水磨钻挖孔施工方案样本Word文档格式.docx
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《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-）；
《工程测量规范》（GB50026-）；
《建筑桩基技术规范》（JGJ94-）；
《建筑桩基检测技术规范》（JGJ106-）；
《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-）；
贵州省标准《人工挖孔灌注桩施工技术规程》（DB22/11-）；
延安南路新增主线桥《施工组织设计》
5.本工程涉及的其它施工技术、安全、文明、质量验收方面标准和建设部、贵州省相关部门下发的规范、规程及法规文件等。
二、工程概况
1、贵阳市南明区五里冲片区市政路网建设工程—延安南路K0+949.17～K1+201.75新增主线桥工程，长252.58米，全桥共3联:
2×
30m+3×
30m×
2=240m,桥宽：
（3.5+15）+3+（3.5+15）=40m。
该桥建成后为五里冲与三桥片区连接的枢纽线。
2、根据已有地勘资料，孔桩地质情况大致如下（按平均值统计）：
0～4m,为杂填土，主要由混凝土地坪、粘土夹碎石、建筑、生活垃圾等组成，结构松散；
4～12m，为粘土，可塑，稍湿，土体结构较紧密；
12～13.5m，为强风化白云岩，局部夹泥，节理裂隙发育，岩芯呈砂状、碎块状；
13.5～30m，为中风化白云岩，节理裂隙发育，含少量方解石脉，岩芯呈块状、短柱状、柱状。
3、水磨钻施工范围：
0#桥台桩径为φ2.2m共18根，8～14#墩桩径为φ2.2m共42根，15#桥台桩径为φ1.5m共16根，由于以上孔桩离黔渝铁路线太近，爆破施工影响铁路运营安全，不能采用爆破施工，故根据实际开挖情况，当开挖进入岩层的孔桩和前期已进入岩层，经爆破施工，但未完成岩石开挖的孔桩。
三、组织机构及职责
1、组织机构：
本着安全、优质、高效完成水磨钻开挖及桩身钢筋吊装、砼灌注的施工，建立健全项目施工领导机构，按项目法组织施工，领导机构如下：
2、主要部门及职责范围
职务
姓名
职责范围
项目负责人
张洲
负责项目的施工管理、安全、进度、成本的全面工作。
技术负责人
廖家庆
负责项目技术、施工计划、质量管理。
安全负责人
王超
负责安全、环保管理工作。
工程负责人
田茂松
负责技术管理、工程计划、施工测量、施工调度及档案管理。
质安负责人
余龙凤
负责质量管理工作。
物资负责人
杨昌军
负责材料、设备的采购、供应与管理。
四、施工部署及施工计划
4.1施工部署
根据施工组织设计要求，本桥全部共76根孔桩基拟采用人工挖孔，进入岩层后采用爆破施工的方法进行施工，考虑附近黔渝铁路线的运营安全，不允许采用爆破施工，根据以往施工经验，结合实际地质情况，故进入岩层后采用水磨钻施工代替爆破施工，待终孔并验收合格后，及时进行钢筋笼吊装、桩身砼浇筑。
4.2施工计划
考虑机械设备、人员及施工效率具体工期安排如下：
序号
项目名称
工天
计划开工日期
计划完工日期
备注
1
76根孔桩
96
-4-27
-7-31
BK1～BK12共12根孔桩+跨铁路道路上的5根孔桩，共17根孔桩完成时间视开孔工作面提供时间情况而定。
五、孔桩开挖施工方法
5.1施工工艺流程
孔桩开挖施工流程如图所示：
重复挖孔作业至设计深度
桩孔检查、清底验收
钢筋笼安装
浇筑桩身混凝土
桩头养护
砼达到强度后凿桩头
5.2施工准备
1、现场准备工作
（1）各项临时设施、动力、照明、通风、安全设施、施工机具、进场人员要满足施工要求，正式施工前，应熟悉施工图纸、主要施工机械及其配套设备的技术性能资料；
（2）进行场地平整及硬化处理，要满足施工的需要。
2、劳动力配置
共计划40人进行水磨钻施工，分成20组，同时作业，每孔2人，井下1人开挖，井上1人操作卷扬机、出渣及监护，25人进行钢筋笼制作、吊装、桩身砼浇筑。
3、施工机械设备
人工挖孔桩主要机械设备表
名称
规格型号
单位
数量
水磨钻机
Ф17
台
20
钻孔
2
空气压缩机
9m3/min
6
送风、风镐
3
鼓风机
CZT-110
通风
4
风镐
破岩
5
潜水泵
40m扬程
抽水
卷扬机（含提土设备）
套
出碴
7
手推车
辆
运碴
8
铁锹
尖、平头
把
9
电焊机
ZXE1-500
钢筋焊接
10
插入式振捣器
70
根
浇筑砼
11
砼搅拌机
400L
12
砼输送地泵
80
5.3施工方法及措施
5.2.1排水施工措施
将场地整平，并保证一定的流水坡度，下雨后地面的水能及时排走，保证地表水不流入孔内，井孔四周进行硬化处理。
孔内抽水。
如需要，在孔内放一台大功率水泵，将孔桩内水及时抽出。
5.2.2桩孔人工开挖
开始挖孔前，桩位应定位准确，安放护壁模板必须用桩心点校正模板位置，第一节井圈中心线与设计轴线偏差不得大于20mm,且同一水平面上的井圈的任意直径的极差不得大于50mm,在地面安放模板，浇筑C30钢筋砼形成井圈，井圈上口比周围地面高出30cm，宽度为50cm以避免井口进水或杂物坠入井口，为防止坍孔和保证操作安全。
桩孔设混凝土护壁，每节高90cm，护壁上口厚20cm，下口厚15cm，钢筋按设计图纸绑扎，混凝土用C30。
护壁施工采取钢模板拼装而成，拆上节支下节，循环周转使用，模板用固定卡连接，边浇筑边用铁扦插致砼密实，上下设两道支撑成圆形，混凝土用吊桶运输人工浇注，混凝土应根据气候条件在24h后且强度达到70%后方可拆模。
挖孔由人工自上而下逐层用镐、锹进行，遇坚硬土层用锤、钎破碎，挖土次序为先挖中间部分后挖周边，允许尺寸误差+5cm，弃土装入吊桶内,垂直运输，在孔上口安装机械式提升装置，用1.0t慢速卷扬机提升（施工前必须试吊，起吊能力达到要求才能进行提升作业，而且提升机开关不能用倒顺开关）,吊至地面上后,用手推车运到孔口1m外，在未影响桩孔施工之前及时对渣土用装载汽车批量运出。
5.2.3水磨钻开挖
当孔桩开挖进入强风化岩层、中风化岩层时，采用水磨钻施工方法。
首先，在每个井台上搭设钢管支架，井架上安装滑轮，与卷扬机组成提升系统。
然后，桩孔开挖出的石方等弃碴装入吊桶或捆绑，用电动卷扬机提升至地面，倒入手推车运到临时存碴场，最后集中统一外运至弃土场。
支架顶采用彩条布搭防水棚，防止雨水直接进入孔内，保证在下雨工人能继续作业。
电动提升定型井架及防雨棚支架示意图
水磨钻开挖法是采用水磨钻、风镐破碎开挖，分节进行，每节施工深度为0.6m，施工过程中，当桩孔内积水较深、影响到钻孔施工时，用水泵将孔内积水抽出，并及时采用通风措施，保证孔内作业人员的安全，孔内通风采用专用鼓风机，由孔底将孔内空气向上吹，与地面空气形成对流。
另外，当开挖的岩层不稳定时，设置护壁支护，护壁钢筋布置、厚度除按设计要求外，还应考虑水磨钻开挖增加的工作面经过加厚护壁进行调整，以保证设计桩径。
主要施工顺序具体如下：
（1）钻取孔桩四周岩石：
沿桩基孔壁布置取芯点，芯点中心位于设计内径基线上，取芯直径为170mm，依次以外倾角15°
向下钻取外周的岩芯，取出的岩芯高约600mm，外周岩芯取完后中间岩体便形成一个环形临空面。
（2）钻取中间岩石：
沿桩半径钻取岩芯，将桩芯岩体等分成三等份，每份占桩芯岩体的1/3，以便于岩体破裂。
（3）风镐打孔：
用风镐在岩体上钻眼，再将桩岩石分成六等份。
（4）插入钢楔，击打钢楔分裂岩石：
在沿桩基径向风镐钻出的孔内打入钢楔，用大锤锤击钢楔使岩体获得一个水平的冲击力，在水平冲击力作用下岩石沿铅锤面被拉裂，底部会发生水平剪切破裂，依次分裂岩体，直至该层岩体全部被破裂。
（5）人工装渣，电动提升机出渣：
一次单循环施工作用后，将水磨钻钻出的岩芯进行依次出渣，出渣从桩孔的一侧进行，然后插入钢楔，击打钢楔分裂岩石后再进行一次出渣。
（6）桩孔修正及下一循环的施工：
由于水磨钻钻芯后桩基孔壁成锯齿状，为保证有效桩径，要敲掉侵占桩基空间的岩石锯齿。
经过锁口护桩在桩孔内标出设计桩中心，检查桩基底部偏位情况并及时纠偏，同时标出下一个循环外周水钻钻孔取芯位置，进入下一循环的挖孔桩施工。
5.2.4挖孔桩终孔检查
当开挖至设计标高后，进行终孔检查。
质检人员先进行自检，自检确实达到设计规定标高、桩径、垂直度。
孔桩开挖岩层与设计岩层相同，将桩底沉渣清理干净，孔内水抽干净后，再及时通知监理，进行终孔检查处。
如果入岩深度与设计不符时，需要请设计进行确认是否需要进行桩长的调整。
5.2.5钢筋骨架制作安装
1、在钢筋进场后，必须送检，合格后方可使用。
2、钢筋在下料棚统一下料，钢筋的制作、安装均按照技术规范要求施工。
加工预制的钢筋应统一放在钢筋棚内，并覆盖彩条布避免钢筋锈蚀。
采取防水设施，防止钢筋锈蚀。
3、桩基钢筋骨架Ф28钢筋采用镦粗直螺纹套筒连接，加劲筋设在主筋内侧，每2米一道，钢筋接长部分采用双面焊，钢筋焊接图1所示。
4、镦粗直螺纹套筒连接工艺流程：
钢筋原料→切头→镦粗→套丝加保护套→机械加工→套筒加保护套→工地连接。
镦粗直螺纹套筒技术要求：
采用钢筋镦粗机将钢筋端头镦粗，镦粗段与钢筋轴线同心度≤4º
，且镦粗后外观不得有明显裂纹、凹陷和影响钢筋强度的其它缺陷。
镦粗头基园直径大于丝头螺纹外径，长度大于1/2套筒长度过渡段坡度≤1:
3。
Ф22以下的钢筋采用接长双面焊。
为避免钢筋骨架在运输过程中变形，因此钢筋骨架采用现场焊接，然后用吊车吊装就位。
5、制作时，按设计尺寸作好加劲筋圈，标出主筋的位置。
把主筋摆在平整的工作台上，并标出加劲筋的位置。
焊接时，使加劲筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加劲筋标记，扶正加劲筋，并用木制直角板校正加劲筋与主筋的垂直度，然后点焊。
在一根主筋上焊好全部加劲筋后，在骨架两端各站一个人转动骨架，将其余主筋逐根照上法焊好，然后抬起骨架搁于支架上，套入盘筋，按设计位置布好螺旋筋并绑扎于主筋上，点焊牢固。
6、钢筋焊接前，必须进行试焊，合格后方可正式施焊，焊工必须考试合格上岗。
焊条必须采用5字头焊条。
7、钢筋骨架保护层的设置，钢筋骨架保护层的设置严格按设计图纸施工。
8、钢筋骨架的起吊就位钢筋存放与运输：
制好后的钢筋骨架必须放在平整、干燥的场地上。
存放时，每个加劲筋与地面地接触处都垫上等高的木方，以免粘上泥土。
每组骨架的各节段要排好次序，便于使用时按顺序装车运出。
在骨架每个节段上都要挂上标示牌，写明墩号、桩号、节号等。
特别定位钢筋骨架，由于顶面标高不同，其长度也不相同，因此更应标写清楚。
没有挂标示牌的钢筋骨架，不得混杂存放，避免混淆，造成质量事故的发生。
存放骨架不宜过多，还要注意防雨、防潮。
采用25t吊车配合，现场桩位处吊装。
钢筋笼入桩前必须报验，经验收合格后方可吊入桩孔内。
5.2.6、安装检测管
1、桩基按规定全部埋设检测用声测管；
2、桩径1.5、2.2米桩基按设计图纸要求均分别埋设3、5
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