挖孔桩首件方案

挖孔灌注桩施工方案及方法工程概况湖南环达公路桥梁建设总公司承建的伊通至开原高速公路连昌至乌龙岭（省界）段建设项目04合同段，起点桩号为K120+700，终点桩号为K124+880.785,全长4.181km。主要工程量有路基挖土方247300m3、挖石方394815m3、挖淤泥235494m3、路基填土方280845m3、路基填石方781065m3、大桥3座、中桥1座、天桥1座、通道1座、小桥2座、互通立交1处、匝道桥3座、箱涵1道、钢筋混凝土盖板暗涵11道、圆管涵15道等工程。我标段现将K120+913榆树沟大桥0号台挖孔灌注桩作为首件工程进行施工，具体施工方案及方法如下：一、准备工作（一）、机械准备：100KW发电机1台、25KW发电机1台、自卸车2辆、搅拌站一处、振捣棒4套、砼运输车2辆等。（二）、人员组成项目部成立桥梁施工负责小组，以蔡利平为组长主管生产，下设副组长谢挺主管技术，技术员5人负责桥梁施工放线等。成立安全管理小组及质量检查小组、实验组织机构。（组织结构图附后）（三）、材料准备砂子、碎石、水泥、钢筋等单质材料进场试验合格。二、施工方案本合同段K120+913榆树沟大桥0号台设计为钻孔灌注桩基础，现因工程工期紧，为抢工程进度现将钻孔灌注桩改为挖孔灌注桩，0号台桩基直径1.2米，桩长左幅10米6根，右幅8.5米6根，共计挖孔桩12根。根据施工进度计划，针对地质及现场条件进行合理安排，本工程拟投入2台冲击钻机同时钻进，每根桩完成时间为天，总计天。用20T汽车吊放钢筋笼，混凝土采用拌和站统一拌和，混凝土输送车运输，导管法灌注水下砼。（一）、试验及材料控制1、施工试验：对所需各种原材料已分别取样送实验室进行试化验，并检验合格，满足试验规范要求及工程需要；施工时，工地试验室将对所有项目进行全方位监控检测，试验项目有砂、碎石含水量试验、施工现场砼塌落度试验等。2、对原材料的要求：把好水泥、碎石、砂子等的材料关，坚决做到不合格材料不验收、不使用；砼搅拌采用自动计量设备配料，砼拌和均采用自动计量拌和站，以确保砼计量准确及砼质量，每次砼施工前必须确定砂石的含水量，确定砼施工配合比。三、施工方法（1）工艺准备首先要进行作业条件的分析，还有材料及机具的准备工作。作业条件：首先要对周围建筑物及地下管线进行调查，且施工现场的地上、地下障碍物已清除或改移完毕，对不能改移的障碍物必须标志，并有保护措施；其次使施工场区做到水通、电通、道路通畅，并清理平整；最后还应降低地下水位，设置排水沟、集水坑，保持排水通畅，还要及时将桩孔周围的积水排走，确保场地内无积水。人工挖孔桩需要的材料有：水泥、砂、石子、钢筋、预拌混凝土和外加剂等。机具设备的需要有提升设备、挖土设备、通风设备、护壁设备、混凝土浇筑设备、钢筋笼加工和吊装设备、活动爬梯、照明设备和排水设备等。（2）工艺问题工艺流程：测量放线与定桩位→开孔成孔作业（分节挖土和出土）→安装护壁钢筋和护壁模板→灌注护壁混凝土→拆模→重复作业至设计桩底标高→验底和扩孔→吊装钢筋笼→灌注桩身混凝土成桩→验收。1）测量放线与定桩位放出桩位中心线并进行复核，以桩孔中心为圆心，以桩的设计半径加护壁厚度为半径，画出桩的开挖轮廓线并撒白灰标示；安装提升设备时，应使吊篮的粗绳中心与桩孔中心线一致，以作挖土时粗略控制中心线用。开挖前，桩位应定位放线准确，在桩位旁设置定位龙门桩。做混凝土护壁时，安装模板应用桩中心线校正模板位置。桩孔中心线平面位置偏差不宜超过50mm，桩的垂直度偏差不得超过1%，且桩径不允许小于设计直径。为了保证桩孔的平面位置和垂直度符合设计要求，在每开挖一节后，浇筑护壁混凝土时，护壁的厚度、配筋、混凝土强度均应符合设计要求，上下节护壁应搭接不少于50mm的长度，且每节护壁均应连续浇筑完毕。2）开孔成孔作业挖土时应分层进行，每层应先挖中间部分后周边，并与护壁施工紧密配合，一般挖深0.8～1.0m为一个开挖节段；挖进时，吊大线锤作中心控制用，用尺杆找圆心，以地面上基准点测量孔深，以保证桩位、垂直度和截面尺寸正确；当桩距小于2倍桩径，或桩距小于2.5m时，应间隔开挖。每个桩孔的开挖深度，不能以地勘报告或结构设计图纸提供的桩长来确定，均应根据地勘及设计人员在现场检查的土质的实际情况而定，一般挖到设计要求的较完整的持力层后，再用小型钻机向下钻进不小于桩底直径3倍的深度，确认无软弱下卧层及洞隙后方可决定开挖深度是否达到设计要求。3）安装护壁钢筋和护壁模板的注意事项首先护壁主筋的粗细在￠6～￠8，间距应为＠150，两端要有6.25d弯钩，插入下层护壁长度大于200mm，上下主筋应搭接，以此来防止护壁因自重而断裂；护壁模板用角钢做骨架，钢板做面板，模板之间用螺栓连接，模板高度通常为1.0m，一般做成定型模板，桩径为0.8～1.2m时模板由4块组成，直径大于1.2m的桩孔，模板常由5～8块组成；拆模时间一般大于2d，必须时要提高混凝土强度等级。缩短拆模时间（但拆模时间不得小于1d）。4）护壁混凝土灌注的结构桩孔护壁一般采用现浇混凝土护壁，护壁厚度不小于100mm，混凝土强度等级不低于桩基混凝土强度，混凝土的拆模强度不低于1～3Mpa,每挖一节段，施工一节。护壁的结构形式为斜阶型，上面厚约170mm，下面厚约100mm，单元高度0.8～1.0m。首节护壁应按施工放线定位构筑沿口圈，沿口圈还应该高出地面100mm，厚度不应小于300mm,并留有提土器支腿孔。使上下两节护壁之间紧密连接。如果孔径大于1.2m时，护壁中应增设附加钢筋，一般是在主筋内侧，每隔2.5m加设一道直径为25～30mm的加强箍，每隔一箍在箍内设一井字加强支撑，与主筋焊接牢固，组成骨架。孔底末端护壁应该有可靠地法国化措施，一般做法是将末端护壁钢筋伸出一定的长度。护壁混凝土应振捣密实，厚薄均匀（最薄处不得小于设计厚度的80%）。5）拆模当护壁混凝土强度达到1.2Mpa，常温下约24h才可以拆除摸板，开挖下一段的土方。然后再支模浇筑护壁混凝土，如此循环，直至挖到设计要求的深度。6）验底和扩孔成孔至设计深度，灌注桩身混凝土前需经监理、施工及建设单位共同验底，并签署验底记录。验底内容为：检验桩底岩性，是否进入设计要求的桩端持力层，以及检查扩大头尺是否满足设计需要。扩底部分采取先挖桩身圆柱体，再按扩底尺寸从上到下修成扩大头。7）吊装钢筋笼钢筋笼安放要对准孔位，扶稳、缓慢下放，避免碰撞孔壁，到位后立即固定。大直径桩的钢筋笼需使用吨位适宜的吊车将钢筋笼吊入孔内。在吊装过程中，要防止钢筋笼发生变形。当钢筋笼需要接长时，要先将第一段钢筋笼放入孔中，利用其上部架立筋暂时固定在护筒上部，然后吊起第二段钢筋笼对准位置后用绑扎或焊接等方法接长后放入孔中，如此逐渐接长到预定深度。待到钢筋笼安设完成后，还要检查确认钢筋笼顶端的高度。8）灌注桩身混凝土成桩钢筋笼安放检查无误后，即灌注混凝土，对桩孔内无水或渗水量较小的挖孔桩，可用串筒或导管直接浇筑，混凝土的坍落度可用60～80mm。混凝土浇筑中，随着混凝土的上升，需要逐步提升和拆卸导管。应该注意控制最后一次的混凝土灌注量，当凿除桩顶浮浆层后，应保证设计的桩顶标高及混凝土质量。一般超灌高度可为0.5～1.0m。（3）安全措施1）人工挖孔桩的基础方案，必须根据工程地质、水文资料、安全因素、施工条件、经济合理等条件研究决定。人工挖孔桩必须注意如下几个要点：①挖孔作业必须符合施工作业安全管理规定，保证施工安全，特别是要保障井下作业人员的生命安全。在没有可靠的技术和安全措施的情况下，如有流砂、涌泥、涌水、高压缩性淤泥层、流塑淤泥层的地质状况，不得采用人工挖孔桩方案；②人工挖孔桩前，施工人员应与监理单位共同查勘现场孔桩开挖后对邻近建（构）筑物、地下管线、道路、桥梁、高低压电杆线路等有无危及和影响的程度，视情况提出预防方案；③孔深一般不宜超过25米，孔径（不含扩壁）不小于1.2米。当孔深超过20米时，孔径应加大；④护壁的厚度和混凝土强度及拆模时间；⑤桩间净距不宜小于三倍桩径，并不小于0.5米。2）每一处挖孔桩现场应封闭施工，采用钢管牢固制作围栏，设置警示标志牌。开挖前，施工单位应绘制挖桩次序平面布置，完善施工安全防护措施，制定孔渣和废水的处理方案。3）施工负责人必须逐孔全面检查各项施工准备，做好安全技术交底，使安全管理在思想、组织、措施上都得到落实才通知开挖。4）孔桩开挖过程中，必须有专人巡视各开挖桩孔的施工情况，严格做好安全监护。5）孔桩开挖应交错进行。井口围护应高出地面200～300mm，孔口周边场地应硬化，不得堆积土渣、机具及杂物。吊运物料及清渣时，提升吊索(绳)必须与吊桶锁定。挖孔较深的应在井底设置专门的半圆形钢筋防护网。挖孔弃料应远离井口堆放，并及时清理出场。桩孔成型后即应验收浇注桩心混凝土。正在浇注混凝土的孔十米半径内的其他桩孔下严禁有人作业。6）挖孔人员应是18～35岁的男性青年，并经健康检查和井下、高空、用电、简单机械和吊装等安全培训考核。每孔作业人员应不少于三人。施工人员必须配有安全帽、安全绳、佩带劳保用品。井下作业人员必须穿好长筒绝缘胶靴，井口作业人员必须系好安全带和保险钩。作业井口保证有配合人员，并不得擅离职守。作业人员应自觉遵章守纪，严格按规定作业。7）挖孔、起吊、护壁、余渣运输等所使用的一切设备、设施、安全装置（含防毒面具）、工具、配件、材料和个人劳动防护用品等，必须经常检查，做好管、用、养、修、换，确保完好率和使用安全度。每班作业前均需对所有施工机械、器具进行全面检查、调试，保证使用完好、运转可靠。孔内应设半圆形防护板，并随挖掘深度逐层下移。8）每次下孔作业前必须先通风，作业过程中必须保持继续通风。鉴于供电不正常的实际，为确保通风和连续性生产，挖桩施工必须备用柴油发电机应急。桩孔内应有足够的通风、排气设施。工作人员上下桩孔所使用的电葫芦、吊笼必须是合格的机械设备，同时应配备自动卡紧保险装置，以突然停电。不得用人工拉绳子运送工作人员或脚踩护壁凸上下桩孔。电葫芦宜用按钮式开关，上班前、下班后均应专人严格检查并且每天加足滑油，保证开关灵活、准确、链无损、有保险扣且不打死结，钢丝绳无断丝。支承架应加固稳定，使用前必须检查其安全起吊能力。桩孔内必须放爬梯或设置尼龙绳，并随挖孔深度增加放长至工作面，作求急之备用。9）孔下作业必须在交接班前或终止当天当班作业时，用手钻或不小于Ф16钢钎对孔下作不少于三点的品字侦探。正常作业时，应每挖深50厘米左右就对孔下作一次勘扦，确定无异常时，才继续下挖，发现异常，即时报告。10）挖孔时应随时检查有害气体浓度，当二氧化碳或其他有害气体浓度超过允许值或孔深超过l0m、腐殖质土层较厚时，应采取必要措施，加强通风，保证施工作业人员安全。为预防有害气体或缺氧等中毒，必须对孔内气体抽样检测。凡一次检测有毒含量超过容许值时，应立即停止作业，进行除毒11）桩孔必须每挖深50至80厘米就护壁一次，严禁只下挖不及时护壁的冒险做法。第一节护壁要高出孔口25厘米作孔口周围拦板，护壁拆模须经施工技术人员签证同意。12）桩孔护壁后，在无可靠的安全技术措施条件下，严禁破砼壁修孔。入岩部分需爆破时，必须制定方案报当地公安部门审批，孔内爆破时，现场其他孔下人员必须全部从桩孔内撤离，在孔内人工凿岩要有防尘措施。13）孔深挖至超过操作人高度时，应必须及时有孔口或孔内装设靠周壁略低的半园平护板（网）。吊渣桶上下时，孔下人员应壁于护板（网）下、护板（网）位置应随孔深增加，往作业面下引。在孔内上下递物和工具时，严禁抛掷和下掉，必须严格用吊索系牢。14）成孔或作业下班后，必须在孔的周围设不低于80厘米高的护栏或盖孔口板。暂停作业时，孔口必须罩盖，罩盖采用φ20mm以上HRB335钢筋焊制，网眼尺寸为10cm×10cm，罩盖与孔周边搭接长度不小于60cm。15）下孔人员必须戴安全帽和系安全带、安全带扣绳由孔上人员负责随作业面往下松长。上、下孔必须使用软爬梯、严禁用手脚爬踩孔壁或乘吊渣上下。16）孔上与孔内人员必须随时保持有效的联系，应采用有