人工挖孔桩施工措施改.docx
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人工挖孔桩施工措施改
编制依据
《混凝土外加剂》GB8076-1997
《工程测量规范》GB50026—2007
《混凝土强度检验评定标准》GB50107—2009
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202—2002
《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204—2002
《110kV—500kV架空送电线路施工及验收规范》GB50233—2005
《110kV—500kV架空送电线路工程施工质量及评定规程》DL/T5168—2002
《钢筋焊接及验收规程》JGJ18—2003
《普通混凝土用沙、碎（卵）石质量标准及检验方法》JGJ52—2006
《普通混凝土配合比设计技术规范》JGJ55—2000
《建筑工程冬季施工规程—混凝土工程》JGJ104—1997
《建筑基桩检测技术规范》JGJ106—2003
《钢筋焊接接头实验方法标准》J140—2001
《输变电工程建设标准强制性条文实施管理规程》Q/GDW248—2008
国家电网公司输变电工程《工艺标准库》及《典型施工方法》
《工程建设标准强制性条文》（电力工程部分）的通知建标【2006】102号建设部关于发布2006年版其它相关技术标准。
引言
人工挖空桩基础是干作业成孔灌注桩的一种，采用人工开挖方式成孔，现浇基础成型的基础型式。
挖孔桩基础利用土体原有的力学性质，提高基础上拔抵抗力，具有充分利用原状土承载力、减少基础土石方开挖量、不用或少用模板、节约混凝土量、并取消回填土及其工作量，省工省料，经济安全。
是一种较好的基础型式。
具有施工机具设备简单，操作方便，环境影响小，施工质量可靠，工程造价低等优点。
人工挖孔桩基础桩基础适用于无地下水或地下水较少的黏土、粉质黏土，含有少量的砂、砂卵石、浆结石的黏土层采用，特别适于黄土层是使用，在岩石地质也有一定应用。
第一章工程概况
亭子口～达州500kV送电线路新建工程起于广元市苍溪县境内的亭子口水电站，止于达州市达县境内的达州500kV变电站，全线采用单回路架设，线路全长共计195.112公里。
全线途经苍溪县、阆中市、巴中市巴州区、平昌县、渠县、达县等6个市（区）、县。
线路在巴中市境内“π”接入拟建巴中变电站，形成亭子口～巴中、巴中～达州两部分线路；本工程Ⅱ标段自N1082号塔接入“亭子口～达州500kV线路π接入巴中变工程”，Ⅲ标段自AN3007号塔从“亭子口～达州500kV线路π接入巴中变工程”接出。
本项目施工线路Ⅱ标段，起始于阆中市方山乡终止于巴中市甘泉乡，途经白驿镇、月山乡、龙泉镇、鹤峰乡、三河乡、渔溪镇、青木镇、恩阳镇、石城乡、光辉镇、巴州镇，全线起止塔号：
N1066～N1082（不含N2082号塔）；起止塔位桩号：
J123～J225-1;线路长度为61.277km。
基础采用原状土基础（掏挖基础TW型；人工挖孔桩基础WKZ、WKJ型）和板式斜柱基础（XZ、JT型），所有基础均为现浇钢筋混凝土基础。
基础用混凝土强度等级为C10（保护帽）、C20（斜柱基础）、C25（原状土基础及其护壁）。
铁塔共计116基，其中直线塔75基（含直线转角塔2基），耐张塔41基（含换位子塔4基）。
铁塔与基础连接采用地脚螺栓连接和插入角钢连接形式。
导线：
采用4×JL/G1A-400/50-54/7钢芯铝合金导线，呈正方形布置，分裂间距450mm，跳线采用直跳和绕跳的方式。
地线：
采用OPGW-110和OPGW-140，其中面向线路方向左边N1066—N2063采用12芯OPGW-110，N2063—N2083采用12芯OPGW-140；右边N1066—N2063采用24芯OPGW-110，N2063—N2083采用24芯OPGW-140。
见图1.2-1
图1.2.1OPGW配置示意图
第二章本工程人工挖孔桩基础简介
2.1人工挖孔桩及掏挖式基础
本工程人工挖孔桩有WKZ、WKJ两种基础型式，其与掏挖式基础基本相同，区别在于人工挖孔桩基础坑深较深，基础露高较高，基础扩大头有所区别，具体如下图，图1.1.1。
d为基础身直径，D为扩大头直径，H为基础埋深。
图2.1.1掏挖式基础及挖孔桩基础形状图
2.2本工程设计要求
2.2.1人工挖孔桩埋深4.5-5.0米，露出地面高度H在3.0-4.0m之间调节；
2.2.2桩混凝土强度等级为C25；护壁混凝土强度等级为C20。
2.2.3每根桩均需作小应变动测；
2.2.4每根桩预埋2-3根φ60×3钢管作为超声波测管，钢管连接处用锣纹套管连接，管子接头不应漏浆；测管露出基础顶面200mm。
2.2.5在开挖中若采用混凝土护壁时，开挖孔径相应扩大（护壁厚度：
100-150mm）；
2.2.6桩主筋与箍筋绑扎成笼，主筋接长用搭接，搭接长度大于10d，焊条采用E50型；
2.2.7人工挖孔桩施工满足《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）中的有关规定；
2.2.8挖孔桩施工必须连续进行，不得形成断桩；
2.2.9施工时应随时验槽，若发现实际地质与施工图地质条件有出入须通知设计单位。
第三章人工挖孔桩基础施工方案
3.1人工挖孔桩基础施工工艺流程
图3.1.1人工挖孔桩施工流程
3.2施工准备
3.2.1人员准备
根据人工挖孔桩施工特点，施工班组应配备以下相应施工人员，并进行施工前培训合格、交底后方可进行施工作业。
表3-1施工班组人员配置标准
序号
岗位
数量（人）
岗位职责
1
施工负责人
1
负责人工挖孔桩基础施工的组织、协调、现场指挥等工作
2
安全员
1
负责人工挖孔桩施工现场的安全监护和检查指导工作
3
质量技术员
1
负责人工挖孔桩施工全过程质量标准的控制、执行、监督和检查；负责施工现场全过程的技术管理工作，协助现场施工负责人工作
4
测工
1
负责人工挖孔桩基础施工的测量工作
5
钢筋工
2
负责人工挖孔桩基础钢筋加工。
钢筋笼的制作、安装工作
6
模板工
2
负责人工挖孔桩基础模板组装、拆卸等工作
7
电工
1
负责施工电源设备的安装、操作、检查和维护
8
机械操作手
2
负责人工挖孔桩施工机械的操作和维护
9
挖孔工人
8
负责人工挖孔桩开挖、护壁施工等工作
10
混凝土工人
12
负责人工挖孔桩基础混凝土浇筑、养护等工作
合计
31
3.2.2工器具准备
根据人工挖孔桩工程特点配备相应工器具（表3-2），并对工器具、设备进行检查确认，经检查符合要求后才能入场施工。
表3-2工器具配备标准
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
搅拌机
170L
台
1
2
振捣器
电动
台
1
3
发电机
12kW
台
1
4
水泵
配30m水带
台
1
5
经纬仪
J2
台
1
配塔尺、花杆、钢卷尺等
6
鼓风机
台
2
带送风管
7
护壁模板
各种规格
套
4
带卡扣
8
绞车
带吊桶
套
1
9
电焊机
BS1-330
台
1
10
配电设施
套
1
11
水桶
1
个
5
3.2.3材料准备
施工所需砂、石、水泥、钢筋等进场前应取得合格证明及检测报告。
检查入场钢筋规格、型号是否符合设计要求，在浇筑施工前应充分备足所需砂、石、水泥后方可施工。
水泥，采用铁桥水泥厂的32.5普通硅酸盐水泥。
砂，中砂Mx=2.9，物理检测化验合格。
碎石，采用20—40mm碎石。
3.2.4施工布置
根据基础施工现场情况，合理安排各种设施，材料堆放场地。
预留运输通道，减少占地，保护环境。
3.3基础分坑定位
按照《基础施工方》案执行
3.4基础开挖
3.4.1首节孔桩开挖
开挖桩孔应从上到下逐层进行，先挖中间部分的土方，再扩及周边，有效的控制截面尺寸，根据桩基地质情况不同，选取不同的开挖工具，对地表层的粉质黏土一般采用短柄铁锹、镐、锤、钎等工具，风化岩宜采用风镐、风枪等工具进行开挖，单节开挖高度一般以1m为宜。
1）开挖前应先清除坑口附近的浮土、杂物，开挖出的弃土应及时清理。
2）坑口周围设置刚性围栏进行防护，高度800mm，每日施工完工后应覆盖严密坑口，并作明显警示。
3）为防止雨水倒灌或泥土溜入坑内，基坑开挖时应在坑口上方用三色布等搭设简易棚，并在坑口四周开挖排水沟
3.4.2首节护壁施工
1）首节护壁以高出地坪100—150mm为宜，便于挡土、挡水。
护壁厚度100mm，第一节护壁厚度应比下一节护壁厚度增加100mm。
2）护壁在加装钢丝网、支完模后应立即浇筑混凝土，护壁混凝土根据C20配比实验报告执行。
采取人工浇筑措施，振捣器捣实。
浇筑24h后方可拆模，气温较低时应适当延长拆模时间。
3.4.3桩孔定位检查
首节桩孔护壁做好后，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，吊线坠向进底投射，复查桩位中心偏差，桩位中心与设计偏差不得大于20mm，检查孔壁的垂直平整度，同一水平面上桩孔任意直径极差不得大于50mm。
桩孔深度必须以基准点为依据进行测量。
保证桩孔轴线位置、标高、断面尺寸满足设计要求。
3.4.4安装防护、照明、起吊、送风等设施
1）在安装吊桶时，应使吊桶位于桩孔中心位置，防止吊桶提升时碰伤护壁混凝土。
2）井底照明必须用带灯罩的防水安全灯具。
3）对于现场施工认为需要送风时，随时进行送风，防止有害气体的危害。
可采用向孔内吊放燃烧蜡烛等措施检验孔内氧气含量的方法，避免施工人员贸然施工作业发生窒息情况。
4）桩孔口及孔内护壁上口处安装活动挡板等安全设施，当桩孔内有人作业时，应掩好孔口活动挡板；提土时，孔内人员躲于活动挡板下，防止落物伤人。
3.4.5下节桩孔开挖
1）下节桩孔开挖与首节桩孔开挖相同，从上到下逐层进行，先挖中间部分的土方，然后扩及周边，利用绞车提土，桩孔内人员应戴好安全帽，坑深超2m应正确佩戴安全带。
吊桶离开孔口上方1m时，将活动挡板遮盖孔口，防止弃土回落孔内伤人。
2）桩孔开挖应及时检查桩孔的直径及井壁圆弧度，及时修整做到上下垂直、平顺。
3.4.6下节护壁施工
1）护壁加配钢丝网应与上节钢丝网连接牢固、可靠。
2）护壁钢丝网安装成型后，拆除上节护壁模板，支护下节护壁模板，下节护壁模板与上节护壁之间的搭接长度不得小于10mm.
3）混凝土用串桶输送，人工浇筑，人工插捣密实，上下节护壁重叠处混凝土应捣固密实。
拆模后发现护壁有蜂窝、漏水现象，应及时补强。
3.4.7开挖桩底扩大层
开挖桩底扩大层时，应先将扩底部位桩身的圆柱体挖好，桩底应支承在设计所规定的持力层上。
再按扩大部位的尺寸形状自上而下削土扩充至满足设计图纸要求。
3.4.8终孔检查验收
成孔以后必须对桩身直径、扩头尺寸、桩长、桩位中心位置、井壁垂直度、虚土厚度等进行全面检查。
会同设计、监理单位办理隐蔽验收手续，并做好施工记录。
3.5钢筋笼的制作及吊放
3.5.1钢筋应按照相关规范标准进行复检，并取得合格证明。
3.5.2钢筋笼绑扎应按照JGJ18—2003《钢筋焊接及验收规程》要求制作成型，两段钢筋连接应采用双面焊接，焊接长度为钢筋的6倍直径，焊接位置应错开布置。
3.5.3吊放钢筋笼前应先绑好混凝土垫块，混凝土垫块的强度应与桩身强度相同，尺寸按照60mm制作；吊放时要对准孔位，直吊扶稳、缓慢下放，避免碰撞护壁；下放到位后检查钢筋保护层及钢筋笼位置，满足要求后及时固定。
3.6钢模支模
3.6.1本工程使用钢模规格
表3-3本工程使用钢模规格
序号
规格
序号
规格
1
φ1000*200
5
φ1400*200
2
φ1000*300
6
φ1400*300
3
φ1200*200
7
φ1600*200
4
φ1200*300
8
φ1600*300
3.6.2钢模找正
采用对角线法和十字交叉线法进行立柱模板的找正，如图3.6.2。
Z4
Z2
A4
A2
线路方向
r
A
A1
A3
Z3
Z1
45°
L1
O
L2
L
L1=L-r
L2=L+r
L——基础半对角（有偏心时，向外偏应为基础半对角减偏心值；向内偏应为基础半对角加偏心值）
r——立柱断面半径
图4.2.3对角线法和十字交叉线法找正模板示意图
经纬仪架于中心桩O点，与线路方向对齐后旋转45°，放出对角线桩Z1、Z2并操平桩顶，两桩之间绷上细铁线，按半对角设计值找出立柱中心A，再以A点为基准，设一与对角线垂直的控制线，并打上控制桩Z3、Z4并操平桩顶，分别在两条交叉线上，以A点为原点，以立柱断面半径r为长度作记号A1、A2、A3、A4，支模时，就以这4点作控制点，控制立柱外露模板的位置。
注意事项：
Z1、Z2、Z3、Z4四个桩距模板的距离在300mm以内为佳，并保证桩顶高程相等。
3.6.3钢模固定
采用钢管架固定模板，其搭设方法如图3.6.3。
图4.2.4钢管架固定模板示意图
3.7地脚螺栓固定
地脚螺栓通过材料站加工的地脚螺栓控制板对其进行固定。
地脚螺栓控制板标示清晰，使用时应核查地脚螺栓间距是否符合设计。
地脚螺栓控制板（8颗地脚螺栓型）如图3.6.4
图3.6.4地脚螺栓控制板加工图
3.8基础桩身浇筑
桩身混凝土采用机械搅拌，混凝土通过溜槽向地脚螺栓控制板中间的下料孔下料，当落距超过2m时，应采用串筒向桩孔内浇筑混凝土，串筒末端距孔底高度不宜大于2m，也可采用导管泵送。
使用插入式振捣器振捣，以提高其强度和密实性，浇灌时需分层用振捣棒振捣，一般扩大头部分浇至约400mm厚进行第一次振捣（此厚度可根据挖孔桩扩大头部分高度而定），目的是为了将扩大头部分的混凝土填充踏实，再浇灌300mm进行振捣，进入立柱部分每隔300mm振捣1次，其振捣棒插入的深度和振捣的时间按常规要求进行。
混凝土应严格按照配合比施工，按规范要求制作试块，试块养护条件应符合规范要求。
3.9基础桩顶浇筑
当桩身混凝土浇筑接近地脚螺栓底端时，应再次复核地脚螺栓根开、高差等各项尺寸。
地脚螺栓小跟开误差应小于2mm。
复核无误后继续进行浇筑，并根据实际情况随时调整地脚螺栓尺寸。
3.10混凝土养护、拆模
3.10.1混凝土养护
1）混凝土浇筑完毕后，应在12h内开始浇水养护。
天气干燥有风时，应在3h内进行浇水养护。
当冬期施工气温较低时，不应浇水养护。
2）混凝土浇水养护日期，对普通硅酸盐和矿渣硅酸盐水泥搬制的混凝土，不得少于5昼夜。
3）浇水次数应以保持混凝土具有足够的湿润状态为度。
3.10.2拆模
1）浇水养护的混凝土，当其强度达到2.25MPa或以上时，方可拆模。
2）拆模时，要注意保护混凝土上基础的棱角，不可使模版拆模时粘掉混凝土或以任何方式损伤基础棱角。
3.11环境处理
基础施工完毕应将施工场地恢复原貌，弃土外运。
第四章安全控制措施
4.1.基坑开挖时设置专职的安全监护员，必须认真落实有效措施，确保施工安全。
4.2.开挖时，以其基础“底板半径加1.0米”为半径的范围内,严禁堆放弃土或其他重物,确保施工安全。
4.3.有的挖孔桩基础坑深达5米，开挖时必须有人监护，对坑内需采取通风措施，同时采取防垮塌、防雨水倒灌措施。
4.4.挖好的基孔如不立即浇制混凝土，需加盖并做好标记，防止施工人员不小心误入发生事故。
4.5.挖出的土应尽量的就地均匀散开平铺。
4.6.下孔人员必须佩戴安全帽，孔口无杂物，并设置专人进行监护，用专用梯子下孔，不得在孔壁挖脚步梯小坑踩入下孔或绳索下溜，以免孔壁塌落。
第五章质量控制措施
挖孔桩基础成型后，不像一般台阶支模式基础拆模后可检查浇灌质量，因此挖孔桩基础的浇灌施工必须实行严格的全过程控制，除要有针对性的施工技术措施并严格按照规程操作外，浇灌时必须有正式职工专门监督并将每个孔的施工操作和控制参数填写到监控记录中，并请监理现场监督检查，实行当场验收，以有效保证质量。
施工时要切实做好以下几项工作：
5.1挖孔桩基础在开挖时要随时检查开挖尺寸，避免超挖造成混凝土量的增加。
5.2用经纬仪布置井字桩，定出各基孔的中心及控制框，便于开挖过程随时检查是否挖偏。
5.3以基孔中心为准人工进行掏挖，开挖时首先核实塔位地质情况是否与设计描述的地质情况是否一致，若不一致，以尽可能早的通知设计对基础作相应处理，开挖过程中要求孔心和孔壁位置必须准确。
5.4随时检查偏心情况。
避免发生人为偏心，直至设计要求深度。
5.5复查各部尺寸，进行最后一步校核并清理孔底余土。
5.6浇制前,严格核实基础型号、定位高差、地脚螺栓间距、混凝土配合比等参数。
5.7开挖过程中若发现洞穴、夹层、土质松散、砂土、卵石等异常情况均需向项目技术负责人报告以备处置或更改。
第六章施工标准工艺要求
6.1工艺标准
6.1.1水泥：
宜采用不低于42.5矿渣硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
6.1.2砂：
中粗砂，含泥量不大于5%。
6.1.3石子：
含泥量不大于2%。
6.1.4水：
自来水或不含有害物质的洁净水。
6.1.5外加剂、掺合料：
须按照项目部通过实验确定的品种及掺量。
6.1.6混凝土密实、表面平整、光滑、棱角分明，一次性成型。
6.1.7允许偏差。
1）孔径不小于设计值；
2）桩垂直度一般不应超过桩长的3‰，且最大不超过50mm。
3）立柱及承台断面尺寸：
-0.8%；
4）钢筋保护层厚度：
5mm；
5）钢筋笼直径：
±10mm；
6）主筋间距：
±10mm；
7）箍筋间距：
±20mm；
8）钢筋笼长度：
±50mm；
9）基础根开及对角线：
±1.6‰；
10）基础顶面高差：
5mm；
11）同组地脚螺栓对立柱中心偏移：
8mm；
12）地脚螺栓露出混凝土面高度：
-5mm，+10mm。
6.2施工要点
6.2.1易发生坑壁坍塌的基坑应采取适宜的护壁措施。
护壁宜采用现浇钢筋混凝土，单节混凝护壁不超过1m。
6.2.2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，用十字线对中，吊线坠向井底投射，以半径尺杆检查孔壁的垂直平整度和孔中心。
6.2.3开挖土采用电动葫芦、卷扬机或手摇磨车吊离桩孔，严禁将土推在井口。
6.2.4若地下水丰富，须用水泵不间断排水，保证顺利挖掘。
6.2.5扩底部分开挖：
挖扩底桩应先挖扩底部桩身的圆柱体，再按扩底部位的尺寸、形状自上而下削土扩充，扩底部分可不浇筑护壁。
6.2.6终孔后应清理护壁上的淤泥和孔底残渣、积水；孔底不应积水，必要时应用水泥砂浆或混凝土封底。
6.2.7钢筋焊接符合JGJ18要求，钢筋绑扎牢固、均匀，在同一截面的焊接头错开布置，同一截面焊接头数量不得超过50%。
6.2.8钢筋保护层厚度控制符合设计要求。
6.2.9混凝土下料高度超过2m时，应采取防止离析措施。
6.2.10基础混凝土应一次浇筑成型，内实外光，杜绝修饰、二次抹面。
6.2.11露出地面以上部分基础立柱可采用圆形或外切方形；外切方形进入基面以下不小于300mm。
第七章安全文明施工
7.1严格按照建质【2007】233号文《关于印发<绿色施工导则>的通知》的要求，全面实施绿色施工，最大限度减少对环境负面影响。
7.2合理规划施工区域，减少林木砍伐及制备破坏。
7.3减少基面开挖范围，基础开挖施工土层按生、熟程度分开堆放；弃土不允许在基坑口或向塔位下方倾倒；基坑回填上部用熟土，利于植被生长。
7.4施工机械采用铺垫隔离，防止漏油污染环境。
7.5施工机械采用铺垫隔离，防止漏油污染环境。
7.6现场施工剩余材料及物品及时整理清楚，做到工完、料净、场地清。
7.7临近居住地应严格执行作息制度，避免对周围居民生活造成影响。
7.8施工现场设置警示牌、安全围栏、施工公告等安全文明施工标识。
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