北岭颐园小区B区工程人工挖孔桩专项方案编制人:审核人:审批人:四川省第六建筑工程有限公司2011年1月目录一、工程概况-----------------------3二、人工挖孔桩施工----------------------3三、操作要点-----------------------11四、排水处理----------------------12五、土方回填施工方法-------------------------13六、保证质量措施-------------------------13七、施工安全措施--------------------------15八、雨期施工--------------------17九、文明施工措施--------------------------18人工挖孔桩专项施工方案第一章工程概况工程名称:南充市北岭颐园小区工程B地块工程工程地点:南充市顺庆区华凤镇潆华大道建设单位:南充市荣华房地产有限公司设计单位:重庆市建筑工程设计院有限责任公司监理单位:四川华达建设监理有限公司施工单位:四川省第六建筑工程有限公司总建筑面积为106104.84平方米。其中:住宅为6+1层18栋,4+1层1栋,包含19栋住宅,6+1高21.9米,4+1高15.9米,均为砖混结构,基础采用桩基础及独立基础和条形基础,住宅总建筑面积79502.97平方米;住宅车库,设备用房等为顶部绿化地下车库,共计7个车库,层高3.4米,车位578个,设备用房位于3号车库内,住宅车库及设备用房总建筑面积16746.58平方米,住宅架空层面积3534.99平方米,商业地上面积4318.50平方米,地下面积2001.80平方米,车位79个。其中8、10、11、13、14、17、18、19栋楼为桩基础。一、工程地质特点根据岩土工程勘察报告,本建筑地段上部覆盖层较厚,局部地段为回填土,回填土下为强风化泥岩层,再下面为中等风化泥岩层。二、地下水情况根据岩土工程勘察报告,场区内地下水类型以上层滞水和基岩裂隙水为主,无地下水位显示。第二章人工挖孔桩施工一、工程桩施工特点:根据设计要求,桩端持力层为中风化泥岩。为确保标书要求本工程必须达到优良的要求,我公司要求本桩基工程必须达到优良,因此无论从质量要求还是工期要求上都必须精心组织与策划使本桩基工程保质保期地完成,本桩基工程有如下施工特点;桩型为800-1000,桩径距较远;根据地质资料,由于部分地段上部松散土层较厚,施工过程中应加强对桩壁的支护,同时须注意地下水的影响,对此可采用边挖边抽排的办法进行施工。二、施工部署:人工挖孔桩具有施工机具操作简单,占用施工场地小,桩身质量可靠,可全面展开,缩短工期等优点,但人工挖孔桩需做钢筋砼护壁,单根桩一天下挖深度正常情况下只有一个护壁高度,故单根桩的施工速度较慢。钢筋绑扎、砼浇捣与桩孔成型密切配合,做到快速挖掘,快速护壁,快速浇灌。三、基坑降水:根据岩层裂隙水量情况及整个场地特点,拟采取一定降水措施,先挖两根桩,确保此两根桩先于其它桩深2m左右,以达到降低整个地下水位的效果,由于这两根桩较深,挖到持力层,不要立即浇注桩身砼,作为降水井进行降水待其它桩基本施工完后,再施工此两根桩身砼,在最后孔桩中水无法抽干时,采用水下砼进行浇灌。四、主要施工方法:(1)施工工艺流程:本工程采用大直径挖孔桩,这种开挖的优点是:①人工开挖,质量容易保证,即使在狭窄地方亦能顺利施工。②当土质复杂时,可以边挖掘用肉眼验证土质情况。③无噪音、无振动。④可利用多人同时进行若干根桩施工,入岩深度能保证。其缺点是,人工消耗较大,人工开挖效率较低,但在交通不便,设备不足,以及土质复杂等情况下,仍可使用。其工艺流程如下:基坑土方开挖→场地整平砼垫层浇注→放线、定桩位→挖第一节桩孔土方→扎护壁钢筋支模浇灌第一节砼护壁→在护壁上二次校测标高及桩位十字轴线→安装活动井盖、设置垂直运输架、吊土桶、潜水泵、鼓风机、照明设施等→第二节桩身挖土→清理桩孔四壁、校核桩孔垂直度和直径→扎护壁钢筋拆上节模板,支第二节模板,浇灌第二节混凝土护壁→重复第二节挖土、扎筋支模、浇灌混凝土护壁工序、循环作业直至设计深度→检查持力层后按设计要求掘进入岩深度→对桩孔直径、深度、扩底尺寸,持力层进行全面检查验收→清理虚土、排除孔底积水→吊放钢筋笼就位→浇灌桩身砼。(2)测量定位:孔桩施工期间,现场施测分为四个部分。1)建筑物主控网的建立,此步工作是基坑内所有桩孔定位的依据,而且主控网在孔桩施工完后,还要继续传给上部结构。因此主控网的施测要求精确,而且不易破坏。现场拟根据甲方提供的座标点引测出(1)、(5)、(A)、(C)轴作为主控网。主控网轴线引测完毕,经闭合检查无误后,除在基坑上埋设控制点(用予制水泥桩打入土中)考虑到围护可能会有变形而引起周围土层扰动,使控制点偏位,还要将控制点引测至周围比较牢固不易变形的构筑物上去,作为以后现场控制点的校核依据。主控网建立后,可将轴线引测至基坑内护壁桩或桩间砖墙上,作为基坑内临时控制点,但每次以临时控制点作引测时,必须先校核其准确性。2)基坑内桩位施测,由于孔桩采取全面展开的施工方法,故对现场所有桩位应在孔桩施工前应全部定出位置。施测前,先预制一批木桩直径约10cm、长度约80cm,施测时每确定一个桩位,将木桩打入土中,并将桩的圆心位置用铁钉打入木桩面上标出。在挖桩过程中,由于地下水的影响,基坑内土层可能会扰动,所以对后开挖的孔桩施工前应校核其桩位。3)开挖时桩心的引测,挖桩前首先依据桩心按图纸画出桩径及开挖范围,然后把桩中心位置向桩的四周引出四个桩心控制点,用4cm×4cm×20cm木桩标定,以便在孔壁施工时随时准确提供桩心位置。4)桩基施工阶段,对基坑围护结构的变形观测,以及周围建筑物的沉降观测。孔桩施工时,由于地下水下降周围建筑可能出现不均匀沉降,因此要随时注意周围建筑物的沉降变化,以便采用相应的技术措施。重点观察拟建项目以西的厂区内建筑物。沉降点的设置一方面可利用原有建筑的沉降观察点,如果没有,可将扁铁做成“L”形,用膨胀螺栓打入建筑物的砼结构中。观察周期一般以一星期一次,若在施工中变形异常,应随时观察并作好记录,以便采取相应的措施。(4)挖孔桩施工:1)孔桩护壁施工:护壁采用砼护壁,砼标号为C25。①护壁模板制作安装:护壁模板一般采用拆上节,支下节,循环周围使用,这要求模板装拆方便,且上节模板支设后,下面仍能进行挖土施工,需对模板成套配备。在现场必须准备一定数量高度为30~50cm的护壁模板,以便在遇到流砂或地下水太多时,及时减少护壁高度,快速施工。每节模板的安设,设专人严格校核中心位置及护壁厚度,用十字架对准轴线标志,在十字交叉中心悬吊垂球,复核模板位置,保证垂直度。符合要求后,在底部用木楔打入土中固定模板根部,防止捣砼时模板发生整体位移。另在支第一节孔圈护壁时,拟比下面护壁厚100~150mm,并高出现场地面200~250mm,便于挡水和定位,当第一节模板拆除后,即把轴线位置标定在护壁上,并用水准仪把相对水平标高标在第一节护壁内,作为控制桩孔位置和垂直度及确定桩的深度和桩顶标高的依据。护壁混凝土的内模拆除,根据气温等情况而定,一般可在24小时后进行,使混凝土有一定强度,以能挡土。②护壁钢筋绑扎:根据施工图,护壁钢筋为Φ6@150双向,为保证护壁砼的整体性,以免脱节下沉,拟将竖筋间隔一根插入土中150cm以便与下一层护壁拉结,这样一方面保证了护壁的整体性,另一方面也使钢筋网在护壁内位置较好固定准确。③护壁砼浇注:护壁砼标号为C25,由于一次浇注量较少,因此拟在现场搅拌,用斗车通过井架将砼运至基坑内,并用泥桶吊入孔桩内,浇注时,用敲击模板及用木棒或钢筋插实方法,不得在桩孔水淹没模板的情况下灌注砼。根据现场土质及地下水情况,拟使用速凝剂,尽快达到设计强度要求,发现护壁有蜂窝、漏水现象,及时加以堵塞或导流,防止孔外水通过护壁流入孔内。保证护壁砼强度及安全。2)孔桩土方挖掘:土方挖掘是在桩孔内由人工从上到下逐层进行挖掘,先挖中部后挖周边,桩孔上端需架立小型机架(如右图示)用出渣桶垂直运输土方。每一节土方应在桩中心部位超挖一个集水坑,桩孔内的渗漏水先积聚在集水坑内再用潜水泵排出。人工开挖使用工具,一般有短锹、短镐、钢钎等施工工具,遇有岩石或坚硬土层时,还需风镐排出。由于挖土过程中,直接接触的是土层,而土层的变化有时是难以预料的,各种不利于挖掘的情况随时可能在土层中出现,挖土的质量与进度直接影响到整根桩的质量与进度。因此挖孔过程中的质量控制及所采用的技术措施,将是整个工程桩施工的关键。这要求现场施工气水支架照明人员一方面要熟悉勘探部门所提供地质报告,另一方面在挖桩过程中,要不断总结分析,逐渐全面了解场地土层的分布情况,并要勤检查,注意土层的变化。当遇到流砂,大量地下水等影响挖土安全时,要立即采取有效防护措施后,才能继续深挖。一般对少量流砂的桩位,先将附近无流砂的桩孔先挖深,使其起集水井作用,集水井宜选在地下水流的上方,用水泵抽水时,将桩孔和附近的地下水位降至井底,使井底部免除水淹状态下施工;对流砂层,每节护壁的高度应减少至30cm~50cm,护壁砼中的速凝剂掺量适当增加,加速其凝固速度;当遇到流动性淤泥或流砂,上述方法无法施工时,拟在流砂处插短钢筋在流砂处与钢筋间填塞编织袋等软性物,再进行砼护壁施工。另一种方法是用钢护筒打入土中,代替砼护壁,钢护筒加工成两个半园形,两片用螺丝连接。另外,处理流砂的桩基,力争在枯水期将流砂桩位处理完毕,以免在雨季期地下水位上升,动水压力大而增加施工困难。对较易塌方施工段要即挖,即校对,即验收,即灌注护壁砼。本工程桩端入岩都为中风化泥岩,拟采用钢钎与手风钻相结合的方法。做桩端扩大头时,应及时通知建设设计单位和质监部门对孔底岩样进行鉴定,经鉴定符合要求后,才进行扩底工作。终孔时,必须清理好护壁污泥和桩底的残渣杂物浮出,清除积水,经地勘、监理等单位同意验收,并办理签认手续,应迅速组织浇灌桩芯混凝土,以免浸泡使土层掏空。3)钢筋笼制作与安装:孔桩钢筋笼的制作一般采用在地面先预制好后,再分节吊入桩孔内,分节钢筋笼在桩孔顶面固定焊接,这种方法对钢筋笼截面制作尺寸、主筋、箍筋间距都比较容易控制,而且能提前预制,能加快工期,其缺点是钢筋笼预制占用场地较大。钢筋笼保护层拟用Φ6钢筋制作成“∏”形,类似板面马凳铁形状,绑扎于钢筋笼与护壁最厚间,马凳沿钢筋笼一周布置4个,垂直间距2m。钢筋笼在放入孔中时,应尽量避免弯曲变形。主筋与环形箍绑扎不允许跳扎。保证加劲箍按设计要求设置。4)桩身混凝土浇灌:本工程桩身砼为C25,拟采用商品砼。现场配备一台HBT60砼输运泵,浇灌时将输送泵管接至离坑底2M处,泵管接法示意见右图。混凝必须连续分层浇捣,每层浇注高度不得超过1.5M。桩端有扩大头的第一次浇注到扩底部分顶面,砼振捣采用插入式振动器,振动器马达用绳索与井上连接并拉紧以便以调整临时平台时,随时能将振动器提起。在浇注过程中,注意防止地下水进入砼面,不能有超过50cm厚的积水层,否则,应用小型潜水泵将砼表面积水吸干,才能继续浇注砼,若孔内渗水量过大(超过1m3/h)时,应按水下砼操作规程进行。临时平台绳索套住最下端,便于拆管泵管预Φ6吊环桩顶砼标高要严格控制,并在桩顶砼初凝前抹压平整,避免出现塑性收缩裂缝或环向干缩裂缝。表面有浮浆层应凿除,以保证与上部承台的良好接触。桩身混凝土的浇注还应注意:1)混凝土浇捣前,虽然必须抽干孔内积水,但在浇捣过程中,仍然可能会有少量地下水渗至混凝土中,这样便无形改变了原配合比中的水灰比,影响桩身砼强度。因此,在试配桩身砼强度时,对砼的强度富余值应考虑充分一些(一般采用在考虑水泥富余系数情况下,提一个强度等级进行试配)。另外,水泥品种采用425#,从而增加水泥重量数,减少因地下水的渗入而对水灰比影响的敏感性。2)由于采用泵送砼,石子粒径不超过20~40mm。3)试块留置,每根桩不得少于一组,桩身砼超过100m3应留置二组以上。由于做试块的条件与孔内砼浇