人工挖孔桩施工施工(作业指导书).doc

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人工挖孔桩施工作业指导书

1、目的
明确桥梁桩基人工挖孔施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范桩基作业施工。
2、编制依据
《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）
《环境空气质量标准》（GB3095-1996）
《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）
《爆破安全规程》（GB6722-2003）
3、适用范围
挖孔桩系用人工辅以轻微爆破配合简单机具设备下井挖掘成孔，适用于桩径直径120CM以上，无地下水或地下水很少的密实土层或风化岩层。在地质情况复杂、地下水位高、施工过程中土层能释放有毒气体、易燃易爆气体及空气污染物的土层，不得采用人工挖孔施工。
随着工程建设要求的文明施工、环境保护，此类工艺施工有着广阔的前景。
4、施工准备
4.1技术准备:调查现场及周边地区,对设地提供的地质、水文、气象资料进行复核，以此选择合理的孔壁支护类型。在正式开工前可进行挖孔试桩，以便对确定的施工工艺进行修正。
4.2机具准备: A、挖掘设备（铁锹、镐、钢钎、手持式凿岩机、空压机、风镐等）；B、提升设备（卷扬机、提升钢框架、活动吊桶等）；C、运输设备（手推车、翻斗车、水泵等）；D、护壁设备（模板、支撑架等）；E、安全设备（鼓风机、防爆照明灯、安全帽安全带、有害气体检测仪等）。
4.3人员要求:应由现场技术人员对操作工人进行培训及施工、安全技术交底，做到熟练掌握井下作业、立模、投料、搅拌、运输、振捣等技术。在施工中操作人员应保持相对固定。
5、施工工艺及技术要求
基本施工工艺流程为：
地基处理→测量放样→孔口护圈浇筑→开挖第一节桩孔土方→支护壁模板→桩中心位置检测→浇筑第一节护壁砼→安装提升架及吊桶→准备井下施工机具→开挖、吊运第二节桩孔土方→支护壁模板→桩中心位置检测→浇筑第二节护壁砼→依次往下循环作业→开挖扩底部土方→检查验收桩孔→进入下道工序（安装钢筋笼、浇筑水下砼）
5.1、场地平整
平整场地、清除杂物、夯打密实。桩位处地面应高出原地面30厘米左右，场地四周开挖排水沟，防止地表水流入孔内。
5.2、测量放样
进行施工放样，施工队配合测量班按设计图纸定出孔位，经检查无误后，由施工队埋设十字护桩，十字护桩必须用砂浆或混凝土进行加固保护，以备开挖过程中对桩位进行检验。
5.3、桩孔开挖
采用从上到下逐层用镐、锹进行开挖，遇坚硬土或大块孤石采用锤、钎破碎，挖土顺序为先挖中间后挖周边, 开挖直径控制大小根据不同的工艺确定。根据土质的不同，确定开挖节段高度。在土质好的情况下，约1米为宜；当土层坚硬，不致坍陷时可加大到1.5米；当土层松软如细砂土或含水率大的粘土时，开挖节段高度可减少至0.4～0.8米,孔内挖出的土装入吊桶，采用自制提升设备将渣土垂直运输到地面，堆积到指定地点，防止污染环境。注意挖孔过程中，不必将孔壁修成光面，要使孔壁稍有凹凸不平，以增加桩的摩擦力。
挖孔桩孔内岩石需要爆破时，应采取浅眼爆破法，严格控制炸药用量。放炮通风排烟后，人工下孔前，必须检查孔内有害气体浓度，防止中毒。
最后的桩底开挖分扩底与不扩底两种情况，挖扩孔桩应先将扩底部位的桩体的圆柱体挖好，再按设计要求自上而下削土；如设计无明确要求，扩底直径一般为1.5d～3.0d，扩底部位的变径尺寸为1：4。
5.4、护壁施工
对岩层、较坚硬密实土层，不透水，开挖后短期不会坍孔的，可不设护壁，其它土质情况下，必须施作护壁，保持孔壁稳定，以策安全。护壁拟采用现浇模注混凝土护壁，混凝土标号与桩身设计标号相同。第一节混凝土护壁(原地面以下1米)径向厚度为20cm，宜高出地面20～30cm，使其成为井口围圈，以阻挡井上土石及其它物体滚入井下伤人，并且便于挡水和定位。挖孔护壁常规分为二种，为等直径护壁和喇叭错台状护壁。
等直径护壁方法适用于各类土层，开挖时按设计桩径加20厘米控制截面大小,每挖掘到节深时，即立模灌注混凝土护壁。平均厚度15cm。两节护壁之间留10～15cm的空隙，以便混凝土的灌注施工。
喇叭错台状护壁施工，开挖时按上口直径较桩径大10厘米,下口直径较桩径大17厘米,成圆台形控制截面大小,每挖掘到节深时采取自制的钢模板，模板不需光滑平整，以利于与桩体混凝土的联结。。钢模板面板的厚度不得小于3mm，浇注混凝土时拆上节，支下节，自上而下周转使用。模板间用U形卡连接，上下设两道6～8号槽钢圈顶紧；钢圈由两半圆圈组成，用螺栓连接，不另设支撑，以便浇注混凝土和下节挖土操作。
护壁混凝土搅拌应采用滚筒搅拌机拌制,坍落度宜为10厘米左右。采用设计不小于桩身强度的小石子混凝土护壁。护壁混凝土用人工插捣密实，使护壁砼达到规范密实度，根据气候条件，砼强度不小于1.2MPa、浇注24小时以上方可拆模。
5.5、人工挖孔允许偏差和检验方法：
每一节段桩孔开挖完成后，检查孔径、垂直度及中心偏位。挖孔的中心线误差不得大于50mm，截面尺寸不小于设计桩径+护壁厚度，孔壁不必修成光面，拆模后拉毛，以增加桩壁摩擦力，孔底必须平整、无松渣、泥污、沉淀等软层。
序号
项 目
允许偏差
检验方法
1
群桩桩位（mm）
100
全站仪：每桩检查
排桩桩位（mm）
50
2
孔深（m）
不小于设计值
测绳量：每桩测量
3
孔径（mm）
不小于设计值
探孔器：每桩测量
4
孔的倾斜度
0.5%桩长，且不大于200
垂线法：每桩检查
6、人工挖孔安全措施
6.1常规施工注意措施
人工挖孔操作前对吊具进行安全可靠的检查和试验，确保施工安全。出土机具应有专人管理，并设置高出地面的围栏，及时清运井口周围的弃土，孔口不得堆集土渣及沉重机具；夜间作业应悬挂警红灯；挖孔暂停时，孔口应设置罩盖及警示标志。
操作时上下人员轮换作业，桩孔上人员密切注视观察桩孔下人员的情况，互相呼应，切实预防安全事故的发生。
井孔底面照明电压为12-36v，并设置防潮灯套，进孔线路均应使用防潮绝缘导线，并按规定的高度用磁瓶悬挂牢固，不得将电线挂在铁钉和其他铁件上。施工现场用电线路和照明设备必须由专人检修，任何施工人员不得私接线路。
施工人员下井时注意观察已支护孔壁，发现变形、开裂、错缝、渗水等情况及时报告，经检查处理后方可继续进行挖孔作业。
6.2防坍塌安全技术措施
搞好孔口防护规划,防止地表水进入孔内。在开挖过程前根据不同地质情况做好护壁方案设计，开挖过程中必须认真复核地质情况,根据不同地质条件严格做好孔壁防护工作。对于需要砼防护的孔壁，严格按规定的进尺开挖,护壁砼达到设计强度后方可拆模.
雨天不能进行人工挖桩孔工作。应停止工作并用防水材料布盖住洞口。
6.3孔内通风安全措施
人工挖孔桩应做好孔内通风，当孔深大于5米时，应采用通风管往孔内送风措施。操作工人工作2小时左右，应到孔外休息。
对于特殊地质的地段，在挖孔过程中，应做好有害气体的检测。如二氧化碳含量超过0.3%时，应采取通风措施。对含量虽不超过规定，但作业人员有呼吸不适感觉时，亦应采取通风或换班作业等措施；
空气污染超过现行的《大气环境质量标准》（GBHZ-1-82）规定空气污染三级标准浓度值时，如没有安全可靠的措施不得采取人工挖孔作业。
6.4孔内防落物措施
对于提升架钢丝绳,应有不小于10倍的安全储备,并定期检查其磨损情况。吊斗装渣不能太满，防止碎渣散落。
下孔操作人员应戴好安全帽，地面人员应拴好安全带，无关人员不得靠近桩孔口边。吊运土时注意防止杂物掉下砸人。对于特殊孔位、还应系好救生绳。
6.5 应急措施
根据不同地质条件,施工单位应做好安全应急预案,险情发生时,有相应的处理措施；事故发生后,有相应的救助方案。
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