人工挖孔桩施工作业指导书.docx
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人工挖孔桩施工作业指导书
人工挖孔桩施工作业指导书
单位：
中铁十局第八工程公司
人工挖孔桩施工作业指导书
1、适用范围
适用于公司施工范围的人工挖孔桩施工。
2、作业准备
2.1内业准备
⑴开工前组织技术人员认真学习施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清相关技术问题，熟悉规范和施工技术标准。
⑵制定现场安全保证措施，制定针对性的应急预案。
⑶对现场人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考试合格后方可持证上岗。
⑷根据设计资料桩位坐标复测完成。
⑸确认墩位已进行地质勘探，并绘制地质柱状图。
2.2外业准备
⑴施工作业层所涉及的各种技术数据已收集。
⑵建立砼加工厂，并经验收合格可以投入使用。
各种材料验收合格并进场，砼配合比设计已完成并审批完成。
⑶钢筋加工车间投入使用，钢筋已经检验合格并进场。
⑷作业区环境调查清楚，地下管线、电缆已调查清楚并已保护或迁移。
3、技术要求
⑴按照设计要求施工，孔径、孔深应满足设计要求。
⑵砼各项性能指标满足验标要求，钢筋原材和钢筋笼尺寸满足要求。
⑶施工时需对地质情况进行复核，需与设计相符，
⑷桩基完成后，砼达到强度要求后，按设计和验标要求进行检测，符合要求后方能进入下道工序施工。
4、施工程序与工艺流程
施工工艺见挖孔桩施工工艺框图。
5、施工要求
5.1人工挖孔
5.1.1、场地平整
平整场地、清除杂物、夯打密实。
桩位处地面应高出原地面50厘米左右，场地四周开挖排水沟，防止地表水流入孔内。
5.1.2、测量放样
进行施工放样，施工队配合测量班按设计图纸定出孔位，经检查无误后，由施工队埋设十字护桩，十字护桩必须用砂浆或混凝土进行加固保护，以备开挖过程中对桩位进行检验。
5.1.3、桩孔开挖
采用从上到下逐层用镐、锹进行开挖，遇坚硬土或大块孤石采用锤、钎破碎，挖土顺序为先挖中间后挖周边，按设计桩径加20厘米控制截面大小。
孔内挖出的土装入吊桶，采用自制提升设备将渣土垂直运输到地面，堆积到指定地点，防止污染环境。
注意挖孔过程中，不必将孔壁修成光面，要使孔壁稍有凹凸不平，以增加桩的摩擦力。
5.1.4、护壁施工
对岩层、较坚硬密实土层，不透水，开挖后短期不会坍孔的，可不设护壁，其它土质情况下，必须施作护壁，保持孔壁稳定，以策安全。
护壁拟采用现浇模注混凝土护壁，混凝土标号与桩身设计标号相同。
第一节混凝土护壁（原地面以下1米）径向厚度为20cm，宜高出地面20～30cm，使其成为井口围圈，以阻挡井上土石及其它物体滚入井下伤人，并且便于挡水和定位。
等厚度护壁见挖孔桩护壁示意图。
该方法适用于各类土层，每挖掘0.8～1.0m深时，即立模灌注混凝土护壁。
平均厚度15cm。
两节护壁之间留10～15cm的空隙，以便混凝土的灌注施工。
混凝土搅拌应采用滚筒搅拌机拌制,坍落度宜为14厘米左右。
模板不需光滑平整，以利于与桩体混凝土的联结。
为了进一步提高柱身砼与护壁的粘结，也为了砼入模方便，护壁方式可采用喇叭错台状护壁。
护壁砼的施工，采取自制的钢模板。
钢模板面板的厚度不得小于3mm，浇注混凝土时拆上节，支下节，自上而下周转使用。
模板间用U形卡连接，上下设两道6～8号槽钢圈顶紧；钢圈由两半圆圈组成，用螺栓连接，不另设支撑，以便浇注混凝土和下节挖土操作。
5.1.5、人工挖孔允许偏差和检验方法
人工挖孔允许偏差和检验方法见工挖孔允许偏差和检验方法表。
人工挖孔允许偏差和检验方法表
序号
项目
允许偏差
检验方法
1
顶面位置
50mm
测量检查
2
孔位中心
50mm
3
倾斜度
0.5%
5.2、钢筋的制作与安装
5.2.1、对于较短的桩基，钢筋笼宜制作成整体，一次吊装就位。
对于孔深较大的桩基，钢筋笼需要现场焊接的，钢筋笼分段长度不宜少于18米，以减少现场焊接工作量。
现场焊接须采用单面帮条焊接。
5.2.2、制作时，按设计尺寸做好加强箍筋，标出主筋的位置。
把主筋摆放在平整的工作平台上，并标出加强筋的位置。
焊接时，使加强筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加强筋标记，扶正加强筋，并用木制直角板校正加强筋与主筋的垂直度，然后点焊。
在一根主筋上焊好全部加强筋后，用机具或人转动骨架，将其余主筋逐根照上法焊好，然后吊起骨架阁于支架上，套入盘筋，按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上，点焊牢固。
5.2.3钢筋骨架保护层的设置方法
钢筋笼主筋接头采用双面搭接焊或闪光对焊，每一截面上接头数量不超过50%，加强箍筋与主筋连接全部焊接。
钢筋笼的材料、加工、接头和安装，符合要求。
钢筋骨架的保护层厚度可用焊接钢筋“耳朵”或转动混凝土垫块，见下图。
设置密度按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周布置8个。
5.2.4、骨架的运输无论采取何种方法运输骨架，都不得使骨架变形，当骨架长度在6m以内时可用两部平板车直接运输。
当长度超过6米时，应在平板车上加托架。
如用钢管焊成一个或几个托架用翻斗车牵引，可运输各种长度的钢筋笼，或用炮架车采用翻斗车牵引或人工推，也可运输一般长度的钢筋笼。
5.2.5、骨架的起吊和就位
钢筋笼制作完成后，骨架安装采用汽车吊，为了保证骨架起吊时不变形，对于长骨架，起吊前应在加强骨架内焊接三角支撑，以加强其刚度。
采用两点吊装时，第一吊点设在骨架的下部，第二点设在骨架长度的中点到上三分点之间。
对于长骨架，起吊前应在骨架内部临时绑扎两根杉木杆以加强其刚度。
起吊时，先提第一点，使骨架稍提起，再与第二吊同时起吊。
待骨架离开地面后，第一吊点停吊，继续提升第二吊点。
随着第二吊点不断上升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。
解除第一吊点，检查骨架是否顺直，如有弯曲应整直。
当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。
然后，由下而上地逐个解去绑扎杉木杆的绑扎点及钢筋十字支撑。
当骨架下降到第二吊点附近的加强箍接近孔口，可用木棍或型钢（视骨架轻重而定）等穿过加强箍筋的下方，将骨架临时支承于孔口，孔口临时支撑应满足强度要求。
将吊钩移到骨架上端，取出临时支承，将骨架徐徐下降，骨架降至设计标高为止。
将骨架临时支撑于护筒口，再起吊第二节骨架，使上下两节骨架位于同直线上进行焊接，全部接头焊好后就可以下沉入孔，直至所有骨架安装完毕。
并在孔口牢固定位，以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象。
骨架最上端定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，并反复核对无误后再焊接定位。
在钢筋笼上拉上十字线，找出钢筋笼中心，根据护桩找出桩位中心，钢筋笼定位时使钢筋笼中心与桩位中心重合。
然后在定位钢筋骨架顶端的顶吊圈下面插入两根平行的工字钢或槽钢，在护筒两侧放两根平行的枕木（高出护筒5cm左右），并将整个定位骨架支托于枕木上。
钢筋骨架的制作和吊装的允许偏差为：
主筋间距±10mm；箍筋间距±20mm；骨架外径±10mm；骨架倾斜度±0.5％；骨架保护层厚度±20mm；骨架中心平面位置20mm；骨架顶端高程±20mm；骨架底面高程±50mm。
挖孔桩钢筋骨架允许偏差
序号
项目
允许偏差（mm）
1
钢筋骨架在承台底以下长度
±100
2
钢筋骨架直径
±10
3
主钢筋间距
±10
4
加强筋间距
±20
5
箍筋间距或螺旋筋间距
±20
6
钢筋骨架垂直度
骨架长度1%
5.3灌注砼
5.3.1、在灌注混凝土前应对孔径、孔深、孔型全部检查并报监理工程师，经检验合格后方可灌注混凝土。
5.3.2、混凝土采用集中拌合，自动计量，罐车运输，泵送混凝土施工，插入式振捣器振捣。
混凝土的浇筑入模温度不低于+5℃，也不高于+30℃，否则采用经监理工程师批准的相应措施。
5.3.3、灌注支架采用移动式的,事先拼装好,用时移至孔口,以悬挂串筒,漏斗底口。
从高处直接倾卸时,其自由倾落高度一般不宜超过2米以不发生离析为度。
当倾落高度超过2米时,应通过串筒、溜管或震动溜管等设施下落；倾落高度超过10米时，并应设置减速装置。
5.3.4、混凝土分层浇筑，分层厚度控制在30～45cm。
振捣采用插入式振动器，振动器的振动深度一般不超过棒长度2/3～3/4倍，振动时要快插慢拔，不断上下移动振动棒，以便捣实均匀，减少混凝土表面气泡。
振动棒插入下层混凝土中5～10cm，移动间距不超过40cm，与侧模保持5～10cm距离，对每一个振动部位，振动到该部位混凝土密实为止，即混凝土不再冒出气泡。
5.3.5、对于1米直径挖深桩，如果桩身较长，混凝土振捣操作有困难时，可采用水下混凝土方法灌注。
水下混凝土浇灌方法详见“冲击钻孔桩混凝土灌注”。
6、劳动组织
⑴劳动力组织方式：
采用架子队组织模式。
⑵劳动力按照作业区段、机械、人员、工期要求合理配置。
每个架子队人员配置表
人员
数量
人员
数量
负责人
1
质检员
1
技术主管
1
测量实验人员
2-4
安全员
2
电焊工
2-3
工班长
6-8
机械工、普工
30-50
技术人员
2-4
7、材料要求
⑴砼粗骨料采用碎石，细骨料为中砂，其均应符合设计级配要求；
⑵选用的水泥、粉煤灰及外加剂等原材料应符合设计要求，并按相关规定进行检验。
⑶混凝土配合比应根据强度等级、耐久性等设计要求和原材料品质以及施工工艺、可能变化的环境条件等进行多级配合比设计。
⑷钢筋的品种、规格、数量应符合设计要求。
8、设备机具配置
挖孔桩施工机械可分为挖孔施工机械、钢筋加工机械、砼生产运输机械。
根据架子队组织模式，每个架子队设备、机具配置如下表。
挖孔桩施工现场
砼加工厂1套
钢筋车间
卷扬机5-8台
砼拌合站2台
钢筋弯曲机1台
护壁模板
砼运输车4-6辆
钢筋调直机1台
鼓风机、空压器、送风管5-8套
钢筋切断机1台
镐、锨、土筐等5-8套
接头加工设备2套
应急软爬梯5-8套
钢筋切断机2套
电焊机2-4台
9、质量控制与检验
1、开挖前,从桩中心位置向桩四周引出4个桩心控制点，施工过程用桩心点来校正模板位置，有专人严格校核中心位置及护壁厚度。
2、桩孔开挖后,当天一次灌注完毕护壁砼，护壁砼拌和料中掺入早强剂；护壁拆模后，若发现护壁有蜂窝、漏水现象要及时加以堵塞或导流,防止孔外水通过护壁流入孔内。
3、钢筋要做原材料和焊接及钢筋笼整体检验，符合要求后才使用。
4、桩身混凝土浇注过程中，应对每车混凝土做塌落度、含气量、温度进行检测，其指标应符合规范标准要求。
每根桩制作混凝土试件2-4组，标养56天试件抗压强度作为被检查桩身混凝土抗压强度
5、挖孔桩灌注施工质量标准
挖孔桩各项施工质量标准严格按《验标》要求进行。
10、安全与环保要求
10.1安全要求
10.1.1防坍塌安全技术措施
搞好孔口防护规划,防止地表水进入孔内。
在开挖过程前根据不同地质情况做好护壁方案设计，在开挖过程中必须认真复核地质情况,根据不同地质条件严格做好孔壁防护工作。
对于需要砼防护的孔壁，严格按规定的进尺开挖,护壁砼达到设计强度后方可拆模.
10.1.2孔内通风安全措施
人工挖孔桩应做好孔内通风，当孔深大于5米时，应采用通风管往孔内送风措施。
操作工人工作2小时左右，应到孔外休息。
对于特殊地质的地段，在挖孔过程中，应做好有害气体的检测。
10.1.3孔内防落物措施
对于提升架钢丝绳,应有不小于10倍的安全储备,并定期检查其磨损情况。
吊斗装渣不能太满，防止碎渣散落。
下孔操作人员应戴好安全帽，对于特殊孔位、还应系好救生绳。
10.1.4应急措施
根据不同地质条件,施工单位应做好安全应急预案,险情发生时,有相应的处理措施；事故发生后,有相应的救助方案。
10.1.5注意防止土壁坍落及流砂事故
在开挖过程中,如遇到特别松软的土层,流动性淤泥或流砂时,为防止土壁坍落及流砂,可减少每节护壁的高度或采用钢护筒,待穿过松软土层和流砂层后,再按一般的方法边挖边灌注砼护壁,继续开挖桩孔。
开挖流砂现象严重的桩孔可采用井点降水法。
10.2环保要求
⑴施工期间加强教育培训，提高施工人员的环境保护意识。
⑵岸上施工应保护好当地植被，施工场地布置时尽量减少地表植被的破坏。
对施工红线外的植物，树木等尽量保护，严禁超范围乱砍乱伐。
⑶保护好当地排水系统的通畅，不得赌赛河道、水渠。
施工中需筑岛或设置建筑物时，必须先采取措施通过改道或埋设涵管等方法保证水流通畅。
⑷生活区、车间、工厂应设置必要的公共卫生设施。
污水净化池、化粪池按照环保部门的要求定期清理，避免污染环境。
生活固体垃圾集中存放，适时运至环保部门指定地点，保持驻地清洁。
⑸施工运输管道及施工场地应定期洒水，避免产生扬尘。
⑹施工便道、施工场地设置修建时，应设置排水沟，做到排水通畅，场内不得有积水、积污。
同时应考虑其对原地面排水的影响。
以免阻挡地表径流的排泄，影响当地居民的生产生活。
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