电力工程人工挖孔桩施工方案(掏挖基础施工方案)

雅安荥经220kV变电站配套110kV接入工程

人工挖孔桩基础施工技术措施

雅安蜀能水利水电工程有限责任编制

二〇一二年四月

雅安蜀能水利水电工程有限责任公司 雅安荥经220kV变电站配套110kV接入工程

人工挖孔桩基础施工技术措施

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人工挖孔桩基础施工技术措施

目 录

1.适用范围..................................................................................................................................1 2.目的.........................................................................................................................................1 3.编写依据..................................................................................................................................1 4.工程概况及人工挖孔桩基础特点...............................................................................................1 4.1.本工程本标段概况.............................................................................................................1 4.2.人工挖孔桩基础的特点......................................................................................................3 5.工艺流程..................................................................................................................................5 6.原状土掏挖式普通基础的基坑开挖 ...........................................................................................6 6.1.人力开挖基坑....................................................................................................................6 6.2.人力清理基坑....................................................................................................................9 7.钢筋绑扎................................................................................................................................ 11 8.模板施工................................................................................................................................ 11 8.1.支模................................................................................................................................ 12 8.2.模板的固定 ..................................................................................................................... 13 9.地螺施工................................................................................................................................ 14 9.1.地螺固定......................................................................................................................... 14 9.2.地螺的调整 ..................................................................................................................... 14 10.地面与地下衔接部位的处理 .................................................................................................. 14 10.1.防止基坑与模板错位 ..................................................................................................... 14 10.2.防止模板与坑口出现缝隙 .............................................................................................. 14 11.混凝土施工 .......................................................................................................................... 14 12.拆模 ..................................................................................................................................... 15 13.安全措施及注意事项 ............................................................................................................ 15 14基础施工阶段危险点辨识及预控措施..................................................................................... 18

四川电力送变电建设公司 锦屏二级电站~乐山变500kV线路工程五标段

人工挖孔桩基础施工技术措施

1.适用范围

本施工技术方案适用于雅安荥经220kV变电站配套110kV接入工程原状土掏挖式基础施工。 2.目的

通过本施工技术方案规定的工艺方法和操作程序，使人工挖孔桩及原状土掏挖式基础的施工满足设计和工程的安全、质量要求，确保工程顺利进行。 3.编写依据

雅安荥经220kV变电站配套110kV接入工程相关设计文件； 《雅安荥经220kV变电站配套110kV接入工程项目管理实施规划》； 《110-500KV架空送电线路施工及验收规范》（GB 50233—2005）； 《电力建设安全工作规程 第二部分》（DL5009.2—2004）；

《110kV～500kV架空电力线路工程施工质量及评定规程》（DL/5168-2002） 《电力建设安全工作规程（第2部分：架空电力线路部分）》（DL5009.2-2004） 《工程建设标准强制性条文（电力线路部分）》（建标2006-102号） 《国家电网公司输变电工程质量通病防治工作要求及技术措施》（2010版）

4.工程概况及人工挖孔桩基础特点 4.1.本工程本标段概况

4.1.1 1、花（滩）～大（田)线π接进荥经变110千伏线路工程 本工程从原110kV花（滩）～大（田)线路19#～20#（运行编号）档间线下距20#192.6m处“π”接塔起至220kV荥经变电站110kV构架止，

路径全长2×1.653km，新建线路全线同塔双回架设，导线采用JL/G1A-240/30（GB/T 1179-2008），地线一根采用JLB20A-80铝包钢绞线（GB/T 1179-2008），新建线路架设一根24芯的OPGW-24B1-100作为系统通信通道。

2、岗(上)～大(田)线π接进荥经变110千伏线路工程

本工程从原110kV岗(上)～大(田)线路21#～22#（运行编号）档间线下距22#－11.5m处“π”接塔起至220kV荥经变电站构架，路径全长2×4.878km，新建线路全线同塔双回架设，导线采用JL/G1A-300/25（GB/T 1179-2008），新建线路架设两根24芯的OPGW-24B1-100作为系统通信通道。

3、大(田)～干(溪坝)线改接进荥经变110千伏线路工程

本工程从原110kV大(田)～干(溪坝)线路11#（运行编号，以下相同）－145.5m处改接塔起至220kV荥经变电站构架，路径全长5.08km（其中：单回段长2.3km，同塔双回单边挂线段长2.78km）。导线型号为JL/G1A-240/30,地线型号为JLB20A-80。

同时需拆除大干线（目前运行编号花九线）10#~11#导、地线，将导、地线接到新建N12改接塔，同时原10#塔打反向防盗拉线。

4.1.3本标段海拔高程为1500～2500米，相对高差为300～900米。线路位于荥经花滩境内，沿线峻岭占8%，高山大岭占78%，山地占12%，丘陵占2 %。地形受断裂、褶皱构造影响，河谷冲刷切割剧烈，地形高差巨大，边坡陡峻，部分地段塔位坡度达到60°。本标段交通困难，气象条件复杂恶劣。

4.2.人工挖孔桩基础的特点

人工挖孔灌筑桩系采用人工挖土成孔，浇注混凝土成桩。这类桩的特点是受力性能可靠，单桩承载力高，结构传力明确，沉降量小；可一柱一桩，不需承台，不需凿桩头；不需要大型机械设备，施工操作工艺简单。

混凝土浇制后，紧贴基础周围的原状土全部或大部分不被破坏，无需支模，无需回填，也叫原状土模基础。除高出地面部分的混凝土需要采用模板使主柱成型外，地面以下部分基坑全部掏挖，掏挖部分浇灌混凝土时无需支模，以形成基础，如下图所示。

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5.工艺流程

6.原状土掏挖式普通基础的基坑开挖

原状土掏挖式普通基础基坑尺寸也就是设计基础图的外形尺寸，其尺寸偏差应符合验收规范要求。外形尺寸偏大，则多消耗材料，增加成本；外形尺寸偏小，则不能满足设计要求。

基坑开挖宜分为两个步骤，即基坑开挖及基坑清理。在基坑开挖过程中，不宜将两个步骤合并一步到位。 6.1.人力开挖基坑

6.1.1.分坑前必须逐基复测塔基断面，以核实《断面图》《杆塔明细表中结构部分》中施工基面设计值与塔位的地形条件是否相符，如不符合，须及时通知设计工代对基础进行调整。

6.1.2.根据基坑开挖尺寸线先挖出样洞，深度约300mm。样洞直径宜比设计的基础尺寸小30~50mm。样洞开挖好后应复测根开、对角线等项尺寸，合格后再继续开挖。

6.1.3.基坑主柱开挖过程中为防止超挖、偏心、直径，每开挖0.5m，在坑中心吊一垂球检查。

经纬仪架在塔位中心桩，沿塔基对角线方向放两个桩Z1和Z2，位于坑口边缘0.5至1米左右位置，将两桩操平，如下图所示：

固定一根细竹竿或细木棒（强度能承受垂球的重量）在两个桩顶，使这根竹竿或木棒与基坑直径位置重合。

在细竹竿或木棒上的基坑中心位置处作上记号O”，在记号处悬挂垂球找正坑底中心O’。

以O’为原点，基础立柱半径r为长度检测坑底半径是否相符，如有误差即进行调整，深度每增加0.3米作一次检查。 6.1.4.基坑垂直度的控制

按以上方法控制了孔径，同时也控制了基坑的垂直度，收到一举两得的效果。

检查孔壁的垂直度，可以采用垂球法。

靠近坑壁悬挂一垂球，注意不使垂球与坑壁相碰，量出上部垂球线与坑壁的距离；再量出坑底垂球落点至坑壁距离，相比较，则可以检查出坑壁是

否垂直。一个基坑至少检查4点，对角线方向检查2点，与之垂直的方向再检查2点。如图所示：

6.1.5.基坑主柱开挖深度距设计要求埋深尚有100—200mm时，检查主柱直径正确后，用钢尺在主柱坑壁上量出基础底部挖扩位置线。由挖扩位置线下方20—40mm处开始挖掘扩大头部分。如下图所示：

6.1.6.基坑开挖至距设计要求埋深尚有约50mm时，在基坑底部钉出基坑中心桩，边挖掘边检查尺寸，直至基坑周边尺寸符合设计图纸要求位置。基坑底部预留50mm暂不挖掘，待清理基坑时再修整。

6.1.7.基坑内提土采用吊篮或吊桶。提运方法辘轳或三脚架，以人力操作将土提运至坑口上方再倒至堆放安全的地方。以基础“底板半径+1.0m”为半径的范围内，严禁堆放弃土或其它重物。

6.1.8.基坑开挖施工的铲、挖锄等工具的把柄长度应限制,视坑口直径而定，以方便操作。

6.1.9.开挖过程中若发现地质情况与设计不符或坑壁有塌方先兆时应暂停挖掘，并及时报告技术负责人研究处理。

6.1.10.为防止地面处的基坑土壁被碰撞脱落伤害到坑内作业人员的安全以及浇制过程中影响混凝土质量，应采取衬垫塑料布的措施，其衬垫高度约0.5m，待浇至主柱后拆除。

6.1.11.本施工段多数塔位对弃土有指定要求，必须按照要求进行，并结合现场实际情况采取相应的措施。 6.2.人力清理基坑

6.2.1.清理基坑的任务是修理坑壁及清除坑底未挖掘的部分。基坑清理应由上至下进行。

6.2.2.清理基坑应有与基础断面直径等长的测量工具测量基坑的直径，以保证基坑尺寸符合设计图纸要求。清理基坑时应保留基坑中心桩，以基坑中心桩为为准测量基坑中心桩至四周坑边尺寸应相等。

6.2.3.清理好的基坑，如需过夜浇制，应采取防止雨水或泥水流入坑底的措施，例如加盖塑料薄膜，在坑外侧开挖临时排水沟。

6.2.4.基坑清理完毕，应测量各项数据，符合规范偏差要求，并做好施工记录。基坑尺寸属隐蔽工程，应有监理在现场复查并签字认可。 6.3护壁

6.3.1采用了护壁方式的基础基坑开挖时，开挖直径=基础直径＋护壁厚度×2。

6.3.2在开挖前必须清除基坑上方的松动石块和坑壁的浮土。

6.3.3人工挖孔桩基础在开挖时必须采用护壁措施，护壁混凝土强度与基础强度一致，对于特殊地质情况下的掏挖基础，在护壁时配入一定的钢筋网。

6.3.4护壁混凝土的厚度为100～150mm，开挖深度每500～1000 mm时应进行护壁，待护壁强度达到一定要求后再进行下一段的基坑开挖，护壁搭接不小于50mm，第一节护壁应高出坑口20mm，宽度1000mm，并应设置锁口，以便挡水及保证坑口德稳定性。本工程并不是每基都要护壁，护壁要根据地质情况是否决定护壁，分坑时可以护壁桩径分坑，开挖时看地质情况再收缩到基础正常桩径。基坑护壁示意图如下。

7.钢筋绑扎

7.1.原状土掏挖式普通基础只有立柱筋，没有上下板筋和支撑筋。 7.2.原状土掏挖式普通基础的箍筋采用焊接方式成形，加工时应该严格控制。施工时应严格检查。

7.3.钢筋的规格、数量必须与设计图纸相符合。

7.4.钢筋间距应使用钢尺进行测量，并作好记录，钢筋必须排列均匀。 8.模板施工

8.1.支模

圆柱形立柱的基础只能采用对角线法和十字交叉线法进行立柱模板的找正，如下图。

对角线法和十字交叉线法找正模板示意图

L——基础半对角根开 r——立柱断面半径

经纬仪架于中心桩O点，与线路方向对齐后旋转45°，放出对角线桩Z1、Z2并操平桩顶，两桩之间绷上细铁线，按半对角设计值找出立柱中心A，再以A点为基准，设一与对角线垂直的控制线，并打上控制桩Z3、Z4并操平桩顶，分别在两条交叉线上，以A点为原点，以立柱断面半径r为长

度作记号A1、A2、A3、A4，支模时，就以这4点作控制点，控制立柱外露模板的位置。

注意事项：Z1、Z2、Z3、Z4四个桩距模板的距离在300mm以内为佳，并保证桩顶高程相等。 8.2.模板的固定

由于基坑的开挖大小有误差，存在露出部分与地下部分的大小差异，一般情况下，不允许地下部分小于设计值，如果刚好吻合效果最好，多数情况下，基坑比模板要稍大一点，这样，就需要采取固定措施。 采用钢管架固定模板，其搭设方法如下图。 架子力求稳固、牢靠。

钢管架固定模板示意图

9.地螺施工 9.1.地螺固定

采用十字架固定地螺。十字架可以直接放于模板上面，用铁丝固定。 9.2.地螺的调整

9.2.1.地螺间距、露出基础顶面的高度要仔细调整，使之误差在《验规》的规定之内。 9.2.2.垂直度的控制

分两种情况，只有1层模板时与多层模板时有区别。 采用垂球法进行控制：

一层模板时，通过调整悬挂模板的花栏螺栓，将模板调正。

多层模板时，分层调整悬挂模板的花栏螺栓，务必使接头部位成直线。 10.地面与地下衔接部位的处理

模板与基坑大小存在差别，因此在支模时要注意接头部位的处理。 10.1.防止基坑与模板错位

在分坑时必须严格控制坑口偏差，一旦成型，无法更改。 10.2.防止模板与坑口出现缝隙

模板下部与坑口之间不得出现缝隙，以防漏浆，如因地形原因不能严密接触时，应采取垒土或垫沙袋等方法进行填补。 11.混凝土施工

原状土掏挖式普通基础的施工特点是地下部分不用模板。这个特点给施工人员带来两个不利因素：第一，混凝土浇制后无法检查外观；第二，如果

有缺陷无法进行处理。

为保证混凝土的浇制质量，混凝土的浇制应采取以下措施：

为防止地面处的基坑土壁被碰撞脱落，应采取衬垫塑料布的措施，其衬垫高度约0.5m，待浇至主柱后拆除。

为保证基础扩大头部位的混凝土容易捣固密实，可将混凝土塌落度选大一级，机械振捣选用5—7cm。为满足混凝土的和易性要求，在保持水灰比不变的前提下，可适当调整砂率。立柱部位的混凝土塌落度可小一些。 加强混凝土的振捣管理是确保掏挖型基础混凝土质量的关键环节。振捣过程中应注意振捣棒与坑底、坑壁保持一定距离，预防泥土带入混凝土中。 当基础扩大头浇灌混凝土饱满且振捣完毕后应注意观察判断周围是否残存气体，必要时可适当补充砂浆，以填充空隙。同时，应请监理代表或质检员检查认可后，方准进行立柱部分的混凝土浇灌。

基础浇制完成后应进行现场清理及质量检查，检查内容与普通的现浇铁塔基础相同。 12.拆模

12.1.基础拆模时应保证砼表面及棱角不受损，且强度不应低于2.5MP。 12.2.拆模时应对基础的外观质量、根开尺寸、高程以及各种尺寸再进行一次检查。

13.安全措施及注意事项

人工挖孔灌筑桩系采用人工挖土成孔，浇注混凝土成桩。这类桩的特点是受力性能可靠，单桩承载力高，结构传力明确，沉降量小；可一柱一

桩，不需承台，不需凿桩头；不需要大型机械设备，施工操作工艺简单。但是由于桩成孔工艺工人劳动强度较大，安全性较差等问题，在人工挖孔桩施工中伤亡事故时有发生，我们必须认真加以防范。

13.1.坑内提土采用吊篮或吊桶，提运方法采用三脚架，而基坑内活动范围小，所以必须保证提运工器具安全可靠，并经常检查。

13.2.倘若发生坠物或者坑避坍塌将直接危机坑下人员的安全，所以必须设置地面安全监护人。

13.3.弃土应堆放在安全的地方，以基础“底板半径+1.0m”为半径的范围内，严禁堆放弃土或其它重物。对弃土作了特别指定堆放点的应按照要求进行堆放。

13.4.基坑开挖施工的铲、挖锄等工具的把柄长度应限制,视坑口直径而定，以方便操作。

13.5.开挖过程中若发现坑壁有塌方先兆时应暂停挖掘，并及时报告技术负责人研究处理。

13.6.为防止地面处的基坑土壁被碰撞脱落伤害到坑内作业人员的安全以及浇制过程中影响混凝土质量，应采取衬垫塑料布的措施，其衬垫高度约0.5m，待浇至主柱后拆除。

13.7.基坑周围应考虑临时排水措施，以保证不让雨水流入基坑危机基坑坑壁。

13.8.严禁坑内作业人员在坑内休息。

13.9.挖孔较深或有渗水时，必须采取孔壁支护及排水、降水等措施，严

防塌孔。

13.10.人工挖孔，对孔壁的稳定及吊具设备等，应经常检查。孔顶出土机具应有专人管理，并设置高出地面的围档。孔口不得堆积渣土及工具。作业人员的出入，应设常备的梯子。夜间作业悬挂示警红灯。挖孔作业暂停时，孔口应设置罩盖及标志。

13.11.所用电器设备，必须装设漏电保护装置，孔内照明应使用36V电压的灯具。起吊设备必须有限位器、防脱钩器等装置。

13.12.孔内挖土人员的头顶部应设置护盖。渣桶升降时，挖土人员应在护盖下面避让。相邻两孔中，一孔进行爆破或浇注混凝土作业时，另一孔的挖孔人员应停止作业，撤出井孔。

13.8.人工挖孔，除应经常检查孔内的气体情况外（简易方法，可将明火吊到孔内检查氧气是否充足），还要遵守下列规定：

13.13.1.挖孔人员下孔作业前，应先用鼓风机将孔内空气排出更换。 13.13.2.二氧化碳气体含量超过0.3%时，应采取通风措施。若其含量虽不超过规定，但作业员有呼吸不适感觉时，亦应采取通风或换班作业等措施。

13.13.3.空气污染超过三级标准浓度值时，如没有安全可靠的的措施不得采取人工挖孔作业。

13.13.4.人工挖孔深度超过10米时，应采用机械通风。人工挖孔最深不宜大于15米。

13.14.人工挖孔桩采用混凝土护壁时，每挖深1米（土质不好还应适当减

少），应立即浇注护壁，护壁厚度不小于10厘米。

13.15.挖孔桩入岩爆破不得使用有害气体炸药，不得用火雷管起爆。在装药时，应特别注意防漏电，在装药前孔桩内所有的电器设备应提升至地面。在装药时，雷管的脚线应短接，连接爆破母线时应保证接头良好的绝缘性，严禁拖地接触泥水，雷雨天气应停止爆破作业。

13.16.挖孔桩爆破工作面均在地表以下，爆破安全尤为重要，每次装药量不能多，宜采用小药量多次爆破施工，并在爆破孔桩口用竹跳板或木板覆盖，并加压砂袋，以防止爆破飞石飞出地面。爆破前实施警戒，告知当地居民，并控制附近行人通行，确保爆破安全。

13.17.在挖孔桩爆破作业完成，清除孔桩内炮烟后,专职爆破员下到工作面检查瞎炮情况,并及时按爆破规程进行处理。 另外在清渣时发现瞎炮，应及时报告项目部安排专业人员处理，禁止非专业人员私下处理。 13.18.凡孔内有人作业时，孔边3米以内不得有机动车辆行驶或停放，孔内人员作业时，孔上必须有监护人员，并要随时与孔下人员保持联系，不得擅自撤离岗位。孔上监护工作人员应随时注意孔壁变化及孔底施工情况，发现异常时，应立即协助孔内人员撤离，并向有关人员汇报。 14基础施工阶段危险点辨识及预控措施

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