人工挖孔桩施工方案(25)

1、人工挖孔桩施工方案目 录一、工程概况1二、编制原则及依据1三、站东广场站人工挖孔围护桩设计概况2四、施工工艺及施工方法24.1挖桩前施工准备24.2挖孔桩施工工艺流程:24.3测量定位34.4人工挖孔44.5 钢筋砼护壁44.6 成孔验收54.7 桩钢筋制作与钢筋笼吊装54.8 挖孔桩砼灌注8五、质量、安全保证措施85.1质量控制要点85.2安全控制要点10六、安全应急预案116.1孔桩开挖安全预案工作流程116.2突发事件风险分析和预防126.3突发事件应急准备13一、工程概况成都地铁2号线站东广场站位于成都市三环路东五段与规划道路的十字交叉路口下方，呈东、西向布置。西接沙河堡站东广场区间，

2、东接站东广场东洪路区间。车站西北面为地铁2号线沙河堡主变电所。横穿车站的南北走向三环路东五段现状宽80m，道路两侧均为50m宽的规划绿化带；东、西向的规划道路宽为30m。路口东北侧为已建成的万科魅力之城住宅小区，其余现状为小型工业作坊。车站横跨三环路东五段，呈东、西向布置。为三层（局部单层）三跨明暗结合岛式站台车站。车站有效站台中心里程为YCK40+047.000，暗挖段宽度23.78m，明挖段宽度22.70m，车站总长182.30m，有效站台长120m，暗挖段两侧站台有效宽度3.80m，站台两侧通过2个4m宽的联络通道连通。车站总建筑面积11565。车站主体建筑总面积为8740，其中明挖部分

3、面积为7150，暗挖部分面积为1590；出入口通道及风道、风亭建筑面积为2825。本站共设有4个人行通道4个出入口，分别布置于十字交叉路口的4个方向。1号出入口位于路口西南侧；2号出入口（人防战时主要出入口）位于路口东南侧；3号出入口位于路口东北侧；4号出入口（人防战时次要出入口）位于路口西北侧。二、编制原则及依据成都市地铁2号线一期工程站东广场站工程招标文件及补遗文件；施工图纸及岩土工程勘察报告；建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）；建筑工程施工质量验收统一标准（GBJ50300-2001）；混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）；砌体工程施工质量

4、验收规范（GB50203-2002）；钢筋焊接及验收规程（JGJ18-2003）；钢筋焊接接头试验方法（JGJ/T27-2001）；混凝土泵送施工技术规程（JGJ/T1095）；成都地区建筑地基基础设计规范（DB51/T5026-2001）；建筑桩基技术规范（JGJ94-94）；建筑基坑支护技术规范（JGJ120-99）；基坑低应变动力检测规程（JGJ/T93-95）；三、站东广场站人工挖孔围护桩设计概况车站主体围护结构，桩采用1200人工挖孔桩，桩中心间距2200/2000(盾构段)mm。其余两端盾构过站部分的人工挖孔桩，桩径1500mm，中心间距1.8m。附属围护结构，桩采用1000人工挖

5、孔桩，桩中心间距2000mm。围护桩嵌入坑底深度，卵石层：3.5m，遇砂层时插入深度不小于5.5 m。桩身混凝土强度等级为C30,护壁混凝土强度等级为C20。四、施工工艺及施工方法本工程主体结构周边围护结构采用人工挖孔灌注桩，桩间采用锚喷混凝土支护。根据该工程所处的地质条件及周围的环境条件，围护桩采用跳跃法开挖，跳孔开挖。在两相邻桩混凝土达到80%设计强度后，方可对中间挖孔桩施工。挖孔采用人工用铁锹或风镐开挖，松碴装入吊筒后简易电动提升架提升，采用内撑式标准组合钢模浇注混凝土护壁，钢筋笼现场制作，吊车吊放。混凝土采用商品混凝土，混凝土车运到浇注地点，采用砼串筒浇灌，插入式振捣器振捣。4.1挖桩

6、前施工准备在桩开挖前，先将基坑内土方挖至人工挖孔桩顶（冠梁底），并将土方运至弃土场，在桩顶至地面高差超过1.5m开始放坡，坡度为1：1，并对坡面锚固喷射混凝土，锚固喷射混凝土施工方法在坡面用长度1-2m的20钢筋做土钉，间距为1.5m，呈梅花布置，挂设200200的钢筋网片，网片钢筋采用6，然后喷射100厚C15混凝土，以便于桩孔开挖及冠梁施工。(1) 基坑开挖定位测量，开挖边线按桩外边线外放50mm作为桩孔开挖工作面。(2) 基坑开挖采用机械开挖，机械开挖土方至冠梁底100mm时，采用人工挖除桩孔周围剩余土方，并随挖随平整场地。 4.2挖孔桩施工工艺流程: 4.3测量定位图4-2挖孔桩垂直运

7、输示意图根据设计院提供的车站轴线控制点、高程点和桩位平面图及现场基准点，采用全站仪按设计桩位进行放样，保证桩位准确。桩体放样误差20mm，考虑施工误差、防水找平层及防水层厚度，桩位外放按50mm放样，桩体的垂直度偏差1/334H，围护桩定位后，打入明显标记，桩位放线确保准确无误，经监理复核后方能施工。4.4人工挖孔采用间隔挖孔法，按桩位编号跳挖，间隔两桩，避免施工时相互影响，保持孔壁土体的稳定。桩孔开挖采用分节挖土法，人工手持风镐或十字镐从上到下逐层挖掘，铁锹铲土装入活底吊桶，简易电动提升架提升（见图4-2示）。每节开挖深度为1m，在含有砂层的土层中每节开挖不得超过0.5m，必要时采用钢筒护壁

8、。挖土顺序为先中间后周边，有效地控制开挖桩孔的截面尺寸。机架采用型钢焊成的简易角式机架，其上安置单轨电动葫芦。孔内弃碴采用电动葫芦提升，小推车运至指定弃土点弃碴。安装提升设备时，使吊桶的钢丝绳中心与桩孔轴线位置一致，以此为挖土时粗略控制中心线。在每节护壁上设十字控制点，吊线锤做中心线，用水平尺杆确定桩径。当孔内出现地下水时，及时抽排，可在孔内中部挖一深度为3050cm的集水坑，一直超前进行排水。地面做好沉淀池及排水沟、集水井等排水设施。当孔深超过6m时即向孔内通风并做毒气检测。为防止杂物在孔桩开挖时落入孔中，第一节砼护壁应高出井周围地面150200mm，每节桩孔护壁作好以后，必须将桩位十字轴线

9、和标高测设在护壁的上口，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。要求每模都进行吊中，拆模后进行复检，及时修正，做到中心偏差在10mm以内。4.5 钢筋砼护壁护壁采用内撑式标准组合钢模，护壁钢筋采用一级圆钢6钢筋，钢筋应平直、无损伤，表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状老。钢筋制作时每1.0m制作一段钢筋笼，制作时钢筋间距采用200200，钢筋笼配筋搭接30d并做135 弯勾，钢筋笼在地面加工成形并绑扎牢固后用提升设备下放吊装，安装完毕后支撑组合模板。混凝土采用C20商品混

10、凝土，吊桶入模，小直径插入式振捣棒捣固。桩孔护壁每挖完一节以后应立即浇筑混凝土，混凝土采用C20商品混凝土，坍落度控制在100mm，确保孔壁的稳定性。护壁高为1.0m，为了便于混凝土的浇注，护壁做成锥形，上口宽200mm，下口125mm，上下搭接50mm(见图4-3)。护壁施工采取一节组合钢模板拼装而成，拆上节支下节循环周转使用，模板用U形卡连接，上下设两半圆组成的钢圈顶紧不另设支撑，混凝土用吊桶运输人工浇筑，从第二节护壁模板开始上部留100mm高作浇筑口。灌注护壁混凝土时，人工浇筑，采用两小直径振捣棒插捣密实。护壁混凝土强度达到设计强度的80%后方可拆模。发现护壁有蜂窝、漏水现象应及时加以堵

11、塞或导流。下节桩开挖与上节混凝土护壁施工间隔时间为24h。护壁施工的注意事项：护壁厚度、拉结钢筋或配筋、混凝土强度等级应符合设计要求。 桩孔开桩后尽快灌注护壁混凝土，且必须当天一次性完成。上下护壁间的搭接长度不得少于50mm。护壁混凝土中视情况掺用早强剂，护壁模板一般在24h后拆除。施工中随时注意孔壁情况，发现问题，及时处理，防止事故发生。如果发现护壁有蜂窝、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桩孔内。同一水平面上的孔圈两正交直径的径差不大于50mm。严格控制桩径尺寸和桩的垂直度，开挖时随时检查，出现偏差及时纠正，保证桩位准确。4.6 成孔验收挖孔到设计深度后应进行孔底处理，做

12、到平整，无松碴、淤泥、沉淀等扰动过的软层，并检查成桩孔径、桩底标高、桩身垂直度、桩位中线、井壁垂直、虚土厚度、嵌入深度是否符合设计要求，做好施工记录，办理隐蔽验收手续。桩孔开挖过程中应作地质柱状描述图。以上各项自检合格后报监理工程师检查，验收合格后进行钢筋笼吊装。4.7 桩钢筋制作与钢筋笼吊装根据施工设计，车站围护桩共有A1型、A2型、A3型3种类型，桩的配筋见图4-4。4.7.1钢筋制作、加工：钢筋加工在统一的加工场地进行，钢筋笼分两节制作成型，钢筋笼组装在施工桩孔外围进行(必须确保安全距离)以便钢筋笼吊放。钢筋进场前必须进行检验：（1）进场钢筋及玻璃纤维筋必须有产品合格证、出厂检验报告并现

13、场取样进行材质复检，复检合格后才可使用。（2）钢筋应平直、无损伤，表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。钢筋在钢筋加工场内集中加工。在加工前，对围护桩长度尺寸实际测量，根据实际情况提出加工方案、加工材料表。钢筋表面洁净，不得有油污、泥土，浮锈必须清除干净。钢筋用机械调直，经调直后的钢筋不得有局部弯曲、死弯、小波浪形等。钢筋切断时，根据钢筋下料表中编号、直径、数量、尺寸进行搭配，先断长料，后断短料，尽量减少钢筋接头，节约钢材。钢筋的弯曲、成型,钢筋弯曲采用弯筋机弯曲（小直径钢筋采用人工弯曲）。围护桩主筋连接采用闪光对焊（两端区间盾构宽度范围围护桩为玻璃纤维筋，采用绑扎搭接）。桩箍筋与主筋间隔点

14、焊固定，呈梅花形布置。闪光对焊：接头处不得有横向裂纹，接头处的弯折角不得大于4，与电极接触处的钢筋表面，即钢筋焊接时不得有明显烧伤；级钢筋焊接时不得有烧伤；负温闪光对焊时，对于级钢筋，均不得有烧伤；接头处的轴线偏移，不得大于钢筋直径的0.1倍，且不得大于2mm。绑扎接头：钢筋搭接长度为40d，各受力钢筋绑扎接头位置相互错开，从任意接头中心到1.3倍搭接长度的区段内，有接头的受力钢筋截面面积，占受力钢筋总截面面积的百分率不超过50%。钢筋笼每隔5m沿4个方向均匀设定位钢筋，定位钢筋与主筋点焊，以保证整个钢筋骨架与孔壁间的砼保护层厚度。4.7.2钢筋笼的吊放： 本工程主体桩长约为2627.7m，钢

15、筋笼分两节制作，每根桩钢筋重量约为4吨，钢筋笼吊放采用16吨汽车吊进行吊放（吊车是带两个钩的）。首先将第一节钢筋笼吊装就位缓慢下放至距桩口1m的时候停止下放，并用三根40钢管将钢筋笼架在桩口上，调校正后解下吊钩，吊装第二节钢筋笼，起吊下放至与第一节钢筋笼搭接的位置，人工配合就位后，开始单面搭接焊，焊接长度不小于10d且接头要错开，同一区域接头不得超过钢筋接头的 50%。焊接完毕后将40钢管撤掉，并开始缓慢下放。吊放时注意本工程桩配筋基坑侧配筋与迎土侧配筋不同，放线时标出基坑侧与与迎土侧定位线。钢筋笼吊放详见图4-5。钢筋笼制作、就位的注意事项：钢筋笼直径严格按设计要求制作，外径比设计孔径小14

16、0mm。主筋净保护层不小于70mm。钢筋笼就位后用定位筋固定牢固。钢筋笼连接采用单面搭接焊的方法进行连接，焊接长度为10d，搭接时相邻两根钢筋要错开搭接，同一区域搭接接头不得超过50%。图4-4 挖孔桩配筋图图4-5 钢筋笼吊装示意图4.8 挖孔桩砼灌注钢筋笼吊装完毕后，经监理工程师验收合格后方可进行桩身混凝土浇筑。浇筑混凝土前；当从孔底及孔壁渗入地下水量小于1m/小时，将水抽干后，采用直升导管法浇筑混凝土。当孔内渗水量超1m/小时，采用直升导管法浇筑水下混凝土。桩身混凝土采用C30商品砼，坍落度80100mm，采用砼泵车运到浇筑地点，混凝土串筒浇筑。浇筑混凝土时应连续进行，分层振捣密实，出料

17、口离混凝土面不得大于2000mm，浇筑混凝土分层高度不大于1m，混凝土灌注一次连续完成。采用插入式振捣器振捣，振捣点间距3040cm，振捣时间1030s，并做到快插慢拔。振捣时，不漏振、不过振、不少振，将砼捣实至表面呈现浮浆和不再沉落为止，砼抗压试块随浇筑地点随机取样制作，每组试件3块。每根桩取样至少留一组标准养护试件，同条件养护试件的留置组数根据实际需要确定。五、质量、安全保证措施5.1质量控制要点(1)桩孔开挖到接近设计基底标高时，应加强测量，严格控制桩底标高。挖孔至设计高程后，应进行孔底处理，做到平整，无松渣。地质情况必须符合设计要求。(2)桩孔开挖连续进行，达到设计标高并经检验合格后，

18、立即灌注混凝土，以防止基坑暴露时间过长，原地基承载力降低引起坍孔。(3)钢筋笼制作及安装均严格检查，及时纠偏，确保符合设计要求。(4)挖孔过程中经常检查桩孔净空及平面位置，确保桩孔的中轴线偏差不大于50mm，截面尺寸符合设计要求，桩体的垂直度偏差1/334H。(5)浇筑最后一批桩身砼时，加入早强剂，以便及早进行土体开挖施工。挖孔桩桩位质量检验标准见表5-1。序号桩径允许偏差(mm)垂直度允许偏差(%)桩位允许偏差(mm)1+501检查每根桩的实际灌注量3桩顶标高mm+30-50水准仪，需扣除桩顶浮浆层及劣质桩体5.2安全控制要点(1)从事挖孔桩作业的工人以健壮男性青年为宜，并须经健康检查和井下

19、、高空、用电、吊装及简单机械操作等安全作业培训且考核合格后，方可进行现场施工。(2) 工作人员上下桩孔所使用的电葫芦、吊笼等必须是合格的机械设备、同时应配备自动卡紧保险装置，以防突然停电。不得用人工拉绳子运送工作人员或脚踩护壁凸缘上下桩孔。电葫芦用按钮式开关，上班前、下班后均应有专人严格检查并且每天加足润滑油，保证开关灵活、准确、铁链无损、有保险扣且不打死结，钢丝绳无断丝。(3)支承架应牢固稳定，使用前必须检验其安全起吊能力。桩孔内必须放置软爬梯或设置尼龙绳，并随挖孔深度放长至工作面，作为救急之备用。(4)挖孔暂停时在孔口设水平移动式活动安全盖板, 并加0.81m高的围栏围蔽，以防其他人员掉入

20、孔内，造成伤害。(5)桩孔开挖时,井口设护筒,下部设护壁,挖一节,随即浇一节混凝土护壁,以防孔壁掉下,保证操作安全。(6)吊桶装土不应太满,以免在提升时掉落伤人，同时每挖完一节,清理桩孔顶部周围松动土方、石块,防止落下伤人。(7) 当桩孔开挖深度超过6m时，每天开工前先用鼓风机向孔内通空气，进行有毒气体的检测，采用气体检测仪，测出孔内气体的各种成分，如果空气成分正常，则可下孔作业；空气不正常（如稀有气体、二氧化碳、瓦斯等有害气体超标）并对孔内有害气体进行处理，处理办法采用空气压缩机向孔内通气时间不得少于10min，再次检测安全后，方可下孔作业。(8) 井底照明必须用低压电源（12V、100W）

21、、防水带罩的安全灯具。(9)井口作业人员应挂安全带,井下作业戴安全帽和绝缘手套,穿绝缘胶鞋；提升时井下设安全区,防掉土或石块伤人；挖出的土石方应及时运走，孔口四周2m范围内不得堆放淤泥杂物。机动车辆通行时，应做出预防措施或暂停孔内作业，以防挤压塌孔。(10)加强对孔壁土层涌水情况的观察,如发现流砂、大量涌水等异常情况,应及时采取处理措施。(11)向井内吊放钢筋等材料及施工工具时,必须绑紧系牢,防止溜脱发生坠落事故。(12)混凝土护壁浇完后应进行检查,如发现有蜂窝、漏水等现象,应及时补强,以防造成事故。(13)在灌注桩身砼时，相邻桩内施工人员必须撤至地面，以确保安全，护壁砼必须加入早强剂，每一节

22、护壁施工完24小时后才能进行下节开挖。(14) 挖孔操作时上下人员轮换作业，采用电铃加强桩孔上下联系，桩孔上人员密切注视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。(15)施工用电开关必须集中于井口,并应装设漏电保安器,防止漏电而发生触电事故；值班电工必须经常检查一切电器设备及线路,加强维护,及时发现问题并进行妥善处理。(16)井内抽水管线、通风管、电线等必须妥善整理,并临时固定在护壁上,以防吊桶或吊篮上下时挂住拉断或撞断。六、安全应急预案6.1孔桩开挖安全预案工作流程根据该工程所处的地质条件及周围的环境条件，认真的组织对危险源的环境因素的识别和评价，特制定本项目发生紧急情况或事故

23、的应急措施，开展应急知识教育和应急演练，提高现场操作人员应急能力，减少突发事件造成的损害和不良环境影响，应急准备和响应工作程序见右图：应急准备和响应工作程序图6.2突发事件风险分析和预防6.2.1突发事件及风险分析根据本工程挖孔桩施工特点及复杂的地质情况，充分考虑到施工技术难度和困难、不利条件等，经多方讨论和分析，确定桩孔开挖的突发事件，风险或紧急情况如下：1、挖孔桩围护结构在开挖过程中，随着土层变化发生变形速率大、水平位移超标。2、挖孔过程中因孔桩较深，孔内二氧化碳超标、中暑及有毒气体侵害。3、孔桩开挖时对地下管线的影响，各种排水、煤气管、电信等管线特别重要且较多。4、开挖过程中因护壁施工质

24、量影响，使孔桩塌孔，造成人身伤害。5、孔桩开挖时砼护壁土层发生涌水、流砂现象，造成人身伤害。6.2.2突发事件及风险预防措施通过上述突发事件及风险的情况分析，确定孔桩开挖中施工准备及预防措施如下：1、按照规范要求孔口四周2m范围内不得堆放淤泥杂物。机动车辆通行时，应做出预防措施或暂停孔内作业，以防挤压塌孔。挖孔桩施工时每天对周围的建筑物、构筑物（阳光魅丽在建工程及三环路）进行观测，一经发现有水平或垂直位移发生，应立即停止施工，并上报上级部门、业主、监理和相关单位，共同研究解决方案。2、当桩孔开挖深度超过6m时，每天开工前先用鼓风机向孔内通气，进行有毒气体的检测，采用气体检测仪，测出孔内气体的各

25、种成分，如果空气成分正常，则可下孔作业；空气不正常（如稀有气体、二氧化碳、瓦斯等有害气体超标）并对孔内有害气体进行处理，处理办法采用空气压缩机向孔内通气时间不得少于10min，再次检测安全后，方可下孔作业。3、加强观察和监测：在孔桩开挖过程中，严格按照设计要求施工。发现异常后立即停止施工，连续监测并采取相应措施，同时通知业主、监理及设计单位共同研究处理，确保施工安全。4、加强观测和监测：在挖孔桩施工过程中，严格按照设计施工，发现异常后立即停止施工，同时通知业主、监理和设计单位，连续监测并采取相应的措施（对孔桩护壁加固或返工）。5、开挖过程中因护壁施工质量影响，使孔桩塌孔，造成人身伤害，首先加强对桩孔护壁质量严格检查，确保人身安全。在桩孔施工时要在挖孔桩里放上软梯子，防止挖孔