人工挖孔樁技術(shù)指引

人工挖孔樁技術(shù)指引一、工程概況1.1本工程人工挖孔樁全部分布在X#樓～X#樓以及地下車庫等處，共計XX根樁；1.2樁身（有效長度）設(shè)計長度在XX～XXm，樁徑為XXXmm、XXXmm共X種；二、施工準備2.1施工作業(yè)條件：臨時用電：施工用電系統(tǒng)全部采用三相五線制，二級和三級配電箱全部配置漏電保護開關(guān)。各電器嚴格接地、接零和使用漏電保護器。（2）臨時用水：針對排水措施較困難的問題，采用臨時搭建φ150PVC排水管道進行有組織排水。PVC管道繞基坑邊布置，在人工挖孔樁附近設(shè)置三通連接，用于聚集在人工挖孔樁中抽取的積水，最終將PVC管中的水排至指定污水井中，經(jīng)沉淀后排入市政管網(wǎng)。2.2作業(yè)人員：本工程共計XX根樁，計劃同時施工XX根樁，每根樁施工人數(shù)為2人，共計2×XX人。2.3主要材料：序號材料名稱材料規(guī)格單位數(shù)量使用部位1鋼筋XXtXX樁基縱筋ΦXXtXX樁基箍筋ΦXXtXX護壁筋2鋼模ΦX00/X00組XX樁護壁3混凝土CX0m3XX樁基4水泥P.O42.5tXX樁護壁5砂m3XX樁護壁6石屑5-25mmm3XX樁護壁7標磚240*115*53萬塊XX井圈2.4施工機具：序號機械設(shè)備名稱規(guī)格型號功率單位數(shù)量用途備注1空氣壓縮機XXXX臺XX鉆巖開孔2電焊機XXXX臺XX焊接鋼筋3鋼筋調(diào)直機XXXX臺XX鋼筋調(diào)直4鋼筋切割機XXXX臺XX鋼筋切割5鋼筋彎曲機XXXX臺XX鋼筋彎曲6潛水泵XXXX臺XX基坑、孔洞降水7圓盤鋸XXXX臺XX木料切割8插入式振動器XXXX臺XX整搗砼9樁卷揚機XXXX臺XX鋼模安裝10風鎬槍XXXX支XX鉆巖開孔11水鉆XXXX臺XX鉆巖開孔12鼓風機XXXX臺XX鉆巖開孔13低壓燈XXXX個XX孔內(nèi)照明三、施工安排3.1施工部位：本工程人工挖孔樁主要集中在XX-XX#樓和地下車庫部位。；3.2施工內(nèi)容：人工挖孔樁主要施工內(nèi)容有，現(xiàn)場清理、放線定位、成孔、樁壁支護、樁底清理、鋼筋籠制作及吊裝、二次清理、地面部分模板支設(shè)和混凝土澆筑。3.3工期要求：人工挖孔樁基礎(chǔ)里程碑節(jié)點要求為20XX年XX月XX日。序號樓棟進場時間出場時間備注11#樓201X年XX月XX日201X年XX月XX日22#樓201X年XX月XX日201X年XX月XX日33#樓201X年XX月XX日201X年XX月XX日44#樓201X年XX月XX日201X年XX月XX日55#樓201X年XX月XX日201X年XX月XX日3.4勞動力組織與職責分工：序號工種數(shù)量備注1現(xiàn)場管理人員XX現(xiàn)場綜合管理2現(xiàn)場安全員XX現(xiàn)場安全管理3電工XX現(xiàn)場臨時用電4大工XX鉆巖開孔施工5小工XX輔助鉆巖開孔四、施工工藝4.1工藝流程：放線定樁位及高程→開挖第一節(jié)樁孔土方→綁扎護壁鋼筋、支護壁模板→澆筑第一節(jié)護壁砼→檢查樁位(中心)軸線→架設(shè)垂直運輸架→安裝電動葫蘆(卷揚機)→安裝吊桶、照明、活動蓋板、水泵、通風機等→開挖吊運第二節(jié)樁孔土方(修邊)→先拆第一節(jié)模板、支第二節(jié)護壁模板(放附加鋼筋)→澆筑第二節(jié)護壁砼→檢查樁位(中心)軸線→逐層往下循環(huán)作業(yè)→開挖擴底部分→檢查驗收→吊放鋼筋籠→放砼溜筒(導(dǎo)管)→澆筑樁身砼(隨澆隨振)→樁頂位置4.2工藝流程圖：4.3主要施工方法：4.3.1放線定樁位及高程（1）在場地三通一平的基礎(chǔ)上，依據(jù)建筑物測量控制網(wǎng)的資料和基礎(chǔ)平面布置圖，測定樁位軸線方格控制網(wǎng)和高程基準點。確定好樁位中心，以中點為圓心，以樁身半徑加護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挖尺寸線。樁位線定好之后，必須經(jīng)有關(guān)部門進行復(fù)查，辦好預(yù)檢手續(xù)后開挖。（2）井口周圍須用頁巖磚砌筑井圈，其高度應(yīng)高出地面20cm～30cm，防止土、石、雜物、水進入孔內(nèi)傷人、淹孔。若井口地層松軟，為防止孔口坍塌，須在孔口用混凝土護壁，高出地面20cm左右。4.3.2開挖第一節(jié)樁孔土方開挖樁孔要從上到下逐層進行，先挖中間部分的土方，然后擴及周邊，有效地控制開挖樁孔的截面尺寸。每節(jié)的高度要根據(jù)土質(zhì)好壞、操作條件而定，一般為1m。4.3.3綁扎護壁鋼筋、支護壁模板（1）護壁鋼筋采用φXX鋼筋綁扎，每段豎向鋼筋下部留置200mm長并彎折成90°；下節(jié)護壁鋼筋綁扎前，將上部L型鋼筋扳直并與下節(jié)豎向鋼筋搭接綁扎牢固；護壁水平鋼筋搭接長度不小于XXd（見下圖）。根據(jù)設(shè)計要求插入CAD詳圖挖孔樁護壁大樣（2）護壁模板采用拆上節(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)模因漲力而變形。不設(shè)水平支撐，以方便操作。4.3.4澆筑第一節(jié)護壁砼樁孔護壁砼每挖完一節(jié)以后要立即澆筑砼。人工澆筑，人工搗實，砼強度為CXX，坍落度控制在80～100mm，并在每節(jié)護壁上留置兩個φ100泄水孔，確保護壁的穩(wěn)定性。4.3.5檢查樁位(中心)軸線及標高每節(jié)樁孔護壁做好以后，必須將樁位十字軸線和標高測設(shè)在護壁的上口，然后用十字線對中，吊線墜向井底投設(shè)，以半徑尺桿檢查孔壁的垂直平整度。隨之進行修整，井深必須以基準點為依據(jù)，逐根進行引測。保證樁孔軸線位置、標高、截面尺寸滿足設(shè)計要求。4.3.6架設(shè)垂直運輸架第一節(jié)樁孔成孔以后，采用鋼管在樁孔上口架設(shè)垂直運輸支架，要求搭設(shè)穩(wěn)定、牢固。4.3.7安裝電動葫蘆或卷揚機在垂直運輸架上安裝滑輪組和電動葫蘆或穿卷揚機的鋼絲繩，選擇適當位置安裝卷揚機。4.3.8安裝吊桶、照明、防護欄桿、水泵和通風機（1）在安裝滑輪組及吊桶時，注意使吊桶與樁孔中心位置重合，作為挖土時直觀上控制樁位中心和護壁支模的中心線。（2）井底照明必須用低壓電源(12V、100w)、防水帶罩的安全燈具。樁口上設(shè)圍護欄。（3）當樁孔深大于10m時，要向井下通風，加強空氣對流。必要時輸送氧氣，防止有毒氣體的危害。操作時上下人員輪換作業(yè)，樁孔上人員密切注視觀察樁孔下人員的情況，互相呼應(yīng)，切實預(yù)防安全事故的發(fā)生。（4）當?shù)叵滤坎淮髸r，隨挖隨將泥水用吊桶運出。地下滲水量較大時，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。要日夜三班抽水，使水位保持穩(wěn)定。地下水位較高時，要先采用統(tǒng)一降水的措施，再進行開挖。（5）地面孔口四周必須設(shè)防護欄桿，防護欄桿采用鋼管搭設(shè)并用密目安全網(wǎng)封閉，高度不低于1200mm。無關(guān)人員不得靠近樁孔口，樁孔口機械操作人員不準離開崗位，口袋內(nèi)不得放置物品（如鑰匙、鋼筆、打火機、小型工具等），以防墜入樁孔中。4.3.9開挖吊運第二節(jié)樁孔土方(修邊)，從第二節(jié)開始，利用提升設(shè)備運土，樁孔內(nèi)人員要戴好安全帽，地面人員要拴好安全帶。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，上下要垂直平順，修整孔壁。4.3.10先拆除第一節(jié)支第二節(jié)護壁模板(放附加鋼筋)護壁模板采用拆上節(jié)支下節(jié)依次周轉(zhuǎn)使用。模板上口留出高度為100mm的砼澆筑口，接口處要搗固密實，強度達到1MPa時拆模，拆模后用砼或砌磚堵嚴，水泥砂漿抹平。4.3.11澆筑第二節(jié)護壁砼砼用串桶下料，人工澆筑，人工插搗密實。砼可由試驗室確定摻入早強劑，以加速砼的硬化。4.3.12遇塌孔情況的處理措施當發(fā)生塌孔時，根據(jù)塌孔情況縮短每節(jié)開挖深度，一般采用半模施工，并適當減小護壁鋼筋間距、增大上、下兩節(jié)護壁鋼筋的搭接長度。4.3.13檢查樁位中心軸線及標高以樁孔口的定位線為依據(jù)，逐節(jié)校測。4.3.14逐層往下循環(huán)作業(yè)，將樁孔挖至設(shè)計深度，清除虛土，檢查土質(zhì)情況，樁底要支承在設(shè)計所規(guī)定的持力層上。4.3.15入巖后的開挖方法及措施（1）人工挖孔至巖層后，采用水鉆鉆心，開鉆完一盤后用電鎬破碎或整體吊裝出孔外，如下圖：（2）入巖后開挖注意巖石完整性的觀察，嵌入完整中風化巖石的厚度不得小于500毫米，根據(jù)地勘報告及現(xiàn)場表觀：裂隙大小、間距、深度，以及巖石質(zhì)量判斷。4.3.16開挖擴底部分樁底根據(jù)持力層泥巖強度選用風鎬或水鉆開挖。挖擴底樁要先將擴底部位樁身的圓柱體挖好，再按擴底部位的尺寸、形狀自上而下削土擴充成設(shè)計圖紙的要求（見下圖表）。根據(jù)設(shè)計要求插入CAD詳圖挖孔樁放大腳示意圖根據(jù)設(shè)計要求插入CAD詳圖挖孔樁基礎(chǔ)明細表4.3.17檢查驗收成孔以后必須對樁身直徑、擴頭尺寸、孔底標高、樁位中線、井壁垂直、虛土厚度進行全面測定，做好施工記錄，辦理隱蔽驗收手續(xù)。4.3.18樁巖心取樣（1）根據(jù)規(guī)定對各單位工程分別進行取樣，取樣數(shù)量按不低于樁總數(shù)量的5%，遇不同地質(zhì)需會同參建各方按相關(guān)規(guī)定適當增加取樣數(shù)量；所有取樣樣樁應(yīng)具有平面代表性。（2）在現(xiàn)場施工中，當各樣樁基底進入持力層，達到設(shè)計嵌巖深度時會同監(jiān)理及業(yè)主代表進行現(xiàn)場見證取樣，每樁應(yīng)不少于X個標準試件（Φ50×100mm的圓柱體），巖樣應(yīng)注明上下表面。4.3.19封底成孔（樁頭擴底尺寸及入巖深度）驗收合格且?guī)r心取樣合格后，及時進行封底工作，封底采用不低于樁身砼標號的砼進行封底，封底之前應(yīng)清除孔底浮土，松動石塊和積水。4.3.20鋼筋籠的制作與吊放（1）鋼筋籠主筋采用ΦXX鋼筋加工，螺旋箍筋為φ6.5@200，樁頂1500mm范圍內(nèi)螺旋箍筋為φ6.5@100，加勁箍為ΦXX@2000；鋼筋籠尺寸按設(shè)計圖紙制作，鋼筋進場前原材料必須抽樣送檢，原材料抽樣頻率為各種型號每60t取一組試驗（同一批次不足60t的按60t計），對焊接頭每200個、搭接焊接頭每300個取一組進行試驗。合格鋼筋要分類離地堆放，并用標識標明。根據(jù)設(shè)計要求插入CAD詳圖人工挖孔樁配筋圖（2）聲測管的安裝：在鋼筋籠綁扎過程中，將直徑Φ50mm，壁厚2.5mm聲測管牢固綁扎在鋼筋籠上，綁扎間距為2m，其中聲測管底端和接頭部位增設(shè)固定點。薄壁鋼管于樁鋼筋籠均勻布置3根，聲測管分段安放，放入樁孔時應(yīng)防止扭曲。聲測管應(yīng)沿樁截面外側(cè)呈對稱形狀布置。聲測管固定在鋼筋籠的內(nèi)側(cè)，且互相平行、定位準確。聲測管應(yīng)順直，彎曲度不大于5mm/m。在安裝過程中，做好封堵措施，防止漏漿導(dǎo)致樁基檢測無法進行。根據(jù)設(shè)計要求插入CAD詳圖聲測管埋設(shè)圖連接：將聲測管用鋼套管連接，兩個聲測管插入套管的長度相等。套管兩端與聲測管采用滿焊，鋼套管內(nèi)徑比聲測管外徑稍大1-2mm,不得超過3mm。（3）鋼筋籠在加工場地集中加工制作，由于本工程的樁長為XX～XXm不等，故無需分節(jié)制作即一節(jié)成型（或分節(jié)施工鋼筋籠，每節(jié)XXm，且每節(jié)鋼筋采用XX連接），縱筋采用機械連接（或焊接），箍筋焊接牢固、間距均勻。為保證鋼筋籠在樁身砼中的保護層，在主筋上每隔3-4m左右設(shè)一個φ20耳環(huán)，作為定位墊塊，每周圈不少于4道，鋼筋籠每隔2～2.5m設(shè)置撐筋，以防止鋼筋籠在運輸和吊裝時變形。（4）吊放鋼筋籠時，要對準孔位，直吊扶穩(wěn)、緩慢下沉，避免碰撞孔壁。用塔吊將鋼筋籠垂直吊放入孔，下沉至設(shè)計標高后，用二根Φ10吊筋，固定好鋼筋籠，防止在灌注砼過程中鋼筋籠上浮。4.3.21澆筑樁身砼（1）樁身混凝土強度等級為CX0，坍落度80～100mm。用溜槽加串桶向樁孔內(nèi)澆筑砼。砼的落差大于2m，樁孔深度超過12m時，要采用砼導(dǎo)管澆筑。澆筑砼時要連續(xù)進行，分層振搗密實。第一步澆筑到擴底部位的頂面，然后澆筑上部砼。分層高度按振搗的工具而定但不大于1.5m。（2）當從孔底及附近孔壁滲入的地下水上升速度較?。▍⒖贾敌∮?mm/min）時，可采用在空氣中灌注混凝土樁的方法，應(yīng)注意以下事項：1）如果地下水較大時則采用用導(dǎo)管灌注混凝土，可在導(dǎo)管中自由墜落，導(dǎo)管應(yīng)對準中心。開始灌注時，孔底積水深不宜超過5cm，灌注的速度應(yīng)盡可能加快，使混凝土對孔壁的壓力盡快地大于滲水壓力，以防水滲入孔內(nèi)。2）樁頂或承臺底部2m以下灌注的混凝土，可依靠自由墜落搗實，不必再用人工搗實；在此線以上灌注的混凝土應(yīng)以振搗器搗實。3）孔內(nèi)的混凝土應(yīng)一次連續(xù)澆筑完畢；4）混凝土灌注至樁頂以后，應(yīng)立即將表面已離析的混合物和水泥浮漿等清除干凈。（3）由于正直雨季，樁底有積水無法排除；當孔底滲入的地下水上升速度較大時（參考值大于6mm/min），應(yīng)視為有水樁，樁基砼澆筑采用水下砼進行施工。4.3.22鑿樁頭與檢測（1）根據(jù)標準規(guī)定：“人工挖孔樁澆筑樁頂高程高出設(shè)計高程不應(yīng)小于0.25m”，本工程取0.25m。最后按設(shè)計標高鑿樁頭（高出設(shè)計標高0.25m部分），以保證在鑿除樁頭后，樁頂標高符合設(shè)計要求。（2）及時復(fù)測樁位并按監(jiān)理指定樁位做動測及超聲波探傷檢測按照樁基檢測規(guī)范的要求，對樁長超過15米的孔樁將采用超聲波進行檢測，以確保樁的施工質(zhì)量滿足設(shè)計及規(guī)范要求。樁長15米以內(nèi)的樁的檢測將按總數(shù)的10%作超聲波檢測，其余部分樁基質(zhì)量將采用樁基低應(yīng)變進行檢測。（3）注意要點及措施（1）將伸出樁頂?shù)穆暅y管切割到同一標高，測量管口標高，作為計算各測點高程的基準。（2）將聲測管內(nèi)注滿清水，封口待檢。檢查聲測管暢通情況，確保暢通，以免換能器卡住或換能器電纜被拉斷，造成損失（聲測管暢通檢查可采用長400毫米，直徑22的鋼筋，一端系測繩放入聲測管底，往復(fù)檢查，記錄好每根聲測管的暢通情況及深度）。（3）樁身混凝土強度應(yīng)達到設(shè)計強度的70%或混凝土齡期不少于15天。五、質(zhì)量要求5.1質(zhì)量標準：5.1.1灌注樁的平面位置和垂直度的允許偏差成孔方法樁徑（mm）垂直度（%）樁位允許偏差（mm）1-3根、單排樁基垂直于中心線方向和群樁基礎(chǔ)的邊樁條形樁基沿中心線方向和群樁基礎(chǔ)的中間樁混凝土護壁人工挖孔樁+50＜0.5501505.1.2混凝土灌注樁鋼筋籠質(zhì)量檢驗標準序號檢查項目允許偏差（mm）檢查方法1主筋間距±10用鋼尺量2長度±100用鋼尺量3鋼筋材質(zhì)檢驗設(shè)計要求抽樣送檢4箍筋間距±20用鋼尺量5直徑±10用鋼尺量5.1.3混凝土灌注樁質(zhì)量檢驗標準序號檢查項目允許偏差檢查方法1孔深+300mm只深不淺，用重錘測，或測鉆桿、套管長度，嵌巖樁應(yīng)確保進入設(shè)計要求的嵌巖深度2樁體質(zhì)量檢驗按基樁檢測技術(shù)規(guī)范。如鉆心取樣，大直徑嵌巖應(yīng)鉆至樁尖下50cm按基樁檢測技術(shù)規(guī)范3混凝土強度設(shè)計要求試件報告或鉆心取樣送檢4承載力按基樁檢測技術(shù)規(guī)范按基樁檢測技術(shù)規(guī)范5沉渣厚度≤50mm用沉渣儀或重錘測量6混凝土坍落度：水下灌注干施工160-220mm70-100mm坍落度儀7鋼筋籠安裝深度±100用鋼尺量8混凝土充盈系數(shù)＞1檢查每根樁的實際灌注量9樁頂標高+30mm、-50mm水準儀，需扣除樁頂浮漿層及劣質(zhì)樁體5.2驗收方法；（1）驗收垂直度（0.5H%mm）和直徑（±50mm），每施工完三節(jié)護壁就采用掉線墜的方法復(fù)核垂直度和中心位置，成孔直徑采用盒尺進行檢驗。（2）底部放大腳要按設(shè)計要求挖成圓臺狀，且保證尺寸（0～50mm），樁終孔要保證設(shè)計樁長和入巖深度。樁長及入巖深度采用50m皮尺進行驗收，底部放大腳需到洞底使用盒尺進行檢驗。（3）鋼筋籠制作按設(shè)計加工，鋼筋規(guī)格型號、種類、大小應(yīng)滿足要求，縱筋、箍筋間距應(yīng)滿足設(shè)計要求，采用盒尺進行檢驗。5.3質(zhì)量控制措施；5.3.1護壁的質(zhì)量控制護壁質(zhì)量控制（±20mm），采用鋼筋砼護壁，每節(jié)高度為50-100cm，厚度按照設(shè)計要求尺寸施工，混凝土等級與樁一致。在施工中要保證鋼筋的數(shù)量及上下節(jié)的搭接長度。5.3.2樁身質(zhì)量控制（1）孔底質(zhì)量控制：孔壁、孔底必須清理干凈，孔底無沉渣，孔壁無松動，有地下水則要用水泵排凈積水。（2）鋼筋籠制作嚴格按設(shè)計加工，保證鋼筋的間距符合規(guī)范要求，箍筋與主筋之間要求有效固定（3）鋼筋保護層用水泥砂漿塊制作，每1.5-2m一組，每組3個，在圓周上等間距定位，嚴格檢查保護層厚度；各工序嚴格執(zhí)行三檢制。（4）混凝土澆注過程中責任工長、質(zhì)檢員要全過程的旁站監(jiān)督，并形成記錄，發(fā)現(xiàn)問題及時要求暫停施工，整改合格后才能施工。（5）混凝土澆灌要連續(xù)，出料口到混凝土澆注面高度大于2米必須使用串筒或溜槽，防止混凝土發(fā)生離析，影響樁身質(zhì)量。澆注過程中，及時振搗且保證混凝土均勻密實。六、成品保護6.1樁孔開挖施工時，應(yīng)注意觀察地面和鄰近建筑物的變化，保證安全施工。6.2挖出的土方應(yīng)及時運到指定的堆土點，不得堆放在孔口附近，孔口2m范圍內(nèi)不得堆放雜物，3m內(nèi)不得行使和停放車輛。6.3下班后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。嚴禁用草席、塑料布虛掩。6.4已挖好的樁孔及時放好鋼筋籠，協(xié)助技術(shù)人員辦理隱檢手續(xù)，間隙時間不得超過4h。將混凝土澆灌完畢，防止塌方。6.5樁頂外井圈做好