人工挖孔桩专项施工方案(正式版)教学内容.doc
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1、如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流人工挖孔桩专项施工方案(正式版)【精品文档】第 25 页一、编制说明及依据1.1 编制说明 根据设计图纸、地质勘察说明及对周边环境的调查,并对工程特点进行深入分析,结合考虑我公司的技术、装备、特长、管理水平,在总结以往同类工程施工经验的基础上,编写了本专项施工方案。1.2 编制依据(1) 邛崃市水口镇至金山村至大邑花水湾道路建设工程两阶段施工设计图纸。(2)邛崃市水口镇至金山村至大邑花水湾道路建设工程施工合同文件。(3)邛崃市水口镇至金山村至大邑花水湾道路建设工程两阶段施工设计地质勘察报告。1.3 采用的技术标准、规范(1)公路路基施工技术规范JTG F
2、10-2006(2)公路工程质量检验评定标准JTG T80/1-2004二、工程概况2.1 工程设计概况邛崃市水口镇至金山村至大邑花水湾道路建设工程起止里程为K0+000-K10+220,全长10.283Km(长链62.856米)。桩基承台挡土墙位于山岭地带,施工地形陡峭而复杂,无地下水或少量地下水的土层和岩层,施工采用人力配合简单的机具设备下井挖掘成孔,灌注混凝土成桩的施工工艺,即采用人工挖孔桩进行桩基础施工。人工挖孔桩桩径为1300mm,本工程共有100根桩,每根桩长10米,合计1000米。桩顶地质较差部分采用钢筋混凝土护壁(见下附图),护壁主筋为8钢筋,保护层厚50mm,地质较好部分可采
3、用素混凝土护壁;设计桩芯砼等级为C30,护壁也采用同桩身相同标号的C30砼现浇。2.2区域地质概况2.2.1桩基承台挡土墙地质横断面图2.2.2地质描述桩基承台挡土墙位于山林地段,为粉质粘土、强风化砂岩、中风化砂岩。钻孔设备没有位置架设,在钻孔作业时有震动,容易造成山体滑坡及开裂,则采用人工挖孔桩施工。三、施工准备(1)组建以项目经理、项目技术负责人为核心的技术管理体系。项目经理:赵晓东项目副经理:罗晓红技术负责人:顾新施工组组长: 张波质检、安全组组长: 母荣福材料、设备组组长: 杨建明人工挖孔桩施工队伍人工挖孔桩施工管理架构图(2)施工之前编制开工报告及桩基分部工程施工技术方案,作好分项工
4、程技术交底。(3)建立完善的信息、资料档案制度。(4)编制钢筋、水泥、木材、等材料计划,相应编制材料试验计划,指导材料定货、供应和技术把关。(5)按资源计划安排机械设备,周转工具进场,并完备相应手续。(6)建立建全的质量保证体系。(7)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。(8)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。(9)全站仪测量出各桩基中心精确位置(由测量员完成),埋设中心桩,以中心桩为圆心,孔位应比孔径大10
5、20cm,采用钢筋混凝土护壁,护壁砼桩基直径为内径,加上护壁厚度进行桩基开挖。护壁采用与桩基同标号的混凝土浇筑。在浇注好第一节护壁后,将十字护桩中线固定在砼护壁上,方便经常检查校核。(10)井口四周采用围栏防护,并悬挂明显标志、标牌,井口护壁砼高出地面不小于30cm,防止土、石滚入孔内伤人;锁口四周1m范围内地面采用厚度不小于10cm的C25混凝土硬化;挖孔暂停或人不在井下作业时,孔口要加盖;孔口四周挖好排水沟,及时排除地表水,搭好孔口遮挡雨棚,修好出渣道路。(11)孔内作业人员必须佩戴安全帽,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
6、、卷扬机等,应经常检查更换。(12)主要机械设备见下表: 人工挖孔桩主要机械设备表序号机械名称单位型号数量功率备注1吊车台QY25V532325吨中联重科2砼搅拌运输车台53电焊机台BX1-5008500W上海申工4空压机台KJ-75155.5KW开山5风镐把G1030开山6潜水泵台201.5KW7卷扬机台108插入式振动棒台ZX501550棒9钢筋切断机台GQ5024KW10数控钢筋弯曲机台13KW11钢筋调直机台118KW12电动鼓风机台EB0810150W13高压风管m50014气体检测仪台515手推人力车辆3016钢模套3017水磨钻台1018安全照明灯套36V以下25(13)主要人员
7、表:主要人员表配置表工 种人 数工 种人 数钢筋工2人混凝土工4人焊 工2人模板工4人电 工1人普工20人机操工2人技术员1人试验员2人安全员1人质量员1人测量员2人四、施工计划计划于2017年4月20日2017年5月20日完成全部桩基承台挡土墙桩基。横道图附后五、挖孔桩施工工艺及技术5.1施工工艺流程人工挖孔桩施工工艺流程如下图所示:合格不合格通风桩位放样开挖桩顶第一节土方支模浇筑第一节护壁设置垂直运输、通风、照明设施重复挖孔、护壁作业至设计深度检查持力层后清孔桩孔验收钢筋笼安装浇筑桩身混凝土制作钢筋笼制、运混凝土挖孔桩施工工艺流程图场地平整放线、定桩位施工锁口架设支架、安装潜水泵、鼓风机、
8、照明设备等挖土下挖1.0m左右土层,进行桩孔周壁的清理、桩孔的直径和垂直度检查绑扎护壁钢筋支撑护壁模板浇护壁砼拆模后继续下挖、支模浇灌护壁砼进入岩层一定深度后确定能否作为持力层对桩孔直径、深度、垂直度、持力层进行全面验收排除孔底积水吊装钢筋笼放入串筒、浇灌桩身砼上升至设计位置继续浇灌砼至高出桩顶设计标高,高出长度必须保证凿除浮浆后大于设计深入承台的长度,采用水下混凝土灌注时应在1.0m以上。5.2施工工艺说明5.2.1桩位定线及锁口施工(1)桩位放样。布设施工测量控制网,经校核无误后,按照设计图纸测定桩位轴线方格控制网和高程基准点。放样时以长300500mm的木桩或铁钎打入地下标定桩孔的中心,
9、出露高度5080mm,中心偏差不得大于50mm。(2)锁口施工。为防止桩孔周围土石滚入孔内造成安全事故,也为了防止地表水流入桩孔,需在挖孔前浇筑筑井圈锁口,同时考虑在锁口外侧浇注一个绞盘(孔内出碴使用)的支承平台。井圈锁口采用C25混凝土浇筑,并预埋插筋与第一圈护壁砼连接。井圈壁厚不少于25cm,顶面高出施工基面30cm以上。在第一节井圈的上口作桩位“十”字控制点,该井圈的中心线与设计轴线的偏差不得大于10mm。5.2.2开挖人工挖孔桩分节开挖,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,采用空压机破碎开挖;硬质岩层采用水磨钻开挖;桩孔开挖直径为设计桩径加2倍的护壁
10、厚度。(1)挖孔作业采用人工逐层开挖,由人工逐层用镐、锹进行,遇坚硬土层用锤、钎或风镐破碎,挖土次序为先挖中间部分后周边,允许误差为30mm。(2)挖土一般情况下每层挖深1.0m左右,及时用钢模现浇砼护壁。每天进度为一节,当天挖的桩孔当天浇筑完护壁砼。桩护壁上段坚向筋按设计要求(8150)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50mm。 (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,保证施工人员安全。有情况及时上报。5.2.3 垂直运输设置本项工程挖孔所使用起重的工具有:卷扬机、钢支架、钢丝绳、铁吊桶等
11、。为了避免在施工过程中发生高处坠落、倾覆等事故,特进行以下验算,确保安全。根据作业队施工工作实际及吊桶承载力,吊桶出土的允许最大重量为80KG(含水份重量),采用规格为619、直径为10mm的软钢丝绳作业。某一规格的钢丝绳允许承受的最大拉力是有一定限度的,超过这个限度,钢丝绳就会被破坏或拉断,因此在工作中需对钢丝绳的受力进行计算。钢丝绳的破断控力钢丝绳的破断拉力可由相关表格查出,考虑钢丝绳捻制使每根钢丝受力不均匀,整根钢丝绳的破断拉力应按下式计算:SP =Si 式中SP 钢丝绳的破断拉力,kN; Si钢丝绳规格表中提供的钢丝破断拉力的总和, kN;钢丝捻制不均折减系数,对规格619绳,=0.8
12、5。但在工作现场,一般缺少图表资料,同时也不要求精确计算,此时可采用下式(仅为数据估算用,非规范公式)估算钢丝绳的破断拉力: SP=500d2式中SP 钢丝绳的破断拉力,N; d钢丝绳的直径 ,mm。所以,SP=5001010=50000N为了保证起重作业的安全,确保钢丝绳在使用过程中不断裂,一般钢丝绳应在破断拉力的基础上取一个安全系数。根据相关标准要求,当钢丝绳用于起重作业时,安全系数取56之间。所以SP现实= SP/(56)=100008333N而实际工作中,钢丝绳起重的最大重量为800N远远小于钢丝绳的破段拉力,所以在实际操作中,不会发生断丝引发高处坠落事故。卷扬机的抗倾覆力为了保障挖孔
13、桩施工中卷扬机不发生倾覆事故,在实际操作中我们采取用土包配重的方法保持卷扬机两端平衡。在实际操作中,卷扬机通过定滑轮改变方向从桩孔中提升渣土。根据现场实际情况及能量守恒原理,卷扬机的受力情况即为实际重量(80Kg)。为了保障卷扬机在使用过程中不发生倾覆,根据实际情况取1.5的保障系数即,实际配重为 801.5=120Kg。所以,在实际操作中,只要配重120Kg(卷扬机自重忽略不计)卷扬机就不会发生倾覆事故。5.3护壁施工桩体每挖掘1米就必须要浇筑砼护壁,护壁砼标号不得小于桩体砼标号即C30。护壁采用内齿式护壁,每节1米,模板为钢制,拼装紧密,支撑牢固不变形,护壁厚度为10175cm。上下护壁搭
14、接510cm,以保证护壁的支撑强度。模板底应于每节段开挖底土层顶靠紧密。如地质情况不好或在全风化层及地下水位较多的强风化层,在护壁砼中加配光圆钢筋,配置规格为:环向钢筋8,间距150mm;纵向钢筋8,间距150mm;上下护壁间连接钢筋采用8,间距300mm。环向筋、纵向筋、连接筋间绑扎连接,纵向筋、连接筋两端弯钩。为加快挖孔桩施工进度,可在护壁砼中加入水泥用量1%2%的早强剂,对地下水较多的地层,还可加入速凝剂。每节挖土完毕后立即立模浇筑,浇筑采用吊桶运输,人工撮料入仓,钢钎捣实,混凝土坍落度控制在810cm范围内。混凝土浇筑完毕24h后,或强度达到2.5 Mpa时方可拆模,每节护壁均应在当日
15、连续施工完毕。拆模后发现护壁有蜂窝、露水现象时,应及时用高标号水泥砂浆进行修补。每节护壁做好后,必须在孔口用“十”字线对中,然后由孔中心吊线检查该节护壁的内径和垂直度,如不满足要求随即进行修整,确保同一水平上的护壁任意直径的极差不得大于40mm。5.4通风照明挖孔至一定深度后,应设置孔内照明系统。孔内照明使用36V安全矿灯,所用电线、电缆具有足够的强度和绝缘性能。孔深超过6m时应向井下送风,出风管口距操作人员应不大于2m。挖孔时,应经常检查孔内有害气体浓度,当二氧化碳或其他有害气体浓度超过允许值或孔深超过l0m、腐殖质土层较厚时,应加强通风。5.5土石方提升桩孔开挖出的土石方等弃碴装入吊桶,用
16、卷扬机提升至地面,倒入手推车运到临时存碴场,采用自卸卡车集中统一运送走。孔内遇到岩层时,能用风镐挖除,用风镐凿岩至设计深度。极硬岩时,应采用水磨钻施工。5.6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,效果较好。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。再在孔壁设计半径外面开挖环形槽。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
17、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(草包),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
18、,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。5.7挖孔桩终孔验收及成桩的质量检测5.7.1挖孔桩终孔验收挖孔桩终孔验收包括两部分:验岩样和验终孔。包括以下步骤:(1)当挖孔桩进入强风化或者弱风化岩层,设计有嵌岩深度的要求时,需要挖进过程中取好岩样,一般50cm一道岩样,待入岩时,通知监理单位及设计单位,现场进行桩基地质的确认。(2)孔深挖至设计标高时,需要终孔,施工单位先要进行自检,自检确实达到设计规定的桩端持力岩层,桩型、桩径、桩位等符合要求,桩底松渣清理干净,必须做到平整,无松渣、污泥及沉淀等软层。孔内水抽干净后,再及时通知监理工程师及
19、设计单位,进行报检申请并同时钎探。钎探过程如下:a测量人员先对钎探点进行定位,定位准确无误后进行风钻施工。b记录风钻每分钟的钻进深度或每米的钻进时间。c钎探深度5米,钻孔完成后,拔钻将孔盖住。e灌浆:钻完的钻孔,经过相关人员检查孔深并记录无异常后,即可进行灌浆填孔。f. 整理记录:将每分钟钻孔深度或每米的钻孔时间填入统一表格内,字迹要清楚,再经过打钎人员签字后统一归档。5.7.2成桩质量检测 人工挖孔在终孔后应对桩位、孔径、孔深等项目进行检查,成孔质量标准如下表所示:成孔质量标准及检查表项 目允许偏差检查方法桩的中心位置群桩100,单排桩50mm经纬仪、钢尺测量孔径不小于设计桩径经纬仪、钢尺测
20、量吊垂法确立中心,钢尺量倾斜度0.5%孔深摩擦桩:不小于设计;支承桩:比设计深度超深不小于0.05m人工挖孔灌注桩质量标准项 目允许偏差检查方法孔径不小于设计钢尺逐段检查孔深不小于设计钢尺量,设计鉴定钢筋骨架底面高程(mm)50水准仪测骨架顶面高程后反算:每桩检查混凝土强度(MPa)在合格标准内按附录D检查桩位(mm)群桩100全站仪或经纬仪:每桩检查排架桩允许50排架桩极值1005.8钢筋笼制作与安装(一)钢筋笼制作(1)技术人员应先进行图纸会审及对施工班组进行技术交底,并做好交底记录;(2)制作钢筋笼前,应先进行钢筋原材的验收、复验及焊接试验;钢材表面有污垢、锈蚀时应清除;主筋应调直;在钢
21、筋加工场加工成半成品;(3)本标段桩基工程孔深较浅,钢筋笼整体制作。钢筋笼纵向钢筋的接头采用机械套筒连接,钢筋笼加劲筋及箍筋与纵筋点焊焊接。(二)钢筋笼安装(1)钢筋笼的安装方法:钢筋笼采用25T吊车起吊安装。为防止钢筋笼在运输及起吊时变形,可根据实际情况在加强箍筋设三角形支撑。因每根桩基设计规定安装有3根声波测试管,待钢筋笼制作完成后,配合安装单位将声波测试管按设计要求定位固定。(2)下放钢筋笼时的注意事项下放钢筋笼前应进行检查验收,钢筋笼加工质量及尺寸不满足设计及规范要求不准入孔;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;用吊车
22、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;为缩短下笼时间,应由34名落笼操作工人同时作业,保证钢筋笼平稳下放;钢筋笼入孔后应检查钢筋顶标高;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。5.9钢筋安装质量检测 (1)所采用的钢筋力学性能应符合设计及有关施工规范的规定,其种类、钢号、规格等均应符合设计图纸的规定。(2)所有钢材应有出厂合格证,并经现场监理见证取样送检合格后投入工程使用,钢材检验标准及检查方法见下表。(3)钢筋笼制作必须按设计要求加工,钢筋笼的主筋间距、箍筋间距、直径、长度等应符合设计和规范要求。制作允许偏差见下表。钢材检验标准及检查
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