）备注1卷扬机1-3t南京良好1/孔2轴流风机TZ-40天津良好1/孔3插入式振动器ZN30-60郑州良好2/孔4手拉导链12t西安良好1/孔5风镐G10南京新2/孔6空压机2V-3/7北京良好1/2 孔7安全带2/孔8绳梯1/孔9强制式混凝土搅拌机JS-500成都良好1/桥10混凝土输送泵HTB60长沙良好1/桥11潜水泵QY 7.5kw西安新1/孔12发电机120kw西安良好1/桥13装载机ZL50龙工良好1/桥14挖掘机CAT320B美国卡特良好1/桥15汽车吊QY25徐工良好1/桥16电焊机AX-400西安良好8/桥17钢筋切断机CQ-40西安良好1/桥18钢筋弯曲机GW6-40西安良好1/桥19砂轮切割机2.2KW郑州良好1/桥20钢筋调直机GT4-14南京良好1/桥21滚丝机2/桥22护壁模板1m/孔22全站仪GTS602日本良好123水准仪DES3苏州良好3三、工期、质量、安全及环保水保措施1、工期保证措施开工以后，我项目部配备高水平的施工人员和高效率的施工设备，精心组织，合理安排，分工负责，层层落实，完全能在预定的工期内完成施工任务。2、质量保证措施2.1思想保证 项目部定期组织各部门、拌和站和桥涵施工队召开质量专题会，通过办施工质量学习班、技能操作培训班，对施工队、作业工班进行挖孔、爆破、砼施工、钢筋加工等操作和质量意识教育活动，对施工质量重要性进行宣传，对规范操作进行讲解，使全员思想得到教育，质量意识得到提高，最后通过理论与实践考核，对考核成绩合格的准以上岗，关键岗位必须持证上岗，从源头上杜绝质量隐患。2.2组织保证为确保质量工作有效展开和质量目标的实现，我部成立了高效的质量检查机构，项目部设置安质部及两名质检工程师，桥涵施工队各设一名专职质检员，挖孔工班配兼职质检员，对质量保证工作明确分工，层层负责。集团公司安质部通过定期来工地现场检查、对本项目主管及质检人员进行培训、对关键工序和重点部位进行指导以及电话、报表等形式对我部的质量工作进行监督管理，对本标段质量负有监管责任；项目部负责对施工队进行管理，对其施工质量进行检查、指导，根据规范及图纸制定相应的质量交底，对本标段施工质量负全责；桥涵施工队全面接受项目部的质量管理，执行项目部制定的质量管理办法、制度，按作业指导书及质量措施、交底要求施工，对工班的操作进行检查、指导，对该桥桩身质量负责；工班按技术交底、操作规程和质量要求进行作业，对所施工的桩基质量负责。2.3经济保证我部为确保桩基工程质量优良及工程顺利进行配备一定数量的测量、试验等质量保证监控设施；制订了工程质量奖惩办法，对桩身施工质量控制好的班组进行奖励，对质量意识及现场质量差的则按办法进行处罚，对屡次现场质量检查较差的予以清退，对造成质量事故的交予司法机关处理。2.4管理措施2.4.1在总工程师的领导下，在施工规范、验收标准的基础上，制定出本桥桩基工艺标准和验收标准，按标准组织施工，实现工程质量的规范化和标准化。2.4.2坚持设计文件分级会审和技术交底制度，挖孔桩施工方案由主管工程师审核，分项工程由桥梁工程师审核，每个墩台的图纸必须经过两名以上技术干部审核并填写审核意见，在严格审核的基础上由技术人员向桥涵施工一队进行交底：设计意图交底、施工方案交底、质量标准交底、创优工艺措施交底，并有书面记录。同时认真进行现场核对，与建设、监理、设计单位一道优化施工图设计。2.4.3全面实行样板制，坚持样板引路，以点带面。施工队各班组按专业化组织施工，实行标准化作业。2.4.4实行“三服从、五不施工、一个坚决”制度，即进度服从质量，计量支付服从工程验收，质量评定服从监理工程师；施工准备不充分不施工，试验未达到标准不施工，施工方案和质量保证措施未批准不施工，设计图纸没有自审和会审不施工，现场没有技术交底、重难点项目没有作业指导书不施工；质量不合格的桩基坚决返工。2.4.5严格执行三级质量检验，加强工序控制，每道工序完成后，工班先进行自检，桥涵施工队专职质量工程师再检查，由项目部质检工程师检验把关，在自检合格的基础上报监理工程师检查验收，并做好质量记录，每道工序合格后，才能转入下道工序施工。2.4.6开展群众性的质量管理小组活动。定期组织质量检查、样板工点观摩、质量分析会，分析施工中存在的问题，制定出整改措施，并在施工中认真贯彻执行。2.5技术措施2.5.1调遣技术水平高、操作熟练的技术人员组成精干的测量、试验、检测队伍，制定详细的、切实可行的、具有可操作性的技术管理工作制度，做到工作有标准，检查按标准，同时装备先进的测量、试验、检测仪器，用科学的手段保障工程质量。挖孔桩施工时必须设置好照明装置，若孔内产生的空气污染物超过现行环境空气质量标准（GB3095）规定的三级标准浓度限值时，必须采取通风措施。2.5.2本标段挖孔桩的孔壁采用钢筋混凝土支护，确保施工安全满足设计和施工要求。2.5.3孔内遇到岩层须爆破时，应专门设计，宜采用浅孔松动爆破法，严格控制炸药用量并在炮眼附近加强支护。孔深大于5m时，必须采用电雷管引爆。孔内爆破后应先通风排烟30min并经检查无有害气体后，施工人员方可下井继续作业。2.5.4挖孔过程中遇有地下水时，要及时抽水排除，必要时可注浆封堵。如果渗（涌）水量较大，可改为钻孔桩，采用钻机钻孔，进行水下混凝土灌注成桩。2.5.5挖孔达到设计深度后，要进行孔底处理，必须做到孔底表面无松渣、泥、沉淀土。如地质复杂，应钎探了解孔底以下地质情况是否满足设计要求，否则应与监理、设计单位研究处理。2.6安全保证措2.6.1.挖孔桩孔口防护采用钢筋混凝土护壁，除顶部可以一次整体灌筑外，往下应据土质情况，控制开挖高度和长度，随挖随护，护壁顶面应高出地面0.3米；桩孔周围设安全防护栏并设置警戒或信号标志，除施工、检测人员外严禁其他人员靠近桩孔。严禁向孔内抛扔东西。2.6.2.孔内出渣采用带制动装置的提升设备，提升人员要经常检查钢丝绳，断丝数不得超过10%，否则必须更换新绳。 2.6.3.开挖时须边下挖边防护，护壁强度、厚度须达到安全要求；工作中要随时检查支护情况，发现护壁有无破损或可能脱落，立即站到安全处进行处理。2.6.4.挖孔作业一般为两人，工作相互照顾，防止意外；装渣时吊桶装得不能太满，渣面要低于桶口35cm，防止提升时掉渣。2.6.5.提出的渣要立即运走，孔口杂物及时清理，防止掉入孔中伤人；2.6.6.孔内人员上下应采用软梯，严禁施工人员乘坐提渣设备上下孔。2.6.7.如果孔中有水渗出要及时排除，防止浸泡四壁造成坍塌事故。2.6.8.爆破需合理布置眼距，采用浅孔弱爆破，井口覆盖，防止飞石。孔内作业面爆破后，必须立即通风，待烟尘吹散后，派有经验的工人进入工作面清渣，先清理四壁松动岩石，然后出渣。挖孔桩深度超过10m时，要向孔内强制通风。2.6.9.不挖孔时，孔口应封闭，防止人员不慎坠孔。2.6.10.人工挖孔桩施工用电必须满足安全用电管理规定。3.施工环