貴州某橋梁人工挖孔樁施工方案

1、挖孔樁施工技術(shù)方案摘要依據(jù)挖孔樁施工要點(diǎn)，總結(jié)多年施工經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合本工程施工特點(diǎn)，編寫出符合該工程施工的技術(shù)方案。關(guān)鍵詞挖孔樁施工工藝護(hù)壁厚度確定一、工程概況貴州省某項(xiàng)目風(fēng)營分離式立交跨線橋，采用2-25m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋上跨遵畢高速公路，橋梁全長62米。橋面寬度7.5m，斜交角0度，梁高1.35m。上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，下部結(jié)構(gòu)為柱式墩配樁基礎(chǔ)，橋臺采用重力式U型臺、樁基礎(chǔ)。承臺樁基采用直徑150cm墩樁基采用直徑190cm的挖孔樁，全橋樁基共計9根，樁長24m34m。二、地質(zhì)情況場區(qū)位于大方縣風(fēng)山鄉(xiāng)的聯(lián)興村，為鄉(xiāng)村公路跨越遵畢高速公路而設(shè)，交通條件較好。橋位所跨地段地形標(biāo)高

2、介于16571661米，巖土工程特征自上而下分別為：粘土層厚629m褐黃色，硬塑狀，含少量碎石；碎、塊石土層，組成成分主要為龍?zhí)督M全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖、強(qiáng)風(fēng)化砂巖及灰?guī)r，含量大于50%厚020m塊石土主要分布于小里程橋臺，碎石土主要分布于大里程橋臺。基巖為二疊系下統(tǒng)茅口組灰?guī)r，呈灰白色，巖質(zhì)硬，巖體較完整。根據(jù)中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖，場區(qū)地震基本烈度南為W度。場區(qū)地下水類型為第四系松散巖類孔隙水、碳酸鹽巖溶裂隙水。三、挖孔樁施工方案（一）、施工方法樁基采用人工挖孔樁施工。挖掘采用人工三班制連續(xù)作業(yè)，卷揚(yáng)機(jī)配三角架提升出碴。松軟土層采用人工挖掘；風(fēng)化巖層采用風(fēng)鎬挖掘；弱風(fēng)化巖層和較硬巖層采用淺孔松動爆

3、破。護(hù)壁混凝土采用與樁基同標(biāo)號C25混凝土，厚15cm鋼筋籠現(xiàn)場集中制作，汽車吊吊放入孔，串筒或?qū)Ч軡仓拧?二)、施工工藝挖孔樁施工工藝流程見圖1，挖孔樁施工程序見圖2。1施工準(zhǔn)備平整場地，清除坡面危石浮土，施工現(xiàn)場的出土路線應(yīng)暢通。施工復(fù)測后，定出樁孔準(zhǔn)確位置，在樁外側(cè)設(shè)置樁中心的十字控制樁，設(shè)置護(hù)樁并固樁；經(jīng)常檢查校核護(hù)樁。放出樁孔四周?，F(xiàn)場四周應(yīng)設(shè)置排水溝、集水井和沉淀池；孔口四周挖排水溝，做好排水系統(tǒng)；及時排除地表水，搭好孔口雨棚。準(zhǔn)備卷揚(yáng)機(jī)、彎切機(jī)、斗車、振搗棒、風(fēng)鎬、空氣壓縮機(jī)、潛水泵、風(fēng)鉆等施工機(jī)具。安裝提升設(shè)備；布置好出碴道路，合理堆放材料和機(jī)具，使其不增加孔壁壓力、不影響施

4、工。專人負(fù)責(zé)按樁位編號，做好樁孔的垂直中心線、軸線、樁徑、樁長和基巖土質(zhì)的記錄；鋼筋籠和樁身混凝土等隱蔽驗(yàn)收記錄，并在完工后整理編冊分送有關(guān)單位并送技術(shù)部門存檔。護(hù)壁模板分節(jié)的高度為1m每節(jié)模板安裝，應(yīng)設(shè)專人嚴(yán)格校核中心位置及護(hù)壁厚度，可用十字架對準(zhǔn)軸線標(biāo)記，在十字交叉中心懸吊垂球，復(fù)核模板位置，保證垂直度。圖1挖孔樁施工工藝流程圖IIB!r；.欽絲膠務(wù)更理鮭-；芒，啡紀(jì)託酣耐1nfn廚m網(wǎng)L1號眉1ft.總沙二釋馭貯171/圖2挖孔樁施工程序2孔井口加固處理在正式挖掘前，保留核心土，沿四周環(huán)向開挖第一節(jié)，施工第一節(jié)護(hù)壁及鎖口圈以維護(hù)加固，其高度應(yīng)高出地面30cm防止土、石、雜物滾入孔內(nèi)傷人。

5、3挖掘成孔（1）挖掘方法位于無水地層的樁基，護(hù)壁施工后，可人工直接開挖，遇到巖石采用淺層小藥量爆破，人工清碴掘進(jìn)，通過小型慢速卷揚(yáng)機(jī)提升設(shè)備將碴石吊運(yùn)出井，提升架用角鋼加工，架頭可在180范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動，架角用地角筋錨固牢靠，手推車運(yùn)送棄碴。位于有水地基時要邊開挖邊用水泵排水。在孔深大于15m的井孔中作業(yè)時，要采用鼓風(fēng)機(jī)通過傳風(fēng)管向孔底吹入新鮮空氣，保障施工安全。（2）爆破開挖樁孔開挖至較堅硬土層或全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化及中風(fēng)化巖層時，用風(fēng)鎬開挖，當(dāng)遇中風(fēng)化、弱風(fēng)化巖層風(fēng)鎬挖掘難于作業(yè)時，用少量炸藥預(yù)裂爆破?？卓诒茣r，現(xiàn)場其它孔內(nèi)作業(yè)人員必須撤離，孔口應(yīng)加蓋。爆破后，必須用抽氣、送風(fēng)或淋水等方法進(jìn)行孔內(nèi)

6、排煙降塵后，方可繼續(xù)下孔作業(yè)。4安全條件挖孔樁施工必須在保障安全的前提下，不間斷的進(jìn)行。同一墩臺內(nèi)，不宜同時開挖相鄰樁孔，以對角兩孔和間隔開挖為宜。若孔較深應(yīng)經(jīng)常檢查孔內(nèi)CO2濃度，并加強(qiáng)通風(fēng)。5挖掘孔徑挖孔直徑應(yīng)是設(shè)計樁徑+護(hù)壁厚度。挖掘時不必將孔壁修成光面，可使孔壁稍有凸凹不平（但凸點(diǎn)不得侵入樁體內(nèi)），以增加護(hù)壁與周圍孔壁的摩阻力。在施工過程中經(jīng)常檢查樁身凈空尺寸、傾斜度和平面位置，群樁樁位誤差不得超過10cm排架樁樁位不得大于5cm傾斜度不超過0.5%,次開挖深度控制在50c葉100cm護(hù)壁施工后方可再繼續(xù)開挖，進(jìn)人巖層后，巖層地質(zhì)較好時，開挖可不用支護(hù)。6防水、排水除在墩臺四周挖截水溝

7、外,并注意防止挖孔內(nèi)排出的水滲入孔內(nèi)。對于少量滲水,人工舀取或采用抽水機(jī)排出。水量較大時,采取對周圍樁孔同時抽水,以減少開挖孔內(nèi)的涌水量,并采取交替循環(huán)施工的方法,組織安排合理,能達(dá)到很好的效果。7流砂的處理人工挖孔時,當(dāng)遇到地質(zhì)突變,出現(xiàn)細(xì)沙、粉沙層時,特別是在地下水的作用下形成流砂,嚴(yán)重時會發(fā)聲孔漏,要采取有效可靠的措施。流砂情況較輕時,可以縮短循環(huán)開挖深度,減少挖層孔壁的暴露時間,及時進(jìn)行護(hù)壁混凝土灌注。當(dāng)孔壁塌落,有泥砂流入而不能形成樁孔時,可用紡織袋土逐漸堆堵,形成樁孔的外壁,并控制保證內(nèi)壁滿足設(shè)計要求。流砂情況較嚴(yán)重時,可以下鋼套筒,加強(qiáng)護(hù)壁。鋼套筒與護(hù)壁鋼模板相似，以孔外徑為直徑

8、，可分成46段圓弧，再加上適當(dāng)?shù)睦邨l，相互用螺栓或鋼筋環(huán)扣連接，每開挖0.5m左右，即可分片將套筒裝入，深入孔底不少于0.2m,插入上部混凝土護(hù)壁外側(cè)不小于0.5m，安裝后即支模灌注護(hù)壁混凝土。若放入套筒后流砂仍上涌,可采取混凝土封閉孔底,待混凝土凝結(jié)后,將孔心部位的混凝土清鑿以形成樁孔。必要時,可以打管注漿,固結(jié)砂土后開挖。8於泥質(zhì)土層的處理在遇到於泥質(zhì)土層等軟弱土層時,一般可用方木、木板、模板等支檔,并要縮短這一段的開挖深度,及時灌注混凝土護(hù)壁。支檔的方木沿周邊打入底部不少于0.2m深，上部嵌入上段已澆好的混凝土后面，可斜向放置、雙排布置互相反向交叉。9混凝土護(hù)壁護(hù)壁模板采用組合式定型鋼模

9、板拼裝而成，模板用U型卡具連接，上下兩半圓型鋼圈頂架。每挖0.9m左右應(yīng)校核模板，注意孔圈護(hù)壁任一方面直徑偏差不得大于50mm。澆灌護(hù)壁混凝土：由于護(hù)壁厚度較小，應(yīng)用鋼筋插搗及用力拍打模板的方法振搗，注意澆筑速度要快，振搗要密實(shí)，護(hù)壁下口要鑿毛，上下護(hù)壁結(jié)合密實(shí)，不滲水。當(dāng)工期較緊時，每天開挖節(jié)數(shù)可增加到23節(jié)，遇相應(yīng)每個孔樁應(yīng)備有23套鋼模。采取不拆模，繼續(xù)下挖，支模、澆護(hù)壁，上下護(hù)壁之間應(yīng)按設(shè)計搭接。為保證鋼筋籠安裝就位及樁芯混凝土澆筑時定位，應(yīng)在護(hù)壁上預(yù)埋鋼筋，采用12鋼筋在上下護(hù)壁搭接處預(yù)埋，每隔兩節(jié)護(hù)壁間距約2m在孔圈均勻布置4根鋼筋。護(hù)壁混凝土為自拌混凝土，應(yīng)按規(guī)范要求制作試塊及送

10、檢，由于護(hù)壁混凝土用量較小，拌制比較零星，應(yīng)按每工作臺班取樣一次送檢。10終孔檢查處理挖孔達(dá)到設(shè)計高程后，應(yīng)進(jìn)行孔底處理。必須做到平整，無松碴，污泥及沉底等軟層。檢查孔底形狀、樁徑、垂直度、嵌入巖層深度應(yīng)符合設(shè)計要求。按照設(shè)計要求：樁基底面均應(yīng)置于完整同質(zhì)基巖上，其frk不應(yīng)小于30MPa基底應(yīng)進(jìn)行釬探，釬探深度不應(yīng)小于5米，若施工時實(shí)際工程地質(zhì)與地勘報告不符時，報請監(jiān)理工程師處理。開挖過程中應(yīng)經(jīng)常檢查了解地質(zhì)情況，如有與設(shè)計資料不符的，應(yīng)提出變更設(shè)計。11鋼筋籠制作與吊裝根據(jù)現(xiàn)場施工條件，鋼筋骨架可在孔外制作后吊入孔內(nèi)，也可在孔內(nèi)綁扎。為使鋼筋骨架正確牢固定位，除主筋上安設(shè)鋼筋“耳環(huán)”或混凝

11、土墊塊外，也可在孔壁上打入鋼釬，用鐵絲與主筋綁扎使其牢固定位。鋼筋籠在起吊運(yùn)輸或安裝時應(yīng)采取措施防止變形、扭轉(zhuǎn)、彎曲。鋼筋籠吊裝應(yīng)對準(zhǔn)孔位，吊直扶穩(wěn)，緩慢下放，不得碰損孔壁，吊放就位時，鋼筋籠必須居中設(shè)置，應(yīng)特別注意鋼筋籠配筋方向與設(shè)計一致，不得偏轉(zhuǎn)，并應(yīng)檢測其水平位置和高程以及預(yù)埋檢測管的位置是否達(dá)到設(shè)計要求后，方可固定鋼筋籠。鋼筋籠應(yīng)在清孔后立即設(shè)置，固定在孔口護(hù)筒上，并采取措施使其在混凝土澆筑過程中不上浮或下沉。12灌注混凝土混凝土集中拌和，攪拌運(yùn)輸車運(yùn)至孔口，下料采用串筒或?qū)Ч?，不得在孔口拋鏟或倒車卸入；混凝土澆筑應(yīng)連續(xù)分層澆筑，每層厚度不得超過1.5m，采用插入式振搗棒振搗。澆筑前應(yīng)

12、將孔內(nèi)積水排干凈，并檢查鋼筋籠上預(yù)埋件是否固定牢靠，位置是否準(zhǔn)確，之后澆筑混凝土，混凝土樁頭超澆0.15m0.3m。當(dāng)樁孔內(nèi)滲水量過大（1m3/h）時，采用水下混凝土導(dǎo)管法灌注，灌注后加以保護(hù)并設(shè)明顯標(biāo)志，以免發(fā)生意外，樁頭混凝土應(yīng)適時鑿除。灌注樁身混凝土?xí)r應(yīng)留置試塊，試塊組數(shù)按照規(guī)范要求留置。樁身混凝土施工中對混凝土的澆筑、振搗、養(yǎng)護(hù)等工序嚴(yán)格按技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督與自檢，控制各工序的施工質(zhì)量，為保證施工質(zhì)量應(yīng)注意以下問題：每輛混凝土輸送車必須有配料單和混凝土使用部位及性能的相關(guān)資料，到達(dá)施工現(xiàn)場后，試驗(yàn)人員檢查混凝土的數(shù)量、坍落度、和易性、含砂率、混凝土運(yùn)輸時間及混凝土的溫度，若

13、不能滿足要求，則不簽收。嚴(yán)格控制混凝土骨料粒徑，保證混凝土密實(shí)度，混凝土自由傾落高度不得大于2m否則應(yīng)加串筒，防止引起混凝土離析?；炷敛捎梅謱舆B續(xù)澆筑，每層澆筑高度不得大于1.5m,中斷時間不得大于45分鐘，緊隨分層搗實(shí)，振搗采用插入式振動器，振動器轉(zhuǎn)動后方可插入混凝土內(nèi)，振完后徐徐提出，不能過快或停轉(zhuǎn)后再拔出來。振動過程中應(yīng)避免振動器與鋼筋接觸。澆筑樁芯混凝土?xí)r，相鄰孔內(nèi)不得作業(yè)，孔底不得留人。13.覆蓋層護(hù)壁厚度計算：.本段內(nèi)摩擦角=18,樁基處粘土最大覆蓋厚度為29.2m，地面高程為1659.06m,樁頂高1655.348m,采用C25混凝土護(hù)壁，不考慮地下水，丫=9.8p=1.82*

14、9.8=17.84KN/m3。最大護(hù)壁深=29.2-(1659.06-1655.348)=25.488m無地下水時最深段的總壓力為P=rHtg2(45-/2)2=17.84*25.488*tg2(45-18/2)2=240.02KN/m2用C25混凝土，fc=25*0.67=16.75MPa，樁徑D=150cm則混凝土的護(hù)壁厚度為t=kpD/(2fc)=1.65*240.02*150/(2*16.75*103)=1.8cm.本段內(nèi)墩樁基樁徑190cm覆蓋厚度為27.80m,地面高程為1658.64m,樁頂高1654.35m,不考慮地下水。護(hù)壁深=27.8-(1658.64-1654.35)=23.51m最深段總壓力P=rHtg2(45-/2)=17.