人工挖孔斜桩施工工法

1、人工挖孔斜桩施工工法人工挖孔斜桩施工工法一、前言随着我国建筑技术的不断发展完善，越来越多的大型、特殊结构建筑物应允而生，有较多的拱型结构、大跨建筑结构、桥梁结构等设计有斜桩，北师大珠海校区风雨操场150米大跨钢拱支墩下设计有四根斜桩，与地面夹角约33.75度，原设计桩径1600,端部扩大头直径为2400,碎强度等级为C4Q桩端持力层为强风化花岗岩，根据地质条件，桩长为15-25m因大倾角斜桩在国内几无先例，无成熟的施工工艺和设备，为保证施工质量，决定将此斜桩桩芯剖面变更为半圆形与矩形组成的组合形状，成孔方法按遂道形式人工开挖施工。二、特点及适用范围1、无需大型设备，适用性强，应用广泛；2、操作

2、方便，施工速度快；3、施工安全。三、工艺原理及施工程序1、桩芯形状变更为增加挖孔操作面，方便出入及渣土运出，经设计单位同意，将原设计圆形桩截面更改，桩芯断面如下图所示：人工挖孔斜桩施工工法改变形状后的桩芯截面受压面积不变或略扩大，孔内净空高度应为1800,以方使工人进入操作，碎强度等级及护壁主筋及箍筋以设计单位的变更修改为准。2、超前支护因斜桩挖孔为沿一定角度向土层延伸，因挖孔上部土层强度有限，不可避免造成坍孔，本工程斜桩上段土层为填土和强风化层，地下水含量丰富，为防止挖孔时大量渗水和塌方，在此类土层中进尺前进行超前支护处理，加固孔道上部土体。土体处理和加固范围为桩孔上部及两侧局部土体。加固方

3、法为高压旋喷注浆，即用旋喷桩施工机械从地面向下竖直钻孔，在加固土层范围旋喷注浆，向土层压入1:2水泥砂浆，固化拱上部土体，待达到设计强度后，再行开挖桩孔。加固范围为桩顶至桩底全长，沿桩长方向，拱顶2.0m厚范围的土层，详见下图。因桩长不能准确确定，因此需根据地质勘察报告及临近直桩施工情况，按估计桩长进行土体加固。QM5On5005nH5桩长投影长度L平面图人工挖孔斜桩施工工法自然地面11钻孔注浆加固范围2600钻孔喷浆范围3、护壁施工工艺斜桩护壁分为上段半圆拱形和下段竖直形，孔底设底板，作为两侧壁下部的支撑,此底板为受力构件，位于两侧板之间，不同于垫层；上部拱形护壁外观同直桩一样为锯齿形，侧壁

4、及底板平滑无锯齿。护壁厚度相对竖直桩略为加大，为200,底板厚度为150,碎强度等级为C25;圆拱纵向钢筋采用16150另一方向设半圆形16150竖直段及底板均配置双向16150护壁形式如下图所示:人工挖孔斜桩施工工法型银专用支撑底板2001600200444A-A四、资源投入及施工部署（一）、主要资源投入见下表。厅P名称数量备注1旋喷桩机具根据工期确定人工挖孔斜桩施工工法2定®钢模（1.0m）3套/桩可流水施工3定制钢模（0.5m）2套不良土层备用4卷扬机1套5测量仪器1套其他辅助机具及安全设施参照竖直挖孔桩配置。（二）、施工部署1、旋喷注浆设备入场后即开始土层加固施工，待定制钢模

5、板入场后可插入开挖，边加固边挖孔。2、斜桩端部以上（与承台交接处以上）不再挖孔及做护壁，采用大开挖的形式，或承台开挖后再施工，可减少加固范围及成孔长度，并可加快施工速度。3、每条桩施工时先进行超前支护，待达到强度后再挖孔。五、施工方法及操作要点1、钻孔加固土体挖孔施工前，用对桩孔上部2.0m厚范围土体进行旋喷注浆加固，待加固范围内水泥硬化达到强度后再行开挖。2、模板采用专用定型钢模板，其中上部拱形模板参照竖直孔设计为嗽叭口，下段竖直模板立面为矩形，模板支撑采用专门配套的形钢支撑杆，如上图A-A剖面所示。下段直壁模板与已浇筑护壁碎为平滑连接，在模板顶部设200*200下料口；上段护壁外形为锯齿形

6、。模板示意图见下。人工挖孔斜桩施工工法63、土质良好时每天进尺1.0m,底板与护壁同时浇筑碎。当采用不带阴角的侧模时，则底板可采用预制板，在孔外提前预制，待侧壁拆模后即搬运就位。4、如土质较差有塌孔可能时，必须减小每天的进尺量，可减少为每天0.5m以下。5、护壁碎碎石选用1一3石，碎中加入早强剂，保证3天强度达到75%因每段护壁两端均倾斜，上段护壁为拱形，角落碎不易密实，因此需采用较大流动性的碎，入模塌落度宜控制为1416。每段护壁碎浇筑分两个阶段，护壁下段，上设在竖直模板上口处的下料口下料，振捣密实后封闭下料口，从拱形模板端部下料浇筑上段碎。碎振捣采用振动棒及敲击模板外壁相结合的方式；加强拱

7、顶端的振捣，保证拱顶碎密实。6、孔下照明因孔深比较大，为保证挖土及上下孔安全，必须设孔内人工照明。孔内照明采用专用低压设备，线路牢固固定于孔壁上部。为保证土石外运安全，孔道内也必须保证足够照明。7、孔土外运：采用斗车运输挖出的土石，因孔内坡度达30多度，人力运输困难，必须在孔外设辘辘或小型电动卷扬机助力，对斗车进行牵引，保证出料顺利人工挖孔斜桩施工工法8、桩芯碎因孔下操作较为困难，且孔道内坡度较缓，碎浇筑面较长，下部碎无法有效振捣，因此本工程斜桩采用高流动性免振碎，由输送泵送入孔下。9、测量定位本工程桩孔为倾斜33.75度，挖孔时为保证正确的斜度和进尺方向，采用经纬仪在孔口向孔底对点，确定每段孔的中心位置，孔下应保证足够照明，以保证测点的准确。六、施工注意事项型钢支撑必须牢固，距地面100设置扫地杆，顶部与圆拱模板接触支撑牢固。斜桩施工时基坑外周边必须设排水沟，防止水灌入孔内。辘辘或卷扬机支座必须牢固，防止倒塌伤人，牵引的绳索须采用双条，且不得有损伤，既可保持斗车受力平衡，又可防止绳索断裂斗车倒滑入孔下造成事故。有关施工安全及