永通（红安）能源动力集团科研大楼人工挖孔桩施工方案

永通〔红安〕能源动力集团科研大楼人工挖孔桩施工方案永通(红安)能源动力集团科研大楼人工挖孔桩施工方案20目录一、编制说明及依据 11.1编制依据 11.2采用的技术标准、标准 1二、工程概况 22.1工程设计简况 22.2工程地质情况 2三、挖孔桩施工准备 33.1准备工作 33.2主要机械设备的准备 33.3工程部组织机构及分工表 4四、施工流程及主要施工方法 54.1定位及锁口 54.2开挖 64.3每环进尺次深度 64.4出土及提升 74.5护壁施工 74.6孔桩封底 74.7钢筋笼制安 74.8钢筋笼安装 84.9桩身砼浇筑 8五、挖孔桩验收及成桩的质量检测 95.1挖孔桩验收 95.2成桩质量检测 10六、施工保证措施 116.1质量保证措施 116.2模板工程保证措施 126.3钢筋工程保证措施 126.4混凝土工程保证措施 136.5平安保证措施 136.6平安用电技术措施 156.7坠落事故预防 156.8井下煤矸石、流砂塌陷事故预防 166.9窒息、中毒事故的预防 166.10雨期施工措施 16一、编制说明及依据1永通能源动力集团科研楼桩根底平面图(S1193-653-G3)。2永通能源动力集团科研楼场地岩石工程勘察报告1.2采用的技术标准、标准1?建筑桩基技术标准?JGJ94-20212?工业与民用建筑灌注桩根底设计与施工规程?(JGJ4-80)3?建筑地基根底施工质量验收标准?(GB50202-2002)4?建筑机械使用平安技术规程?(JGJ33-86)5?建设工程施工现场供用电平安标准?(GB50194-93)6?建筑基坑支护技术规程?JGJ120-997?混凝土结构工程施工质量验收?GB50204-20028?建筑工程施工质量验收统一标准?GB50300-20019?地下防水工程质量验收标准?GBJ50208-200210?地下工程防水技术标准?GBJ50108-200111?混凝土结构设计规程?GB50010-200212?钢筋焊接及验收规程?JGJ18-200313?建筑基桩检测技术标准?JGJ106-200314?岩土工程勘察标准?GB50021-200116其他相关国家、地方标准标准。二、工程概况2.1工程设计简况人工挖孔桩桩径有ф1000,三种,桩型分别为Z-1、Z-2、,Z-1、Z-2为扩大头嵌入式圆桩。本工程共有120根桩。桩形 桩径 数量 扩大头尺寸 进入持力层深度DJ-1 圆形ф1000 10 1600 ?300DJ-2 圆形ф1000 28 2000 ?300DJ-3 圆形ф1000 12 2100 ?300DJ-4 园形ф1000 12 2200 ?300DJ-5 圆形ф1000 10 2300 ?300DJ-6 圆形ф1000 32 2400 ?300DJ-7 圆形ф1000 16 2500 ?300护壁采用钢筋混凝土护壁,厚200mm;桩芯砼等级为C30,主筋保护层厚50mm。施工难点:人工挖孔桩均在以粉土、松散泥砂、互相交错,疏密不等,鱼塘处泥土进行了回填,挖孔时极易坍塌,孔型不易保证。2.2工程地质情况根据岩土土工程补充勘察说明的地层情况从上至下为:(1)杂填土:杂色,松散,主要由少许碎石粘性土及片麻岩残块回填组成,回填时间于近期。层厚0.5~3.3m。(2)粉质黏土:灰褐、褐灰色、黄褐、褐黄色,可塑(夹软塑),含有机质。可塑,含铁质氧化物。层厚0.8~12.8m。(3)粘土夹碎石:黄褐、褐黄色,稍~中密。层厚8.8~17m。(4)强风化片麻岩:褐黄、黄褐、灰黑、灰色,岩芯多呈半岩半土状,夹碎石块状层中少夹有中风化岩块,强度高。层厚0.6~6.31m,平均厚度2.3m。层底深度2.50~10.7m,该层土承载力特征值Fak450KPa。三、挖孔桩施工准备本工程桩成孔按常规进行人工成孔,桩长约8~14m,井桩开挖前先在建筑物两端各选取1个有代表性的井桩进行开挖,以验证持力层中是否存在软弱夹层,确保井桩桩底坐落在密实的角砾层内。3.1.1依据测量控制网、桩基平面布置图和水准基点,测出人工挖孔桩的轴线控制桩,准确定出桩位,用石灰放出桩孔外轮廓线,测出桩位标高,做出标志,并做好控制桩和水准基点的保护。桩位线应经复测预验。1在正式施工前,应具备以下工程资料。主要包括建筑物场地的工程地质资料;孔桩施工图纸会审纪要;主要施工机械及其配套设备的技术性能资料;孔桩的施工组织设计或施工方案以及桩基钢筋混凝土所用建材(水泥、砂石、钢筋)的质检报告。2施工前要制定详细的质量管理措施。在施工平面图上应标明桩位、编号、施工顺序;指定施工工序检查程序;制定不良天气(雨季)施工的技术措施。3人工挖孔桩施工中平安措施非常重要,必须高度重视,应做到以下措施保障:孔内设应急爬梯供人员上下井;施工人员进入孔内必须戴平安帽;使用吊笼、手动绞绳架等应有平安可靠的自动卡紧保险装置;开挖深度超过10m时应配有通风设备;挖出的土石方应及时运离孔口,不得堆放在孔口四周1m范围内,机动车辆的通行不得对井壁造成平安影响;要注意平安用电,井下照明应采用12V以下平安灯。人工挖孔桩主要机械设备表序号 名称 规格型号 单位 数量 备注1 砼搅拌机 LZ350 台 1 2 插入式振动器 HZ-50 台 4 3 空气压缩机 9m3/min 台 4 4 风镐 03-11 台 8 5 风动凿岩机 YT-28 台 20 6 钢筋切断机 6~40mm 台 1 7 电焊机 21kw 台 1 8 对焊机 22KW 台 1 9 鼓风机 离心式交流 台 4 10 手推人力车 0.3t 辆 4 11 钢模 套 20 12 吊车 台 1 14 电动提升机 台 10 15 潜水泵台 台 16 配电设施 台 1 3.3.1施工组织工程管理班子的组建:根据工程法施工原理及工程特点,施工现场成立工程经理部,工程经理在公司领导下,根据工程需要设置工程技术、质量、平安、预算、材料等职能机构,并配置相应的职能人员,对工程进行管理。3.3.2施工组织是工程工程管理的重要内容,是工程目标实现与否的关键,施工组织与方案管理相配合,施工人员落实当天工作情况,安排明天工作内容,充分利用机具设备和周转材料,科学合理的进行劳动力搭配。工程部组织机构序号 姓名 职务 职称 职责1 黄国强 工程经理 助理工程师 全面负责本工程各项管理工作2 蒲小波 技术负责人 助理工程师 负责本工程施技术方面工作3 罗建 技术员 助理工程师 负责本工程现场施工工作4 卞政洋 资料员 助理工程师 负责本工程资料管理5 卞政洋 质检员 助理工程师 负责本工程施质量检查方面工作6 段群伟 施工员 助理工程师 负责施工现场试样、试件取样工作7 段群伟 平安员 助理工程师 负责施工现场平安工作四、施工流程及主要施工方法人工挖孔桩的主要作业流程是:测量定位及锁口→砼防踢护壁H300→开孔挖取→修整护壁→钢筋绑扎→护壁支模→校正中心→浇护壁灌浆料→养护→拆模→终孔验孔→钢筋笼制安→钢筋笼验收→浇桩身砼→循环往复→到达设计深度。开挖前,应按工程桩轴线(中心线)向四周引出桩心控制点,用牢固的木桩标定,工程桩定位后,开始挖第一节桩孔土方,安装第一节桩孔护壁模板时,必须用桩心点效正模板位置(由专人负责),支护牢固,并检查护壁厚度、位置正确、质量符合要求前方能浇捣护壁。第一节护壁轴线偏差不大于2厘米,高出现场地面25厘米,壁厚比下面井壁厚度增加10~15cm。当第一节护壁拆模后应及时将中心轴线引到护壁上,作为控制桩心轴线的标准依据,并把标高引到护壁内,用以控制桩底的标高。井圈高出地面防止地表水在施工过程中进入井内。4.2开挖人工挖孔桩分节开挖,分节支护。围护桩穿越地下层由上至下依次为:填土层、杂土层、素土层、碎石层、泥岩。对于土层开挖采用人工持铁锹、尖镐开挖;煤矸石、岩石,采用空压机破碎开挖。(1)挖孔作业采用人工逐层开挖,由人工逐层用镐、锹进行,遇坚硬土层用锤、钎或风镐破碎,挖土次序为先挖中间局部后周边,允许误差为30mm。(2)挖土一般情况下每层挖深1.0m左右,及时用钢模现浇砼护壁。每天进尺为一节,当天挖的孔当天罐护壁灌浆料。护壁上段横坚向筋按设计要求(φ8@200)将竖钢筋伸入下段护壁内,伸入长度不小于设计要求的长度。上下节护壁的搭接长度不得小于50mm。人工挖孔遇到流动性煤矸石或流砂,护壁可按流砂流动情况确定挖深深度,挖深深度范围在200-500mm。(3)第二批桩开挖施工时,在土方开挖后先将相邻桩的相接局部护壁砼凿除,将相邻桩咬合局部护壁钢筋剪断并打弯锚入该批桩的护壁钢筋中,将露出的邻桩桩身凿毛,并清洗干净,再绑扎护壁钢筋、立模、灌注护壁砼。(4)为保证桩与桩之间的咬合密实,在该桩成孔后下钢筋笼之前,再次将邻桩的咬合面清理干净,并刷界面剂。4.2.1人工挖孔遇到流动性流砂,护壁可按流砂流动情况确定挖深深度,挖深深度范围确定在200-500mm。4.2.1.1工艺顺序是:清理孔内流砂→护壁钢筋绑扎→护壁支模→浇高强护壁料及亏空局部料。第一节挖深约1.5m罐护壁灌浆料,往下施工时以每节作为一个施工循环,一般土层中每节高度为1m,如遇不良地质区段每节高度小于500mm,必要时下钢护筒护壁,遇特殊地质时下挖速度视护壁的平安情况而定。护壁模板采用钢模板拼装组成。人工挖孔桩出土采用电动提升机提运出孔外,人工用手推车运至基槽内较宽位置集中堆放,晚上统一由装载机去除至鱼塘处回填。4.5护壁施工护壁采用高强水泥灌浆料,厚度200mm,护壁的结构形式设为内八字搭接,搭接长度不小于0.05m。护壁模板采钢模板拼装组成,模板间用插销连接。孔桩开挖至设计标高后,经监理工程师、同设计院及有关质检人员共同检验,检验合格后,迅速采用C25砼封底。4.7钢筋笼制安钢筋笼加工:钢筋笼现场加工制作,加工尺寸严格按设计图纸及标准要求进行控制。主筋与附加筋点焊连接,钢筋接头错开。附加筋按桩长每2m设一道。钢筋笼吊放:采用吊车吊放钢筋笼,人工辅助对准。吊放钢筋笼过程中保持钢筋笼轴线与桩轴线吻合,并保证桩顶标高符合设计要求。钢筋笼最上端设定位筋,由测定的孔口标高来计算定位筋的长度,反复核对无误后焊接定位。灌注完的混凝土开始初凝时,割断定位骨架竖向筋,使钢筋笼不影响混凝土的收缩。防止钢筋混凝土的粘结力受损失。钢筋笼采用分节吊装,根据桩长分2~3节,每节长度不大于15m,钢筋连接采用焊接,并保证连接处钢筋笼箍筋间距符合设计要求;吊装采用吊车安装。根据场地条件,桩身砼采用泵送商品砼。并确保第一次连续浇筑成桩的要求。砼浇筑前,要再次将孔底沉渣和积水清理干净,清后假设超过4小时,那么应重新清理检查。(1)砼由孔口设置的串筒下料至孔底,串筒底端出料口距砼筑面不超过1m,防止产生砼离析现象。(2)砼浇筑点固定在桩孔一侧,斜向分层浇筑,浇筑点的砼必须保持高出浮浆外表,然后四周赶推,防止浇筑时砼从过稀的浮浆中通过而离析。(3)采取分层震捣,震捣的层厚不超过0.5m。振捣以垂直插入为主,操作做到快插慢拔,并使插点均匀排列,防止漏振;振捣上层砼时,振棒应插入下层5~10CM。以保证砼上下层的总体结合。(4)在有少量渗水的桩孔中浇筑砼时,砼开始浇筑点必须在平安无水及无渗水位置进行。浇筑点的砼面要高出渗水出砼面,用振棒推赶至渗水处,并用抽水机将低处的水抽出孔外,确保砼浇筑点的砼不被水淹。如属上部渗水,要设接水装置将渗水引入一个大桶内用抽水机排除,防止水流入砼而造成离析。(5)桩身砼要确保连续浇筑,依次成桩。在浇筑中原那么上下得有间歇时间。如遇特殊原因,如机械故障,停电等,其间歇时间应小于砼初凝时间。(6)当桩内渗水量≥18公升/分的孔桩,桩身砼浇筑采用水下砼浇注,水下砼浇注采用导管输入砼。导管每节长1~3米,直径为250mm,两导管间用胶圈螺栓连接固定。为保证水下砼质量。贮斗内砼初存量应满足第一次浇筑时导管底端能埋入砼中0.8m以上。导管底端距孔底保持20~30cm以利砼隔水栓能顺利排出,砼隔水栓落至孔底后.应迅速将导管落至孔底,以防导管埋入深度不够而漏水。随着砼面的上升,适当提升和拆卸导管,导管埋入管外砼面以下要保持2~4米,不得小于1米,严禁把导管底端提出砼面,并设专人测量导管的埋深、作好记录。提升导管时,要防止碰动钢筋笼,防止其上浮。砼浇筑要连续进行,不得中断,如发生堵管或导管进水等情况,要立即采取措施处理。最后一次砼的灌入量要注意控制,并考虑处理桩顶浮浆,保证设计的桩顶标高和桩身砼质量。导管提升采用卷扬机或电葫芦提升。4.10排水施工措施在施工过程中如遇地下水,但无承压水。本工程降水措施为:第一种为挖集水坑用潜水泵直接在挖桩孔内带泵作业,排除积水。为用泵平安,每个泵都安装漏电保护器,如有异常就自动跳闸。第二种为采用轻型井点降水,使地表水位同时下降,以到达降水目的。根据工程地质情况,成孔整个过程都必须排水降水,应组织完整有效的排水系统。施工区域地面排水系统为沿场地四周布置的排水沟和集水井。施工时排水要远离施工场地,防止水倒流入孔,已挖基孔四周应设阻水坝,防止雨水灌入基孔。为防止鱼塘水流入挖孔桩内,最南端桩孔以外回填20米处挖一条深约6米,宽约1米的明沟,用潜水泵作业,排除积水至路边排水沟里。五、挖孔桩验收及成桩的质量检测挖孔桩验收。包括以下步骤:(1)当挖孔桩终孔时,施工单位要先进行自检,自检确实到达设计规定的桩端持力岩层,桩型包括扩大头符合要求,桩底沉渣清理干净,再及时通知监理,并提出验收申请。监理同意后组织质检、设计、勘察、业主、施工单位到现场进行终孔验收。(2)验收前要做充分的准备

将要验收的桩制成表格(包括:桩号,设计及实际的桩长、桩径、桩行、持力层,入持力层深度等),事先交给参加验收的有关人员,让他们先熟悉所要验收的桩的根本情况。

将要验收的桩要在桩护壁边用油漆,按1、2、3┅的顺序编写,明确验收顺序,及挖孔桩提升设备(验收人员上下用)移动线路。假设人员较多时可分组进行验收,一般一个组有5-6人(质检、设计、勘察、业主、监理各一人)。

验收需配备如下设备和工具:空压机和送风管(井内送风)、低压电灯(照明)、挖孔桩提升设备和吊笼(验收人员上下用)、钢卷尺(量桩径、桩行、入岩深度等)、铁锤(采岩样、判断岩性)。

验收前将井底水抽干净。(3)验收有关人员进入孔下,通过查看、测量等方法,并将数据填入表内,然后在室内汇总,填写验收结论。不符合要求的提出整改要求,施工单位按整改要求进行整改,合格后再提出验收申请。5.2成桩质量检测挖孔桩的成桩质量检测方法应依照现有国家、地方标准和规程进行,通常采取芯和超声波方法。具体检测方法及检测频率由质检、设计、监理等部门研究决定,施工单位密切配合。挖孔桩质量要求见表。六、施工保证措施(1)井圈护壁顶面标记桩号、标高、放钢筋笼之前应复核护壁面标高,保证钢筋笼和浇砼的标高控制准确,按规定进行护壁厚度、内孔径,垂直度的检测工作,至少每进尺三级护壁进行一次检测工作。挖孔桩质量要求序号 工程内容 允许偏差 备注1 桩孔位中心线 ±50mm 2 桩孔径 ±50mm 指有护壁砼3 桩的垂直度 ≤1/200 4 护壁砼厚度 ±30mm 5 孔底虚土不允许6 有效桩长 -0,+100 (2)浇注每段护壁砼前要校对每段桩的轴线,浇注砼时振动四周要均匀,以免摸板受压偏移。施工检验随进度抽查,发现不合时及时纠正处理。(3)上下段护壁间要预留纵向钢筋加以联系,使之成为整体,并确保个段间的连接处不漏水。(4)桩孔开挖后应尽快灌注护壁砼,且必须当天一次性灌注完毕。不得在桩孔水淹模板的情况下灌注护壁砼。(5)护壁砼要求密实、早强、塌落度较大,益使用速凝剂,并采用小颗粒骨料,砼入模后不得使用插入式震动器,以免破坏模外土体的稳定性,可用敲击模板或用竹竿、木棒反复震捣。(6)护壁模板的撤除,应根据气温情况而定,一般可在48小时后进行。(7)每条桩终孔前,应先检查,将孔底松散石块、泥砂清理干净,并把孔底整理水平,然后会同建设公司、质检站、设计公司、地质勘察公司代表共同验收,进行桩、桩扩大头检测,基岩鉴别等验收并办理好鉴证手续,然后才能停止掘进,浇砼前应重新清理孔底,做到孔底无虚土,砼浇注保证连续性。(1)护壁钢模板安装必须要有足够的强度、刚度和稳定性,拼缝要严密,模板最大接缝控制在1.5mm以内。(2)为了提高工效,保证质量,模板重复使用时应编号定位,清理干净模板上的砂浆,刷隔离剂,使砼到达不掉角,不脱皮,使外表光洁。(3)精心处理钢模板交接处、拼接处,做到稳定、牢固、不漏浆。(1)进入现场的钢筋必须有厂合格证及试验报告、标牌,由材料员和质检员按照标准规定标准分批抽检验收,合格前方能加工使用,钢筋外表必须清洁,不锈蚀。(2)钢筋的规格、数量、品种、型号均应符合图纸要求,绑扎成形的钢筋骨架不得超出图纸规定的允许偏差范围,绑扎钢筋网片缺扣松扣数不超过应绑扣数的且不应集中。钢筋绑扎中对钢筋钢号、直径、根数、尺寸、位置和接头数量、焊接质量以及钢筋的调直,保护层厚度等薄弱环节要重点检查。(3)钢筋接头焊接必须严格按设计要求和标准标准行焊接和搭接,钢筋焊接的质量符合?钢筋焊接及验收标准?规定。(4)竖向钢筋焊接时,注意清理钢筋端头外表,焊接后要留有充分时间使接头处焊接液凝固,防止接头处弯折。(5)加强筋与筋主筋应焊接牢固,螺旋筋与主筋相间隔两挡应做点焊,其它交点做绑扎,保证整个钢筋笼的整体刚度。(6)钢筋连接接头互相错开,在同一截面内钢筋接头面积百分率不宜大于50%主筋、箍筋的焊接长度:单面焊为10D,双面焊为5D(D为钢筋直径)。(7)吊装钢筋笼如孔时,不得碰撞孔壁,灌注孔时应采取措施,固定钢筋笼位置。(1)地方性材料选择优质砂子、石子,使用前必须取样按照砂、石配合比配料过称投料,以确保砼的质量。(2)原材料、半成品必须有出厂合格证(材料证明)或检验报告,不允许不合格产品投入工程使用。(3)混凝土应有符合要求的配合比,由法定试验室先试配,合格后才能使用。(4)砼浇筑假设遇雨天时,应经常测定砂石含水量,及时按实际调整砼配合比,并做好已浇筑砼的保护。(5)下落的砼应采用串筒和漏斗,不得发生离析现象,应保证砼外表养护时间,派专人负责养护。(6)对班组进行施工技术交底,浇捣砼实行挂牌制,谁浇捣的部位,就由谁负责砼的浇捣质量。(7)捣桩身砼时,工作人员要勤用振动棒将砼振动密实、均匀、活动串筒不能高于砼2米。(1)加强领导、强化教育。严格按照有关人工挖孔桩平安操作规程,建立现场施工负责人直至现场作业人员在内的全员平安责任制,健全检查制度,把平安教育工作,做到平安要求人人知,平安措施人人做,警钟长鸣,防患于未然。在挖掘作业时,特别是井下作业人员要树立自我平安意识,随时观察孔内发生异常情况,如发现流水,塌方,孔壁开裂或者异味等异常情况,要立即向值班人员报告,等采取措施前方能作业。(2)孔桩第一节护壁要高出空口地面20CM,作为孔口周围的平安踢脚栏板。孔口2M范围内不得堆放杂物,井口周围设置防护栏,防止杂物坠入。在基坑坡顶周边设置钢管为护栏高1米非作业人员不得进入护栏之内。(3)挖孔桩至5米以下时,在境内设置半圆形钢筋护罩网,吊挂与作业人员中上方约两米处随挖掘深度下放。吊运时吊桶不准放满,以防溢落,吊桶上下要平稳垂直,作业人员站在平安护罩下方。(4)现场各种机构设备必须由专业人员操作,机械设备要认真维护保养,严禁带病运行。(5)现场施工用电采用三相五线制,井下施工照明采用12伏低压电,并在用电区域内严格接地,接零和安装漏电保护器,各开挖孔分闸用电。施工区内电线电缆要具有良好的绝缘性,并严禁拖地埋地,防止磨损。(6)坚持挖孔作业排水送风先行。每次下井作业必须先鼓风通气15分钟前方可进行,施工时不断向孔内输送新鲜空气,必要时施工送风同时进行。同时,经常用毒气检测仪不断地监测井内有无毒害气体。(7)挖孔作业时,必须保证井口有人,并保持和井下作业人员的联系,以便发现异常情况能及时处理。(8)根据地质条件考虑平安作业区,一般在相邻5M范围内有桩孔浇筑砼或由桩蓄了深水,不得下井工作。(9)施工现场人流入口处要有明显的标志,并应有醒目的标语、警句提醒进入施工区域人员注意平安。(10)现场道路要顺畅无阻。作好排水工作,现场要有足够的照明设施,主要入口和通道处均应设有照明装置,生产危险地段必须设警线,做上明显的标记,夜间设红灯示警。(11)根据本工程情况,需设置如下平安设施:①每个桩孔口,都要设置二道水平钢管防护栏,高1.20米,每500MM距离设一道小立杆防护,要求牢固可靠,平安有效。②在桩不施工时,要用盖板盖严孔口,孔内施工时,要在孔内设置半圆防护板。(12)大雨、大风等恶劣气候禁止施工。(1)桩孔用电必须分闸,每一桩孔配一个配电箱,严禁一闸多用和一闸多孔,孔上电线电缆,必须架空,严禁拖地或埋压土中,孔内电缆、电线必须完好无损,并有防磨防潮防断等措施,孔内作用照明应采用平安或低压12V灯。(2)孔抽水时,须在作业人员上地面后进行,抽干后断开电源方准下孔施工,严禁边抽水边施工的严重违章作业。由于挖孔桩的工作面小,因此任何物体坠落,都可产生严重后果,须采取有效的防护措施。(1)每孔作业不少于3人,要明确分工,各负其责,即井上施工人员对该井负完全责任,监督井上不得有任何物料下坠。(2)井上设平安栏杆,平安栏杆沿井上口外侧竖向设置,高约1米,防止杂物甚至人员失足坠下,桩孔第一节护壁比地面高出0.5CM以上,防止地面水回流入桩井内。(3)井下设平安防护罩,平安防护罩为半圆面积的钢筋网,随着掘进工作的深入,网罩不断下移以保持离工作面约2M的高度为宜。(4)井口2M范围内严禁堆放杂物,如有杂物要及时清理。(5)吊桶上下井要扶正、固稳,并在摆动不大的情况下吊起垂直下放,吊桶钩的保险装置必须完好、牢固,吊桶内不准装得过满。(6)在孔内上下递物和