人工挖孔桩施工技术.pdf

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1、人工挖孔桩施工技术 1 技术参数 1.1 每节挖孔进尺深度应根据现场实际土质和地下水位确定。一般土质较好，无地下水或地下水位较少时，以每次进尺深度不超过1.0 米，如地下水位较高，土质较软时，每次进尺深度以不超过 0.5米为宜；当遇到流沙或流泥时，进尺深度应控制在 0.3 米以内。如地下水压力较大，涌沙涌泥难以进尺时，可先用降水方案降低水位，并用钢筋设护壁插下，然后用草袋之类物品堵住流沙、流泥，然后再清孔、绑筋、支模浇灌混凝土护壁。1.2 施工平台采用8 槽钢焊接搭设，提升系统采用电动葫芦、吊桶提升。其计算书及搭设示意图附后。1.3 井内作业人员上下采用成品软爬梯，并设置应急尼龙保险绳。1.4

2、 由于本工程人工挖孔桩的桩间距小于 2 工艺流程 人工挖孔桩施工工艺流程：开挖前先对桩孔进行定位、放线 挖去表层松土，按要求做砖砌护圈 轴线标高抄测在护圈上 开挖排水沟、集水井，作好排水措施 挖第一节桩孔土石方 绑扎护壁钢筋 支模浇第一节护壁 护壁上口设定桩位十字线 安装垂直提升架、吊桶、通风、照明设施 开挖桩基第二节土石方，重复施工挖至桩基持力层 校核桩孔垂直度及大小 成孔、取岩芯试验 试验合格后挖至设计嵌岩深度终孔（扩底）验孔 清孔封底 吊放钢筋笼就位、隐蔽验收 浇筑混凝土至设计标高 浮浆砼凿打 桩基动测及声测试验。3 边坡桩处理 本工程 B1#、B4#楼的桩基分布在坡地上面。根据现场的情

3、况，在人工挖孔桩施工前对坡地进行如下处理，保证施工过程中没有土、石对施工安全造成安全威胁，以及施工弃水、降雨等水体对桩、人造成威胁。1）、边坡桩施工的处理：（1）、安全防护架为钢管搭设，埋入土内 500mm 深；立杆高出土面大于 1.2m，设置两排横杆，上部横杆为 1.0m 处，底部横杆为地面上 0.2m。地面上设置 0.5m 高 12mm 后成板的挡板，防止上面的坠石、土。（2）、工作面的处理。桩位定位完成后，在桩位处临近下坡面500 处为基准，开始挖除土方，形成平面。桩身靠近上坡面设置400*500mm 的截水沟。（3）防护图：4 施工方法 3.1 桩孔定位放线 建筑物平面主轴线测量控制：

4、拟采用主轴线测量控制网。建筑物平面主轴线测量控制网以红线坐标桩、导线坐标桩及图纸总平面图建筑位置用极坐标法引测。采用全圆归零测法依次测量相邻两点的距离角度值；根据观测数据对控制网进行严密平差；根据平差结果对桩点进行修正。平面主轴线控制网桩点长久稳定是控制网精度的保证，桩点埋设按国家二级变形监测基准点位要求。控制点位在使用中不可避免的会存在位移现象，使用期间每月进行一次校测，平差后解算出每个点位数据修正值作为桩点坐标值。标准水平桩高程控制网：从水准点及现状标准水平桩，利用主轴线平面控制网控制桩引测高程控制点，形成闭合水准路线，构成标准水平桩高程控制网。在现场土质比较坚硬的且安全可靠的地方埋设标高

5、控制点，既可用来控制楼层标高，又可作为楼体沉降观测控制点。3.2 砌砖井圈 以挖孔定点为圆心画圆砌砖井圈时，直径按砼护壁直径加大100mm，便于浇筑护壁砼。砖井圈一作护壁外模，二是控制桩孔位置的精确。砌筑 200mm 高，同时也可作为垂直提升架基础用，砌后采用1：2 水泥砂浆抹面，厚度 2530mm，粉饰的目的为了将桩孔线（轴线及桩中心线）置于井口上，同时将标高置于井壁上，以控制桩孔深度与建筑标高，以及作为准确计算钢筋笼长度和砼工程量的可靠依据，同时也作为挡水围基，使地表水不进入坑内。3.3 开挖排水沟、集水井，作好排水措施 1、排水 现场场地呈阶梯状，主要排水措施排水沟排到 8#楼旁边的3m

6、*3m*3m 沉底池中沉淀后，排到市政管道的污水井中。2、井内有少量水的再采用井内降水，在孔桩开挖过程中桩井内渗水可利用桩孔自身降水，方法是：少量渗水可在桩孔内挖小集水坑，随挖土随用吊桶吊出。渗水量稍大可在桩孔内挖一较深集水井，用小型潜水泵抽出，随土加深集水井。渗水量较大时，可在每一区域内选一桩超前开挖，作为周围桩孔的降水井。3.4 挖第一节桩孔土石方 砌井圈砌好后将挖孔桩中线置于井口上，根据中线检查井圈位置是否正确有无偏差，当偏差值符合规范时，即开挖第一节桩孔土石方，桩的上口至底部挖 1000mm（模高 1m），采用十字镐及铁铲开挖。当遇孤石时，采用风镐开挖，挖至 1000mm 时，剪平桩底

7、。3.5 护壁钢筋制作及绑扎 本工程护壁钢筋采用 C8 盘元，盘元钢筋用调直机校直，钢筋校直前应将现场平整，碎石铺垫，以防钢筋沾泥，钢筋校直后，竖筋制作成型。环筋采用未校直盘元，按每节护壁设计尺寸需用量直接下料；搭接长度 300mm，绑扎时用 22#扎丝绑扎，不能跳扎漏扎。对护壁钢筋应重点检查，按主体钢筋工程进行验收，以保证护壁的刚度，抵御土压力用于保证桩孔操作人员的安全。护壁与护壁间的竖筋搭接长度为 300，位置正接，环形筋必须按设计要求间距控制。支模前护壁钢筋应进行认真检查和填写检查记录备查。护壁施工详图：3.6 支模浇筑第一节护壁砼 护壁筋扎好检查合格后，即可支模。模板采用定型钢模，支模

8、应用上口十字线对上口模板，下口模板进行周边量测，当位置准确后，采用卵石或砖头固定上口，下部模板固定采用25，L=500mm 钢筋打入孔内 100 200，每孔固定钢筋应不低于 8 根。护壁砼采用机械拌合，砼浇筑时首先应将模板用水浇润，然后对称下料，待料下至 2/3 时，可采用振动棒振捣密实，也可采用人工插钎的形式进行捣固。该道工序的重点一是保证砼的厚度，二是保证砼的密实，确保护壁不渗漏和稳定。由于该工程场地表层部分为人工回填土石方，新回填的土石混合体在开挖过程中极易造成塌孔，给人工挖孔桩的施工带来很大的影响，除增加施工难度、影响施工进度外，也带来严重的安全隐患，按照设计，护壁砼同桩身砼标号为

9、C20，护壁上口厚 150mm250mm，下口厚 100mm150mm。第一节护壁还应做好“锁口”及“锁颈”，沿桩孔口连续设置，按设计要求，高度为 200mm，宽 100mm，做法详桩孔顶护筒大样图。3.7 护壁上口设定桩位十字线 第一节护壁砼形成之后，施工人员应将原桩位线还原到护壁砼上口去，并作好醒目油漆标记。同时在第一节护壁内应弹上十字线，该十字线既是控制挖孔桩轴线的重要轴线控制线，又是建筑物轴线，因此应进行检查核实、校正，做到万无一失。3.8 安装垂直提升架 垂直提升架用槽钢80 制作，中间搭设电动葫芦，出渣起吊时，桩孔一侧应设一平台，出渣起吊至井口时，应将吊桶落到平台上（一般采用人工手

10、拉形式）主要拉吊桶与电动葫芦同步，当动作不协调时，易将土石坠入坑内。吊桶不能装满，应控制在八成满状态，并将吊桶土石运至桩基 1m 之外堆放，减轻井口部的压力压强。为了便于施工，防雨棚采用成品的防雨大伞或者用彩条布搭设，既可满足遮雨防晒的要求，又安拆方便。3.9 向下开挖桩身土石方 下面桩身土石方开挖方式同第一节桩孔土石方，但不同的是随着进程的推进安全措施方面的事项就越来越突出。在第四节护壁时就应在半圆内预埋20 钢筋 L=800，进入护壁 400，外露 400，用于坑内防护棚或坑内防护网固定之用如图示：平面示意图 该防护棚置于护壁齿圈上，与预埋钢筋绑牢，土石方吊桶起运时，坑内人进入防护掩体内，

11、防护棚距离操作层 2m，逐层搁置。井内人员上下使用专用应急软爬梯，不得攀爬护壁或乘提升吊具上下，并配备应急保险绳随桩开挖延长，人员上下时系好安全绳，孔口作业人员也应系挂好安全带。软爬梯固定在井口护壁预留锚环上，应急软爬梯采用在市场上采购的成品，应急保险绳为尼龙绳。每节桩孔成孔时均应将桩底剪平，土石裂缝渗出的水，用 50mm口径 30M 扬程污水泵进行抽水。桩孔内开挖的渣土堆放在桩孔边沿 1.0m 以外，堆放高度小于1.5m，并及时用塔吊清运。当土石方挖至中风化层即将扩孔时，应通知监理单位、建设单位，以书面形式进行扩孔报验，并在扩孔过程中取岩芯试件，岩芯试件应在监理的见证下进行。挖孔桩挖至设计深

12、度，逐孔进行终孔验收，终孔验收的重点是持力层的岩土特征及扩底尺寸。对单柱单桩的大直径桩，承载能力主要取决于持力层岩石特征和下卧层的持力性状，终孔时，由地勘部门核实孔底下 5m 深度范围内持力层是否存在溶洞、破碎带和软夹层等，并提供岩芯抗压，强度试验报告。经设计、勘测、监理、业主、质监站共同验收，验收合格后，应立即封底和灌注桩身混凝土。3.10 钢筋笼制作安装 挖孔桩桩芯钢筋笼采取现场孔外预制成型,用塔吊吊运放入孔内定位，钢筋笼纵向钢筋连接采用绑扎搭接,钢筋笼设置142000 加劲焊接环并与纵筋焊接，钢筋笼外环8 钢筋与纵向钢筋的连接采用绑扎,为防止钢筋笼变形,笼内设142000 钢筋支撑（梅花

13、型设置）（如下图）。为保证钢筋笼位置正确和混凝土保护层厚度，在笼的四周纵向筋每隔 3m 加焊一钢筋耳朵，作钢筋笼保护层控制用。钢筋笼定位后，须经监理验收。3.11 桩芯砼浇筑 钢筋就位检查合格后，即进行桩芯砼浇筑。砼浇筑前应将坑底杂物、污水清理干净，严格控制砼的坍落度。浇筑时为了防止砼离析，应将泵管直接接入井内，距孔底 3m，边浇边提升管子，每次浇筑高度应控制在 1.5m，振动采用机械振动，操作者每浇筑 1m 左右下井打一次振动棒，或在井内随砼的浇筑高度而灵活打棒。本砼采用商品砼泵送浇筑，坍落度控制在 20020mm，并随机抽样，每个挖孔桩应作砼试件；砼浇筑高度为承台下口上 100mm 或地梁

14、下口（预留高度且应大于柱墙插筋的锚固长度），同时注意孔内水泥浆是否超厚，如水泥粉煤灰浆子太厚时应组织人手将上部浆子舀掉，避免人工凿打浮浆太厚。3.12 浮浆砼凿打 支撑钢筋与加劲 柱插筋固定示意图 钢筋笼固定示意图 钢管固定支架“井”字箍 214 点焊 柱插筋 加劲箍142000 支撑钢筋 2142000 箍帮条单面焊 砼浇筑终凝后即可进行浮浆砼凿打，凿打厚度 50mm150mm 为宜，直至石子显现均匀即可，浮浆剔打后应在挖孔桩主筋上超平并定出柱箍筋网片位置，为下道工序（柱箍筋）创造条件。3.13 桩基检测 按桩总数的 10%（由监理工程师和业主共同指定）,采用声波透射法检测（桩身长度大于 1

15、5 米的桩全数检查）,其余全部采用低应变动测法检测桩身完整性。声测管埋设方案：（1）在选定的桩内等间距埋设 A50mm2.5mm 声测管，预埋时绑扎在钢筋笼内侧，管底密封，管顶加盖、管内无异物；声测管连接处应光滑过渡，确保在浇筑混凝土时水泥浆体不渗入声测管内以及在测试过程中声测头能自由上下移动，管口应高出桩顶 100mm 以上，且各声测管管口高度一致。（2）声测管用钢筋与桩身钢筋笼固定，使之成桩后能与桩竖直轴线相互平行。（3）当桩直径 D800mm 时，对称埋设不少于 2 根 A50mm2.5mm声测管；800mmD2000mm 时，等间距埋设不少于 3 根 A50mm2.5mm声测管。（4）

16、声测管的埋设深度至桩底，保证检测范围覆盖全桩长。为防止因声测管变形、破裂、不垂直导致不满足检测条件，声测管选用A50 内径的钢质管和直头螺纹连接方式。声测管固定在钢筋笼内侧、定位牢固并保证垂直。（5）声测管沿桩截面外侧呈对称形状布置。按下图所示的箭头方向顺时针旋转依次编号。5 检查验收 1 施工前检验 1、混凝土拌制应对原材料质量与计量、混凝土配合比、坍落度、混凝土强度等级等进行检查。2、钢筋笼制作应对钢筋规格、焊条规格、品种、焊口规格、焊缝长度、焊缝外观和质量、主筋和箍筋的制作偏差等进行检查。钢筋笼制作允许偏差 项 目 允许偏差（mm）主筋间距 10 箍筋间距 20 钢筋笼直径 10 钢筋笼

17、长度 100 2 施工检验 1、严格控制每节挖孔深度：每节挖孔进尺深度应根据现场实际土质和地下水位确定。一般土质较好，无地下水或地下水位较少时，以每次进尺深度不超过 1.0 米，如地下水位较高，土质较软时，每次进尺深度以不超过 0.5 米为宜；当遇到流沙或流泥时，进尺深度应控制在 0.3 米以内，并随挖、随验、随灌注混凝土。2、修筑井圈护壁应符合下列规定：（1）护壁的厚度、拉接钢筋、配筋、混凝土强度等级均应符合设计要求；（2）上下节护壁的搭接长度不得小于 50mm；（3）每节护壁均应在当日连续施工完毕；（4）护壁混凝土必须保证振捣密实，应根据土层渗水情况使用速凝剂；（5）护壁模板的拆除应在灌注

18、混凝土 24h 之后；（6）发现护壁有蜂窝、漏水现象时，应及时补强；（7）同一水平面上的井圈任意直径的极差不得大于 50mm。3、挖孔桩岩芯取样送检：（1）取样范围：根据现场基岩的分布情况业主、监理、施工各方确定取样部位及组数或按本方案后面质量检测计划相关内容。（2）当开挖至设计嵌岩深度后，对基底岩石目测和实际破损检测合格后，请监理或业主代表指定检测坑位，取出岩芯送检，岩芯检测合格后，组织质监站、地勘、设计、业主、监理等单位人员检查验收，共同认可同意进行下道工序施工后，立即清理基底杂物、积水和风化层，浇筑混凝土垫层。4、对钢筋笼安放的实际位置等进行检查，并填写相应质量检测、检查记录。3 施工后

19、检验 桩芯砼浇筑完成后应对桩进行承载力和桩身质量检验。本工程按桩总数的 10%（由监理工程师和业主共同指定）,采用声波透射法检测（桩身长度大于 15 米的桩全数检查）,其余全部采用低应变动测法检测桩身完整性。4 基桩验收应包括下列资料：1、岩土工程勘察报告、桩基施工图、图纸会审纪要、设计变更单及材料代用通知单等；2、经审定的施工组织设计、施工方案及执行中的变更单；3、桩位测量放线图，包括工程桩位线复核签证单；4、原材料的质量合格和质量鉴定书；5、施工记录及隐蔽工程验收文件；6、成桩质量检查报告；7、单桩承载力检测报告；8、基坑挖至设计标高的基桩竣工平面图及桩顶标高图；9、其他必须提供的文件和记录。