资源描述
基础人工挖孔桩专题施工方案
1编制说明及依据
1.1 编制说明
依据对设计图纸、地质勘察说明及对周围环境调查,并对工程特点进行深入分析,结合考虑我企业技术、装备、专长、管理水平,在总结以往同类工程施工经验基础上,编写了本专题施工方案。
1.2 编制依据
(1)“贵州省余庆至凯里高速公路两阶段施工设计图纸”。
(2)协议文件。
(3)贵州省余庆至凯里高速公路施工标准管理指南(桥梁)。
1.3 采取技术标准、规范
(1)《公路桥涵施工技术规范》JTG TF50-
(2)《公路工程质量检验评定标准》JTG T80/1-
2工程概况
2.1 工程设计概况
贵州省余庆至凯里高速公路YT协议段根本起止里程为K3+900-K9+680,全长5.78Km;连接线起止里程GK0+000-GK5+970.783,全长5.97Km;C匝道起止里程CK0+173.13-CK0+505.344,全长0.33Km;L匝道起止里程LK0+330-LK1+131.657,全长0.8Km。其中有特大桥1座,大桥5座,中桥1座,小桥3座,互通匝道桥1座,人行天桥1座。大部分桩基础在山岭地带,施工地形陡峭而复杂,无地下水或少许地下水土层和岩层,施工采取人力配合简单机具设备下井挖掘成孔,灌注混凝土成桩施工工艺,即采取人工挖孔桩进行桩基础施工。
2.2 人工挖孔桩设计
人工挖孔桩桩径为φ1200mm~φ2200mm,本工程共有406根桩,其中人工挖孔桩为390根,具体情况以下:桩径φ1200 mm 有44根,累计662m;φ1300 mm有32根,累计500m;φ1500mm有24根,累计870m;φ1800mm有236根,累计5640m;φmm有30根,累计896m;φ2200mm有24根,累计,606m。全段挖孔桩累计9174m。桩顶地质较差部分采取钢筋混凝土护壁,主筋保护层厚50mm,地质很好部分可采取素混凝土护壁;依据贵州省余庆至凯里高速公路施工标准化管理指南(桥梁)要求护壁厚10~15cm;设计桩芯砼等级为C25,护壁也采取同桩身相同标号C25砼现浇。
2.3 自然条件
(1)地形、地貌
本项目根本属溶蚀山原、溶蚀丘峰型地貌,海拔800~1000m,相对高差通常为50~100m。地表以可溶性岩为主,岩石裸露,山峰林立,山坡局部陡峭,山间分布有洼地、落水洞、漏斗峡谷等;余庆连接线大部分为结构盆地型地貌,海拔500~700m,相对高差通常为50~100m。盆地中心地势平缓,为红色泥岩和冲积砂卵石层组成。地表通常开发为道路、民房及水田等,盆地边缘(连接线起点至余庆预留互通)为红色砾岩组成,上坡一面平缓,一面陡峭,形成特有丹霞地貌。
(2)气象、水文
气候:项目区气候属于亚热带季风湿润气候区,四季分明,气候温和,降水丰沛,冬无严寒,夏无酷暑,无霜期长,雨热同季,含有显著季风性气候特点。年平均气温13.6℃~16.2℃之间,最热为7月份,平均气温23.2℃~25.8℃。年平均降雨量1056mm,整年有83%降雨量集中在4~10月份,6月份出现暴雨机率最大。灾难性气候有暴雨、春旱、伏旱、凝冻和冰雹。
水文:项目区属长江流域乌江水系余庆河支流,地表水通常较发育,水量充沛可满足沿线施工用水及生活用水需要。
(3)工程地质及水文地质条件
本协议段沿线出露地层以第四系、白垩系最发育,其次为奥陶系较发育。第四系关键为地表风化坡残积层,碎石土、砂粘土、粘土等,次为河床阶地、谷底冲积层、砂卵石、粉砂及漂石等,风化粘土分布广泛。白垩系分为上下两部分,上部为紫红色,中厚层~厚层状泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩夹粘土岩;下部为紫红色厚层状、块状砾岩砾石成份为灰岩、白云岩及砂岩等,工程地质条件通常。
水文地质条件关键特征为松散岩类孔隙水、碳酸盐类岩溶水、碎屑岩类基岩裂隙水三大类。大气降水是地下水关键起源,其补给受地层岩性、地质结构、地形地貌和岩石风化程度等原因影响。
2.4 工程特点
(1)本工程岩土地质结构复杂,砂砾石岩层深且杂乱,地下水渗水对桩基施工产生一定不良影响。
(2)设计持力层为中风化岩层,桩孔深度大,人工井下作业安全影响原因多,施工难度大。
3施工准备
3.1技术准备
(1)人工挖孔桩适适用于持力层埋藏较浅、单桩承载力要求较高基础。 挖孔桩受力性能可靠,结构传力明确,沉降量小;成孔后可直观检验孔内直径、垂直度及持力层土质情况,确保桩质量。工程造价相对低廉;不需要大型机械设备,施工操作工艺简单,所以被广泛应用于大直径灌注桩施工。结合本项目实际情况,选择人工挖孔灌注桩施工工艺。
(2)组建以项目经理、项目技术责任人为关键技术管理体系,下设施工技术、质量、材料、资料、计划等分支部门。
(3)审查施工图纸,提出合理化提议,取得建设单位和设计单位同意,以达成节省投资、加紧进度、确保质量和施工简便目标,并提出合理性审图意见。
(4)施工之前作好开工汇报,作好桩基分部施工方案,作好分项工程技术交底。
(5)建立完善信息、资料档案制度。
(6)编制钢筋、水泥、木材、等材料计划,对应编制材料试验计划,指导材料定货、供给和技术把关。
(7)按资源计划安排机械设备,周转工具进场,并完备对应手续。
(8)建立完善质量确保体系。
(9)会同勘察设计、建设单位、监理单位等部门复核定点坐标、及验基。
(10)做好对班组人员技术,安全交底工作。开工前,必需强调劳动纪律,向工人班组进行技术交底,学习图纸及相关施工规范,掌握施工次序,确保工作质量和安全生产技术方法落实到人。
3.2现场准备
(1)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需保护,铲除松软土层并扎实。
(2)全站仪测量出各桩基中心正确位置(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10~20cm,护壁可依据地质情况采取素砼护壁或钢筋混凝土护壁,护壁砼桩基直径为内径,加上护壁厚度进行桩基开挖。采取和桩基同标号混凝土浇筑桩顶护体及顶节护壁混凝土。在浇注好第一节护壁后,将十字护桩中线固定在砼护壁上,方便常常检验较核。
(3)井口四面围栏防护,并悬挂显著标志,井口护壁砼高出地面大于30cm,预防土、石滚入孔内伤人;锁口四面1m范围内地面采取厚度大于10cmC25混凝土硬化;挖孔暂停或人不在井下作业时,孔口要加盖;孔口四面挖好排水沟,立即排除地表水,搭好孔口遮挡雨棚,安装提升设备,修好出渣道路。
(4)井内作业必需戴安全帽、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。出土渣用吊桶、吊钩、钢丝绳、卷扬机等,常常检验更换。
3.3劳动力准备
首先建立施工管理架构,以下图:
项目经理:何建斌
施工责任人:张永财
技术责任人:温建闯
施工组组长: 张春景
质检、安全组组长: 庞海龙
材料、设备组组长: 杨浩
人工挖孔桩施工队伍
人工挖孔桩施工管理架构图
同一墩台人工挖孔桩分三个小组作业,每小组分别负责3个桩孔挖孔作业,即:在一个桩孔护壁未拆模时,开挖另一桩孔,如此循环流水作业,每孔每组3人,井下1人,井上2人(1人使用电动绞绳架,1人指挥及出渣),轮番下井。
劳动力计划表
序号
施工项目
人数
1
人工挖孔
120
2
钢筋笼制作、安装
30
3
混凝土浇筑
20
3.4施工机械设备准备
关键机械设备见下表:
人工挖孔桩关键机械设备表
序号
机械名称
单位
型号
数量
功率
备注
1
吊车
台
QY25V532
3
25吨
中联重科
2
砼搅拌运输车
台
5
3
输送泵
台
HBT80C
1
165KW
三一拖泵
4
电焊机
台
BX1-500
12
500W
上海申工
5
空压机
台
KJ-75
20
5.5KW
开山
6
风镐
把
G10
60
开山
7
潜水泵
台
30
1.5KW
8
卷扬机
台
40
9
插入式振动棒
台
ZX50
20
50棒
10
钢筋切断机
台
GQ50
3
4KW
11
数控钢筋弯曲机
台
1
3KW
12
钢筋调直机
台
1
18KW
13
电动鼓风机
台
EB08
2
150W
14
高压风管
m
500
15
气体检测仪
台
33
16
手推人力车
辆
30
17
钢模
套
50
18
氧气瓶
4
4挖孔桩施工方法
4.1开挖次序
人工挖孔桩关键作业步骤是:测量定位→砼锁口施工(H≥300mm)→开孔挖取→抽排水修整护壁→钢筋绑扎→支模→校正中心→浇护壁砼→养护→拆模→循环往复→抵达设计深度→终孔验孔→钢筋笼制作→钢筋笼验收→钢筋笼安装→浇桩身砼。
依据标准化要求,护壁采取100~150mm厚C25砼。碰到不利地质条件,除制订单桩施工方法外,还合理安排各桩施工次序,在可能情况下,先施工较浅桩,后施工深部分桩,先施工外围(或迎水部位)桩,后施工中部桩。
4.2每次循环进尺深度
第一节挖深约1m,浇钢筋砼护壁,往下施工时以每节作为一个施工循环,通常土层中每节高度为1m,如遇特殊地段每节高度小于500mm,必需时下钢护筒护壁,特殊地质下挖速度视护壁安全情况而定。护壁模板采取钢模板,模板通常由四块组成。
4.3开挖方法
土层挖孔作业采取人工逐层开挖,由人工逐层用镐、锹进行,遇坚硬土层用锤、钎或空压机风镐破碎,若遇坚石则采取松动爆破施工。
4.4出土及提升
出土采取电动辊辘提运出孔外,人工用斗车运至较宽位置集中堆放,然后由自卸式汽车进行外运至弃土场。
4.5钢筋笼制安
钢筋笼依据桩长分2~4节制作,每节长度小于12m,主筋连接采取直螺纹套筒连接,加强筋和主筋焊接,箍筋绑扎。应确保连接处钢筋笼箍筋间距符合设计要求;吊装采取吊车起吊安装。
4.6混凝土浇筑方法
砼由孔口设置串筒下料至孔底,串筒底端出料口距砼筑面不超出2m,预防产生砼离析现象。当桩内渗水量较大孔桩,桩身砼浇筑采取导管水下砼浇注。
5挖孔桩施工工艺
5.1施工工艺步骤
人工挖孔桩施工工艺步骤以下图所表示。
合格
不合格
通风
桩位放样
开挖桩顶第一节土方
支模浇筑第一节护圈
设置垂直运输、通风、照明设施
反复挖孔、护壁作业至设计深度
检验持力层后清孔
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
挖孔桩施工工艺步骤图
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、照明设备等→挖土→每下挖1.0m左右土层,进行桩孔周壁清理、桩孔直径和垂直度检验→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、持力层进行全方面验收→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,高出长度必需确保凿除浮浆后大于设计深入承台长度,采取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,根据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300~500mm木桩或铁钎打入地下标定桩孔中心,出露高度50~80mm,中心偏差不得大于50mm。
(2)锁口施工。为预防桩孔周围土石滚入孔内造成安全事故,也为了预防地表水流入桩孔,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)支承平台。井圈锁口采取C25混凝土浇筑,并预埋插筋和第一圈护壁砼连接。井圈壁厚不少于25cm,顶面高出施工基面30cm以上。在第一节井圈上口作桩位“十”字控制点,该井圈中心线和设计轴线偏差不得大于20mm。
5.2.2开挖
人工挖孔桩分节开挖,分节支护。对于土层开挖采取人工持铁锹、尖镐开挖;风化层、中风化层岩质层,采取空压机破碎开挖;硬质岩层采取松动爆破开挖;桩孔开挖直径为设计桩径加2倍护壁厚度。
(1)挖孔作业采取人工逐层开挖,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围,许可误差为30mm。
(2)挖土通常情况下每层挖深1.0m左右,立即用钢模现浇砼护壁。天天进尺为一节,当日挖孔桩当日浇筑完护壁砼。桩护壁上段坚向筋按设计要求(φ8@200)将钢筋伸入下段护壁内,伸入长度大于设计要求长度。上下节护壁搭接长度不得小于50mm。
(3)开挖经过地下水质土层时,缩短开挖进尺,随时观察土层改变情况,当深度达成6m时,应加强通风,确保人员施工安全。有情况立即上报。
5.2.3 垂直运输设置
本项工程挖孔所使用起重工含有:卷扬机、钢支架、钢丝绳、铁吊桶等。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。
依据作业队施工工作实际及吊桶承载力,吊桶出土许可最大重量为80KG(含水份重量),采取规格为6×19、直径为10mm软钢丝绳作业。
某一规格钢丝绳许可承受最大拉力是有一定程度,超出这个程度,钢丝绳就会被破坏或拉断,所以在工作中需对钢丝绳受力进行计算。
钢丝绳破断控力
钢丝绳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,整根钢丝绳破断拉力应按下式计算:
SP =ΨΣSi
式中SP ——钢丝绳破断拉力,kN;
ΣSi ——钢丝丝绳规格表中提供钢丝破断拉力总和, kN;
Ψ——钢丝捻制不均折减系数,对规格6×19绳,Ψ=0.85。
但在工作现场,通常缺乏图表资料,同时也不要求正确计算,此时可采取下式(仅为数据估算用,非规范公式)估算钢丝绳破断拉力:
SP=500×d2
式中SP ——钢丝绳破断拉力,N;
d——钢丝绳直径 ,mm。
所以,SP=500×10×10=50000N
为了确保起重作业安全,确保钢丝绳在使用过程中不停裂,通常钢丝绳应在破断拉力基础上取一个安全系数。依据相关标准要求,当钢丝绳用语起重作业时,安全系数取5—6之间。
所以SP现实= SP/(5—6)=10000—8333N
而实际工作中,钢丝绳起重最大重量为800N远远小于钢丝绳破段拉力,所以在实际操作中,不会发生断丝引发高处坠落事故。
卷扬机抗倾覆力
为了保障挖孔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方法保持卷扬机两端平衡。
在实际操作中,卷扬机经过定滑轮改变方向从桩孔中提升渣土。依据现场实际情况及能量守恒原理,卷扬机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,依据实际情况取1.5保障系数即,实际配重为
80×1.5=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。
5.2.4护壁施工
桩体每挖掘1米就必需要浇筑砼护壁,护壁砼标号不得小于桩体砼标号即C25。护壁采取内齿式护壁,每节1米,模板为钢制,拼装紧密,支撑牢靠不变形,护壁厚度为10~15cm。上下护壁搭接5~10cm,以确保护壁支撑强度。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强风化层,在护壁砼中加配光圆钢筋,配置规格为:环向钢筋φ8,间距200mm;纵向钢筋φ12,间距300mm;上下护壁间连接钢筋采取φ8,间距400mm。环向筋、纵向筋、连接筋间绑扎连接,纵向筋、连接筋两端弯钩。渗水量不大强风化层,采取素混凝土护壁;中风化及弱风化岩层地层很好,可不支护。
为加紧挖孔桩施工进度,可在护壁砼中加入水泥用量1%~2%早强剂,对地下水较多地层,还可加入速凝剂。每节挖土完成后立即立模浇筑,浇筑采取吊桶运输,人工撮料入仓,钢钎捣实,混凝土坍落度控制在8~10cm范围内。混凝土浇筑完成24h后,或强度达成2.5 Mpa时方可拆模,每节护壁均应在当日连续施工完成。拆模后发觉护壁有蜂窝、露珠现象时,应立即用高标号水泥砂浆进行修补。
每节护壁做好后,必需在孔口用“十”字线对中,然后由孔中心吊线检验该节护壁内径和垂直度,如不满足要求随即进行修整,确保同一水平上护壁任意直径极差不得大于50mm。
5.2.5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、电缆含有足够强度和绝缘性能。
孔深超出6m时应向井下送风,出风管口距操作人员应小于2m。
挖孔时,应常常检验孔内有害气体浓度,当二氧化碳或其它有害气体浓度超出许可值或孔深超出l0m、腐殖质土层较厚时,应加强通风。
5.2.6土石方提升、浅眼爆破
桩孔开挖出土石方等弃碴装入吊桶,用电动辊辘提升至地面,倒入手推车运到临时存碴场,采取自卸卡车集中统一运输走。孔内碰到岩层时,能用风镐挖除,用风镐凿岩至设计深度。极硬岩时,孔内爆破应采取浅眼爆破。炮眼深度硬岩层不得超出0.5m,软岩层不得超出0.8m;装药量不得超出炮眼深度1/3。孔内爆破采取电引爆。爆破前,对炮眼周围支撑采取防护方法,护壁混凝土强度未达成2.5MPa时,不得爆破作业不管是挖土还是岩石全部要修整孔壁使上下垂直平顺。
5.2.7钢筋笼制作和安装
(一)钢筋笼制作
(1)技术人员应优异行图纸会审及技术交底,并做好交底统计;
(2)制作钢筋笼前,应优异行钢筋原材验收、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,较深分节制作,分节长度通常小于12m。钢筋笼纵向钢筋接头采取机械套筒连接,钢筋笼加劲筋及箍筋和纵筋点焊焊接。
(二)钢筋笼安装
(1)钢筋笼安装方法:钢筋笼采取25T吊起吊分节连接安装。为预防钢筋笼在运输及起吊时变形,可依据实际情况在加强箍筋设三角形支撑。因每根桩基设计要求安装有3根(桩径大于1500mm4根)声波测试管,待钢筋笼吊装至孔底后,配合安装单位将声波测试管按设计要求定位。
(2)下放钢筋笼时注意事项
①下放钢筋笼前应进行检验验收,钢筋笼加工质量及尺寸不合要求不准入孔;统计人员要依据桩号按设计要求选定钢筋笼,并做好统计;起吊钢筋笼时应首先检验吊点牢靠程度及笼上隶属物;
②用吊车放入孔时轻放慢下,入孔后不得强行左右旋转,严禁高起猛落、碰撞和强压下放;
③为缩短下笼时间,应由3~4名落笼操作工人同时作业,确保钢筋笼平稳下放;
④钢筋笼入孔后应检验钢筋顶标高;
⑤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。
5.2.8桩身混凝土灌注
(1)从孔底及周围孔壁渗透地下水上升速度较小(每分钟小于6mm)时,可认为是干桩,可采取在空气中灌注混凝土桩措施。除按通常混凝土灌注相关要求办理外,还应注意以下事项:
①浇筑前须再次清除孔底渣土,采取明浇法施工,由拌和站集中制料,砼罐车运输至孔边,为预防混凝土在下料时产生离析,混凝土经过料斗和串筒下料,串筒底距浇筑面不超出2m。混凝土每上升50cm,即采取插入式振捣器下至孔底人工分层振捣密实,振捣上层混凝土时,振动棒应插入下层混凝土5~10cm。若桩基地下水渗漏较大,明浇不能确保砼施工质量时,采取水下混凝土浇筑。
②孔内混凝土应尽可能一次连续灌注完成,若施工接缝不可避免时,应按通常混凝土施工浇筑施工缝要求办理。并一律设置上下层锚固钢筋。锚固钢筋截面积应依据施工缝位置验算。无资料时可按桩截面积1%配筋。
(2)当孔底深处地下水上升速度较大时(每分钟上升速度超出6mm),应作为有水桩按导管法在水中灌注混凝土。灌注混凝土前,孔内水位应灌到和孔外自然地下水位一样高度,使孔内外水压平衡。
5.3挖孔碰到潜水层承压水处理
挖孔时假如碰到涌水量较大(90m3/h以内)潜水层承压水(水头9m),可采取水泥砂浆压灌卵石环圈将潜水层进行封闭处理,效果很好。
①首先用水泵将孔内水排尽。然后把潜水面沿孔壁周围完全开挖出来。再在孔壁设计半径外面开挖环形槽。
②在孔底干铺20cm厚卵石层,其上安设5mm厚、高度稍大于潜水层钢板圈,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处焊一钢板,以利定位及预防压入水泥浆沿管壁上流。
③钢板隔离圈和孔壁之间填充卵石,其孔隙率要求40%左右。
④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,降低孔隙。
⑤灌注水下混凝土顶盖,标号75号,厚50cm。
⑥压浆:同一压浆管按材料分给进程序先压泥浆,将钢板圈内空隙用泥浆填充,以节省水泥,再压纯水泥浆,最终压进水泥砂浆,其配合重量比1:1。砂浆中可掺入氯化钙早强剂。多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2-6秒,水泥浆或水泥砂浆稠度2-10秒。压浆机具可用灰浆泵,压力3-4kg/cm2即可。
⑦封闭完成继续开挖,封闭完成48小时后可将水抽尽,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。
6挖孔桩终孔验收及成桩质量检测
6.1挖孔桩终孔验收
挖孔桩终孔验收包含两部分:验岩样和验终孔。包含以下步骤:
(1)当挖孔桩进入强风化或弱风化岩层,设计有嵌岩深度要求时,需要挖进过程中取好岩样,通常50cm一道岩样,待入岩时,通知监理单位及设计单位,现场进行桩基地质确实定。
(2)孔深挖至设计标高时,需要终孔,施工单位先要进行自检,自检确实达成设计要求桩端持力岩层,桩型、桩径、桩位等符合要求,桩底松渣清理洁净,必需做到平整,无松渣、污泥及沉淀等软层。孔内水抽洁净后,再立即通知监理工程师及设计单位,进行报检申请并同时钎探。
钎探过程以下:
a.测量人员先对钎探点进行定位,定位正确无误后进行风钻施工。
b.统计风钻每分钟钻进深度或每米钻进时间。
c.钎探深度5米,钻孔完成后,拔钻将孔盖住。
e.灌浆:钻完钻孔,经过相关人员检验孔深并统计无异常后,即可进行灌浆填孔。
f. 整理统计:将每分钟钻孔深度或每米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。
6.2成桩质量检测
人工挖孔在终孔后应对桩位、孔径、孔深等项目进行检验,成孔质量标准以下表所表示:
成孔质量标准及检验表
项 目
许可偏差
检验方法
桩中心位置
群桩100,单排桩50mm
经纬仪、钢尺测量
孔径
大于设计桩径
经纬仪、钢尺测量
吊垂法确立中心,钢尺量
倾斜度
<0.5%
孔深
摩擦桩:大于设计;支承桩:比设计深度超深大于0.05m
人工挖孔灌注桩质量标准
项 目
许可偏差
检验方法
孔径
大于设计
钢尺逐段检验
孔深
大于设计
钢尺量,设计判定
钢筋骨架底面高程(mm)
±50
水准仪测骨架顶面高程后反算:每桩检验
混凝土强度(MPa)
在合格标准内
按附录D检验
桩位(mm)
群桩
100
全站仪或经纬仪:每桩检验
排架桩许可
50
排架桩极值
100
6.3钢筋制安质量检测
(1)所采取钢筋力学性能应符合设计及相关施工规范要求,其种类、钢号、规格等均应符合设计图纸要求。
(2)全部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,钢材检验标准及检验方法见下表。
(3)钢筋笼制作必需按设计要求加工,钢筋笼主筋间距、箍筋间距、直径、长度等应符合设计和规范要求。制作许可偏差见下表。
钢材检验标准及检验方法表
序号
性质
检验项目
检验标准
检验方法
备注
1
关键
材质
符合设计标准
检验质量检验资料
厂家或供货单位提供
2
关键
规格
符合设计标准
用游标卡尺或用尺量
3
通常
锈蚀情况
≤厚度负偏差1/2
用游标卡尺或目测
钢筋笼制作许可偏差
项次
项 目
许可偏差
检验方法
1
主筋间距
±10mm
尺量:每构件检验2个断面
2
箍筋间距或螺旋筋螺距
±20mm
尺量:每构件检验5~10个间距
3
钢筋笼外径
±10mm
尺量:按骨架总数30%抽查
4
倾斜度
0.5%
垂线法
6.4桩身混凝土质量检验
(1)桩基础所需原材料进场后,应对水泥、砂、石进行检验合格后方能使用,水泥、砂、石检验标准见下表:
水泥检验标准及检验方法表
序号
性质
检验项目
检验标准
(许可偏差)
检验方法
备 注
1
关键
品种
符合设计要求
查合格证,并现场取样作物理化学性能检测
查看厂家或供货单位提供化验资料。
2
关键
标号
符合混凝土配合比设计要求
3
关键
出厂时间
三个月以内
查出厂日期
4
通常
保管情况
无受潮变质
砂、石检验标准及检验方法表
序号
性质
检验项目
检验标准(许可偏差)
检验方法
1
关键
石子强度
符合设计要求
试验汇报
2
关键
石子规格、材质
符合规范要求
试验汇报
3
关键
石子含泥量
≤2%
试验汇报
4
关键
砂子规格、材质
符合规范要求
试验汇报
5
关键
砂子含泥量
≤5%
试验汇报
(2)砼配合比必需经试验确定后,报送监理工程师审批。上料拌合时要严格按施工配合比计量过磅,控制好水灰比和砼搅拌时间,确保混凝土质量。
(3)桩身砼浇筑过程中,每桩在出料口现场取样3~4组,做抗压强度试验。桩砼浇筑完成后,应立即派专员用麻袋、草帘加以覆盖并浇清水进行养护。
7施工确保方法
7.1质量确保方法
7.1.1挖孔桩护壁确保方法
(1)井圈护壁顶面标识桩号、标高、放钢筋笼之前应复核护壁面标高,确保钢筋笼和浇砼标高控制正确,按要求进行护壁厚度、内孔径,垂直度检测工作,最少每进尺三级护壁进行一次检测工作。
(2)浇注每段护壁砼前要校对每段桩轴线,浇注砼时振动四面要均匀,以免摸板受压偏移。施工检验随进度抽查,发觉不合时立即纠正处理。
(3)上下段护壁间要预留纵向钢筋加以连接,使之成为整体,并确保个段间连接处不漏水。
(4)桩孔开挖后应立即灌注护壁砼,且必需当日一次性灌注完成。不得在桩孔水淹模板情况下灌注护壁砼。
(5) 砼要求密实、早强、塌落度较大,宜使用速凝剂,并采取小颗粒骨料,砼入模后不得使用插入式震动器,以免破坏模外土体稳定性,可用敲击模板或用竹竿、木棒反复震捣。
(6)护壁模板拆除,应依据气温情况而定,通常可在二十四小时后进行。
(7)每条桩终孔前,应先检验,将孔底松散石块、泥砂清理洁净,并把孔底整理水平,然后会同监理单位、设计单位共同验收,进行孔底钎探检测,并办理好鉴证手续,然后才能终孔,浇砼前应重新清理孔底,做到孔底无虚土、松碴。
7.1.2模板工程确保方法
(1)护壁钢模板安装必需要有足够强度、刚度和稳定性,拼缝要严密,模板最大接缝控制在1.5mm以内。
(2)为了提升工效,确保质量,模板反复使用时应编号定位,清理洁净模板上砂浆,刷隔离剂,使砼达成不掉角,不脱皮,使砼表面光洁。
(3)精心处理钢模板交接处、拼接处,做到稳定、牢靠、不漏浆。
7.1.3钢筋工程确保方法
(1)进入现场钢筋必需有厂合格证及试验汇报、标牌,由材料员和质检员根据规范要求标准分批抽检验收,合格后方能加工使用,钢筋表面必需清洁,不锈蚀。
(2)钢筋规格、数量、品种、型号均应符合图纸要求,绑扎成形钢筋骨架不得超出图纸要求许可偏差范围,绑扎钢筋网片缺扣松扣数不超出应绑扣数且不应集中。钢筋绑扎中对钢筋钢号、直径、根数、尺寸、位置和接头数量、焊接质量和钢筋调直,保护层厚度等微弱步骤要关键检验。
(3)钢筋接头焊接必需严格按设计要求和规范标准行焊接和搭接,钢筋焊接质量符合《钢筋焊接及验收规范》要求。
(4)竖向钢筋连接采取直螺纹套筒连接。
(5)加强筋和主筋应焊接牢靠,螺旋筋和主筋相间隔两挡应做点焊,其它交点做绑扎,确保整个钢筋笼整体刚度。
(6)同一截面内焊接钢筋数量不应超出该截面总面积50%,箍筋焊接长度:单面焊为10D,双面焊为5D(D为钢筋直径)。
(7)吊装钢筋笼入孔时,不得碰撞孔壁,灌注孔时应采取方法,固定钢筋笼位置。
7.1.4混凝土工程确保方法
(1)地方性材料选择优质砂子、石子,使用前必需取样根据砂、石配合比配料过称投料,以确保砼质量。
(2)原材料、半成品必需有出厂合格证(材料证实)或检验汇报,不许可不合格产品投入工程使用。
(3)混凝土应有符合要求配合比,由工地试验室先试配,驻地办、中心试验室验证合格后才能使用。
(4)砼浇筑若遇雨天时,应常常测定砂石含水量,立即按实际调整砼配合比,并做好已浇筑砼保护。
(5)下落砼应采取串筒和漏斗,不得发生离析现象,应确保砼表面养护时间,派专员负责养护。
(6)对班组进行施工技术交底,浇捣砼实施挂牌制,谁浇捣部位,就由谁负责砼浇捣质量。
(7)捣桩身砼时,工作人员要勤用振动棒将砼振动密实、均匀、活动串筒不能高于砼2m。
(8)采取现浇钢筋混凝土及混凝土护壁时,每挖一段应护壁一段,不得在上一挖段没有护壁情况下就挖下一段,以确保井下施工人员安全。当发觉护壁有蜂窝时应立即补强,严重时返工重来,以防造成事故。
7.2安全确保方法
(1)加强领导、强化教育。严格根据相关人工挖孔桩安全操作规程,建立现场施工责任人直至现场作业人员在内全员安全责任制,健全检验制度,把安全教育工作,做到安全要求人人知,安全方法人人做,警钟长鸣,防患于未然。
在挖掘作业时,尤其是井下作业人员要树立自我安全意识,随时观察孔内发生异常情况,如发觉涌水,塌方,孔壁开裂或异味等异常情况,要立即向值班人员汇报,等采取方法后方能作业。
(2)孔桩第一节护壁要高出空口地面30cm,作为孔口周围安全踢脚栏板。孔口2m范围内不得堆放杂物,井口周围设置防护栏,预防杂物坠入。在基坑坡顶周围设置钢管为护栏高1m非作业人员不得进入护栏之内。
(3)挖孔桩至5m以下时,在境内设置半圆形钢筋护罩网,吊挂和作业人员中上方约2m处随挖掘深度下放。吊运时吊桶不准放满,以防掉落,吊桶上下要平稳垂直,作业人员站在安全护罩下方。
(4)现场多种机构设备必需由专业人员操作,机械设备要认真维护保养,严禁带病运行。
(5)现场施工用电采取三相五线制,井下施工照明采取36伏低压电,并在用电区域内严格接地,接零和安装漏电保护器,各开挖孔分闸用电。施工区内电线电缆要含有良好绝缘性,并严禁拖地埋地,预防磨损。
(6)坚持挖孔作业排水送风先行。每次下井作业必需先鼓风通气15分钟后方可进行,施工时不停向孔内输送新鲜空气,必需时施工送风同时进行。同时,常常毒气检测仪不停地监测井内有没有毒害气体。
(7)挖孔作业时,必需确保井口有些人,并保持和井下作业人员联络,方便发觉异常情况能立即处理。
(8)依据地质条件考虑安全作业区,通常在相邻5M范围内有桩孔浇筑砼或由桩蓄了深水,不得下井工作。
(9)施工现场人流入口处要有显著标志,并应有醒目标口号、警句提醒进入施工区域人员注意安全。
(10)现场道路要顺畅无阻。作好排水工作,现场要有足够照明设施,关键入口和通道处均应设有照明装置,生产危险地段必需设警线,做上显著标识,夜间设红灯示警。
(11)依据本工程情况,需设置以下安全设施:
①每个桩孔口,全部要设置二道水平钢管防护栏,高1.20m,每500mm距离设一道小立杆防护,要求牢靠可靠,安全有效。
②在桩不施工时,要用盖板盖严孔口,孔内施工时,要在孔内设置半圆防护板。
(12) 大雨、大风等恶劣气候严禁施工。
7.3安全用电技术方法
(1)桩孔用电必需分闸,每一桩孔配一个配电箱,严禁一闸多用和一闸多孔,孔上电线电缆,必需架空,严禁拖地或埋压土中,孔内电缆、电线必需完好无损,并有防磨防潮防断等方法,孔内作用照明应采取安全或低压灯。
(2)孔抽水时,须在作业人员上地面后进行,抽干后断开电源方准下孔施工,严禁边抽水边施工严重违章作业。
(3)施工现场一切电气作业必需由持证电工操作,全部电器设备必需有可靠漏电保护装置,孔内照明采取36V以下安全电压和防水安全矿灯,并严格遵守JGF46《施工现场临时用电安全技术规范》要求。
7.4坠落事故预防
因为挖孔桩工作面小,所以任何物体坠落,全部可产生严重后果,须采取有效防护方法。
(1)每孔作业不少于3人,要明确分工,各负其责,即井上施工人员对该井负完全责任,监督井上不得有任何物料下坠。
(2)井上设安全栏杆,安全栏杆是沿井上口竖向设置,高约1m,预防杂物甚至人员失足下掉,桩孔第一节护壁比地面高出30cm以上,预防地面水回流入桩井内。
(3)井下设安全防护罩,安全防护罩为半圆面积钢筋网,伴随掘进工作深入,网罩不停下移以保持离工作面约2m高度为宜。
(4)井口2m范围内严禁堆放杂物,如有杂物要立即清理。
(5)吊桶上下井要扶正、固稳,并在摆动不大情况下起吊垂直下放,吊桶钩保险装置必需完好、牢靠,吊桶内不准装得过满。
(6)在孔内上下递物和工具时,严禁抛掷和下丢,必需严格用吊绳系牢。
7.5窒息、中毒事故预防
因为挖孔桩井下地质情况千变万化,错综复杂,必需小心处理。
(1)每班开工前,必需检测井下有没有有毒、有害气体。孔深超出6m时应向井下送风,送风管直径大于10cm,风量不得少于25L/S,出风管口距操作人员应小于2m。
7.6 雨季施工方法
(1)除机动车辆外,全部运行机械设备、生产设备、工作场所均须搭设雨棚,预防雨水淋湿钻机造成皮带打滑,预防雨水进入电气设备造成电气设备跳闸或烧毁,预防人员在雨天出现安全事故。
(2)雨水集中时期,对桩基孔口进行防水保护,混凝土浇筑时,孔口搭设活动遮雨棚,预防雨水进入混凝土影响混凝土浇注质量。
(3)加强行车道路维修,立即排出路面积水,使施工道路通畅。
7.7爆破作业施工方法
(1)一律采取电雷管起爆,不采取导火索起爆。
(2)必需打眼放炮,严禁采取裸露药包法。在软岩中炮眼深度不超出0.8m,硬岩中炮眼深度不超出0.5m。按岩层断面方向确定炮眼数目、位置和斜插方向,中间一组集中掏心,四面斜插挖边。
(3)爆破开挖时,严格控制装药量,以松动爆破为主。对土地堂大桥临近公路地方,每次爆破要有专员指挥警戒,爆破时必需严禁车辆通,孔口必需加井盖和覆盖稻草等,严防爆破飞石冲出孔口,损坏公路设施。中间掏心炮眼装药量为1/2节,边眼装药量控制在1/3~1/4节。无水时选择硝铵炸药,有水时采取乳化炸药。
(4)临近炮眼护壁混凝土也需加以防护,或炮眼用炮被覆盖,预防护壁混凝土被炸坏而造成坍孔。
(5)孔内爆破后快速排烟,用高压风管或电动鼓风机进行孔底吹风。当孔深大于10m时,每次放炮并排烟后立即测定有害气体浓度,满足安全要求时,作业人员方可下孔继续施工。
7.8其它安全技
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