人工成孔灌注樁施工工藝

1、人工成孔灌注樁1 范圍 本工藝標(biāo)準(zhǔn)適用于工業(yè)和民用建筑中粘土、粉質(zhì)粘土及含少量砂、石粘土層，且地下水位低的人工成孔灌注樁工程。2 施工準(zhǔn)備 2.1 材料及主要機(jī)具： 2.1.1 水泥：宜采用325號(hào)425號(hào)普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥。 2.1.2 砂：中砂或粗砂，含泥量不大于5%。 2.1.3 石子：粒徑為0.53.2cm的卵石或碎石；樁身混凝土也可用粒徑不大于5cm的石子，且含泥量不大于2%。 2.1.4 水：應(yīng)用自來(lái)水或不含有害物質(zhì)的潔凈水。 2.1.5 外加早強(qiáng)劑應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)選用，粉煤灰摻合料按試驗(yàn)室的規(guī)定確定。 2.1.6 鋼筋：鋼筋的級(jí)別、直徑必須符合設(shè)計(jì)要求，有出廠證明書及復(fù)試報(bào)

2、告。 2.1.7 一般應(yīng)備有三木搭、卷?yè)P(yáng)機(jī)組或電動(dòng)葫蘆、手推車或翻斗車、鎬、鍬、手鏟、釬、線墜、定滑輪組、導(dǎo)向滑輪組、混凝土攪拌機(jī)、吊桶、溜槽、導(dǎo)管、振搗棒、插釬、粗麻繩、鋼絲繩、安全活動(dòng)蓋板、防水照明燈（低壓36V、100W），電焊機(jī)、通風(fēng)及供氧設(shè)備、揚(yáng)程水泵、木轆轤、活動(dòng)爬梯、安全帽、安全帶等。 2.1.8 模板：組合式鋼模，弧形工具式鋼模四塊（或八塊）拼裝。卡具、掛鉤和零配件。木板、木方，8號(hào)或12號(hào)槽鋼等。 2.2 作業(yè)條件： 2.2.1 人工開(kāi)挖樁孔，井壁支護(hù)應(yīng)根據(jù)該地區(qū)的土質(zhì)特點(diǎn)、地下水分布情況，編制切實(shí)可行的施工方案，進(jìn)行井壁支護(hù)的計(jì)算和設(shè)計(jì)。 2.2.2 開(kāi)挖前場(chǎng)地應(yīng)完成三通一

3、平。地上、地下的電纜、管線、舊建筑物、設(shè)備基礎(chǔ)等障礙物均已排除處理完畢。各項(xiàng)臨時(shí)設(shè)施，如照明、動(dòng)力、通風(fēng)、安全設(shè)施準(zhǔn)備就緒。 2.2.3 熟悉施工圖紙及場(chǎng)地的地下土質(zhì)、水文地質(zhì)資料，做到心中有數(shù)。 2.2.4 按基礎(chǔ)平面圖，設(shè)置樁位軸線、定位點(diǎn)；樁孔四周撒灰線。測(cè)定高程水準(zhǔn)點(diǎn)。放線工序完成后，辦理預(yù)檢手續(xù)。 2.2.5 按設(shè)計(jì)要求分段制作好鋼筋籠。 2.2.6 全面開(kāi)挖之前，有選擇地先挖兩個(gè)試驗(yàn)樁孔，分析土質(zhì)、水文等有關(guān)情況，以此修改原編施工方案。 2.2.7 在地下水位比較高的區(qū)域，先降低地下水位至樁低以下0.5m左右。 2.2.8 人工挖孔操作的安全至關(guān)重要，開(kāi)挖前應(yīng)對(duì)施工人員進(jìn)行全面的安

4、全技術(shù)交底；操作前對(duì)吊具進(jìn)行安全可靠的檢查和試驗(yàn)，確保施工安全。3 操作工藝 3.1 工藝流程：放線定樁位及高程開(kāi)挖第一節(jié)樁孔土方支護(hù)壁模板放附加鋼筋澆筑第一節(jié)護(hù)壁混凝土檢查樁位（中心）軸線架設(shè)垂直運(yùn)輸架安裝電動(dòng)葫蘆（卷?yè)P(yáng)機(jī)或木轆轤）安裝吊桶、照明、活動(dòng)蓋板、水泵、通風(fēng)機(jī)等開(kāi)挖吊運(yùn)第二節(jié)樁孔土方（修邊）先拆第一節(jié)支第二節(jié)護(hù)壁模板（放附加鋼筋）澆第二節(jié)護(hù)壁混凝土檢查樁位（中心）軸線逐層往下循環(huán)作業(yè)開(kāi)挖擴(kuò)底部分檢查驗(yàn)收吊放鋼筋籠放混凝土溜筒（導(dǎo)管）澆筑樁身混凝土（隨澆隨振）插樁頂鋼筋 3.2 放線定樁位及高程：在場(chǎng)地三通一平的基礎(chǔ)上，依據(jù)建筑物測(cè)量控制網(wǎng)的資料和基礎(chǔ)平面布置圖，測(cè)定樁位軸線方格控制

5、網(wǎng)和高程基準(zhǔn)許點(diǎn)。確定好樁位中心，以中點(diǎn)為圓心，以樁身半徑加護(hù)壁厚度為半徑畫出上部（即第一步）的圓周。撒石灰線作為樁孔開(kāi)挖尺寸線。孔位線定好之后，必須經(jīng)有關(guān)部門進(jìn)行復(fù)查，辦好預(yù)檢手續(xù)后開(kāi)挖。 3.3 開(kāi)挖第一節(jié)樁孔土方：開(kāi)挖樁孔應(yīng)從上到下逐層進(jìn)行，先挖中間部分的土方，然后擴(kuò)及周邊，有效地控制開(kāi)挖孔的截面尺寸。每節(jié)的高度應(yīng)根據(jù)土質(zhì)好壞、操作條件而定，一般以0.91.2m為宜。 3.4 支護(hù)壁模板附加鋼筋：為防止樁孔壁坍方，確保安全施工，成孔應(yīng)設(shè)置井圈，其種類有素混凝土和鋼筋混凝土兩種。以現(xiàn)澆鋼筋混凝土井圈為好，與土壁能緊密結(jié)合，穩(wěn)定性和整體性能均佳，且受力均勻，可以優(yōu)先選用。當(dāng)樁孔直徑不大，深度

6、較淺而土質(zhì)又好，地下水位較低的情況下，也可以采用噴射混凝土護(hù)壁。護(hù)壁的厚度應(yīng)根據(jù)井圈材料、性能、剛度、穩(wěn)定性、操作方便、構(gòu)造簡(jiǎn)單等要求，并按受力狀況，以最下面一節(jié)所承受的土側(cè)壓力和地下水側(cè)壓力，通過(guò)計(jì)算來(lái)確定。 護(hù)壁模板采用拆上節(jié)、支下節(jié)重復(fù)周轉(zhuǎn)使用。模板之間用卡具、扣件連接固定，也可以在每節(jié)模板的上下端各設(shè)一道圓弧形的、用槽鋼或角鋼做成的內(nèi)鋼圈作為內(nèi)側(cè)支撐，防止內(nèi)模因受漲力而變形。不設(shè)水平支撐，以方便操作。 第一節(jié)護(hù)壁以高出地坪150200mm為宜，便于擋土、擋水。樁位軸線和高程均應(yīng)標(biāo)定在第一節(jié)護(hù)壁上口，護(hù)壁厚度一般取100150mm。 3.5 澆筑第一節(jié)護(hù)壁混凝土：樁孔護(hù)壁混凝土每挖完一節(jié)

7、以后應(yīng)立即澆筑混凝土。人工澆筑，人工搗實(shí)，混凝土強(qiáng)度一般為C20，坍落度控制在100mm，確保孔壁的穩(wěn)定性。 3.6 檢查樁位（中心）軸線及標(biāo)高：每節(jié)樁孔護(hù)壁做好以后，必須將樁位十字軸線和標(biāo)高測(cè)設(shè)在護(hù)壁的上口，然后用十字線對(duì)中，吊線墜向井底投設(shè)，以半徑尺桿檢查孔壁的垂直平整度。隨之進(jìn)行修整，井深必須以基準(zhǔn)點(diǎn)為依據(jù)，逐根進(jìn)行引測(cè)。保證樁孔軸線位置、標(biāo)高、截面尺寸滿足設(shè)計(jì)要求。 3.7 架設(shè)垂直運(yùn)輸架：第一節(jié)樁孔成孔以后，即著手在樁孔上口架設(shè)垂直運(yùn)輸支架。支架有：木搭、鋼管吊架、木吊架或工字鋼導(dǎo)軌支架幾種形式；要求搭設(shè)穩(wěn)定、牢固。 3.8 安裝電動(dòng)葫蘆或卷?yè)P(yáng)機(jī)：在垂直運(yùn)輸架上安裝滑輪組和電動(dòng)或穿卷

8、揚(yáng)機(jī)的鋼絲繩，選擇適當(dāng)位置安裝卷?yè)P(yáng)機(jī)。如果是試樁和小型樁孔，也可以用木吊架、木轆轤或人工直接借助粗麻繩作提升工具。地面運(yùn)土用手推車或翻斗車。 3.9 安裝吊桶、照明、活動(dòng)蓋板、水泵和通風(fēng)機(jī)。 3.9.1 在安裝滑輪組及吊桶時(shí)，注意使吊桶與樁孔中心位置重合，作為挖土?xí)r直觀上控制樁位中心和護(hù)壁支模的中心線。 3.9.2 井底照明必須用低壓電源（36V、100W）、防水帶罩的安全燈具。樁口上設(shè)圍護(hù)欄。 3.9.3 當(dāng)樁孔深大于20m時(shí)，應(yīng)向井下通風(fēng)，加強(qiáng)空氣對(duì)流。必要時(shí)輸送氧氣，防止有毒氣體的危害。操作時(shí)上下人員輪換作業(yè)，樁孔上人員密切注視觀察樁孔下人員的情況，互相響應(yīng)，切實(shí)預(yù)防安全事故的發(fā)生。 3

9、.9.4 當(dāng)?shù)叵滤坎淮髸r(shí)，隨挖隨將泥水用吊桶運(yùn)出。地下滲水量較大時(shí)，吊桶已滿足不了排水，先在樁孔底挖集水坑，用高程水泵沉入抽水，邊降水邊挖土，水泵的規(guī)格按抽水量確定。應(yīng)日夜三班抽水，使水位保持穩(wěn)定。地下水位較高時(shí)，應(yīng)先采用統(tǒng)一降水的措施，再進(jìn)行開(kāi)挖。 3.9.5 樁孔口安裝水平推移的活動(dòng)安全蓋板，當(dāng)樁孔內(nèi)有人挖土?xí)r，應(yīng)掩好安全蓋板，防止雜物掉下砸人。無(wú)關(guān)人員不得靠近樁孔口邊。吊運(yùn)土?xí)r，再打開(kāi)安全蓋板。 3.10 開(kāi)挖吊運(yùn)第二節(jié)樁孔土方（修邊），從第二節(jié)開(kāi)始，利用提升設(shè)備運(yùn)土，樁孔內(nèi)人員應(yīng)戴好安全帽，地面人員應(yīng)拴好安全帶。吊桶離開(kāi)孔口上方1.5m時(shí)，推動(dòng)活動(dòng)安全蓋板，掩蔽孔口，防止卸土的土塊、

10、石塊等雜物墜落孔內(nèi)傷人。吊桶在小推車內(nèi)卸土后，再打開(kāi)活動(dòng)蓋板，下放吊桶裝土。 樁孔挖至規(guī)定的深度后，用支桿檢查樁孔的直徑及井壁圓弧度，上下應(yīng)垂直平順，修整孔壁。 3.11 先拆除第一節(jié)支第二節(jié)護(hù)壁模板，放附加鋼筋，護(hù)壁模板采用拆上節(jié)支下節(jié)依次周轉(zhuǎn)使用。如往下孔徑縮小，應(yīng)配備小塊模板進(jìn)行調(diào)整。模板上口留出高度為100mm的混凝土澆筑口，接口處應(yīng)搗固密實(shí)。拆模后用混凝土或砌磚堵嚴(yán)，水泥砂漿抹平，拆模強(qiáng)度達(dá)到1MPa。 3.12 澆筑第二節(jié)護(hù)壁混凝土：混凝土用串桶送來(lái)，人工澆筑，人工插搗密實(shí)?；炷量捎稍囼?yàn)確定摻入早強(qiáng)劑，以加速混凝土的硬化。 3.13 檢查樁位中心軸線及標(biāo)高：以樁孔口的定位線為依據(jù)

11、，逐節(jié)校測(cè)。 3.14 逐層往下循環(huán)作業(yè)，將樁孔挖至設(shè)計(jì)深度，清除虛土，檢查土質(zhì)情況，樁底應(yīng)支承在設(shè)計(jì)所規(guī)定的持力層上。 3.15 開(kāi)挖擴(kuò)底部份：樁底可分為擴(kuò)底和不擴(kuò)底兩種情況。挖擴(kuò)底樁應(yīng)先將擴(kuò)底部位樁身的圓柱體挖好，再按擴(kuò)底部位的尺寸、形狀自上而下削土擴(kuò)充成設(shè)計(jì)圖紙的要求；如設(shè)計(jì)無(wú)明確要求，擴(kuò)底直徑一般為1.53.0d。擴(kuò)底部位的變徑尺寸為14。 3.16 檢查驗(yàn)收：成孔以后必須對(duì)樁身直徑、擴(kuò)頭尺寸、孔底標(biāo)高、樁位中線、井壁垂直、虛土厚度進(jìn)行全面測(cè)定。做好施工記錄，辦理隱蔽驗(yàn)收手續(xù)。 3.17 吊放鋼筋籠：鋼筋籠放入前應(yīng)先綁好砂漿墊塊，按設(shè)計(jì)要求一般為70mm（鋼筋籠四周，在主筋上每隔34m

12、左右設(shè)一個(gè)20耳環(huán)，作為定位墊塊）；吊放鋼筋籠時(shí)，要對(duì)準(zhǔn)孔位，直吊扶穩(wěn)、緩慢下沉，避免碰撞孔壁。鋼筋籠放到設(shè)計(jì)位置時(shí)，應(yīng)立即固定。遇有兩段鋼筋籠連接時(shí)，應(yīng)采用焊接（搭接焊或幫條焊），雙面焊接，接頭數(shù)按50%錯(cuò)開(kāi)，以確保鋼筋位置正確，保護(hù)層厚度符合要求。 3.18 澆筑樁身混凝土：樁身混凝土可使用粒徑不大于50mm的石子，坍落度80100mm，機(jī)械攪拌。用溜槽加串桶向樁孔內(nèi)澆筑混凝土?；炷恋穆洳畲笥?m，樁孔深度超過(guò)12m時(shí)，宜采用混凝土導(dǎo)管澆筑。澆筑混凝土?xí)r應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，分層振搗密實(shí)。一般第一步宜澆筑到擴(kuò)底部位的頂面，然后澆筑上部混凝土。分層高度以搗固的工具而定，但不宜大于1.5m。 3.19

13、 混凝土澆筑到樁頂時(shí)，應(yīng)適當(dāng)超過(guò)樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高，以保證在剔除浮漿后，樁頂標(biāo)高符合設(shè)計(jì)要求。樁頂上的鋼筋插鐵一定要保持設(shè)計(jì)尺寸，垂直插入，并有足夠的保護(hù)層。 3.20 冬、雨期施工： 3.20.1 冬期當(dāng)溫度低于0以下澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)采取加熱保溫措施。澆筑的入模溫度應(yīng)由冬施方案確定。在樁頂未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度50%以前不得受凍。當(dāng)夏季氣溫高于30，應(yīng)根據(jù)具體情況對(duì)混凝土采取緩凝措施。 3.20.2 雨天不能進(jìn)行人工挖樁孔的工作?，F(xiàn)場(chǎng)必須有排水的措施，嚴(yán)防地面雨水流入樁孔內(nèi)，致使樁孔塌方。4 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 4.1 保證項(xiàng)目： 4.1.1 灌注樁的原材料和混凝土強(qiáng)度必須符合設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范的規(guī)定。 4.1.2

14、 實(shí)際澆筑混凝土量，嚴(yán)禁小于計(jì)算體積。 4.1.3 澆筑混凝土后的樁頂標(biāo)高及浮漿的處理，必須符合設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范的規(guī)定。 4.2 基本項(xiàng)目： 4.2.1 樁身直徑應(yīng)嚴(yán)格控制。一般不應(yīng)超過(guò)樁長(zhǎng)的3，且最大不超過(guò)50mm。 4.2.2 孔底虛土厚度不應(yīng)超過(guò)規(guī)定。擴(kuò)底形狀、尺寸符合設(shè)計(jì)要求，樁底應(yīng)落在持力土層上，持力層土體不應(yīng)被破壞。 4.3 允許偏差項(xiàng)目，見(jiàn)表2-9。 人工成孔灌注樁允許偏差 表2-9項(xiàng)次項(xiàng) 目允許偏差 (mm)檢驗(yàn)方法1 鋼筋籠主筋間距±10尺量檢查2 鋼筋籠箍筋間距±20尺量檢查3 鋼筋籠直徑±10尺量檢查4 鋼筋籠長(zhǎng)度±50尺量檢查5

15、 樁位中心軸線±10拉線和尺量檢查6 樁孔垂直度3L，且不大于50吊線和尺量檢查7 樁身直徑±10尺量檢查8 樁底標(biāo)高±10尺量檢查9 護(hù)壁混凝土厚度±20尺量檢查 注：L為樁長(zhǎng)。5 成品保護(hù) 5.1 已挖好的樁孔必須用木板或腳手板、鋼筋網(wǎng)片蓋好，防止土塊、雜物、人員墜落。嚴(yán)禁用草袋、塑料布虛掩。 5.2 已挖好的樁孔及時(shí)放好鋼筋籠，及時(shí)澆筑混凝土，間隔時(shí)間不得超過(guò)4h，以防坍方。有地下水的樁孔應(yīng)隨挖、隨檢、隨放鋼筋籠、隨時(shí)將混凝土灌好，避免地下水浸泡。 5.3 樁孔上口外圈應(yīng)做好擋土臺(tái)，防止灌水及掉土。 5.4 保護(hù)好已成形的鋼筋籠，不得扭曲、松動(dòng)變形

16、。吊入樁孔時(shí)，不要碰壞孔壁。串桶應(yīng)垂直放置，防止因混凝土斜向沖擊孔壁，破壞護(hù)壁土層，造成夾土。 5.5 鋼筋籠不要被泥漿污染；澆筑混凝土?xí)r，在鋼筋籠頂部固定牢固，限制鋼筋籠上浮。 5.6 樁孔混凝土澆筑完畢，應(yīng)復(fù)核樁位和樁頂標(biāo)高。將樁頂?shù)闹鹘罨虿彖F扶正，用塑料布或草簾圍好，防止混凝土發(fā)生收縮、干裂。 5.7 施工過(guò)程妥善保護(hù)好場(chǎng)地的軸線樁、水準(zhǔn)點(diǎn)。不得碾壓樁頭，彎折鋼筋。6 應(yīng)注意的質(zhì)量問(wèn)題 6.1 垂直偏差過(guò)大：由于開(kāi)挖過(guò)程未按要求每節(jié)核驗(yàn)垂直度，致使挖完以后垂直超偏。每挖完一節(jié)，必須根據(jù)樁孔口上的軸線吊直、修邊、使孔壁圓弧保持上下順直。 6.2 孔壁坍塌：因樁位土質(zhì)不好，或地下水滲出而使孔

17、壁坍塌。開(kāi)挖前應(yīng)掌握現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)情況，錯(cuò)開(kāi)樁位開(kāi)挖，縮短每節(jié)高度，隨時(shí)觀察土體松動(dòng)情況，必要時(shí)可在坍孔處用砌磚，鋼板樁、木板樁封堵；操作進(jìn)程要緊湊，不留間隔空隙，避免坍孔。 6.3 孔底殘留虛土太多；成孔、修邊以后有較多虛土、碎磚，未認(rèn)真清除。在放鋼筋籠前后均應(yīng)認(rèn)真檢查孔底，清除虛土雜物。必要時(shí)用水泥砂漿或混凝土封底。 6.4 孔底出現(xiàn)積水：當(dāng)?shù)叵滤疂B出較快或雨水流入，抽排水不及時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)積水。開(kāi)挖過(guò)程中孔底要挖集水坑，及時(shí)下泵抽水。如有少量積水，澆筑混凝土?xí)r可在首盤采用半干硬性的，大量積水一時(shí)又排除困難的情況下，則應(yīng)用導(dǎo)管水下澆筑混凝土的方法，確保施工質(zhì)量。 6.5 樁身混凝土質(zhì)量差：有縮頸、空洞、夾土等現(xiàn)象。在澆筑混凝土前一定要做好操作技術(shù)交底，堅(jiān)持分層澆筑、分層振搗、連續(xù)作業(yè)。必要時(shí)用鐵管、竹桿、鋼筋釬人工輔助插搗，以補(bǔ)充機(jī)械振搗的不足。 6.6 鋼筋籠扭曲變