1人工挖孔桩施工组织设计方案一、工程概况本工程位于广州市黄埔区广新路以北“圆周”地块,总用地面积为9864.5㎡,建筑面积为57044.58㎡,属于一类高层民用建筑,工程地下室为全埋式地下室,地下室负二层层高3.9m,负一层层高4.2m,地上为3栋高层塔楼,分别为1号楼、2号楼、3号楼,其中1号楼为33层,建筑主体高度为96.7m。2号楼、3号楼各34层,建筑主体高度为99.6m;上部主体结构为剪力墙结构,结构安全等级为二级,抗震设防重要性类别为丙类,抗震设防烈度为7度,设计使用年限为50年。二、施工方案及技术参数:本工程基础采用人工挖孔桩,桩有两类:一是竖向承载、二是抗拔桩,桩径D规格(㎜)有:1200、1300、1400、1600㎜四种,其中¢1200有193个,¢1300有21个,¢1400有11个,¢1600有193个,竖向承载挖孔桩墩端持力层进入中风化花岗岩≥1m,抗拔挖孔桩墩端持力层进入中风化≥1.5m,桩身≥6m,桩身砼强度等级为C35,抗渗等级为S8,钢筋笼主筋,严格按照施工图进行,护壁厚度为150~225㎜当桩径D≥1600时,附加加劲筋直径Ф16@2000。三、人工挖孔桩施工:为了保证工程质量,在施工时必须认真按《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-94)有关规定和图纸设计要求施工。(1)、施工准备:1、开挖前场地完成三通一平。场地平整度必须小于5%,地上、地下的电缆、管线、旧建筑物、设备基础等障碍物均已排除处理完毕。各项临时设施,如照明、动力、通风、安全设施准备就绪。2、桩施工前所需资料如地质资料、施工图、图纸会审、记录等要做齐全,熟悉施工图纸及场地的地下土质、水文地质资料,做到心中有数。3、根据业主提供的水准点、控制点进行定位,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。4、按设计要求分段制作好钢筋笼。5、全面开挖之前,有选择地先挖两个试验桩孔,分析土质、水文等有关情况,以此修改原编施工方案。26、在地下水位比较高的区域,先降低地下水位至桩底以下0.5m左右。7、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试验,确保施工安全。8、准备好砼配合比。(2)、材质要求对准备进场的钢筋、水泥、砂、石进行见证取样,保证材料合格后才能使用。按设计要求做砼配合比试验,钢材、水泥具有出厂合格证、材质试验报告。1、水泥:采用42.5级以上普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥,有出厂材质证明,复试报告。2、砂:中砂或粗砂,含泥量不大于5%。3、石子:卵石或碎石,粒径5~31.5mm,桩身混凝土也可用粒径不大于50mm的石子,且含泥量不大于2%。4、水:自来水或不含有害物质的洁净水。5、钢筋:钢筋的级别、直径必须符合设计要求,有出厂证明书及复试报告,表面无老锈和油污。6、垫块:用1:3水泥砂浆埋22号火烧丝提前预制或用塑料卡。7、火烧丝:规格18—20号铁丝烧成。8、外加剂、掺合料:有出厂材质证明,复试报告。(3)、质量要求A人工成孔灌注桩(钢筋笼)质量要求1、主筋间距:±l0mm。尺量检查。2、长度:±100mm。尺量检查。3、钢筋材质检验:符合设计要求。检查合格证及检验报告。4、箍筋间距:±20mm。尺量检查。5、直径:±l0mm。尺量检查。B灌注桩质量要求1、灌注桩的原材料和混凝土强度必须符合设计要求和施工规范的规定。2、实际浇筑的混凝土量,严禁小于计算体积。3、浇筑混凝土后的桩顶标高及浮浆的处理,必须符合设计要求的施工规范的规定。4、孔底虚土厚度不应超过规定。扩底形状、尺寸符合设计要求。桩3底应落在持力层上,持力层土体不应破坏。5、灌注桩的桩位偏差必须符合相应规定:C、基础承台梁柱严格按施工验收规范及设计图进行施工,钢筋绑扎承台梁在转角T型及十字交叉构造满足施工验收规范及设计要求承台梁浇注及预埋柱严格按图纸和规范施工。将一根承台钢筋焊接成整体且与单元四角桩、柱一钢筋焊接,并满足防雷接地要求。所用材料数量、形状、规格及方位均符合设计要求及规范规定。(4)、工器具施工机具进行正常的保养,使之保持良好的工作状态,主要工器具:三木搭、卷扬机组或电动葫芦、手推车或翻斗车、镐、锹、手铲、钎、线坠、定滑轮组、导向滑轮组、混凝土搅拌机、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36V、l00W),电焊机、通风及供氧设备、扬程水泵、木辘轳、活动爬梯、安全带等。模板:组合式钢模、弧形工具式钢模四块(或八块)拼装。卡具、挂钩和零配件。木板、木方,8号或12号槽钢等。(5)、工艺流程放线定桩位及高程→开挖第一节桩孔土方→支护壁模板放附加钢筋→浇筑第一节护壁砼→检查桩位(中心)轴线→架设垂直运输架→安装电动葫芦(卷扬机或木辘轳)→安装吊桶、照明、活动盖板、水泵、通风机等→开挖吊运第二节桩孔土方(修边)→先拆第一节模板、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→开挖扩底部分→检查验收→吊放钢筋笼→放砼溜筒(导管)→浇筑桩身砼(随浇随振)→桩顶位置。(6)、操作工艺(一)、放线定桩位及高程在场地三通一平的基础上,依据建筑物测量控制网的资料和基础平面布置图,测定桩位轴线方格控制网和高程基准点。确定好桩位中心,以中点为圆心,以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部(即第一步)的圆周。撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线。桩位线定好之后,必须经有关部门进行复查,办好预检手续后开挖。(二)、开挖第一节桩孔土方开挖桩孔要从上到下逐层进行,先挖中间部分的土方,然后扩及周边,有效地控制开挖桩孔的截面尺寸。每节的高度要根据土质好坏、操作条件而定,以1.0m内为宜,人工挖孔桩相邻孔位须要跳挖。4(三)、支护壁模板附加钢筋1、为防止桩孔壁坍方,确保安全施工,成孔要设置钢筋砼(或砼)井圈。当桩孔直径不大,深度较浅而土质又好,地下水位较低的情况下,也可以采用喷射砼护壁。每次桩孔护壁深度不得大于1m,严禁只下挖不护壁。2、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,防止内模因涨力而变形。不设水平支撑,以方便操作。3、第一节护壁高出地坪150~200mm,便于挡土、挡水,桩位轴线和高程均要标定在第一节护壁上口,护壁厚度取150~225mm。(四)、浇筑第一节护壁砼桩孔护壁砼每挖完一节以后要立即浇筑砼。人工浇筑,人工捣实,砼强度一般为C35,坍落度控制在80~100mm,确保孔壁的稳定性。(五)、检查桩位(中心)轴线及标高每节桩孔护壁做好以后,必须将桩位十字轴线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。(六)、架设垂直运输架第一节桩孔成孔以后,即着手在桩孔上口架设垂直运输支架,要求搭设稳定、牢固。(七)、安装电动葫芦或卷扬机在垂直运输架上安装滑轮组和电动葫芦或穿卷扬机的钢丝绳,选择适当位置安装卷扬机。(八)、安装吊桶、照明、活动盖板、水泵和通风机1、在安装滑轮组及吊桶时,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。2、井底照明必须用低压电源(36V、100w)、防水带罩的安全灯具。桩口上设围护栏。3、当桩孔深大于10m时,要向井下通风,加强空气对流。必要时输送氧气,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。54、当地下水量不大时,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,水泵的规格按抽水量确定。要日夜三班抽水,使水位保持稳定。地下水位较高时,要先采用统一降水的措施,再进行开挖。5、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。(九)、开挖吊运第二节桩孔土方(修边),从第二节开始,利用提升设备运土,桩孔内人员要戴好安全帽,地面人员要拴好安全带。吊桶离开孔口上方1.5m时,推动活动安全盖板,掩蔽孔口,防止卸土的土块、石块等杂物坠落孔内伤人。吊桶在小推车内卸土后,再打开活动盖板,下放吊桶装土。桩孔挖至规定的深度后,用支杆检查桩孔的直径及井壁圆弧度,上下要垂直平顺,修整孔壁。(十)、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,接口处要捣固密实,强度达到1MPa时拆模,拆模后用砼或砌砖堵严,水泥砂浆抹平。(十一)、浇筑第二节护壁砼砼用串桶送来,人工浇筑,人工插捣密实。砼可由试验室确定掺入早强剂,以加速砼的硬化。(十二)、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。(十三)、逐层往下循环作业,将桩孔挖至设计深度,清除虚土,检查土质情况,桩底要支承在设计所规定的持力层上。(十四)、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、虚土厚度进行全面测定,做好施工记录,办理隐蔽验收手续。(十五)、吊放钢筋笼钢筋笼放入前,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,要立即固定。遇有两段钢筋笼连接时,要采用单面焊接,接头数按50%错开,以确保钢筋位置正确,6保护层厚度符合要求。(十六)、浇筑桩身砼桩身砼可使用粒径不大于50mm的石子,坍落度80~100mm,机械搅拌。用溜槽加串桶向桩孔内浇筑砼。砼的落差大于2m,桩孔深度超过10m时,要采用砼导管浇筑。浇筑砼时要连续进行,分层振捣密实。第一步浇筑到扩底部位的顶面,然后浇筑上部砼。分层高度按振捣的工具而定但不大于1.5m。在灌注桩身砼时,相邻10M范围内的挖孔作业应停止,并不得在孔底留人。砼浇筑到桩顶时,要适当超过桩顶设计标高,一般可为20~30mm,以保证在剔除浮浆后,桩顶标高符合设计要求,在灌注桩身砼时,应留置试块,每根桩不得少于1组(3件)。(十七)、成品保护1、已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。2、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。3、桩孔上口外圈要做好挡土台,防止灌水及掉土。4、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。5、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。6、桩孔混凝土浇筑完毕,要复核桩位和桩顶标高。将桩顶的主筋扶正,用塑料布或草帘围好,防止混凝土发生收缩、干裂。7、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。(十八)、要注意的质量问题1、垂直偏差过大:由于开挖过程未按要求每节核验垂直度,致使挖完以后垂直超偏。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7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砼料,大量积水一时难