F3人工挖孔桩方案.docx

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F3人工挖孔桩方案

金融街F3大厦土方支护人工挖孔成桩施工方案

一、编制依据

1、《金融街F3大厦基坑土方、降水及基坑支护工程施工组织设计》

2、《金融街F3大厦基坑开挖图》

3、规范、规程及标准：

《建筑基坑支护技术规范》

《建筑地基基础工程施工质量验收规范》

《建筑安装分项工程施工工艺规程》

JGJ120-99

GB50202-2002

DBJ/T01-26-95

《建筑工程施工现场安全防护、场容卫生、环境保护及保卫消防标准》

DBJ

01-83-2003

二、工程概述

拟建金融街F3大厦位于北京市西城区太平桥大街与武定侯街交叉路口西南

部，截至目前根据建设单位提供设计资料，本工程由两栋办公楼及其裙楼（中庭）、

地下室等部分组成，地上14-17层，地下为4层车库。

本工程设计±0.00＝48.80m，

基坑开挖深度约21.0m（局部约24.0m）。

本工程所在地区的抗震设防烈度为8

度，建筑场地类别为Ⅱ类；本场地地基土不会产生地震液化现象。

三、

人工挖孔工艺使用位置及说明

本工程原施工组织设计为水泥浆护壁长螺旋钻机成孔，现根据现场及周边条

件，以下位置长螺旋钻机工艺成孔有一定局限性：

1、西侧188～196号桩，桩长12m，桩身直径0.8m，桩顶标高-13.0m，桩底

标高-25m。

上述护坡桩位置距离原市政地下通道结构较近，不具备钻机就位工作

面。

2、西侧197～200号桩，桩长15.98m，桩身直径0.8m，桩顶标高-8.0m，桩

底标高-23.98m。

上述位置为原市政地下通道回填级配砂石，根据实际开挖情况，

回填相当松散，且其中夹杂许多砼块，采用长螺旋或旋挖钻机水泥浆护壁施工工

艺，大量的水泥浆渗透到回填土层，很容易引起整个回填及道路路面下沉、变形，

对西侧市政道路的正常使用造成隐患。

3、东侧107～121号桩，桩长20.78m，桩身直径0.8m，桩顶标高-5.0m，桩

底标高-25.78m。

位置为原丰盛医院地下二层地下室外墙，若采用钻机成孔，考

虑到钻机带有动力头，护坡桩将与主体结构外墙产生冲突。

以上位置详见附图一。

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金融街F3大厦土方支护人工挖孔成桩施工方案

考虑到本工程上述位置的特殊性，本着安全第一、保证工期的的出发点，以

上位置决定采用人工挖孔桩施工工艺，人工挖孔桩施工工艺将能完全克服以上弊

端，具有以下优点：

1、首先人工挖孔桩施工工艺为逐节施工，人工施工能及时发现和躲避各种

地下管线，确保地下管线安全。

2、人工挖孔不受地上周边电线影响，确保周边电线安全。

3、人工挖孔能使基槽干燥作业，无污染。

4、考虑到本工程土方开挖难度，人工挖孔施工的同时能保证土方开挖的继

续施工，保证工期。

5、人工挖孔施工工艺不占用施工现场，简单方便，且无噪音污染。

6、人工挖孔将用10cm的混凝土护壁代替原有水泥浆护壁，护壁内配钢筋，

完全可以保证人身安全。

四、人工挖孔桩施工工艺

人工挖孔施工工艺主要适用于地下水位较低的无水地层及大粒径卵石地层。

根据勘察报告，本工程地下水位在地面以下25m深处，13.0m～17.6m深处卵石

粒径达200mm～400mm。

所以此地层适用人工挖孔施工工艺，可以同时多桩施

工。

1、工艺流程如下：

放线定桩位及高程

开挖第一节桩孔

绑护壁钢筋、支护壁模板

浇灌第一节护壁混凝土

检查桩位（中心）轴线

架设垂直运输架

安装辘轳

安装吊桶、照明、通风机等

开挖吊运第二节桩孔土方（修边）

先拆第一节支第二节护壁模板（绑护壁钢筋）

浇灌第二节护壁混凝土

检查桩位（中心）轴线

逐层往下循环作业

检查验收

吊放钢筋

排除积水

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浇灌桩身混凝土

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2、人工挖孔桩施工机具

3、施工工艺

为确保人工挖孔桩施工中的安全，必须考虑防止土体坍滑的支护措施。

本方

案拟采用现浇混凝土分段护壁的方式，其工艺流程如下：

1）施工准备及放线定位

放线定桩位及高程：

依据建筑物测量控制网的资料测定桩位轴线方格控制网

和高程基准点，确定好桩位中心，以中点为圆心，以桩身半径加护壁厚度为半径

划出上部（即第一节）的圆周。

撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线。

并沿桩中心位置

向桩孔外引出四个桩中轴线控制点，用牢固木桩标定。

桩位线定好之后，经质检

复查后开挖。

2）开挖土方

采取分段开挖，本方案根据地质勘测报告中有关土层的资料，确定采用1m

为一个施工开挖段。

同一段内挖土次序为先中间后周边，有效控制开挖截面尺寸。

在地下水以下施工应及时用吊桶将泥水吊出，如遇到大量渗水，则可在孔底一侧

挖积水坑，用高扬程潜水泵排出桩孔外。

开孔完成后进行一次全面测量校核工作，

对孔径、桩位中心检测无误后进行支护。

3）绑扎护壁钢筋

护壁横向φ6.5箍筋为每节三道，竖向φ6.5钢筋为6根，与上节护壁钢筋

搭接长度为25cm。

4）支设护壁模板

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金融街F3大厦土方支护人工挖孔成桩施工方案

护壁钢筋绑扎完成后，安装护壁模板，与下一节护壁应相联结。

护壁厚度取100mm。

第一节护壁比下面的护壁厚50mm，且第一节护壁高出地

坪20cm，防止雨水渗入。

护壁中心与桩位中心重合，偏差不大于20mm，且任何

方向二正交直径偏差不大于50mm，桩孔垂直度不大于0.5%，符合要求后可用木

楔稳定模板。

护壁支摸中心线控制，系将桩控制轴线、高程引到第一节混凝土护壁上，每

节以十字线对中，吊大线锤控制中心点位置，用尺杆找圆周，然后由基准点测量

孔深。

5）设置操作平台

在模板顶放置操作平台，平台可用角钢和半圆钢板制成半圆形，两个合起来

即成为一个整圆，用来临时放置混凝土拌和料和灌注护壁混凝土用。

6）灌注护壁混凝土

浇灌第一节护壁混凝土：

护壁混凝土每挖完一节以后应立即浇灌混凝土，人

工浇灌，人工捣实，使其起到护壁的作用，上下护壁间搭接50mm，护壁采用外

齿式，C20砼，砼配合比为水泥：

砂：

石子：

1：

1.58：

2.37。

护壁模板24h后拆除，一般在下节桩孔土方挖完后进行。

拆模后若发现护壁

有蜂窝、漏水现象，应加以堵塞或导流。

第一节护壁筑成后，将桩孔中轴线控制点引回到护壁上，并进一步复核无误

后，作为确定地下和节护壁中心的基准点，同时用水准仪把相对水准标高标定在

第一节孔圈护壁上。

7）检查桩位（中心）轴线及标高：

每节的护壁做好以后，必须将桩位十字

轴线和标高测设在护壁上口，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。

8）架设垂直运输架：

第一节桩孔成孔以后，即着手在孔上口架设垂直运输

支架，要求搭设稳定、牢固。

地面运土用翻斗车、手推车。

9）安装吊桶、照明、水泵、鼓风机：

在安装吊桶时，注意使吊桶与桩孔中心位置重合，挖土时直观上控制桩位中

心和护壁支模中心线。

井底照明必须用低压电源（36V，100W）安全灯具。

电缆

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分段与护壁固定，长度适中，防止与吊桶相碰。

挖孔超过5m时，用鼓风机进行通风，加强空气对流。

10）拆除模板继续下一段施工

从第二节开始，利用提升设备运士，井下人员应戴好安全帽，井上人员栓好

安全带，井口架设护拦，防止卸土时土块、石块等杂物坠落井内伤人。

吊桶在小

推车内卸土后，重新下放吊桶装土。

桩孔挖至规定的深度后，用尺杆检查桩孔的

直径及井壁圆弧度，上下应垂直平顺，修整孔壁。

11）第二节护壁支护模板：

拆除第一节护壁模板，一般常温情况下，在混凝

土浇注完毕24小时后即可拆除模板，支护第二节。

护壁模板采用拆上节支下节

依次周转使用。

使上节护壁的下部嵌入下节护壁的上部混凝土中，上下搭接50mm。

桩孔检测复核无误后浇灌护壁混凝土。

12）浇灌第二节护壁混凝土：

混凝土用吊桶送来，人工浇灌、人工振捣密实。

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，

桩底应进入设计规定的持力层深度。

14）检查验收：

成孔以后对桩身直径、井底标高、桩位中心、井壁垂直度、

虚土厚度、孔底岩（土）性质进行逐个全面综合测定。

做好成孔施工验收记录，办

理隐蔽验收手续。

检验合格后迅速安放钢筋笼，灌注桩身混凝土。

15）钢筋笼沉放

按设计要求对钢筋笼进行验收，检查钢筋种类、间距、焊接质量、钢筋笼直

径、长度及保护块（卡）的安置情况，填写验收记录。

钢筋笼用起重机吊起，沉入桩孔就位。

用挂钩钩住钢筋笼最上面的一根加强

箍，将钢筋笼吊挂在井壁上口，以自重保持骨架的垂直，控制好钢筋笼的标高及

保护层的厚度。

起吊时防止钢筋笼变形，注意不得碰撞孔壁。

钢筋笼安放完毕后，须经验筋合格后方可浇灌桩身混凝土。

16）排除孔底积水，灌注桩身混凝土

桩身混凝土宜使用设计要求强度等级的预拌混凝土，浇灌前应检测其坍落

度，混凝土坍落度为18-20cm为宜，并按规定每个台班至少留置一组试块。

距地

面深度6m以下可利用混凝土的大坍落度和下冲力使其密实，当距离地面6m以内

时，混凝土需要分层振捣密实。

若遇有孔底积水，如果水量较小，采用潜水泵进行抽水，然后人工方可开挖，

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若水量较大，则采用钢护筒进行护壁，然后进行开挖。

4人工挖孔桩施工技术质量要求

4.1

（1）成孔方式：

人工挖孔

（2）成孔质量技术要求：

①成孔垂直度为＜0.5%

②桩位偏差≤50mm；

③桩孔超径系数＞1.0，＜1.3

4.2修筑井圈护壁应遵守下列规定：

①护壁的厚度、混凝土强度均应符合设计要求；

②上下节护壁的搭接长度不得小于50mm；

③每节护壁均应在当日连续施工完毕；

④护壁混凝土必须保证密实，根据土层渗水情况使用速凝剂；

⑤护壁模板的拆除宜在24h之后进行；

⑥发现护壁有蜂窝、漏水现象时，应及时补强以防造成事故；

⑦同一水平面上的井圈任意直径的极差不得大于50mm。

4.3护坡桩开挖前，技术负责人依据测量放线人员定出的桩位中心点，检查桩位

点和护坡桩桩位中心线。

召集工长、质检员及班组长共同对桩位进行复核，

确定无误后，办理预检签字手续，通知班组施工。

4.3在挖孔过程中，现场质检员要根据《施工质量标准》认真检查每桩的桩径、

护壁厚度和垂直度，桩径主要检查模板与支撑的圆度和稳定程度，护壁厚

度在支撑模板后，直接测量，垂直度要在每两节模板支撑后，采用锤球，从

孔口向下校正一次，发现问题及时纠正，并认真填写《施工记录》。

4.4护坡桩成孔后，技术负责人和质检员对每个桩孔逐个检查验收，合格后填写

《挖孔桩检验记录表》，每批桩孔检查合格后填写《隐蔽工程检查记录表》，

请甲方监理等各有关人员共同办理验收签字手续。

4.5工长在每天的施工过程中，填写每日的《施工日志》，内容包括：

日期、天

气情况、挖孔班组施工情况、工作面具备条件，施工质量及纠正情况，误工

记录等。

五、安全生产

1、组织控制：

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建立完整的安全施工互保网，安全责任到人。

每天挖桩由专人进行负责值班。

总包值班人员：

郭宝华、徐纸刚、周建忠、田彬辉

分包值班人员：

王光辉、李建生、晁景春、张瑞志

预计本工程人工挖孔阶段处于7月，由于气温较高，预计每日工人工作

时间约为：

早6：

00～11：

00，下午2：

00～7：

00。

每日值班人员必须保证全程旁站，严格按照施工方案对施工进度、质量、

安全进行控制。

值班人员每日工作时间段轮流旁站，值班人员交接时必须对

上一个值班时间段施工进度情况、质量情况进行详细交接，严防工人进度过

快，严格把握护壁施工质量，严防护壁模板拆模过早，严格执行方案中有关

安全措施。

总包方值班人员交接填写交接单，表格如下：

金融街F3大厦人工挖孔成桩值班交接单

年

月

日

桩号：

现场组织管理、人员调配由项目经理兰红武总负责，对现场人工挖孔的进度、

质量、安全进行抽查，对现场管理人员值班情况、交接检查情况进行抽检，并根

据值班情况酌情进行奖罚。

2、措施控制

（1）加强安全教育。

首先由项目总工对值班管理人员进行方案交底与安全交

底，所有值班人员必须对自己的工作职责明晰，加强责任心教育。

所有新入场挖

桩人员必须进行入场安全教育与技术交底，同时每周组织工人学习安全生产知识

和各种规章制度、安全操作规程。

（2）凡有精神病、高血压、心脏病、癫痫病等病患者不得下孔操作，下孔操

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作人员连续作业时间不得超过2小时，工人进场前必须进行身体检查。

（3）凡进入现场人员必须戴安全帽，不得穿拖鞋或赤脚进入现场。

（4）所有电气设备应装设漏电保护装置，机械所用电缆均要采取安全措施，

避免车辆碾压，防止人员触电。

⑸设备装吊时，应按负荷选择索具。

严禁吊钩吊人，起吊物体不准在吊物

下站人，更不得在物体上站人。

⑹抬运重物时，必须统一口号，同起同落，以免碰人。

已完人工挖孔和灌

砼后的桩孔要盖好，防止人员掉入。

⑺孔底作业必须戴安全帽，孔内外传递物品禁止投扔，孔口周围1米范围

内不得堆放渣土和其他物品，3米内不得有机动车辆行驶或停放。

（8）当孔深超过5m时，使用鼓风机加强孔下空气对流。

操作时上下人员轮换

作业，互相呼应，孔上人员随时观察孔内人员情况，预防发生人身安全事故。

（9）人工挖孔时，以防杂物碎石滚入孔内伤人，值班人员负责护壁稳定性和

混凝土护壁强度的鉴定工作，达到规定时间后（24小时），方可通知班组拆模

施工。

（10）下孔前悬吊明火检查孔内是否缺氧，确定不缺氧后方可施工；孔内作

业时，地上必须有监护人员，5～10分钟内与孔内人员保持联系，不得擅自离

岗，孔上人员应随时注意孔壁变化及孔底施工情况，发现异常应立即协助孔内

人员撤离，并立即通知工地负责人和安全员处理异常情况。

（11）施工班组应严格按施工方案和安全措施进行施工，遇有异常情况如坍

孔，地下水时。

应先停止作业，撤离危险作业区并及时向技术负责人报告，不

得冒险作业，不得擅自处理坍孔。

（12）孔内作业人员均需戴安全帽，系安全绳，人工提土时，容器内装土不能

超过容器檐口下5cm。

孔口不准堆放零散杂物，孔口任何人不得向孔内投扔任

何物料。

（13）孔内与孔上人员应轮流作业，孔内连续作业时间不得超过两小时，深

度超过5m，要强制通风，孔内有人作业不得再下人。

（14）孔内照明电压利用36V安全电压，所有灯具开关和孔内的电源都要采用

防潮防水产品。

（15）若孔内有水需抽水时，潜水泵吊入孔口要配上防水的尼龙强力绳，严禁

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用电缆线吊运水泵，以防破坏电缆接头的绝缘保护而产生漏电事故，配备漏电保

险开关，并经常对水泵孔内电气设备进行测试检查，定期维护。

（16）挖进中发现异常情况要及时协助孔下工人撤离，并报告技术负责人研

究处理办法。

（17）挖孔进尺严格按要求执行，做好护壁，每天挖深不得大于2m。

（18）保证护壁厚度10cm，以免造成孔壁坍塌。

（19）桩孔挖成后必须盖好，防止异物掉入。

上、下运杂土与工具要互相联

系，紧密配合，严防中途物品坠落事故，停止作业即进行封闭井口，避免现场人

员、杂物坠入。

（20）灌注混凝土中，要防止异物掉入孔内，以免造成断桩事故。

（21）197～200号桩位置由于土质为回填土，此范围内挖土区域距离护坡

位置不低于5m。

（22）107～121号桩、188～195号桩位置基坑上口范围在人工挖桩期间进

行临时封闭，避免有杂物坠入孔内；196～200号桩位置由于为后回填土区，该

位置的土钉墙边坡位移要进行严密观察，同时与业主联系，红线西侧外该位置机

动车道5m范围内严禁通车及施加荷载。

六、人工挖孔预防处理措施

（一）坍孔

1、施工中如遇坍孔，危及人身安全，孔内人员应及时与孔口人员取得联系，

及时撤离。

2、如能移位，经设计人员及甲方协商后调整，移位重新开孔，将坍孔回填。

3、如不能移位，要原位处理：

①用粘性土回填坍孔段，用重锤夯实，重新开挖。

②用钢护筒、预制水泥管进行护壁。

③必要时采用注浆或其他加固措施处理后，再行开挖。

4、下节土体开挖时，造成上节护壁外土体坍落而形成空洞，应将空洞顶部

凿洞，用水泥砂浆或低强度混凝土填实，待初凝后再继续下挖。

5、特殊紧急情况发生时，先向孔内人工投送氧气袋，然后用绳子进行抢救，

并拨打120。

（二）涌砂、涌泥

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1、遇有孔底涌砂、涌泥，应将每步挖深减少为0.5m左右。

2、孔底宜挖成倒锅形，并在护壁浇灌前，用土回填至本节顶面，待护壁混凝土

凝固后再行下挖。

3、沉设钢护筒或预制水泥管，以阻挡涌砂、涌泥。

（三）孔内渗水

1、人工挖孔施工过程中，如遇少量孔内渗水，可将泥浆用提桶提出孔外，继续

下挖。

2、在孔内挖集水坑用潜水泵排水，采用边排水边下挖的方法进行，浇灌护壁混

凝土后，应停止抽水。

3、查明渗水来源，并切断补给源。

（四）有害气体

1、施工前对场区内工程地质水文地质情况、地下管道情况进行详细调查了解，

并向全体施工人员交底。

2、现场常备绳梯，孔内作业人员腰系安全绳，一旦发现险情，安全员要立即配

合孔内作业人员撤出。

3、若出现有害气体，地上人员立即将氧气袋送给孔内作业人员，孔内人员口叼

氧气袋撤离，若需他人协助撤离时，协助人员同样腰系安全绳，口叼氧气袋

下孔救助。

4、发现有害气体后，应立即向孔内送风，并及时与救护组织联系，及时将病员

送专业单位救治。

5、发现有害气体，尽快切断气源，并及时向有关部门报告，控制气体扩散，组

织扩散区人0员疏散。

（四）雨季施工措施

1、第一节护壁高出挖桩地坪20cm，防止雨水倒灌，停止施工时将孔口加盖固定。

2、桩顶排水沟：

桩侧设置排水沟，尺寸为30cm×30cm，形成一定坡度3‰，保

证雨水自流；

3、在雨季期间，加强值班及收听天气预报，现场中雨以上即停止作业。

下雨之

前清理坑内积水坑及排水沟，预备好潜水泵等抽水工具，雨后及时组织人力、物

力进行坑内抽、排水工作及基坑四周积水的疏通工作。

4、大雨后要对人工挖孔桩位附近的边坡进行观测，及时发现隐患。

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