人工挖孔樁施工工藝及流程

/人工挖孔樁施工工藝及流程盡管現(xiàn)在大型機(jī)械發(fā)展很快速，但是在落差比較大的地形，機(jī)械總有上不去的地方，所以最原始的方法人工挖孔就不得不被用到施工去，人工挖孔危急系數(shù)特殊大，所以，一個好的施工工藝和流程是特別重要的。話不多說，直奔正題。1、總體施工工藝挖孔樁施工工藝2、施工打算平整場地→放中樁（包括護(hù)樁）→布置排水溝→樁位頂上搭雨棚→安裝提升設(shè)備→修整出渣道路。①平整場地，清除坡面危石浮土，坡面有裂縫或坍塌跡象者應(yīng)加設(shè)必要的愛護(hù)，鏟除松軟土層并夯實(shí)。②測量放樣，施測樁基十字線，定出樁孔精確位置，設(shè)置護(hù)樁并將測量放樣結(jié)果報駐地監(jiān)理工程師審查。③排水設(shè)施，孔口四周挖排水溝，作好排水系統(tǒng)，剛好解除地表水，搭好孔口雨棚，安裝提升設(shè)備，布置好出碴道路，合理堆放材料和機(jī)具，不使孔壁壓力增加和影響施工。④孔口防護(hù)，井口四周砼制成圍圈予以圍護(hù)，其高度高出地面30cm，防止土石、雜物滾入孔內(nèi)傷人。若井口地層松軟，為防止孔口坍塌，須在孔口四周加固?？卓谒闹?m范圍內(nèi)用砂漿硬化；孔口四周不能堆放土渣、機(jī)具、雜物?？卓谒闹艽钤O(shè)防護(hù)圍欄，圍欄采納鋼筋堅(jiān)固焊制。停止作業(yè)時，孔口設(shè)置圍欄和警告標(biāo)示牌。洞口設(shè)置鋼筋防護(hù)網(wǎng)，網(wǎng)格間距不大于20cm。3、挖孔施工(1)安裝垂直運(yùn)輸架和電動卷揚(yáng)機(jī)垂直運(yùn)輸架有提升鋼框架作為承重結(jié)構(gòu)，配置慢速卷揚(yáng)機(jī)提升。鎖口澆筑完混凝土后，提升支架安裝在樁孔旁，可通過三角架的轉(zhuǎn)動橫移。三角形腳架安裝在樁孔正上方，能過電動卷揚(yáng)機(jī)提升渣桶，三角架沿主軸可橫向移動。架底可壓石頭以增加其穩(wěn)定性。在運(yùn)輸架上安裝滑輪組，穿上卷揚(yáng)機(jī)鋼絲繩，在架底位置安裝卷揚(yáng)機(jī)，地面運(yùn)土用手推車或小翻斗車。在地面按護(hù)壁處理挖深1m，安放護(hù)壁模板，澆筑C30砼形成井圈，井圈上口即井臺座比四周地面或樁基頂標(biāo)高（兩者以高標(biāo)高為準(zhǔn)）高出30cm，以避開井口進(jìn)水或掉落雜物。圈頂通過測量精確測設(shè)四個限制點(diǎn)以鐵釘做標(biāo)記，通過這四個限制點(diǎn)校核孔中心位置和垂直度。在井圈內(nèi)壁用油漆做水準(zhǔn)標(biāo)記，以便限制樁底高程。(2)安裝活底吊桶、活動蓋板、照明、水泵及通風(fēng)機(jī)在安裝滑輪組和吊桶時，保持吊桶和孔壁之間留有適當(dāng)距離，防止施工過程中吊桶碰撞孔壁，預(yù)防平安事故，井底照明必需用低壓電源（36V）、防破電線、帶罩的防水、防爆照明燈?？卓谒闹茉O(shè)置圍護(hù)欄。當(dāng)樁孔深度大于10m時，應(yīng)進(jìn)行井下機(jī)械通風(fēng)，加強(qiáng)空氣的流淌，必要時向井下輸送氧氣，防止有毒氣體對人體的危害，操作時上下人員輪番作業(yè)，樁孔上方人員必需親密觀測樁孔下人員的狀況，相互呼應(yīng)，預(yù)防平安事故的發(fā)生。當(dāng)?shù)叵聺B水量不大時，隨挖隨將泥水用吊桶運(yùn)出，當(dāng)?shù)叵滤枯^大時，在樁孔底先挖集水坑，用高揚(yáng)程水泵抽水，邊降水邊挖土，水泵的規(guī)格應(yīng)依據(jù)抽水量選定。地下水位較高時，應(yīng)先采納統(tǒng)一降水措施，然后再開挖。樁孔口安裝水平推移的活動平安蓋板，當(dāng)樁孔內(nèi)挖孔時，應(yīng)掩好平安蓋板，防止雜物掉下砸傷人。吊運(yùn)土?xí)r，才打開平安活動蓋板肯定面積，留肯定寬度作為挖孔人員的平安空間。井孔內(nèi)搭設(shè)應(yīng)急時的平安繩和軟爬梯，并隨樁孔深放長至作業(yè)面。不能用人工拉繩子運(yùn)輸作業(yè)人員和腳踩護(hù)壁凸緣上下樁孔。(3)樁基開挖土層采納人工干脆開挖，局部采納風(fēng)鎬協(xié)作，用小型卷揚(yáng)機(jī)提升出渣，每開挖1米護(hù)壁1米，上口護(hù)壁厚30cm，下口厚20cm。強(qiáng)度低的中風(fēng)化巖層采納風(fēng)鎬破裂挖出，強(qiáng)度高的弱風(fēng)化巖層采納風(fēng)鉆鉆孔，布置小劑量炸藥爆破，風(fēng)鎬協(xié)作破裂。巖石采納風(fēng)鉆鉆炮眼，布置小藥量電引爆的淺眼爆破法施工。護(hù)壁強(qiáng)度達(dá)到肯定強(qiáng)度后才能爆破，防止震坍孔壁。爆破后利用空壓機(jī)剛好通風(fēng)排出有害氣體，再采納人工清鑿接著開挖。以此種方式循環(huán)進(jìn)行施工，直至樁底設(shè)計(jì)標(biāo)高.爆破施工時嚴(yán)格依據(jù)爆破設(shè)計(jì)的警戒范圍布置平安警戒(該爆破由于屬孔內(nèi)爆破,依據(jù)藥量計(jì)算及閱歷推斷,飛石橫向散落范圍很小,故警戒范圍定為50米)，警戒時，警戒人員從爆區(qū)由里向外清場，全部和爆破無關(guān)的人員、設(shè)備撤離到平安地點(diǎn)并警戒。確認(rèn)人員設(shè)備全部撤離危急區(qū)，具備平安起爆條件時，爆破工作領(lǐng)導(dǎo)人才能發(fā)出起爆信號。爆破員收到起爆信號后，才能進(jìn)行爆破器充電并將主線接到起爆器上，充好電以后，進(jìn)行起爆。爆破后，嚴(yán)格依據(jù)《爆破平安規(guī)程》規(guī)定的等待時間超過15min，方準(zhǔn)許檢查人員進(jìn)入爆區(qū)進(jìn)行檢查，確認(rèn)平安后，方準(zhǔn)發(fā)出解除警戒信號。孔樁入巖爆破的巖石為中、微風(fēng)化，周邊對所爆破巖石的約束力大。依據(jù)孔樁工程入巖的爆破參數(shù)類比、修正，得出單位用藥量系數(shù)K如下表：單位用藥量系數(shù)表孔樁入巖采納手持式氣動鑿巖機(jī)鉆眼，炮眼直徑d=32-42mm，間距按a=（15-20）d布置，即a=500-800mm。在小直徑孔樁入巖爆破中，巖石的周邊夾制力大，炮眼利用率低。一般炮眼深度L取孔樁直徑D的0.6-0.8倍，即L=（0.6-0.8）D。其中掏槽眼應(yīng)比周邊眼加深100-200mm?？讟侗婆谘劾寐师且话憧梢赃_(dá)到85-95%，則循環(huán)進(jìn)尺Lˊ=ηL=（0.85-0.95）L。在小直徑孔樁爆破中，工作面通常按掏槽眼3-4個，協(xié)助眼4-6個，周邊眼7-13個。其中掏槽眼依據(jù)錐形布置，傾角10-15°；協(xié)助眼和周邊眼多用垂直眼，周邊眼距孔樁護(hù)壁100-200mm勻稱布置。每循環(huán)進(jìn)尺所需用藥量Q=（π×D×D/4）×L×K式中：Q——每循環(huán)進(jìn)尺用藥量（g）K——單位用藥量系數(shù)（g/m3）D——孔樁掘進(jìn)直徑，（m）L——炮眼的平均深度，（m）（2）單孔理論裝藥量q=Q/N式中：q——單孔理論裝藥量（g）Q——每循環(huán)進(jìn)尺用藥量（g）N——工作面炮眼數(shù)量（個）一般狀況下，掏槽眼的藥量qt比周邊眼及協(xié)助眼藥量qb多裝20-25%qt=(1.2-1.25)qqb=(0.85-0.95)q式中：qt——掏槽眼裝藥量，（g）qb——周邊眼裝藥量，（g）孔樁掘進(jìn)爆破選用非電毫秒雷管網(wǎng)絡(luò)電雷管起爆，禁止運(yùn)用導(dǎo)火索、火雷管起爆網(wǎng)絡(luò)。非電雷管起爆網(wǎng)絡(luò)的接頭肯定要有良好的氣密性，接點(diǎn)應(yīng)離開泥水面。同時，為取得較好的爆破效果，愛護(hù)護(hù)壁的穩(wěn)定性，應(yīng)選用微差爆破運(yùn)用的非電毫秒雷管，協(xié)助眼滯后掏槽眼起爆0.1s以上，周邊眼滯后協(xié)助眼起爆0.1s以上，按依次依次起爆。4、護(hù)壁施工在樁基挖孔施工到位時，清理孔壁四周松散碎落體，支立護(hù)壁模板，護(hù)壁模板采納上小下大的梯形鋼模，鋼模拼裝后保證護(hù)壁厚度，上口厚15cm，下口厚10cm，護(hù)壁模板內(nèi)側(cè)用鋼筋或鋼管加固，鎖緊上口，固定下口。護(hù)壁砼采納C30混凝土澆注，可將砂、石、水泥等材料運(yùn)至孔口旁邊，用小型攪拌機(jī)拌合，用吊斗將拌合好的護(hù)壁混凝土運(yùn)至樁底護(hù)壁待澆處，人工澆注護(hù)壁砼，用鋼筋等將混凝土搗固密實(shí)。人工挖孔樁砼護(hù)壁設(shè)計(jì)為防止孔內(nèi)大量滲水，上次護(hù)壁和下次護(hù)壁間的接縫要密實(shí)?？妆跐B水量大的地方預(yù)埋排水管，滲水量小的地方干脆用砼填塞封堵。澆注護(hù)壁砼時要保證護(hù)壁砼振搗密實(shí)，下次護(hù)壁砼的上口超出上次護(hù)壁砼下口5cm，起到良好的防水作用，減小滲水量。此外，樁孔留意每次砼護(hù)壁澆筑前都要將內(nèi)模定位一次，以保證樁的垂直度和水平位置。5、溶洞及裂隙處理技術(shù)主管和作業(yè)隊(duì)長首先要閱讀地質(zhì)資料，駕馭溶洞出現(xiàn)的樁號，范圍大小,對每個孔位的的地質(zhì)柱狀圖技術(shù)人員及作業(yè)隊(duì)長都要熟識。挖孔樁開挖前，先查閱地質(zhì)勘察報告，確認(rèn)開挖樁位地底有無溶洞。有溶洞的樁孔，對溶洞位置、大小及埋深做好記錄。對于有溶洞的樁孔，在第一節(jié)護(hù)壁頂面預(yù)埋2根Φ12鋼筋作為孔內(nèi)作業(yè)人員平安繩的錨固點(diǎn)，預(yù)埋置于護(hù)壁鋼筋外側(cè)，預(yù)埋深度為50cm，外露長度30cm,外露段末端做成180°U型環(huán)，預(yù)埋到護(hù)壁上。溶洞現(xiàn)場圖人工挖孔樁樁基側(cè)面溶洞圖及處理圖孔內(nèi)開挖至距溶洞頂板2m高度時，孔內(nèi)人員必需套好平安帶，扣好平安繩，平安繩末端扣在第一節(jié)護(hù)壁頂面預(yù)埋錨固筋上。平安繩長度應(yīng)考慮孔內(nèi)人員1.2m正常活動長度。當(dāng)遇到孔內(nèi)坍陷等狀況時，由孔口工人收縮平安繩，將孔內(nèi)工人提出樁孔。當(dāng)孔內(nèi)開挖至距溶洞頂板1m高度時，放緩開挖進(jìn)度，基巖采納人工機(jī)具開挖。接近溶洞頂板時，實(shí)行局部開挖貫穿頂板，并視察洞內(nèi)填充狀況。（1）當(dāng)填充物為滿填時，用釬探法探測填充物的密實(shí)狀況及溶洞深度，填充物較密實(shí)時依據(jù)正常狀況開挖并按設(shè)計(jì)做好護(hù)壁。當(dāng)填充物為虛土，溶洞直徑小于樁基開挖孔徑時，按正常狀況開挖至溶洞底板，底板作為樁基持力層；溶洞直徑大于樁基開挖孔徑，溶洞深度小于3m，干脆清除洞內(nèi)虛土，對溶洞底板上樁孔位置鑿平作為樁基持力層；溶洞直徑大于樁基開挖孔徑，溶洞深度大于3m時，沿孔周插打鋼花管，間距50cm，注水灰比為0.8：1水泥漿加固孔壁。注漿24小時后進(jìn)行樁孔開挖，并做好護(hù)壁。填充示意圖（2）當(dāng)填充物為半填時，用釬探法探測填充物的密實(shí)狀況及溶洞深度，向洞內(nèi)填筑自然土至頂板高度，然后進(jìn)行樁孔開挖，其余處理方法參照第（1）條。（3）當(dāng)溶洞內(nèi)無填充物，溶洞直徑小于樁基開挖孔徑時，按正常狀況開挖至溶洞底板，底板作為樁基持力層；溶洞直徑大于樁基開挖孔徑，溶洞深度小于1m時，樁基干脆穿越溶洞，溶洞底板作為樁基持力層；溶洞直徑大于樁基開挖孔徑，溶洞深度大于1m時，采納灌注混凝土填充法干脆向孔內(nèi)灌注C25混凝土至頂板作為樁基持力層，混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度50%后進(jìn)行探測孔周邊基巖開挖，并保證樁基的嵌巖深度。6、排水孔內(nèi)如滲水量不大，可以采納潛水泵定時排水，當(dāng)挖到樁底時，可在樁位的中間挖一個0.6×0.5×0.5的集水坑，用潛水泵抽水；滲水較大時，應(yīng)邊施工邊采納潛水泵抽水，為防止大量的地下滲水沖刷護(hù)壁內(nèi)側(cè)土層，可在護(hù)壁澆注處預(yù)埋排水管，將滲水集中解除。猶如一墩臺有幾個樁孔同時施工，可以支配一個樁孔超前開挖，使地下水集中在一孔內(nèi)解除，降低其他樁孔的水位。7、成孔檢驗(yàn)驗(yàn)孔時檢查樁基直徑、樁基深度、樁孔垂直度，驗(yàn)孔合格后，在灌注混凝土前按設(shè)計(jì)要求逐孔進(jìn)行清孔，技術(shù)員要下孔檢測是否清孔干凈，用黑板、卷尺、照相機(jī)拍下釬探深度照片，以備后面資料照片存檔。同時檢測樁位無溶洞后（釬探深度不小于5m，每個孔不少于3個釬探），方可進(jìn)行樁身鋼筋骨架吊裝及樁身砼澆筑。如樁底發(fā)覺溶洞，應(yīng)馬上對溶洞進(jìn)行壓漿或回填處理后，方可進(jìn)行樁身鋼筋骨架吊裝及樁身砼澆筑。8、鋼筋籠制作和安裝鋼筋在進(jìn)場前，必需進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格并報監(jiān)理工程師審批后，方可大批量進(jìn)場，鋼材進(jìn)場不得干脆堆置在地面上，必需用墊木或其他方法墊起，工地臨時保管鋼筋時，應(yīng)選擇地勢高，地面干燥的露天場所，依據(jù)天氣狀況，在雨雪天氣，必要時加蓋雨棚布。依據(jù)每根樁基的長度將鋼筋籠分割成幾個便于安裝的長度進(jìn)行制作。綁扎時采納每節(jié)鋼筋籠對應(yīng)綁扎，并且在每節(jié)鋼筋籠上對應(yīng)選擇一根鋼筋作好標(biāo)記以便下放連接時對應(yīng)鋼筋接頭的長度。兩節(jié)鋼筋籠采納滾扎直螺紋套筒連接，對接主筋四周箍筋現(xiàn)場綁扎完成。每節(jié)鋼筋籠上口焊四個吊點(diǎn)用于起吊，在鋼筋籠箍筋上按2m間距套上砼墊塊，同一斷面對稱布置4個，以確保鋼筋愛護(hù)層厚度。為保證砼串筒能順當(dāng)升降，防止和鋼筋籠卡掛，鋼筋內(nèi)綁扎時，應(yīng)保持主筋內(nèi)緣整齊。鋼筋籠制作在制作場地按設(shè)計(jì)要求加工制作，鋼筋下料時設(shè)計(jì)好下料尺寸，確保在鋼筋籠制作過程中接頭錯開1.0米以上，從而保證在同一斷面上鋼筋焊接面積小于等于整個斷面鋼筋總面積的50％，保證整個鋼筋籠長度。吊放鋼筋籠。在吊放鋼筋籠前，用和樁基直徑相同的鋼筋籠檢孔器檢孔，以保證鋼筋籠能順當(dāng)?shù)匕卜旁跇犊變?nèi)。鋼筋籠用噸位相宜的吊車吊入孔內(nèi)，要對準(zhǔn)孔位、扶穩(wěn)，緩慢下放，避開碰撞孔壁。為避開鋼筋籠起吊過程中局部受力發(fā)生變形。在其順直狀態(tài)下加綁沙木桿，在鋼筋籠入孔時，解除木桿的捆綁線，取出下次接著運(yùn)用。鋼筋超過9m的分段制作，在孔口用套筒連接，確保其上、下兩段成始終線，勻稱入孔，并隨時調(diào)整鋼筋籠位置，避開碰掛孔壁及發(fā)生塌孔現(xiàn)象。孔口安裝鋼筋籠。依據(jù)本工程實(shí)際地形狀況，有些樁基施工在半山之間，無法用吊車吊裝鋼筋籠，因此樁基鋼筋籠須要進(jìn)行孔口成型下放。筋籠在加工場下料制作，將半成品運(yùn)輸至現(xiàn)場，利用定型支架在孔口分節(jié)成型下放，定型支架可采納型鋼搭設(shè)成井字架。安裝利用兩個葫蘆懸掛于井架上，分節(jié)吊裝，下節(jié)鋼筋籠下沉到孔口時，臨時用支架卡住，再在其上采納套筒接長或者焊接主筋，接長完成并綁扎螺旋筋后用葫蘆接著下放；依此法吊放和接長第三節(jié)鋼筋籠直到整個鋼筋籠完成。鋼筋籠制作完后依據(jù)下表進(jìn)行檢查驗(yàn)收。鋼筋加工位置允許偏差9、聲波檢測管的安裝鋼筋在鋼筋加工廠成型后，現(xiàn)場綁扎檢測管，依據(jù)圖紙要求，位置精確。聲測管采納φ57×3mm無縫鋼管，每根樁布置4根，聲測管單根長度超出樁頂30cm且通到樁底，聲測管上下端加設(shè)密封蓋（封蓋采納δ=10mm的鋼板焊接）。聲測管綁扎在加強(qiáng)箍筋上，采納套管絲牙連接，用扳鉗擰緊套筒，絲牙外漏不能超過2絲。聲測管連接時檢查管內(nèi)，保證管內(nèi)始終無異物，連接處要光滑過渡，聲測管和鋼筋籠一起施工。聲測管安裝后要通水進(jìn)行試漏，如有漏水必需剛好整改，防止?jié)仓痘艜r漏漿，堵塞聲測管。10、澆筑樁身砼砼由攪拌站集中攪拌，并由砼罐車運(yùn)輸至孔口接入料斗后澆筑，砼質(zhì)量由試驗(yàn)室全程跟蹤，保證砼的各項(xiàng)指標(biāo)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。當(dāng)孔內(nèi)無積水或地下水的上升速度較?。糠昼娦∮?mm）時，可認(rèn)為是干澆樁，施工時用砼導(dǎo)管或串筒下料，串筒采納3mm厚鐵皮制作，每節(jié)長度為1.25m卷成圓臺型，上口直徑30cm，下口直徑25cm，兩節(jié)之間焊吊耳，用U型卡環(huán)連接。初澆砼時，串筒底口離樁底1.0m左右，隨著砼面的上升，分節(jié)拆卸串筒。砼分層向上澆筑，采納兩臺φ70mm插入式振搗棒振搗密實(shí)?？變?nèi)砼應(yīng)一次性連續(xù)澆筑完成，萬一中斷時，按施工縫處理，并設(shè)置連接鋼筋，盡快鑿除砼表面浮漿，露出堅(jiān)硬碎石，再次澆筑時在中斷處刷一層水泥凈漿。每次澆筑混凝土高度為0.8m,振搗時，上面放料人員要停止下料，振搗密實(shí)（每次振搗20-30s，移動距離為1,5倍振搗橋作用半徑）后，由井下振搗人員通知井口放料人員下料?；炷烈獫仓猎O(shè)計(jì)高程以上20cm(假如樁頂浮漿太多，此高度要適當(dāng)加大)?；炷料铝蠒r井下振搗人員要常常移動串筒位置，防止總是在一個地方下料，造成積累處混凝土不簡單振搗密實(shí)。當(dāng)孔內(nèi)滲水較大，但還能快速抽干滲水的樁孔，采納簡易導(dǎo)管法施工。搭設(shè)澆筑平臺，打算好鉆機(jī)，把導(dǎo)管下到樁底，有隔水蓋密封住導(dǎo)管。澆筑時，先用坍落度18-22cm的水泥砂漿，再用大于導(dǎo)管容積的同樣坍落度的砼送入導(dǎo)管底部，滿管后，緩慢提管30-150cm，利用導(dǎo)管內(nèi)的砼自重將導(dǎo)管隔水蓋沖開，砼流至樁孔內(nèi)，再馬上把導(dǎo)管下到原處，使導(dǎo)管底部插入已澆筑的砼中。在動水位以下導(dǎo)管的提升速度宜緩慢且一次提升不得超過30cm，在動水位以上導(dǎo)管的提升速度可適當(dāng)加快?？焖贆z查導(dǎo)管內(nèi)是否漏漿，若不漏漿，馬上起先連續(xù)澆筑砼。隨砼面的不斷上升，導(dǎo)管相應(yīng)提升，斷續(xù)拆管，連續(xù)澆筑。一次提管拆管長度不得超過2m，導(dǎo)管須始終埋在砼中。在澆筑過程中，導(dǎo)管埋入砼內(nèi)的深度限制在0.6-1.0m，保持樁孔砼面高差不大于0.3-0.5m，澆筑過程中，可使導(dǎo)管作30cm的上下往復(fù)運(yùn)動，有利于砼的密實(shí)。在挖孔樁混凝土灌注完成后，復(fù)測樁中心和樁頂標(biāo)高，在混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后進(jìn)行樁身混凝土勻稱性、承載力的檢測。成樁后采納聲測法進(jìn)行檢測。成品樁基檢測標(biāo)準(zhǔn)按下表進(jìn)行檢測.挖孔樁成樁質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)表11、留意事項(xiàng)(1)護(hù)壁施工留意事項(xiàng)①護(hù)壁厚度、拉結(jié)鋼筋或配筋、砼強(qiáng)度等級應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。②樁孔開樁后盡快灌注護(hù)壁砼，且必需當(dāng)天一次性完成。③上下護(hù)壁間的搭接長度不得少于50mm。④護(hù)壁砼中摻用速凝劑，護(hù)壁模板一般在24h后拆除。⑤施工中隨時留意孔壁狀況，發(fā)覺問題，剛好處理，防止事故發(fā)生。⑥同一水平面上的孔圈二正交直徑的徑差不大于50