人工挖孔桩培训.ppt

目录 概念理解 工程概况 标准 规范 施工方法 注意事项 施工控制要点 7 特殊问题处理 概念 人工挖孔桩人工挖孔桩就用人工挖土成孔 灌注混凝土成桩的一种桩基础型式 这种桩型的特点是 桩径大 一般直径大于等于800mm 单桩承载力高 沉降量小 可直接检查桩孔尺寸和持力层情况 成桩质量可靠 施工无振动 无噪声 无环境污染 但存在成孔劳动强度较大 单桩施工速度较慢 安全性较差的问题 一般适用于无地下水或地下水较少的黏性土 填土 粉土及各类风化岩层中 工程概况 工程简介 工程概况 工程地质 本合同段处于剥蚀构造低山丘陵变质岩区 上覆土层为黄褐色含碎石黏土 粉质黏土 含石量在5 45 主要为第四系残破积土和冲洪积土层 在坡脚及冲沟内广泛分布 且局部夹有碎石 下伏基岩为紫红色砂质岩 灰绿色泥质板岩 变质砂岩 岩石产状变化大 局部陡崖处基岩出露 基岩上部强风化 节理很发育 锤击易成碎块 工程概况 工程水文 本区岩性以变质岩和变质碎屑岩为主 在岩体顶部均分布有厚度不等的残坡积堆积物 在山间沟谷内分布有河流 在河流河道和阶地零星分布有松散岩类 因此路线走廊带内地下水类型按含水层空隙性质进行分类 应划分为残坡积物中的地下水 冲洪积物中的地下水和风化基岩裂隙水 构造裂隙水四种类型 工程概况 工程范围 XXX高架桥 桩基共365根 桩径有1 5米 1 8米 2 0米 2 2米 2 5米五种类型 桩长除了XXX高架桥左4 墩2根桩基桩长为14m 其余全部超过15m 平均桩长为30米左右 工程概况 施工要求 1 孔口设置高出地面不小于300mm的护圈 并设置临时排水沟 防止地表水流入孔内 2 护壁挖一节支护一节 护壁采用混凝土支护 3 挖孔直径符合设计规定 4 挖孔弃土及时转运 孔口四周作业范围内不得堆积弃土及其他杂物 5 挖孔到设计高程并确认后 孔底松渣 杂物和沉淀泥土应清除干净 工程概况 技术保证 1 制定专项技术方案 根据工程地质和水文地质情况选择支护条件 2 对施工人员进行技术交底 严格按照技术交底进行施工 3 经常检查孔桩的尺寸 平面位置和竖轴线倾斜情况 如有偏差及时纠正 4 孔桩遇岩层需要爆破作业时 对爆破作业进行专门设计 施工中按照设计进行爆破施工作业 5 严格执行施工规范和永吉公司下发的标准化施工指南相关规定要求 标准 技术规范 1 公路桥涵施工技术规范 JTG TF50 2011 2 公路工程质量检验评定标准 JTG F80 1 2004 3 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204 2002 4 钢筋焊接及验收规范 JGJ18 2012 5 钢筋焊接接头试验方法 JGJ T27 2001 6 工程测量规范 GB50026 2007 7 中华人民共和国安全生产法 8 安全生产事故报告和调查处理条例 9 建筑工程安全生产管理条例 施工工艺 施工准备 1 材料准备砂 石料 钢筋 水泥各项试验指标满足相关规范要求 供应能力满足施工生产需求 2 设备准备主要设备机具 挖孔起升机 潜水泵 护壁模板 空压机 风钻风镐 斗车 铁锹 尖镐 吊桶 工作灯 帆布通风管 低压配电箱 工作软梯等具体数量根据每座桥梁具体工程量和施工计划确定 施工工艺 工艺流程 场地平整 放线 定桩位 架设出土提升设备 准备潜水泵 通风机 照明设备等 边挖边抽水 每下挖100cm进行桩孔周壁的清理 校核桩孔的直径和垂直度 支撑护壁模板 浇灌护壁混凝土 拆模继续下挖 达到设计深度后 验收 绑扎钢筋笼 验收钢筋笼 钢筋笼安装 灌注桩体混凝土至设计顶标高 施工工艺 挖孔示意图 施工工艺 施工方法 1 护壁和锁口施工 人工挖孔桩护壁采用C30混凝土 护壁厚度为15cm 混凝土配合比以实验室配合比为准 必要时添加少量速凝剂 速凝剂最大用量不超过水泥的15 速凝剂掺量以实验室配合比为准 现场实际称量 挖孔过程中首先要做孔桩锁口 锁口直径最低比桩径大1m 厚50cm 高出地面30cm以上 以防在施工过程中杂物落入孔中伤人 防止雨水等进入孔内 锁口必须按技术交底加设锁口钢筋 锁口必须预埋好挂梯 锁口施工完成后测量锁口顶标高并进行桩位复测 在护圈顶面定位十字护桩 利用十字护桩检测桩孔中心偏位 桩径 桩孔垂直度以及在安装钢筋笼的过程中检测钢筋笼偏位 根据孔口护圈标高及桩底标高确定挖孔深度 施工工艺 施工方法 2 挖孔施工人工挖孔施工时 根据现场桩位布置及土质状况决定开挖顺序 每环进尺为1m 施工过程中 专门设技术人员进行旁站 同时增加主管人员的巡检频率 密切监视孔内土层及水位情况变化 出现粉细砂层或水量较大时 及时打设已开挖部分的护壁混凝土 同时减小每环的开挖进尺 施工工艺 施工方法 2 挖孔施工人工挖孔现浇钢筋混凝土护壁每节长1m 浇筑过程中用木锤或插摇钢钎振捣密实 严禁用插入振动器振捣 以免影响模外的土体稳定 挖土由人工从上到下逐层用镐锹进行开挖 挖土顺序为先中间后周边 碴土装入吊桶 用挖孔起降设备垂直提升至洞外地面 再倒运出至桩外的指定弃土场 在吊桶提升过程中 桩内施工人员暂停挖土 躲在井下半圆防护棚下 注意自身安全 当吊桶提升至高出洞内地面1 0m时 推动安设在井口的水平移动式安全盖板 关闭孔口 卸土后再掀开盖板 下吊桶继续挖土 挖孔起降设备要求支腿要安放平稳 绞线要用 3 6mm的钢丝绳 严禁用麻绳 每日开工前各班组要对轱辘绞绳 轱辘轴及制动装置进行检查 磨损超过标准要求的必须更换 挂钩必须有防脱钩装置 施工工艺 施工方法 随开挖随支护 挖掘时 不必将孔壁修成光面 要使孔壁稍有凹凸不平 以增加桩的摩阻力 清理桩孔壁 复核桩孔垂直度和直径 及时修正 并按下列顺序进行护壁施工 1 安设护壁模板 保证护壁厚度满足要求且厚度均匀 2 浇注护壁混凝土及拆模 模板用U型卡连接 内部使用两根 20钢筋斜撑于模板的顶部与底部做十字斜撑 以固定模板 并防止模板变形 然后浇注护壁等级C30早强混凝土 灌注时用摇插钢钎或木锤捣实 施工工艺 施工方法 3 护壁模板长度为1 0m每节 特殊地层时 考虑减小每节开挖深度 使用 0 5m每节的模板 加工节数根据实际情况定 满足施工倒用 施工过程中严禁超挖 如遇不稳定土层时 需根据现场实际情况重新分层 及早支护 及早浇注护壁混凝土 施工过程中需在首层护壁混凝土达到5MPa后方可开挖第二层土体 以下各层均需在护壁混凝土达5MPa后方可开挖下部土体 施工工艺 施工方法 人工挖孔的过程中 要保证孔内人员操作面内具有良好的通风和照明 通风设备选用通风机 每个桩孔自地面向孔内布设一根帆布通风管 照明用电采用低压安全电压照明 孔内照明采用12V低压电 照明灯具选用防水防爆灯 电线选用防水电缆线路 并设专业电工人员定期对低压线路进行检查 挖孔完成后进行孔底处理 做到护壁无淤泥 孔底平整 无松碴 污泥 挖孔桩终孔验收 人工挖孔桩成桩以后 必须对桩身直径 孔形 孔深 孔底标高 桩位中线 井壁垂直进行全面测定 做好施工记录 并及时办理验收手续 施工工艺 施工方法 3 桩体钢筋笼制作及吊装3 1钢筋笼在钢筋制作场根据实际情况分节段加工 下方钢筋笼时下一节段固定后 连接上一节段钢筋笼达到钢筋机械连接要求后 继续下放下一节段钢筋笼 至到整段钢筋笼下放完毕 主筋采用螺纹套筒连接 箍筋与主筋点焊连接 相邻主筋接头相互错开 接头相距35d且大于500mm 同截面的接头数目不多于主筋根数的50 25间隔2m的加强筋与主筋点焊 并放置在最内侧 施工工艺 施工方法 2 钢筋笼制作允许偏差见下表3 4 1 表3 4 1钢筋笼制作允许偏差表 施工工艺 施工方法 3 钢筋笼吊装采用一台25T吊车分节段起吊安装 起吊时 将钢筋笼对准孔位 吊直扶稳 缓慢下放 避免碰撞孔壁 当第一节段钢筋笼顶部放到井口1m位置时 从加劲箍筋位置穿两根方木将钢筋笼在井口位置临时固定 再吊起第二节段钢筋笼 与下节段钢筋笼连接后 用吊车整体吊起钢筋笼 取出方木支撑缓慢下放钢筋笼 重复吊装直至下完整段钢筋笼 确保钢筋位置正确 主筋保护层厚度满足设计要求 钢筋笼放入前要先绑好砂浆垫块 按设计要求为80mm 钢筋笼四周在主筋上每隔2米左右设四个 25耳环 作为定位垫块 施工工艺 施工方法 4 桩身混凝土施工 混凝土拌和采用集中拌和 罐车运输 采用导管法灌注 按照水下混凝土的方法灌注 利用吊车提拔导管 灌注水下混凝土使用的导管 导管壁厚6 在使用前先进行气密性试验 备有充足的顶丝及胶圈 必须密封绝不能漏水 水下灌注混凝土 孔深底面得到监理工程师认可和导管下好后立即浇筑混凝土 连续作业不得中断 施工工艺 施工方法 浇筑混凝土前检查水泥砂石料质量和数量 不合格的材料坚决不予使用 混凝土拌和严格按照试验室提供的配合比进行 混凝土拌和前检修拌和设备 检查计量系统的准确性 特别要经常检查混凝土坍落度 否则将会影响混凝土强度 同时混凝土拌和前精确测量骨料含水量 以调整拌和用水量 混凝土的出盘坍落度应控制在180 220 之间 施工工艺 施工方法 混凝土采用拌合站集中拌合 气温较低时 采取保温措施 保持混凝土灌入温度控制在5 10 拌和时间适当延长 挖孔桩混凝土用罐车统一运输到现场 用吊车辅助进行混凝土灌注 浇筑混凝土的数量由现场技术人员做记录 并随时测量记录导管埋置深度和混凝土的表面高度 首批混凝土灌注时应注意导管下口至孔底的距离宜在40 左右 储料斗容量应保证首批混凝土能使导管初次埋置 1米和填充导管底间间隙的需要 施工工艺 施工方法 混凝土浇筑过程中 提升储料斗和导管的钢丝绳以及吊车的吊装能力 要满足导管和充满导管内的混凝土的总重力及导管壁与导管内外混凝土间的摩阻力 并有一定的安全储备 混凝土运送至灌注地点时 由试验人员对混凝土的均匀性 坍落度进行检测 符合要求后进行混凝土灌注 混凝土灌注开始后 应连续进行 并尽可能缩短拆除导管的时间 当导管内混凝土不满时 应徐徐的灌注混凝土 防止在导管形成高压空气囊 在灌注过程中拆卸导管时 适当用吊车提升导管 导管的埋置深度保持在2 6米 施工工艺 施工方法 当桩基内水量较少时采用干灌 主要施工方案如下 桩体使用C30集中拌合混凝土 要求混凝土有良好的和易性 坍落度控制在8 10cm 砼采用拌合站统一拌制 砼输送车输送 插入式捣固器振捣 在浇筑砼前 必须进行孔底处理 必须做到孔底无松渣 泥 沉淀土 积水 且要凿平 砼灌注采用串筒浇筑 串筒底面具混凝土顶面高度小于2m 浇筑砼应分层进行 其分层厚度根据拌制能力 运输条件 浇筑速度 振捣能力和结构要求决定 但不超过1m 干灌砼必须振捣 振捣砼时 以砼不再沉落 不出现气泡 表面呈现浮浆为度 砼浇筑应连续进行 因故间歇时间尽可能缩短 挖孔灌注桩成孔质量标准 每日开工前需利用空压机对孔内进行吹入一定的新鲜空气 防止孔内存在有害气体 二氧化碳浓度过高 施工中注意事项 挖孔质量要求 1 开挖前 从桩中心位置向桩四周引出4个桩心控制点 施工过程用桩心点来校正模板位置 有专人严格校核中心位置及护壁厚度 桩孔开挖后 当天一次灌注完毕护壁砼 严禁只挖不及时浇筑护壁的冒险作业 护壁外侧与孔壁间应填实 不密实或有空洞时 应采取措施进行处理 护壁拆模后 若发现护壁有蜂窝 漏水现象要及时加以堵塞或导流 防止孔外水通过护壁流入孔内 2 桩孔直径应符合设计规定 孔壁支护不得占用桩径尺寸 挖孔过程中 应经常检查桩孔尺寸 平面位置和竖轴线倾斜情况 如有偏差应随时纠正 施工中注意事项 挖孔质量要求 3 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 有地下水的桩孔要随挖 随检 随放钢筋笼 随时将混凝土灌好 避免地下水浸泡 4 保护好已成形的钢筋笼 不得扭曲 松动变形 吊入桩孔时 不要碰坏孔壁 串桶要垂直放置防止因混凝土斜向冲击孔壁 破坏护壁土层 造成夹土 施工中注意事项 挖孔质量要求 5 钢筋笼不要被泥浆污染 浇筑混凝土时 在钢筋笼顶部固定牢固 限制钢筋笼上浮 6 桩孔混凝土浇筑完毕 要复核桩位和桩顶标高 将桩顶的主筋扶正 用塑料布或草帘围好 防止混凝土发生收缩 干裂 7 施工过程妥善保护好场地的轴线桩 水准点 不得碾压桩头 弯折钢筋 施工中注意事项 注意防止土壁坍落及流砂事故 在开挖过程中 如遇到特别松软的土层 流动性淤泥或流砂时 为防止土壁坍落及流砂 可减少每节护壁的高度或采用钢护筒 待穿过松软土层和流砂层后 再按一般的方法边挖边灌注砼护壁 继续开挖桩孔 开挖流砂现象严重的桩孔可采用井点降水法 施工控制要点 1 成孔困难 塌孔 原因分析 地质复杂 出现上层滞水 造成塌孔 遇到了干砂或流砂 地下水丰富 措施不当 造成护壁困难 雨期施工 成孔 护壁困难 防治措施 开挖前要掌握现场土质情况 做好防水 排水措施 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 操作过程要紧凑 不留间隔空隙 避免坍孔 施工控制要点 2 孔底虚土多 原因分析 局部出现上层滞水 遇到砂土 造成坍孔 孔口回落土过多 成孔 修边以后有较多虚土 碎砖 未认真清除 防治措施 做好排水 支护措施 做好孔口防护措施 以防回落土掉入孔底 在放钢筋笼前后均要认真检查孔底 清除虚土杂物 必要时用水泥砂浆或混凝土封底 孔内有积水时 需减小每模开挖高度 防止塌孔 并在孔底设置