人工挖孔施工方案

人工挖孔施工方案一、工程概况威乳高速公路第五合同段K59+925、K60+781两个通道、杨家中桥和银滩互通立交1#、2#桥共计120根桩基，拟采用人工挖孔施工。K65+640杨家河中桥28根桩基，最大桩深约16m；通道K59+925和K60+781各有20个桩基，最大桩深约16m；银滩互通立交主线1#、2#桥共有52个桩基，最大桩深约16m。银滩互通立交主线1#、2#桥与K65+640杨家河中桥土层以粘土为主，银滩互通立交1#、2#桥桩端持力层为强风化花岗岩，杨家河中桥桩端持力层为弱风化花岗岩；K59+925通道的土层为粘土与砂层相互夹杂，桩端持力层为强风化花岗岩；K60+781通道土层以砂性土为主，桩端持力层为弱风化花岗岩。二、混凝土护壁厚度计算人工挖孔大部分采用分段挖土，分段护壁的方法施工，以保证操作安全。分段浇注混凝土护壁厚度，一般取受力最大处，即地下最深段护壁所承受的土压力及地下水的侧压力，确定其厚度。混凝土护壁厚度t可按下式计算：t≥KN/fc或t≥KPD/2fcN—作用在混凝土护壁上截面上的压力（N／m2），N＝P×D/2;K—安全系数取1.65fc—混凝土轴心抗压强度(Mpa)p=r×h×tg2(45°－θ/2)+(r－rw)(H－h)×tg2(45°－θ/2)+(H－h)×rw(当无粘性土且有地下水时p按此公式计算)r—土的容重22kg/m3rw—土的重度10kg/m3H—挖孔桩护壁深度16mh—地面至地下水位深度1mD—挖孔桩直径1.2mθ—土的内摩擦角0(砂性土)按砂性土计算土的粘聚力为0计算过程：p=r×h×tg2(45°－θ/2)+(r－rw)(H－h)×tg2(45°－θ/2)+(H－h)×rw＝22×3×tg2(45－0)+(22－10)(16－3)×tg2(45－0)+(16－3)×10＝352N/m2用C25混凝土，fc=10Mpa，D=1.8mt＝KPD/2fc=1.65×352×120/（2×10×1000）=3.5cm一般护壁最小厚度为8cm，故采用15cm完全满足施工安全要求。详细尺寸见附图。三、施工准备施工前根据地质和水文地质条件，安全施工，提高挖掘速度和因地制宜的原则，选择合适于本工程的孔壁支护类型，我们采用C25现浇砼护壁。测量班测量放样完后，报测量监理工程师复测，点位准确后方可施工。平整场地，清除表面危石浮土，孔口四周挖排水沟，做好排水系统，搭建好施工雨棚，安装提升设备，布置好出碴道路，准备辘轳、送风机、抽水机。人工挖孔施工机具及材料：提升机具包括：提升金属架辘轳、吊桶。挖孔机具包括：短柄铁锹、钎、风镐。水平运输工具包括：手推车。混凝土浇筑机具包括：滚筒式搅拌机、小直径插入式振动器、钢模。孔内其他器材：照明防水防爆灯、鼓风机、风管、18m潜水泵及胶皮软管。四、人工挖孔1、人工将桩孔四周清理干净，引出桩位十字桩后，进行锁口和第一节桩孔的土方开挖。挖土次序为先挖中间部分后挖周边，允许尺寸误差+5cm。弃土装入吊桶垂直运输，吊至地面上后，用手推车运出。2、锁口圈是防止护壁塌落的重要保护措施，故施工中不得扰动或松动其下方土层。锁口圈初凝后，应立即用钢钉将桩心十字控制桩引至锁口圈并用红漆加以标识并测量锁口顶标高。3、挖孔：人工挖进。孔口安放辘轳提升架，辘轳提升出渣。岩石层采用浅眼松动小爆破。挖孔过程中，随时利用锁口十字桩挂大线坠，用水平尺检验和校正桩孔几何尺寸，并应及时记录岩层变化深度和及时对地质取样。从孔中取出的土方必须随出随运，暂不能运走的，应离孔口边1m且堆高不超过1m；4、护壁：护壁采用C25砼，厚15cm。成孔0.9米，立即打1米护壁,护壁与护壁重叠部分不小于10cm。5、开挖中如地下水丰富，渗水或涌水量较大时，可采取如下措施：⑴、可在桩孔内先挖较深集水井、设潜水泵，将集水排出桩外。⑵、可将附近一桩超前开挖，使附近地下水汇集于此桩孔内，用1~2台潜水泵抽水，起降水井作用，将周围桩地下水位下降。在桩内排水时应注意桩内水质变化，防止地面下沉给其他设施带来危害。⑶、在护壁的相应部位设泄水孔，用以排除护壁外侧水压。⑷、桩孔内涌水量过大，出现淹井现象时，可在群桩孔中间设置降水井，用潜水泵降低水位，至桩孔挖完成，再停止抽水，填沙砾封堵降水井。6、当挖孔遇流沙层出现涌砂时，可堵塞稻草并打入钢筋，将护壁高度减小到30~50cm并随挖随验，随浇混凝土。如涌砂量大，可在井孔内设钢套护筒，直径略小于混凝土护壁内径，利用混凝土支护作支点，用小型油压千斤顶将钢套护筒压入土中，阻挡流沙，压入一段，开挖一段桩孔，直至穿过流沙层0.5~1.0m，再转入正常挖土和设混凝土护壁。7、开挖过程中，如出现护壁裂缝，应尽量减小护壁厚度减轻自重，在护壁内适当配φ10@200mm竖向钢筋，上下节竖向钢筋要连接牢靠。裂缝一般可不做处理，但要加强施工监视、观测。8、开挖中如遇到岩层，锹镐无法进行施工时，可用风镐凿除孔内岩石。确需爆破时，可采用浅眼松动爆破法，首先将孔底凿成水平状，爆眼按下图布置。爆眼深度可先按30cm设置，装10cm高硝铵炸药50~75mg药量。采用电雷管起爆，试爆后，应先通风排烟，经检查无毒气后，施工人员可下井作业。如试爆效果不良，可改为50cm爆眼深度，装硝铵75~100mg药量，再进行爆破。9、按设计孔径尺寸制作一个5m长的简易钢筋笼作为孔规，对挖孔桩的直径和垂直度进行检验，缓慢下放孔规，至孔底后再缓慢吊起，往复2-3次，如孔规顺利升降，则挖孔桩几何4056.57爆破眼孔布置图尺寸符合规范要求。10、通风：挖孔深达到10m必须用鼓风机送风。11、挖孔到设计标高后，应立即进行验孔。清除孔底表层浮碴和表面松软物，嵌入岩层深度应符合设计要求，开挖过程中应经常检查地质情况，倘若与设计资料不符时，应提出变更设计，成孔后应自检（用验孔器检查孔径、垂直度），合格后报监理工程师验收，验收合格后方可进行下一道工序的施工。五、安全组织1、安全小组组长：王飞副组长：唐昭慧、杨俊泉成员：陈小华、韩安宏、张贞荣、商平、王军强、赵庭贵六、安全注意事项⑴、挖孔作业人员上岗前必须进行安全教育和详细的施工技术交底；⑵、爆破施工时，配专职爆破员和安全员，对作业人员进行安全技术培训，持证上岗。严格检查炮孔数、孔深、装药量等。设立专职人员管理炸药、雷管和爆破器材，收发炸药、雷管必须有详细的签收发记录；⑶、安全员每天必须对施工机械提升架、钢丝绳、吊桶、钓钩等作业前进行仔细检查，对孔内空气进行通风换气（10m以下）；⑷、挖孔作业人员必须佩戴安全帽和安全带；⑸、施工现场必须配置软爬梯和活动孔口罩盖；⑹、挖孔时要经常检查孔位、孔径、垂直度；⑺、挖孔工作暂停时，孔口必须有罩盖及标志。夜间作业需设警示灯；⑻、所有电器设备必须接漏电保护装置，孔内照明应使用36V电压的灯具；⑼、起吊设备必须有限位器、防脱钩器等装置；⑽、相临两孔中，一孔进行浇注砼作业时，另一孔应停止作业并撤离井孔；⑾、孔内有人作业时，孔上必须有监护人员，发现异常，立即协助孔下人员撤离。离孔口3m内不得有机动车辆行驶或停放。挖孔桩护壁剖面图挖孔灌注桩施工方案一、施工准备施工前根据地质和水文地质条件，安全施工，提高挖掘速度和因地制宜的原则，选择合适于本工程的孔壁支护类型，我们采用C25现浇砼护壁。测量班测量放样完后，报测量监理工程师复测，点位准确后方可施工。平整场地，清除表面危石浮土，孔口四周挖排水沟，做好排水系统，搭建好施工雨棚，安装提升设备，布置好出碴道路，准备辘轳、送风机、抽水机。二、人工挖孔1)孔口支护：安放砼圆管作为孔口护孔。圆管要求高出地面30cm，周围用粘土拍实，然后开始挖孔。2)挖孔：人工挖进。孔口安放辘轳提升架，辘轳提升出渣。岩石层采用浅眼小爆破。开挖出的碴应运远。3)护壁：锁口护壁采用C25砼，厚25cm，下部护壁采用C25砼，厚15cm。成孔0.9米，立即打1米护壁,护壁与护壁重叠部分不小于5cm。4)通风：挖孔深达到10m或二氧化碳含量超过0.3%必须用送风机送风。5)注意事项：a．注意施工安全。挖孔时必须配备安全帽、安全绳。b．挖孔时先开挖孔底标高最低的孔位，地下水过大可作为集水井。对于富水地段，可同时采用两个桩同时开挖，四台抽水机抽水的方法降水。c．挖孔时要经常检查孔位、孔径、垂直度。d．开挖层岩时，用风镐冲击开挖。e．挖孔过程中，应及时记录岩层形状，地层资料，及时检查有害气体含量。f．挖孔工作暂停时，孔口必须有罩盖。三、终孔检查、处理挖孔到设计标高后，应立即进行验孔，清除孔底表层浮碴和表面松软物，嵌入岩层深度应符合设计要求，开挖过程中应经常检查地质情况，倘若与设计资料不符时，应提出变更设计，成孔后应自检（用验孔器检查孔径、垂直度），合格后报监理工程师验收，合格后方可进行下一道工序的施工。四、筋笼加工及安装1、原材料表观要求：①、钢筋的表面应洁净，清除表面油渍、漆皮、鳞锈；②、钢筋应平直，无局部弯折，成盘的钢筋应用调直面调直。2、钢筋的加工、焊接要求：①、Φ25钢筋用钢筋切断机设计要求切断,接头用弯曲机弯折；②、主筋采用搭接双面焊，焊缝长度不小于钢筋直径的5倍。焊接要求：焊缝饱满,鱼鳞纹排列整齐,焊点无脱落、漏焊、裂纹、多孔性缺陷及明显的烧伤现象,焊渣必须清理干净,以便检查；③、主筋中心线必须在一直线上,焊接完成后应将接头部位弯度稍作调整,保证主筋中心线在同一直线上。④、弯曲钢筋时，应先反复修正并完全符合设计的尺寸和形状，作为样板（筋）使用，然后进行正式加工生产；⑤、弯曲机弯曲钢筋时，在钢筋弯到要求角度后，先停机再逆转取下弯好的钢筋，不得在机器向前运转过程，立即逆向运转，以免损坏机器。3、钢筋安装各桩基的钢筋笼在各桩基附近平整场地，支放枕木安装成型。①、钢筋骨架必须具有足够的刚度和稳定性；②、主筋焊接接头应错开布置,同一截面接头数量不大于钢筋数量的50%；③、钢筋拼装前，对有焊接接头的钢筋应检查每根接头是否符合焊接要求；④、拼装时，在需要焊接的位置用楔形卡卡住，防止电焊局部变形，待所有焊接点卡好后，先在焊缝两端点焊定位，然后进行焊缝施焊；⑤、施焊顺序应由中到边对称跳焊，不得顺方向一次焊成，药皮应随焊敲除；⑥、安装好桩基检测管，使其达到设计要求。4、钢筋加工及安装达到的要求①、主筋顺长度方向加工全长充许偏差±10mm,箍筋、螺旋筋各部尺寸充许偏差±5mm；②、主筋间距充许偏差±20mm，螺旋筋间距充许偏差0～-20mm;③、保护层厚度充许偏差±5mm.五、下钢筋笼：清孔达到规范要求后，即可下钢筋笼。钢筋笼制作成整体，用吊车吊装，钢筋笼应及时准确的安装（焊接）就位，并将纵向钢筋固定在底座上，以防止灌注砼时钢筋笼上浮，吊装钢筋笼时骨架上应事先设控制钢筋骨架与孔壁净距的砼垫块，垫块应牢固地以等间距绑在钢筋骨架周径上，其沿桩长的间距不超过2.0m，横向圆周不得少于4处。六、浇注砼桩孔成型后，可检查桩底地下水的渗水量如大于或等于6mm/s，必须采用水下灌注，如小6mm/s，可采用串筒送料，人工振动浇注砼。1、水下灌注砼a)导管用壁厚5mm的φ300钢管制作，导管节有1米、1.5、2.5米三种规格，节与节之间用法兰盘螺丝连接。导管口上设置漏斗和储料槽。b)导管应位于桩孔中央，漏斗底面应高水面（桩顶）4～6米。c)16T吊车吊装导管。d)下导管前应进行试拼，并进行密水、承压和接头抗拉试验。导管底部至孔底留有25～40cm的空间。e)浇注水下砼：筑岛或平地施工的桩基砼采用拌合站集中拌合，机动翻斗车运输，在整个灌注时间内，砼坍落度保持在18～22cm之间。首批砼灌注之前应先在导管口安放砂袋作为隔水设施，保证能一次封死导管。首批灌注砼（即封底砼）的数量应能满足导管初次埋置深度和填充导管底部间隙的需要。即必须一次封死导管，防止水冲入导管内。导管底部应埋入先前灌注的砼内的深度不得小于1米，一般控制在2～4米内。两盘砼之间的时间间隔尽量缩短，一般不得超过半个小时。当导管内砼不满时，应徐徐地灌注，防止在导管内产生高压气囊。拆除导管的时间一般应在15分钟之内。灌注过程中应经常检查砼面