人工挖孔樁安全技術(shù)交底

人工挖孔樁編輯人工挖孔樁，工程名詞，用人力挖土、現(xiàn)場澆筑的鋼筋混凝土樁。人工挖孔樁一般直徑較粗，最細(xì)的也在800毫米以上，能夠承載樓層較少且壓力較大的結(jié)構(gòu)主體，目前應(yīng)用比較普遍。樁的上面設(shè)置承臺，再用承臺梁拉結(jié)、連系起來，使各個樁的受力均勻分布，用以支承整個建筑物。目錄1定義2特點3樁基施工4防護措施5加強措施6人工挖孔樁施工應(yīng)注意安全事項7技術(shù)處理7.1地下水7.2流砂7.3淤泥質(zhì)土層7.4有毒有害氣體7.5樁身混凝土的澆筑7.6合理安排施工順序8規(guī)范8.1基樁及承臺工程驗收資料8.2成樁質(zhì)量檢查8.3單樁承載力檢測8.4人工挖孔樁灌注樁的施工8.5施工準(zhǔn)備1定義人工挖孔灌注樁是指樁孔采用人工挖掘方法進行成孔，然后安放鋼筋籠，澆注混凝土而成的樁。[1]2特點人工挖孔樁施工方便、速度較快、不需要大型機械設(shè)備，挖孔樁要比木樁、混凝土打入樁抗震能力強，造價比沖錐沖孔、沖擊錐沖孔、沖擊鉆機沖孔、回旋鉆機鉆孔、沉井基礎(chǔ)節(jié)省。從而在公路、民用建筑中得到廣泛應(yīng)用。但挖孔樁井下作業(yè)條件差、環(huán)境惡劣、勞動強度大，安全和質(zhì)量顯得尤為重要。場地內(nèi)打降水井抽水，當(dāng)確因施工需要采取小范圍抽水時，應(yīng)注意對周圍地層及建筑物進行觀察，發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)及時通知有關(guān)單位進行處理。3樁基施工樁基施工時應(yīng)按現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范規(guī)程并結(jié)合該工程的實際情況采取有效的安全措施，確保樁基施工安全有序進行，深度大于10米的樁孔應(yīng)有送風(fēng)裝置，每次開工前5分鐘送風(fēng)；樁孔挖掘前要認(rèn)真研究地質(zhì)資料，分析地質(zhì)情況對可能出現(xiàn)的流砂、流泥及有害氣體等情況，應(yīng)制定針對性的安全。4防護措施樁護壁采用c25混凝土，鋼筋采用r235；第一節(jié)深約一米，澆注混凝土護筒，往下施工時以每節(jié)作為一個施工循環(huán)（即挖好每節(jié)后澆注混凝土護壁）；為了便于井內(nèi)組織排水，在透水層區(qū)段的護壁預(yù)留泄水孔（孔徑與水管外徑相同），以利于接管排水，并在澆注混凝土前予以堵塞，為保證樁的垂直度，要求每澆注完三節(jié)護壁須校核樁中心位置及垂直度一次；除在地表墩臺位置四周挖截水溝外，并應(yīng)對孔內(nèi)排出孔外的水妥善引流遠(yuǎn)離樁孔。在灌注樁基混凝土?xí)r，如數(shù)個樁孔均只有少量滲水，應(yīng)采取措施同時灌注，以免將水集中一孔增加困難。如多孔滲水量均大，影響灌注質(zhì)量，則應(yīng)于一孔集中抽水，降低其他各孔水位，此孔最后用水下混凝土灌注施工；挖孔時如果遇到涌水量較大的潛水層層壓水，可采用水泥砂漿壓灌卵石環(huán)圈將潛水層進行封閉處理；挖孔達到設(shè)計標(biāo)高后，應(yīng)進行孔底處理，必須做到平整，無松渣、污泥及沉淀等軟層；未盡之處嚴(yán)格按現(xiàn)行國家規(guī)范規(guī)程施工。5加強措施1、頂層護壁用直徑20cm圓鋼加設(shè)2~4個吊耳，用鋼絲繩固定在地面木樁上。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(yù)留直徑200mm左右的孔洞，但該部位的地質(zhì)要選擇比較堅硬的土壤，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(jié)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。3.1、澆注混凝土前應(yīng)檢查孔底地質(zhì)和孔徑是否達到設(shè)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左右堅固的帆布袋里，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，同時堵住孔底大部分甚至全部的地下水。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(dǎo)管，由于水壓力的作用，封底混凝土基本上密實，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）松散部分清除運到孔外，再繼續(xù)下一道工序。4、施工時，為了保證孔位位置準(zhǔn)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(yīng)注意檢查和及時糾正。6人工挖孔樁施工應(yīng)注意安全事項現(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。要有充分的思想準(zhǔn)備和備有充足的應(yīng)急措施所用的材料、機械。要制定安全措施，并要經(jīng)常檢查和落實?？紫伦鳂I(yè)不得超過2人，作業(yè)時應(yīng)戴安全帽、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(luò)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行交換。井下人員應(yīng)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(yīng)及時采取支撐措施。如有險情，應(yīng)及時給出聯(lián)絡(luò)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(yīng)注意孔下以出的聯(lián)絡(luò)信號，反應(yīng)靈敏快捷。經(jīng)常檢查支架、滑輪、繩索是否牢固。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(fēng)等所配電氣設(shè)備應(yīng)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(yīng)距孔口5m以上，并保證施工現(xiàn)場排水暢通。當(dāng)天挖孔，當(dāng)天澆注護壁。人離開施工現(xiàn)場，要把孔口蓋好，必要時要設(shè)立明顯警戒標(biāo)志。由于土層中可能有腐殖質(zhì)物或鄰域腐殖質(zhì)物產(chǎn)生的氣體逸散到孔中，因此，要預(yù)防孔內(nèi)有害氣體的侵害。施工人員和檢查人員下孔前10min把孔蓋打開，如有異常氣味應(yīng)及時報告有關(guān)部門，排除有害氣體后方可作業(yè)。挖孔6~10m深，每天至少向孔內(nèi)通風(fēng)1次，超過10m每天至少通風(fēng)2次，孔下作業(yè)人員如果感到呼吸不暢也要及時通風(fēng)。7技術(shù)處理地下水是深基礎(chǔ)施工中最常見的問題，它給人工挖孔樁施工帶來許多困難。含水層中的水在開挖時破壞了其平衡狀態(tài)，使周圍的靜態(tài)水充入樁孔內(nèi)，從而影響了人工挖孔樁的正常施工，如果遇到動態(tài)水壓土層施工，不僅開挖困難，混凝土護壁難于施工成型，甚至被水壓沖垮，發(fā)生樁身質(zhì)量問題甚至施工安全問題。如遇到了細(xì)砂、粉砂土層，在壓力水的作用下，易發(fā)生流砂和井漏現(xiàn)象。施工時應(yīng)保證施工人員安全，及時檢測有無毒害氣體和缺氧情況，并采取有效措施。。地下水1，地下水量不大時可選用潛水泵抽水，邊抽水邊開挖，成孔后及時澆筑相應(yīng)段的混凝土護壁，然后繼續(xù)下一段的施工。2，水量較大時當(dāng)用施工孔自身水泵抽水，也不易開挖時，應(yīng)從施工順序考慮，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，能達到很好的效果。3，對不太深的挖孔樁可在場地四周合理布置統(tǒng)一的輕型管井降水分流，對基礎(chǔ)平面占地較大時，也可增加降水管井的排數(shù)，一般可解決。4，抽水時環(huán)境影響有時施工周圍環(huán)境特殊，一是抽出地下水進出時周圍環(huán)境，基礎(chǔ)設(shè)施等影響較多，不允許無限制抽水；二是周圍有江沙、湖泊、沼澤等，不可能無限制達到抽水目的。因此在抽水前均要采取可靠的措施。處理這類問題最有效的方法是截斷水源，封閉水路。樁孔較淺時，可用板樁封閉；樁孔較深時，用鉆孔壓力灌漿形成帷幕擋水，以保證在正常抽水時，達到正常開挖。流砂人工挖孔在開挖時，如遇細(xì)砂，粉砂層地質(zhì)時，再加上地下水的作用，極易形成流砂，嚴(yán)重時會發(fā)生井漏，造成質(zhì)量事故甚至施工安全事故。因此要采取有效可靠的措施。1，流砂情況較輕時有效的方法是縮短這一循環(huán)的開挖深度，將正常的1m左右一段，縮短為0.5m，以減少挖層孔壁的暴露時間，及時進行護壁混凝土灌注。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。2，流砂情況較嚴(yán)重時常用的辦法是下鋼套筒，鋼套筒與護壁用的鋼膜板相似，以孔外徑為直徑，可分成4-6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，在開挖0.5m左右，即可分片將套筒裝入，深入孔底不少于0.2m，插入上部混凝土護壁外側(cè)不小于0.5m，裝后即支模澆注護壁混凝土，若放入套筒后流砂仍上涌，可采取突出挖出后即用混凝土封閉孔底的方法，待混凝土凝結(jié)后，將孔心部位的混凝土清鑿以形成樁孔。淤泥質(zhì)土層在遇到淤泥質(zhì)土層等軟弱土層時，一般可用木方、木板模板等支擋，并要縮短這一段的開挖深度，并及時澆注混凝土護壁，支擋的木方模板要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護壁后面，可斜向放置，雙排布置互相反向交叉，能達到很好的支擋效果。有毒有害氣體施工應(yīng)選擇經(jīng)驗豐富的專業(yè)施工隊伍進行施工，必須確保安全施工，護壁高出自然地面150，井口設(shè)圍欄并保證。以雜物、防土石塊掉落井孔中傷及施工人員。施工時應(yīng)及時檢測有無毒害氣體和缺氧情況，并采取有效措施。保證井口有人，堅持井下排水送風(fēng)。施工人員的安全是設(shè)計、施工必須考慮的重要因素。我們應(yīng)知道生命無價。樁身混凝土的澆筑1，消除孔底積水的影響澆筑樁身混凝土主要應(yīng)保證其符合設(shè)計強度，要保證混凝土的均勻性、密實性，因此防止孔內(nèi)積水影響混凝土的配合比和密實性。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)。如果孔內(nèi)的水抽不干，提出水泵后，可用部分干拌混凝土混合料或干水泥、公分石鋪入孔底，然后再澆注混凝土。如果孔底水量大，確實無法采取抽水的方法解決，樁身混凝土的施工就應(yīng)當(dāng)采取水下澆筑施工工藝。2，消除孔壁滲水的影響對孔壁滲水，不容忽視，因樁身混凝土澆筑時間較長，如果滲水過多，將會影響混凝土質(zhì)量，降低樁身混凝土強度，可在樁身混凝土澆筑前采用防水材料封閉滲漏部位。對于出水量較大的孔可用木楔打入，周圍再用防水材料封閉，或在集中漏水部分嵌入泄水管，裝上閥門，在施工樁孔時打開閥門讓水流出，澆筑樁身混凝土?xí)r，再關(guān)閉，這樣也可解決其影響樁身混凝土質(zhì)量的問題。3，保證樁身混凝土的密實性樁身混凝土的密實性，是保證混凝土達到設(shè)計強度的必要條件。為保證樁身混凝土澆筑的密實性，一般采用串流筒下料及分層振搗澆筑的方法，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。對于深度大于10m的樁身下線，可依靠混凝土自身的落差形成的沖擊力及混凝土自身的重量的壓力面使其密實，這部分混凝土即可不用振搗，經(jīng)驗證明，樁身混凝土能滿足均勻性和密實性。合理安排施工順序合理安排人工挖孔樁的施工順序，對減少施工難度起到重要作用，在施工方案中要認(rèn)真統(tǒng)籌，根據(jù)實際情況合理安排。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。8規(guī)范基樁及承臺工程驗收資料1．當(dāng)樁頂設(shè)計標(biāo)高與施工場地標(biāo)高相近時，樁基工程的驗收應(yīng)待成樁完畢后驗收，當(dāng)樁頂設(shè)計標(biāo)高低于施工場地標(biāo)高時，應(yīng)待開挖到設(shè)計標(biāo)高后進行驗收。2．基樁驗收應(yīng)包括下列資料：1）工程地質(zhì)勘察報告、樁基施工圖、圖紙會審紀(jì)要、設(shè)計變更及材料代用通知單等。2）經(jīng)審定的施工組織設(shè)計、施工方案及執(zhí)行中的變更情況。3）樁位測量放線圖，包括工程樁位線復(fù)核簽證單。4）成樁質(zhì)量檢查報告。（小應(yīng)變）5）單樁承載力檢測報告。（靜載試驗、抽芯等）6）基坑挖至設(shè)計標(biāo)高的基樁竣工平面圖及樁頂標(biāo)高圖。3．承臺工程驗收時應(yīng)包括下列資料：1）承臺鋼筋、混凝土的施工與檢查記錄；2）樁頭與承臺的錨筋、邊樁離承臺邊緣距離、承臺鋼筋保護層記錄；3）承臺厚度、長寬記錄及外觀情況描述等。成樁質(zhì)量檢查1．灌注樁的成樁質(zhì)量檢查主要包括成孔及清孔、鋼筋籠制作及安放、混凝土攪拌及灌注等三個工序過程的質(zhì)量檢查。1）混凝土攪制應(yīng)對原材料質(zhì)量與計量、混凝土配合比、坍落度、混凝土強度等級進行檢查；2）鋼筋籠制作應(yīng)對鋼筋規(guī)格、焊條規(guī)格、品種、焊口規(guī)格、焊縫長度、焊縫外觀和質(zhì)量、主筋和箍筋的制作偏差等進行檢查；3）在灌注混凝土前，應(yīng)嚴(yán)格按照有關(guān)施工質(zhì)量要求對成孔的中心位置、孔深、孔徑、垂直度、孔底沉渣厚度、鋼筋籠安放的實際位置等進行認(rèn)真檢查，并填寫相應(yīng)的質(zhì)量檢查記錄。4．對于一級建筑樁基和地質(zhì)條件復(fù)雜或成樁質(zhì)量可靠性較低的樁基工程，應(yīng)進行成樁質(zhì)量檢測。檢測方法可采用可靠的動測法，對于大直徑樁還可采取鉆取巖芯、預(yù)埋管超聲檢測法、檢測數(shù)量根據(jù)具體情況由設(shè)計確定。5．成樁樁位偏差應(yīng)根據(jù)不同樁型按（相關(guān)）規(guī)定檢查。單樁承載力檢測1．為確保實際單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值達到設(shè)計要求，應(yīng)根據(jù)工程重要性、地質(zhì)條件、設(shè)計要求及工程施工情況進行單樁靜載荷試驗或可靠的動力試驗。人工挖孔樁灌注樁的施工1．開孔前，樁位應(yīng)定位放樣準(zhǔn)確，在樁位外設(shè)置定位龍門樁，安裝護壁模板必須用樁心點校正模板位置，并由專人負(fù)責(zé)。2．第一節(jié)井圈護壁應(yīng)符合下列規(guī)定：1）井圈中心線與設(shè)計軸線的偏差不得大于20㎜；2）井圈頂面應(yīng)比場地高出150—200㎜，壁厚比下面井壁厚度增加100—150㎜。3．修筑井圈護壁應(yīng)遵守下列規(guī)定：1）護壁的厚度、拉結(jié)鋼筋、配筋、混凝土強度均應(yīng)符合設(shè)計要求；2）上下節(jié)護壁的搭接長度不得小于50㎜；3）每節(jié)護壁均應(yīng)在當(dāng)日連續(xù)施工完畢；4）護壁混凝土必須保證密實，根據(jù)土層滲水情況使用速凝劑；5）護壁模板的拆除宜在24h之后進行；6）發(fā)現(xiàn)護壁有蜂窩、漏水現(xiàn)象時，應(yīng)及時補強以防造成事故；7）同一水平面上的井圈任意直徑極差不得大于50㎜。4．遇有局部或厚度不大于1.5m的流動性淤泥和可能出現(xiàn)涌土涌砂時，護壁施工宜按下列方法處理：1）每節(jié)護壁的高度可減小到300-500㎜，并隨挖、隨驗、隨澆注混凝土；2）采用鋼護筒或有效的降水措施。5．挖至設(shè)計標(biāo)高時，孔底不應(yīng)積水，終孔后應(yīng)清理好護壁上的淤泥和孔底殘渣、積水，然后進行隱藏工程驗收，驗收合格后，應(yīng)立即封底和澆注樁身混凝土。6．澆注樁身混凝土?xí)r，混凝土必須通過溜槽；當(dāng)高度超過3m時，應(yīng)用串筒，串筒末端離孔底高度不宜