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1、施工准备1 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(由技术员完成),埋设中心桩,以中心桩为圆心,孔位应比孔径大1020cm,护壁可采用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及顶节护壁混凝土。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20cm30cm,防止土、石滚入孔内伤人;挖孔暂停人不在井下作业时,孔口要加盖;孔口四周挖好排水沟,及时排除
2、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、大孔径桩在孔内搭设掩体;掩体用2cm厚钢板作顶盖。出土渣用的吊桶、吊钩、钢丝绳、卷扬机等,经常检查更换。2 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、垂直度及持力层的土质情况,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、
3、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)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)会同规划、勘察设计、建设单位、发包单位、质监单位等部门复核定点坐标、建筑物标高及验基。(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
4、技术交底,学习图纸及有关施工规范,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。人工挖孔灌注桩施工工艺流程框图1 施工工艺流程2 人工挖孔桩人工挖孔桩是利用人工自上而下逐层用镐、锹进行,遇坚硬土层及岩层用锤、钎,并加小型爆破破碎;在孔口上安装支架,用12t慢速扬机提升,弃土装入胶桶内垂直起吊运输出井口外。每挖深1m支模浇一圈混凝土护壁,如此不断往下深挖,一直挖到设计要求的标高,然后在孔内安放钢筋笼,灌注桩基混凝土。桩孔挖掘及支撑护壁两道工序须连续作业,不宜中途停顿,以防坍孔。支撑型式视土质、渗水量情况而定。对较完整坚硬岩层,不透水的,可不设支撑。护壁厚度一般采用0.150.20m,混
5、凝土标号要求与桩基砼标号相同,必要时可配置适量的钢筋。 在挖孔过程中,经常检查桩孔尺寸平面位置、竖轴线情况,如有偏差及时纠正。3 孔内爆破施工(1)孔内爆破采用浅眼爆破法,在炮眼附近要加强支护,以防震坍孔壁,孔内应采用电雷管引爆。(2)必须打眼放炮,严禁裸露药包。对于软岩石炮眼深度不超过0.8m,对于硬岩石炮眼深度不超过0.5m。炮眼数目、位置和斜插方向,应按岩层断面方向来定,中间一组集中掏心,四周斜插挖边。(3)严格控制用药量,以震松为主。一般中间炮眼装药1/2节,边眼装药1/3节1/4节。(4)炮眼附近的支撑应加固或设防护措施,以免支撑炸坏引起塌孔。(5)有水孔眼要用防水炸药,尽量避免瞎炮
6、。放炮后迅速排烟,将电动鼓风机的高压风管放入孔底吹风。并经常检查孔内二氧化碳浓度,如超过0.3%应增加通风措施。检查孔内无有害气体后,施工人员方可下井作业。(6)一个孔内进行爆破作业,其他孔内的施工人员必须到地面安全处躲避。(7)孔内爆破后用电动鼓风机或高压风管向孔内通风15分钟以上并用气体探测仪检查孔内无有害气体后方可下井作业。4 护壁桩孔挖掘过程中,每掘进1米,就进行一道混凝土护壁。护壁采用内齿式护壁,护壁下口直径比上口直径大5cm,护壁上口直径不得小于设计桩径。护壁混凝土强度要与桩身砼标号相同,即25MPa,以保证桩身护壁的整体稳定性和安全性为主。壁厚15cm,因而桩孔开挖直径控制为桩基
7、直径30cm,上下层护壁间要保证有510cm的搭接长度。桩孔较深,土质较差,出水量较大或遇流砂等情况时,宜采用就地灌注混凝土护壁。护壁过程中,经常检查桩孔尺寸,平面位置和竖轴线倾斜情况,如有偏差,及时修整纠正(护壁后孔径不小于设计,倾斜度不大于0.5%)。5 除渣挖孔除渣采用人工孔底装渣,卷扬机或人力绞架提升出孔的方式除渣。孔内弃渣吊出后,渣料应顺孔桩平台水平外弃,保证挖孔废料堆放整齐、规范。渣料提升系统在使用过程中必须经常检查部件磨损情况,如有明显损坏,必须及时更换,以保证安全使用,人员上下孔设安全爬梯。6 孔内排水孔内有水渗入,应及时加强孔壁支护,防止井壁浸水造成坍孔。如渗水量不大,可采用
8、人工排水;渗水量较大,可用高扬程抽水机吊入孔内抽水。如同一墩台有几个孔同时施工,可以安排一孔超前开挖,使地下水集中在一孔排除。除在地表墩台四周挖截水沟外,并应对从孔内排出的水引流远离桩孔。首选对地质情况复杂、地下水位高、水量丰富、砂层或淤泥层厚等情况弄清楚,施工中应有防流沙、防泥涌措施。在灌注混凝土时,若数桩孔均只有少量渗水,应采取措施同时灌注,以免将水集中一孔增加困难。若多孔渗水量大,影响灌注质量时,则应在一孔集中抽水,降低其它各孔水位,此孔最后用水下灌注混凝土施工。7 终孔检查挖孔到达设计深度后,清除孔壁及孔底浮土、松散层;孔底必须平整,符合设计尺寸,保证桩身混凝土与孔壁及孔底密贴,受力均
9、匀。开挖过程中经常检查了解地质情况,与设计资料不符的,应及时报监理工程师提出变更设计。终孔后钎探查明孔底以下是否有不良地质情况(如溶洞、薄层泥岩、淤泥夹层等)。8 桩基钢筋1)、钢筋制作:桩基钢筋在钢筋制作场统一进行制作,分节长度为9m,可采取单、双面焊或搭接焊,焊接须满足相应规范要求,即符合钢筋焊接及验收规程(JGJ18-96),同时注意要按照相应图纸要求;依据设计图纸制作成型后运往现场安装。2)、钢筋绑扎安装:制作成型的钢筋运至施工现场后,根据施工图纸进行钢筋绑扎,钢筋绑扎完成经监理工程师检验合格并签字后开始安装。钢筋笼的吊装分为两种情况:在工程吊车能到达的地方用吊车进行吊装,可在孔口附近
10、地势较平坦的地方进行桩基钢筋绑扎,钢筋笼绑扎成型后,用起重吊车将钢筋笼缓慢吊放入孔,直至桩基钢筋笼完全安装就位为止。在吊车不能到达的地方用葫芦进行吊装,先用木质跳板将孔口覆盖,在跳板上拼装钢筋笼,钢筋笼成型后采用葫芦缓慢吊放入孔,直至桩基钢筋笼完全安装就位为止。9 灌注桩基砼砼浇注前对原材料碎石、河砂进行抽样试验,不合格的材料不准运进场;选择好的外加剂,做好砼的试配工作;砼浇注时,由试验工程师把关好后台,严格计量,调好水灰比及砼的和易性,确保桩基砼强度不低于25MPa。坍落度控制在18cm范围内,无离析泌水现象,初凝时间达9小时,确保混凝土连续浇注的完整性;并派施工员下到孔底,把关好砼的振捣密
11、实。桩基混凝土的选料、配制、运输等工序按照业主工作指示及公路桥涵施工技术规范进行。浇筑过程中,应视具体情况配备混凝土溜槽、漏斗、串筒等辅助设备,保证混凝土成品质量。当挖孔桩处在水位较低的地理位置或地下水较丰富的地段时,应用抽水机等抽水设备进行除水降水处理,确实因水源较丰富而无法将水处理到规范要求的范围内时,在征得业主和监理工程师同意的前提下,可更改为水下混凝土浇注。水下混凝土浇注的施工方法如下:水下混凝土浇注方法:桩基水下混凝土采用集中拌和,混凝土搅拌罐车运输和混凝土输送泵输送,用吊车或卷杨机提升导管。 混凝土原材料质量及配合比符合规范要求。 作业场地整洁,各项材料储量满足施工要求。 搅拌站、
12、搅拌罐车、输送泵、电力设施调试正常,且有备用,劳动力分工明确,保证混凝土浇注的连续。 浇注前检查孔底沉渣、泥浆指标,符合规范及设计要求后方可浇注水下混凝土。 安装导管顶口料斗和球阀,首批混凝土数量必须且能满足导管首次埋深(1.2m)和填充导管底部的需要。混凝土利用搅拌运输罐车运输至料斗进行灌注。 首批混凝土下落后,将连续浇注。浇注过程中注意保持孔内水头,并以测绳勤测孔内混凝土面位置,及时调整导管埋深,使之埋置深度控制在1.0 m和填充导管底部间隙的需要。 为防止钢筋笼上浮,当浇注的混凝土顶面距钢筋笼底1.0m左右时,降低浇注速度,当混凝土升至钢筋笼底口4.0m以上时,提升导管,使导管底口高于钢筋笼底口2.0m以上,方可恢复正常浇注速度,安排专人负责经常检查埋管深度,埋管始终保持26m。 水下混凝土浇注过程中,导管提升应确保垂直、缓慢,以防碰撞钢筋笼或将导管拔超孔内混凝土面,确保混凝土浇注至桩顶设计标高以上0.51.0m。整桩混凝土浇注应快速、连续,以保证桩头质量。 混凝土浇注结束后,一方面核对混凝土浇注量,另一方面探测桩头混凝土位置,确保混凝土面在控制范围内。 及时填写混凝土浇注纪录。