1、人工挖孔桩技术交底正式版人工挖孔灌注桩施工技术交底名称:宜宾城市过境高速公路工程 部位名称:桥梁基础和下部构造工程 工序名称: 人工挖孔桩 交底单位: 宜宾城市过境高速公路工程西四项目部交底日期:2016年8月4日 交底人：曾崇彬 接收单位: 工程部 接收人：何肖全交底内容：1施工准备1.1技术准备（1）人工挖孔桩适用于持力层埋藏较浅、单桩承载力要求较高的基础。挖孔桩受力性能可靠，结构传力明确，沉降量小；成孔后可直观检查孔内直径、垂直度和持力层的土质情况，保证桩的质量。工程造价相对低廉；不需要大型机械设备，施工操作工艺简单，因此被广泛应用于大直径灌注桩施工。结合本项目实际情况，选用人工挖孔灌注
2、桩施工工艺。（2）组建以项目经理、项目技术负责人为核心的技术管理体系，下设施工技术、质量、材料、资料、计划等分支部门。（3）审查施工图纸，提出合理化建议，取得建设单位和设计单位同意，以达到节约投资、加快进度、保证质量和施工简便的目的，并提出合理性的审图意见。（4）施工之前作好开工报告，作好桩基分部施工方案，作好分项工程技术交底。（5）建立完善的信息、资料档案制度。（6）编制钢筋、水泥、木材、等材料计划，相应编制材料试验计划，指导材料定货、供应和技术把关。（7）按资源计划安排机械设备，周转工具进场，并完备相应手续。（8）建立完善的质量保证体系。（9）会同勘察设计、建设单位、监理单位等部门复核定点
3、坐标、和验基。（10）做好对班组人员的技术，安全交底工作。开工前,必须强调劳动纪律，向工人班组进行技术交底，学习图纸和有关施工规范,掌握施工顺序，保证工作质量和安全生产的技术措施落实到人。1.2现场准备（1）平整场地，清除坡面危石、浮土，坡面有裂缝或坍塌迹象者应加设必要的保护，铲除松软的土层并夯实。（2）全站仪测量出各桩基中心精确位置（由测量员完成），埋设中心桩，以中心桩为圆心，孔位应比孔径大1020cm，护壁可根据地质情况采用素砼护壁或钢筋混凝土护壁，护壁砼桩基直径为内径，加上护壁厚度进行桩基开挖。采用与桩基同标号的混凝土浇筑桩顶护体和顶节护壁混凝土。在浇注好第一节护壁后，将十字护桩中线固定
4、在砼护壁上，方便经常检查较核。（3）井口四周围栏防护，并悬挂明显标志，井口护壁砼高出地面不小于30cm，防止土、石滚入孔内伤人；锁口四周1m范围内地面采用厚度不小于10cm的C20混凝土硬化；挖孔暂停或人不在井下作业时，孔口要加盖；孔口四周挖好排水沟，和时排除地表水，搭好孔口遮挡雨棚，安装提升设备，修好出渣道路。（4）井内作业必须戴安全帽、孔内搭设软梯和掩体；掩体用2cm厚钢板作顶盖，以防落石伤到井内作业人员。出土渣用的吊桶、吊钩、钢丝绳、卷扬机等，经常检查更换。1.3劳动力准备首先建立施工管理架构，如下图： 项目经理：张忠平施工负责人：曾崇彬技术负责人：罗树梅施工组组长：袁彪 质检、安全组组
5、长： 李 涛材料、设备组组长：蒋财权 人工挖孔桩施工队伍人工挖孔桩施工管理架构图同一墩台的人工挖孔桩分三个小组作业，每小组分别负责3个桩孔挖孔作业，即：在一个桩孔护壁未拆模时，开挖另一桩孔，如此循环流水作业，每孔每组3人，井下1人，井上2人（1人使用电动绞绳架，1人指挥和出渣），轮流下井。 劳动力计划表序号施工项目人数1人工挖孔302钢筋笼制作、安装203混凝土浇筑151.4施工机械设备准备主要机械设备见下表：人工挖孔桩主要机械设备表序号机械名称单位型号数量功率备注1吊车台QY25V532325吨中联重科2砼搅拌运输车台53输送泵台汽车泵14电焊机台BX1-50012500W上海申工5空压机台
6、KJ-75205.5KW开山6水磨钻台207潜水泵台301.5KW8卷扬机台409插入式振动棒台ZX502050棒10钢筋切断机台GQ5034KW11数控钢筋弯曲机台13KW12钢筋调直机台118KW13电动鼓风机台EB082150W14高压风管m50015气体检测仪台3316手推人力车辆3017钢模套5018氧气瓶42挖孔桩施工方法2.1开挖顺序人工挖孔桩的主要作业流程是:测量定位砼锁口施工（H300mm）开孔挖取抽排水修整护壁钢筋绑扎支模校正中心浇护壁砼养护拆模循环往复到达设计深度终孔验孔钢筋笼制作钢筋笼验收钢筋笼安装浇桩身砼。根据标准化要求，护壁采用100150mm厚C20砼。遇到不利的
7、地质条件，除制定单桩的施工措施外，还合理安排各桩的施工顺序，在可能的情况下，先施工较浅的桩，后施工深一些的桩，先施工外围（或迎水部位）的桩，后施工中部的桩。2.2每次循环进尺深度第一节挖深约1m，浇钢筋砼护壁，往下施工时以每节作为一个施工循环，一般土层中每节高度为1m，如遇特殊地段每节高度小于500mm，必要时下钢护筒护壁，特殊地质下挖速度视护壁的安全情况而定。护壁模板采用钢模板，模板一般由四块组成。2.3开挖方法 土层挖孔作业采用人工逐层开挖，由人工逐层用镐、锹进行，遇坚硬土层用锤、钎或空压机风镐破碎，若遇坚石则采用松动爆破施工。2.4出土和提升出土采用电动辊辘提运出孔外，人工用斗车运至较宽
8、位置集中堆放，然后由自卸式汽车进行外运至弃土场。2.5钢筋笼制安钢筋笼根据桩长分24节制作，每节长度不大于12m，主筋连接采用直螺纹套筒连接，加强筋与主筋焊接，箍筋绑扎。应保证连接处钢筋笼箍筋间距符合设计要求；吊装采用吊车起吊安装。2.6混凝土浇筑方法砼由孔口设置的串筒下料至孔底，串筒底端出料口距砼筑面不超过2m，防止产生砼离析现象。当桩内渗水量较大的孔桩，桩身砼浇筑采用导管水下砼浇注。3挖孔桩施工工艺3.1施工工艺流程人工挖孔桩施工工艺流程如下图所示。 场地平整放线、定桩位施工锁口架设支架、安装潜水泵、鼓风机、照明设备等挖土每下挖1.0m左右土层，进行桩孔周壁的清理、桩孔的直径和垂直度检查绑
9、扎护壁钢筋支撑护壁模板浇护壁砼拆模后继续下挖、支模浇灌护壁砼进入岩层一定深度后确定能否作为持力层对桩孔直径、深度、垂直度、持力层进行全面验收排除孔底积水吊装钢筋笼放入串筒、浇灌桩身砼上升至设计位置继续浇灌砼至高出桩顶设计标高，高出长度必须保证凿除浮浆后大于设计深入承台的长度，采用水下混凝土灌注时应在1.0m以上。3.2施工工艺说明3.2.1桩位定线和锁口施工（1）桩位放样。布设施工测量控制网，经校核无误后，按照设计图纸测定桩位轴线方格控制网和高程基准点。放样时以长300500mm的木桩或铁钎打入地下标定桩孔的中心，出露高度5080mm，中心偏差不得大于50mm。（2）锁口施工。为防止桩孔周围土
10、石滚入孔内造成安全事故，也为了防止地表水流入桩孔，需在挖孔前浇筑筑井圈锁口，同时考虑在锁口外侧浇注一个绞盘（孔内出碴使用）的支承平台。井圈锁口采用C25混凝土浇筑，并预埋插筋与第一圈护壁砼连接。井圈壁厚不少于25cm，顶面高出施工基面30cm以上。在第一节井圈的上口作桩位“十”字控制点，该井圈的中心线与设计轴线的偏差不得大于20mm。3.2.2开挖人工挖孔桩分节开挖，分节支护。对于土层开挖采用人工持铁锹、尖镐开挖；风化层、中风化层岩质层，采用空压机破碎开挖；硬质岩层采用松动爆破开挖；桩孔开挖直径为设计桩径加2倍的护壁厚度。（1）挖孔作业采用人工逐层开挖，由人工逐层用镐、锹进行，遇坚硬土层用锤、
11、钎或风镐破碎，挖土次序为先挖中间部分后周边，允许误差为30mm。（2）挖土一般情况下每层挖深1.0m左右，和时用钢模现浇砼护壁。每天进尺为一节，当天挖的孔桩当天浇筑完护壁砼。桩护壁上段坚向筋按设计要求（8200）将钢筋伸入下段护壁内，伸入长度不小于设计要求的长度。上下节护壁的搭接长度不得小于50mm。 （3）开挖通过地下水质土层时，缩短开挖进尺，随时观察土层变化情况，当深度达到6m时，应加强通风，保证人员施工安全。有情况和时上报。3.2.3 垂直运输设置本项工程挖孔所使用起重的工具有：卷扬机、钢支架、钢丝绳、铁吊桶等。为了避免在施工过程中发生高处坠落、倾覆等事故，特进行以下验算，确保安全。根据
12、作业队施工工作实际和吊桶承载力，吊桶出土的允许最大重量为80KG（含水份重量），采用规格为619、直径为10mm的软钢丝绳作业。某一规格的钢丝绳允许承受的最大拉力是有一定限度的,超过这个限度,钢丝绳就会被破坏或拉断,因此在工作中需对钢丝绳的受力进行计算。钢丝绳的破断控力钢丝绳的破断拉力可由相关表格查出,考虑钢丝绳捻制使每根钢丝受力不均匀,整根钢丝绳的破断拉力应按下式计算:SP =Si 式中SP 钢丝绳的破断拉力,kN;Si钢丝丝绳规格表中提供的钢丝破断拉力的总和, kN;钢丝捻制不均折减系数,对规格619绳,=0.85。但在工作现场,一般缺少图表资料,同时也不要求精确计算,此时可采用下式(仅为
13、数据估算用,非规范公式)估算钢丝绳的破断拉力:SP=500d2式中SP 钢丝绳的破断拉力,N;d钢丝绳的直径 ,mm。所以，SP=5001010=50000N为了保证起重作业的安全,确保钢丝绳在使用过程中不断裂，一般钢丝绳应在破断拉力的基础上取一个安全系数。根据相关标准要求，当钢丝绳用语起重作业时，安全系数取56之间。所以SP现实= SP/（56）=100008333N而实际工作中，钢丝绳起重的最大重量为800N远远小于钢丝绳的破段拉力，所以在实际操作中，不会发生断丝引发高处坠落事故。卷扬机的抗倾覆力为了保障挖孔桩施工中卷扬机不发生倾覆事故，在实际操作中我们采取用土包配重的方法保持卷扬机两端平
14、衡。在实际操作中，卷扬机通过定滑轮改变方向从桩孔中提升渣土。根据现场实际情况和能量守恒原理，卷扬机的受力情况即为实际重量（80Kg）。为了保障卷扬机在使用过程中不发生倾覆，根据实际情况取1.5的保障系数即，实际配重为 801.5=120Kg。所以，在实际操作中，只要配重120Kg（卷扬机自重忽略不计）卷扬机就不会发生倾覆事故。3.2.4护壁施工桩体每挖掘1米就必须要浇筑砼护壁，护壁砼标号不得小于桩体砼标号即C25。护壁采用内齿式护壁，每节1米,模板为钢制,拼装紧密,支撑牢固不变形,护壁厚度为1015cm。上下护壁搭接510cm,以保证护壁的支撑强度。模板底应于每节段开挖底土层顶靠紧密。如地质情
15、况不好或在全风化层和地下水位较多的强风化层，在护壁砼中加配光圆钢筋，配置规格为：环向钢筋8，间距200mm；纵向钢筋12，间距300mm；上下护壁间连接钢筋采用8，间距400mm。环向筋、纵向筋、连接筋间绑扎连接，纵向筋、连接筋两端弯钩。渗水量不大的强风化层，采用素混凝土护壁；中风化和弱风化岩层地层较好，可不支护。为加快挖孔桩施工进度，可在护壁砼中加入水泥用量1%2%的早强剂，对地下水较多的地层，还可加入速凝剂。每节挖土完毕后立即立模浇筑，浇筑采用吊桶运输，人工撮料入仓，钢钎捣实，混凝土坍落度控制在810cm范围内。混凝土浇筑完毕24h后，或强度达到2.5 Mpa时方可拆模，每节护壁均应在当日
16、连续施工完毕。拆模后发现护壁有蜂窝、露水现象时，应和时用高标号水泥砂浆进行修补。每节护壁做好后，必须在孔口用“十”字线对中，然后由孔中心吊线检查该节护壁的内径和垂直度，如不满足要求随即进行修整，确保同一水平上的护壁任意直径的极差不得大于50mm。3.2.5通风照明挖孔至一定深度后，应设置孔内照明系统。孔内照明使用36V安全矿灯，所用电线、电缆具有足够的强度和绝缘性能。孔深超过6m时应向井下送风，出风管口距操作人员应不大于2m。挖孔时，应经常检查孔内有害气体浓度，当二氧化碳或其他有害气体浓度超过允许值或孔深超过l0m、腐殖质土层较厚时，应加强通风。3.2.6土石方提升、水磨钻取土石方。桩孔开挖出
17、的土石方等弃碴装入吊桶，用电动辊辘提升至地面，倒入手推车运到临时存碴场，采用自卸卡车集中统一运送走。孔内遇到岩层时，能用风镐挖除，用风镐凿岩至设计深度。极硬岩时采用水磨钻打孔挖取石方，无论是挖土还是岩石都要修整孔壁使上下垂直平顺。3.2.7钢筋笼制作与安装（一）钢筋笼制作（1）技术人员应先进行图纸会审和技术交底，并做好交底记录；（2）制作钢筋笼前，应先进行钢筋原材的验收、复验和焊接试验；钢材表面有污垢、锈蚀时应清除；主筋应调直；在钢筋加工场加工成半成品；（3）本标段桩基工程孔深较浅的钢筋笼整体制作，较深的分节制作，分节长度一般不大于12m。钢筋笼纵向钢筋的接头采用机械套筒连接，钢筋笼加劲筋和箍
18、筋与纵筋点焊焊接。（二）钢筋笼安装（1）钢筋笼的安装方法：钢筋笼采用25T吊起吊分节连接安装。为防止钢筋笼在运输和起吊时变形，可根据实际情况在加强箍筋设三角形支撑。因每根桩基设计规定安装有3根（桩径大于1500mm的4根）声波测试管，待钢筋笼吊装至孔底后，配合安装单位将声波测试管按设计要求定位。（2）下放钢筋笼时的注意事项下放钢筋笼前应进行检查验收，钢筋笼加工质量和尺寸不合要求不准入孔；记录人员要根据桩号按设计要求选定钢筋笼，并做好记录；起吊钢筋笼时应首先检查吊点的牢固程度和笼上的附属物；用吊车放入孔时轻放慢下，入孔后不得强行左右旋转，严禁高起猛落、碰撞和强压下放；为缩短下笼时间，应由34名落
19、笼操作工人同时作业，保证钢筋笼平稳下放；钢筋笼入孔后应检查钢筋顶标高；钢筋笼应按设计图纸要求安放定位钢筋，以确保桩基混凝土保护层厚度。3.2.8桩身混凝土灌注（1）从孔底和附近孔壁渗入的地下水的上升速度较小（每分钟小于6mm）时，可认为是干桩，可采用在空气中灌注混凝土桩的办法。除按一般混凝土灌注有关规定办理外，还应注意以下事项：浇筑前须再次清除孔底渣土，采用明浇法施工，由拌和站集中制料，砼罐车运输至孔边，为防止混凝土在下料时产生离析，混凝土通过料斗和串筒下料，串筒底距浇筑面不超过2m。混凝土每上升50cm，即采用插入式振捣器下至孔底人工分层振捣密实，振捣上层混凝土时，振动棒应插入下层混凝土51
20、0cm。若桩基地下水渗漏较大，明浇不能保证砼施工质量时，采用水下混凝土浇筑。孔内混凝土应尽可能一次连续灌注完毕，若施工接缝不可避免时，应按一般混凝土施工浇筑施工缝的规定办理。并一律设置上下层的锚固钢筋。锚固钢筋的截面积应根据施工缝位置验算。无资料时可按桩截面积的1配筋。（2）当孔底深处的地下水上升速度较大时（每分钟上升速度超过6mm），应作为有水桩按导管法在水中灌注混凝土。灌注混凝土前，孔内的水位应灌到与孔外自然地下水位同样高度，使孔内外水压平衡。3.3挖孔遇到潜水层承压水的处理挖孔时如果遇到涌水量较大（90m3/h以内）的潜水层承压水（水头9m），可采用水泥砂浆压灌卵石环圈将潜水层进行封闭处
21、理，效果较好。首先用水泵将孔内的水排尽。然后把潜水面沿孔壁周边完全开挖出来。再在孔壁设计半径外面开挖环形槽。在孔底干铺20cm厚卵石层，其上安设5mm厚、高度稍大于潜水层的钢板圈，其内径等于桩径。在钢板圈内卵石层上设置2根直径25mm的压浆钢管，其中1根作为（另一根堵塞时）备用。压浆管埋入混凝土顶盖处焊一钢板，以利定位和防止压入的水泥浆沿管壁上流。钢板隔离圈与孔壁之间填充卵石，其孔隙率要求40左右。为了省工、省料，便于继续开挖，在隔离圈内填充装泥麻包（草包），要求填塞密实，减少孔隙。灌注水下混凝土顶盖，标号75号，厚50cm。压浆：同一压浆管按材料分的给进程序先压泥浆，将钢板圈内的空隙用泥浆填
22、充，以节省水泥，再压纯水泥浆，最后压进水泥砂浆，其配合重量比1：1。砂浆中可掺入氯化钙早强剂。各种压浆均以稠度来控制，稠度用砂浆流动度测定器来测定，以秒表示。泥浆稠度要求26秒，水泥浆或水泥砂浆稠度210秒。压浆机具可用灰浆泵，压力34kg/cm2即可。封闭完成继续开挖，封闭完成48小时后可将水抽尽，水位不上升，即可用风镐将混凝土顶盖按孔径要求开挖，并吊出泥装麻包，拆除钢板圈，继续进行挖孔工作。4挖孔桩终孔验收和成桩的质量检测4.1挖孔桩终孔验收挖孔桩终孔验收包括两部分:验岩样和验终孔。包括以下步骤:（1）当挖孔桩进入强风化或者弱风化岩层，设计有嵌岩深度的要求时，需要挖进过程中取好岩样，一般5
23、0cm一道岩样，待入岩时，通知监理单位和设计单位，现场进行桩基地质的确认。（2）孔深挖至设计标高时，需要终孔，施工单位先要进行自检，自检确实达到设计规定的桩端持力岩层，桩型、桩径、桩位等符合要求，桩底松渣清理干净，必须做到平整，无松渣、污泥和沉淀等软层。孔内水抽干净后，再和时通知监理工程师和设计单位，进行报检申请并同时钎探。钎探过程如下：a测量人员先对钎探点进行定位，定位准确无误后进行风钻施工。b记录风钻每分钟的钻进深度或每米的钻进时间。c钎探深度5米，钻孔完成后，拔钻将孔盖住。e灌浆：钻完的钻孔，经过相关人员检查孔深并记录无异常后，即可进行灌浆填孔。f. 整理记录：将每分钟钻孔深度或每米的钻
24、孔时间填入统一表格内，字迹要清楚，再经过打钎人员签字后统一归档。4.2成桩质量检测 人工挖孔在终孔后应对桩位、孔径、孔深等项目进行检查，成孔质量标准如下表所示：成孔质量标准和检查表项 目允许偏差检查方法桩的中心位置群桩100，单排桩50mm经纬仪、钢尺测量孔径不小于设计桩径经纬仪、钢尺测量吊垂法确立中心，钢尺量倾斜度0.5%孔深摩擦桩：不小于设计；支承桩：比设计深度超深不小于0.05m人工挖孔灌注桩质量标准项 目允许偏差检查方法孔径不小于设计钢尺逐段检查孔深不小于设计钢尺量，设计鉴定钢筋骨架底面高程(mm)50水准仪测骨架顶面高程后反算：每桩检查混凝土强度(MPa)在合格标准内按附录D检查桩位
25、(mm)群桩100全站仪或经纬仪：每桩检查排架桩允许50排架桩极值1004.3钢筋制安质量检测 （1）所采用的钢筋力学性能应符合设计和有关施工规范的规定，其种类、钢号、规格等均应符合设计图纸的规定。（2）所有钢材应有出厂合格证，并经现场监理见证取样送检合格后投入工程使用，钢材检验标准和检查方法见下表。（3）钢筋笼制作必须按设计要求加工，钢筋笼的主筋间距、箍筋间距、直径、长度等应符合设计和规范要求。制作允许偏差见下表。钢材检验标准和检查方法表序号性质检验项目检验标准检查方法备注1关键材质符合设计标准检查质量检查资料厂家或供货单位提供2关键规格符合设计标准用游标卡尺或用尺量3一般锈蚀情况厚度负偏差
26、的1/2用游标卡尺或目测钢筋笼制作允许偏差项次项 目允许偏差检查方法1主筋间距10mm尺量：每构件检查2个断面2箍筋间距或螺旋筋螺距20mm尺量：每构件检查510个间距3钢筋笼外径10mm尺量：按骨架总数30%抽查4倾斜度0.5%垂线法6.4桩身混凝土质量检查（1）桩基础所需原材料进场后，应对水泥、砂、石进行检验合格后方能使用，水泥、砂、石检验标准见下表：水泥检验标准和检查方法表序号性质检验项目检验标准(允许偏差)检查方法备 注1关键品种符合设计要求查合格证，并现场取样作物理化学性能检测查看厂家或供货单位提供化验资料。2关键标号符合混凝土的配合比设计要求3关键出厂时间三个月以内查出厂日期4一般
27、保管情况无受潮变质砂、石检验标准和检查方法表序号性质检验项目检验标准（允许偏差）检查方法1关键石子强度符合设计要求试验报告2关键石子规格、材质符合规范要求试验报告3关键石子含泥量2%试验报告4关键砂子规格、材质符合规范要求试验报告5关键砂子含泥量5%试验报告（2）砼配合比必须经试验确定后，报送监理工程师审批。上料拌合时要严格按施工配合比计量过磅，控制好水灰比和砼的搅拌时间，确保混凝土的质量。（3）桩身砼浇筑过程中，每桩在出料口现场取样34组，做抗压强度试验。桩砼浇筑完毕后，应和时派专人用麻袋、草帘加以覆盖并浇清水进行养护。5 施工保证措施5.1质量保证措施5.1.1挖孔桩护壁保证措施（1）井圈
28、护壁顶面标记桩号、标高、放钢筋笼之前应复核护壁面标高，保证钢筋笼和浇砼的标高控制准确，按规定进行护壁厚度、内孔径，垂直度的检测工作，至少每进尺三级护壁进行一次检测工作。（2）浇注每段护壁砼前要校对每段桩的轴线，浇注砼时振动四周要均匀，以免摸板受压偏移。施工检验随进度抽查，发现不合时和时纠正处理。（3）上下段护壁间要预留纵向钢筋加以连接，使之成为整体，并确保个段间的连接处不漏水。（4）桩孔开挖后应尽快灌注护壁砼，且必须当天一次性灌注完毕。不得在桩孔水淹模板的情况下灌注护壁砼。（5） 砼要求密实、早强、塌落度较大，宜使用速凝剂，并采用小颗粒骨料，砼入模后不得使用插入式震动器，以免破坏模外土体的稳定
29、性，可用敲击模板或用竹竿、木棒反复震捣。（6）护壁模板的拆除，应根据气温情况而定，一般可在24小时后进行。（7）每条桩终孔前，应先检查，将孔底松散石块、泥砂清理干净，并把孔底整理水平，然后会同监理单位、设计单位共同验收，进行孔底钎探检测，并办理好鉴证手续，然后才能终孔，浇砼前应重新清理孔底，做到孔底无虚土、松碴。5.1.2模板工程保证措施（1）护壁钢模板安装必须要有足够的强度、刚度和稳定性，拼缝要严密，模板最大接缝控制在1.5mm以内。（2）为了提高工效，保证质量，模板重复使用时应编号定位，清理干净模板上的砂浆，刷隔离剂，使砼达到不掉角，不脱皮，使砼表面光洁。（3）精心处理钢模板交接处、拼接处，做到稳定、牢固、不漏浆。5.1.3钢筋工程保证措施（1）进入现场的钢筋必须有厂
