人工挖孔桩基础工程施工方案

第一节人工挖孔桩基础工程施工方案1.桩基础工程概况桩基概况本工程桩基础分为人工挖孔灌注桩，桩长约为10～30米，共约363根人工挖孔桩，孔桩直径从1.3m至3.0m不等，部分椭圆形孔桩。桩形式及桩身配筋大样等信息如下图所示：桩身大样2.桩基础重点、难点分析及施工解决措施序重点难点施工解决措施号1工期紧人工挖孔桩施工工期安排较紧，工程量大，共约260根孔桩，要求各单位工程全部孔桩成孔及整个桩基工程桩身混凝土浇筑完毕约40天（甲方要求，具体时间以合同为准），后续桩基检测及抽芯检测都将安排在底板施工当中。如何确保孔桩按期完工，就必须充分考虑孔桩施工有充足的劳动力、机械设备配备、合理的安排施工顺序、孔桩土方运输方法等等，这是桩基础施工组织管理的一个重点。2孔桩土方垂直运输进场后先施工塔吊基础（人工挖孔桩），然后安装塔吊，孔桩里的土方通过转扬机吊至井口用斗车转运至土方堆置点，晚上用挖土机铲入自卸土方运输车后外运，当天开挖的土方当天晚上清走，不得滞留在施工现场。3确保桩基持力层的施工质量要确保桩基持力层的施工质量，就必须让我们知道每根桩底下部的土质情况，这就要求业主应在孔桩施工前先做好每根桩的超前钻地质勘测工作，以确保孔桩基底质量。4桩基的安全施工人工挖孔桩施工安全是本工程安全生产工作的一个重点，施工必须制定严格的安全管理措施，确保孔桩的安全作业。5钢筋笼的本工程大直径桩有2.0至3.0m几种，钢筋笼的重量大。吊装拟采用汽车吊吊装或直接井内绑扎。6桩爆破对桩芯混凝土的影响本工程桩端承桩部分的持力层为中风化泥岩层。施工至中风化泥岩层时，须采用爆破的施工方法，故本工程的爆破工程量较大，因各桩的地质情况各异，成孔施工、桩芯混凝土浇筑与爆破作业存在交叉作业，即有的桩芯混凝土已浇灌完毕，而临近的桩还在进行爆破作业，进行爆破的桩所引起的周边应力对邻近已施工完毕的桩芯混凝土有影响，尤其是对刚浇筑完桩芯混凝土的影响。因此要求在桩芯混凝土浇灌完以后终凝前，该桩相邻的桩不能进行爆破。7大直径桩芯混凝土质量要保证大直径桩混凝土的施工质量，分层浇筑速度是关键，力求在最短的时间内完成一个桩身混凝土浇筑，特别是在有地下压力水情况时，要求集中足够的混凝土短时间浇入，以便用混凝土自身的重量压住水流的渗入，保证大直径桩芯混凝土质量。我们计划采用两台泵机同时对一个大直径的桩进行浇筑混凝土，缩短混凝土浇筑的时间，混凝土振捣采用DN100高频混凝土振动棒，其作用半径较一般的混凝土振动棒大得多，故在混凝土下料振捣时不需停留就可慢慢拔出，完全可保证桩芯混凝土的质量，节约了混凝土的振捣时间。混凝土下料采用串筒下料，以防止混凝土离散，影响桩芯的混凝土质量。浇筑方法采用分层振捣浇筑的方法，以确保混凝土的绝对密实。对桩内地下渗水较大的，采用水下砼浇筑，防止形成III类桩。3.人工挖孔桩的施工方法3.1.施工准备施工机具：小型铲车（3台）、钢架、卷扬机组、手推车、空压机、风镐、镐、锹、手铲、钎、线坠、定滑轮组、导向滑轮组、吊桶、溜槽、导管、振捣棒、插钎、粗麻绳、钢丝绳、安全活动盖板、防水照明灯（低压12V）、电焊机、通风及供氧设备、活动软爬梯、安全帽、安全带等；模板：组合式钢模、弧形工具式钢模八块拼装；卡具、挂钩和零配件；木板、木方、12#槽钢、48*3.0钢管B14钢筋等。3.2.技术准备：3.2.1.熟悉施工图纸及场地的地下土质、水文地质资料，编制人工挖孔桩专项施工方案报单位总工程师组织专家论证后，再报业主及监理,并附紧急情况应急处理措施，将批准的施工方案向施工人员进行质量技术和安全交底。3.2.2.基坑降、排水：在开始挖孔桩施工之前，地下室基坑面上四周设置300（深度）×300（宽度）mm环形排水沟，以保证地表降水的顺利，同时防止地面水流入基坑或基槽，以免造成边坡塌方或基土扰动。根据现场实际情况，每个施工段选取2条挖得较深的孔井作为该施工段的挖孔集水井，该两条工程桩先进行施工，成孔完成后作降水井配合外围降水使用，并配备抽水机抽孔桩内水，将地下水降低至桩孔作业面0.5m以下，以便于其它挖孔桩开挖护壁成孔的施工。在基坑底四周设置排水沟和集水井，及时将雨水汇集到集水井通过污水泵排入基坑顶排水沟内。配合现场已修好的沉淀井和四周排水沟使用，处理后汇集排入市政下水道。3.2.3.人工挖孔桩的施工安全至关重要，开挖前应对施工人员进行全面的安全技术交底；应严格按有关孔桩施工的安全措施要求施工，确保施工安全。3.2.4.全面开挖之前，有选择地先挖试验桩孔，试孔数量不少于2个，分析土质、水文等地质情况，以此来对比是否与原施工方案地质情况一致。3.2.5.按基础平面图，设置桩位轴线、定位点；桩孔四周撒灰线。测定高程水准点。放线工序完成后，办理预检手续。3.3.材料和质量要求3.3.1.水泥：宜采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥42.5#。3.3.2.砂：五眼砂，含泥量不大于3%。3.3.3.石子：粒径为0.5～3.2cm的卵石或碎石；桩身混凝土也可用粒径不大于5cm的石子，且含泥量不大于2%(桩身混凝土采用商品混凝土)。3.3.4.水：应用自来水（饮用水）或不含有害物质的洁净水。3.3.5.钢筋：钢筋的品种、级别或规格必须符合设计要求，有产品合格证原件，出厂检验报告和进场复验报告，表面外观符合验收要求。3.4.施工方案的选择及施工工艺流程、施工操作要点：桩孔内降水入岩部分爆破吊放钢筋笼钢筋笼验收桩身混凝土浇筑桩身混凝土养护桩基开挖至设计标高、基底验收浇桩口砼、桩位复测施工准备测量放线、确定桩位井圈护壁、桩位复测人工挖孔桩桩孔开挖人工挖孔桩桩孔开挖桩护壁钢筋绑扎安装护壁模板、浇护壁砼钢筋笼制作钢筋笼半成品验收混凝土试块制作人工挖孔桩施工工艺流程图3.5.施工工序：步骤附图施工要点简介一测量放线1、根据设计图纸和控制点，用全站仪定出控制桩桩位，标识桩位中心，定位桩深度要求至少300mm，并做好保护措施。桩位轴线和高程均应标定在第一节护壁上口2、根据控制桩定出控制轴线及桩位控制线，在桩定位后对桩孔进行复核，并提交监理公司复核。3、桩位经复核满足设计要求后，施工第一节井圈护壁，要求井圈护壁顶面高出场地250mm以上，便于挡土、挡水。壁厚250mm。4、第一节护壁施工完成后，在第一节护壁上面及侧壁上标注纵横轴，在护壁侧面注明桩号及高程基准点，并安装绞架及周圈防护围栏。二护壁施工1、护壁混凝土强度等级C30，壁厚最大处150mm。采用现场搅拌混凝土。2、护壁模板采用钢板制作，内部设置B16@250的加劲肋，采用木方撑圆。3、模板高度为0.5m和1.0m，浇筑护壁混凝土时要注意捣实，上下护壁间搭接50mm。4、护壁混凝土达到设计强度后方可继续施工，当地下水压力较大时，应适当设置泄水孔，进行疏导，以便减轻护壁压力。5、为保证桩孔的垂直度，每三节护壁进行一次桩中心位置及垂直度的校核。三钢筋笼制作1、本工程现场设专用场地进行钢筋笼加工，钢筋必须经过检验合格才允许使用。2、绑扎前必须对钢筋的级别、直径、形状、尺寸和数量等进行检查，加工后的钢筋半成品应按区段部位堆放，且要挂牌标示。3、本工程地面钢筋笼制时纵筋采用单面搭接焊，箍筋采用螺旋箍筋，连接采用搭接；间隔2000设置一道加劲箍。四钢筋笼吊装为确保大直径孔桩钢筋笼的施工质量，对于长度小于9米的桩钢筋采用孔外绑扎成钢筋笼后用吊车吊入孔内的方法即可。但对于大直径（2.0m以上）的孔桩，因钢筋笼直径过大、自重大，采取井内绑扎的方法进行施工。五混凝土浇筑桩芯混凝土采用商品混凝土，并一次性连续浇筑完成，不留施工缝，桩芯混凝土在桩孔验收合格放置好钢筋笼后立即进行浇筑。浇筑前，应将孔底的松土、石渣、积水等清除干净，当渗水量大于1m3/h，应采用水下浇筑法进行浇筑。混凝土浇筑时，将混凝土输送车内的混凝土通过直径300的串筒下料至桩孔中，桩芯混凝土每层浇筑高度不超过0.5m，振捣采用插入式振捣器振捣密实。混凝土浇筑到桩顶时，要适当超过桩顶设计标高，一般可为100~150mm，以保证在剔除浮浆后，桩顶标高符合设计要求。3.6.详细施工程序定桩位、定标高点→挖第一节桩孔土方→第一节护壁支模板、绑附加钢筋→浇筑第一节护壁混凝土→检查桩位及标高→架设垂直运输钢架→安装卷扬机→安装吊桶、照明设施、活动盖板、水泵、通风管→开挖吊运第二节桩孔土方→拆第一节模板支第二节护壁模板、绑附加钢筋→浇筑第二节护壁混凝土→检查桩位→逐层往下循环作业→桩孔检查验收→浇筑封底混凝土→吊放钢筋笼→放混凝土串筒→浇筑桩身混凝土并随浇随振。3.7.施工注意事项3.7.1.在进行挖孔时，采用人字形钢架架设绞架，并在桩孔周围设置钢管围栏，桩顶设置半圆形防护板，于井内设置软爬梯。3.7.2.为防止桩孔壁坍方，确保安全施工，成孔应设置井圈，其种类有素混凝土和钢筋混凝土两种。以现浇钢筋混凝土井圈为好，与土壁能紧密结合，稳定性和整体性能均佳，且受力均匀，可以优先选用。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，也可以在每节模板的上下端各设一道圆弧形的、用槽钢或角钢做成的内钢圈作为内侧支撑，防止内模因受涨力而变形。不设水平支撑，以方便操作。3.7.3.入岩成孔本工程的桩在土方开挖至底板底后进行挖桩施工，而根据设计图纸要求，桩端扩大头要求入中风化岩层。根据以往的施工经验可知，人工徒手用铲已经很难进行桩孔开挖。故本工程端承桩部分人工挖孔桩的桩芯岩方将采用控制爆破施工，我司拟采用先进的30微秒微差定向爆破成孔，以加快施工进度。施工工序如下图：钻眼炮孔验收（进行炮孔角度、深度验收，并做好记录，不合格的要给予报废并重新钻孔装药（按每个孔计算药量后逐个进行装药）填塞（可采用硬泥或细沙）联线（无关人员撤离爆破点，由专人进行联线，并检测网络的导通情况。）警戒（进行清场，并及时到自己固定的位置）起爆（放炮员确认安全后，在爆破工作领导人的指挥下起爆。）爆后检查（爆破员确认无盲炮后发出解除警戒信号）3.7.4.开挖扩底部分：本工程大多数孔桩均需扩底，挖扩底桩应先将扩底部位桩身的圆柱体挖好，再按扩底部位的尺寸、形状自上而下削土扩充成设计图纸的要求。应对每根桩扩大头的尺寸进行检查，确保其尺寸符合设计要求。3.7.5.检查验收：成孔以后必须对桩身直径、扩头尺寸、孔底标高、桩位中线、井壁垂直度、虚土厚度进行全面测定。做好施工记录，办理隐蔽验收手续，确认可以终孔后经地堪确认钎探点数及深度，钎探达到设计要求的岩层厚度后方可终孔，并经监理工程师或建设单位项目负责人组织勘察、设计单位检查签字后方可进行封底施工。3.7.6.钢筋笼安装：钢筋笼按设计要求配置，运输及吊装应防止扭转弯曲变形，根据规定加焊内固定筋。钢筋笼放入前应先绑好砂浆垫块，按设计要求为60mm（钢筋笼四周，在主筋上每隔3～4m左右设一个φ20耳环，作为定位垫块）；吊放钢筋笼时，要对准孔位，直吊扶稳、缓慢下沉，避免碰撞孔壁。钢筋笼放到设计位置时，应立即固定。遇有两段钢筋笼连接时，单面搭接焊，接头数按50%错开，以确保钢筋位置正确，保护层厚度符合要求。大直径桩的钢筋将采用孔内绑扎。3.7.7.浇筑桩身混凝土桩砼的浇筑将采用柴油汽车泵泵送，其中大直径桩将采用两台泵机一起浇筑。较小直径桩采用一台混凝土泵机进行浇筑。浇筑示意图如下所示：孔桩混凝土浇筑过程浇筑混凝土时应连续进行，分层振捣密实。一般第一步宜浇筑到扩底部位的顶面200mm，然后浇筑上部混凝土。分层高度以捣固的工具而定，分层高度约500-1000mm，混凝土坍落度一般为160-180mm。要求混凝土下料快速集中，串筒离混凝土面不大于2m，串筒随捣随拆。如桩孔内集水或涌水时，则应下导管按水下浇灌混凝土要求进行。吊挂串筒1500注：当桩径Φ＜3.2m时采用一个漏斗＋串筒施工。钢围栏串筒漏斗移动小车泵送砼人字形架大直径人工挖孔桩灌注砼示意图地面浇筑混凝土时的防雨措施：人工挖孔桩在施工时，应尽量避开雨天施工，无法避免或突降大雨时，制定以下措施，搭设遮雨棚，遮雨采用Φ48钢管搭设，在顶处覆盖帆布。搭设大样如下图所示；≥500≥500≤1