人工成孔灌注桩施工工艺标准.docx
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人工成孔灌注桩施工工艺标准
人工成孔灌注桩施工工艺标准
1范围
本标准规定了人工挖孔桩施工工艺要求
本标准适用于人工挖孔桩施工
2引用标准
下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成与本标准的条文本标准出版时,所示版本均为有效。
所有标准都会被修订,使用本标准的各方层探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB50204—2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》
GB50202—2002《建筑地基基础工程施工质量验收规范》
GB50300—2001《建筑工程施工质量验收统一标准》
TGJ94—94《建筑桩基技术规范》
3施工准备
3.1技术准备
3.1.1熟悉施工图纸及场地的地下土质、水文地质资料,编制施工组织设计交有关技术部门审批,并将批准的施工组织设计向施工人员进行技术交底和安全交底。
3.1.2根据地下水位高低,水量大小,编制水下施工方案,对地下水位高,含有流砂的场地,应采取周密的降低地下水位或排水、止水措施。
3.1.3按基础平面图,设置桩位轴线、定位点;桩孔四周撒灰线。
测定高程水准点。
放线工序完成后,办理预检手续。
3.1.4按设计要求分段制作钢筋笼。
3.1.5全面开挖之前,有选择地先挖试验桩孔,试孔数量不少于2个,分析土质,水文等有关情况,以此修正施工方案。
3.1.6在地下水位比较高的区域,先降低地下水位至桩底以下0.5mm左右。
3.1.7开挖前应对施工人员进行全面的安全技术交底,操作前对吊具进行安全可靠的检查和试验,确保施工安全。
4机具准备
4.1一般需要有三木塔、卷扬机组成或电动葫芦、手推车或翻斗车、镐、锹、手铲、钢钎、线坠、定滑轮组、导向滑轮组、混凝土搅拌机、吊桶、溜槽、导管、振捣棒、插钎、粗麻绳、钢丝绳、安全活动盖板、防水照明灯(低压36V、100W)、电焊机、通风及供氧设备、扬程水泵、木辘轳、活动爬梯、安全帽、安全带等。
4.2灌注桩施工现场所有设备、设施、安全装置、工具配件及个人劳保必须经常检查,确保完好和使用安全。
4.3材料准备
4.3.1按配合比要求,对所需原材料进行采购、检查、验收、入库;
4.3.2对水泥、钢筋、石子、砂子,由持证材料员和试验员按规定对其进行抽样检验,确保原材质量符合相应标准的规定。
5作业条件
5.1开挖前场地应完成三通一平,地上、地下的电缆、管线、旧建筑物,设备基础等障碍物均已排除或处理完毕。
各项临时设施,如照明,动力、通风、安全设施准备就绪。
5.2建立混凝土搅拌站,并对混凝土强度等级、配合比、搅拌制度,操作规程等进行挂版。
5.3施工人员作业要求
⑴试验员:
须持证上岗,要求熟知计量器具的校检周期、计量精度、使用方法等规定,并掌握配合比单及其配料精度;
⑵材料员:
须持证上岗,要求熟知材料进场的检验、验收、入库规定;
⑶计量员:
应熟知计量器具的校检周期、计量精度、使用方法等规定,并掌握配合比单及其配料精度;
⑷搅拌机操作人员:
须持证上岗,要求熟知操作规程和搅拌制度,操作熟练;
⑸操作工人:
应经过培训,并掌握井下作业、投料、搅拌、运输、浇筑、振捣等技术、安全交底内容,操作熟练。
6施工工艺
6.1工艺流程
放线定桩位及高程→开挖第一节桩孔土方→支护壁模板放附加钢筋→浇筑第一节护壁混凝土→检查桩位(中心)轴线→加设垂直运输架→安装电动葫芦(卷扬机或木辘轳)→安装吊桶、照明、活动盖板、水泵、通风机等→开挖吊运第二节桩孔土方(修边)→先拆第二节护壁模板(放附加钢筋)→浇筑第二节护壁混凝土→检查桩(中心)轴线→逐层往下徨作业→开挖扩底部分→检查验收→吊放钢筋笼→放混凝土串筒(导管)→浇筑桩身混凝土(随浇随振)→插桩顶钢筋
6.2操作工艺
6.2.1放线定桩位及高程:
在场地三通一平的基础上,依据建筑物测量控制网资料和基桩平面布置图,测定桩位轴线方格控制加护壁厚度为半径画出上部(即第一步)的圆周。
撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线。
桩位线定好之后,必须经有关部门进行复查,办好预检手续后开挖。
6.2.2开挖第一节桩孔土方:
开挖桩孔应从上到下逐层进行,先挖中间部分的土方,然后向周边扩挖,有效控制开挖桩孔的截面尺寸。
每节的高度应根据土质条件根据设计而定,一般以0.9~1.2m为宜。
每挖完一节,必须根据桩孔口上的轴线吊直,修边、使孔壁圆弧保持上下顺直一致。
6.2.3支护壁模板附加钢筋:
为防止桩孔壁坍方,确保安全施工,成孔应设置井圈,其种类有素质混凝土和钢筋混凝土两种。
以现浇钢筋混凝土井圈为优,与土壁能紧密结合,稳定性和整体性均佳,且受力均匀,可以优先使用。
当桩孔直径不大,深度较浅而土质较好,地下水位以上的上层,也可以采用喷射混凝土护壁。
护壁的厚度和混凝土强度等级必须满足设计要求,护壁模板采用拆上节、支下节重复周转使用,模板之间用卡具、扣件连接固定,也可以在每节模板的上下端各设一道圆弧形的、用槽钢或角钢做成的内钢圈作为内侧支撑,防止内模因受涨力而变形。
不设水平支撑,以方便操作。
第一节护壁以高出地坪150~200mm为宜,壁厚比下面护壁厚度增加100~150mm,便于挡土、挡水。
桩位轴线和高程均匀应标定在第一节护壁上口。
6.2.4浇筑第一节护壁混凝土,桩孔护壁混凝土每挖完一节以后应立即浇筑混凝土。
人工浇筑:
人工捣实,落度控制在100mm以内,确保孔壁的稳定性,护壁混凝土应根据气候条件,浇灌完毕须经过24h后方可拆模。
6.2.5检查桩位(中心)轴线及标高,每节桩孔护壁做好以后,必须将桩位十字轴线和标高测设在护壁的上口,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。
6.2.6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架,支架有:
木搭、钢管吊架、木吊架或工字钢导轨支架几种形式,要求搭设稳定、牢固。
6.2.7安装电动葫芦或卷扬机:
在垂直运输架上安装滑轮组和电动葫芦或穿卷扬机的钢丝绳,选择适当位置安装卷扬机,如果是试桩和小型桩孔,也可以用木吊架,木辘轳或人工直接借助粗麻绳作提升工具。
地面运土用手推车或翻斗车。
6.2.8安装吊桶、照明、活动盖板、水泵和通风机,在安装滑轮组及吊桶时,注意使吊桶与桩孔中心位置重合,作为挖土时能直观控制桩位中心和护壁支模的中心线。
井底照明必须用低压电源(36V、100W)、带罩防水安全灯具。
桩口上设围护栏,当桩氧气,防止有毒气体的危害。
操作时上下人员轮换作业,桩孔上人员密切观察桩孔下人员的情况,互相呼应,切实预防安全全事故的发生。
当地下水量不大时,随挖随将泥水用吊桶运出。
地下渗水量较大时,吊桶已满足不了排水,先在桩孔底挖集水坑,用高程水泵沉入抽水,边降水边挖土,水泵的规格按抽水量确定。
应日夜三班抽水,使水位保持稳定。
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,应掩好安装盖板,防止杂物掉下砸伤人。
无关人员不得靠近桩孔口边。
吊运土时,再打开安全盖板。
6.2.9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,桩孔内人员应戴安全帽,地面人员应系好安全带。
吊桶离开孔上方1.5m时,推动活动安全盖板,掩蔽孔口,防止卸。
6.2.10先拆除第一节再支第二节护壁模板,放附加钢筋,护壁模板采用拆上节支下节依次周转使用。
如下面孔径缩小,应另配模板。
拆模强度应达到1Mpa以上。
模板上口留出高度为100mm的混凝土浇筑口。
6.2.11浇筑第二节护壁混凝土:
混凝土用串桶运送,人工浇筑,人工插捣密实。
混凝土可由试验室确定掺入早强剂,以加速混凝土的硬化。
6.2.12检查桩位中心轴线及标高,以桩孔口的定位线为依据,逐节校测。
6.2.13逐层往下循环作业,将桩孔挖至设计深度,清除虚土,检查土质情况,桩底应支承在设计所规定的持力层上。
6.2.14开挖扩底部分,桩底可分为扩底和不底底两种情况。
挖扩底桩应先将扩底部位桩身的圆桩体挖好,再按设计扩底部位的尺寸、形状自上而下削土;如设计无明确要求,扩底直径一般为1.5d~3.0d。
扩底部位的变径尺寸为1:
4。
6.2.15检查验收:
成孔以后必须对桩身直径、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。
做好施工记录,办理隐蔽验收手续,并经监理工程师或建设单位项目负责人组织勘察,设计单位检查签字后方可进行封底施工。
6.2.16吊放钢筋笼:
钢筋笼按设计要求配置,运输及吊装应防止扭转弯曲变形,根据规定加焊内固定筋,钢筋笼放入前应先绑好砂浆垫块,按设计要求一般为70mm(钢筋笼四周,在主筋上每隔3~4m左右设一个耳环,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,应采用焊接(搭接焊或帮条焊),双面焊接,接头数按50%错开,以确保钢筋位置正确,保护层厚度符合要求。
6.2.17浇筑桩身混凝土:
桩身混凝土可使用粒径不大于50mm的石子,度80~100mm,机械搅拌。
用溜槽向桩孔内浇筑混凝土。
当高度超过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。
水下浇灌应按水下浇灌混凝土的规定施工。
6.2.18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。
桩顶上的插筋应保证设计尺寸,垂直插入。
6.2.19冬、雨期施工
1、冬期当温度低于0℃以下浇混凝土时,应采取加热保温措施,浇筑入模的温度应由冬施方案确定。
在桩顶未达到设计强度50%以前不得受冻。
当夏季气温高于30℃时,应根据具体情况对混凝土采取缓凝措施。
2、雨天不宜进行人工挖桩孔的施工。
如确需施工时,现场必须做好排水的措施,严防地面雨水流入桩孔内,致使桩孔塌方。
7质量标准
7.1挖孔桩的检查,应按现行有关规定、质量验收规范、设计文件的质量要求进行。
7.1.1施工前应对水泥、砂、石子(如现场搅拌)、钢材等原材料进行检查,对施工组织设计中制定的施工顺序、监测手段(包括仪器、方法)也应检查。
7.1.2施工中应对成孔、清渣、放置钢筋笼,灌注混凝土等进行全过程检查,应复验孔底持力层土(岩)性。
嵌岩桩必须有桩端持力层的岩性报告。
7.1.3施工结束后,应检查混凝土强度,并应做桩体质量及承载力的检验。
7.2人工成孔灌注桩质量必须符合表7.2—1表7.2—2的规定。
钢筋笼质量检验标准(mm)表7.2—1
项
序
检查项目
允许偏差或允许值
检查方法
主控项目
1
主筋间距
±10
用钢尺量
2
钢筋骨架长度
±100
用钢尺量
一般项目
1
钢筋材质检验
设计要求
抽样送检
2
箍筋间距
±20
用钢尺量
3
直径
±10
用钢尺量
人工成孔混凝土灌注桩质量检验标准表7.2—1
项
序
检查项目
允许偏差或允许值
检查方法
单位
数值
主控项目
1
桩位
见本标准表
基坑开挖前量护筒,开挖后量桩中心
2
孔深
mm
+300
只深不浅,用重锤测,或测钻杆、套管长度,嵌岩桩应确保进入设计要求的嵌岩深度
3
桩体质量检验
按《建筑基桩检测技术规范》。
如钻芯取样,大直径嵌岩桩应钻至桩尖下50cm
按《建筑桩基检测技术规范》
4
混凝土强度
设计要求
试件报告或钻芯取样送检
承载力
按《建筑基桩检测技术规范》
按《建筑桩基检测技术规范》
一般项目
1
垂直度
见本标准表
测套管或钻杆,或用超声波探测
2
桩径
见本标准表
井径仪或超声波检测
3
混凝土坍落度
mm
70~100
坍落度仪
4
钢筋笼安装深度
mm
±100
用钢尺量
5
混凝土充盈系数
>1
检查每根桩的实际灌注量
6
桩顶标高
mm
+30,—50
水准仪,需扣除桩顶浮浆层及劣质桩体
8成品保护
8.1已挖好的桩孔必须用木板或脚手板、钢筋网片盖好,防止土块、杂物、人员坠落。
严禁用草袋、塑料布虚掩。
8.2已挖好的桩孔及时放好钢筋笼,及时浇筑混凝土,间隔时间不得超过4小时,以防塌孔。
有地下水的桩孔应随挖、随检、随放钢筋笼、随时浆混凝土灌好,避免地下水浸泡。
8.3桩孔上口外圈应做好挡土台,防止灌水及掉土。
挖出的混土应集中堆放或及时运走,孔口周边1m范围内严禁堆放泥土。
8.4保护好已成型的钢筋笼,不得扭曲、松动变形,吊入桩孔时,不要碰坏孔壁,串桶应垂直放置,防止因混凝土斜向冲击孔壁,破坏护壁土层造夹土。
8.5钢筋笼不应被浆污染;浇筑混凝土时,在钢筋笼顶部固定牢固,限制钢筋笼上浮。
8.6桩孔混凝土浇筑完毕,应复核桩位和桩顶标高。
将桩顶的主筋或插铁扶正,用塑料布或草帘围好,防止混凝土发生收缩、干裂。
8.7施工过程中妥善保护好场地的轴线桩、水准点。
不得碾压桩头,弯折钢筋。
9安全环保措施
9.1安全措施
9.1.1开挖前应掌握现场土质情况,错开桩位开挖,缩短每节高度,随时观察土体松动情况,必要时间可在塌孔处用砌砖,钢板桩,木板桩封堵;操作进程要紧凑,不留间隔空隙,避免塌孔。
9.1.2孔内应设置应急软爬梯供人员上下井,使用的电动葫芦、吊笼等尖安全可靠并配有自动卡紧保险装置,不得使用麻绳和尼龙绳吊挂或脚踏井壁缘上下。
电动葫芦宜用按钮式开关,使用前必须检验其安全起吊能力。
9.1.3每日开工前必须检测井下有无有毒、有害气体,并应有足够的安全防护措施,桩孔开挖深度超过10m时,应设专门向井下送风的设备,风量不得小于25L/s。
9.1.4孔口四周必须设置护栏,一般加0.8m高围栏围护。
9.1.5挖出的土方应及时运离孔口,不得堆放在孔口四周1m范围内,机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响。
9.1.6施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作;电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器。
各孔用电必须分闸,严禁一闸多角。
孔上电缆必须架空2.0m以上,严禁拖地和埋压土中,孔内电缆、电线必须有防磨损、防潮、防断等保护措施。
照明应采用安全矿灯或12V以下的安全灯。
并遵守《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46—88)的规定。
9.2环保措施
9.2.1砂、石、水泥的投料人员应配戴口罩,防止粉尘污染;
9.2.2振动器的操作人员应穿绝缘胶鞋和配戴绝缘胶皮手套;
9.2.3砂、石、水泥应统一堆放,并应有防尘措施;
9.2.4因混凝土搅拌而产生的污水应经过滤后排入指定地点;
9.2.5混凝土搅拌机的运行噪声应控制在当地有关部门的规定范围内;
9.2.6混凝土搅拌,使用现场及运输途中遗漏的混凝土应及时回收处理。
10注意事项
10.1为核对地质资、检验设备、工艺以及技术要求是否适宜,桩在施工前,宜进行“试成孔”。
并应复验孔底持力层土(岩)性,嵌岩桩必须有桩端持力层的岩性报告。
10.2人工挖孔灌注桩在地下水位较高,特别是有承压水的砂土层、滞水层、厚度较大的高压缩性淤泥层和流塑淤泥质土层中施工时,必须有可靠的技术措施和安全措施。
10.3孔径(不含护壁)不得小于0.8m,当桩净距小于2倍桩径且小于2.5m时,应彩间隔开挖。
排桩中挖的最小施工净距不得小于4.5m,孔深不宜大于40m。
10.4人工挖孔桩混凝土护壁的厚度、拉结钢筋、配筋、混凝土强度等级均应符合设计要求。
上下节护壁的搭接长度不得小于50mm,混凝土强度等级不得低于桩身混凝土强度等级,采用多节护壁时,上下节护壁间宜用钢筋拉结。