人工挖孔桩施工工艺流程

人工挖孔桩施工工艺流程见(图1)。 人工挖孔桩按如下具体施工方法施工:

平整场地→地面砼垫层→挖第一节桩土方、支模、浇捣第一节砼护壁→在护壁上二次投

测标高及桩位十字轴线→安装活动井盖,设置垂直运输架和卷扬机(吊机)吊土,安设水泵、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→拆上节桩钢模板,支第二节桩模板,浇捣第二节桩砼护壁→重复第二节桩挖土、支模、浇砼护壁工序,循环工作直至设计深度。检查持力层后进行扩底→对桩孔垂直度和直径、深度、扩底尺寸、持力层进行全面的检查验收、清理废土,排除孔底积水→砼封桩底→钢筋就位→浇捣桩身砼→桩身砼用震动器分层振捣密实至设计标高±300mm。 (1)挖孔桩及出土

挖孔桩出土每口井用一台0.5吨4KW移动式提升机,吊桶容积为0.1立方米,共配备提升机180台,吊桶180个,分180个班组,每台提升机平均配2人作业组。挖土由人工从上到下逐层用镐、锹进行,遇到坚硬土层用锤、钎破碎,挖土次序为先挖中间部分后周边,按设计桩直径加2倍壁厚度控制截面,桩垂直度容许偏差为0.5%L,桩中心位置容许偏差50mm,桩身直径容许偏差为±50mm。扩底部分采取先挖桩身圆柱体,再按扩底尺寸从上到下削土修成扩底形。弃土装入吊桶或箩筐内。

垂直运输,在孔上口安支架,工字轨道、电葫芦或搭三钢搭,用1~2t慢速卷扬提升。挖孔时采用短把锹、短把镐,便于操作。提土桶不要装得太满,以防土块或石块掉落伤人http://www.fdcew.com/。土方出井后用手推车运至临时贮土坑堆放,井口不准留有余泥,以减轻桩周围的压力。桩孔内挖出的土方即利用挖土机和自卸汽车每天晚将孔桩挖出土方挖运至指定地方弃土场。地下水采取随挖随用吊桶将泥水一起吊出。大量渗水,在一侧挖集水坑,用潜水泵排出桩孔外。

挖孔桩挖至遇水软化、崩解的地层(如可塑的粉质粘土)或地下涌泉较大的地层处,如出现塌崩、流泥、流沙,要采取护壁节高适当缩小、原每节护壁定型钢模高约900mm。宜缩小在500mm或300mm以内,在支护壁钢模之前,应先钉挡土条、钢筋、堵砂包、稻草等特殊措施,有的地方需用

φ6钢筋、间距为100×100的钢筋网片,每片在0.3~0.5m2左右,竖向钢筋采用φ25,间距100,并采取加泵同时抽水,防止塌崩加大,经加固处理后再进行挖土。井壁塌落土方应在护

壁浇灌混凝土的同时,用混凝土填满,护壁钢筋也应加密,视流水量的塌崩情况而定。 挖孔通过土石层,分别做好原始记录,并取留岩样,实况打印保存作为地质资料,且配备潜水泵和鼓风机(送风大于15立方米/分钟)。每条桩挖孔至强风化岩面,立即报告甲方、监理、地勘等有关部门,并作出基底面判定后进行扩孔,并达到设计要求后终孔。灌注混凝土之前,井壁要清

洗、排渣、排水、测定涌水量,做好记录,扩大头按设计需做护壁,桩底用混凝土封底。 ⑵挖孔桩护壁

为保证护壁砼的整体性,护壁要严格按护壁大样图施工。护壁每节一般要求1000mm,采用钢

定型模板,模板变形及时修正和加撑,确保桩护壁质量。混凝土护壁及挖孔井壁应结合牢固,必要时可打入长度1000mmφ16钢筋,以防止护壁下滑。第一节孔圈护壁应比下面的护壁厚50mm并应高出现场地面200mm左右,便于挡水和定位。上下护壁间的搭接长度不得少于50mm,护壁施工采取一节组合式钢模板拼装而成,拆上节,支下节,循环周转使用。模板间用U形卡连接,上下设两道6号槽钢圈顶紧,钢圈由两半圆圈(直径2m以上用4块)组成,用螺栓连接,不另设支撑,以便浇灌

砼和下一节挖土操作。护壁砼的内模拆除,根据气温等情况而定,一般可在24小时后进行,使砼有一定强度,以能挡土。在较软弱的土层内每节护壁的高度宜减少为500mm,视安全情况而定。当护壁的强度达到70%或以上时,才能继续开挖。 人工挖孔桩施工工艺流程 图1 图纸会审 施工放线 护壁混凝土捣制 模板安装调校 人工或风镐挖土 挖桩成孔 超前钻检测 现场鉴定 浇筑桩芯混凝土 验收签证

桩底验孔 钢筋笼制安 岩样试验 养护 钢筋隐蔽 桩芯检验

浇灌护壁砼时,用敲击模板及用竹和木棒插实方法。不得在桩孔水淹没模板的情况下灌注砼。根据土质情况,尽量使用速凝剂,使砼尽快达到设计强度要求,以便加快拆模速度。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。

当第一节护壁砼拆模后,即把轴线位置标定在护壁上,并用水准仪把相对水平标高画记在第一圈的护壁内,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。 桩位轴线采取在地面设十字控制网, 基准点。安装提升设备时,使吊桶的钢丝绳中心与桩孔中心线一致,以作挖土时粗略控制中心线用。护壁支模中心线控制,系将桩控制轴线,高程引支第一节砼护壁上,每节以十字线对中,吊大线锤作中心控制用,用杆找圆周,以基准点测量孔深,以保证桩位、孔深和截面尺寸的正确。

施工人员必须熟悉所挖孔的地质情况,并要勤检查,注意土层的变化,当从一种岩层进入另一种岩时,应通知有关人员到场察看,并做好相关的记录。当遇到流砂,大量地下水等影响挖土安全时,要立即采取有效的防护措施后,才能继续深挖。

桩端入岩,手风钻难于作业时,报设计院处理。如不能变更原设计,则拟采用无声破碎方法进行施工,若用炸药小爆破形式,则另出专项爆破方案,报请有关部门(公安局)批准,在孔内爆破时,现场其它孔内作业人员必须全部撤离,严格按爆破规定进行操作。 ⑶终孔验收

成孔后桩中心位置及垂直度、入岩深度达到设计要求,做桩端放大脚(扩脚)时,应及时通知建设、监理、施工、质检、勘察单位验井,对桩底取出岩样进行鉴定,经鉴定符合要求,才进行扩底工作。扩底时,为防止扩大头处塌方,可采取间隔挖土扩底措施,留一部分土方作支撑,待浇灌砼前再挖,终孔时,必须清理好护壁污泥和桩底的残渣什物浮土,清除积水,逐根进行隐蔽验收,并办理好签认手续后,应迅速组织浇灌封底砼,并随即浇筑桩芯砼,以免浸泡使土层软化。

⑷钢筋笼制作及安装

主钢筋纵向接头采用对焊或电弧搭接焊钢筋连接技术,采用单件入孔在桩孔内进行安装。钢筋笼的直径、配筋除按设计要求外,尚应符合下列规定:

(1)人工挖孔桩笼筋的制作、运输和安装过程中,应采取措施防止变形。

(2)钢筋笼主筋砼的保护层厚度不宜小于60mm,其允许偏差为±20mm,保护层厚度采用预制砼垫块,绑扎在钢筋笼外侧的设计位置上,钢筋笼外型尺寸要严格控制,比孔小14cm左右。

(3)长度大于(12m以上)的钢筋笼,为便于安装,分为二节制作,钢筋笼组装通常在桩基工程附近地面平卧进行,方法是在地面设二排轻轨,先将加劲箍按间距排列在轻轨上,按划线逐根放上主筋并与之点焊焊接,控制平整度误差不大于50mm。上下节主筋接头错开50%,螺旋箍筋每隔1~1.5箍与主筋按梅花形用电弧焊点焊固定。

(4)钢筋笼采用机械就位,用带有小卷扬机和活动三钢搭的小型吊运机具运输和吊放入孔内就位。吊放钢筋笼入孔时,不得碰撞桩孔护壁;钢筋笼入孔后,用2根16号槽钢制作的横担穿过钢筋笼顶部加劲箍,悬挂在孔口砼护壁上再卸钩;若两节,再同法将上节钢筋笼吊到下节钢筋笼上,使主筋对准,采用帮条双面焊接,对钢筋笼直达桩底的桩,脱钩后借自重可保持钢筋和垂直度的正确。

(5)钢筋笼制作的允许偏差,见(表5)。

钢筋笼主筋的保护层允许偏差为:水下浇注砼时±20mm,非水下浇注砼时±10mm。 (6)浇桩芯砼

挖孔桩灌筑混凝土之前,应先放置钢筋笼,并再次测量和验收。混凝土采用粒径商品砼,根据钻孔所取得的地下水试料进行的水质分析结果,地下水对砼及钢筋砼中的钢筋具有弱腐蚀性,故水泥采用抗磨蚀商品砼。混凝土用泵送砼。浇灌桩身砼,必须离砼面2米以内下落,不准在井口抛铲或倒车卸入,以免砼离析,影响砼整体强度。在浇灌砼过程中,注意防止地下水进入,不能超过50mm厚的积水层,否则,应设法把砼表面积水层用导管吸干,才能浇灌砼,如渗水量过大(>1m3/h)时, 钢筋笼检验标准 表5 施工质量验收规范的规定 检查方法 主控项目 1 主筋间距mm ±10 尺量检查 2 长度mm ±100 尺量检查

一般项目 1 钢筋材质检验 设计要求 检查合格证及检验报告 2 箍筋间距mm ±20 尺量检查 3 直径mm ±10 尺量检查

应按水下砼操作规程施工。桩芯砼应连续分层浇灌分层捣实,每层浇灌高度为80cm,第一次浇灌到扩底部位的顶面,随即振捣密实,再分层浇筑桩身,直至桩顶。为确保砼的质量,砼浇筑必须超过桩顶标高最少300mm,超出桩顶标高包含浮浆的砼,必须去掉并露出35D的钢筋锚固长度以保证桩与上部承台的良好连接。砼的振捣一定要注意上下层砼的交接部分,振动棒插至下层砼深度不小于50mm,以免破坏砼的初凝而影响质量。在灌注桩身砼时,相邻10m范围内的挖孔作业停止,并不得在孔底留人。当气温超过30°C时应根据具体情况对砼采取缓凝措施。挖孔桩应分层捣实,在混凝土初凝前抹压平整,避免出现塑性收缩裂缝或环向干缩裂缝。

桩身砼必须留有试件,每根桩应有一组试块,且每个浇筑台班不得少于一组。 人工挖孔桩检验标准见(表6)。 (7)桩身质量鉴定

桩身质量鉴定由甲方委托有关单位进行抽样检查,按设计要求和有关规定,进行抽芯和强度抗压试验及超声波高应变检测。 ㈢挖孔桩常遇问题的处理措施

⑴桩端持力层在强风化上作扩大头措施如下:

①专门配制0.3~0.5米高的扩大头护壁钢模板,保证护壁施工期缩短1/2,有利于扩大头安全成型。

②选派丰富经验的工程师和操作技工,清楚掌握地质变化条件和可变因素,迅速不间断的完成挖土、安模、扎筋、浇灌护壁砼工序。并采用上模不拆,另安下模的措施; ③做好降水的配合工作,使之处于做有利条件下施工,若遇到流砂层的扩大头施工时,将根据具体实际情况,设计专题施工方案解决。下大雨或渗水量太大时,暂停施工。 ④扩大头成型后,及时组织有关单位验收,保证桩底用砼及时封底,不让桩底强风化岩石长期

被水浸泡影响岩层强度。

⑵桩施工过程中遇流砂层及淤泥层的处理措施如下:

①如遇流砂、淤泥层时,每下挖0.3~0.5米浇护壁砼一次,中间不准停断,更不准推迟过

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