场地土方平整边坡支护工程人工挖孔桩施工技术方案.doc

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1、场地土方平整边坡支护工程人工挖孔桩施工技术方案1.1孔桩开挖先将边坡进行修整，排除掉潜在的危险因数，再按设计跳桩开挖方式分2序依次进行开挖。首先平整井口场地，根据的锁口尺寸在原地面下挖20CM，然后进行护壁和锁口钢筋的制作并及时进行模板安装，在井口模板的支护过程中用全站仪对其位置及桩口方正进行校核。井口混凝土至少高出地面20cm以上，井口浇注完毕后，立即将桩心十字轴线及标高投测到锁口护壁砼上，作为桩孔施工的桩心、垂直度、深度控制的依据。孔桩口用20钢筋焊好维护，维护高度不小于1米，立筋间距不大于200mm，并做好安全门。同时在井口四周挖好排水沟，设置地表截、排水及防渗设施；雨季施工期间，应搭设

2、雨棚。备好井下排水、通风、照明设备。本项工程拟采用斜三角架配合固定卷扬机提升装置，提升设备必须有限速和自锁装置。待井口混凝土强度达到70后，方可进行提升设施的安装。项目部拟定桩内土石方的开挖主要采用机械配合人工的方式，辅以电动或气动工具和抽水机械。具体操作如下：（1）人工挖孔桩桩芯土方开挖采用“挖一护一”的方式进行，即每挖0.51.0m 深作一次桩体内护壁（一般土层中每节高度为1.0m，特殊地质时下挖速度应视护壁的安全情况而定）。土方开挖主要采用人工开挖，辅以风镐风钻，先中间后周边，每节护壁均应检查中心点及几何尺寸，合格后才能进行下道工作。为保证施工安全，每开挖下节桩孔前，应用1.2m长直径2

3、0mm的钢筋打入土中，测试是否有流砂、淤泥出现，遇到砂层时，每节挖深可降到0.5m；挖深超过6m后，要用鼓风机连续向孔内送内，风管口要求距孔底1m左右，孔内照明采用低压电源（36V、100W）的防爆灯，灯泡离孔底2.0m，并且是防水带罩的安全灯具。桩口周围设围护栏。每天操作工人下井前必须检测井底是否有有害气体，采用简单有效的办法把鸽子装入笼中放入井底不少于30分钟，以检测井底有害气体和孔井内缺氧，符合要求方准作业。操作时上下人员2小时轮换作业，桩孔上人员密切注视观察桩孔下人员的情况，使用对讲机通讯，互相响应，切实预防安全事故的发生。局部遇较大孤石时，采用周边钻心法，逐层剔除。（2）土方运输:在

4、孔口安装吊架,使用电动提升机，电动提升机必须配有限速和自锁装置，用吊桶人工提升到孔外指定地点堆放。孔口堆放的土方应及时清除，在孔口1米范围内土方堆积不能超过1.5米。当天挖出的土方必须当天清理干净，然后用挖土机装车外运。 挖孔桩区域堆土示意图：挖孔桩边坡防护示意图：挖孔桩挖土方式见下示意图：（3） 成孔至设计标高时，清除孔底的虚土、石渣和积水，及时通知设计、地勘、监理工程师、甲方代表对进行验槽，符合设计要求后及时封底，封底混凝土强度等级C25厚度300mm。1.2钢筋砼护壁（1）挖孔过程中每次护壁施工前必须检查桩身净空尺寸和平面位置、垂直度，保证桩身的质量；下一节开挖应在上一节护壁砼养护24小

5、时后再进行。（2）为了施工安全，挖孔护壁采用C20P6钢筋砼结构，每掘进1.0米（若遇软弱层易塌方部位可根据模板规格减短进尺），及时进行护壁处理；施工护壁的程序是：首先按照设计要求安设护壁钢筋，经检查验收后安装护壁模板，然后根据桩孔中心点校正模板，保证护壁厚度、桩孔尺寸和垂直度，然后浇注护壁砼，上下护壁间应搭接200mm，用小型振动棒进行振捣以保证护壁砼的密实度，浇筑护壁砼要四周同时均匀浇注，以防护壁模板位移。当砼强度达到1.2兆帕后拆模，拆模后进行校正，对不合格部分进行修正，直至合格。依次循环类推进行挖孔施工；护壁混凝土的灌注，上下节必须连成整体，保证孔壁的稳固程度。钢筋混凝土护壁应当连续设

6、置，护壁钢筋应当连续，下送混凝土时做到对称和四周均匀捣固，防止模板偏移。施工中，随时检查护壁受力情况，如发生护壁开裂、错位、孔下作业人员立即撤离，待加固处理后方可继续开工。抗滑桩井孔护壁图：1.3桩体钢筋笼的制作安装由于抗滑桩施工的作业条件有限，钢筋自重太重，钢筋数量较多，以及工期和对工人施工安全和健康考虑，对本工程钢筋加工设计桩长大12m以上的采用直螺纹套管连接工艺、井下安装的方式比较理想。（1）工艺流程切割下料 加工螺纹 安装塑料保护帽 做标识、分类堆放 钢筋笼制作 钢筋笼吊装 。（2）切削下料对端部不直的钢筋要预先调直或用无齿锯切割，端面切口应与轴线垂直，不得有挠曲现象。对已经下料的钢筋

7、要妥善放置，防止损坏端部。（3）加工螺纹加工的钢筋直螺纹丝头的牙形、螺距等必须与连接套的牙形、螺距一致，且经配套的量规检测合格。合格后再由专职质检员随机抽样检验，发现有不合格的丝头时，应全部逐个检验，并切除所有不合格丝头，重新加工螺纹。验收合格后的丝头必须一端戴上保护帽，另一端拧紧连接套。（4）钢筋连接将已拧套筒的上层钢筋拧到被连接的钢筋上，而后转动连接钢筋或反拧套筒到预定位置，最后用扭力扳手按规定的扭矩值把接头拧紧，锁定连接套筒。对于不能转动的钢筋，可将锁定螺母和连接套筒预先拧入加长的螺纹内，再反拧入另一根钢筋端头螺纹上，最后用锁定螺母锁定连接套筒。（5）钢筋制作与吊装由于本标段抗滑桩深度在

8、1119米左右，在井内绑扎挖孔桩需要搭设脚手架，操作非常不方便，钢筋连接质量难以保证、施工缓慢且危险性很大，从保证进度、质量、安全的多种角度考虑，选择在井口绑扎钢筋笼，用25T40T汽车吊逐节吊装就位，钢筋笼每节9米，为保证钢筋笼吊装及混凝土浇筑过程中不发生影响质量的变形，每隔两米增设一道18的钢筋做加劲箍与钢筋笼焊接。a钢筋骨架制作按设计尺寸加工好箍筋，并在其上标标出主筋位置。先布置好四个角的主筋，并在其上标明箍筋的位置。使箍筋上任一主筋的标记对准主筋底部的标记，扶正箍筋并使其与主筋垂直进行绑扎。依次在一根箍筋上绑扎好全部主筋。按照设计要求，套入足够数量的箍筋后，再在主筋顶部按上述方法绑扎好

9、箍筋，然后将其余箍筋准确定位绑扎成型。b钢筋骨架保护层的控制为使钢筋骨架摆放居中，并能满足设计要求而设保护层，可在钢筋笼上设定位钢筋、砼垫块，确保钢筋保护层满足设计和规范要求。c标正骨架钢筋骨架的顶面与地面标高应符合设计要求，误差不得大于5cm，平面位置偏差不得大于5cm，经对中立正后将其固定。钢筋笼笼上口位置为防止砼浇筑过程中上浮和变形，应采取焊接定位钢筋加固措施，确保钢筋骨架位置正确。d质量要求允许偏差质量要求钢筋规格和技术性能应符合国家现行标准规定和设计要求。冷拉钢筋的机械性能必须符合规范要求，钢筋顺直，表面不应有裂度和油污。受力钢筋同一截面的接头数量，连接长度应符合设计规定规范要求。钢

10、筋弯曲成型后，表面不得有裂纹鳞落或断裂现象。允许偏差根据建设部行业标准市政桥梁工程质量评定标准的规定，钢筋骨架成型允许偏差不得超规，根据标准的规定，灌注桩受力钢筋间距的允许偏差为20mm。1.4桩芯砼灌注当钢筋检查验收隐蔽后，立即进行桩芯砼浇注。（1）、准备：砼桩芯浇注前准备工作十分重要，对桩芯砼质量关系很大，此工作必须认真。准备工作内容如下： 砼配合比确定，设计要求桩芯砼为C30P6，坍落度满足规范要求，为了确保渗水大时也能浇筑，在设计配合比时，应同时设计二种配合比，即常规砼配合比和水下砼配合比。 提前4小时做好作业桩护壁渗水堵截工作。 检查电气、机械、工具等，搭设溜槽及串筒。（2）、砼运输

11、： 本工程采用商品砼浇注桩芯，通过混凝土罐车送砼至现场。（3）、砼下料：串筒下料，砼还未下料前，应对孔底水再次处理，方法将积水装入吊桶，并在不关闭电源情况下，将潜水泵提出到井面，每桩内准备好一包干水泥迅速撒在孔底扫匀，此时等候在井面砼立即快速下料，要求砼下料集中快速，串筒离砼面不大于2m。（4）、砼振捣：桩内砼应使用插入式振动器分层振捣，混凝土浇筑工人采用直径20的钢筋预制的钢爬梯上下，钢爬梯顶部与井口锁口混凝土中预设的钢筋固定，除孔底800mm为第一振捣层外，其它均以500mm为一振捣高度层，边灌注边分层振捣密实，直至桩顶，以保证砼的密实度。振捣手必须选派经验丰富工人担任。当孔底积水小于10

12、cm 时，采用常规混凝土浇筑方法。当孔底积水大于10cm,且涌水量较大难以抽干时，采用导管法进行水下混凝土施工，并严格按水下混凝土施工操作规程进行 桩芯混凝土采用商品混凝土，水下浇灌混凝土时现场泵送坍落度控制在1822cm，非水下浇灌混凝土时现场泵送坍落度控制在1012cm。 在混凝土浇筑前，在桩孔顶口设置混凝土浇筑平台作为架设混凝土集料斗和传递工具的操作面（操作台由210 工字钢和L505 角钢组成）。 桩顶集料平台示意图当砼桩浇至地面桩顶标高时，应根据浮浆厚度确定砼浇注后标高。当砼表面无浮浆时，砼灌注最终标高为设计桩顶标高加100即可，当砼表面有浮浆时，应扣除浮浆厚度，桩顶砼在初凝前抹压平

13、整，表面如有浮浆层要凿除以保证与上部板桩墙连接良好。（5）灌注桩身砼的注意事项：灌注砼不得在孔口抛铲或倒车卸入灌注过程中，砼表面不得有超过50mm厚的积水，否则，必须排除积水后才能继续灌注砼。灌注桩身砼时要留置试块，每根桩一组。如果桩井内有积水应将积水排除干净。在浇注前砼输送、料斗、导管、振捣器必须安装到位并检查砼输送管路是否松动漏水等，发现后及时解决，以保证混凝土的浇注质量。对配料机的配料计量要认真标定，以免出现误差。混凝土必须严格按实验室给定的施工配合比配料，混凝土通过泵送系统到达孔口必须通过漏斗，串筒或导管进入浇注作业面，由井下操作人员用插入式振动棒将砼分层振捣密实，每层高度不超过50c

14、m，插入形式为垂直式间距50cm，快插慢拔。若桩截面过大，还应考虑用两台振动棒对砼进行振捣。每根桩要求一次性连续浇注完毕。整桩浇注完毕后，在桩顶铺草袋洒水养护。砼开始灌注接近钢筋骨架底部时，要控制灌注速度，以减少砼对钢筋骨架的冲击，避免钢筋笼上浮。砼灌注高度应超出桩顶标高10CM,在浇筑上部板桩墙前剔除浮浆。桩身混凝土强度达到设计要求的75，方可开挖相邻桩序，严禁超前开挖土石方后施工桩。1.5桩身施工常见问题的处理挖孔及挖孔扩底桩常遇问题及预防、处理方法：常遇问题产生原因预防措施及处理方法塌孔1地下水渗流比较严重2混凝土护壁养护期内，孔底积水，抽水后，孔壁周围土层内产生较大水压差，从而易于使孔

15、壁土体失稳3土层变化部位挖孔深度大于土体稳定极限高度4孔底偏位或超挖，孔壁原状土体结构受到扰动、破坏或松软土层挖孔，未及时支护实行井点降水降水，减少孔底积水，周围桩土体粘聚力增强，并保持稳定；尽可能避免桩孔内产生较大水压差；挖孔深度控制不大于稳定极限高度，并防止偏位或超挖；在松软土层挖孔，及时进行支护，对塌方严重孔壁，用砂、石子填塞，并在护壁的相应部位设泄水孔，用以排除孔洞内积水井涌流泥遇残积土、粉土、特别是均匀的粉细砂土层，当地下水位差很大时，使土颗粒悬浮在水中成流态泥土从井底上涌遇有局部或厚度大于1.5m的流动性淤泥和可能出现涌土、涌砂时，可采取将每节护壁高度减小到300500mm并随挖随

16、验，随浇筑混凝土，或采用钢护筒作护壁，或采用有效的降水措施以减轻动水压力护壁水平裂缝1护壁过厚，其自重大于土体的极限摩阻力，因而导致下滑，引起裂缝2过度抽水后，在桩孔周围造成地下水位大幅度下降，在护壁外产生负摩擦力3由于塌方使护壁失去部分支撑的土体下滑，使护壁某一部分受拉而产生环向水平裂缝，同时由于下滑不均匀和护壁四周压力不均，造成较大的弯矩和剪力作用，而导致垂直和斜向裂缝护壁厚度不宜太大，尽量减轻自重，在护壁内适当配10200mm竖向钢筋，上下节竖钢筋要连接牢靠，以减少环向拉力；桩孔口的护壁导槽要有良好的土体支撑，以保证其强度和稳固；裂缝一般可不处理，但要加强施工监视、观测，发现问题，及时处

17、理；如出现竖向裂缝应停止作业，加强监测，斌及时通知监理、设计和业主淹井1井孔内遇较大泉眼或渗透系数大的砂砾层2附近地下水在井孔集中可在群桩孔中间钻孔，设置深井，用潜水泵降低水位，至桩孔挖完成，再停止抽水，填砂砾封堵深井截面大小不一或扭曲1挖孔时未按照各边的中线控制护壁模板尺寸，造成桩径偏差。2土质松软或遇粉细砂层难以控制半径3模板安装不牢固，造成跑模。挖孔时应按每节量测各边的位置，控制好孔壁的垂直度；加固好模板，确保模板的稳固性。超量1挖孔时未控制截面，出现超挖2遇地下土洞、落水洞，溶洞、下水道或古墓、坑穴3孔壁坍落，或成孔后间歇时间过长，孔壁风干或浸水剥落挖孔时每层严格控制截面尺寸，不超挖；

18、遇地下洞穴，用3：7灰土填补、拍夯实；成孔后在48h内浇筑桩混凝土，避免长期搁置a.每根桩基在挖孔之前必须复测桩的位置是否准确，实测桩中心与设计桩位偏差不得大于5cm，如超出允许范围，要重新做精确定位。b.挖孔过程中，每次护壁施工前必须检查桩身净空尺寸和平面位置、垂直度，保证桩身的质量；c.挖孔至设计标高后，需要进行桩孔检验的项目主要为：抗滑桩的断面尺寸、桩孔孔型、桩孔孔底持力层必须符合设计要求。桩孔中心位置、断面尺寸、孔底高程、桩孔垂直度必须符合规范要求。孔底不得积水，并进行孔底处理，做到平整，无松渣等软弱层；d.开挖过程中，安排专人进行地质素描和岩性编录，并保留好每米挖出的土样，随时取样与

19、地质勘探资料对比，若发现与地质勘探不符，及时与设计单位及地勘单位等责任主体现场会商处理，以确保桩的质量。开挖过程中每天按实际情况填写原始资料记录表，准确记录地质资料；e.井壁塌方处理：在施工过程中，因土层较弱、松散、地下水作用等引起井壁坍塌，应在塌空处填充块石，护壁适当加筋，砼未达到设计强度的80前不宜拆除摸板顶撑。当塌方严重，土质过于松散和地下水作用继续坍塌时，必须加强观察，清除危石及悬土，在塌方处搭制托梁暗柱，并用木锲、长钉加固钉牢，里面用块石或废木填充，以阻止土石继续坍塌。并立即支护，适当加密塌方处钢筋，浇筑砼未达到设计强度的80前不能拆除模板及顶橕。f.孔内排水挖孔过程中如果孔内渗水，

20、要将渗水及时排出，并且引流远离桩孔。孔内渗水量不大时，可用人工提升；水量较大时用水泵抽水，潜水泵数量根据孔内水流量大小进行适当的增减。g.桩内涌水对桩孔开挖的影响及处理措施：桩孔内涌水增加了开挖和护壁施工的难度，必须边开挖边排水。该区域处于高回填区，回填土内力未释放完全，在桩孔开挖过程中，有可能发生孔壁岩石向孔内垮塌的现象，甚至在护壁混凝土拆模后，垮塌的岩石将尚没有完全硬化的护壁混凝土胀裂。为了解决这个事关施工能否继续进行的难题，我们采取如下措施及时排水。抗滑桩向下开挖时，始终保证中部有一个集水坑，将深井潜水泵放在集水坑中及时对汇集的地下水进行抽排，为了防止地下水压对护壁混凝土的破坏，在桩孔有

21、水段的护壁上预留50的渗水孔若干。加强临时支撑。抗滑桩在开挖至易垮塌段时，为保证施工安全和抗滑桩得以继续开挖，在开挖过程中应分序开挖，不能同时对四面进行开挖，且在开挖过程中应加强桩孔的临时支撑，具体做法是：当开挖面挖至设计宽度后，应立即紧贴开挖部位竖向打一排钢筋。钢筋的入土深度和大小、稀密应视桩截面尺寸确定，竖向筋打入后，可在竖向筋的背侧打入挡板，挡板必须能排水。若上一模土体有向下垮的可能，还应在开挖上部打一排横向筋。这样直至本模四面开挖完成进行护壁混凝土不浇注。在遇水段开挖、支护一定要快。提高护壁混凝土的早期强度。对岩石特别破碎，含水量极为丰富的易塌孔层位；为防止其对护壁造成破坏，并保证足够

22、的开挖效率可在混凝土拌合料中掺入早强剂，以提高混凝土的早期强度。减少每模开挖深度。对岩石特别破碎，含水量极为丰富的易塌孔层位还可减小每模的开挖深度，具体深度应与模板配套，但在减小开挖深度后应特别注意护壁竖向筋连接一定要牢固，最好焊接，否则易引起护壁砼的变形。h.桩孔涌水对桩身钢筋制作及混凝土浇注的处理措施由于抗滑桩截面面积太大，不能满足水下混凝土初灌(导管初次埋置深度1m和填充导管口到孔底的空间)的要求，且水下灌注不能对混凝土进行振捣，混凝土的质量无法达到设计要求，故应采用井点降水技术为桩身钢筋制作、混凝土干灌创造条件，具体做法是：桩孔挖至设计标高后，再挖一斜面集水坑，斜面最深处为lm，浅处为

23、02m，在深处的桩边放入打眼垫筋包网滤管，再填入l3cm砂砾石，填至桩底标高后，铺上彩塑布，然后在上铺02m素混凝土垫层，制作钢筋期间在井管周围留一环状间隙，保证停抽期间(抽水期间地下从护壁后直接向下渗透)孔壁渗出的地下水能通过环状间隙进入砾石层，然后进入水井内。浇注前将桩孔内地下水抽干，并用细石混凝土封闭，用木棍将护壁上的导水管也封堵，灌注时桩内混凝土浇注完毕后，用高标号水泥砂浆从井底进行封填，确保工程质量，应注意超挖深度应大于深井潜水泵的高度，且应满足如下要求：L=QaDL过滤器的长度，单位m；Q桩内涌水量，单位m3小时D过滤器直径，单位mma经验系数，本工程取0.9。针对水是影响人工挖孔

24、桩施工的最不利因素之一，必要时拟采用井点降水的方法减少孔桩内的渗水量。1.6检查验收（1）、检验、试验项目部设置养护室，设置一名试验员在施工过程中对现场钢筋、水泥、砂石等原材料按进场批次进行钢筋的物理性能、力学性能试验，原材试验合格后方可使用。钢筋检测频率为每批钢筋不超过60T做一次复检，取2组6根试件分别做拉伸及冷弯试验；螺栓套筒链接200个接头为l批，从中切取6个试件，3个做拉伸试验，3个做冷弯试验；对砼施工中的混凝土试块进行抗压强度试验，每根桩留置一组试块，每lOOm3砼取l组试件，不足lOOm3亦制取1组试件。桩身砼浇筑完成后委托有检测资质的单位对桩身的完整性及砼强度进行检测。（2）、人工挖孔桩质量控制标准 序号 项目 允许偏差（mm） 备注 1桩芯混凝土抗压强度 不低于设计规定 2护壁混凝土抗压强度 不低于设计规定 3桩中心位移偏差 b/20、h/20 b、h 为方桩截面宽、高4桩孔深 100 5桩孔尽距（有护壁混凝土）+100 -40 6桩垂直度 0.5%H H 为桩身净长 7护壁混凝土厚度 30 8孔底虚土 不允许