29人工挖孔灌注桩专项施工方案

群盛翰林府苑1#-6#楼人工挖孔灌注桩专项施工方案福建省鑫泰建筑集团公司2010年5月18日一、工程概况：本工程位于德化浔中镇，浔北路北侧，龙津路南侧,由福建群盛集团有限公司开发建设，中国建筑西北设计研究院设计，厦门筼筜新世纪监理有限公司监理,福建鑫泰建筑集团公司承建。设计层数30-32层，设置一层地下室。共分六幢楼，总建筑面积124644.1平方米。本工程基础采人工挖孔灌注桩基础（以中风化凝灰岩为持力层）共计305根。根据福建省建筑轻纺设计院地质勘查报告场地主要土层为杂填土、卵石、凝灰残积土、全风化、散体状强风化、碎块状强风化、中风化凝灰岩，地下水主要赋存于杂填土的上层滞水、卵石层的空隙潜水以及碎块状强风化～中风化的裂隙微承压水。二、施工准备（一）材料及主要机具：水泥：宜采用32.5R普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。砂：中砂中粗砂，含泥量不大于5%。碎石：粒径为0.5～3.2㎝的卵石或碎石；桩身混凝土也可用粒径不大于5㎝的石子，且含泥量不大于2%。水：应用自来水或不含有害物质的洁净水。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。一般应备有三木搭、卷扬机组或电动葫芦、手推车、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、100W），电焊机、通风及供氧设备、扬程水泵、木辘轳、活动爬梯、安全帽、安全带等。模板弧形模四块（或八块）拼装和零配件。（二）作业条件：1．根据建筑物场地工程地质资料和必要的水文地质资料和桩基工程施工图及图纸会审纪要等有关资料制定切实可行的施工方案；2．建筑场地和邻近区域内的地下管线（管道、电缆）、地下构筑物、危房、精密仪器车间等施工前应会同有关单位和业主进行详细检查，并将建（构）筑物原有裂缝特殊情况记录备查，对挖孔和抽水可能危及的邻房应事前采取加固措施；3．施工前应组织图纸会审，会审纪要连同施工图等作为施工依据并列入工程档案；4．桩基施工用的临时设施，如供水、供电、道路、排水、临设房屋等必须在开工前准备就绪，施工场地应进行平整处理，以保证施工机械正常作业。5．按基础平面设置桩位轴线、定位轴点，测定高程水准点，并应设在不受施工影响的地方。开工前，经复核后应妥善保护，施工中应经常复测。6．场地及四周应设备排水沟、集水井，并制定泥浆和废渣的处理方案施工现场的出土路线误码畅通。7．施工前应由施工单位的技术负责人和施工负责人逐孔全面检查各项施工准备，逐级进行技术、安全交底和安全教育，使安全管理在思想、组织、措施上都得到落实。三、施工流程：场地整平-放线、定桩位-挖第一节桩孔土方-支模浇灌第一节混凝土护壁-在护壁上二交投测标高及桩位十字轴线-设置垂直运输架、安装电动葫芦（或卷扬机）、吊桶、潜水泵、鼓风机、照明设施等-第二节桩身挖土-清理桩孔四壁-重复第二节挖土、支模、浇灌混凝土护壁工序，循环作业直至设计深度-检查持力层后进行扩底-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-浇灌桩身混凝土。四、测量控制：1．开孔前，桩位定位放样准确，在桩位外设置定位龙门桩，安装护壁模板必须桩心点校正模板位置，并由专人负责。2．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、闹程引到第一节混凝土护壁上，每节以十字线对中，吊大线锤作中心控制用，用尺杆找圆周，以基准点测量孔深，以保证桩位，孔深和截面尺寸正确。五、施工方法：（一）挖孔方法：（1）当桩净距小于2倍桩径且小于2.5m时。应采用间隔开挖。排桩跳挖的最小施工净距不得小于4.5m，孔深不宜大于40m。（2）挖土由人工比上到下逐层用镐、锹进行，遇坚硬土层用锤、钎破碎，挖土次序为挖中间部分后周边，按设计桩直径加2倍护壁厚度控制截面，允许尺寸误差3㎝。每节的高度根据土质好坏、操作条件而定，一般以0.5～1.0m为宜。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介入面扩底形。弃土装入活底吊桶或罗筐内。垂直运输，在孔上口安支架、工字轨道、电葫芦或搭三木搭，用1～2t慢速卷扬机提升。吊至地面上后用机动翻斗车或手推车运出。地下水采取随挖随用吊桶（用土堵缝隙）将泥水一起吊出。大量渗水，在一侧挖集水坑，用高场程潜水泵排出桩孔外。地下水位较高时，应先采用统一降水的措施，再进行开挖。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，桩底应支承在设计所规定的持力层上。（二）护壁施工：1．护壁施工采取一节模板拼装而成，拆上节，支下节，循环周转使用，模板间用U形卡连接，或用螺栓连接，不另设支撑。以便浇灌混凝土和下一节挖土操作。混凝土用人工或机械拌制，用吊桶运输人工浇筑护壁。2．第一节井圈护壁应符合下列规定：（1）井圈中心线与设计轴线的偏差不得大于20㎜；（2）井圈顶面应比场地高出150～200㎜，壁厚比下面井壁厚度增加100～150㎜。3．修筑井圈护壁应遵守下列规定：（1）护壁的厚度、拉结钢筋、钢筋、混凝土强度均应符合设计要求；（2）上下节护壁的搭接长度不得小于50㎜；（3）每节护壁均应在当日连续施工完毕；（4）护壁混凝土必须保证密实，根据土层渗水情况使用速凝剂；（5）护壁模板的拆除宜在24h之后进行；（6）发现护壁有蜂窝、渗水现象时，应及时补强加以堵塞导流，防止孔外水通过护壁流入桩子内，以防造成事故；（7）同一水平面上的井圈任意直径的极差不得大于50㎜；（8）灌注护壁混凝土时，可用敲击模板或用竹杆或木棒反复插捣；（9）不得在桩孔水淹没模板的情况下灌注护壁混凝土。（三）钢筋施工：钢筋笼的成型为防止钢筋笼吊放时扭曲变形，一般在主筋内侧每隔2m加设一道直径25～30㎜的加强箍，每隔一箍在箍内侧设一井字加强支撑，与主筋焊接牢固组成骨架。主筋在现场对焊连接。大直径螺旋形箍筋和加强箍的加工成形，可采取在常用弯曲机的顶盘上加一个箍筋直径的圆盘以插销连接，在不改变传动机构的情况下进行弯曲成型，每根螺旋箍筋四圈。长度大（15m以上）的钢筋笼，为便于吊运，一般分二节制作。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，先将加强箍间距排列在轻轨上，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城50㎜。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。在钢筋笼四侧主筋上每隔5m设置一个Ф20㎜耳环作定位垫块之用，使保护层保持7㎝，钢筋笼外形尺寸要严格控制，比孔小11～12㎝。钢筋笼就位，对重1t以内的小型钢筋笼，可用带有小卷扬机和活动三木搭的小型吊运机具（或汽车吊）运输和吊放入孔内就位。直径、长度、重量大的钢筋笼，可用15t履带吊车进行，水平吊运仍采用两台15t履带吊车抬运，主机顶部加强箍4点，辅机吊下部4点递送，当运到桩位上部，在空中翻转，直立扶稳后辅机脱钩，全部钢筋由主机承担，缓慢落入桩孔内就位，用2根16号槽钢制横担穿过钢筋笼顶部加强箍，悬挂在孔口混凝土护壁上再卸钩，如为两节，再同法将上节钢筋笼吊到下节钢筋笼上，使主筋对准，采用绑条双面焊接，最后再用两台吊车将整个钢筋笼抬起，抽出横担后，缓慢放入桩孔内就位。一般钢筋笼离桩底均有一定距离，可采用4根Ф22㎜钢筋吊钩钩住笼顶加强箍，用槽钢横担悬挂百井壁上，脱钩后借自重可保持钢筋笼标高、垂直度和保护层正确。（四）混凝土的灌筑挖孔桩灌筑混凝土前，应先放置钢筋笼，并再次测量孔内虚厚度，超过要求应进行清理。混凝土配制采用粒径不大于50㎜石子，水泥用425号普通或矿渣水泥，坍落度为8～10㎝，用机械拌制。混凝土用翻斗车或手推车运输。混凝土下料采用串桶，深桩孔用混凝土导管。混凝土应连续分层浇灌，每层浇灌高度不得超过1。5m。大直径挖孔桩应分层捣实，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，直至桩项。在混凝土初凝前抹压平整，避免出现塑料性收缩裂缝或环向干缩裂缝。表面有浮浆层应凿除，以保证与上部承台或底板的良好连接。在灌注过程中，混凝土表面不得有超过50㎜厚的积水层，否则，应设法把积水排除，才能继续灌注混凝土。混凝土应边灌注边插入式震动器和人工插实相结合的方法，以保证混凝土的密实度。当渗水量过大（1m3-h）时，可考虑采用水下混凝土灌注法，或采用先封底后灌注的方法。灌注桩身混凝土时应留置试块，每根桩不得少于一组。六、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，必须符合设计要求和施工规范的规定。4．基本项目：（1）桩身直径应严格控制。一般不应超过桩长的3‰，且最大不超过50㎜。（2）孔底虚土厚度不应超过规定。扩底形状、尺寸符合设计要求，桩底应落实在持力层上，持力层土体不应被破坏。（3）允许偏差项目见表。人工成孔灌注桩允许偏差项次项目允许偏差（㎜）检验方法钢筋笼主筋间距±10尺量检查钢筋笼箍筋间距±20尺量检查钢筋笼直径±10尺量检查钢筋笼长度±50尺时检查桩位中心轴线±10拉线和尺量检查桩孔垂直度3‰L，且不大于50吊线和尺量检查桩身直径±10尺量检查桩底标高±10尺量检查护壁混凝土厚度±20尺量检查注：L为桩长。七、注意事项：1．遇到流动性淤泥或流砂时，孔圈护壁的施工可按下列方法进行处理：（1）减少每节护壁的高度（可取0.3～0.5m），或采用钢护筒施工，采用上述方法后仍无法施工时，应迅速用吵回填桩孔到能控制坍孔为止，并速报有关技术部门及设计单处理；（2）对塌方施工段应即挖、即验收、即灌注护壁混凝土；（3）开挖时流砂严重的桩孔，应先将附近无流砂的桩孔挖深，使其起集水井作用。集水井应先在地下水流的上方。（4）当抽水影响邻近原有建（构）筑物基础及地面下沉时，应即在原有建（构）筑物附近设立灌水管，或得利用已开挖但未完成的桩孔进行灌水，以保持水压平衡与土体稳定。2．当挖孔至设计持力层岩石（土）面时，应及时通知建设、设计单位和质检（监）部门对孔底岩石（土）性进行鉴定。经鉴定符合设计要求后，才能按设计要求进行入岩石挖掘或进行扩底端施工。3．当风镐挖掘岩层难于作业时可采用无声破碎方法。若用少量炸药爆破，应订出可行的施工方案并经有关公安部门批准，严格按爆破作业规定进行。孔内爆破时，现场其它孔内作业人员必须全部撤离。4．主筋净距必须大于混凝土粗骨料粒径3倍以上；5．加劲箍宜设在主筋外侧，主筋一般不设弯钩，根据施工工艺要求所设弯钩不得向内圆伸露，以免妨碍导管工作；6．搬运和吊装时，应防止变形，安放要对准孔位，避免碰撞孔壁，就位后应立即固定。八、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，以防止坍方。有地下水的桩孔应随挖、随检、随放钢筋笼、随时将混凝土灌好，避免地下水浸泡。3．桩孔下口外圈应做好挡土台，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。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，应复核桩位和桩顶标高。将桩顶的主筋或插铁扶正，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。九、应注意的质量问题：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。开挖前应掌握现场土质情况，必要时可在坍孔处用砌砖，钢板桩、木板桩封堵；操作过程要紧凑，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。在放钢筋笼前后均应认真检查孔底，清除虚土杂物。必要时用水泥砂浆或混