人工挖孔和挖孔扩底灌注桩完成.docx
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人工挖孔和挖孔扩底灌注桩完成
节能环保产业园工业地产工程C区
人
工
挖
孔
桩
专
项
方
案
湖南麓谷建设工程
二0一七年十二月
人工挖孔桩施工方案
一、编制依据
1.节能环保产业园工业地产工程施工图纸
2.地质勘察报告
3.?
施工组织设计?
4.中国建筑工业出版社?
建筑施工手册〔第四版〕?
。
5.中华人民共和国建设部、中华人民共和国国家质量监督检验疫总局出版的?
建筑地基根底工程〔GB50202-2021〕?
。
6.中华人民共和国建设部、中华人民共和国国家质量监督检验疫总局出版的?
建筑基桩检测技术标准〔JGJ106-2021〕?
。
7.长沙市建筑工程监督站出版的?
建设工程平安生产文明施工现场管理标准图集〔推荐性企业标准〕?
。
二、工程概况
工程名称:
节能环保产业园工业地产工程C区
建设单位:
长沙麓谷实业投资
设计单位:
中机国际工程设计研究院有限责任公司
监理单位:
湖南长顺工程管理
施工单位:
湖南麓谷建设工程
工程位于岳麓大道南辅道与许龙路交汇处
本工程为节能环保产业园工业地产工程C区工程,C1栋:
1967.06㎡、C2栋:
1967.06㎡,C3 栋:
1967.06㎡,C4栋:
1967.06㎡,C5栋:
4060.15㎡,C6栋:
6201.22㎡,C7栋为6234.82㎡,C8栋为4160.15㎡,B5栋为13500㎡建筑高度(m)C1~C4栋:
均为15.9m,C5-C8栋:
均为15.75m,B5栋为44.85m组成,总建筑面积42124.58m²。
C1~C8栋标高:
1F为4.8m,2F~4F均为3.6m,B5栋标高1F为5.5m,2F-3F为3.6m,4F-12F为3.3m,13F为3.35m。
地上层数C1-C8栋均为4F,B5栋为13F,结构类型为框架结构。
本工程中B5楼为人工挖孔桩灌注桩,30根,桩径分别为900、1000、1200、1400mm,桩身混凝土强度等级为C30,试桩桩身混凝土强度等级为C30,单桩承载力特征值分别为3500、6000、8000、10000KN。
三、施工工艺
㈠施工工艺:
场地平整→放线、定桩位→砌筑高出地面200高的井圈→在井圈上放出井中心定位线与标高→挖第一节桩孔土方→安放护壁钢筋网片、支模、浇筑第一节混凝土护壁→在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线→安垂直运输架、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,安放第二节护壁钢筋网片、支第二节模板,浇筑第二节混凝土护壁→重复第二节挖土、安钢筋网片、支模、浇筑混凝土护壁工序,循环作业直至设计深度→触探试验→检查持力层后进行扩底→清理虚土、排除积水、检查尺寸和持力层→混凝土封底→吊放钢筋笼就位→浇筑桩身混凝土。
3桩详图如下:
㈡施工要点
〔1〕为防止坍孔和保证操作平安,桩孔设混凝土支护,每节高1.0m,厚15㎝,配φ8@200钢筋,混凝土用C30。
成孔过程中如出现涌泥、流砂的土层时,每节护壁高度可减少到300~500mm,混凝土加速凝剂,加快凝固速度,并即挖、即验、即灌混凝土护壁。
流泥或流砂严重时,可采用钢护筒护壁代替。
〔2〕灌注桩施工时应按照分批挑挖的顺序,相邻桩位错开施工,待先批桩开挖完毕且混凝土浇筑完毕前方可再开挖另一批桩,以防止桩出现塌孔现象,确保施工平安。
〔3〕护壁施工采取一节组合式钢模板拼装而成,拆上节支下节,循环周转使用,模板用U形卡连接,上下设两半圆组成的钢圈顶紧,不另设支撑,混凝土用吊桶运输人工浇筑,上部留100㎜高作浇筑口,混凝土堵塞,混凝土强度达4MPa且不小于24小时方可拆模。
〔4〕挖孔由人工从自上而下逐层用锹、风镐进行,遇坚硬土层用风镐破碎;挖土次序为先挖中间局部后挖周边,允许尺寸误差3㎝,扩底局部采取先挖桩身圆柱体,土质符合设计要求后再按扩底尺寸从上到下削土修成扩底形。
弃土装入吊桶或箩筐内。
垂直运输,在孔上口安钢支架,用手式摇机提升,吊至地面上后,用手推车运出或用塔吊吊处基坑。
人工挖孔桩底部基岩为中风化岩,桩头伸入岩深度应符合设计要求,底面应平整不带泥砂。
〔5〕桩中线控制是在第一节混凝土护壁上设十字控制点,每一节设横杆吊大线坠作中心线,用水平尺杆作圆周。
为保证桩根底的垂直度,要求每浇灌完三节护壁,须校核桩根底中心位置及垂直度一次。
〔6〕钢筋笼的制作与一般灌注桩的方法相同,钢筋笼在主筋内侧每隔2m加设一道直径φ14的加强箍,与主筋焊接牢固组成骨架,为便于吊运,钢筋笼的主筋为通长钢筋,其接头采用焊接,主筋与箍筋间隔点焊固定,控制平整度误差不大于5㎝,钢筋笼保护层为5㎝,钢筋笼外形尺寸比孔小9~10㎝。
钢筋笼就位用吊车进行,整个钢筋笼用架管悬挂在井壁上,借自重保持垂直度正确。
〔7〕混凝土用C30商品混凝土,坍落度16~18㎝,商品混凝土。
混凝土输送泵向桩孔内浇筑。
混凝土下料采用串桶,深桩孔用混凝土溜管,出料口离混凝土面距离不大于1500mm。
混凝土要垂直灌入桩孔内,并应连续分层浇筑,每层厚不超过1.5m。
小直径桩孔,6m以下利用混凝土的大坍落度和下冲力使密实;6m以内分层捣实。
桩上部钢筋部位应用振捣器密实。
〔8〕桩混凝土的养护:
当桩顶标高比自然场地标上下时,在混凝土浇筑12h后进行湿水养护,养护时间不少于7d。
〔9〕在混凝土灌注完毕的桩旁,36小时内或小于4倍桩径范围内不得在地面开孔。
㈢.灌注水下混凝土
根据本工程的地勘报告,本工程的地下水较丰富。
当孔底及孔壁渗入的地下水上升速度很小(≤6mm/min)时,孔内无积水,可采用在空气中灌注混凝土桩的方法,当地下水上升速度较大(>6mm/min)时,应采用水下灌注混凝土桩的方法。
〔1〕灌注水下混凝土一般采用导管法施工,导管直径一般为25~30cm,并应使导管〔包括法兰盘的直径〕与骨架内径周围留有必要的间距,以便导管自由拔出。
导管内壁要求光滑,内径一致,两端焊有法兰盘,导管组装时接头必须密合不漏水。
(2)导管内使用的混凝土止水球或木球胶垫大小要适宜〔大于导管内径1cm〕,安装要正,不能漏浆。
止水球应安装在导管内水面以上约20cm处。
亦可安设特制活门代替止水球。
〔3〕在试压好的导管外表用磁漆标出0.5m一格的连续标尺,并注明导管全长尺度,以便灌注混凝土时掌握提升高度及埋入深度。
〔4〕开始灌注混凝土时,应先用一盘砂浆灌入止水球或特别活门上方,再将已拌制好的混凝土倒入漏斗,防止混凝土在储藏过程中将出口堵塞。
〔5〕在灌注水下混凝土时,应做好孔深和导管在混凝土中的埋置深度的测量记录。
〔6〕当导管下口埋置深度到3m左右或导管中混凝土下不去时,应立即提升导管。
提升导管要求及时准确,提升时不宜太快,提升后导管的埋置深度不宜少于1m。
〔7〕混凝土灌注过程中,应始终保持导管位置居中。
提升导管时应有专人撑握,不使倾斜、位移及将骨架钢筋挂住。
〔8〕混凝土必须连续灌注,并掌握边灌注混凝土边提升和撤除上节导管,使混凝土经常处于流动状态。
混凝土灌注到桩孔上部5m以内时,可不再提升导管,直到应灌注的标高或出水面后一次拔出。
〔9〕在灌注水下混凝土过程中,应有专人排除漫出之水,防止坍孔。
〔10〕水下混凝土终凝后,轻轻凿去顶面0.5m左右厚的局部〔泥浆与混凝土混合局部〕,直到露出纯洁混凝土面,再灌注接桩混凝土。
㈣.地下水及流砂处理
桩挖孔时,如地下水丰富、渗水或涌水量较大时,可根据情况分别采取以下措施:
〔1〕少量渗水可在桩孔内挖小集水坑,随挖土随用吊桶,将泥水一起吊出。
〔2〕大量渗水,可在桩孔先挖较深集水井,设小型潜水泵将地下水排出桩孔外,随挖土随加深集水井。
〔3〕涌水量很大时,如桩较密集,可将一桩超前开挖,使附近地下水聚集于此桩孔内,用1~2台潜水泵将地下水抽出,起到深井降水的作用,将附近桩孔地下水位降低至孔底1000mm以下。
当挖孔时遇流砂层,一般可在井孔内设高1~2m,厚4㎜钢套护筒,直径略小于混凝土护壁内径,利用混凝土支护作支点,用小型油压千斤顶将钢护筒〔上设吊环〕吊出,也可不吊出。
㈤水的排放:
利用基坑周边原有砖砌排水沟,将井内抽排出的水排入排水沟,排水沟将水排入基坑周边的集水井内,利用泥浆泵将污水抽排出基坑,经沉淀池沉淀后,排入城市排水管网。
㈥挖孔桩的容许误差:
灌注桩施工允许偏差
序号
成孔方法
桩径偏差〔㎜〕
垂直度允许偏差〔%〕
桩位允许偏差〔㎜〕
单桩、条形桩基沿垂直轴线方向和群桩根底中的边桩
条形桩基沿垂直轴线方向和群桩根底中间桩
1
泥浆护壁钻孔桩
d≤1000㎜
0.1d且≤±50
<1
d/6且
不大于100
d/4且
不大于150
d>1000㎜
±50
<1
100+0.01H
150+0.01H
2
套管成孔灌注桩
d≤500㎜
-20
<1
70
150
d>500㎜
-20
<1
100
150
3
千成孔灌注桩
-20
<1
70
150
4
人工挖孔桩
混凝土护壁
+50
<0.5
50
150
钢套管护壁
+50
<1
100
200
注:
1.桩径允许偏差的负值是指个别断面;
2.采用复打、反插法施工的桩径允许偏差不受本表限制;
3.H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离;d为设计桩径。
四、质量控制措施
①挖孔桩施工前的放线必须准确,复核无误后才能进行200mm高挡水井圈的砌筑,并将井的中心控制线用墨线弹设在井圈上,保证中心点的固定性。
②在施工过程中及时校核桩孔垂直度和直径,保证桩的大小与垂直度,并控制在标准允许范围以内。
③施工时必须保证护壁的厚度。
④桩成孔后,清理干净松散的土块与积水并及时利用混凝土进行封底,防止桩底持力层被水浸泡。
⑤钢筋笼制作时,必须根据50mm厚的保护层的控制好加劲箍的直径,并将加劲箍与主筋焊接牢固,防止钢筋笼直径发生变化。
⑥钢筋笼就位后应在主筋上加设砂浆保护层垫块,保证保护层的厚度。
⑦混凝土浇捣前应对砂石、水泥、钢材等原材进行送检,检验合格后才能进行混凝土的浇捣。
⑧灌注桩的桩位偏差必须符合标准允许范围,桩顶标高至少要比设计标高高出0.5m,防止接桩现象的发生。
⑨混凝土下料采用串桶,深桩孔用混凝土溜管,出料口离混凝土面距离不的大于2000mm,防止混凝土离析。
⑩混凝土要垂直灌入桩孔内,并应连续分层浇筑,每层厚不超过1.5m。
桩上部钢筋部位应用振捣器密实。
混凝土必须保证塌落度在80-100mm之间。
五、桩基施工的平安措施
工人进场应进行三级平安教育,并及时对班组进行平安技术交底,加强班组的平安意识,杜绝平安事故的发生。
1施工之前必须进行设备的检查,保持设备的完好性能。
②施工之前及施工中要及时检查吊索是否老化或破坏,及时更换合格的产品,使用的电葫芦、吊笼等应平安可靠并配有自动卡紧保险装置,不得使用麻绳和尼龙挂或脚踏井壁凸缘上下,使用前必须检查其平安起吊能力。
③每日开工前必须检测井下的有毒有害气体,并应有相应的平安防范措施;当桩孔开挖深度超过10m时,应有专门向井下送风的设备,风量不宜小于25L/S;
④施工所用的电器设备必须加装漏电保护装置,孔下施工照明用电必须使用36度以下的平安电压。
电器必须严格接地接零和使用漏电保护装置,孔内电缆电线必须有防磨损、防潮、防断等保护装置。
电工等特殊工种必须持证上岗。
⑤施工过程中必须设置平安警示牌。
⑥混凝土护壁必须按设计要求施工,护壁高出地面不得少于200mm,上下施工人员必须防止土块掉入井内伤人,护壁不得提前拆模。
⑦施工人员必须按标准佩带好平安帽。
⑧孔下人员作业时上部必须设专人监护,监护人员不得擅离岗位,必须保持上下通话保持联系。
⑨发现情况异常,如地下水、黑土层和有害气味等应立即停止作业,撤离危险区,不准冒险作业。
⑩每个桩口必须备有另配钢丝及滑轮,并设有防断绳装置。
⑾混凝土护壁必须挖一节护一节,不得漏护。
⑿挖孔桩口要及时设置护栏护栏高度不得低于1.2m,或用模板进行覆盖
⒀利用吊挂式软爬梯上下人。
⒁挖出的土方及时运离孔口,不得堆放在孔口四周2m内的范围内。
⒂已成孔而尚未浇注混凝土的桩孔积水较深时,必须抽干水前方可开挖周边的桩孔。
⒃孔内有人时,孔上必须有人监督防护,井孔周边作业人,监护人员,必须戴平安帽,严禁穿拖鞋、赤脚、酒后上岗。
六、桩基验收
1.本工程人工挖孔桩为大直径嵌岩桩,临终前,应用超前钻遂孔对5m深度内的持力层进行检验,查明是否有溶洞或破碎带、软夹层,并提供岩心抗压强度试验报告。
2.必须对每一根桩做好施工记录,并按规定留设混凝土试件,做出混凝土试压报告。
每浇注50m3必须有1组混凝土试件,小于50m3的,每一根桩必须有1组试件。
3.桩基工程验收应按以下规定进行:
〔1〕当桩顶设计标高与施工场地标高相近时,桩基工程验收应待成桩完毕后验收。
〔2〕当桩顶设计标上下于施工场地标高时,应待开挖到设计标高后进行验收。
4.验收打桩工程,应检验其是否符合设计要求和施工验收标准的规定,在验收前,凿除混凝土外表浮浆。
5.混凝土桩施工完毕后应进行桩身质量检验,应用抽芯法或声波透射法检测,检测数量部少于桩总数的10%,且不得少于10根。
6.桩基工程验收时,应提交以下资料:
〔1〕工程地质勘察报告、桩基施工图、图纸会审纪要、设计变更及材料代用通知单等;
〔2〕桩位测量放线图,包括工程桩位线复核签证单;
〔3〕制作桩的材料试验记录,成桩质量检查报告〔一桩一表的?
人工挖孔灌注桩单桩施工记录?
〕;
〔4〕单桩承载力检测报告;
〔5〕基坑挖至设计标高的基桩竣工平面图及桩顶标高图。
七、施工机具设备及材料准备
①提升机具为提升金属架、吊桶。
②挖孔工具包括:
空压机、风镐、短柄铁锹、风镐、锤、钎。
③运输工具:
塔吊、双轮手推车。
④混凝土浇筑机具包括:
混凝土搅拌机〔含计量设备〕、小直径插入式振动器、串筒等。
当水下浇筑混凝土时,尚应配金属导管、提升装置、以及钢筋笼吊放机械等。
⑤其他机具设备包括:
钢筋加工机具、支护模板、支撑、电焊机、吊挂式软爬梯;36V低压变压器、井内外照明设施;桩孔深超过20m,另配鼓风机、输风管;有地下水应配潜水泵及胶皮软管等。