人工挖孔桩基础专项施工方案之欧阳治创编.docx
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人工挖孔桩基础专项施工方案之欧阳治创编
一、现场情况：
时间2021.03.10
创作：
欧阳治
本工程为国家辽宁朝阳供电公司边杖子供电所建设项目，本工程为框架结构，生产经营用房地上2层，地下1层；附属用房地上1层。
总建筑面积：
600.9平方米，其中生产经营用房533.9平方米，附属用房67平方米。
设计基础采用人工挖孔桩，桩型为圆形，桩长设计大于10米，圆砾3层为持力层，桩端进入持力层不小于800mm，桩身砼强度等级为25。
二、施工要求及技术保证条件
施工要求桩基除满足嵌岩及承载力要求外,相邻桩基底部标高尚应满足《相邻桩基底部高差要求》；与相邻建筑的基础应作好支护，避免边坡失稳；当桩心距小于2倍桩径或小于2.5m时,应采用间隔施工,待先施工桩的混凝土强度达到70%设计强度后,方可施工相邻桩；桩端持力层底3D（D为桩扩大头尺寸），且不小于5M深度范围内应无软弱层、断裂破碎带和洞穴；若在开挖中发现岩层情况与地勘资料不符时，应及时通知设计单位作出设计调整；本工程存在地下水，施工过程中应采取有效措施降水等。
三、设备与材料计划
1、主要施工机具计划表
序号
机具名称
规格型号
单位
数量
用电量
1
塔式起重机
QTZ50
台
10
35KW/台
2
空压机
KYJ80
台
100
18.5KW/台
3
潜水泵
QSB100
台
200
1.5KW/台
4
电动葫芦绞车
JJIK—1/3
台
200
1.1KW/台
5
低压变压器
12V-10KW
台
4
6
施工照明（行灯）
60W
个
200
0.06KW/个
7
鼓风机
1000W
台
200
1KW/台
8
送风管
ф40
m
4000
9
钢筋切断机
GQ40B
台
4
7KW/台
10
钢筋弯曲机
GW6-10
台
4
5.5KW/台
11
砂轮切割机
台
2
0.25KW/台
12
电焊机
BX3
台
4
3.4KVA/台
13
套丝机
台
2
0.75KW/台
14
插入式振捣器
台
16
2.2KW/台
15
手推车
个
200
16
电锤
台
2
0.5KW/台
17
手电钻
台
12
0.3KW/台
18
安全绳
长度＞35m
根
1000
19
安全带
根
200
2、施工仪器及通讯设备计划
序号
仪器名称
单位
数量
用途及说明
1
J2激光经纬仪
台
2
施工定位放线用
2
DS3水平仪
台
4
标高定位用
3
无线对讲机
对
14
塔吊指挥、内外联络用
4
电脑
台
2
编制施工方案、预算
5
激光打印机
台
2
打印各种文件
6
照相机及摄像机
部
2
收集图片声像资料
3、材料需求计划
材料名称
规格型号
单位
数量
备注
钢管
ф48×3.5
m
20000
18mm厚木胶合板
1220×2440
块
600
盖孔口用
安全网
m2
4000
采条布
m2
10000
UPVC排水管
ф150
m
800
定型钢模
套
200
钢丝绳
ф8mm
m
600
吊土桶
ф300
个
200
桶高600mm
吊土桶吊钩
成品
个
200
有保险销
四、工艺流程
人工挖孔桩工艺流程如下：
放线定桩位→砌筑井圈→挖第一节桩孔土方（每天下挖1m，修整桩孔壁校核桩孔垂直度和桩径）→对桩孔垂直度、孔径进行校正→绑扎护壁钢筋→支模浇灌第一节混凝土护壁→在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线→安装活动井盖、垂直运输架、起重电动葫芦、吊土桶、排水、通风、照明设施等→第二节桩身挖土→清理桩孔四壁，校核桩孔垂直度和直径→拆上节模板→绑扎护壁钢筋→支第二节模板→浇灌第二节混凝土→重复第二节挖土、绑扎护壁钢筋、支模、浇灌混凝土护壁工序，循环作业至设计深度达到桩底标高→取桩孔底部基岩作抗压试验请设计、地勘、质监等各方验孔→扩头→清理孔底→安装桩钢筋笼→连续浇灌混凝土至桩承台下口。
五、施工方法
1、精确定出桩孔中心点，按照图纸桩径尺寸的大小，撒上灰线。
在各桩位进行定位放线后，在每个桩位用砖砌240mm厚、300mm高的井圈，并抹水泥砂浆，这样可将桩的纵、横轴线和水平标高标识在井圈口，便于随时检查桩下挖过程中的中心位置及垂直度，同时也预防石子、杂物掉下井里伤人，减少往井下渗透的流水。
2、开挖第一节桩孔土方
轴线经复核无误后开始第一节开挖，开挖桩孔要从上到下逐层进行，遇一般土层用短柄铁镐、锹等简易工具进行人工挖掘，遇坚硬土层用锤、钎人工破碎，遇到孤石、强风化岩层时，采用3～9m3空气压缩机配合风镐作业掘进，遇到中风化或微风化岩层时，则考虑采用水钻成孔，挖土次序为先挖中间部分的土方，然后扩及周边，土层或强风化层开挖截面按设计桩经加2倍护壁厚度控制（当挖至砂岩后，扣除护壁厚度尺寸），有效地控制开挖桩孔的截面尺寸，截面允许误差为+5cm，每节的开挖高度要根据土质好坏、操作条件而定，一般为0.9～1m。
3、检查桩位（中心）轴线及标高
每节桩孔挖好和护壁做好以后，必须将桩位十字轴线和标高测设结果标记在护壁的上口，然后用十字线对中，吊线坠向井底投设，以半径尺杆检查孔壁的垂直度、平整度。
随之进行修整，井深必须以基准点为依据，逐根进行引测。
保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求。
4、架设垂直运输架
第一节桩孔成孔以后，即着手在桩孔上口架设垂直运输支架，要求搭设稳定、牢固。
5、安装电动葫芦、安装吊桶、照明、活动盖板、孔内防护棚、水泵和通风机
在垂直运输架上安装电动葫芦和穿电动葫芦的钢丝绳，采用直径为8mm的钢丝绳，钢丝绳一端的吊钩采用有保险卡的成品吊钩，吊钩的承重量不小于5t。
（详“孔内取土照明通风图”）
在安装电动葫芦及吊桶时，注意使吊桶与桩孔中心位置重合，作为挖土时直观上控制桩位中心和护壁支模的中心线，根据桩孔直径现场选用直径为300mm、高度600mm的吊桶。
井底照明采用低压电源（12Ⅴ、60W）、防水带罩的安全灯具。
桩口上设钢管围护栏，护栏高度不低于1.2m。
当挖孔深度大于5m时要先送风再下井，送风时间不小于15分钟，当挖孔深度大于10m时要连续送风，送风量不得小于25L/S，选用1000W的鼓风机和Ø40风管向井下送风，必要时输送氧气或作活体试验，防止有毒气体的危害。
操作时上下人员每2小时轮换作业，桩孔上人员密切注视观察桩孔下人员的情况，互相呼应，切实预防安全事故的发生，井下操作必须作好防护棚，防止提运物体打击。
桩孔口安装水平推移的活动安全盖板，当桩孔内有人挖土时，要掩好安全盖板，防止杂物掉下砸人。
无关人员不得靠近桩孔口边。
吊运土时，再打开安全盖板。
详“人工挖孔桩孔口活动井盖大样图”
桩孔内随挖桩进度设置移动防护棚，防护棚离开挖工作面不大于2米，防护棚用Ø40×3.5和Ø50×4钢管，电焊制作成可调支架，支架上放置两片比桩径大40～50mm的半圆活动井盖，活动井盖可用18mm多层板或50mm木板制作，吊土时将活动井盖移开，不吊土时将活动井盖盖好，以防井口落物。
详“人工挖孔桩井内防护棚大样图”
6、开挖
开挖吊运第二节桩孔土方（修边），从第二节开始，利用提升设备运土，弃土装入吊桶内，吊至地面上后用人工运出，桩孔土块运出离桩孔2m以外，暂时堆放，然后每天晚班出渣运出场外，桩孔内人员要戴好安全帽，地面人员要拴好安全带。
吊桶离开孔口上方1m时，推动活动安全盖板，掩蔽孔口，防止卸土的土块、石块等杂物坠落孔内伤人。
吊桶卸土后再打开活动盖板，下放吊桶装土，桩孔挖至第二节规定的深度后，用支杆检查桩孔的直径及井壁圆弧度，上下要垂直平顺，修整孔壁。
成孔开挖以三人为一个小组（石方凿岩另增加人员）配合，每小组一天安排2～3根桩进行流水作业，保证每根桩每天进尺一节。
桩底部分采取先挖桩身圆柱体，再按扩底尺寸从上到下削土修建成扩底形。
为防止扩底时扩大头处的土方坍塌，采取间隔挖土措施，留4～6个土肋作为支撑，待浇筑混凝土前再挖除。
开挖过程中配置好警铃和钢爬梯，桩孔开挖中，作业人员上、下从钢爬梯上下，并系好安全绳。
钢爬梯采用ф16钢筋焊接而成，每架钢爬梯长2m，步距0.3m，宽0.4m，采用挂钩式连接组合。
挖孔作业人员不得攀爬护壁上下，配备应急保险绳随桩孔开挖延长，作业人员上下时要系好安全绳，孔口作业人员要系挂好安全带。
桩位、垂直度、直径校核：
基桩轴线的控制点和水准点应设在不受施工影响的地方。
开工前，经复核后应妥善保护，施工中应经常复测。
第一节护壁成孔后，由现场技术人员在护壁周围用水泥钉定出桩位中心线，桩位轴线用正交的十字线配合十字尺控制，作为往下施工模板对中和桩位垂直度偏差控制的依据，直径检查用尺杆找圆周的办法进行。
检查分土方开挖、支模后、砼护壁浇筑三次进行，必须每段检查，发现偏差，及时纠正，保证位置准确。
在施工过程中，管理人员必须对挖孔桩施工跟班巡视，加强日常检查和维护保养，一旦出现任何影响井下作业人员的人身安全的情况，必须立即采取有效措施保证人员安全，待消除危险后再作业；地面派专人修通排水沟，及时排掉桩孔内抽出的水，从桩孔内挖出的废土或石碴由专人负责及时运出场外。
另外，井口必须有防雨措施。
7、护壁的施工
凡土层、强风化岩层均设置钢筋混凝土护壁，护壁竖向钢筋每模交叉搭接300mm长。
护壁模板采用工具式定型内模分节支设，每节高度1m，每节由四块组成，上小下大（下口直径大150mm），用铁丝扣牢固连接，模板上下各设两个半圆顶箍，不另设支撑。
拆上节支下节，循环使用，若为椭圆孔采取在平直段用九夹板模制作成形模板配合圆模支模（如下图）。
护壁砼进料模具采用3mm厚钢板制成的活动锥形锅盖，浇筑时盖住桩身，使砼按要求进入护壁内（如下图）。
护壁砼均为C25砼，砼采用搅拌机现场拌制，用人力运输车运到孔边，再用吊桶送入孔内进行浇灌。
浇筑时，先用钢钎插捣后，再用锤敲打护壁模板，以保证砼密实度。
第二节护壁施工：
拆除第一节护壁模板支第二节护壁模板，护壁模板采用拆上节支下节依次周转使用。
模板上口留出高度为50mm的混凝土浇筑口，接口处应捣固密实。
拆模后用混凝土堵严抹平。
护壁混凝土用人工浇筑、人工插捣密实。
模板安装时，应严格检查轴线尺寸，水平标高和支撑系统是否牢固可靠，钢筋位置是否正确。
护壁砼的内模拆除，根据气温等情况而定，一般可在24小时以后进行，使砼有一定强度，以能挡土。
混凝土强度达1Mpa即可拆模。
挖孔桩挖至中风化泥砂岩时，采用人工配合风镐凿打施工，若进入嵌岩层风镐凿打较困难，就必须采用水钻施工，逐层往下循环作业，将桩孔施工至设计深度，清除虚土，检查土质情况，桩底要支承在设计所规定的持力层上。
8、是否符合终孔要求
将桩孔挖至设计深度，清除虚土或石渣，检查岩石、土质情况、刚性角是否满足设计要求。
9、桩底扩孔
桩底可分为扩底和不扩底两种情况。
挖扩底桩应先将扩底部位桩身的圆桩体挖好，再按扩底部位的尺寸、形状自上而下削土扩充成设计图纸的要求
10、对桩中心、直径、垂直度、深度、扩底尺寸、持力层情况检查验收
成孔以后必须对桩中心、直径、垂直度、深度、扩底尺寸、嵌岩深度、岩石、持力层情况检查验收。
桩身长度满足设计要求。
做好施工记录，办理隐蔽验收手续。
11、吊放钢筋笼就位并验收合格
钢筋笼放入前应先绑好保护层垫块。
钢筋笼四周，在主筋上每隔3～4m左右设一个φ20耳环，作为定位垫块；吊放钢筋笼时，要对准孔位，直吊扶稳、缓慢下沉，避免碰撞孔壁。
钢筋笼放到设计位置时，应立即固定。
遇有两段钢筋笼连接时应采用绑扎搭接或机械连接。
12、浇筑桩身混凝土
用溜槽加串筒向桩孔内浇筑混凝土。
混凝土的落差大于2m，桩孔深度超过12m时，宜采用混凝土导管浇筑。
浇筑混凝土时应连续进行，分层振捣密实。
一般第一步宜浇筑到扩底部位的顶面，然后浇筑上部混凝土。
分层高度以捣固的工具而定，但不宜大于1.5m。
混凝土浇筑到桩顶时，应适当超过桩顶设计标高，以保证在剔除浮浆后，桩顶标高符合设计要求。
六、检查和验收
成孔以后必须对桩直径、扩头尺寸、孔底标高、桩位中线、井壁垂直度、虚土厚度进行全面测定。
挖孔至设计持力层后，进行自检评定，终孔检查内容包括桩孔中心线位移偏差、桩径偏差、终孔深度、孔底沉渣以及桩底持力层等情况，各项偏差应在设计及规范允许范围内。
1、桩孔开挖质量控制
桩孔开挖严格按放线尽寸凿打，不得出现负偏差，每凿打一轮，均要用线垂利用井圈的轴线检查一次孔径大小，垂直度。
偏差见下表：
挖孔桩的平面位置和垂直度的允许偏差
序号
成孔方法
国家标准（mm）
企业标准（mm）
国家标准
企业标准
桩径允许偏差
垂直度允许偏差%
桩径允许偏差
垂直度允许偏差%
桩位允许偏差
人工挖
孔桩
混凝土护壁
+50
＜0.5
+30
＜0.3
50
30
2、桩身承载力检测
（1）人工挖孔桩终孔时，应进行桩端持力层检验。
单柱单桩的大直径嵌岩桩，应视岩性检验底下3d或5m深度范围内有无空洞、破碎带、软弱夹层等不良地质条件。
（2）采用岩石的单轴抗压强度检验桩基础地基的承载力，抽（取）芯的位置应在桩端持力层底面。
在桩孔取180×180×180基岩样，取样数量为桩孔总数的5%，且不少于16组，及时请监理甲方对桩基岩芯见证送检，达到设计地耐力满足设计嵌岩深度后，即可请设计、地勘、监理、甲方五方共同验孔，符合要求后，立即封上同桩基标号的砼垫层，进行桩基砼的灌注。
3、桩身完整性检测
桩身完整性检测数量，一柱一桩的要全数检测，群桩的检测数量符合JGJ106-2003的规定，如下：
（1）、柱下三桩或三桩以下的承台抽检桩数不得少于1根。
（2）、设计等级为甲级，或地质条件复杂、成桩质量可靠性较低的灌注桩，抽检数量不应少于总桩数的30％，且不得少于20根；其他桩基工程的抽检数量不应少于总桩数的20％，且不得少于10根。
本工程的人工挖孔桩全数采用低应变法检测挖孔桩桩身质量。
七、项目部管理职责分配
管理分工
职责内容
项目经理
负责项目全面工作，根据工程进度计划和质量要求组织施工生产，负责生产平衡调度。
技术负责人
解决施工技术问题，编制施工组织设计、专项施工方案、办理技术核定单，根据工程进度计划要求编制月生产计划，报监理单位、建设单位审批。
栋号长
主管本楼号的质量、安全文明施工、进度管理。
栋号长
主管本楼号的质量、安全文明施工、进度管理。
栋号长
主管本楼号的质量、安全文明施工、进度管理。
栋号长
主管本楼号的质量、安全文明施工、进度管理。
栋号长
主管本楼号的质量、安全文明施工、进度管理。
质检负责人
负责施工质量的监督与检查，内部核定分部分项工程的质量等级。
安全员
全面负责施工安全教育、安全施工检查与督促和文明施工管理，施工人员后勤管理。
设备安装
施工员
各种机械设备的进出场，机操人员的培训，施工过程中对机械设备的维修和保养管理，施工水电安全管理，现场电工管理。
材料供应
工程材料（包括周转材料）的采购。
档案资料员
工程档案资料收集、整理、归档。
财务
资金收取、支付，工程成本核算。
库管
负责工程材料的收发保管，建立消耗台帐。
时间2021.03.10
创作：
欧阳治
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