1、人工挖孔灌注桩施工方案设计 人工挖孔灌注桩施工方案 1、工程概况11现场情况：本工程江西天地隆铜业集团有限公司办公楼、宿舍楼，工程由深圳市物业国际建筑设计有限公司设计，建设地点位于广丰县工业园区河北加油站西面。本工程包括办公楼和宿舍楼两部分，均为框架结构；其中办公楼建筑面积为4364.88平方米，共四层；宿舍楼建筑面积为1680.80平方米，共四层。 本工程现场已基本做好“三通一平”的工作，场地较为平坦，根据设计施工图及现场实际情况，工程项目部组织工程技术人员和施工人员认真学习，熟悉施工图纸，研讨，了解，明确设计意图，掌握好施工难点，要点。针对工程的实际情况，制定基础人工挖孔灌注桩施工方案。1
2、2设计要求：本工程基础均采用人工挖孔灌注桩，桩身直径为800MM1800MM，共8种规格。桩长约6M，以跞石层作为桩端持力层，单桩承载力设计标准值为：直径800mm孔桩为915KN；直径900mm孔桩为1276KN；直径1100mm孔桩为1688KN；直径1300mm孔桩为2142KN；直径1400mm孔桩为2384KN；直径1500mm孔桩2638mm；直径为1700mm孔桩3175；直径为1800mm孔桩为3458。桩身砼标号采用C25。13地质情况：根据宁波华东核工业 工程勘察院提供的岩土工程勘察报告本工程地下各岩层分布厚度:1.3.1第一层素填土厚度在1.2-3.4m 。1.3.2第二
3、层为耕作土厚度为0.00-0.4m 1.3.3第三层为淤泥质粘土厚度为1.8-3.4m1.3.4第四层为中砂厚度为0.00-1.80m。1.3.5第五层为粉质粘土厚度为0.00-2.10m1.3.6第六层为跞石层厚度为4.00-5.15m1.3.7第七层为强风化砂岩厚度为0.30-1.20m1.3.8水文地质条件:地下水根据勘察探孔水文地质分析,场地水文地质条件简单，水量较大。地下水主要埋藏于中砂和圆跞层中的孔隙潜水，具微承压性。场地素填土、耕作土、淤泥粉质粘土和粉质粘土层为弱透水层，中砂和圆跞层为强透水含水层，强风化砂岩可视为隔水层。地下水补给来源主要为大气降水和测间渗水，地下水稳定水位埋深
4、为0.8-1.70m，埋深标高83.74-84.96m，年变化幅度0.50-1.00m。2、施工部署 2.1. 施工程序 场地整平放线、定位挖第一节桩孔土方支模浇第一节砼护壁在护壁上测标高及桩位十字轴线安装手摇提升装置、吊土、潜水泵、照明设施等第二节桩身挖土清理桩孔四壁、校核孔桩垂直度和直径拆上节模支第二节模板、浇第二节砼护壁重复第二节挖土、支模、浇护壁砼工序、循环作业至设计桩深检查持力层后进行扩底清理虚土、排积水浇扩大头砼吊钢筋笼就位浇桩身砼。 2.2. 施工准备 2.2.1. 场地平整，施工进场后，首先和甲方协商，做好“三通一平”工作，根据施工现场情况，在四周处设置排水沟、集水井，作好地表
5、、地下的排水。2.2.2. 放桩位线。2.2.2.1. 施工准备工作作好后，按施工图放线定位，定出桩位中心线和桩径，认真进行技术复核，经有关部门办理签证手续，才能开挖桩，并在桩开挖前，把桩的中心位置四边引出四个桩点控制点，用牢固木桩标定。 2.2.2.2. 放桩位桩：从基线引出各轴线放出桩位桩，要特别注意偏心桩的柱心与桩心重合。2.2.2.3. 轴线桩与桩位桩全部放好后，先自检后进行相关桩位技术复核，再请监理工程师及检查验收，并办理隐蔽签证手续。2.2.2.4. 专人负责按轴线从上至下、从左至右顺时针编桩号，做好桩孔的垂直中心线，轴线、桩径、按长和基础土质的记录，并把各轴线引至拟建筑物外，进行
6、永久性定位，以便以后复合使用。2.2.3. 施工设备和安全应急设备:序号施工设备名称功率数量安全应急设备名称功率数量1电焊机14KW1台鼓风机2.2KW6台2插入式振动器1.1KW台氧气包50L3个3潜水泵1.1KW台医药箱1只4空压机1个大气压台手摇搅车与吊桶10套5风镐台竹制爬梯9M6副6柴油发电机50KW1台气体检测仪台7安全带根尼龙绳120M10根8汽车吊25吨1 2.2.3.1. 场地布置：根据地质报告，桩基在场地北方向水沟及北侧靠路侧设两个集水井，工程四周设排水沟，并在集水井内放置水泵，水经过沉淀后排入市政排水系统。 2.2.3.2. 由专职质检员做好砼配合比及其它材料进场、检验控
7、制工作。 3、主要施工方法3.1. 挖孔方法3.1.1.依据岩土工程勘察报告和设计要求,项目部决定根据现场实际情况及地质报告的有关数据,选定办公楼2K轴，3/B轴以这个桩挖的实际情况再确定以后桩的大面积开挖的方法。3.1.2孔桩土方挖掘土方挖掘是在桩孔内由人工从上到下逐层进行挖掘，先挖中部后挖周边，桩孔上端需架立小型机架用出渣桶垂直运输土方。每一节土方应在桩中心部位超挖一个集水坑，桩孔内的渗漏水先积聚在集水坑内再用潜水泵排出。人工开挖使用工具，一般有短锹、短镐、钢钎等施工工具，遇有岩石或坚硬土层时，还需风镐排出。由于挖土过程中，直接接触的是土层，而土层的变化有时是难以预料的，各种不利于挖掘的情
8、况随时可能在土层中出现，挖土的质量与进度直接影响到整根桩的质量与进度。因此挖孔过程中的质量控制及所采用的技术措施，将是整个工程桩施工的关键。这要求现场施工人员一方面要熟悉勘探部门所提供地质报告，另一方面在挖桩过程中，要不断总结分析，逐渐全面了解场地土层的分布情况，并要勤检查，注意土层的变化。当遇到流砂，大量地下水等影响挖土安全时，要立即采取有效防护措施后，才能继续深挖。一般对少量流砂的桩位，先将附近无流砂的桩孔先挖深，使其起集水井作用，集水井宜选在地下水流的上方，用水泵抽水时，将桩孔和附近的地下水位降至井底，使井底部免除水淹状态下施工；对流砂层，每节护壁的高度应减少至30cm50cm，护壁砼中
9、的速凝剂掺量适当增加，加速其凝固速度；当遇到流动性淤泥或流砂，上述方法无法施工时，拟在流砂处插短钢筋在流砂处与钢筋间填塞编织袋等软性物，再进行砼护壁施工。另一种方法是用钢护筒打入土中，代替砼护壁，钢护筒加工成两个半园形，两片用螺丝连接。另外，处理流砂的桩基，力争在枯水期将流砂桩位处理完毕，以免在雨季期地下水位上升，动水压力大而增加施工困难。对较易塌方施工段要即挖，即校对，即验收，即灌注护壁砼。3.1.3. 做桩端扩孔时，及时通知建设、监理、设计和勘察单位对孔底岩样按桩标号用塑料袋装好编号，经鉴定符合要求后，才进行扩底工作。终孔时，清理好护壁污泥和桩底的残渣杂物浮土，清除积水，经鉴定检验同意验收
10、，并办理好签证手续，迅速组织浇灌桩芯砼，以免浸泡土层软化。 3.1.4. 地下水采取随挖随用吊桶将泥水一起吊出。大量渗水时在人一侧挖集水坑，用潜水泵排出孔外。 3.1.5. 施工中采取梅花间隔挖孔方法，以减少水的渗透和防止土体移滑。3.1.6扩底时，为防止扩大头塌方，可采取间隔挖土扩底措施，留一部分作支撑，待验收浇砼前挖掉。4.1钢筋笼制作与安装：孔桩钢筋笼的制作一般采用在地面先预制好后，再分节吊入桩孔内，分节钢筋笼在桩孔顶面固定焊接，这种方法对钢筋笼截面制作尺寸、主筋、箍筋间距都比较容易控制，而且能提前预制，能加快工期，其缺点是钢筋笼预制占用场地较大。钢筋笼制作对直径和长度大，为防止钢筋吊放
11、时扭曲变形，一般在主筋内侧每隔2M加设一道加强箍，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。主筋在现场焊接连接。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同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。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，先将加强箍按间距排列在轻轨上，按划线逐根放上主筋并与支点焊，控制平整度误差不大于50mm。上下节主筋接头错开50%，螺旋箍筋每隔11.5M按梅花形用电弧焊点焊固定。在钢筋笼四侧主筋上每隔1M设置一个砂浆垫块，厚度同保护层，钢筋笼外形尺寸要严格控制，比孔小1
12、00mm。4.1.1人工挖孔钢筋笼在制作，运输和安装过程中，采取措施防止变形，吊放钢筋笼入孔时，采用25吨汽车吊将钢筋笼吊放孔内，吊装时用麻绳拉住钢筋笼，防止碰撞孔壁。4.1.2. 灌注混凝土前，由专人用水准仪将桩顶标高抄至混凝土护壁上并用油漆做好标志，用经纬仪与钢卷尺将各桩基轴线用油漆标志在混凝土护壁上。灌注砼时，用吊车吊住钢筋笼，待标高和轴线校正好后，用钢管固定钢筋笼后释放吊钩。 4.2. 砼的灌筑4.2.1桩体砼从桩底到桩顶标高一次性完成，如遇停电等原因，留置施工缝，在砼面层四周插适量的短钢筋，在灌注新的砼前，缝面清洗干净后，再进行新砼的浇灌。4.2.2、在灌注桩身砼时，相邻10m范围内
13、的挖孔作业停止，孔内继续抽水作业，以保证砼的密实度及砼浆水的流动，以保证砼标号。 4.2.3 、 砼应连续分层浇灌，每层浇灌高度不超过0.5m，及时振捣。 4.2.4 、孔内积水尽可能清净。若提水桶不能清出或积水在30cm以内时，在浇砼前先倒适量水泥拌匀，或灌干硬性砼。4.2.5 、若遇地下水很大时，项目部采用砼异管水中灌筑砼工艺，严密注意砼的配合比、水灰以及导管的插入深度。4.2.6、在灌注桩身砼时，砼的灌注水平标高控制，由专人负责进行，并在砼浇注时，用水准仪进行水平标高控制。4.2.7、桩顶砼标高要严格控制，并在桩顶砼初凝前抹压平整，避免出现塑性收缩裂缝或环向干缩裂缝。表面有浮浆层应凿除，
14、以保证与上部承台的良好接触。桩身混凝土的浇注还应注意：混凝土浇捣前，虽然必须抽干孔内积水，但在浇捣过程中，仍然可能会有少量地下水渗至混凝土中，这样便无形改变了原配合比中的水灰比，影响桩身砼强度。因此，在试配桩身砼强度时，对砼的强度富余值应考虑充分一些(一般采用在考虑水泥富余系数情况下，提一个强度等级进行试配)。5、质量要求5.1 .桩体混凝土局部不够密实。由于一次灌注过厚，振捣不好，振动器插深不足，少振或漏振等原因。5. 2 .混凝土局部强度不足。由于粗细骨料未称量，用水量控制不严，塌落度过大，或骨料用体积量度不够准确，混凝土配合比在特殊情况下未及时调整等原因造成。5.3. 混凝土局部离析，溜
15、槽或串筒过短，混凝土直接向孔内倒下等原因造成。5.4. 钢筋笼成型有弯曲(香蕉形)或扭曲现象。由于主筋未预先调直，也未把箍盘焊接在主筋位置上的等分距离点上，制作钢筋笼的底垫高低不平等原因造成，至使主筋的混凝土保护层厚薄不均，甚至露筋影响质量。5.5 .钢筋笼成型后，必须经现场质安员或施工人面全面检查焊接质量。若主筋的搭接焊缝厚度不足和箍筋有漏点焊位置，应即通知焊工进行补焊，并及时办理好隐蔽验收手续。5.6. 终孔岩样，有胶袋装好密封，尽量保留孔底原岩样备查。桩顶砼标高要严格控制，并在桩顶砼初凝前抹压平整，避免出现塑性收缩裂缝或环向干缩裂缝。表面有浮浆层应凿除，以保证与上部承台的良好接触 5.7
16、. 桩孔位中心线允许偏差：10mm 5.8. 桩孔径允许偏差：10mm5.9. 桩垂直度偏差：3L（L为桩长）5.10. 砼护壁厚度允许偏差：30mm 5.11. 孔底虚上：不允许 6、安全技术措施 6.1. 一般规定 6.1.1. 开挖前，施工单位邀请设计、建设单位及监理工程师讨论会审挖桩次序平面布置，完善施工安全防护措施。 6.1.2. 项目经理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。在施工前对各施工组进行施工技术，安全技术交底，对于拟建建筑物四周的桩可能会影响邻建筑物，在施工前进行安全防护并由专职安全员负责安全，施工的监控。 6.1
17、.3. 孔桩开挖过程中，有专人巡视各开挖桩孔的施工情况，严格做好安全监护工作。放工现场配备1名专职安全员，负责施工现场的日常安全管理和巡回监督检查工作，各班组另设若干名兼职安全员；以上人员进行现场简易急救知识培训。 6.1.4. 在组织生产班组作业人员时注意：挖孔人员必须选用1835岁的男性青年，并经健康检查身体合格。凡患有精神病、高血压、心脏病、癫痫病及聋哑等病的人不能从事挖孔作业。挖土属特殊作业人员，作业前须经培训合格后持证上岗，施工中，各施工组由2人一组组成，专门负责一个桩的成孔，上面的人员应注意孔内人员的情况。 6.1.5. 施工管理人员在施工前认真了解工程地质和水文资料，查明施工区域
18、内是否有地下电缆线或煤气管道等地下障硬物。 6.1.6. 孔桩开挖交错进行。桩孔成型后即验收浇注桩芯混凝土。正在浇注混凝土的孔10米半径内的其他桩孔下严禁有人作业。 6.1.7. 机电设备由料具员负责管理，凡上岗操作者，均应持有操作合格证。 6.1.8. 下孔作业人员，必须头戴安全帽、手戴工作手套、脚穿长统套鞋；挖掘坚硬岩石时，戴上护耳寒、风镜或防毒面具等；孔内禁止吸烟。 6.1.9. 孔顶的起重台专人管理和操作；孔口附近备有取用方便的安全爬梯。 6.1.10. 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、材料和个人防护用品等，常检查，做好管、用、养
19、修、换，确保完好和使用安全。 6.2. 防止坠落 6.2.1. 井孔周边第一节护壁高出地面0.20.3m。挖出的土方及时运走，井孔周边1m宽范围内，禁止堆放土方余渣。 6.2.2. 孔口项周边必设置安全防护围栏，围栏须用钢筋牢固焊制高度不低于1.2m，围栏面不少于孔井口的三分之二。夜间施工应悬挂警红灯；暂停施工时，孔口用安全可靠的盖板封盖,基坑周边采用砂袋围堰。 6.2.3. 井孔周边的作业人员和监护人员，系好安全带并挂设好；井内的作业人员戴好安全帽。 6.2.4. 孔深挖至超过孔人身高时，在孔内设置半园形防护平板，并随着深增加而往作业面下引。取土吊桶上下运行时，孔内作业人员必须在护板下面工作
20、。 6.2.5. 从井口到井底，备一条均布打了结的安全棕绳或软爬梯，供吊具失灵时孔内作业人员应急出孔使用。 6.2.6. 井内作业人员不得乘坐吊桶或脚踩护壁凸缘上下井孔。 6.2.7. 起重吊架应注明最大负荷量，供人员上下的吊笼要标明额定人数，不得超载，并经常检查、维修和保养。 6.2.8. 孔顶的起重设备必须有制动掣，以防意外时吊桶滑落伤人，并且必须专人管理听操作。尤其当孔内有人作业时，绝不得擅身离岗，应保持与孔内作业人员的不断联系，随时作好孔内作业人员的撤离准备。 6.2.9. 出土吊桶上下作业时，要关紧锁扣，严防倾倒伤人。 6.2.10. 井孔内上下递物或工具时，必须严格用吊索系牢传递，
21、严禁抛掷。 6.3. 防止触电 6.3.1. 施工现场使用的各种电器设备严格按照JGJ46-2005规范做好接地接零和使用漏电保护器。电器安装后须验收合格才准接通电源使用，各孔用电分闸，严禁一闸多孔多用。 6.3.2. 孔内作业面照明应安全矿灯或36V以下的安全电压，并用防爆灯罩。 6.3.3. 潜水泵长期留在孔下使用，其绝缘性能要经常检查；应以500V摇表检查其绝电阻，其值不应小于0.5M，否则，应进行拆检、烘干。 6.3.4. 潜水泵放置孔底时，绝不能使电缆线受力，放在吊桶内送至孔底，然后将电缆线分段固定在排水软管上，并将其吊在孔口的横木上；电缆线不得受磨、受砸，以防破损漏电。 6.3.5
22、. 挖孔抽水时，作业人员必须离开孔井，抽水完成后，确定电源已断开，再恢复井内作业。 6.3.6. 孔上电线、电缆必须架空，严禁拖地和埋压土中；孔内电缆、电线必须有防磨损、防潮、防断等保护措施。 6.4. 防止坍塌、流砂 6.4.1. 孔桩开挖应交错进行；正在开挖或已成孔而尚未浇灌桩心砼的桩孔其10m半径范围内不得同时挖其它桩孔。 6.4.2. 在挖掘时，应挖一段浇一段砼护壁。以防塌方，并应按设计设置竖向及环形钢筋，其直径与根数以能吊住护壁自重为主。严禁只挖深不及时护壁。 6.4.3. 在地下水位高而中间若遇夹有一定的厚度粉层的土层中挖孔时，要严防流砂。可以打入与桩径相同直径的钢套管作为护壁，钢
23、套管应快速通过粉砂层，进入渗透系数较小的下卧层，然后方可人工挖掘。 6.4.4. 对地下水位高若遇中间夹有一定厚度粉砂层的土，在没朋条件打下钢套作为护壁时，可以采用孔外打降水井的办法，使地下水位降低到粉砂层以下，方可进行人工挖掘。 6.4.5. 若遇粉砂层度小于0.5m情况，也可采用快速浇筑砼护壁的办法进行隔挡，此时，砼护壁高度可在0.5m左右。 6.5. 防止窒息、中毒 6.5.1. 为预防有害气体或缺氧等中毒，必须对孔内气体抽样检测（可用快速测管）。凡一次检测有毒含量超过容许值时（CO215mg/m,SO3mg/m,H2S10mg/m等，应立即停止作业，进行除毒。 6.5.2. 挖孔至5m
24、以下或停工时间较长的桩孔，除必须按上条执行时，还应不断对桩孔进行通风和换气，通风量不少于25L/S，出风口距离操作人员应不大于2m；通风过程中，应经常检查，看通风管是否被勾破漏风，有洞即补。 6.5.3. 每次下孔作业必须先通风，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，挖桩施工应备有柴油发电机应急。 6.5.4. 在成孔过程中，用风镐凿岩时，应加大供风量，以吹排凿岩产生的粉。孔内人工凿岩，应有防法措施。 6.5.5. 井孔内作业人员应勤轮换，连续作业时间不宜超过4小时。7.1人工挖孔灌注桩安全措施:7.1.1班前和施工过程中,必须检查起重设备各部件是否牢固、灵
25、活、支腿是否牢固稳定，起重钢丝绳及其与柱钩的连接，挂钩的安全卡环，防坠保护装置等是否牢固可靠，提桶是否完好，发现问题应及时修理或更换。7.1.2开挖复杂的土层结构时，每挖0.51M应用手钻或不大于16钢筋对孔底作“品”字形探查,检查孔底面以下是否有洞穴、涌沙等，确认安全后，方可继续作业。7.1.3孔内有人作业时,孔口应有专人监护。发现护壁变形、涌水、流沙以及有异味气是时，应立即停止作业，迅速将孔内作业人员搞撤至地面，并报告施工负责人处理，在排除隐患后，方可继续施工。7.1.4作业人员上下孔井时，应使用安全性能可靠的吊笼或爬梯，使用吊笼时，其起重机械各种保险装置必须齐全有效。不得用人工拉绳子运送作业人员和脚踩护壁凸缘上下桩孔。桩孔内壁应设置桩孔内壁尼龙保险绳，并随孔深度增加放长至作业面，作为救急之备用。7.1.5井下安全绳必须购置配有安全带的安全绳，并有安监部门检验合格的尼龙绳与安全带，安全绳在使用时一头系在上下人员腰间，另一头系牢在井口搅车上，并由井口看护人员监控。
