人工挖孔混凝土灌注樁

1、人工挖孔混凝土灌注樁本章適用于工業(yè)與民用建筑的粘土、粉質(zhì)粘土及含少量砂石的粘土層，且地下水位低的地區(qū)、以人工挖孔、用混凝土護壁混凝土灌注樁工程施工。地質(zhì)情況復(fù)雜、地下水位高的地區(qū)不宜采用。一、 材料要求1水泥：宜用PO32.5水泥，具有出廠合格證和檢測報告。2砂：潔凈的中砂或粗砂，含泥量不大于5%,質(zhì)量符合相關(guān)規(guī)范規(guī)定。3石子：質(zhì)地堅硬的卵石或碎石，粒徑544mm,含泥量不大于2%，質(zhì)量符合相關(guān)規(guī)范規(guī)定。4鋼筋：品種和規(guī)格均符合設(shè)計規(guī)定，并有出廠合格證及試驗報告。5預(yù)拌混凝土：符合設(shè)計及相關(guān)驗收規(guī)范要求，坍落度宜取70100mm,水下灌注時宜取160220mm,強度不低于C25。6墊塊：用1：

2、3水泥砂漿埋22#火燒絲提前預(yù)制成或采用塑料卡。7火燒絲：規(guī)格1822#。8外加劑、摻合料根據(jù)施工需要通過試驗確定。二、 主要機具1根據(jù)施工方案，一般應(yīng)分別具有三木搭、卷揚機組或電動葫蘆、手推車或翻斗車、鎬鍬、手鏟、錘、釬、線墜，定滑輪組、導(dǎo)向滑輪組、混凝土攪拌機、吊桶、溜槽，導(dǎo)管、振搗棒、插釬、粗麻繩、安全活動蓋板、送風(fēng)設(shè)備、揚程水泵、木轆轤、活動扒梯、工作燈、安全帽、安全帶等。2 模板：組合式鋼模、弧形工具式鋼模4塊（或8塊）拼裝，卡具、掛勾等零配件，木板、方木、8#或12#槽鋼等。三、 作業(yè)條件1 對施工隊伍進行資質(zhì)檢查。應(yīng)根據(jù)該地區(qū)的土質(zhì)特點，地下水分布情況編制切實可行的挖孔，井壁支護

3、施工方案，進行井壁支擴的計算和設(shè)計。2 開挖前場地應(yīng)完成三通一平。地上、地下如電線、管線、舊建筑物、設(shè)備基礎(chǔ)等障礙物均已排隊處理完畢，無礙施工。各項臨時設(shè)施如照明、動力、通風(fēng)、安全設(shè)備準(zhǔn)備就緒，設(shè)置好排水溝、集水井和沉淀池等。3 熟悉施工圖紙及場地的土質(zhì)、水文地質(zhì)資料，做到心中有數(shù)。已會同有關(guān)單位對場四周建（構(gòu)）筑物，尤其危房、地下管線等進行詳細(xì)調(diào)查，對因挖孔和抽水可能危及的房屋、地下管線采取必要的加固或其他保護措施。并對穿越砂層、淤泥層的挖孔作業(yè)可能出現(xiàn)的流沙、涌水、涌泥等現(xiàn)象制定有效的技術(shù)和安全防范措施。4 按基礎(chǔ)平面圖，測設(shè)樁位軸線、定位點，測定高程基準(zhǔn)點。測量放線工序完成后辦理預(yù)檢手續(xù)

4、。5 按設(shè)計要求預(yù)制鋼筋籠，長度超過12m可分成兩節(jié)制作。6 開挖之前，有選擇地先挖兩個，作為成孔試挖，分析土質(zhì)、水文等有關(guān)情況。7 有地下水區(qū)域，宜先降低地下水位至樁底以下。8 人工挖孔操作安全極為重要。開挖前應(yīng)對施工人員進行全面的安全技術(shù)交底，操作前對吊具進行安全可靠性檢查，確保施工安全。四、 操作工藝（一） 工藝流程：放線定樁位及高程開挖第一節(jié)樁孔土方支護壁模板放附加鋼筋澆灌第一節(jié)護壁混凝土檢查樁位（中心）軸線架設(shè)垂直運輸架安裝電動葫蘆（卷揚機或木轆轤）安裝吊桶、照明、活動蓋板、水泵、通風(fēng)機等開挖吊運第二節(jié)樁孔土方（修邊）先拆第一節(jié)支第二節(jié)護壁模板（附加鋼筋）澆灌第二節(jié)護壁混凝土檢查樁位

5、（中心）軸線逐層往下循環(huán)作業(yè)開挖擴底部分檢查驗收吊放鋼筋澆灌樁身混凝土（二） 放線定樁位及高程：在場地三通一平的基礎(chǔ)上，依據(jù)建筑物測量控制網(wǎng)的資料和基礎(chǔ)平面布置圖，測定樁位軸線方格控制網(wǎng)和高程基準(zhǔn)點。確定好樁位中心，以中點為圓心，以樁身半徑加護壁厚度為半徑劃出上部（即第一節(jié)）的圓周。撒石灰線作為樁孔開挖尺寸線。并沿樁中心位置向樁孔外引出四個樁中軸線控制點，用牢固木樁標(biāo)定。樁位線定好之后，必須經(jīng)有關(guān)部門復(fù)查，辦好預(yù)驗手續(xù)后開挖。（三）開挖第一節(jié)樁孔土方，由人工開挖從上到下逐層進行，先挖中間部分的土方，然后擴及周邊，有效控制開挖截面尺寸。每節(jié)的高度應(yīng)根據(jù)土質(zhì)好壞及操作條件而定，一般以0.91.2m

6、為宜。開孔完成后進行一次全面測量校核工作，對孔徑、樁位中心檢測無誤后進行支護。（四）安放附加鋼筋、支護壁模板：成孔后應(yīng)設(shè)置井圈，宜優(yōu)先采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土井圈護壁。當(dāng)樁的直徑不大，深度小、土質(zhì)好、地下水位低的情況下也可以采用素混凝土護壁。護壁的厚度應(yīng)根據(jù)井圈材料、性能、剛度、穩(wěn)定性、操作方便、構(gòu)造簡單等要求，并按受力狀況，以及所承受的土側(cè)壓力和地下水側(cè)壓力，通過計算來確定。土質(zhì)較好的小直徑樁護壁可不放鋼筋，但當(dāng)設(shè)計要求放置鋼筋或挖土遇軟弱土層需加設(shè)鋼筋時，樁孔挖土完畢并經(jīng)驗收合格后，安放鋼筋，然后安裝護壁模板。護壁中水平環(huán)向鋼筋不宜太多，豎向鋼筋端部宜彎成U型鉤并打入挖土面以下100200mm，

7、以便與下一節(jié)護壁中鋼筋相聯(lián)結(jié)。護壁模板用薄鋼板，圓鋼、角鋼拼裝焊接成弧形工具式內(nèi)鋼模每節(jié)分成4塊，大直徑樁也可分成58塊，或用組合式鋼模板預(yù)制拼裝而成。采取拆上節(jié)、支下節(jié)的方式重復(fù)周轉(zhuǎn)使用。模板之間用卡具、扣件連接固定，也可以在每節(jié)模板的上下端各設(shè)一道用槽鋼或角鋼做成的圓弧形內(nèi)鋼圈作為內(nèi)側(cè)支撐，防止內(nèi)模變形。為方便操作不設(shè)水平支撐。第一節(jié)護壁以高出地坪150200mm為宜，護壁厚度按設(shè)計計算確定，一般取100150mm。第一節(jié)護壁應(yīng)比下面的護壁厚50100mm，一般取150250mm。護壁中心應(yīng)與樁位中心重合，偏差不大于20mm，且任何方向二正交直徑偏差不大于50mm，樁孔垂直度不大于0.5%

8、。符合要求后可用木楔穩(wěn)定模板。（五）澆灌第一節(jié)護壁混凝土：護壁混凝土每挖完一節(jié)以后應(yīng)立即澆灌混凝土，人工澆灌，人工搗實，不宜用振動棒。混凝土強度一般為C20，坍落度控制在70100mm。護壁模板宜24h后拆除，一般在下節(jié)樁孔土方挖完后進行。拆模后若發(fā)現(xiàn)護壁有蜂窩、漏水現(xiàn)象，應(yīng)加以堵塞或?qū)Я鳌５谝还?jié)護壁筑成后，將樁孔中軸線控制點引回到護壁上，并進一步復(fù)核無誤后，作為確定地下和節(jié)護壁中心的基準(zhǔn)點，同時用水準(zhǔn)儀把相對水準(zhǔn)標(biāo)高標(biāo)定在第一節(jié)孔圈護壁上。（六）檢查樁位（中心）軸線及標(biāo)高：每節(jié)的護壁做好以后，必須將樁位十字軸線和標(biāo)高測設(shè)在護壁上口，然后用十字線對中，吊線墜向井底投設(shè)，以半徑尺桿檢查孔壁的垂直

9、平整度，隨之進行修整。井深必須以基準(zhǔn)點為依據(jù)，逐根進行引測，保證樁孔軸線位置、標(biāo)高、截面尺寸滿足設(shè)計要求。（七）架設(shè)垂直運輸架：第一節(jié)樁孔成孔以后，即著手在孔上口架設(shè)垂直運輸支架，支架有三木搭、鋼管吊架或木吊架、工字鋼導(dǎo)軌支架，要求搭設(shè)穩(wěn)定、牢固。（八）安裝電動葫蘆或卷揚機：淺樁和小型樁孔也可以用木吊架、木轆護或人工直接借助粗麻繩作提升工具。地面運土用翻斗車、手推車。（九）安裝吊桶、照明、活動安全蓋板、水泵、通風(fēng)機：1 在安裝滑輪組及吊桶時，注意使吊桶與樁孔中心位置重合，挖土?xí)r直觀上控制樁位中心和護壁支模中心線。 2 井底照明必須用低壓電源（36V，100V）、防水帶罩安全燈具。井上口設(shè)護攔。

10、電纜分段與護壁固定，長度適中，以上與吊桶相碰。 3 當(dāng)井深大于5m時應(yīng)在井下通風(fēng)，加強井下空氣對流，必要時送氧氣，密切注視，防止有毒氣體的危害。操作時上下人員輪換作業(yè)，互相呼應(yīng)，井上人員隨時觀察井下人員情況，切實預(yù)防發(fā)生人身安全事故。 4 當(dāng)?shù)叵聺B水量不大時，隨挖隨將泥水用吊桶運出，或在井底挖集水坑，用潛水泵抽水。并加強支護。當(dāng)?shù)叵滤惠^高，排水溝難以解決時，可設(shè)置降水井降水。 5 井口安裝水平推移的活動安全蓋板：井下有人振作時，掩好安全蓋板，防止雜物掉入井內(nèi)，無關(guān)人員不得靠近井口，確保井下人員安全施工。（十） 開挖吊運第二節(jié)樁孔土方（修邊）：從第二節(jié)開始，利用提升設(shè)備運土，井下人員應(yīng)戴好安全

11、帽，井上人員栓好安全帶，井口架設(shè)護攔，吊桶離開井上口1m時推動活動蓋板，掩蔽井口，防止卸土?xí)r土塊、石塊等雜物墜落井內(nèi)傷人。吊桶在小推車內(nèi)卸土后（也可以用工字鋼導(dǎo)軌將吊桶移出向翻斗車內(nèi)卸土）再打開井蓋。下放吊桶裝土。 樁孔挖至規(guī)定的深度后，用尺桿檢查樁孔的直徑及井壁圓弧度，上下應(yīng)垂直平順，修整孔壁。（十一） 第二節(jié)護壁支護模板：安放附加鋼筋，并與上節(jié)預(yù)留的豎向鋼筋連接，拆除第一節(jié)護壁模板，支護第二節(jié)。護壁模板采用拆上節(jié)支下節(jié)依次周轉(zhuǎn)使用。使上節(jié)護壁的下部嵌入下節(jié)護壁的上部混凝土中，上下搭接5075mm。樁孔檢測復(fù)核無誤后澆灌護壁混凝土。（十二） 澆灌第二節(jié)護壁混凝土：混凝土用吊桶送來，人工澆灌、

12、人工振搗密實，混凝土摻入早強劑由試驗確定。（十三） 檢查樁位（中心）軸線及標(biāo)高：以井上口的定位線為依據(jù)，逐節(jié)投測、修整。（十四） 逐層往下循環(huán)作業(yè)，將樁孔挖至設(shè)計深度，清除虛土，檢查土質(zhì)情況，樁底應(yīng)進入設(shè)計規(guī)定的持力層深度。（十五） 開挖擴底部分：樁底可分為擴底和不擴底兩種。挖擴底樁應(yīng)先將擴底部位樁身的圓柱體挖好。再按照擴底部位的尺寸、形狀，自上而下削土擴充成擴底形狀。擴底尺寸應(yīng)符合設(shè)計要求，完成后清除護壁污泥、孔底殘渣、浮土、雜物、積水等。（十六） 檢查驗收，成孔以后必須對樁身直徑、擴大頭尺寸、井底標(biāo)高、樁位中心、井壁垂直度、虛土厚度、孔底巖（土）性質(zhì)進行逐個全面綜合測定。做好成孔施工驗收記

13、錄，辦理隱蔽驗收手續(xù)。檢驗合格后迅速封底，安放鋼筋籠，灌注樁身混凝土。（十七） 吊入鋼筋籠：按設(shè)計要求對鋼筋籠進行驗收，檢查鋼筋種類、間距、焊接質(zhì)量、鋼筋籠直徑、長度及保護塊（卡）的安置情況，填寫驗收記錄。鋼筋籠用起重機吊起，沉入樁孔就位。用掛鉤鉤住鋼筋籠最上面的一根加強箍，用槽鋼作橫擔(dān)，將鋼筋籠吊掛在井壁上口，以自重保持骨架的垂直，控制好鋼筋籠的標(biāo)高及保護層的厚度。起吊時防止鋼筋籠變形，注意不得碰撞孔壁。如鋼筋籠變形太長時，可分段起吊，在孔口進行垂直焊接。大直徑（>1.4m）樁鋼筋籠也可在孔內(nèi)安裝綁扎。超聲波等非破損檢測樁身混凝土質(zhì)量用的測管，也應(yīng)在安放鋼筋籠時同時按設(shè)計要求進行預(yù)埋。

14、鋼筋籠安放完畢后，須經(jīng)驗筋合格后方可澆灌樁身混凝土。（十八）澆注樁身混凝土：樁身混凝土宜使用設(shè)計要求強度等級的預(yù)拌混凝土，澆灌前應(yīng)檢測其坍落度，并按規(guī)定每根樁至少留置一組試塊。用溜槽加串桶向井內(nèi)澆注，混凝土的落差不大于2m,如用泵送混凝土?xí)r，可直接將混凝土泵出料口移入孔內(nèi)投料。樁孔深度超過12m時宜采用混凝土導(dǎo)管連續(xù)分層澆灌，振搗密實。一般澆灌到擴底部的頂面。振搗密實后繼續(xù)澆注以上部分。樁直徑小于1.2m,深度達(dá)6m以下部位的混凝土可利用混凝土自重下落的沖力，再適當(dāng)輔以人工插搗使之密實。其余6m以上部分再分層澆灌振搗密實。大直徑樁要認(rèn)真分層逐次澆灌搗實，振搗棒的長度不可及部分，采用人工鐵管、鋼

15、筋棍插搗。澆灌直至樁頂。將表面壓實、抹平。樁頂標(biāo)高及浮漿處理應(yīng)符合要求。當(dāng)孔內(nèi)滲水較大時（可以以孔內(nèi)水面上升速度> 15mm/min為參考），應(yīng)預(yù)先采取降水、止水措施或采用導(dǎo)管法灌注水下混凝土。水下灌注時首次投料量必須有足以將導(dǎo)管底端一次性埋入水下混凝土中達(dá)800mm以上。冬期施工當(dāng)氣溫低于0澆注時，混凝土的澆灌溫度不得低于5。樁頂混凝土未達(dá)到凍結(jié)強度前不準(zhǔn)受凍。當(dāng)氣溫高于30時，應(yīng)在混凝土中摻入緩凝劑。按規(guī)范規(guī)定制作試塊，填寫混凝土灌注施工記錄。五、 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（一）主控項目：1 灌注樁用的原材料混凝土強度必須滿足設(shè)計要求和施工規(guī)范規(guī)定。試塊應(yīng)在澆灌地點制作，試塊組數(shù)應(yīng)按規(guī)定留置，檢查材

16、料合格證和試驗報告。2 樁位中心和深度必須達(dá)到設(shè)計要求。沉渣或虛土厚度嚴(yán)禁大于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。3 鋼筋籠制做必須符合設(shè)計要求和施工規(guī)范的規(guī)定。4 成樁后承載力必須滿足設(shè)計要求。（二）一般項目：1 樁徑、樁孔垂直度、孔底沉渣厚度符合設(shè)計要求和施工規(guī)范的規(guī)定。2 混凝土配合比計量準(zhǔn)確，坍落度符合設(shè)計要求和施工規(guī)范的規(guī)定。3 實際澆筑混凝土量不得小于計算體積。4 澆筑混凝土后的樁頂標(biāo)高及浮漿處理，符合設(shè)計要求和施工規(guī)范的規(guī)定。（三）允許偏差項目見下表。 混凝土護壁人工挖孔灌注樁允許偏差表 續(xù)表項次項 目允許偏差（mm）檢驗方法一般項目5鋼筋籠箍筋間距±20鋼尺量檢查6鋼筋籠直徑±10鋼

17、尺量檢查7樁徑（不含混凝土護壁厚度）+50井徑儀或鋼尺8垂直度<0.5%測鉆桿9樁底虛土厚度：端承樁 摩擦樁50150重錘測量10鋼筋籠安裝深度±100用鋼尺11混凝土坍落度：干法灌注 水下灌注70100160220坍落度儀12混凝土充盈系數(shù)1檢查實際灌注量13樁頂標(biāo)高（扣除樁頂浮漿層及劣質(zhì)樁體）+30-50水準(zhǔn)儀六、 成品保護1 樁孔開挖施工時，應(yīng)注意觀察地面和鄰近建（構(gòu)）筑物的變化，保證其安全。2 挖出的土方應(yīng)及時運走，不得堆放在孔口附近，孔口四周2m范圍內(nèi)不得堆放雜物，3m內(nèi)不得行駛和停放車輛。3 已挖好的樁孔必須用木板或腳手板、鋼筋網(wǎng)片蓋好，防止土塊、雜物、人員墜落。嚴(yán)

18、禁用草席、塑料布虛掩。4 已挖好樁孔及時放好鋼筋籠，辦理隱檢手續(xù)，間隙時間不得超過4h。將混凝土澆灌完畢，防止坍方。5 樁頂外圈作好擋土臺，防止灌水、掉土。6 保護好已成形的鋼筋籠，不得扭曲、松動變形。要豎直放入井內(nèi)，不要碰壞井壁，澆灌混凝土?xí)r吊桶要垂直放置，防止因混凝土斜向沖擊孔壁，破壞護壁上層，造成夾土。7 鋼筋籠不要被泥漿污染，澆灌混凝土?xí)r在籠頂部固定牢固，控制鋼筋籠上浮。8 澆灌完畢，復(fù)核樁位和樁頂標(biāo)高。將外露主筋和插筋扶正，保持樁位正確。樁頂壓實抹平以后用塑料布或草簾將樁頭圍好養(yǎng)護，防止混凝土出現(xiàn)收縮、干裂。9 施工過程妥善保護好場地軸線樁、水準(zhǔn)點，不得輾壓樁頭，彎折鋼筋。七、 應(yīng)請注意的問題1 從事挖孔樁作業(yè)的工人應(yīng)挑選身體健壯的男性青年，并須經(jīng)健康檢查和井下、高空、用電、吊裝及簡單的機械操作等安全作業(yè)培訓(xùn)，且經(jīng)過考核合格，方可進入現(xiàn)場施工。2 對施工現(xiàn)場所有設(shè)備、設(shè)施、裝置、工具配件及個人勞防用品等必須經(jīng)常進行檢查。嚴(yán)格執(zhí)行北京市建筑工種施工安全操作規(guī)程DBJ01622002有關(guān)規(guī)定。3 垂直偏差大：樁孔垂直度超偏差，由于開挖過程未按每挖一節(jié)即吊線墜核查樁井的垂直度，致使挖完以后垂直度超偏差。必須每挖完一節(jié)即根據(jù)井上口護壁上的軸線中心線吊線墜，用尺桿測定修邊，使井壁圓弧保持上下順直。4 孔壁坍塌