人工挖孔桩施工方案
人工挖孔桩施工
㈠、施工方法
表层土质或砂石层部分人工直接用铁锹或风镐开挖，石质则采用浅眼松动爆破法开挖，松碴装入吊筒后简易电动提升架提升，采用内撑式标准组合钢模浇注砼护壁，钢筋笼现场制作，吊车吊放，砼由砼搅拌站统一拌制，砼运输车运输，减速串筒灌注，插入式振捣器振捣。
㈡、施工工艺流程
挖孔桩施工工艺流程]见图7-3-4。
㈢、施工工艺要点
⑴、场地平整
当场地为旱地时，清除地表杂物，挖除软土，整平并用压路机碾压密实；当场地为陡坡时，用枕木搭设工作平台；当场地内有少量水时，采用筑岛法施工，岛顶高出施工期间可能出现的最高水位60cm，筑岛采用粘性土，防水严密，并在孔口四周设排水沟、集水井，防止地表水进入孔内。井口围护比地面高30cm，防止土、石、杂物滚入孔内伤人。
图7-3-4 人工挖孔灌注桩施工工艺流程图
⑵、测量放样
采用全站仪按设计桩位进行放样，保证桩位准确。确保孔口平面位置与设计桩位偏差不大于5cm。
⑶、挖孔
采用间隔挖孔法，每个桥墩每次开挖一个桩孔，避免施工时相互影响，保持孔壁土体的稳定。
桩孔开挖采用分节挖土法，人工手持风镐或十字镐从上到下逐层挖掘，铁锹铲土装入活底吊桶，简易电动提升架提升（见图7-3-5），至地面后用手推车运至弃土场。分节开挖与护壁，每节开挖深度为1m。挖土次序为先中间后周边。挖至基底设计标高时，及时通知设计单位、监理工程师对孔底土性进行鉴定，符合设计要求后才可进行扩底端施工。扩底部分采取先挖桩身圆柱体，再按扩底尺寸从上到下削土修成扩底形。弃土用铁锹装入吊桶，简易电动提升架垂直运输。吊至地面上后，用机动翻斗车运走。
安装提升设备时，使吊桶的钢丝绳中心与桩孔轴线位置一致，以此为挖土时粗略控制中心线。在每节护壁上设十字控制点，吊线锤做中心线，用水平尺杆确定桩径。
当孔内岩石须爆破作业时，采用浅眼爆破法，炮眼深度在硬岩层不超过0.4m，软岩层不超过0.8m。严格控制炸药用量，装药量不超过炮眼深度的三分之一。并在炮眼附近加强支护，防止震塌孔壁。孔内爆破采用电引起爆。当桩底进入斜岩层时，把桩底岩石凿成水平或台阶状。
⑷、孔内施工排水与通风
当孔内出现地下水时，及时抽排，可在孔内中部挖一深度为30～50cm的集水坑，一直超前进行排水。地面做好沉淀池及排水沟、集水井等排水设施。
当孔内的二氧化碳含量超过3‰时，采用机械通风。
⑸、护壁施工
护壁采用内撑式标准组合钢模，护壁砼现场拌合机拌合，机动翻斗车运输，钢制串筒入模，插入式振捣棒捣固。钢筋采用机械切割、弯制，工厂化加工成钢筋笼成品，吊车整体吊装入孔。
根据地质情况，采用外齿式混凝土护壁，砂土层护壁时加Ф6mm钢筋，其间距为200mm。护壁混凝土厚度150mm，上下护壁间搭接50mm，用C25细石混凝土浇注，护壁砼结构见图7-3-6。
护壁砼模板由标准组合钢模板拼装而成，拆上节支下节，循环周转使用。模板用“U”型卡连接，上下用两个半圆组成钢圈，顶紧模板，不另设支撑。护壁砼圈中心线应与桩轴线重合，其与桩轴心偏差小于20mm。
人工掘进1m深后，支立第一节孔圈护壁模板，现浇护壁砼。安装护壁模板时，必须用四个桩心控制点来校正模板位置，并设专人严格校核中心位置及孔壁厚度。第一节砼护壁应比下面的护壁厚150mm，并高出现场地面200mm。第一节护壁完成后，重新定位孔中心，挖土、支模、现浇护壁砼。如此循环，一直挖至基底设计标高。
护壁施工的注意事项：
①护壁厚度、拉结钢筋或配筋、砼强度等级应符合设计要求。
②桩孔开桩后尽快灌注护壁砼，且必须当天一次性完成。
③上下护壁间的搭接长度不得少于50mm。
④护壁砼中掺用速凝剂，护壁模板一般在24h后拆除。
⑤施工中随时注意孔壁情况，发现问题，及时处理，防止事故发生。如果发现护壁有蜂窝、漏水现象要及时加以堵塞或导流，防止孔外水通过护壁流入桩孔内。
⑥同一水平面上的孔圈二正交直径的径差不大于50mm。
⑦严格控制桩径尺寸和桩的垂直度，开挖时随时检查，出现偏差及时纠正，保证桩位准确。
⑹、孔底处理
挖孔达到设计深度后，把孔底的松渣、浮土、护壁污泥、淤泥、沉淀等扰动过的软层全部清理掉；并通知监理工程师、设计部门对孔底标高、形状、尺寸、土质、岩性、入土（岩）深度等进行检验，合格后迅速封底。
⑺、钢筋笼制作、吊放
钢筋笼采用工厂化加工成成品，吊车整体一次吊装入孔就位。主筋外面设Φ22加强箍筋，主筋采用对焊接头，对焊接头相互错开布置，同截面焊头总数不超过主筋总数的一半。钢筋笼在运输、起吊和安装过程中轻搬、轻运，保证骨架的整体性，防止变形。起吊点设在加强箍筋部位，吊直扶稳，对准桩孔缓慢下沉，避免碰撞孔壁，吊装就位偏差不大于5cm。
钢筋骨架的保护层，通过在螺旋筋上穿入中心开孔，厚5cm的圆形C30水泥砂浆垫块来保证，砂浆块按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周穿入6个布置。
钢筋笼制作、就位的注意事项：
①直径严格按设计要求制作，外径比设计孔径小140mm。
②主筋净保护层不小于60mm，允许偏差为±20mm。
③钢筋笼就位后固定牢固。
⑻、桩身混凝土制备、灌筑
混凝土灌注在拌和站集中拌制，砼运输车运输，用减速串筒灌注，串筒底部与孔内底部或混凝土面高度不大于2m。
成孔后，立即灌筑桩身混凝土。当孔内无钢筋时，混凝土坍落度控制在6.5cm以内；当孔内设置钢筋骨架时，混凝土坍落度控制在7～9cm。
混凝土连续灌注成桩。采取连续分层灌注、分层振捣的方法，每层灌注高度不得超过1.5m，每层振捣厚度不得超过0.5m。在距孔口6m以下，人工井下振捣较困难，采用在混凝土中掺入水泥用量0.25%的木钙减水剂，使混凝土坍落度增至15～18cm，利用混凝土下落时的冲击力使砼自身密实。在距孔口6m以内时，砼分层灌注，使用插入式振动器分层振捣密实，直至桩顶。砼采用插入式振捣棒边灌注边插实，以保证砼的密实度。桩顶砼在初凝前抹压平整，表面如有浮浆层要凿除以保证与上部承台连接良好。
灌注桩身砼的注意事项：
①灌注砼不得在孔口抛铲或倒车卸入。
②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。
③灌注桩身砼时要留置试块，每根桩不少于一组。
⑼、施工注意事项
①严格控制桩的平面位置、桩径的净尺寸和桩的垂直度，开挖时随时检查，出现偏差及时纠正。
②经常检查孔内的有害气体，并根据孔内有害气体的浓度及孔深设置通风设备，进行通风。石质桩位在放炮后，施工人员下井前，事先测定孔底有无毒气，若有毒气则立即排除。
③挖孔时如有水渗入，及时加强孔壁支护，避免井壁渗流造成的坍孔。渗水及时排出孔内，必要时采用井点降水；当一墩台同时开挖，渗水量大的一孔超前开挖，用于集中排水，以降低其他桩孔的水位。
④挖孔工人必须配带安全帽、安全绳。并定期对吊桶、吊钩、钢丝绳、卷扬机等机具进行安全性能检查，确保安全生产。
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