掏挖式桩式基础专项施工方案.docx

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掏挖式桩式基础专项施工方案

掏挖式、桩式基础专项施工方案

掏挖式、桩式基础专项施工方案

2010年08月09日

　　220kV泗南江电站－墨江变送电线路工程

　　掏挖式、桩式基础专项施工方案

　　编制：

日期：

年月日

　　审核：

日期：

年月日

　　批准：

日期：

年月日

　　云南红河电力实业有限总公司

　　220kV泗墨线项目部

　　2007年09月05日

　　总则

　　名称：

220kV泗南江电站～墨江送电线路工程掏挖式、桩式基础专项施工方案。

　　制定本施工方案目的：

规范施工行为，指导施工作业，提高施工质量，保证施工安全。

　　适用范围：

　　本施工方案规定了掏挖式基础、桩基础施工的作业方法和工艺要求、质量及相关要求。

　　本施工方案仅适用于220kV泗（南江）～墨（江）送电线路的基础施工。

　　1、掏挖式基础施工方案

　　1.1掏挖基础

　　掏挖式基础与大开挖基础相比虽然混凝土用量指标稍高，但其植被开挖面积约为大开挖基础的20%～30%，并且该型式基础同其它基础一样，主柱露头可根据实际地形进行调整，因此能有效地降低基坑土方开挖量，减少施工弃土对自然地表的破坏，保护塔基周围的自然地貌；同时，掏挖式基础充分利用了原状土的抗剪切性能，充分发挥了原状土的特性，具有良好的抗拔性能，能节约材料，降低造价；另外，该型式基础在浇制混凝土时不用支模及回填，使施工更加方便，降低了施工费用，加快了施工进度。

因此，掏挖式基础的综合效益优于普通大开挖基础。

该种基础型式已在多个500kV及220kV送电线路工程中使用，取得了良好的经济效益和社会效益。

故本工程在地质条件允许使用的塔位，设计均拟采用该型式基础。

　　掏挖基础是指以人工或机械掏挖基坑成型，然后再浇灌混凝土的铁塔基础，该基础的特点上混凝土浇制后，紧贴基础周围的原状土全部或大部分不被破坏，无需支模，无需回填土，故也称原状土模基础或挖扩短桩基础。

掏挖基础基坑尺寸也就是设计基础图的外形尺寸，外形尺寸偏大，则浪费混凝土材料；外形尺寸骗小，则不能保证基础强度，因此，掏挖基础时从基坑开挖开始就是影响工程成本、进度和质量控制的关键所在。

　　1.1.1掏挖基础的基坑开挖

　　1.1.1.1人力基坑开挖

　　a）根据基坑开挖尺寸先挖出样洞，深度约300mm，样洞直径宜比设计的基础尺寸小30～50mm。

样洞挖好应复测根开、对角线等项尺寸，合格后在继续开挖。

　　b）基坑主柱开挖过程中为防止超挖，每挖掘0.5m，在坑中心吊一垂球检查坑位及主柱直径。

　　c）基础主柱开挖深度距设计埋深尚有100～200mm时，检查主柱直径正确后，用钢尺在主柱坑壁上量出基础底部扩大头挖扩位置线。

由挖扩位置线下方20～40mm处开始挖掘扩大头部分。

　　d）即可开挖至距设计要求埋深尚有50mm时，在基坑底部钉出基坑中心桩，边挖掘边检查尺寸，直至基坑周边尺寸符合设计要求为止。

基坑底部应预留50mm暂不挖掘，待清理基坑时再修整。

　　e）基坑内提土应采用吊蓝或吊桶。

提运方法应采用辘轳、三角架或杠杆，以人力操作将土运至坑口边上方在倒运至距坑口边不小于1.5m以外的安全地带。

　　f）基坑施工的铲、镐等工具的把柄长度应限制在500mm以下，视坑口直径而定，以方便操作为宜。

　　g）掏挖基坑过程中如发现土质情况与设计不符或坑壁有塌方先兆时应暂停挖掘，报告工地技术负责人研究处理。

　　1.1.1.2人力清理基坑

　　a）清理基坑的任务是修理坑壁及清除坑底未挖掘的部分。

基坑清理应由上至下进行。

　　b）清理基坑应有符合设计图纸要求与主柱直径等长的专用测量工具测量主柱基坑直径，以保证基坑尺寸。

清理基坑时应保留基坑中心桩，以基坑中心桩为准测量基坑中心桩至四侧坑边尺寸应相等。

　　c）清理好的基坑，如需过夜浇制基础，应采取防止雨水或泥土流入坑内的措施，例如加盖塑料薄膜，在坑外侧开挖小排水沟等。

　　d）基坑清理完毕，应测量立柱、阶台断面尺寸及坑深，符号规范偏差要求，并做好施工记录。

基坑尺寸属隐蔽工程，应有监理代表在现场复查并签字认可。

　　1.1.2掏挖基础的混凝土施工

　　掏挖型基础的施工特点是地下部分不用模板或少用模板。

这个特点给施工人员和工程质量带来两个不利因素：

第一、混凝土浇灌后无法进行外观检查；第二，如果有缺陷无法进行修补。

所以，务必浇制好混凝土是掏挖基础施工质量控制的重中之重。

　　全掏挖型基础浇制前，应在地面以上安装模板。

模板应安装在贴紧地面的方木或角钢上。

方木或角钢的长度应超过坑口直径500～700mm。

方木或角钢与地面接触处的四周用坚实土填平踩实。

半掏挖型基础浇制前，立柱部分必须按设计图纸尺寸安装模板。

针对掏挖型基础，混凝土浇制应采取下列质量保证措施：

　　a）为保证浇制质量，粗骨料宜用0.5～4cm的连续级配骨料，或者用85%的2～4cm石子掺15%的0.5～1cm的石子混合使用。

　　b）为防止地面处的基坑土壁被碰撞脱落，应采取衬垫塑料布的措施，其衬高度约

　　0.5m，待浇至主柱后拆除。

　　c）为保证掏挖型基础扩大头部位的混凝土容易振捣密实，可将混凝土坍落度选大一级，机械振捣选用5～7cm。

为满足混凝土的和易性要求，在保持水灰比不变的前提下，可适当调整砂粒或增减水泥浆量，立柱部位的混凝土坍落度可小一些。

　　d）混凝土应采用机械搅拌。

由于现场条件限制，必须采用人工搅拌混凝土时，应严格执行“三干四湿”的搅拌方法，确保混凝土配料拌和均匀。

　　e）加强混凝土的振捣管理是确保掏挖型基础混凝土质量的关键环节。

掏挖型基础应使用插入式振捣器振捣，以提高其强度和密实性。

振捣器使用过程中，应注意振捣棒与坑底、坑壁要保持一定距离，预防泥土带入混凝土中。

　　f）当基础扩大头浇灌混凝土饱满且振捣完毕后应注意观察判断周边是否惨存气体，必要时可适当补充砂浆，以填充空隙。

同时，应请监理代表或质检员检查认可后，方可进行立柱部分的混凝土浇灌。

　　基础浇制完成后应进行现场清理及质量检查，检查内容与普通的现浇铁塔基础相同。

1.2桩基础

　　根据现场勘察及相关资料表明，本标段部分杆塔地质条件差，一般基础满足不了承力要求,设计采用的灌注桩基础给施工带来很大的困难。

为保护环境少砍伐林木，降低青苗赔偿，加快施工速度，特编写灌注桩基础措施。

　　1.2.1桩基础作业程序：

　　测量放线定桩位→挖第一节桩孔土方→吊中、立模、放附加钢筋、浇筑第一节砼护壁→安装吊架→检查桩位中心轴线→挖第二节桩孔土方→拆除第一节护壁模板支第二节护壁模板、放附加钢筋、浇筑第二节砼护壁→检查桩位中心轴线→逐层往下循环作业→进行扩底→清理虚土、排出积水、检查验收→钢筋笼就位→放砼溜筒（导管）→浇筑桩身砼。

　　1.2.2挖孔方法：

　　a）护壁模板采用二块弧形钢模组合而成，每次浇筑高度为1.0m。

第一节护壁上口高出地面上150～200mm，壁厚比下面井壁厚度增加100～150mm。

下节护壁间留75mm槽口，作砼浇灌缝，砼浇灌后。

水平设立支撑，保证护壁与土壁的有效结合。

护壁采用厚150mmC25钢筋砼（配φ8双向筋@300mm），上下节护壁的搭接长度不得小于75mm，拆除模板宜在24小时之后进行。

护壁砼的浇灌采用钢绳经滑轮用胶桶下放，采用人工浇筑人工捣实，坍落度控制在100mm。

护壁按设计图纸进行施工。

　　b）挖土由人工用锄、镐，从上到下逐层开挖，遇到硬土层用锤、钎破碎。

挖土顺序先中间后四周，开挖截面为桩径加护壁厚，扩底部分采取先挖桩身圆柱体，再按扩底尺寸从上到下进行削土成型，弃土装入吊桶内，用钢绳经滑轮吊至上面，弃土应远离洞口，并由专人运至指定地点，堆土地点根据实际选择，确保不破坏当地的植被。

　　c）施工人员上下采用吊笼并系上安全带和安全绳，吊笼由钢绳经滑轮向上吊，安全带栓在安全绳上并用人拉着绕过架子的安全绳。

　　d）测量控制：

测量桩位轴线采取在地面设十字控制网、基准点，以便使吊绳与中心线基本一致，以作挖土时粗略控制中心线用，每节桩孔护壁做好后，必须将桩位十字轴线和标高投在护壁的上口，然后用十字对中，吊线锤向井底投设，检查孔壁的垂直平整度，随时进行修整。

井深必须以基准点为依据，逐根进行引测。

　　e）固定滑轮支架采用50mm的角铁焊接成固定框架。

　　1.2.3挖孔注意事项：

　　a）对桩的直径和垂直度，应每节检查，发现编差，立即纠正。

　　b）桩底支撑要在设计的持力层上，并清除底部虚土，逐个进行隐蔽检查，并作好记录，经业主及监理验收合格后，才可放钢筋。

　　1.2.4钢筋加工和吊放

　　根据设计长度要求加工钢筋笼，钢筋的品种、数量、质量必须符合设计要求，原材料取样合格。

钢筋笼主筋采用闪光对焊或搭接焊（单面10D、双面5D）主筋与加劲箍采用点焊，在焊接前主筋必须拉线调直，主筋间距、长度偏差满足施工规范要求。

螺旋箍筋先冷拉调直，再用弯曲机围成圈，严格按设计间距进绑扎，绑扎必须牢固。

钢筋笼主筋焊接接头必须按《规范》要求分批取样，力学性能符合设计及《规范》要求。

接头错开距离满足设计及《规范》要求。

成型钢筋笼和原材料堆放整齐，分类标识，用枕木或砖墩垫好，不得被积水或泥浆浸泡。

钢筋笼焊接由持有有效、合法《焊工证》专职焊工进焊接。

钢筋笼的吊放必须由专职起重工指挥，施工员、安全员监控。

有条件的钢筋笼采用两台25t汽车吊吊入孔内，并控制钢筋不能变形，就位找正后进行砼浇灌.钢筋笼质量：

　　a）主筋间距容许偏差：

±10mm

　　b）钢筋笼直径容许偏差：

±10mm

　　c）箍筋间距及螺旋筋螺距容许偏差：

±20mm

　　d）钢筋笼长度容许偏差：

±50mm

　　e）钢筋笼保护层容许偏差：

±10mm

　　f）钢筋笼纵向垂直容许偏差不大于钢筋笼长的1％，且与桩孔同向放置。

　　g）钢筋笼就位后，顶面和底面的标高误差不能大于50mm。

　　1.2.5砼浇筑

　　护壁砼采用现场设置的二台强制式进行拌合，护壁浇筑水平运输用手推车或拖拉机运至要浇筑的桩位处，再用吊桶吊下人工浇筑。

砼由拌合站集中拌合，桩身砼采用车辆水平运输至现场，进行浇筑，车辆不到位处，用拖拉机运至要浇筑的桩位。

当浇筑高度大于3m时，采用串筒进行下料，串筒末端离孔底高度不宜大于2m。

砼振捣采用插入式振动器进行振捣，桩身砼浇筑应连续进行并分层振捣密实，不留设施工缝。

第一步宜浇到扩底部位的顶面，然后浇筑上部砼，分层高度不大于500mm。

桩身砼浇筑完毕，应复核桩位和桩顶标高。

将桩顶的主筋，用塑料布盖好，防止污染钢筋。

　　成孔质量：

　　a）桩位允许偏差：

边桩不大于50mm；中间桩不大于150mm。

　　b）桩径允许偏差：

±50mm。

　　c）垂直度容许偏差：

不大于桩长的0.5％。

　　桩孔的开挖面整齐，形状完好，断面尺寸准确。

　　1.2.6施工过程可能遇到的现象及主要采取的措施

　　a）遇有流砂现象时，主要采取的措施如下：

　　1）大量渗水时，可在桩孔内先挖较深集水井，用潜水泵将地下排出桩孔外，并随挖随加深集水井。

水泵出口排水管上可加设逆止阀，以防水泵停转时管道内水回流。

　　2）涌水量很大时，应先将附近无流砂的桩孔挖深，使其起集水井作用。

集水井应选在地下水流向的上方。

　　3）护壁施工的高度应减小到300～500mm，并随挖随验，随浇筑砼。

　　4）流砂也可采用抛入碎石、粘土，用锤冲入流砂层，做成泥浆结块，使其成坚厚孔壁，阻止流砂涌入。

　　5）遇流砂严重时，可在井孔内设高1～1.5m厚4mm的钢套护筒，护筒直径略小于砼护壁内径，利用砼支护作为支点，用小型千斤顶将钢护筒渐渐压入土中，以阻挡流砂。

钢护筒可一段接一段下沉，压入一段，开挖一段桩孔，直至穿过流砂层0.5～1m，再转入正常挖土和设砼护壁。

　　b）对于强风泥土岩失水后遇水会垮塌的现象，主要采取的措施如下：

　　1）遇水大时，可将一桩或两桩超前开挖，使其起到深井降低水位的作用，将附近地下水汇集于此一（两）桩孔内，然后用潜水泵将地下水抽出排走，以降低附近桩孔的地下水位。

　　2）桩孔底部扩大角宜在确定己挖至持力层后，再开挖扩大角，及时组织绑扎钢筋，并及时验收、浇筑砼，避免因时间过长造成扩大脚部分塌方。

　　3）当孔壁土质疏松易塌时，可采用带加强肋的横向式波纹钢板加固，板高为

　　500mm。

　　4）扩底时为防止扩底部分塌方，可采取间隔挖土扩底的措施，预留一部分土方作为支撑，待砼浇筑前再挖除。

也可采取用钢脚手管支撑的措施，浇筑砼时将钢脚手管浇入其中。

　　5）如有少量积水，浇筑砼时，可在首盘采用半干硬性砼。

　　6）当地下渗水较大时，可在护壁砼内掺入速凝剂。

基面土石方开挖必须在本队施工段线路复测完毕，复测资料整理上报并经施工处技术组检查确认后方准进行。

基坑开挖在分坑完毕，经队质量员检查无误，并做好分坑记录后方准进行开挖。