第七节 人工挖孔灌注桩工程(1)

本工程的桩基础采用人工挖孔灌注桩，其中，Φ1200约2316m，Φ1400约360m，Φ1600约36m。

一、施工流程

施工流程为：场地平整放线，定桩位→浇垫层→架设支架和电动葫芦，安装潜水泵。鼓风机照明设备等→挖土（抽水）→自挖下1米左右土层进行桩孔周壁的清理，标核桩孔的直径和垂直度→支撑护壁模板→浇灌一周护壁砼→拆模后继续下挖，支模，浇护壁砼，循环作业，达到设计要求强风化岩一定深度后确定是否作持力层→作扩大头，对桩孔直径，深度，垂直度，持力层进行全面验收→排除孔底积水，钢筋笼设置，用粗直径钢筋固定，每2M为一处→浇灌桩身砼。

二、施工工艺及技术措施

人工挖孔桩施工工艺见下图示。

　　　人工挖孔桩施工工艺图

（一）施工测量放线

1、检查复核控制桩点,检查其建筑基线尺寸是否符合点位是否通视、易量。

2、用经纬仪及钢尺测出各轴线和桩位，用红漆标在垫层上，待第三节护壁施工完成后将桩位控制线转移到护壁上,用红油漆标上标志，打入水泥钢针，作为挖孔依据。

3、放好每轴线后，及时报告与业主、总包或监理验线，复核后方可施工。

（二）桩孔施工

1、桩孔施工工艺流程

准备工作→挖土、石方→孔内排水送风→校正孔中心及几何尺寸→修整孔壁→绑扎护壁钢筋→安装护壁模板→校正中心及模板园度→浇灌护壁混凝土→养护→拆模板、修理护壁砼→下节排水送风挖土......循环施工

2、开挖土、石方

本工程桩身护壁每根桩计划支护一至二节。工程桩土方开挖先中间后周边，扩底部份先挖桩身圆桩体,再挖扩底尺寸从上到下修成，松散土层用铲、镐开挖，进入强风层后用镐,每节均应检查中心点及几何尺寸，合格后才能进行下道工作。为安全起见，每开挖下节桩孔前，应用直径20mm钢筋长的1.2m打入土中。测试是否有流砂、淤泥出现，遇到砂层时，每节挖深可降到0.5m，挖深超过5m后，要用鼓风机连续向孔内送内，风管口要求距孔底2m左右，孔内照明采用防爆灯炮,灯炮离孔底2m。

3、土方运输：在孔口安装支架及0.5t慢速卷扬机，土用吊桶提升。

4、排水：开挖过程中，如有少量地下水要随挖随用吊桶将泥水一起吊出，如渗水量较大，则在孔底一侧挖集水坑，用高扬程水泵排出。

5、护壁钢筋安装：护壁钢筋在现场加工孔内绑扎，并留足连接长度,以便下段钢筋搭接。

 6、护壁钢模采用4～8块钢模板组成，插口连接，支模要校正中心位置、直径及圆度。

 7、护壁砼施工：护壁砼应严格按配合比下料搅拌，塌落度控制在４～６cm为宜，为提高早期强度可适当加入早强剂，砼浇筑时应分层沿四周入模，用钢钎捣实，施工前应将上节护壁底清理打毛，以便连接牢固。为便于施工，可在模板顶设置角钢、钢板制成的临时操作平台，供砼浇筑使用。

8、护壁模板拆除，当护壁砼养护达到一定强度后，便可拆除模板，通常拆模时间为24小时，再进行下一节施工。

9、尺寸控制,每节护壁模板拆除后,应将桩控制轴线，高程引到每节砼壁上，可用十字线对中,吊大线锤，测出中心线，再用尺找圆周，根据基准点测设孔深。

10、挖孔桩的余泥用手推车运集于空地，然后用挖土机上载汽车运走。

（三）桩身钢筋笼安装

钢筋笼的绑扎在地面进行，首先根据桩孔深度按设计要求切割、弯曲加工钢筋，然后将加强筋与主筋焊牢，再绑扎水平螺旋箍筋，钢筋笼制作好后，经检验、验收合格后，用吊机吊入桩孔内。

（四）桩身砼浇灌

1、清孔

将成孔时未清理干净的井底沉渣再一次清理干净，然后抽干井底的地下水。

2、安放下料漏斗及串筒

把下料漏斗用两根钢管焊接起来，放在井口固牢，然后把导管一节一节的往下安装。

3、下桩芯混凝土

（1）浇灌桩芯砼前应再次清理孔底虚土，排除积水，经验收签证后，方可开始浇灌桩芯砼。

 （2）浇灌桩芯砼前做渗水量测定，当涌水量不超过0.3升/秒时，可采用普通方法浇注,涌水量超过0.3升/秒，且桩孔积水量高于1000mm时，应采用水下砼。

（3）桩芯混凝土强度等级为C35（其配合比由质检试验设计），施工现场应做坍落度试验,坍浇度控制在3～5cm之间。

（4）商品砼配制作材料及钢筋等均应由质检部门检验合格方可使用。

（5）浇灌砼：把商品砼从搅拌车输送至井口的下料斗，然后由串桶导管导入井底，每层灌注高度不得超过1.1m，分层捣实直至桩顶。振捣方法由井下的操作工人每50cm振捣一遍，每遍为15～20次，串桶中间用尼龙绳吊牢防止脱落伤人，串桶下口离现浇砼面保持在2m内，随砼面增高，逐节由井下工人拆除,，桩顶砼在砼初凝应抹压平整，避免出现塑性收缩裂纹或环向干缩裂缝，其表面浮浆应及时凿除并超灌20cm，以保证有良好的连接。

（6）采用普通方法浇灌桩芯砼，当水泥浮浆达100mm以上时应抽掉或淘扦后继续浇灌。

（7）桩芯砼浇灌过程中桩芯砼必须一次性浇灌完成。

（8）桩芯浇灌完成应严格控制每根桩顶标高，并在护壁上刻出标高控制标志。

（9）桩芯砼试块每浇注50m3必须有一组试块，小于50m3的桩每每根桩必须有一组试件。

三、多水量孔桩桩芯混凝土施工方法

个别深桩或特殊位置的桩以及最后浇砼的桩砼浇捣过程中可能水量较多，应采取避水法浇捣。

1、加强抽水，周围桩孔同时抽水。

3、混凝土减少坍落度。

3、将串筒靠近护壁一侧，砼从一侧成倾斜面浇捣，确保砼浇捣面超出水面，使新入孔的砼不直接与水接触。

4、利用砼倾斜面将孔内积水排挤到桩孔的另一侧，并随砼面上升而上挤，及时利用人工外排。

5、插入式振动捧从边侧振捣，不直接插入水中振捣，从而使水无法进入砼内，只在砼表面有水。

四、岩石爆破措施

当桩端进入微风岩时，用风镐等工具无法挖凿，而应采用定向井下爆破施工。其方法如下：

用20型高压风钻竖向钻炮眼，炮眼深度为50～80厘米较合适，然后根定向爆破计算方式准备计算装炸药量，装药后，安装好电雷管，用串联连接分批引爆，定向爆破后，用吊桶将其提出井口，清理井底。定向爆炸时，装药量不能过多，也不能过少，一定要严格按计算量装药，且不要封堵炮眼口，避免封堵后爆破威力过大而震坍桩孔护壁。

1、事先编制作业方案，报主管部门批准，征得同意后，才能进行爆破作业。

2、爆破应指定专人负责，爆破工作人员必须受过爆破技术训练，熟悉爆破器材性能和安全规则。

3、爆破所用的爆炸材料，应符合现行国家标准、部标准。

4、爆破前，必须做好以下列安全准备工作：

（1）建立指挥机构，明确爆破人员的职责和分工。

（2）在危险区内的建筑物、构建物、管线、设备等，应采用保护措施,防止爆破地震、飞石和冲击波的破坏。

（3）防止爆破有害气体、噪声对人体的危害。

（4）在爆破危险区的边界设立警戒哨和警告标志。

（5）将爆破信号的意义、警告标志和起爆时间通知当地单位、居民。起爆前，督促人、畜撤离危险区。

5、遇浓雾、大雨、大风、雷电或黑夜时，均不得起爆。

6、处理瞎炮，应严格按国家有关安全规范执行。