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摘 要:本文对人工挖孔桩施工工艺的准备工作及工艺流程做了简单介绍,重点介绍了工艺流程每个过程的工艺问题,还介绍了工艺施工过程中的问题,得到了人工挖孔桩的工艺问题解决方面的一些经验。
关键词: 人工挖孔桩;混凝土灌注;工艺题
一、施工准备
1、测量放线。开工前精确测定墩台桩基位置,复测轴线方向是否与现场实际情况相符。测量人员放出桩位后,应复核其桩距是否正确。复核无误后加设至少四个护桩,以备以后挖孔经常检查校核桩孔位置。
2、施工现场。开挖前,应在桩径以外周边部小于1.5m范围填筑平台,桩口需高于周边地面不小于50cm。平整场地,清除坡面浮土,坡面有裂缝或坍塌迹象者应加设必要的保护,铲除松软土层并夯实,防止坍塌。
3、排水系统及提升设备。孔口四周挖设排水沟,准备抽水设备,做好排水系统,及时排除孔中渗水,孔口处设置可移式雨棚。孔口用不小于20cm的钢筋砼制成围圈予以围护,围圈内布设3道间距25cmΦ8钢筋作为箍筋,竖向平均布设4道与围圈同高的Φ8钢筋作为竖向主筋。提升设备应购置正规厂家的悬臂式或门式提升机,购置前进行钢丝绳抗拉强度及配重计算。
二、挖孔桩施工:
1、挖掘。组织具有丰富挖孔施工经验的专业人员操作,并由专职人员统一指挥。在挖孔过程中,在孔口处标记桩的纵横轴线,每模检查一次桩孔尺寸,平面位置和竖轴线倾斜情况,如有偏差应及时纠正,孔的中线误差不得超过桩长的0.5%,截面尺寸必须满足设计要求。
2、护壁。采用就地灌筑砼护壁,每挖掘1.0～1.2m深时,即立模灌筑砼护壁,厚度不小于10cm,因此桩孔直径尺寸在开挖时应注意留出护壁厚度,护壁砼标号与桩身砼标号相同。桩孔护壁与挖掘两工序必须连续作业,护壁模板可采用钢模制作,方木支撑,不能中途停顿,以防坍孔。为加速砼凝结,可掺入速凝剂。护壁模板的制作:为便于浇注护壁砼,及保证设计桩径,将护壁板做为上小下大圆台形。
为便于安装,每套模板按圆周平分4块或5块,护壁随掘进分节设置,每节高1m,内壁成斜面,孔壁成锯齿形,既便于浇筑护壁混凝土,又利于护壁与桩身混凝土紧密地结合。相临两节护壁之间必须接茬5～7cm,并保证密实、结合良好。每块两端用L25×25×3角钢加劲。角钢上设间距为40cm的拼装孔3个,孔径为φ12,以便加固连接用。模板腰部用两道φ12钢筋加劲。
第一节井圈的壁厚应比下面的井圈护壁厚度增加10～15cm,以加强孔口护壁强度。每节护壁模板由4块或5块钢模板组合而成。每次支设护壁模板时,必须依据井口护桩标志吊线锤,用钢卷尺测量桩孔直径、垂直度及中心线位置。务必保证桩孔的垂直度及桩孔直径不小于设计桩径。井圈中心线与设计轴线偏差不得大于5cm,桩孔垂直度不得大于0.5% 。灌注护壁砼后10～12小时即可拆除模板。
3、爆破。孔内遇到岩层须爆破时,应专门设计,宜采有浅眼松动爆破法严格控制炸药用量并在炮眼附近加强支护。孔深大于5米时,必须采用电雷管引爆。
施工孔内爆破后应先通风排烟15min,并经检查无有害气体后,施工人员方可下井继续作业。孔内爆破要求如下:
A必须打眼放炮,严禁裸露药包,对于软石其炮眼深度不超过0.8m,对于次坚石,坚石其炮眼深度不超过0.5m;
B严格控制炸药用量,以松动爆破为主。一般中间炮眼装硝铵炸药1/2节,边炮眼装1/3～1/4节;有水的炮孔,需用防水炸药;
C一律采用电雷管引爆;尽量避免瞎炮,如有瞎炮,要按相关安全规程处理;
D放炮时,孔口应盖有覆盖物,一个孔内进行爆破作业,其他孔内的施工人员必须撤离至地面安全处,防止飞石伤人;
4、清孔。清孔采用人工清理的方法,在亚粘土层如有水流很易造成坍孔,应采取及时支护和砂浆封堵的方法解决。在吊入钢筋骨架后,灌注砼之前,应进行孔底检查,符合要求后方可灌筑砼。如孔底地质复杂,应钎探了解孔底以下地质情况是否满足设计要求,否则应与监理,设计单位研究处理。检孔器的长度为桩径的4-6倍,外径为钢筋笼直径加5cm,但不大于孔径。
三、施工程序
1、同一墩台各桩孔开挖顺序。应视地层松紧、桩孔布置而定。地层紧密、地下水不大的可同时开挖,但渗水量较大的孔,应超前开挖,集中抽水,以降低其他孔的水位。地下水较大者宜对角开挖。
2、挖孔桩施工工艺流程。
1、平整场地,2、桩位放样,3、孔口围护、排水、安装提升设备,4、挖孔,5、护壁,6、孔深、直径测量,7清孔,8进入下道工序(5,6,7三道工序每次结束后都需要检查签证,放可进行一步) 。
四、安全保障措施
1、挖孔时要特别注意施工安全,挖孔工人必须配备安全帽、安全绳。必须经常检查提升土渣用吊桶、吊钩、钢丝绳、辘轳、卷扬机等机具的安全性能。
2、随着挖孔深度的增加,检查孔内CO2含量的频率也要逐渐加大。如人体呼吸稍感不适、CO2含量超过0.3%或孔深超过10米时应采用机械通风。
3、采用小型爆破时,必须由专业人员组织,严格控制炸药用量,并加强防护,派专人统一指挥,爆破后应通风排气。
五、钢筋骨架的制作及安装
1、钢筋表面应洁净,使用前将油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。
2、钢筋的弯制和末端的弯钩应符合规范要求,钢筋除锈后,严格按图纸尺寸兼顾弯曲伸长量下料制作。用Ⅰ级钢筋制作的箍筋,其末端做成弯钩,弯钩弯曲直径要大于受力主筋的直径,且不小于箍筋直径的2.5倍。弯钩平直部分的长度不小于箍筋直径的10倍。
3、钢筋及钢筋搭接焊接试件经力学检验合格后使用。钢筋连接采用双面双缝搭接焊接,搭接长度不小于5倍的钢筋直径。受力钢筋焊接设在受力较小处,并错开布置,在接头长度区段内,同一根钢筋不应有两个接头,受压区接头的截面面积不超过总面积的50%。
六、灌注混凝土
当从孔低及孔壁附近渗入的地下水的上升速度小于6mm/分钟时,可不采用灌注桩水下混凝土的方法施工;若渗入的地下水上升速度超过6mm/分钟时,可采用水下灌注混凝土施工;
1、当孔内无积水,或从孔底及孔壁渗入的地下水上升速度很小,方可采用在空气中灌注混凝土桩的办法。混凝土坍落宽采用70-90mm,用导管灌注混凝土,可在导管中自由坠落,导管应对准桩位中心。开始灌注时,孔底积水不能超过50mm,灌注速度尽可能加快,使混凝土对孔壁的压力快的大于渗水压力。在系梁底部2m以下灌注的混凝土,可依靠砼自由坠落沉实,不必用人工振捣;在此线以上灌注的混凝土必须用小型震捣器震捣或插钎插捣。
2、灌注水下砼前应先试拌,选定砼配合比各种参数。混凝坍落度采用18cm ～22cm,骨料采用河砂、碎石,粗骨料粒径采用2cm～4cm。严格控制砼的坍落度和和易性。
3、采用直升导管法灌注水下砼。导管上设漏斗,漏斗内设提板软垫。导管及漏斗用枕木或工字钢架在吊机配合下固定在井口中心,漏头底口高出设计桩顶4～6m。开始时漏斗中储备足量的混凝土拌合物,数量保证在取掉提板垫时首批砼灌注下去后,导管下口埋入混凝土中1～3m。以后连续快速灌注,派专人立即测量砼高度,测探锤为锥形,锤重力不小于40N,并用轻质,遇水不伸缩,抗张拉的测尺或测绳系挂探测混凝土浇筑至桩顶以后,应立即将表面已离析的混合物和水泥浮浆等清除干净并加强护壁混凝土的养护。
七、陡坡桩基施工要求
①检查施工点周围地质情况,如有地质破碎、滑坡迹象,应上报监理处,会同设计人员确定处理不稳定山体的方案并提前实施;
②施工前应对陡坡上的桩基测量纵、横断面,将桩基准确地绘制在纵、横断面上,判断设计是否满足陡坡桩基奠基的要求。
③陡坡桩基宜采用挖孔桩施工,施工时应在陡坡一侧加厚加高孔口护壁;
④桩基施工时,如发现山体开裂滑坡,孔位水平位移,护壁严重开裂等现象时,应立即停止施工,并报设计单位到现场处理;
关键词: 人工挖孔桩;混凝土灌注;工艺题
一、施工准备
1、测量放线。开工前精确测定墩台桩基位置,复测轴线方向是否与现场实际情况相符。测量人员放出桩位后,应复核其桩距是否正确。复核无误后加设至少四个护桩,以备以后挖孔经常检查校核桩孔位置。
2、施工现场。开挖前,应在桩径以外周边部小于1.5m范围填筑平台,桩口需高于周边地面不小于50cm。平整场地,清除坡面浮土,坡面有裂缝或坍塌迹象者应加设必要的保护,铲除松软土层并夯实,防止坍塌。
3、排水系统及提升设备。孔口四周挖设排水沟,准备抽水设备,做好排水系统,及时排除孔中渗水,孔口处设置可移式雨棚。孔口用不小于20cm的钢筋砼制成围圈予以围护,围圈内布设3道间距25cmΦ8钢筋作为箍筋,竖向平均布设4道与围圈同高的Φ8钢筋作为竖向主筋。提升设备应购置正规厂家的悬臂式或门式提升机,购置前进行钢丝绳抗拉强度及配重计算。
二、挖孔桩施工:
1、挖掘。组织具有丰富挖孔施工经验的专业人员操作,并由专职人员统一指挥。在挖孔过程中,在孔口处标记桩的纵横轴线,每模检查一次桩孔尺寸,平面位置和竖轴线倾斜情况,如有偏差应及时纠正,孔的中线误差不得超过桩长的0.5%,截面尺寸必须满足设计要求。
2、护壁。采用就地灌筑砼护壁,每挖掘1.0～1.2m深时,即立模灌筑砼护壁,厚度不小于10cm,因此桩孔直径尺寸在开挖时应注意留出护壁厚度,护壁砼标号与桩身砼标号相同。桩孔护壁与挖掘两工序必须连续作业,护壁模板可采用钢模制作,方木支撑,不能中途停顿,以防坍孔。为加速砼凝结,可掺入速凝剂。护壁模板的制作:为便于浇注护壁砼,及保证设计桩径,将护壁板做为上小下大圆台形。
为便于安装,每套模板按圆周平分4块或5块,护壁随掘进分节设置,每节高1m,内壁成斜面,孔壁成锯齿形,既便于浇筑护壁混凝土,又利于护壁与桩身混凝土紧密地结合。相临两节护壁之间必须接茬5～7cm,并保证密实、结合良好。每块两端用L25×25×3角钢加劲。角钢上设间距为40cm的拼装孔3个,孔径为φ12,以便加固连接用。模板腰部用两道φ12钢筋加劲。
第一节井圈的壁厚应比下面的井圈护壁厚度增加10～15cm,以加强孔口护壁强度。每节护壁模板由4块或5块钢模板组合而成。每次支设护壁模板时,必须依据井口护桩标志吊线锤,用钢卷尺测量桩孔直径、垂直度及中心线位置。务必保证桩孔的垂直度及桩孔直径不小于设计桩径。井圈中心线与设计轴线偏差不得大于5cm,桩孔垂直度不得大于0.5% 。灌注护壁砼后10～12小时即可拆除模板。
3、爆破。孔内遇到岩层须爆破时,应专门设计,宜采有浅眼松动爆破法严格控制炸药用量并在炮眼附近加强支护。孔深大于5米时,必须采用电雷管引爆。
施工孔内爆破后应先通风排烟15min,并经检查无有害气体后,施工人员方可下井继续作业。孔内爆破要求如下:
A必须打眼放炮,严禁裸露药包,对于软石其炮眼深度不超过0.8m,对于次坚石,坚石其炮眼深度不超过0.5m;
B严格控制炸药用量,以松动爆破为主。一般中间炮眼装硝铵炸药1/2节,边炮眼装1/3～1/4节;有水的炮孔,需用防水炸药;
C一律采用电雷管引爆;尽量避免瞎炮,如有瞎炮,要按相关安全规程处理;
D放炮时,孔口应盖有覆盖物,一个孔内进行爆破作业,其他孔内的施工人员必须撤离至地面安全处,防止飞石伤人;
4、清孔。清孔采用人工清理的方法,在亚粘土层如有水流很易造成坍孔,应采取及时支护和砂浆封堵的方法解决。在吊入钢筋骨架后,灌注砼之前,应进行孔底检查,符合要求后方可灌筑砼。如孔底地质复杂,应钎探了解孔底以下地质情况是否满足设计要求,否则应与监理,设计单位研究处理。检孔器的长度为桩径的4-6倍,外径为钢筋笼直径加5cm,但不大于孔径。
三、施工程序
1、同一墩台各桩孔开挖顺序。应视地层松紧、桩孔布置而定。地层紧密、地下水不大的可同时开挖,但渗水量较大的孔,应超前开挖,集中抽水,以降低其他孔的水位。地下水较大者宜对角开挖。
2、挖孔桩施工工艺流程。
1、平整场地,2、桩位放样,3、孔口围护、排水、安装提升设备,4、挖孔,5、护壁,6、孔深、直径测量,7清孔,8进入下道工序(5,6,7三道工序每次结束后都需要检查签证,放可进行一步) 。
四、安全保障措施
1、挖孔时要特别注意施工安全,挖孔工人必须配备安全帽、安全绳。必须经常检查提升土渣用吊桶、吊钩、钢丝绳、辘轳、卷扬机等机具的安全性能。
2、随着挖孔深度的增加,检查孔内CO2含量的频率也要逐渐加大。如人体呼吸稍感不适、CO2含量超过0.3%或孔深超过10米时应采用机械通风。
3、采用小型爆破时,必须由专业人员组织,严格控制炸药用量,并加强防护,派专人统一指挥,爆破后应通风排气。
五、钢筋骨架的制作及安装
1、钢筋表面应洁净,使用前将油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。
2、钢筋的弯制和末端的弯钩应符合规范要求,钢筋除锈后,严格按图纸尺寸兼顾弯曲伸长量下料制作。用Ⅰ级钢筋制作的箍筋,其末端做成弯钩,弯钩弯曲直径要大于受力主筋的直径,且不小于箍筋直径的2.5倍。弯钩平直部分的长度不小于箍筋直径的10倍。
3、钢筋及钢筋搭接焊接试件经力学检验合格后使用。钢筋连接采用双面双缝搭接焊接,搭接长度不小于5倍的钢筋直径。受力钢筋焊接设在受力较小处,并错开布置,在接头长度区段内,同一根钢筋不应有两个接头,受压区接头的截面面积不超过总面积的50%。
六、灌注混凝土
当从孔低及孔壁附近渗入的地下水的上升速度小于6mm/分钟时,可不采用灌注桩水下混凝土的方法施工;若渗入的地下水上升速度超过6mm/分钟时,可采用水下灌注混凝土施工;
1、当孔内无积水,或从孔底及孔壁渗入的地下水上升速度很小,方可采用在空气中灌注混凝土桩的办法。混凝土坍落宽采用70-90mm,用导管灌注混凝土,可在导管中自由坠落,导管应对准桩位中心。开始灌注时,孔底积水不能超过50mm,灌注速度尽可能加快,使混凝土对孔壁的压力快的大于渗水压力。在系梁底部2m以下灌注的混凝土,可依靠砼自由坠落沉实,不必用人工振捣;在此线以上灌注的混凝土必须用小型震捣器震捣或插钎插捣。
2、灌注水下砼前应先试拌,选定砼配合比各种参数。混凝坍落度采用18cm ～22cm,骨料采用河砂、碎石,粗骨料粒径采用2cm～4cm。严格控制砼的坍落度和和易性。
3、采用直升导管法灌注水下砼。导管上设漏斗,漏斗内设提板软垫。导管及漏斗用枕木或工字钢架在吊机配合下固定在井口中心,漏头底口高出设计桩顶4～6m。开始时漏斗中储备足量的混凝土拌合物,数量保证在取掉提板垫时首批砼灌注下去后,导管下口埋入混凝土中1～3m。以后连续快速灌注,派专人立即测量砼高度,测探锤为锥形,锤重力不小于40N,并用轻质,遇水不伸缩,抗张拉的测尺或测绳系挂探测混凝土浇筑至桩顶以后,应立即将表面已离析的混合物和水泥浮浆等清除干净并加强护壁混凝土的养护。
七、陡坡桩基施工要求
①检查施工点周围地质情况,如有地质破碎、滑坡迹象,应上报监理处,会同设计人员确定处理不稳定山体的方案并提前实施;
②施工前应对陡坡上的桩基测量纵、横断面,将桩基准确地绘制在纵、横断面上,判断设计是否满足陡坡桩基奠基的要求。
③陡坡桩基宜采用挖孔桩施工,施工时应在陡坡一侧加厚加高孔口护壁;
④桩基施工时,如发现山体开裂滑坡,孔位水平位移,护壁严重开裂等现象时,应立即停止施工,并报设计单位到现场处理;