人工挖孔樁施工方法和安全措施

..人工挖孔樁施工方法和平安措施人工挖孔樁造價低，施工方便，該文介紹了人工挖孔樁施工方法和平安措施。關鍵詞：挖孔樁施工平安措施人工挖孔樁施工方便、速度較快、不需要大型機械設備，挖孔樁要比木樁、混凝土打入樁震能力強，造價比沖錐沖孔、沖擊錐沖孔、沖擊鉆機沖孔、盤旋鉆機鉆孔、沉井根底節(jié)省。從而在公路、民用建筑中得到廣泛應用。但挖孔樁井下作業(yè)條件差、環(huán)境惡劣、勞動強度大，平安和質量顯得尤為重要。1、施工中的技術處理施工前要認真分析挖孔樁處地質鉆探資料，遇到厚的砂性土層、流砂層、淤泥層要首先定出加固措施，然后再進展具體操作。對施工中常遇到的問題應采取相應的解決方法。〔1〕孔壁泥砂塌落挖孔時遇到砂性土、淤泥、流砂，很容易發(fā)生護壁外圍泥砂塌落。如果地下涌水量不大，塌落不嚴重，可以用擋土板支撐，同時用直徑25mm圓鋼加固或鋼板套筒突擊成孔澆筑混凝土護壁?！?〕挖孔時遇到厚的流砂層、淤泥層，尤其遇到大量地下水，隨著護壁外圍泥砂大量塌落，混凝土護壁成為懸空狀態(tài)，失去支撐，進而產(chǎn)生裂紋，直至斷裂、脫落。許多施工單位只好改用沉井根底，因而增加了造價。遇到這種情況，在施工時應采取加強措施：〔2、1〕頂層護壁用直徑20cm圓鋼加設2~4個吊耳，用鋼絲繩固定在地面木樁上。〔2、2〕加密護壁豎向鋼筋，并讓鋼筋伸出20cm以上，與下一節(jié)護壁的豎向鋼筋及箍筋連成整體，然后再澆注成形。如果有必要，可在挖孔樁中部護壁上預留直徑200mm左右的孔洞，但該部位的地質要選擇比擬堅硬的土壤，然后再將護壁與護壁外周的土錨在一起，用混凝土土樁、竹木樁都可以。這樣護壁就不會斷裂脫落?！?、3〕在已成形的護壁上鉆孔至砂土薄弱層，以充填、滲透和擠密的形式把灌漿材料充填到土體的孔隙中，以固結護壁外圍土體，護保壁周泥砂不塌落，從而增加樁周摩擦力。壓力灌漿材料可選擇粉煤灰、早強型水泥混凝土、石灰粘土混合料等?！?〕封底混凝土3、1澆注混凝土前應檢查孔底地質和孔徑是否到達設計要求，并把孔底清理干凈，同時把積水盡可能排干。3、2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。3、3孔深超過6m時，還要注意防止混凝土離析，一般把攪拌好的混凝土裝在容量為1~2m3左右鞏固的帆布袋里，并用繩子打成活扣，混凝土送到井底時，拉開活扣就可將混凝土送到孔底，連續(xù)作業(yè)能迅速封好孔底，同時堵住孔底大局部甚至全部的地下水。3、4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，這時用以上幾種方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，等到孔中溢水根本上平靜時，用導管伸入孔底，往導管里輸送攪拌好的早強型混凝土，混凝土量超過底節(jié)護壁30cm以上，再慢慢撤除導管，由于水壓力的作用，封底混凝土根本上密實，混凝土終凝后再抽水，由于封底混凝土已超過底節(jié)護壁，已經(jīng)沒有地下涌水，待水抽干，再對剩余的水進展處理。將外表混凝土〔這局部混凝土中的水泥漿會逸散到水中〕松散局部去除運到孔外，再繼續(xù)下一道工序?！?〕施工時，為了保證孔位位置準確，每天都要在挖孔前校核一次挖孔樁位置是否歪斜，移位。尤其在澆注護壁前要檢查模板，脫模后再檢查護壁。個別壁周泥砂塌落，在澆注混后護壁容易產(chǎn)生位移和歪斜，應注意檢查和及時糾正。2、人工挖孔樁施工應注意平安事項現(xiàn)場管理人員應向施工人員仔細交待挖孔樁處的地質情況和地下水情況，提出可能出現(xiàn)的問題和應急處理措施。要有充分的思想準備和備有充足的應急措施所用的材料、機械。要制定平安措施，并要經(jīng)常檢查和落實。孔下作業(yè)不得超過2人，作業(yè)時應戴平安帽、穿雨衣、雨褲及長筒雨靴?？紫伦鳂I(yè)人員和孔上人員要有聯(lián)絡信號。地面孔周圍不得擺放鐵錘、鋤頭、石頭和鐵棒等墜落傷人的物品。每工作1h，井下人員和地面人員進展交換。井下人員應注意觀察孔壁變化情況。如發(fā)現(xiàn)塌落或護壁裂紋現(xiàn)象應及時采取支撐措施。如有險情，應及時以出聯(lián)絡信號，以便迅速撤離。并盡快采取有效措施排除險情。地面人員應注意孔下以出的聯(lián)絡信號，反響靈敏快捷。經(jīng)常檢查支架、滑輪、繩索是否結實。下吊時要掛牢，提上來的土石要倒干凈，卸在孔口2m以外。施工中抽水、照明、通風等所配電氣設備應一機一閘一漏電保護器，供電線路要用三蕊橡皮線，電線要架空，不得拖拽在地上。并經(jīng)常檢查電線和漏電保護器是否完好。從孔中抽水時排水口應距孔口5m以上，并保證施工現(xiàn)場排水暢通。當天挖孔，當天澆注護壁。人離開施工現(xiàn)場，要把孔口蓋好，必要時要設立明顯戒備標志。由于土層中可能有腐殖質物或鄰域腐殖質物產(chǎn)生的氣體逸散到孔中，因此，要預防孔有害氣體的侵害。施工人員和檢查人員下孔前10min把孔蓋翻開，如有異常氣味應及時報告有關部門，排除有害氣體前方可作業(yè)。挖孔6~10m深，每天至少向孔通風1次，超過10m每天至少通風2次，孔下作業(yè)人員如果感到呼吸不暢也要及時通風。人工挖孔樁技術交底一、施工準備1、挖樁工人到位并進展入場平安教育。2、平安繩、應急軟梯、鼓風機等各項平安措施準備完畢并通過驗收。3、施工場地平整完畢，不凹凸不平。二、設計參數(shù)樁頂標高為自然地面，樁長12.0m,樁徑800mm，樁中心距為1.6m。三、施工工藝流程挖第一節(jié)樁孔土方→清理樁孔四壁→支模、澆灌護壁砼→安裝運土轆轱、吊土桶等設施→校核樁孔垂直度和直徑，檢查樁位十字軸線→護壁砼上節(jié)強度4小時后挖第二節(jié)土→護壁砼上節(jié)強度24小時后可拆掉模板→支模、灌砼施工工藝循環(huán)作業(yè)直至設計深度→檢查尺寸→吊放鋼筋籠及灌注樁身砼四、技術質量要求1、樁徑偏差〔mm〕：±50

2、樁位偏差〔mm〕：±100

3、垂直度偏差〔%〕：±0.5

4、依據(jù)甲方施放的樁位，從樁中心十字穿插引出4個控制小樁，方可開挖。5、孔口護壁圈應至少高出地面150mm，以防孔口周邊雜物落入孔中。6、人工挖孔護壁采用混凝土護壁。護壁厚度不小于100mm，護壁強度C20，配合比同噴錨配合比，每節(jié)護壁長度不宜大于1.0m，易塌孔時護壁加配鋼筋，并調(diào)整護壁高度。7、護壁強度4小時以后才能開挖下節(jié)樁土。8、孔口堆積土方距離孔口不小于3.0m，施工時應及時將孔底排出土用人工清走，防止堆積在樁孔周邊。9、成孔到達設計深度后，孔口應做覆蓋保護，防止渣土掉入。人工挖孔樁施工監(jiān)理細那么本細那么容分監(jiān)理依據(jù)、監(jiān)理容、施工前準備、施工過程中質量管理和樁基子分部驗收五個局部。一、監(jiān)理依據(jù)1．"建筑地基根底設計規(guī)"〔GB50007-2002〕；2．"混凝土構造設計規(guī)"〔GB50010-2002〕；3．"建筑抗震設計規(guī)"〔GB50011-2001〕；4．"建筑樁基技術規(guī)"〔JGJ94-94〕；5．"地基與根底工程施工及驗收規(guī)"〔GB50202-2002〕；6．"混凝土構造工程施工及驗收規(guī)"〔GB50204-2002〕；7．"鋼筋混凝土高層建筑構造設計與施工規(guī)程"〔JGJ3-911997年局部修訂〕；8．"基樁高應變動力檢測規(guī)程"〔JGJ106-97〕。二、監(jiān)理容人工挖孔樁工程量，見表1。人工挖孔樁工程量表表1

工程樁徑〔mm〕樁頂標高〔m〕設計樁長〔m〕混凝土強度等級樁數(shù)〔根〕工程量〔m3〕備注人工挖孔樁合計說明：上表工程量是根據(jù)局部樁基圖統(tǒng)計，本細那么監(jiān)理容為人工挖孔樁全部樁基工程。三、施工前準備施工前的準備工作對一項工程是否能保證質量目標、工期目標順利完成有相當重要的作用。因此監(jiān)理人員對施工單位施工準備工作同樣要做好監(jiān)視管理。1．技術準備對人工挖孔樁工程，在開工前監(jiān)理人員要掌握并催促施工單位完成以下資料的準備、熟悉工作?！?〕施工場地的工程地質及有關水文地質資料；〔2〕設計圖紙和技術要求，及時組織圖紙會審和圖紙交底；〔3〕現(xiàn)場的測量基準點資料；〔4〕施工過程中所用到的有關報表、規(guī)、技術資料等；〔5〕審查施工單位編寫的施工組織設計，是否根據(jù)本工程實際特點編寫、是否有針對性、各種技術措施是否可行、人員組織方案是否合理等。2．技術管理施工單位選擇的施工設備是否合理，是保證施工順利能否的重要環(huán)節(jié)；監(jiān)理人員要根據(jù)工藝要求嚴格審核查驗施工單位報驗進場的施工設備，不符合工藝要求，可能影響工程質量和工期的設備不準進場。3．材料準備施工單位擬用于本工程的材料，必須做好報驗工作，監(jiān)理人員是否同意材料在本工程使用要明確審核意見。同時要對進場材料按規(guī)要求取樣做好材料的檢驗、試驗工作，試驗報告未給出試驗結果前材料不得用于本工程。〔1〕水泥：配制混凝土的水泥一般宜選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥；使用前必須查明其品種、強度等級，應具有出廠質量證明，到商砼廠后應分批見證取樣，復試合格后才準使用；嚴禁使用快硬水泥澆筑水下混凝土；〔2〕粗骨料：應采用質地堅硬的卵石、碎石，碎石粒徑宜用15~25mm，卵石不宜大于50mm、碎石不宜大于40mm，含泥量不大于2%，無垃圾及雜物；不宜選用灰?guī)r碎石；〔3〕細骨料：選用質地堅硬、干凈的中粗砂，優(yōu)先選用級配符合要求的河砂；砂的含泥量不大于5%，無垃圾、草根、泥塊等雜物；〔4〕外加劑：外加劑的選用要符合規(guī)要求；根據(jù)設計要求，混凝土外加劑選用6~8%的膨脹防滲劑。使用前，應進展摻入配比試驗，外加劑應有產(chǎn)品合格證書；監(jiān)理人員必須對其產(chǎn)品合格證檢查留存，并做好記錄?！?〕拌合用水：不應含有影響混凝土正常凝結硬化及對鋼筋有腐蝕作用的有害物質；污水、泥水、ph值小于4的酸性水等，均不得用于混凝土拌合；〔6〕鋼筋：應有出廠合格證，鋼筋到達現(xiàn)場，分批分規(guī)格檢查驗收并隨機抽樣，每批重量不大于60T，見證復試合格前方準使用。4．施工現(xiàn)場準備〔1〕施工前首先要做好場地平整，按平面布置圖的要求做好施工現(xiàn)場的施工道路、供水供電、施工設施放置、材料堆放及生活設施就位等有關布設和具體安排；〔2〕施工前應逐級進展施工交底，并且要有書面材料發(fā)至各有關部門的有關人員手中；〔3〕在局部工程樁正式開工前，應有選擇性的按設計圖紙進展成孔檢驗，同一地質條件成孔數(shù)量不應少于二個。檢驗目的：核對地質資料、核對孔底持力層土〔巖〕性，檢驗護壁井圈等施工工藝及技術要否適宜。如有問題，尚需選擇補救措施或重新調(diào)整施工工藝。成孔完畢后應檢驗孔徑、垂直度和孔壁穩(wěn)定等指標是否滿足設計要求，如滿足設計要求時，所用施工工藝參數(shù)即為施工時選擇工藝參數(shù)的依據(jù)。四、施工過程中質量管理在樁基施工過程中，監(jiān)理人員應對成孔、清渣、放置鋼筋籠、灌注混凝土等進展全過程監(jiān)視檢查，并認真做好施工監(jiān)理檢查記錄，發(fā)現(xiàn)問題及時糾正，確保各項指標控制在規(guī)允許圍以。1．護壁井圈檢查〔1〕開孔前，檢查樁位必須放樣準確，首先檢查施工單位在樁位外設置定位的龍門樁，安裝護壁井圈模板必須用樁中心點校正模板位置與設計軸線的偏差不得大于20mm?！?〕護壁頂面應比場地高出150~200mm，壁厚比場地標高面下的厚度大100~150mm，每節(jié)井圈高約1m左右?！?〕護壁的厚度不宜小于100mm，混凝土強度等級不得低于樁身，混凝土強度等級、拉結筋、配筋應符合設計要求?！?〕上、下節(jié)護壁的搭接長度不得小于50mm；每節(jié)護壁應在當天完成，混凝土必須保證密實，如有滲水，應催促及時使用速凝劑修補。井圈模板撤除應在24h后進展；井圈混凝土有蜂窩、滲漏現(xiàn)象應及時補強，以防發(fā)生事故。〔5〕同一水平面上的井圈任意直徑的極差不得大于50mm。〔6〕遇有局部或厚度小于1.5m流動性淤泥和可能出現(xiàn)涌土涌砂時，每節(jié)護壁井圈的高度可減小到300~500mm，并隨挖隨驗收隨澆注混凝土；采用鋼護壁井圈〔即鋼護筒〕或有效的降水措施等方法進展處理。2.清底、沉放鋼筋籠檢查挖至設計標高時，孔底不應有積水，終孔后清理好護壁井圈上的淤泥和孔底殘渣、積水，測量孔深，符合設計要求后，立即沉放鋼筋籠，再次清孔底沉渣，立即封底和澆注樁身混凝土。3．混凝土灌注樁檢驗控制標準〔1〕人工挖孔樁平面位置、樁徑、垂直度的允許偏差如表2。人工挖孔樁平面位置、樁徑、垂直度的允許偏差表2

成孔方法樁徑允許偏差〔mm〕垂直度允許偏差〔%〕樁位允許偏差〔mm〕1~3根、單排樁基垂直于中心線方向和群樁根底的邊樁條形樁基沿中心線方向和群樁根底的中間樁混凝土護壁+50

<0.5

50

150

鋼套管護壁<1

100

200

注：H為施工現(xiàn)場地面標高與樁頂設計標高的距離，D為設計樁徑。①灌注樁樁位偏差、檢查時間：過程檢驗可量測護筒中心；最終檢驗〔樁位竣工平面圖〕在開挖后把樁頂浮漿鑿除，標出樁中心與設計軸線之間關系的偏差，用鋼尺量測。檢查數(shù)量：全數(shù)量測，并要求施工單位按量測結果繪制竣工樁位圖。②樁垂直度允許偏差檢查要求全數(shù)檢測，檢測方法采用吊垂球測量。③樁徑檢查用鋼尺量測樁徑，護壁襯厚度不包括在樁徑，檢測數(shù)量為全數(shù)檢查。〔2〕混凝土灌注樁質量檢驗標準與方法如表3。混凝土灌注樁質量檢驗標準與方法表3

檢查工程樁頂標高允許偏差或允許值+30mm-50mm

檢查方法水準儀，需扣除樁頂浮漿層及劣質樁體孔深+300mm

只深不淺，用重錘測，或測鉆桿、套管長度，嵌巖樁應缺確保進入設計要求的嵌巖深度；底端取至1/2鍋底處樁體質量檢驗〔根據(jù)需要〕按基樁檢測技術規(guī)。如鉆芯取樣，大直徑嵌巖樁應鉆至樁尖下50cm

按基樁檢測技術規(guī)砼強度設計要求試件報告或鉆芯取樣送檢承載力按基樁檢測技術規(guī)按基樁檢測技術規(guī)砼坍落度160~220mm

坍落度儀4．合理確定終孔深度終孔深度確定是否正確，將直接影響樁基承載力。因此，嚴格對待入巖巖樣的判定將十分重要。監(jiān)理人員要熟悉場地各土層性能，把握入巖土層巖樣的特點，確保萬無一失。監(jiān)理人員應認真測量孔深，并做好記錄。測繩量測后，應及時復核測繩長度，發(fā)現(xiàn)誤差，及時改正。5．鋼筋籠的質量控制〔1〕鋼筋籠的制作監(jiān)理人員檢查鋼筋籠的制作應按混凝土施工的有關規(guī)定要求進展。①鋼筋籠宜分段制作。分段制作的鋼筋籠長度，以鋼筋定長為宜，但不宜短于6.0m。②鋼筋籠主筋在下料前應先校直，并去除鋼筋外表污垢、銹蝕等，準確控制下料長度。③鋼筋籠應采用環(huán)形模制作，有效控制鋼筋籠直徑和同一水平面上直徑的極差。為防止灌注導管掛籠上竄，應將箍筋設置于主筋外側，籠底鋼筋略呈喇叭狀。④分段制作的鋼筋籠，其接頭宜采用焊接，連接時50%的鋼筋接頭應予錯開焊接，不應使全部接頭處于同一斷面上。⑤主筋的凈距必須大于混凝土粗骨料粒徑的三倍以上。⑥加箍宜設在主筋外那么，主筋一般不設彎鉤，為防止彎鉤阻礙導管工作，根據(jù)施工工藝要求所設彎鉤不得向圓伸露。⑦鋼筋籠的徑應比導管接頭處外徑大100MM以上。⑧鋼筋籠主筋混凝土保護層允許偏差為±20MM。為保證保護層厚度，鋼筋籠上應設保護層墊塊，設置數(shù)量每節(jié)鋼筋籠不應少于二組，長度大于12M的中間應增設1組。每組塊數(shù)不得少于4塊，且應勻稱地分布在同一截面的主筋上，保護層墊塊可采用混凝土圓環(huán)形，也可采用扁鋼定位環(huán)。⑨鋼筋搭接焊縫寬度不應小于0.7d，厚度不小于0.3d。鋼筋搭接焊縫長度I級鋼單面焊8d、雙面焊4d；II級鋼鋼筋搭接焊縫長度單面焊10d、雙面焊5d。⑩環(huán)形箍筋與主筋的連接應采用點焊連接；螺旋箍筋與主筋的連接可采用鐵絲綁扎并向隔點焊固定，或直接點焊固定?！?〕鋼筋籠安裝①安裝前監(jiān)理人員應對預制鋼筋籠應中間驗收合格，才能沉放。②鋼筋籠起吊點宜設在加強箍筋部位，運輸和安裝中應采取措施防止變形。③鋼筋籠入孔時，應保持垂直狀態(tài)，對準孔位徐徐輕放，不得碰撞④鋼筋籠在孔口焊接時應注意：下節(jié)籠露出操作平臺高度宜1m左右；上、下節(jié)籠主筋焊接部位外表污垢應予去除；上、下節(jié)籠各主筋位置應校直對正，且上、下節(jié)籠持垂直狀態(tài)時方可施焊；每節(jié)籠子焊接完畢后應補足焊接部位的箍筋，鋼筋籠驗收應表4的標準進展中間驗收，合格前方可沉放或進展下一節(jié)籠的安裝。⑤對非全長配筋的樁，鋼筋籠頂標上下于地面時，要用吊筋將鋼筋籠牢靠固定，防止下落，也可用專用的鋼筋籠懸掛器。⑥鋼筋籠全部安裝入樁孔后，應檢查安裝位置，確認符合設計要求后，將鋼筋籠吊筋進展固定，使鋼筋籠固定，防止灌注混凝土時鋼筋籠上浮?！?〕鋼筋籠質量控制標準如表4。鋼筋籠質量控制標準表4

檢查工程允許偏差或允許值檢查方法主筋間距±10mm

用鋼尺量長度±100mm

用鋼尺量鋼筋籠安裝深度±100mm

用鋼尺量箍筋間距±20mm

用鋼尺量鋼筋籠直徑±10mm

用鋼尺量①主筋間距應取籠頂、籠中、籠底三個斷面，用鋼尺量測；②鋼筋籠長度每個樁均應全數(shù)檢查，總長度取每節(jié)籠長度〔以最短一根鋼筋為準〕相加減去〔n-1〕×主筋搭接長度。③箍筋間距用鋼尺量連續(xù)三檔，每個鋼筋籠抽檢籠頂、底1m圍和籠中部三處，取最大值。④鋼筋籠直徑量測籠頂、籠中、籠底三個斷面，每個斷面用鋼尺量兩個垂直相交直徑。鋼筋籠吊裝完畢，隱蔽工程驗收合格后應立即澆注水下混凝土。6．澆注樁身混凝土本工程使用現(xiàn)澆砼，混凝土澆筑前要求施工單位提供砼試配單，以便監(jiān)理人員對混凝土質量適時監(jiān)控。(對預拌商品砼生產(chǎn)廠，還要求提供商品混凝土生產(chǎn)廠家資質證書和營業(yè)執(zhí)照復印件，必要時查對原件；商品混凝土開場澆注前，應提供使用的商品混凝土的配合比通知單，符合要求前方允許澆注。)

混凝土每工作班不得少于一組試塊，每澆注50m3必須有一組試塊，缺乏50m3的樁，每根樁不得少于一組試塊。〔1〕人工挖孔灌注樁由于樁長大于3m，澆注混凝土應用串筒，串筒末端離孔底高度不宜大于2m，混凝土采用插入式振搗器振實?！?〕當孔底或孔壁有滲水影響混凝土澆注質量時，應采取有效措施保證混凝土的澆注質量?！?〕樁頂標高至少要比設計標高高出0.5m。7．人工挖孔灌注樁施工過程中常見的質量問題及原因分析如下：〔1〕孔底虛土多現(xiàn)象：成孔后孔底虛土超過10cm。原因分析：①松散填土或含有大量爐灰、磚頭、垃圾等雜填土層或在流塑淤泥、松散砂、卵石等土，成孔過程中或成孔后土體容易坍落；②孔口的土未及時清理干凈，甚至在孔口周圍堆積大量挖出的土，人工踩踏回落孔底；③放混凝土漏斗或鋼筋籠時，孔口土掉入孔?！?〕塌孔現(xiàn)象：成孔后孔壁局部坍落。原因分析：在砂卵石、卵石或流塑淤泥質土夾層中成孔，