人工掏挖基礎典型施工方法

概述1TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"本典型施工方法特點1\o"CurrentDocument"適用范圍1\o"CurrentDocument"工藝原理1\o"CurrentDocument"施工工藝流程及操作要點1施工工藝流程圖1操作要點1\o"CurrentDocument"人員組織8\o"CurrentDocument"材料與設備8\o"CurrentDocument"質量控制9主要質量標準、技術規(guī)范9基礎質量控制要點10基礎質量常見問題及預防、控制措施10\o"CurrentDocument"安全措施11主要安全規(guī)范、文件11基礎施工安全措施11用電、防火安全措施12環(huán)保措施12概述人工挖孔樁基礎是干作業(yè)成孔灌注樁的一種，采用人工開挖方式成孔，現(xiàn)澆基礎成型的基礎型式。由于人工挖孔樁基礎具有施工機具設備簡單，操作方便，環(huán)境影響小，施工質量可靠，工程造價低等優(yōu)點，目前在鐵路、公路、市政、電力等工程建設領域廣泛應用。本文主要介紹在電網(wǎng)基礎施工中人工挖孔樁基礎的工藝流程及施工過程。本典型施工方法特點（1）施工所需設備、工器具數(shù)量少，能形成固定作業(yè)程序，施工人員數(shù)量定量化。（2）施工操作簡單，施工工藝不復雜。（3）占地面積小，土石方開挖量小，充土量較少，對環(huán)境影響較小。（4）地質條件必須滿足要求，施工過程需及時鑒定地質情況。（5）工程造價較低。（6）安全風險較大，應制訂規(guī)范化的安全措施。適用范圍（1）人工挖孔樁基礎直徑不得小于800mm,且不宜大于2500mm?樁深不宜大于30mm。（2）人工挖孔樁基礎適用于無地下水或地下水較少的黏土、粉質黏土,含少量的砂、砂石、漿結石的黏土層采用,特別適于黃土層使用,在巖石地質也有一定應用。工藝原理人工挖孔樁基礎施工工藝是以人工開挖成孔并采用鋼筋混凝土護壁或其他方式對樁壁進行支撐保護,澆筑基礎施工全過程的方法。與機械成孔灌注樁基礎施工工藝相比,減少機械設備進場,有利環(huán)境保護,減少施工費用。施工工藝流程及操作要點施工工藝流程圖本典型施工方法施工工藝流程見圖6-5-1。操作要點施工準備技術準備施工前組織專業(yè)人員進行圖紙審核，編制相應的技術措施、質量措施、安全措施等。521?2人員準備根據(jù)人工挖孔樁工程特點配備相應的施工人員，并應進行施工前安全、質量技術培訓，培訓合格后方可進行施工作業(yè)5?2?1?3工器具準備根據(jù)人工挖孔樁工程特點準備相應的工器具、設備，并對工器具、設備進行檢查確認，經(jīng)檢查符合要求后才能進入施工現(xiàn)場。5.2.1.4材料準備施工所需材料如砂、石、水泥、鋼筋等進場前應進行檢查，并取得合格證明。5?2?1?5施工布置根據(jù)基礎施工現(xiàn)場的實際情況，合理安排各種設施、材料的位置，預留出棄土的運輸通道、處理地點，盡量少占地，保護環(huán)境。5?2?1?6基礎分坑定位根據(jù)相應的基礎施工圖、現(xiàn)場塔位中心樁及方向樁，測定好人工挖孔樁樁位中心，以中心為圓心，以樁身半徑加護壁厚度為半徑畫出樁基礎圓周。撒石灰線作為樁孔開挖尺寸線?？孜痪€定好之后，在開挖前必須進行復查，確認無誤后方可施工。5?2?2首節(jié)孔樁開挖開挖樁孔應從上到下逐層進行，先挖中間部分的土方，然后擴及周邊，有效地控制開挖的截面尺寸。根據(jù)樁基地質情況的不同，選取不同的開挖的工具，對地表層的粉質黏土一般采用短柄鐵鍬、鎬、錘、釬等工具，風化石宜采用風鎬、風槍等工具進行開挖，單節(jié)開挖高度一般以1000mm為宜?；A開挖見圖6-5-2。圖6-5-25?2?2?1開挖首節(jié)樁孔土方時，事先應清除坑口附近的浮土、雜物，開挖出的棄土要及時清理。5?2?2?2宜采用電動提土裝置進行提土作業(yè)，孔樁運出的土石方，必須運離坑口1m以外的地方堆放，避免土、石落入坑內傷人。5?2?2?3孔樁坑□位置設置剛性圍欄進行防護，岡『性圍欄高度宜為800mm每日施工完畢后應覆蓋嚴密坑□，并作明顯地警示。5?2?3首節(jié)護壁施工5.2.3.1護壁剛進綁扎、模版的支護（1）為防止樁孔壁塌方，確保安全施工，孔樁開挖成孔后應立即進行護壁施工，有設計要求或地質情況較差的地段，需要做護壁配筋的，一定要進行護壁配筋，配筋應根據(jù)基礎施工圖及孔樁單節(jié)開挖高度來確定。護壁縱向鋼筋露出模板下端長度應滿足設計要求。綁扎首節(jié)護壁鋼筋見圖6-5-3。（2）護壁模版宜做成4片，模板之間用卡具、扣件連接固定，在每節(jié)模板的上下端各設一道圓弧形、用槽鋼或角鋼做成的內鋼圈作為內側支撐，防止內模因受力而變形。模板上口直徑與樁徑+100mm護壁模板單節(jié)高度一般為1000mm護壁模板見圖6-5-4。（3）首節(jié)護壁以高出地坪100150mm為宜，便于擋土、擋水。護壁厚度一般為100150mm第一節(jié)護壁厚度應比下面其他護壁厚度增加100150mm澆筑首節(jié)護壁混凝土樁孔護壁應在綁筋、支模完成后立即澆筑混凝土。護壁混凝土一般采用細石混凝土，混凝土強度根據(jù)設計要求確定。護壁混凝土采用人工澆筑，搗固釬或振搗器搗實。澆制完畢24h后方可拆除模板（如氣溫較低，可適當延長拆模時間）。澆制護壁示意圖見圖6-5-5。樁孔定位檢查首節(jié)樁孔護壁做好以后，必須將樁位十字軸線和標高測設在護壁的上口，然后用十字線對中，吊線墜向井底投設，復查樁位中心偏差，樁位中心與設計偏差不得大于20mm檢查孔壁的垂直平整度，同一水平面上樁孔任意直徑極差不得大于50mm樁孔深度必須以基準點為依據(jù)進行測量。保證樁孔軸線位置、標高、斷面尺寸滿足設計要求。安裝防護、照明、起吊、送風等設施安裝提升起吊設施根據(jù)工程特點，安裝電動提升器或人力提升裝置，進行提土作業(yè)，地面運土可用手推車等工具。安裝吊桶、照明、活動擋板、軟梯、水泵和通風設施1）在安裝吊桶時，應使用吊桶位于樁孔中心位置，防止吊桶提升時碰傷護壁混凝土。井底照明必須用帶燈罩的防水安全燈具。當樁孔深大于10m時，應向樁孔內送風，加強空氣對流，風量不宜小于25L/S。對于現(xiàn)場施工認為需要送風時，可不受開挖深度限制，隨時進行送風，防止有害氣體的危害。可采用向孔內吊放燃燒蠟燭等措施檢驗孔內氧氣含量的方法，避免施工人員貿然施工作業(yè)發(fā)生窒息情況。挖孔作業(yè)時上下人員輪換作業(yè)，樁孔外人員時時對樁內作業(yè)進行監(jiān)護，宜配備無線對講機等通信工具保持與孔內人員聯(lián)系。樁孔及孔內護壁上口處安裝活動擋板等安全設施，當樁孔內有人作業(yè)時，應掩好孔口活動擋板；提土時，孔內人員躲于活動擋板下，防止落物傷人。施工無關人員禁止靠近樁孔。526第二節(jié)樁孔開挖5.261第二節(jié)樁孔開挖與首節(jié)樁孔開挖相同，從上到下逐層進行，先挖中間部分的土方，然后擴及周邊，利用提升設備提土，樁孔內人員應戴好安全帽，系好安全帶。吊桶離開孔□上方1?0m時，將活動擋板掩蓋孔口，防止棄土回落孔內傷人。樁孔開挖及時檢查樁孔的直徑及井壁圓弧度，及時修整孔壁做到上下垂直、平順。5.2.7第二節(jié)護壁施工鋼筋綁扎及模版支護(1)綁扎安放第二節(jié)護壁鋼筋，護壁縱向鋼筋應與上節(jié)護壁縱向鋼筋連接牢固、可靠。(2)護壁鋼筋綁扎成型后，拆除上節(jié)護壁模板，支護下節(jié)護壁模板，下節(jié)護壁模板與上節(jié)護壁之間的搭接長度不得小于50mm支護護壁模板見圖6-5-6。澆筑第二節(jié)護壁混凝土混凝土用串桶輸送，人工澆筑，人工插搗密實，上下節(jié)護壁重疊圖6-5-6支護護壁模板處混凝土應搗固密實。拆模后發(fā)現(xiàn)護壁有蜂窩、漏水現(xiàn)象時，應及時補強。5?2?8第n節(jié)樁孔開挖、護壁施工第n節(jié)樁孔開挖、護壁施工，與第二節(jié)護壁施工方法相同。施工過程中安全、合理地使用活動擋板、通風設備等安全設施進行防護。樁孔檢查、校正方法與首節(jié)樁孔方法一致。529開挖樁底擴大層開挖樁底擴大層時，應先將擴底部位樁身的圓柱體挖好，樁底應支承在設計所規(guī)定的持力層上。再按擴大部位的尺寸形狀自上而下削土擴充至滿足設計圖要求。5.2.10終孔檢查驗收成孔以后必須對樁身直徑、擴頭尺寸、樁長、樁位中心位置、井壁垂直度、虛土厚度等進行全面檢查。會同設計、監(jiān)理單位辦理隱蔽驗收手續(xù)，并做好施工記錄。施工成型護壁見6-5-7圖6-5-7施工成型護壁5.2.11樁身混凝土澆筑5.2.11.1鋼筋籠制作及吊放，埋設檢測裝置（1）鋼筋應按照相關規(guī)范標準進行復檢，并取得合格證明。（2）鋼筋籠綁扎應按照JGJ18-2003《鋼筋焊接及驗收規(guī)程》要求制作成型。（3）吊放鋼筋籠，埋設樁身檢測裝置。1）放入前應先綁好混凝土墊塊，混凝土墊塊的強度應與樁身強度相同，尺寸根據(jù)樁身鋼筋保護層厚度確定。2）吊放鋼筋籠時，要對準孔位，直吊扶穩(wěn)、緩慢下放，避免碰撞孔壁。3）鋼筋籠下放至設計位置后，檢查鋼筋保護層及鋼筋籠位置，滿足要求后及時固定圖6-5-9混凝土澆制圖6-5-9混凝土澆制2mm4）遇有兩段鋼筋籠連接時，應采用焊接，雙面施焊，接頭數(shù)按50%錯開，以確保鋼筋位置正確。鋼筋綁扎見圖6-5-8。5）根據(jù)設計的具體要求，預埋樁身檢測裝置，預埋的檢測裝置應牢固、可靠。5211?插入角鋼安裝以三角支架為支撐，鏈條葫蘆等工具配合吊裝，安放到設計位置，角鋼底部三角（兩肢寬、角鋼楞）采用8號鐵線固定在鋼筋籠上，插入角鋼頂部用鏈條葫蘆來控制露出高度。插入角鋼安裝以三角支架為支撐，鏈條葫蘆等工具配合吊裝，安放到設計位置，角鋼底部三角（兩肢寬、角鋼楞）采用8號鐵線固定在鋼筋籠上，插入角鋼頂部用鏈條葫蘆來控制露出高度。插入角鋼宜實行單腿固定找正。角鋼端頭采用自制鋼管套筒可調式調整工具，可調工具直角布置，端頭用螺栓固定在角鋼頭部，尾端用螺栓連接在事先打入地面內的角鋼鋼釬上，然后，用可調系樁身混凝土采用機械攪拌，混凝土必須通過溜槽下料，當落距超過2m時，應采用串筒向樁孔內澆筑混凝土，串筒未端距孔底高度不宜大于2m，也可采用輸導泵送?；炷吝B續(xù)澆制，宜采用插入式振搗器分層振搗密實，見圖6-5-9。5?2?12地腳螺栓（插入角鋼）找正5?2?12?1地腳螺栓的找正（1）根據(jù)地腳螺栓的布置，制作相向的單腿找正樣板，地腳螺栓小根開誤差應小于（2）地腳螺栓無扣部分應在基礎頂面，保證地腳螺栓的露高，且應垂直于基礎頂面。（3）安裝地腳螺栓時，根據(jù)地腳螺栓的規(guī)格、數(shù)量和重量采用安全、合理的方法安裝，并用規(guī)格匹配的樣板固定。（4）找正地腳螺栓時，地腳螺栓小根開尺寸、基礎跟開尺寸、對角線尺寸等基礎控制數(shù)據(jù)滿足規(guī)程、規(guī)范要求。5?2?12?2插入角鋼的找正統(tǒng)調整插入角鋼的跟開尺寸和正側面坡度，使其達到設計值。找正插入角鋼見圖6-5-10。（3）角鋼找正應本著多組數(shù)據(jù)反復檢測、立體控制的原則才能達到設計要求。5.2.13澆筑樁頂混凝土圖6-5-10找正插入角鋼5.2.13.1澆筑樁頂混凝土（1）混凝土應嚴格按照配合比施工。（2）混凝土振搗應符合相關規(guī)范要求。（3）混凝土應按規(guī)范要求制作試塊，試塊掩護條件應符合規(guī)范要求?；炷琉B(yǎng)護、拆模（1）混凝土養(yǎng)護1）混凝土澆筑完畢后，應在12h內開始澆水養(yǎng)護，當天氣炎熱、干燥有風時，應在3h內進行澆水養(yǎng)護。當冬期施工氣溫較低時，不應澆水養(yǎng)護。2）混凝土澆水養(yǎng)護日期，對普通硅酸鹽水泥拌制的混凝土，不得少于5晝夜。3）澆水次數(shù)應以保持混凝土具有足夠的潤濕狀態(tài)為度。（2）拆模1）澆水養(yǎng)護的混凝土，當其強度達2.5Mpa或以上時，方可拆模。2）拆模時，要注意保護混凝土基礎棱角，不可使模板拆模時粘掉混凝土或以從任何方式損傷基礎棱角。5.2.14樁基檢測、環(huán)境處理人工挖孔樁基礎檢測完成的人工挖孔樁基礎在混凝土達到強度要求后，應根據(jù)JGJ106-2003《建筑基樁檢測技術規(guī)范》的要求對樁基進行檢測，檢測數(shù)量應滿足要求?；A施工完畢應按照相關規(guī)范對基礎進行檢查，評級，并填寫相應記錄。施工中如遇不良地質情況，與設計文件存在不符，應及時與設計、監(jiān)理單位溝通33確認現(xiàn)場實際地質情況，并編制專項施工措施后，再進行施工5214?2基礎場地環(huán)境保護基礎施工完畢應將施工場地恢復原始地貌，妥善處理棄土。基礎成型見圖6-5-116人員組織圖6-5-11基礎成型圖6-5-11基礎成型表6-6-1施工人員配置（以一基四根樁為例）序號1_1__1/\岡位數(shù)量（人）崗位職責1施工負責人1負責人工挖孔樁基礎施工的組織、協(xié)調、現(xiàn)場指揮等工作2安全員1負責人工挖孔樁施工現(xiàn)場的安全監(jiān)護和檢杳指導工作3質量技術員1負責人工挖孔樁施工全過程質量標準的控制、執(zhí)仃、監(jiān)督和檢杳；負責施工現(xiàn)場全過程的技術管理工作，協(xié)助現(xiàn)場施工負責人4測工1負責人工挖孔樁基礎施工的測量工作5鋼筋工2負責人工挖孔樁基礎鋼筋加工，鋼筋籠的制作、安裝工作6模板工2負責人工挖孔樁基礎模板的組裝、拆卸等工作7申工1負責施工電源設備的安裝、操作、檢杳和維護8機械操作員2負責人工挖孔樁施工機械的操作和維護9挖孔工人8負責人工挖孔樁開挖、護壁施工等工作10混凝土工人12負責人工挖孔樁基礎混凝土澆筑、養(yǎng)護等工作合計317材料與設備人工挖孔樁基礎施工應根據(jù)工程量和作業(yè)條件合理安排施工，主要材料為水泥、粗細骨料、地腳螺栓（插入角鋼）等，以一基四根樁為例，主要工器具及設備如表6-7-1所示。表6-7-1主要工器具及設備（以一基四根樁為例）序號名稱攪拌機1振搗器發(fā)電機規(guī)格170L/350L序號名稱攪拌機1振搗器發(fā)電機規(guī)格170L/350L汽油機/電動12kW單位臺臺臺數(shù)量■"2-■"2-T"備注~^4水泵：配30m水帶臺15經(jīng)緯儀J2臺1配塔尺、花桿6鼓風機臺4帶送風管7護壁模板各種規(guī)格套4帶卡扎18絞車帶吊桶套4"用9電焊機BS1-330臺110配電設施套111空壓機一臺212運水罐1.4m3個1質量控制主要質量標準、技術規(guī)范GB8076-1997混凝土外加劑GB50026-2007工程測量規(guī)范GB50107-2009混凝土強度檢驗評定標準GB50202-2002建筑地基基礎工程施工質量驗收規(guī)范GB50204-2002混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范GB50233-2005110k"500kV架空送電線路施工及驗收規(guī)范DL/T5168-2002110kV500kV架空送電線路工程施工質量及評定規(guī)程JGJ18-2003鋼筋焊接及驗收規(guī)程JGJ52-2006普通混凝土用砂、碎（卵）石質量標準及檢驗方法JGJ55-2000普通混凝土配合比設計技術規(guī)范JGJ94-2008建筑樁基技術規(guī)范JGJ104-1997建筑工程冬季施工規(guī)范——混凝土工程JGJ106-2003建筑基樁檢測技術規(guī)范J140-2001鋼筋焊接接頭試驗方法標準Q/GDW153-20061000kV架空送電線路施工及驗收規(guī)范Q/GDW163-20071000kV送電線路施工質量驗收及評定規(guī)程Q/GDW248-2008輸變電工程建設標準強制性條文實施管理規(guī)程建標【2006】102號建設部關于發(fā)布2006年版《工程建設標準強制性條文》（電力工程部分）的通知基礎質量控制要點（1基礎分坑控制要點。施工過程應妥善保護好場地的中心樁、輔助樁。（2）樁孔開挖控制要點1）樁孔上口應做好擋土及排水措施，防止孔壁坍塌。2）開挖過程中應隨時對樁孔進行校核，確保樁孔尺寸。3）已挖好的樁孔應及時吊放鋼筋籠，并及時澆筑混凝土。有地下水的樁孔應及時施工，并盡快澆筑混凝土，避免地下水浸泡樁孔，造成塌孔。（3）護壁施工控制要點。1）護壁模板應支護牢固，防止出現(xiàn)模板變形等現(xiàn)象。2）護壁混凝土振搗應密實，不應出現(xiàn)露石、孔洞等現(xiàn)象。（4）成孔保護控制要點。人工挖孔樁施工現(xiàn)場必須有良好的排水設施，嚴防地面雨水流入樁孔內，浸泡樁孔。（5）鋼筋籠制作控制要點。鋼筋籠應保持清潔，已成形的鋼筋籠，不得扭曲、松動變形。吊入樁孔時，不得碰壞孔壁。澆筑混凝土時，應將鋼筋籠頂部牢固固定。（6）澆筑混凝土控制要點。澆筑混凝土時，串桶應垂直放置，防止因混凝土斜向沖擊孔壁，破壞孔壁土層，造成夾土現(xiàn)象。（7）材料控制要點1）基礎施工鋼筋、水泥、水、砂石必須經(jīng)過檢驗，試驗合格并取得合格證。2）材料站對材料進行檢驗，做好記錄，不合格的禁止進入施工現(xiàn)場；施工現(xiàn)場對材料進行驗收，不合格的不準進行基礎澆制。3）材料堆放有標識，材料的保管、發(fā)放、回收要有材料卡，使材料處于全過程控制狀態(tài)。（8）冬期、雨季施工控制要點。1）冬期施工應編制冬期施工方案，澆筑混凝土時，應采取加熱保溫措施。澆筑的入模溫度應由冬期施工方案確定。2）雨天不宜進行人工挖樁孔施工，如必須施工，應對樁孔采取可靠的防雨措施8.3基礎質量常見問題及預防、控制措施基礎質量常見問題及預防、控制措施見表6-8-1o序號質量問題產生原因、現(xiàn)象預防、控制措施備注

1垂直偏差過大由于開挖過程未按要求每節(jié)核驗垂直度，致使挖完以后垂直超偏。每挖完一節(jié)，必須根據(jù)樁孔□上的軸線吊直、修邊、使孔壁圓弧保持上下順直2孔壁坍塌因樁位土質不好，或地下滲出而使孔壁坍塌開挖刖應掌握現(xiàn)場土質情況，錯開樁位開挖，縮短每節(jié)高度，隨時觀察土體松動情況，必要時可在坍孔處用砌磚，鋼板樁、木板樁封堵截；操作進程要緊湊，不留間隔空隙，避免坍孔3孔底殘留虛土太多成孔、修邊以后有較多虛土、碎磚主。未認真清除在放鋼筋籠刖后均應認真檢查孔底，清除雜物。必要時用水泥砂漿或混凝土封底4孔底出現(xiàn)積水當?shù)叵聺B水出較快或雨水流入，抽排水不及時，就會出現(xiàn)積水開挖過程中孔底要挖集水井，及時進行抽水，當滲水量過大時，應采取場地截水、降水或水下灌注混凝土等有效措施。嚴禁在樁孔中邊抽水邊開挖東灌注5鋼筋籠扭曲變形鋼筋籠加工制作時點焊不牢，未米取支撐加強鋼