挖孔灌注桩作.doc

贵 州 公 路 主编：郭 祥云南罗富高速公路14合同段桥梁工程挖 孔 灌 注 桩作业指导书编 制：复 核：审 核：状 态：日 期：贵州省公路工程总公司云南罗富高速公路第14合同段项目部1 编制及参考依据1.1 公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000。1.2 公路施工手册基本作业杨理淮等编 1992年。1.3 桥梁施工工程师手册杨文渊等编 1995年。1.4 公路桥涵施工技术规范实施手册刘吉士等编 2001年。1.5 路桥施工计算手册周水兴等编 2001年。1.6 公路施工手册桥涵交通部第一公路工程总公司主编。1.7 混凝土拌合用水标准JGJ 6389。1.8 混凝土外加剂应用技术规范GB501192003。1.9 混凝土质量控制标准GB 5016492。1.10 混凝土强度检验评定标准GBJ 10787。1.11 桥梁施工百问刘吉士等编 2003年。1.12 云南罗富高速公路14合同段桥梁施工图设计文件。2 作业范围、工程概况2.1 作业范围：本作业指导书仅适用于云南省罗富高速公路14合同段桥梁工程钻孔灌注桩。2.2 工程概况：2.2.1 地理位置：罗村口至富宁高速公路是国道主干线（GZ75）衡阳南宁昆明公路滇境中首段，是云南省出省通往广西壮族自治区及沿海港口的运输大动脉，该线经广西百色市进入云南省富宁县，经研山、弥勒、石林等县至云南省政治文化中心城市昆明。罗富高速公路起点与广西正在建设中的百色罗村口高速公路相接，终点接正在拟建的富宁至广南高速公路，全长78.7KM。2.2.2 地形地貌：本合同段所处地区为滇东南熔岩高原以东，主要分部碎屑岩和基性火成岩，碳酸盐岩出露较少，构造活动强烈，形成以侵蚀作用为主的构造侵蚀地貌。本合同段路线沿普厅河“V”形河床布设，多次设大桥跨越普厅河，河流两岸山峰林立，地表受河流侵蚀下切，形成支离破碎的山岳地貌，普厅河在本合同段内多呈“V”形峡谷且与支流交汇处往往形成洪冲积堆，本合同段为河谷地貌，河谷两岸地势险要，植被良好。2.2.3 地质：本合同一带为北西向构造体系控制区，体系以北西、南东向活动的压性兼扭性断裂为主，挽近以来活动断裂，控制了断裂带两侧富宁等新生代盆地的形成和发育及其早期的岩浆活动。断层北西向延伸，长度大于90km，走向舒缓、波状弯曲，南北段倾向不一，路线范围内向北东倾斜。底层岩性上部为亚粘土、卵石土、漂石土等覆盖层，下部基岩为泥岩、粉砂岩、砂岩、泥灰岩、灰岩以及钛辉、辉绿、辉长岩等。 2.2.4 水文：本合同段主要河流是普厅河，属珠江水系，洪水季节水位较高。2.2.5 气象：本合同段属于热带季风气候，年平均气温19.3，最热月平均气温25.2，最冷月平均气温10.8，日照百分率41。年平均降水量1198.8毫米，雨季68月降水占全年降水的83，无霜期335天。2.2.6 地震：全段为强震6度区。3 挖孔灌注作业3.1 挖孔灌注桩的适用范围：挖孔灌注桩适用于孔径比较大、无地下水或少量地下水、且较密实的土层或风化岩层。3.2 桩基定位：桩顶周边找平后，用全站仪测量出各桩基中心精确位置（由技术员完成），埋设中心桩，以中心桩为圆心，桩基直径为内径，并用组合模板配合桩基护壁模板，采用与桩基同标号的混凝土浇筑桩顶护体及顶节护壁混凝土。桩顶护体浇筑成比地面高30cm（防止杂物跌入孔内）、纵横方向均比桩基直径大60cm的正方形混凝土实体，待桩顶混凝土护体强度稳定后，将桩基中心点以“十字线”方式引至护体顶面，以便经常恢复中心点检查桩基成孔质量。3.3 挖孔3.3.1 成孔：利用桩顶护体“十字线”及垂球控制桩孔中心，准确无误后，开始挖孔，如果是土质地基，可直接人工下挖，当挖至石质地基时，采用潜眼松动爆破法挖掘桩孔，用凿岩机“梅花”型钻眼，电雷管引爆。钻眼孔深一般控制在1m左右，间距0.5m左右，每次爆破每眼装炸药0.5节，达到松动目的即可。3.3.2 挖孔施工注意事项：3.3.2.1 挖孔施工根据地质和水文资料，因地制宜选择孔壁支护方案，并应通过计算，确保施工安全并满足设计要求。3.3.2.2 孔内遇到岩层须爆破时，应专门设计，采用潜眼松动爆破法，严格控制炸药用量。孔内爆破后应先通风15min，并经检查无有害气体后，施工人员方可下井继续作业。3.3.2.3 挖孔达到设计深度后，应进行孔底处理。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能满足设计要求，否则应与监理、设计单位研究处理。3.3.2.4 设计桩长10m时，应加强通风和安全措施。挖孔时应经常检查孔内二氧化碳含量（一般采用活动物吊入试验），如超过0.3时或孔深超过10m时，应采用机械通风。3.3.2.5 同一墩台各桩孔开挖顺序，应视地层松紧、桩孔布置而定，地层紧密、地下水不大的可同时开挖，但渗水量较大的孔，应超前开挖，集中抽水，降低其他孔的水位，地下水较大者宜对角开挖。3.3.2.6 挖孔时如有水渗入，应及时支护孔壁，根据渗水量的大小，可应用水桶或水泵排除，但应保证工人的施工安全，地质条件适宜时，可采用井点法降低孔中地下水位。3.3.2.7 挖孔时应注意施工安全，挖孔工人必须佩戴安全帽、安全绳、设置安全吊笼、抓梯，必要时应搭设掩体。提取土渣的吊桶、吊钩、吊绳、卷扬机等机具，必须经常检查。3.3.2.8 孔口四周严禁堆放料具，孔口四周设置围栏，3m之内不许有重车通过，每次交班时，要认真检查起吊设备和架子是否可靠，采用风镐凿岩时，要注意气管的畅通。3.4 护壁：桩孔挖掘过程中，每掘1m，就进行一道混凝土护壁，护壁混凝土标号与桩基混凝土同级，壁厚20cm，因而桩孔开挖直径控制为桩基40cm，护壁过程中，经常检查桩孔尺寸、平面位置和竖轴线倾斜情况，如有偏差，及时修整纠正（护壁后孔径不小于设计，倾斜度小于0.5）。3.4.1 挖孔桩护壁种类及要求：挖孔桩对孔壁要采取有效的支护措施，工程上广泛采用砖砌支护、混凝土护壁支护。混凝土护壁的形式有内齿式和外齿式及垂直式（垂直式适用于先挖后钻型成孔），见下图： t d t t d t t d t 外齿形护壁 内齿形护壁 垂直形护壁挖孔一般采用边挖边护法，其施工工艺关键是：每挖深1m左右（视土质而定）即进行一道混凝土护壁，其施工一般步骤为：1）制作钢制护壁模板，并注意设置吊环。2）准备工作，其一般程序为：平整场地施放中线布置排水沟桩位顶上达设雨棚安设提升设备布置出渣道路。当孔深5m时，孔内还应有照明和通风设备。用23盏200w防爆灯照明，采用鼓风机和风管通气。3）当孔口护体及桩顶混凝土浇筑完毕后，可进行桩孔开挖，桩孔开挖一般采用铁锹、十字镐，当深入风化岩层必要时应配备凿岩机，一般条件下每挖1m设置一道内模浇筑护壁混凝土，当岩层坚硬地下水较少时可不护壁。每浇筑一次护壁混凝土必须将内模定位一次，以保证桩基地垂直度和有效桩径，护壁平均厚度一般为20cm。4）对开挖后的孔底进行检查合格后，即可下放钢筋笼骨架，浇筑桩身混凝土。孔底无积水时方可不采用水下灌注混凝土方法施工，混凝土浇筑必须采用漏斗配合串筒浇筑，分层振捣密实。3.5 在砂砾夹淤泥地质情况下水中挖孔桩施工方法的选择：在砂砾夹淤泥地质情况下，水中挖孔桩可采用钢筋混凝土套筒法，其具体做法是在河床上先筑岛，在墩位上就地浇筑外径20cm、厚15cm的钢筋混凝土套筒，用大功率抽水机在临孔抽水降低水位，人工在套筒内开挖。套筒底部挖孔直径要扩大，以利于套筒下沉，然后在其上增接套筒，逐次类推，直至满足设计要求为止。3.6 除渣：挖孔除渣采用人工孔底装渣，卷扬机或人力绞架提升出孔的方式除渣。孔内弃渣吊出后，渣料应顺孔桩平台水平外弃，保证挖孔废料堆放整齐、规范。渣料提升系统在使用过程中必须经常检查部件磨损情况，如有明显损坏，必须及时更换，以保证安全使用，人员上下孔另设安全爬梯。3.7 孔外排水：桩孔开挖过程中，平台周边找平后须及时挖设排水沟，做好地面排水系统，防止雨水对挖孔造成不良影响。3.8 安全：在桩孔挖掘过程中，必须配备专门安全人员及电工，对电路、设备进行监控检查，定期对井下人员的健康情况进行检查汇报，如发现不适，及时作出安排处理，以确保安全施工。3.8 钢筋3.8.1 钢筋制作：桩基主钢筋下料弯制、加强钢筋下料弯制、螺旋钢筋下料调直成卷等一般制作在钢筋制作场统一进行，制作成型后运往现场安装。3.8.2 井口脚手架：井口脚手架一般采用钢管“井字形”搭设 ，“井字架”搭设体积的大小取决于桩长、桩径及桩基钢筋笼的设计数量。“井字架”一般采用双排多层型，脚手架步距一般为100120cm，步高一般为120150cm。“井字架”搭设必须有足够的强度、刚度及稳定性，“井字架”底采用枕木作为受力支垫。“井字架”顶层受力支架须作加固加密处理，钢筋笼吊重横梁采用工字钢，工字钢尺寸型号视钢筋笼的设计重量而定。3.8.3 钢筋安装：钢筋笼的安装在“井字架”内进行。先用木质跳板将孔口覆盖，在跳板上拼装钢筋笼，钢