某工程人工挖孔桩施工措施

一、工程概况 1、本工程是抚顺西部一个重要性建筑，项目位于抚顺市经济开发区沈抚连接带，位于浑河下游，在地理位置上具有得天独厚的条件。 2、抚顺矿业集团研发中心项目基础轴线长175.7米，宽66.3米，基坑最大深度-9.0米，根据设计图纸，基础形式设计为人工挖孔桩基础，桩径1.0-1.8米，桩总数为295根。各直径桩具体参数如下： 挖孔桩表1桩号桩型尺寸（mm）桩顶标高（m）桩纵向配筋箍筋加强筋根数dDbhHWZH-A1800220020080012000-2.452616螺旋箍筋8100200，详见附图。加强筋为162000。11WZH-B1600200020080012000-2.4520166WZH-C1400180020080012000-2.45201416WZH-D1200150020080012000-2.4516147WZH-E1200150015060012000-2.45161418WZH-F120012000012000-2.45161412WZH-G1800220020080012000-2.4526162WZH-H1800220020080012000-2.4526161WZH-J1800220020080012000-2.4526161挖孔桩表2桩号桩型尺寸（mm）桩顶标高（m）桩纵向配筋箍筋加强筋根数dDHWZH-1150016508000-6.952016螺旋箍筋8100200，详见附图。加强筋为162000。56WZH-2120013508000-6.95161420WZH-3100011508000-6.9516149WZH-4120013508000-6.9516149WZH-5150016508000-6.9520162WZH-6160017508000-6.9522162WZH-7160017508000-6.9522166WZH-8160017508000-6.9522164WZH-9160017508000-6.95221610WZH-10160017508000-6.9522164WZH-11160017508000-6.9522162WZH-12130014508000-6.95181435WZH-13110012508000-6.95161456WZH-14130014508000-6.9518143WZH-15130014508000-6.95181433、WZH-115桩身砼强度等级为C40，WZH-AJ桩身砼强度等级为C30，护壁砼为C20，砼保护层厚度为70mm，混凝土护壁保护层为30mm；WZH-115为嵌岩桩，嵌岩500mm，桩端持力层为中风化花岗岩；WZH-AJ桩端持力层为强风化花岗岩，桩端进入持力层深度为0.5m。桩纵筋与螺旋箍筋可绑扎或焊接，根据电气要求，桩内至少应有4根钢筋焊接接长；桩身混凝土应连续浇灌分段振捣密实，扩大头500mm高范围内一次振捣密实，当柱、墙、梁、板钢筋就位后方可浇灌至桩顶标高。4、工程质量要求为合格，为保证施工安全、质量及工期的前提下，克服一切困难，圆满地完成施工任务。二、编制依据2.1根据中冶沈勘工程技术有限公司提供的工程地质堪察报告和辽宁建筑设计研究院提供的施工图纸。2.2根据国家现行的施工规范、标准、规程等技术性文件。 建设工程项目管理规范 GB/T50326-2001建筑桩基技术规程 JGJ94-2008三、施工准备1.1作业条件 1.1.1在现场达到三通一平的前提下，按设计图纸，定桩位轴线：桩孔四周洒灰线，放线工序完成自检合格后，按正规手续，经监理单位及相关单位验收合格后方可进行下道工序施工。1.1.2按设计要求分段作好钢筋笼。1.1.3人工挖孔操作的安全至关重要，开挖前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实验，确保施工安全。1.2材料要求1.2.1水泥：采用32.5级水泥，有产品合格证，出厂检验报告和进场复试报告。1.2.2砂：中砂，有进场复验报告。1.2.3石子：粒径为0.531.5mm的卵石，有进场复验报告。1.2.4水：采用自来水。1.2.5护壁砼强度为C20，配合比如下：每立方米用量（Kg）配合比水水泥砂子石子水水泥砂子石子19040454212640.4711.3423.129坍落度：7090mm，水灰比：0.47 1.2.6钢筋：钢筋的品种、级别或规格必须符合设计要求，有产品合格证，出厂检验报告和进场复试报告，表面清洁无老锈和油污。 1.2.7商品砼：选用合格资质的厂家，塌落度在最小范围内，商品砼合格证及相关资料随同商品砼进场。1.3施工机具1.3.1电焊机、污水泵、手推车、翻斗车、风泵及风稿、锹、砼搅拌机、吊桶、溜槽、导管、震动棒、粗麻绳等。1.3.2安全活动盖板、防水照明灯、通风设备等。1.3.3安全带、组合弧形工具式钢模板、木板、木方等。四、施工方法1.人工挖孔桩施工工艺流程：放线定位及高程；开挖桩孔第一模；支护壁模板附加钢筋；浇筑第一节护壁砼；检查桩位（中心）轴线；架设垂直运输架、安装辘轳、安装吊桶、照明、活动盖板、水泵、风泵等；开挖桩孔第二模；先拆第一节支第二节护壁模板（放附加钢筋）；浇筑第二节护壁砼；检查桩位（中心）轴线；逐层往下循环作业；挖至基岩，保证入岩深度；检查验收；吊放钢筋笼；放砼溜槽（导管）；浇筑桩身砼（随浇随振）。 2.具体操作工艺 2.1定桩位轴线：在现场达到三通一平的基础上，根据施工图纸，确定好桩位中心，以桩半径加护壁厚度为半径画出开孔的圆周，撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线。2.2开挖前，从桩中心位置向桩四周引出4个桩心控制点，当第一节桩孔挖好安装护壁模板时，需用桩心点校正模板位置，并设专人严格校核桩中心位置及护壁厚度。2.3开孔应符合以下规定： （1）开孔中心线应和桩的轴线重合，其与轴线的偏差不得大于20mm。 （2）第一节护壁厚度300mm，且高出地面200mm左右。 2.4多桩孔同时成孔，当桩净距小于2倍桩径或小于2.5米时，应采取间隔挖孔方法，以避免相互影响和土体滑移。2.5支护壁模板（放附加钢筋）：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；当桩径大于1米时，需要设置水平支撑，以免浇注护壁砼时挤压模板，使模板变形。护壁环向钢筋为8300，环向钢筋之间用8300连接,并与上下两模水平钢筋连接牢固,使护壁钢筋不脱节。相邻护壁中钢筋网片的竖向钢筋以弯钩连接，并锚入下节混凝土护壁中。挖孔井口边缘需要打井口护盘，护盘钢筋在第一节护壁钢筋施工时向孔口外边缘直接弯起，长度300mm，然后采用36钢筋沿孔口边缘螺旋盘起点焊，砼与第一节护壁砼一起浇注，高度200mm，便于护住井口边缘土层，以防土层脱落及护壁整体下沉。桩位轴线和高程均要标定在第一节护壁上口。2.6浇筑第一节护壁砼：桩孔护壁砼每挖完一节后要立即浇筑砼，人工浇筑、人工捣实，与井口护盘一起浇注砼。2.7检查桩位（中心）轴线及标高：每节桩孔护壁作好以后，必须将桩位十字轴线和标高测设结果在护壁的上口，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。2.8架设垂直运输架：第一节桩孔成孔以后，在桩孔上口架设垂直运输支架，要搭设稳定、牢固。2.9安装吊桶、照明、活动盖板、水泵和风泵、通风设备；在安装吊桶时，注意使吊桶与桩孔中心位置重合，作为挖土时直观上控制桩位中心和护壁支模的中心线。井底照明必须用低压电源（24V、100W）、防水带罩的安全灯具，桩口上设围护栏。当桩孔深大于8m时，要向孔内通风，加强空气对流，必须时输送氧气，防止有毒气体的危害，操作时上下人员轮换作业，桩上下人员密切注意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。地下水量不大，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，边降水边挖土。桩孔口安装水平推移的活动安全盖板，当桩孔内有人挖土时，要掩好安全盖板，防止杂物掉下砸人，无关人员不得靠近桩孔口边，吊运土时，再打开安全活动盖板。2.10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的砼浇筑口，接口处要捣实；每模护壁的施工必须保证24小时以后且待护壁强度达到70%以上时可以拆模，拆模后如有孔洞等需用砼堵严，水泥砂浆抹平。2.11浇筑第二节护壁砼：砼用串桶送来，人工浇筑，人工插捣密实，砼可以加入适当早强剂，以加速砼的硬化。2.12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。2.13遇到涌土、涌砂土层时，可按下列方法进行处理：（1）减少每节护壁的高度至0.3m0.5m；（2）采用钢护筒作为护壁，采取有效的降水措施。2.14逐层往下循环作业，至入岩深度达到要求时为止。2.15扩底时，为防止扩底部塌方，可采取间隔挖土扩底措施，留一部分土方作为支撑，待灌注混凝土前挖除。2.16检查验收：终孔时，应清除护壁污泥，孔底残渣、浮土、杂物和积水，并通知各方对孔底形状、尺寸、土质、岩性、入岩深度等进行隐蔽工程验收，验收合格后，应迅速封底，安装钢筋笼，浇注混凝土。2.17吊放钢筋笼：钢筋笼放入前，先绑好砂浆垫块，按设计要求为50mm（钢筋笼四周，在主筋上每隔3-4m左右设一组14耳环，作为定位垫块）；吊放钢筋笼时，要对准两段钢筋笼连接时，要采用双面焊接，接头数按50%错开，以确保钢筋位置正确，保护层厚度符合设计要求。2.18浇筑桩身砼：成孔后务必将孔底浮土清除干净，桩身砼采用商品混凝土；开始灌注混凝土时，导管底端至孔底的距离宜为300500mm，应有足够的混凝土储备量，使导管一次埋入混凝土下0.8m以上。导管提升时，严禁提出混凝土面，严禁挂住钢筋笼。2.19桩身砼应连续分层灌注并分层用插入式振捣器振实，每层灌注高度不得超过1.5m。第一次灌注到扩底部位的顶面，随即振捣密实；再分层灌注桩身，分层捣实，直至桩顶设计标高以上150mm处。2.20待混凝土终凝后，桩顶设计标高以上150mm高度的混凝土应凿除，使之与上部承台连接良好。五、钢筋工程施工1进入施工现场的材料必须有出厂合格证，在监理工程师的见证下抽样试验，合格后方可使用。2施工人员应先熟悉图纸，了解钢筋的品种、规格、尺寸及数量，进行下料制作。3箍筋采用螺旋式箍筋方式。4纵向钢筋与箍筋、加强筋之间点焊时必须符合设计要求及规范规定。5钢筋工程施工完，必须经监理工程师验收合格后方可进行砼工程施工。6桩的主筋伸入承台内锚固长度不应小于40d。六、质量标准1、钢筋笼质量检验标准项序检查项目允许偏差或允许值（mm）主控项目1主筋间距102多节桩锚固钢筋位置100一般项目1钢筋材质检验设计要求2箍筋间距203直径10 2、桩位允许偏差 成孔方法桩径允许偏差（mm）垂直度允许偏差（mm）桩位允许偏差值（mm）13根单排桩基垂直于中心线方向和群桩基础的边桩条形桩基沿中心线方向和群桩基础的中间桩人工挖孔桩混凝土护壁+500.550150 3、混凝土灌注桩质量标准项序检查项目允许偏差或允许值主控项目1桩位见上表桩位允许偏差2孔深（mm）+3003桩体质量检验按基桩检测技术规范4混凝土强度设计要求5承载力按基桩检测技术规范一般项目1垂直度见上表桩位允许偏差2桩径见上表桩位允许偏差3泥浆比重（粘土或砂性土中）1.151.204泥浆面标高（高于地下水位）（m）0.51.05沉渣厚度：端承桩（mm） 摩擦桩（mm）501506混凝土坍落度：水下灌注（mm） 干施工（mm）160220701007钢筋笼安装深度（mm）1008混凝土充盈系数19桩顶标高（mm）+30,-50 七、质量措施1、首先建立健全质量保证体系，在施工现场设一专职质量检查员，对工程质量进行全面检查。2、加强班组自检，操作者互检，质检员专检的三检制度，树立下道工序为用户的质量意识，确保不合格工程不得转入下道工序施工。3、在工程质量管理上，执行质量奖惩制度，实行优质优价，没有质量检查员签字的工程不预以验收。4、严格按技术交底施工。5、加强材料进货的管理制度，严把材料进口关。6、进入施工现场的钢筋、水泥必须有复试报告及出厂合格证。7、钢筋无锈蚀及油污现象。8、钢筋搭接符合规范要求。作到每道工序施工完必须履行报验制度，经监理检查验收合格后，方可进行下道工序施工。9、砼振捣的高度不应过高，振捣要实心实意，严禁有漏振现象。10、已制做好的钢筋要分类堆放，要作到下面垫起。11、 严格按规范及设计要求施工，桩端进入持力层深度符合规范及设计要求。12、 严格控制桩顶标高，确保进入桩帽的有效尺寸。13、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。14、桩孔上口外圈要做好挡土台，防止灌水及掉土。15、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。16、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。17、桩孔混凝土浇筑完毕，要复核桩位和桩顶标高。将桩顶的主筋或插铁扶正，用塑料布或草帘围好，防止混凝土发生收缩、干裂。18、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。八、应注意的质量问题 1、 垂直偏差过大：由于开挖过程未按要求每节核验垂直度，致使挖完以后垂直度超过规范要求。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。 2、 孔壁坍塌：因桩位土质不好，或地下水渗出而使孔壁坍塌。开挖前要掌握现场土质情况，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；操作过程要紧凑，不留间隔空隙，避免坍孔。3、 孔底残留虚土太多：成孔、修边以后有较多虚土、碎砖，未认真清除。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。4、 孔底出现积水：当地下水渗出较快或雨水流入，抽排水不及时，就会出现积水。开挖过程中孔底要挖集水井坑，及时下泵抽水。如有少量积水，浇筑混凝土时可在首盘采用半干硬性的混凝土料，大量积水一时难以排除的情况下，则要用导管水下浇筑混凝土的办法，确保施工质量。5、 桩身混凝土质量差：有缩颈、空洞、夹土等现象。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。必要时用铁管、竹竿、钢筋钎人工辅助插捣，以补充机械振捣不足。6、 钢筋笼扭曲变形：钢筋笼加工制作时点焊不牢，未采取支撑钢筋，运输、吊放时产生变形、扭曲。钢筋笼要在专用平台上加工，主筋与箍筋点焊牢固，支撑加固措施要可靠，吊运要竖直，使其平稳地放人桩孔中，保持骨架完好。九、施工常遇问题及预防处理方法桩挖孔时，如地下水丰富、渗水或涌水量较大时，可根据情况分别采取以下措施：1少量渗水可在桩孔内挖小集水坑，随挖土随用吊桶，将泥水一起吊出。2大量渗水，可在桩孔内先挖较深集水井，设小型潜水泵将地下水排出桩孔外，随挖土随加深集水井。3涌水量很大时，如桩较密集，可将一桩超前开挖，使附近地下水汇集于此桩孔内，用12台潜水泵将地下水抽出，起到深井降水的作用，将附近桩孔地下水位降低。4渗水量较大，井底地下水难以排干时，底部泥渣可用压缩空气清孔方法清孔。桩孔内排水时，注意周围地下水位变化，否则由于土壤固结、地面下沉会给周围设施带来危害。当挖孔时遇流砂层，一般可在井孔内设高12m，厚4mm钢套护筒，直径略小于混凝土护壁内径，利用混凝土支护做支点，用小型油压千斤顶将钢护筒逐渐压入土中，阻挡流砂，钢套筒可一个接一个下沉，压入一段，开挖一段桩孔，直至穿过流砂层0.51.0m，再转入正常挖土和设混凝土支护。浇筑混凝土时，至该段，随浇混凝土随将钢护筒（上设吊环）吊出，也可不吊出。由于施工场地桩顶以下2米主要以回填土为主，地质条件差，土质松散，因此在挖孔桩第一、第二模护壁施工过程中容易出现整体脱落现象，针对此现象可以采用以下两种方式解决：1、采用与桩身直径内径相同的水泥管或铁护桶代替混凝土护壁，2、加大护壁厚度。施工常遇问题及预防处理方法参见下表。 挖孔及挖孔扩底桩常遇问题及预防、处理方法 常遇问题产生原因预防措施及处理方法塌孔1、地下水渗流比较严重2、混凝土护壁养护期内，孔底积水，抽水后，孔壁周围土层内产生较大水压差，从而易于使孔壁土体失稳3、土层变化部位挖孔深度大于土体稳定极限高度4、孔底偏位或超挖，孔壁原状土体结构受到扰动、破坏或松软土层孔，未及时支护有选择地先挖几个桩孔进行连续降水、使孔底不积水，周围桩土体粘聚力增强，并保持稳定；尽可能避免桩孔内产生较大水压差；挖孔深度控制不大于稳定极限高度；并防止偏位或超挖；在松软土层挖孔，及时进行支护 对塌方严重孔壁，用砂、石子填塞，并在护壁的相应部位设泄水孔，用以排除孔井涌（流泥）遇残积土、粉土、特别是均匀的粉细纱土层，当地下水位差很大时，使土颗粒悬浮在水中成流态泥土从井底上涌遇有局部或厚度大于1.5m的流动性淤泥和可能出现涌土、涌砂时，可采取将每节护壁高度减小到300500mm并随挖随验，随浇筑混凝土，或采用钢护筒作护壁，或采用有效 的降水措施以减轻动水压力护壁裂缝1、护壁过厚，其自重大于主体的极限摩阻力，因而导致下滑，引起裂缝2、过度抽水后，在桩孔周围造成地下水位大幅度下降，在护壁外产生负摩擦力3由于坍方使护壁失去部分支撑的主体下滑，使护壁某一部分受拉而产生环向水平裂缝，同时由于下滑不均匀和护壁四周压力不均，造成较大的弯矩和剪力作用，而导致垂直和斜向裂缝护壁厚度不宜太大，尽量减轻自重，在护壁内适当配10200竖向钢筋，上下节竖钢筋要连接牢靠，以减少环向拉力；桩孔口的护壁导槽要有良好的土体支撑，以保证其强度和稳固；裂缝一般可不处理，但要加强施工监视、观测，发现问题，及时处理淹井1、井孔内遇较大泉眼或土渗透系数大的砂砾层2、附近地下水在井孔集中可在群桩孔中间钻孔，设置深井，用潜水泵降低水位，至桩孔挖完成，再停止抽水，填砂砾封堵深井截面大小不一或扭曲1、挖孔时未每节对中量测桩中心轴线及半径2、土纸松软或粉细砂层难以控制半径挖孔时应按每节支护量测桩中心轴线及半径；遇松软或粉细砂层加强支护，严格认真控制支护尺寸超量1、挖孔时未每层控制截面，出现超挖2、遇有地下土洞、落水洞、下水道或古墓、坑穴3、孔壁坍落，或成孔后间歇时间过长，孔壁风干或浸水剥落挖孔时每层每节严格控制截面尺寸，不使超挖；遇地下洞穴，用3：7灰土填补、拍夯实；按坍孔一项防止孔壁坍落；成孔后在48h内浇筑桩混凝土，避免长期搁置10、 特殊部位施工方法由于基坑为品字形，而大开挖的方式将基坑挖成长方形，此时地表高程降低为-7.35m（0为+67.00m），由于该处的WZH-A-J型桩顶标高为-2.45m，因此须进行特别处理，以保证在基坑回填后WZH-A-J型桩露出地面。处理方式如下：当WZH-A-J型桩桩身开挖完毕后，按照-6.95m的桩顶标高进行浇注，施工方法与设计图纸相同，在桩顶或承台上直接起构造柱，构造柱强度、规格、配筋等均与原设计相同。十一、施工组织安排1、人员组织：项目负责人崔连涛安全员李尚奎质检员王淑荣技术员邹富强材料员矫永发施工员曾繁富 内业资料人工挖孔钢筋焊接成桩 2、设备组织：名称数量名称数量电焊机8台空压机15台切割机1台搅拌机2台 3、劳动力配置工种数量工种数量力工100人焊工15人电工3人钢筋工5人十二、施工进度与工期保证措施施工进度情况:根据工程情况确定总工期为30天，进度计划见附表。1、组织最富有施工经验的机组工作人员，实施“责任制承包倒机组，责任到机长”的责任制，机长全权负责安排机组施工，同时听从项目经理及有关人员的统一指挥和调度。2、充分做好各工序施工前配套及准备工作和工序完毕后清理工作以便工序之间衔接紧密。3、认真做好施工人员劳保、福利和后勤工作，关心工作人员生活，调动他们的积极性。4、执行生产效率与工资奖金挂钩，体现劳有所偿，多劳多得的优越性。5、选择优良机具，加强设备维修、保养、减少设备故障率。6、做到工完，料净，场地清。十三、施工用电电焊机8台，40KW8=320KW。切割机2台，3KW2=6KW。空压机10台，15KW10=150KW。搅拌机2台，5.5KW2=11KW。 预计总负荷487KW。十四、安全措施1、施工现场要认真贯彻建设部JGJ59-99建设施工安全检查标准，确保不安全不生产。2、建立健全安全管理责任制，作到人人有责任管安全。3、特殊工种要持证上岗，同时要建立作业人员的登记表。4、土方开挖坑边要设警示标记，挖孔护壁必须采用挂筋，使上下两模水平钢筋连接牢固,使护壁钢筋不脱节成为一体。防止回填土坍塌，造成危险。5、孔深超过4m时，每天施工前要对孔内进行通风换气，并且凡是孔内有施工人员施工，就必须一直用风泵进行通风换气。6、土方开挖坑边要设警示标记，挖孔施工过程中，每个孔内均应放入应急软爬梯，以防孔内出现涌水等意外情况，孔内施工人员可以尽快逃离井孔，确保安全。7、孔内每模护壁的施工必须保证24小时以后且待护壁强度达到70%以上时可以拆模；下底挖孔人员，每小时换一次，防止有害气体伤人。8、辘轳及辘轳架的重量必须大于200Kg。9、挖桩周边不准有其他工种施工，以免坠物伤人。10、每天挖完土方必须对孔位加以覆盖。11、施工现场临时用电必须严格“一机、一闸、一漏”制度，严禁一闸多用。电缆必须架空或埋地设置。12、所有现场的机电设备必须符合标准规定。13、施工现场临时用电的电缆及电线的铺设及接头必须符合安全操作规程的规定。14、新工人进入施工现场必须进行三级安全教育。15、所有进入施工现场的施工人员必须合理利用好“三保”，即安全帽必戴。16、己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。17、桩孔口安装水平推移的活动安全盖板，当桩孔内有人挖土时，要掩好安全盖板，防止杂物掉下砸人。无关人员不得靠近桩孔口边。吊运土时，再打开安全盖板。十五、文明施工1