人工挖孔桩施工作业指导书.doc

人工挖孔桩施工作业指导书编号：JZSG7B-QZ-021.适用范围适用于新建北京至张家口铁路JZSG-7标段桥梁工程人工挖孔桩施工。2、作业准备2.1内业技术准备作业指导书编制后，应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施、应急预案，对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。2.2外业技术准备施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。3、技术要求3.1桩深达到设计要求后，必须检查桩径、垂直度等指标，并做好记录。3.2按设计图纸及规范要求进行钢筋笼制作，并按设计要求设计垫块。3.3混凝土灌注要及时进行，必须满足设计要求。4、施工程序与工艺流程4.1施工程序施工准备桩位放样井口开挖浇筑井口砼安装提升机挖孔护壁移机安放钢筋笼下导管沉渣厚度测试灌注水下砼。4.2工艺流程5、施工要求5.1施工准备(1)审查施工图纸，理解设计意图，确保现场施工符合设计要求。(2) 对现场作业人员做好对班组人员的技术，安全交底工作。开工前,必须强调劳动纪律，向工人班组进行技术交底，学习图纸及有关施工规范,掌握施工顺序，保证工作质量和安全生产的技术措施落实到人。(3)平整场地，清除坡面危石、浮土，坡面有裂缝或坍塌迹象者应加设必要的保护，铲除松软的土层并夯实。5.2施工工艺5.2.1测量放样采用全站仪精确定位桩孔的位置，根据桩定位点拉十字线钉放四个护桩, 并用白灰洒出孔位（孔位应比孔径大50cm）。以四个护护桩为基准控制孔位中心竖直线与桩位中心线应一致，确保开挖过程中能够随时复核。护桩要做好保护工作，防止施工过程中被扰动。5.2.2锁口施工第一节混凝土护壁(地面以上30cm，地面以下1米)径向厚度为30cm，高出地面30cm，使其成为孔口锁口，以阻挡井上土石及其它物体滚入井下伤人，并且便于挡水和定位。锁口四周1m范围内地面采用3cm厚M7.5砂浆硬化。 5.2.3人工挖孔1、人工挖孔桩要分节开挖，分节支护。对于土层开挖采用人工持铁锹、尖镐开挖；风化层、中风化层岩质层，采用风镐破碎开挖；硬质岩层采用浅孔爆破开挖。1)桩孔开挖时，人工自上而下逐层用镐、锹进行，先开挖桩孔中间部分的土方，然后向周边扩挖，控制好桩孔截面尺寸，允许误差为30mm。2)每次循环进尺深度：挖土一般情况下每层挖深1.0m左右，向下施工时以每节作为一个施工循环，及时现浇砼护壁。每根桩每天进尺一节，当天挖的孔桩当天浇筑完成护壁砼。 3)开挖通过地下水质土层时，缩短开挖进尺，随时观察土层变化情况，当深度达到6m时，应加强通风，保证人员施工安全。有情况及时上报。4)挖孔过程中做好原始记录，发现地质条件与设计不相符时，立即汇报，从施工工艺及安全设施上采取措施。5)如需爆破时，孔内爆破应采用浅眼爆破。炮眼深度硬岩层不得超过0.5m,软岩层不得超过0.8m；装药量不得超过炮眼深度的1/3。孔内爆破采用电引爆。爆破前，对炮眼附近的支撑采取防护措施，护壁混凝土强度未达到2.5MPa时，不得爆破作业无论是挖土还是岩石都要修整孔壁使上下垂直平顺。2、桩位测量、垂直度控制桩基开挖前及在开挖过程中要对桩位进行复测，为下一工序正常施工提供良好的施工条件。为防止在钻爆开挖过程中桩孔倾斜，需采取吊垂球的方式控制桩孔垂直度。根据四角桩位的护桩在施工过程中加强日常校核工作，确保桩位准确。然后每层开挖及护壁浇注前，进行吊中线控制施工垂直度。3、出渣开挖、吊运第二节段桩孔土方。从第二节段开始，利用电动提升架，孔内人员将碎土石块装入吊桶，孔口人员启动卷扬机将其吊出孔口，将吊桶内渣土倒入手推车内，运至孔口外临时弃渣场。利用自卸车集中运送弃土场。1)桩孔内操作人员必须戴安全帽，地面人员应系好安全带。当吊桶在桩孔上方1.0m 时，横移吊桶离开桩孔上方进行卸土。2)若在孔口上方卸土石块，孔口上方要设置木质活动安全盖板。吊桶在桩孔上方1.0m 时，推动活动安全盖板，掩蔽孔口，防止土、石块等坠落孔内。卸土后，再打开活动盖板，下放吊桶继续装土。3)吊桶由铁皮卷制而成，容量0.3m3，在制作吊桶时，吊孔处要进行加强，在装渣时，为确保安全，装入的渣块不能超过0.2 m3，即不超过容量的2/3位置。4)人员上下采用专用吊笼，安全绳栓挂于钢丝绳下，吊笼下放至桩底后，打开防护栓，解开安全绳，吊出吊笼，上来时顺序相反。4、渗水处理孔内渗水采取人工排水及机械抽水方式，如渗水量不大，可以采用人工排水，将水装入吊桶吊出孔外；若水量较大，可以采取潜水泵抽水，当挖到桩底时，可在桩位的一角挖一个集水坑，渗水较大时就边施工边抽水。1)挖孔遇到潜水层承压水的处理挖孔时如果遇到涌水量较大（90m3/h以内）的潜水层承压水（水头9m），可采用水泥砂浆压灌卵石环圈将潜水层进行封闭处理。首先用水泵将孔内的水排尽。然后把潜水面沿孔壁周边完全开挖出来。再在孔壁外侧开挖环形槽。在孔底干铺20cm厚卵石层，其上安设5mm厚、高度稍大于潜水层的钢板圈，其内径等于桩径。在钢板圈内卵石层上设置2根直径25mm的压浆钢管，其中1根作为（另一根堵塞时）备用。压浆管埋入混凝土顶盖处焊一钢板，以利定位及防止压入的水泥浆沿管壁上流。钢板隔离圈与孔壁之间填充卵石，其孔隙率要求40左右。为了省工、省料，便于继续开挖，在隔离圈内填充装泥麻包，要求填塞密实，减少孔隙。灌注水下混凝土顶盖，标号75号，厚50cm。压浆：同一压浆管按材料分的给进程序先压泥浆，将钢板圈内的空隙用泥浆填充，以节省水泥，再压纯水泥浆，最后压进水泥砂浆，其配合重量比1：1。砂浆中可掺入氯化钙早强剂。各种压浆均以稠度来控制，稠度用砂浆流动度测定器来测定，以秒表示。泥浆稠度要求26秒，水泥浆或水泥砂浆稠度210秒。压浆机具可用灰浆泵，压力34kg/cm2即可。封闭完成继续开挖，封闭完成48小时后可将水抽尽，水位不上升，即可用风镐将混凝土顶盖按孔径要求开挖，并吊出泥装麻包，拆除钢板圈，继续进行挖孔工作。5.2.4混凝土护壁在土质、软质岩及全风化、强风化硬质岩地段采用C30钢筋砼，厚30cm；在围岩较松软、破碎或有地下水地段适当加厚；弱风化的硬质岩采用C30素砼，厚20cm,护壁每节长1.0m，土石分界或滑动面处不能分节。护壁模板一般采用拆上节支下节的方式依次周转使用。每一节段挖孔完成后，在节与节之间必须安放钢筋，将钢筋伸入下段护壁内，伸入长度不小于设计要求的长度。上下节护壁的搭接长度不得小于5cm。 护壁在土石分界处和滑动面处不能分节。如遇特殊地段每节开挖高度小于0.5m，必要时下钢护筒护壁，特殊地质下挖速度视护壁的安全情况而定。护壁模板采用木模板拼接而成，模板必须有足够的刚度，一般由四块组成，用角钢做成的内钢圈作为内支撑，以防止模板受力变形。护壁模板通过拆上节、支下节的方式重复周转使用。模板安装牢固后，检测模板的位置，以保证桩孔的平面位置及其垂直度。1)护壁支撑在支模灌注每节混凝土前，注意清除岩壁上的浮土和松动石块，使护壁混凝土紧贴围岩。每节开挖应在上节护壁混凝土终凝后进行，而且开挖不易过深，以免上节护壁悬空过高，整修井壁时不宜放炮，以免造成震动。2)护壁浇注护壁砼的强度等级按C20进行配制，砼集中在拌和站拌制，用吊桶运输入孔，人工浇筑，同时采用钢钎人工捣固混凝土。由于护壁较薄，护壁混凝土的坍落度要严格控制在810cm。护壁要保证砼强度及其厚度，根据气候条件，砼强度不小于1.2MPa，浇筑24h后方可拆模。浇筑砼护壁前，应仔细校核位置，以保证桩径及垂直度，随时观察模板位置及变形情况，发现问题及时处理。5.2.5 孔底清理挖孔达到设计深度后，将孔底的松渣、淤泥、沉淀物、扰动过的土层等全部清理干净，确保孔底无沉渣，同时检测基底承载力是否满足设计要求，检查合格后方可进行下道工序。5.2.6钢筋笼制安钢筋笼集中在钢筋场加工成型，运输车运送至工地，汽车吊吊送入孔安装，分节钢筋笼在桩孔口采用单面搭接焊连接。桩钢筋笼根据桩长分节制作，主筋采用双面搭接焊连接，加强筋、箍筋与主筋焊接。应保证连接处钢筋笼箍筋间距符合设计要求。1、下放钢筋笼时的注意事项1)下放钢筋笼前应进行检查验收，钢筋笼加工质量及尺寸不合要求不准入孔；记录人员要根据桩号按设计要求选定钢筋笼，并做好记录；起吊钢筋笼时应首先检查吊点的牢固程度及笼上的附属物；2)用吊车放入孔时轻放慢下，入孔后不得强行左右旋转，严禁高起猛落、碰撞和强压下放；3)钢筋笼入孔后应检查钢筋顶标高；4)钢筋笼应按设计图纸要求安放定位钢筋，以确保桩基混凝土保护层厚度。5.2.8桩身混凝土浇筑干孔混凝土灌注根据铁路桥梁钻孔桩施工技术规程（Q/CR 9212-2015）要求，干作业成孔的钻孔桩混凝土可按水下混凝土标准进行配制，严格按照导管法干孔浇筑，桩顶4m范围内的混凝土应进行振捣。浇筑完毕后对桩顶部混凝土应进行养护。利用导管控制混凝土坍落度，使其不离析。计算首批封底混凝土数量，使导管下口埋入混凝土不小于1m。考虑采用干法灌注桩基混凝土，灌注过程中，设计桩顶4米范围内的混凝土采用插入式振捣棒进行振捣密实，以保证桩顶混凝土质量。浇筑连续进行，中途停歇时间不超过30min。混凝土的运输时间和距离应尽量缩短，以迅速、不间断为原则，宜在8h以内完成，防止在运输中产生离析。混凝土灌注过程中，经常量测孔内混凝土面的标高，及时调整导管深度。一般埋管深度控制在13m。砼采用洒水养护，养护时间不得小于7d。砼的养护均安排专人进行，确保砼质量。6、劳动组织人员配备表负责人1人技术主管1人专兼职安全员1人工班长1人技术员、质检员、测量员及试验员4人挖孔工、钢筋工、普工7人7、材料要求1.钢筋、水泥、砂石料等主要工程材料在使用前应按规定进行试验，试验合格才允许使用。2.钢筋、混凝土等的材质和技术性能指标必须符合图纸的设计要求和相关规范的要求。8、机械设备配置机械设备的配置必须根据现场施工要求，进行合理配置，做到资源的优化。机械配置表电动提升架1台吊车1台装载机1台自卸车1台振动棒2台电焊机2台9、质量控制及检验9.1 质量控制9.1.1 混凝土质量控制：原材料、配合比、坍落度、含气量。C30水下混凝土配合比应经过审批，并根据实际的砂石含水率确定施工配合比，严格控制施工现场的入模坍落度及含气量。9.1.2挖孔至设计高程后，孔底应清除积水，并进行孔底处理，做到平整，无松渣、泥污、沉淀或扰动过的软层。9.1.3成孔后，检验孔深、孔径、孔型、垂直度及地质情况必须符合设计要求。成孔质量要求标准表序号项目允许偏差1孔中心位置()502孔径()设计桩径3倾斜度0.5%4孔深不小于设计深9.2质量检验9.2.1 孔形、孔径、孔深、孔位中心及竖直度必须符合设计及规范要求。9.2.2 其他符合高速铁路桥涵工程施工质量验收标准（TB 10752-2010）的技术要求。10、安全及环保要求10.1安全要求10.1.1加强领导、强化教育。严格按照有关人工挖孔桩安全操作规程，建立现场施工负责人直至现场作业人员在内的全员安全责任制，健全检查制度，把安全教育工作，做到安全要求人人知，安全措施人人做，警钟长鸣，防患于未然。在挖掘作业时，特别是井下作业人员要树立自我安全意识，随时观察孔内发生异常情况，如发现涌水，塌方，孔壁开裂或者异味等异常情况，要立即向值班人员报告，等采取措施后方能作业。10.1.2孔桩第一节护壁要高出空口地面30cm，作为孔口周围的安全踢脚栏板。孔口2m范围内不得堆放杂物，井口周围设置防护栏，防止杂物坠入。在基坑坡顶周边设置钢管为护栏高1m非作业人员不得进入护栏之内。10.1.3挖孔桩至5m以下时，在境内设置半圆形钢筋护罩网，吊挂与作业人员中上方约2m处随挖掘深度下放。吊运时吊桶不准放满，以防掉落，吊桶上下要平稳垂直，作业人员站在安全护罩下方。10.1.4现场各种机构设备必须由专业人员操作，机械设备要认真维护保养，严禁带病运行。10.1.5现场施工用电采用三相五线制，井下施工照明采用36伏低压电，并在用电区域内严格接地，接零和安装漏电保护器，各开挖孔分闸用电。施工区内电线电缆要具有良好的绝缘性，并严禁拖地埋地，防止磨损。10.1.6坚持挖孔作业排水送风先行。每次下井作业必须先鼓风通气15分钟后方可进行，施工时不断向孔内输送新鲜空气，必要时施工送风同时进行。同时，经常毒气检测仪不断地监测井内有无毒害气体。10.1.7挖孔作业时，必须保证井口有人，并保持和井下作业人员的联系，以便发现异常情况能及时处理。10.1.8根据地质条件考虑安全作业区，一般在相邻5M范围内有桩孔浇筑砼或由桩蓄了深水，不得下井工作。10.1.9施工现场人流入口处要有明显的标志，并应有醒目的标语、警句提醒进入施工区域人员注意安全。10.1.10现场道路要顺畅无阻。作好排水工作，现场要有足够的照明设施，主要入口和通道处均应设有照明装置，生产危险地段必须设警线，做上明显的标记，夜间设红灯示警。10.1.11每个桩孔口，都要设置二道水平钢管防护栏，高1.20m，每500mm距离设一道小立杆防护，要求牢固可靠，安全有效。10.1.12在桩不施工时，要用盖板盖严孔口，孔内施工时，要在孔内设置半圆防护板。10.1.13大雨、大风等恶劣气候禁止施工。10.1.14井内作业必须戴安全帽、孔内搭设软梯和掩体；掩体用2cm厚钢板作顶盖，以防落石伤到井内作业人员。出土渣用的吊桶、吊钩、钢丝绳、卷扬机等，经常检查更换。10.2环保要求10.2.1施工现场机具要求摆放整齐，禁止乱堆乱放。10.2.2防止施工中的钻渣、燃料、油、污水和垃圾等有害物质对河流、池塘和农田的污染。生产中的废弃物及时处理，按要求弃置到指定地点。10.2.3注意保养施工机械，使机械维持最佳工作状态，使噪声维持最低噪声水平；10.2.4施工照明灯的悬挂高度和方向合理设置，晚间不进行露天电焊作业，不影响居民夜间休息，减少或避免光污染。10.2.5配备一定数量的洒水车，对施工便道进行洒水处理，以减轻粉尘污染。10.2.6对尾气超标的机械，限制在本工程中使用，减少尾气排放。