人工挖孔樁基礎(chǔ)專項施工方案

1、人工挖孔樁基礎(chǔ)專項施工方案一、編制依據(jù)1、 高速鐵路橋涵工程施工技術(shù)指南 鐵建設(shè) 2010241 號2、 高速鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn) （TB10752-2010）3、紅果電（ 2011） 003關(guān)于上報辦理橋梁鉆孔樁變挖孔樁施工工藝變更資料的通知4、 鐵路綜合接地系統(tǒng) （通號【 2009】 9301） （含修改 ）5、設(shè)計圖說明6、作業(yè)指導(dǎo)書、類似工程施工經(jīng)驗二、工程概況依據(jù)紅果電（ 2011） 003關(guān)于上報辦理橋梁鉆孔樁變挖孔樁施工工藝變更資料的通知，項目管段內(nèi)橋梁樁基直徑1.25m以上，樁長20m以內(nèi)，樁基巖溶不發(fā)育或弱發(fā)育， 地下水位較低現(xiàn)場無施工用水， 現(xiàn)場施工條件困難難以滿足

2、鉆孔樁施工條件的樁基礎(chǔ)， 經(jīng)項目部辦理相關(guān)挖孔樁施工手續(xù)后， 可以采用人工挖孔。為確保人工挖孔樁基礎(chǔ)施工順利， 同時規(guī)范現(xiàn)場作業(yè)， 保證施工安全， 人工挖孔樁基礎(chǔ)施工時， 嚴(yán)格按此技術(shù)交底組織施工。 因現(xiàn)場地質(zhì)條件存在較大差異，遇與此技術(shù)交底不符時，須與項目部及時取得聯(lián)系，及時調(diào)整施工措施，安全、質(zhì)量有保障后，方可進(jìn)行人工挖孔樁施工?，F(xiàn)場技術(shù)人員須依據(jù)此交底，對每根樁基單獨(dú)進(jìn)行交底。三、施工準(zhǔn)備施工前必須認(rèn)真核對施工圖和地質(zhì)資料， 包括樁位、 樁長、 水文地質(zhì)條件等原設(shè)計情況， 滿足人工挖孔樁施工條件時， 方可組織人工挖孔樁施工， 并根據(jù)水文和地質(zhì)條件選擇相應(yīng)的施工技術(shù)措施，分析研究地質(zhì)情況對

3、可能出現(xiàn)的流泥、溶洞及有害氣體等情況， 制定針對性的安全防護(hù)措施。 組織足夠的施工機(jī)械和人員進(jìn)場， 根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)條件合理安排施工， 優(yōu)化資源配置， 正常推算施工計劃。1、平整場地，清除表面危石浮土，孔口四周挖排水溝，做好排水系統(tǒng)，安裝提升設(shè)備，布置好出碴道路，準(zhǔn)備空壓機(jī)、送風(fēng)機(jī)、抽水機(jī)等輔助機(jī)械設(shè)備。2、 測量班進(jìn)行測量放樣， 并報測量監(jiān)理工程師復(fù)測， 點(diǎn)位準(zhǔn)確后方可施工。3、人工挖孔施工機(jī)具及材料準(zhǔn)備：提升機(jī)具包括：提升金屬架、電動提升設(shè)備、吊桶、軟梯。挖孔機(jī)具包括：短柄鐵鍬、釬、風(fēng)鎬、電鉆。水平運(yùn)輸工具包括：手推車?；炷翝仓C(jī)具包括：ZN35型插入式振動器、漏斗、用筒?？變?nèi)其他器材：照

4、明防水防爆燈、送風(fēng)機(jī)、風(fēng)管、潛水泵及膠皮軟管。材料供應(yīng)： 施工用混凝土由混凝土集中拌合站供應(yīng)， 鋼筋籠由鋼筋加工場加工成節(jié)段，再用平板車運(yùn)輸至現(xiàn)場，鋼筋籠拼裝成整體一次吊裝就位。四、施工工藝1、挖孔樁施工工藝流程詳見下表2、施工技術(shù)措施挖樁施工孔壁應(yīng)封閉成型，鎖口和護(hù)壁采用鋼筋混凝進(jìn)行支護(hù)。(1)人工將樁孔四周清理干凈，引出樁位十字樁后，進(jìn)行鎖口和第一節(jié)樁孔的土方開挖。 挖土次序為先挖中間部分后挖周邊， 允許尺寸誤差+5cm。 棄土裝入吊桶垂直運(yùn)輸，吊至地面上后，用手推車運(yùn)出。（ 2）鎖口圈是防止護(hù)壁塌落的重要保護(hù)措施，施工中不得擾動或松動其下方土層。鎖口采用厚35cm厚的C25鋼筋混凝土，高

5、出原地面不少于 30cm,鋼筋 采用雙層8mmHPB23肥圓鋼筋，單層鋼筋網(wǎng)間距 20cmX 20cm=鎖口圈初凝后， 立即用鋼釘將樁心十字控制樁引至鎖口圈并用紅漆加以標(biāo)識并測量鎖口頂標(biāo)高。（ 3）挖孔：孔口安放并固定好電動提升設(shè)備提升架，電動提升設(shè)備提升出碴。 土方開挖采用短柄鐵鍬、 釬、 風(fēng)鎬等工具施工， 巖石層采用淺眼松動小爆破， 嚴(yán)格控制炮眼深度、密度和單次爆破用藥量。施工時， 為確保安全， 每天都要在挖孔前校核一次挖孔樁位置是否歪斜， 移 位，尤其在澆注護(hù)壁前要檢查模板，脫模后再檢查護(hù)壁。挖孔過程中， 隨時利用鎖口十字樁掛大線墜， 用水平尺檢驗和校正樁孔樁徑 凈空尺寸和垂直度。開挖過

6、程中應(yīng)經(jīng)常檢查地質(zhì)情況， 及時記錄巖層變化深度、 并及時對地質(zhì)取樣與設(shè)計地質(zhì)進(jìn)行對照， 繪制地質(zhì)柱狀圖， 倘若與設(shè)計資料不符時， 應(yīng)報現(xiàn)場監(jiān) 理工程師確認(rèn)，并報項目部提請設(shè)計單位進(jìn)行現(xiàn)場核對。（ 4）出碴，從孔中取出的土石方須隨出隨運(yùn)，暫不能運(yùn)走的，應(yīng)離孔口邊1m外且堆高不超過0.5m。（5）護(hù)壁：護(hù)壁采用C25鋼筋碎，一般地質(zhì)地段樁護(hù)壁采用厚20cm的C25混凝土，地質(zhì)條件極差時護(hù)壁厚度須加厚至25cm,護(hù)壁鋼筋采用單層8mmHPB23兆圓鋼筋網(wǎng)，鋼筋間距25cmX 25cm=每開才g成孔0.91.2米，立即 施做護(hù)壁，護(hù)壁與護(hù)壁間重疊部分不小于10cmi且護(hù)壁混凝土必須用機(jī)械拌合。（ 6）

7、開挖中如地下水，滲水或涌水量較大時，可采取如下措施：孔內(nèi)滲水量不大時，可用鐵皮桶盛水，卷揚(yáng)機(jī)提升排水，滲水較大時，設(shè) 潛水泵，將集水排出樁外。樁群施工時， 可將附近一樁超前開挖， 使附近地下水匯集于此樁孔內(nèi)， 用潛水泵抽排水， 起降水井作用， 將周圍樁地下水位下降， 在樁內(nèi)排水時應(yīng)注意樁 內(nèi)水質(zhì)變化，防止地面下沉給其他設(shè)施帶來危害。在護(hù)壁的相應(yīng)部位設(shè)泄水孔，用以排除護(hù)壁外側(cè)水壓。(7)開挖過程中，如出現(xiàn)護(hù)壁裂縫，應(yīng)盡量減小護(hù)壁厚度減輕自重，在護(hù) 壁內(nèi)加配小8100mm向鋼筋，上下節(jié)豎向鋼筋要連接牢靠，裂縫一般可不做處 理，但要加強(qiáng)施工監(jiān)視、觀測。(8)挖孔到設(shè)計標(biāo)高后，應(yīng)立即進(jìn)行驗孔。清除孔底

8、表層浮磴和表面松軟 物，嵌入巖層深度應(yīng)符合設(shè)計要求，嵌巖深度不符合設(shè)計要求時，應(yīng)報現(xiàn)場監(jiān)理 工程師確認(rèn)，并報項目部提請設(shè)計單位進(jìn)行現(xiàn)場核對。(9)成孔后須先自檢(用檢孔器檢查孔徑、垂直度)，按設(shè)計孔徑尺寸制作 一個5m長的簡易鋼筋籠作為檢孔器，對挖孔樁的直徑和垂直度進(jìn)行檢驗，緩慢 下放檢孔器，至孔底后再緩慢吊起，往復(fù) 2-3次，如孔規(guī)順利升降，則挖孔樁幾 何尺寸符合規(guī)范要求。挖孔樁挖孔允許偏差序號項目允許偏差(mrm檢驗方法1孔位中心50測量檢查2傾斜度0.5%(10)基礎(chǔ)挖到設(shè)計孔底標(biāo)高后，應(yīng)立即進(jìn)行對樁底地質(zhì)進(jìn)行釬探。 采用手 持式風(fēng)槍鉆機(jī)鉆探至孔底以下 6m范圍，孔底周邊布置3個鉆探孔，

9、以查明和驗 證孔底下部地質(zhì)情況。待成孔檢查完成、地質(zhì)釬探無異常情況后填寫合格的報驗 申請表和檢驗批報監(jiān)理工程師驗收。五、鋼筋籠制作與安裝1、樁基鋼筋籠制作時采用滾焊機(jī)加工成節(jié)段，運(yùn)輸?shù)綀龊笃囱b成整體并一 次吊裝就位。2、鋼筋骨架保護(hù)層的設(shè)置方法鋼筋籠主筋接頭采用擠壓套筒連接，受拉區(qū)的受力鋼筋接頭數(shù)量不宜超過 50% ,受壓區(qū)鋼筋受力較小部位，接頭百分率可不受限制。根據(jù)待連接鋼筋的實(shí) 際情況，選擇好套筒的型號、絲扣的方向，并及時調(diào)整因在下料、加工絲頭、隨 機(jī)切斷抽驗檢驗而切短了的鋼筋。加強(qiáng)箍筋與主筋連接全部采用焊接。鋼筋籠的 材料、加工、接頭和安裝，符合要求。鋼筋骨架的保護(hù)層厚度需用與樁基混凝土

10、 同標(biāo)號的圓形混凝土墊塊，設(shè)置密度按豎向每隔 2m設(shè)一道，每一道沿圓周布置3、鋼筋籠骨架在運(yùn)輸過程中需考慮設(shè)置避免骨架變形的措施，當(dāng)骨架長度在9米以內(nèi)時可用兩部平板車直接運(yùn)輸。 當(dāng)長度超過9米時，應(yīng)在平板車上加托 架。如用鋼管焊成一個或幾個托架用翻斗車牽引，可運(yùn)輸各種長度的鋼筋籠，或 用炮架車采用翻斗車牽引或人工推，也可運(yùn)輸一般長度的鋼筋籠。4、骨架的起吊和就位鋼筋籠吊裝需滿足一定的強(qiáng)度和剛度不致使骨架起吊時變形，對于長骨架， 起吊前應(yīng)在加強(qiáng)骨架內(nèi)焊接三角支撐， 以加強(qiáng)其剛度，用兩點(diǎn)法起吊。骨架進(jìn)入 孔口后，應(yīng)將其扶正徐徐下降，嚴(yán)禁擺動碰撞孔壁。當(dāng)骨架下降到吊點(diǎn)附近的加 強(qiáng)箍接近孔口，可用木棍

11、或型鋼(視骨架輕重而定)等穿過加強(qiáng)箍筋的下方，將 骨架臨時支承于孔口，將吊鉤移到骨架上端，取出臨時支承，將骨架徐徐下降， 骨架降至設(shè)計標(biāo)高為止。骨架最上端定位，必須由測定的孔口標(biāo)高來計算定位筋的長度， 核對無誤后 再焊接定位。鋼筋籠定位時必須使鋼筋籠中心與樁位中心重合。挖孔樁鋼筋骨架允許偏差序號項目允許偏差(mm檢驗方法1鋼筋骨架在承臺底以下長度士 100尺量檢查2鋼筋骨架直徑203主鋼筋間距0.5尺量檢查/、少于 5 處4加強(qiáng)筋間距205箍筋間距或螺旋筋間距206鋼筋骨架垂直度骨架長度1%吊線尺量檢查六、混凝土澆筑1、在灌注混凝土前應(yīng)再次對孔底地質(zhì)、孔徑、孔深、孔型全部檢查，并報監(jiān)理工程師驗

12、收，經(jīng)檢驗合格后方可灌注混凝土。2、消除孔底積水的影響澆筑前要抽干孔內(nèi)積水，抽水的潛水泵要裝設(shè)逆流閥，保證提出水泵時，不 致使抽水管中殘留水又流入樁孔內(nèi)。(1)為了減少地下水的積聚，任何一根挖孔樁封底時都要把鄰近孔位的積 水同時抽出。以減少鄰孔的積水對工作孔的影響。(2)如果地下水很多，而且挖孔樁較深，剛提起抽水泵，底部溢水就接近或超過20cm這時用以上幾種辦法封底都會造成混凝土含水量太大，清理完孔底渣土后讓水繼續(xù)上升， 等到孔中溢水基本上平靜時， 用導(dǎo)管伸入孔底， 往導(dǎo)管里輸送大于設(shè)計強(qiáng)度等級的水下混凝土，混凝土量超過底節(jié)護(hù)壁30cm以上，再慢慢撤除導(dǎo)管， 由于水壓力的作用， 封底混凝土基本

13、上密實(shí)， 混凝土終凝后再抽水，由于封底混凝土已超過底節(jié)護(hù)壁，已經(jīng)沒有地下涌水，待水抽干，再對剩余的水進(jìn)行處理。 將表面混凝土 （這部分混凝土中的水泥漿會逸散到水中） 松散部分清除運(yùn)到孔外，再繼續(xù)下一道工序。3、混凝土澆注混凝土采用集中拌合，自動計量，罐車運(yùn)輸，串筒輸送砼施工，插入式振搗器振搗?；炷恋臐仓肽囟炔坏陀?5，也不高于+30，混凝土澆筑采用分層澆筑法，每層厚度應(yīng)控制在40cmi振搗混凝土采用ZN60插入式振搗棒振搗，振搗應(yīng)先外環(huán)后內(nèi)環(huán)， 快插慢拔， 直至混凝土表面泛漿即停止振搗， 否則采用經(jīng)專業(yè)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)的施工措施進(jìn)行調(diào)整辦理。4、樁身混凝土的密實(shí)性，是保證混凝土達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度

14、的必要條件。為保證樁身混凝土澆筑的密實(shí)性， 一般采用串連筒及分層振搗澆筑的施工方法， 其中的澆筑速度是關(guān)鍵， 即力求在最短的時間內(nèi)完成一個樁身混凝土澆筑， 特別是在有地下壓力水情況時， 要求集中足夠的混凝土短時間澆入， 以便領(lǐng)先混凝土自身重量壓住水流的滲入。5、在下層混凝土初凝或能重塑前澆筑完上層混凝土，混凝土分層澆筑，分層厚度控制在3045cmi6、振搗采用插入式振動器，振動器的振動深度一般不超過棒長度2/33/4倍，振動時要快插慢拔，不斷上下移動振動棒，以便搗實(shí)均勻，減少混凝土表面氣泡。振動棒插入下層混凝土中510cml，移動間距不超過40cml，與護(hù)壁保持510cm 距離，對每一個振動部

15、位，振動到該部位混凝土密實(shí)為止，即混凝土不再冒出氣泡。七、樁基隱伏巖溶探測兩河特大橋地處云貴高原侵蝕型中低山丘陵區(qū)， 為構(gòu)造溶蝕性地貌特征， 橋址區(qū)屬巖溶多發(fā)地區(qū)， 為了避免將樁基礎(chǔ)設(shè)置在未經(jīng)處理的巖溶地基上， 人工挖孔樁施工最可靠的方法就是加強(qiáng)對地質(zhì)的勘探， 本橋人工挖孔樁施工優(yōu)先利用超前鉆探的方法進(jìn)一步查明基巖的地質(zhì)情況。（ 1）施工前準(zhǔn)備：空氣壓縮機(jī)、YT-28手持式風(fēng)槍、6m長鉆桿，主要用于開挖地質(zhì)鉆探。（ 2）施工方法巖溶地區(qū)的地質(zhì)情況非常復(fù)雜，不僅巖面變化大，還存在溶洞、石牙、探頭石等。如果鉆探孔剛好落在石牙或探頭石上，樁基底部就可能出現(xiàn)一部分懸空，嚴(yán)重影響樁基的承載能力。 為避免

16、這種情形的發(fā)生， 確保整個樁基落在完整的基巖上，在人工挖孔樁施工時采用超前鉆探法對樁孔部位進(jìn)行隱伏巖溶復(fù)查和探測，施工方法如下：樁基礎(chǔ)開孔后， 應(yīng)及時施作鎖口、 護(hù)壁， 施作方法按照本交底4.2 節(jié)內(nèi)容進(jìn)行。 場地平整后安裝空氣壓縮機(jī)設(shè)備及手持式風(fēng)槍就位， 在開孔底部周邊進(jìn)行鉆探，孔底周邊均布3 個鉆探孔，探孔外插角為5，有效探測并查明底部巖溶發(fā)育或分布情況。挖孔過程中對于存在溶腔及溶槽串帶發(fā)育的情況， 應(yīng)及時報請相關(guān)方進(jìn)行現(xiàn)場辦公，確定處理方案。人工挖孔至設(shè)計樁底標(biāo)高時，應(yīng)繼續(xù)對孔底隱伏巖溶探測，采取 5m長鉆 桿鉆探至孔底5m范圍，若遇到巖溶情況，應(yīng)暫停施工并及時報請監(jiān)理、 業(yè)主、設(shè) 計方

17、進(jìn)行現(xiàn)場辦工確定合適的處理方案。八、綜合接地挖孔樁澆筑施工前，按照鐵路綜合接地系統(tǒng) （通號【2009】 9301） （含修改）相關(guān)要求進(jìn)行設(shè)置綜合接地體。接地裝置應(yīng)通過結(jié)構(gòu)物內(nèi)預(yù)埋的接地端子與貫通地線可靠連接， 接地端子應(yīng)直接澆筑在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)； 樁基礎(chǔ)接地應(yīng)在每根樁中應(yīng)設(shè)一根通長接地鋼筋， 樁 中接地鋼筋在承臺中應(yīng)環(huán)接， 且橋墩中應(yīng)設(shè)置二根接地鋼筋， 一端與承臺中的環(huán) 接鋼筋相連， 另一端與墩帽處的接地端子相連， 樁中接地鋼筋與承臺內(nèi)環(huán)接鋼筋 之間均采用“ L”型焊接方式可靠連接。樁中接地鋼筋長度應(yīng)與樁長一致，即接地鋼筋比樁基鋼筋長度長出10cm，樁中接地鋼筋設(shè)置一根， 優(yōu)先利用樁基結(jié)構(gòu)鋼筋

18、； 為便于辨識， 和以后樁中接地鋼筋連接承臺環(huán)向接地鋼筋焊接時可起到可辨別作用， 樁中接地鋼筋周身應(yīng)涂刷紅油漆， 對于樁長較長， 需要焊接搭接時， 搭接焊縫長度需滿足： 采用單面焊接，搭接焊縫長度不小于10d,即20cmi采用雙面焊接，搭接焊縫長度不小于5d,即10cm樁中接地鋼筋與承臺內(nèi)環(huán)向接地鋼筋采用“ L”型焊接，焊縫長度應(yīng)滿足 上述要求。九、施工注意事項1、人工挖孔樁施工過程中須對每地層段開挖出來的碴樣及時收集，碴樣采用專門碴樣袋收裝保存好， 并及時拍照留存， 按實(shí)際地質(zhì)反映情況繪制地質(zhì)柱狀 圖。2、人工孔樁施工應(yīng)盡早施作鎖口。一般土層應(yīng)在第一節(jié)樁孔開挖后即施作鎖口； 人工挖孔樁一般不

19、得在孔內(nèi)放炮破石， 若遇特殊情況， 孔內(nèi)實(shí)施爆破嚴(yán)格按照淺孔爆破原則，控制裝藥量和布眼，孔口應(yīng)在開挖 1m左右及時施做鎖口，鎖口、護(hù)壁直徑比設(shè)計挖孔樁直徑大20cm,以保證樁基直徑，并預(yù)留有一定保護(hù)層厚度。3、挖孔至設(shè)計高程時，必須按圖紙說明現(xiàn)場檢驗嵌巖深度，嵌巖深度達(dá)不到要求時， 須及時通知現(xiàn)場監(jiān)理， 并報項目部通知設(shè)計方進(jìn)行現(xiàn)場核對， 由設(shè)計 方出示處理措施后再施工。符合設(shè)計要求的， 須及時通知現(xiàn)場監(jiān)理， 并報項目部通知設(shè)計方進(jìn)行現(xiàn)場核對，同時及時進(jìn)行清渣、驗孔，不能及時澆筑的成孔樁基應(yīng)用蓋板進(jìn)行封蓋，避免基底長時間浸泡，承載力達(dá)不到設(shè)計要求。4、開挖過程中，碰到特殊地質(zhì)情況，比如溶洞揭示

20、、斷層影響帶等地質(zhì)情況與設(shè)計不符的情況時， 嚴(yán)禁私自回填或作其他措施處理， 須第一時間通知現(xiàn)場監(jiān)理進(jìn)行現(xiàn)場確認(rèn)， 并報項目部提請設(shè)計代表進(jìn)行現(xiàn)場核對， 由設(shè)計單位出具體施工方案后， 方可按照要求進(jìn)行施工。 現(xiàn)場技術(shù)人員須做好相應(yīng)的技術(shù)準(zhǔn)備： 現(xiàn) 場拍攝附有尺寸的照片、描繪地質(zhì)柱狀圖、描述溶洞、斷層概況。5、合理安排施工工序在可能的條件下， 先施工比較淺的樁孔， 后施工深一些的樁孔。 因為一般樁 孔愈深，難度相對愈大，較淺的樁孔施工后，對上部土層的穩(wěn)定起到加固作用，也減少了深孔施工時的壓力。 在含水層或有動水壓力的土層中施工， 應(yīng)先施工外 圍（或迎水部位）的樁孔，這部分樁孔混凝土護(hù)壁完成后，可保留少量樁孔先不澆筑樁身混凝土， 而做為排水井， 以方便其它孔位的施工。 保證了樁孔的施工速度和成孔質(zhì)量。十、安全注意事項1、 現(xiàn)場管理人員應(yīng)向施工人員仔細(xì)交待挖孔樁處的地質(zhì)情況和地下水情況，提出可能出現(xiàn)的問題和應(yīng)急處理措施（尤其是遇到溶洞時） 。要有充分