人工挖孔樁施工工藝流程

/人工挖孔樁施工工藝流程見(圖1)。

人工挖孔樁按如下詳細施工方法施工:

平整場地→地面砼墊層→挖第一節(jié)樁土方、支模、澆搗第一節(jié)砼護壁→在護壁上二次投

測標高及樁位十字軸線→安裝活動井蓋,設置垂直運輸架和卷揚機(吊機)吊土,安設水泵、鼓風機、照明設施等→其次節(jié)樁身挖土→清理樁孔四壁,校核樁孔垂直度和直徑→拆上節(jié)樁鋼模板,支其次節(jié)樁模板,澆搗其次節(jié)樁砼護壁→重復其次節(jié)樁挖土、支模、澆砼護壁工序,循環(huán)工作直至設計深度。檢查持力層后進行擴底→對樁孔垂直度和直徑、深度、擴底尺寸、持力層進行全面的檢查驗收、清理廢土,解除孔底積水→砼封樁底→鋼筋就位→澆搗樁身砼→樁身砼用振動器分層振搗密實至設計標高±300mm。

(1)挖孔樁及出土

挖孔樁出土每口井用一臺0.5噸4KW移動式提升機,吊桶容積為0.1立方米,共配備提升機180臺,吊桶180個,分180個班組,每臺提升機平均配2人作業(yè)組。挖土由人工從上到下逐層用鎬、鍬進行,遇到堅硬土層用錘、釬破裂,挖土次序為先挖中間部分后周邊,按設計樁直徑加2倍壁厚度限制截面,樁垂直度容許偏差為0.5%L,樁中心位置容許偏差50mm,樁身直徑容許偏差為±50mm。擴底部分實行先挖樁身圓柱體,再按擴底尺寸從上到下削土修成擴底形。棄土裝入吊桶或籮筐內。

垂直運輸,在孔上口安支架,工字軌道、電葫蘆或搭三鋼搭,用1~2t慢速卷揚提升。挖孔時采納短把鍬、短把鎬,便于操作。提土桶不要裝得太滿,以防土塊或石塊掉落傷人/。土方出井后用手推車運至臨時貯土坑堆放,井口不準留有余泥,以減輕樁四周的壓力。樁孔內挖出的土方即利用挖土機和自卸汽車每天晚將孔樁挖出土方挖運至指定地方棄土場。地下水實行隨挖隨用吊桶將泥水一起吊出。大量滲水,在一側挖集水坑,用潛水泵排出樁孔外。

挖孔樁挖至遇水軟化、崩解的地層(如可塑的粉質粘土)或地下涌泉較大的地層處,如出現(xiàn)塌崩、流泥、流沙,要實行護壁節(jié)高適當縮小、原每節(jié)護壁定型鋼模高約900mm。宜縮小在500mm或300mm以內,在支護壁鋼模之前,應先釘擋土條、鋼筋、堵砂包、稻草等特別措施,有的地方需用

φ6鋼筋、間距為100×100的鋼筋網片,每片在0.3~0.5m2左右,豎向鋼筋采納φ25,間距100,并實行加泵同時抽水,防止塌崩加大,經加固處理后再進行挖土。井壁塌落土方應在護壁澆灌混凝土的同時,用混凝土填滿,護壁鋼筋也應加密,視流水量的塌崩狀況而定。

挖孔通過土石層,分別做好原始記錄,并取留巖樣,實況打印保存作為地質資料,且配備潛水泵和鼓風機(送風大于15立方米/分鐘)。每條樁挖孔至強風化巖面,馬上報告甲方、監(jiān)理、地勘等有關部門,并作出基底面判定后進行擴孔,并達到設計要求后終孔。灌注混凝土之前,井壁要清

洗、排渣、排水、測定涌水量,做好記錄,擴大頭按設計需做護壁,樁底用混凝土封底。

⑵挖孔樁護壁

為保證護壁砼的整體性,護壁要嚴格按護壁大樣圖施工。護壁每節(jié)一般要求1000mm,采納鋼

定型模板,模板變形剛好修正和加撐,確保樁護壁質量?；炷磷o壁及挖孔井壁應結合堅固,必要時可打入長度1000mmφ16鋼筋,以防止護壁下滑。第一節(jié)孔圈護壁應比下面的護壁厚50mm并應高出現(xiàn)場地面200mm左右,便于擋水和定位。上下護壁間的搭接長度不得少于50mm,護壁施工實行一節(jié)組合式鋼模板拼裝而成,拆上節(jié),支下節(jié),循環(huán)周轉運用。模板間用U形卡連接,上下設兩道6號槽鋼圈頂緊,鋼圈由兩半圓圈(直徑2m以上用4塊)組成,用螺栓連接,不另設支撐,以便澆灌

砼和下一節(jié)挖土操作。護壁砼的內模拆除,依據(jù)氣溫等狀況而定,一般可在24小時后進行,使砼有肯定強度,以能擋土。在較懦弱的土層內每節(jié)護壁的高度宜削減為500mm,視平安狀況而定。當護壁的強度達到70%或以上時,才能接著開挖。

人工挖孔樁施工工藝流程

圖1

圖紙會審

施工放線

護壁混凝土搗制

模板安裝調校

人工或風鎬挖土

挖樁成孔

超前鉆檢測

現(xiàn)場鑒定

澆筑樁芯混凝土

驗收簽證

樁底驗孔

鋼筋籠制安

巖樣試驗

養(yǎng)護

鋼筋隱藏

樁芯檢驗

澆灌護壁砼時,用敲擊模板及用竹和木棒插實方法。不得在樁孔水沉沒模板的狀況下灌注砼。依據(jù)土質狀況,盡量運用速凝劑,使砼盡快達到設計強度要求,以便加快拆模速度。發(fā)覺護壁有蜂窩、漏水現(xiàn)象,剛好加以堵塞或導流,防止孔外水通過護壁流入孔內,保證護壁砼強度及平安。

當?shù)谝还?jié)護壁砼拆模后,即把軸線位置標定在護壁上,并用水準儀把相對水平標高畫記在第一圈的護壁內,作為限制樁孔位置和垂直度及確定樁的深度和樁頂標高的依據(jù)。

樁位軸線實行在地面設十字限制網,基準點。安裝提升設備時,使吊桶的鋼絲繩中心和樁孔中心線一樣,以作挖土時粗略限制中心線用。護壁支模中心線限制,系將樁限制軸線,高程引支第一節(jié)砼護壁上,每節(jié)以十字線對中,吊大線錘作中心限制用,用桿找圓周,以基準點測量孔深,以保證樁位、孔深和截面尺寸的正確。

施工人員必需熟識所挖孔的地質狀況,并要勤檢查,留意土層的改變,當從一種巖層進入另一種巖時,應通知有關人員到場察看,并做好相關的記錄。當遇到流砂,大量地下水等影響挖土平安時,要馬上實行有效的防護措施后,才能接著深挖。

樁端入巖,手風鉆難于作業(yè)時,報設計院處理。如不能變更原設計,則擬采納無聲破裂方法進行施工,若用炸藥小爆破形式,則另出專項爆破方案,報請有關部門(公安局)批準,在孔內爆破時,現(xiàn)場其它孔內作業(yè)人員必需全部撤離,嚴格按爆破規(guī)定進行操作。

⑶終孔驗收

成孔后樁中心位置及垂直度、入巖深度達到設計要求,做樁端放大腳(擴腳)時,應剛好通知建設、監(jiān)理、施工、質檢、勘察單位驗井,對樁底取出巖樣進行鑒定,經鑒定符合要求,才進行擴底工作。擴底時,為防止擴大頭處塌方,可實行間隔挖土擴底措施,留一部分土方作支撐,待澆灌砼前再挖,終孔時,必需清理好護壁污泥和樁底的殘渣什物浮土,清除積水,逐根進行隱藏驗收,并辦理好簽認手續(xù)后,應快速組織澆灌封底砼,并隨即澆筑樁芯砼,以免浸泡使土層軟化。

⑷鋼筋籠制作及安裝

主鋼筋縱向接頭采納對焊或電弧搭接焊鋼筋連接技術,采納單件入孔在樁孔內進行安裝。鋼筋籠的直徑、配筋除按設計要求外,尚應符合下列規(guī)定:

(1)人工挖孔樁籠筋的制作、運輸和安裝過程中,應實行措施防止變形。

(2)鋼筋籠主筋砼的愛護層厚度不宜小于60mm,其允許偏差為±20mm,愛護層厚度采納預制砼墊塊,綁扎在鋼筋籠外側的設計位置上,鋼筋籠外型尺寸要嚴格限制,比孔小14cm左右。

(3)長度大于(12m以上)的鋼筋籠,為便于安裝,分為二節(jié)制作,鋼筋籠組裝通常在樁基工程旁邊地面平臥進行,方法是在地面設二排輕軌,先將加勁箍按間距排列在輕軌上,按劃線逐根放上主筋并和之點焊焊接,限制平整度誤差不大于50mm。上下節(jié)主筋接頭錯開50%,螺旋箍筋每隔1~1.5箍和主筋按梅花形用電弧焊點焊固定。

(4)鋼筋籠采納機械就位,用帶有小卷揚機和活動三鋼搭的小型吊運機具運輸和吊放入孔內就位。吊放鋼筋籠入孔時,不得碰撞樁孔護壁;鋼筋籠入孔后,用2根16號槽鋼制作的橫擔穿過鋼筋籠頂部加勁箍,懸掛在孔口砼護壁上再卸鉤;若兩節(jié),再同法將上節(jié)鋼筋籠吊到下節(jié)鋼筋籠上,使主筋對準,采納幫條雙面焊接,對鋼筋籠直達樁底的樁,脫鉤后借自重可保持鋼筋和垂直度的正確。

(5)鋼筋籠制作的允許偏差,見(表5)。

鋼筋籠主筋的愛護層允許偏差為:水下澆注砼時±20mm,非水下澆注砼時±10mm。

(6)澆樁芯砼

挖孔樁灌筑混凝土之前,應先放置鋼筋籠,并再次測量和驗收?；炷敛杉{粒徑商品砼,依據(jù)鉆孔所取得的地下水試料進行的水質分析結果,地下水對砼及鋼筋砼中的鋼筋具有弱腐蝕性,故水泥采納抗磨蝕商品砼?；炷劣帽盟晚拧补鄻渡眄?必需離砼面2米以內下落,不準在井口拋鏟或倒車卸入,以免砼離析,影響砼整體強度。在澆灌砼過程中,留意防止地下水進入,不能超過50mm厚的積水層,否則,應設法把砼表面積水層用導管吸干,才能澆灌砼,如滲水量過大(>1m3/h)時,

鋼筋籠檢驗標準

表5

施工質量驗收規(guī)范的規(guī)定

檢查方法

主控項目

1

主筋間距mm

±10

尺量檢查

2

長度mm

±100

尺量檢查

一般項目

1

鋼筋材質檢驗

設計要求

檢查合格證及檢驗報告

2

箍筋間距mm

±20

尺量檢查

3

直徑mm

±10

尺量檢查

應按水下砼操作規(guī)程施工。樁芯砼應連續(xù)分層澆灌分層搗實,每層澆灌高度為80cm,第一次澆灌到擴底部位的頂面,隨即振搗密實,再分層澆筑樁身,直至樁頂。為確保砼的質量,砼澆筑必需超過樁頂標高最少300mm,超出樁頂標高包含浮漿的砼,必需去掉并露出35D的鋼筋錨固長度以保證樁和上部承臺的良好連接。砼的振搗肯定要留意上下層砼的交接部分,振動棒插至下層砼深度不小于50mm,以免破壞砼的初凝而影響質量。在灌注樁身砼時,相鄰10m范圍內的挖孔作業(yè)停止,并不得在孔底留人。當氣溫超過30°C時應依據(jù)詳細狀況對砼實行緩凝措施。挖孔樁應分層搗實,在混凝土初凝前抹壓平整,避開出現(xiàn)塑性收縮裂縫或環(huán)向干縮裂縫。

樁身砼必需留有試件,每根樁應有一組試塊,且每個澆筑臺班不得少于一組。

人工挖孔樁檢驗標準見(表6)。

(7)樁身質量鑒定

樁身質量鑒定由甲方托付有關單位進行抽樣檢查,按設計要求和有關規(guī)定,進行抽芯和強度抗壓試驗及超聲波高應變檢測。

㈢挖孔樁常遇問題的處理措施

⑴樁端持力層在強風化上作擴大頭措施如下:

①特地配制0.3~0.5米高的擴大頭護壁鋼模板,保證護壁施工期縮短1/2,有利于擴大頭平安成型。

②選派豐富閱歷的工程師和操作技工,清晰駕馭地質改變條件和可變因素,快速不間斷的完成挖土、安模、扎筋、澆灌護壁砼工序。并采納上模不拆,另安下模的措施;

③做好降水的協(xié)作工作,使之處于做有利條件下施工,若遇到流砂層的擴大頭施工時,將依據(jù)詳細實際狀況,設計專題施工方案解決。下大雨或滲水量太大時,暫停施工。

④擴大頭成型后,剛好組織有關單位驗收,保證樁底用砼剛好封底,不讓樁底強風化巖石長期

被水浸泡影響巖層強度。

⑵樁施工過程中遇流砂層及淤泥層的處理措施如下:

①如遇流砂、淤泥層時,每下挖0.3~0.5米澆護壁砼一次,中間不準停斷,更不準推遲過夜,做到快速施工,為了防止護壁塌沉傷人,開挖時,腳不準置于護壁下面。護壁應采納500mm高鋼護筒施工,采納上述方法后仍無法施工時,應快速用砂回填樁孔到能限制塌孔為止,并速報有關技術部門及設計單位處理;對較易塌方施工段要即挖、即校對、即驗收、即搗護壁砼;砼應加速凝劑,加快凝固速度,要保證砼密實度,避開滲漏;處理流砂的樁基,擬行將旁邊無流砂的樁孔先挖深,使其起集水井作用,集水井應先在地下水流的上方,用水泵抽水時,將樁孔和旁邊的地下水位降至井底下,使井底部免除水淹狀態(tài)下施工。力爭在枯水期將流砂樁位置處理完畢,以免在雨季地下水位上升,動水壓力大而增加施工困難。

人工挖孔樁檢驗標準

表6

施工質量驗收規(guī)范的規(guī)定

檢查方法

主控項目

1

樁位

尺量檢查。

(1)1~3根,單排樁基垂直于中心線方向和群樁基礎的邊樁:混凝土護壁50mm,鋼套管護壁100mm

(2)條形基礎沿中心線方向和群樁基礎的中間樁:混凝土護壁150mm,鋼套管護壁200mm

2

孔深mm

+300

只能深不能淺,嵌巖樁應確保進入設計要求的嵌巖深度。

3

樁體質量檢驗

設計要求

應用動力法檢測,或鉆芯取樣至樁尖下500mm。符合設計要求,按設計要求方法檢測。設計為甲級地基或地質條件困難,成樁質量牢靠性低的灌注樁,抽檢數(shù)量為總數(shù)的30%,且不少于20根;其它樁不少于總數(shù)的20%,且不少于10根;對地下水位以上且終孔后經過核查的灌注樁,檢查不少于總數(shù)10%,且不少于10根。每個柱子承臺下不少于1根。

4

混凝土強度

設計要求

每50m3取一組,每根樁必需有一組試塊。強度符合設計要求。

5

承載力

設計要求

用高應變動力檢測。對地質條件、樁型、成樁機具和工藝相同、同一單位施工的樁基,檢驗樁數(shù)不少于總樁數(shù)的2%,且不少于5根。檢查檢測報告。

一般項目

1

垂直度

人工挖孔混凝土護壁樁為<0.5%;人工挖孔樁吊垂球檢查。

2

樁徑

人工挖孔為+50mm。用經緯儀、尺量檢查。

3

沉渣厚度:端承樁mm

磨擦樁mm

≤50

≤150

用沉渣儀或吊錘測量。

4

混凝土坍落度:水下灌注mm

干施工

160~220

70~100

灌注前坍落度儀測量。

5

鋼筋籠安裝深度mm

±100

尺量檢查。

6

混凝土充盈系數(shù)

>1

計量檢查每根樁的實際灌注量和樁體積相比。

7

樁頂標高mm

+30,-50

水準儀測量。扣除樁頂浮漿層及劣質樁體。

②各樁每天挖0.5米時,對孔下用鋼釬下探試驗一次,確保無異樣現(xiàn)象后,方可接著下挖。

③若樁護壁發(fā)生沉坍現(xiàn)象,查明緣由,依據(jù)實際狀況,采納鋼筋網片、粗鋼筋、