人工成孔灌注桩施工工艺标准.doc

人工成孔灌注桩施工工艺
1 范围
本工艺适用于工业及民用建筑中粘土、粉质粘土及含少量砂、石粘土层且地下水位低的人工成孔灌注桩工程。
2 2         施工准备
2.1 材料及主要机具：
水泥：宜采用325～425普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。
砂：中砂或粗砂含泥量不大于5。
石子：粒径为0.5～3.2cm的卵石或碎石；桩身混凝土也可用粒径不大于5cm的石子且含泥量不大于2。
水：应用自来水或不含有害物质的干净水。
2.1.5 外加早强剂应通过试验选用粉煤灰掺合料按试验室的规定确定。
钢筋：钢筋的级别、直径必须符合设计要求有出厂证明书及复试。
一般应备有三木搭、卷扬机组或电动葫芦、手推车或翻斗车、镐、锹、手铲、钎、线坠、定滑轮组、导向滑轮组、混凝土搅拌机、吊桶、溜槽、导、振捣棒、插钎、粗麻绳、钢丝绳、平安活动盖板、防水照明灯〔低压36V、100W〕电焊机、通风及供氧设备、扬程水泵、木辘轳、活动爬梯、平安帽、平安带等。
模板：组合式钢模弧形工具式钢模四块〔或八块〕拼装。卡具、挂钩和零配件。木板、木方8或12槽钢等。
2.2 作业条件：
人工开挖桩孔井壁支护应根据该地区的土质特点、地下水分布情况编制实在可行的施工方案进展井壁支护的计算和设计。
开挖前场地应完成三通一平。地上、地下的电缆、线、旧建筑物、设备根底等障碍物均已排除处理完毕。各项临时设施如照明、动力、通风、平安设施准备就绪。
熟悉施工图纸及场地的地下土质、水文地质资料做到心中有数。
按根底平面图设置桩位轴线、定位点；桩孔四周撒灰线。测定高程水准点。放线工序完成后办进预检手续。
按设计要求分段制作好钢筋笼。
全面开挖之前有选择地先挖两个试验桩孔分析土质、水文等有关情况以此修改原编施工方案。
在地下水位比拟高的区域先降低地下水位至桩低以下0.5m左右。
人工挖孔操作的平安至关重要开挖前应对施工人员进展全面的平安技术交底；操作前对吊具进展平安可靠的检查和试验确保施工平安。
3 操作工艺
3.1 工艺流程：
放线定桩位及高程 开挖第一节桩孔土方

支护壁模板放附加钢筋 浇筑第一节护壁混凝土

检查桩位〔中心〕轴线 架设垂直运输架

安装电动葫芦〔卷扬机或木辘轳〕

安装吊桶、照明、活动盖板、水泵、通风机等

开挖吊运第二节桩孔土方〔修边〕

先拆第一节支第二节护壁模板〔放附加钢筋〕 浇筑第二节护壁混凝土

检查桩位〔中心〕轴线 逐层往下循环作业

开挖扩底局部 检查验收 吊放钢筋笼

放混凝土溜筒〔导〕 浇筑桩身混凝土〔随浇随振〕 插桩顶钢筋

3.2 放线定桩位及高程：在场地三通一平的根底上根据建筑物测量控制网的资料和根底平面布置图测定桩位轴线方格控制网和高程基准点。确定好桩位中心以中点为圆心以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部〔即第一步〕的圆周。撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线桩位线定好之后必须经有关部门进展复查办好预检手续后开挖。
3.3 开挖第一节桩孔土方：开挖桩孔应从上到下逐层进展先挖中间局部的土方然后扩及周边有效地控制开挖桩孔的截面尺寸。每节的高度应根据土质好坏、操作条件而定一般以0.9～1.2m为宜。
3.4 支护壁模板附加钢筋：为防止桩孔壁坍方确保平安施工成孔应设置井圈其种类有素混凝土和钢筋混凝土两种。以现浇钢筋混凝土井圈为好与土壁能严结合稳定性和整体性能均佳且受力均匀可以优先选用。当桩孔直径不大深度较浅而土质又好地下水位较低的下也可以采用喷射混凝土护壁。护壁的厚度应根据井圈材料、性能、刚度、稳定性、操作方便、构造简单等要求并按受力状况以最下面一节所随受的土侧压力和地下水侧压力通过计算来确定。
护壁模板采用拆上节、支下节重复周转使用。模板之间用卡具、扣件连接固定也可以在每节模板的上下端各设一道圆弧形的、用槽钢或角钢做成的内钢圈作为内侧支撑防止内模因受涨力而变形。不设程度支撑以方便操作。
第一节护壁以高出地坪150～200mm为宜便于挡土、挡水。桩位轴线和高程均应标定在第一节护壁上口护壁厚度一般取100～150mm。
3.5 浇筑第一节护壁混凝土：桩孔护壁混凝土每挖完一节以后应立即浇筑混凝土。人工浇筑人工捣实混凝土强度一般为C20坍落度控制在100mm确保孔壁的稳定性。
3.6 检查桩位〔中心〕轴线及标高：每节桩孔护壁做好以后必须将桩位十字轴线和标高测设在护壁的上口然后用十字线对中吊线坠向井底投设以半径尺杆检查孔壁的垂直平整度。随之进展修整井深必须以基准点为根据逐根进展引测。保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求。
3.7 架设垂直运输架：第一节桩孔成孔以后即着手在桩孔上口架设垂直运输支架。支架有：木搭、钢吊架、木吊架或工字钢导轨支架几种形式；要求搭设稳定、结实。
3.8 安装电动葫芦或卷扬机：在垂直运输架上安装滑轮组和电动葫芦或穿卷扬机的钢丝绳选择适当位置安装卷扬机。假如是试桩和小型桩孔也可以用木吊架、木辘轳或人工直接借助粗麻绳作提升工具。地面运土用手推车或翻斗车。
3.9 安装吊桶、照明、活动盖板、水泵或通风机。
在安装滑轮组及吊桶时注意使吊桶与桩孔中心位置重合作为挖土时直观上控制桩位中心和护壁支模的中心线。
井底照明必须用低压电源〔36V、100W〕、防水带罩的平安灯具。桩口上设围护栏。
当桩孔深大于20m时应向井下通风加强空气对流。必要时输送氧气防止有气体的危害。操作时上下人员轮换作业桩孔上人员亲注视观察桩孔下人员的情况互相照应实在预防平安事故的发生。
当地下水量不大时随挖随将泥水用吊桶运出。地下渗水量较大时吊桶已满足不了排水先在桩孔底挖集水坑用高程水泵沉入抽水边降水边挖土水泵的规格按抽水量确定。应日三班抽水使水位保持稳定。地下水位较高时应先采用统一降水的措施再进展开挖。
桩孔口安装程度推移的活动平安盖板当桩孔内有人挖土时应掩好平安盖板防止杂物掉下砸人。无关人员不得靠近桩近口边。吊运土时再翻开平安盖板。
3.10 开挖吊运第二节桩孔土方〔修边〕从第二节开场利用提升设备运土桩孔内人员应戴好平安帽地面人员应拴好平安带。吊桶分开孔口上方1.5m时推动活动平安盖板掩蔽孔口防止卸土的土块、石块等杂物坠落孔内伤人。吊桶在小推车内卸土后再翻开活动盖板下放吊桶装土。
桩孔挖至规定的深度后用支杆检查桩孔的直径及井壁圆弧度上下应垂直平顺修整孔壁。
3.11 先撤除第一节支第二节护壁模板放附加钢筋护壁模板采用拆上节支下节依次周转使用。如往下孔径缩小应装备小块模板进展调整。模板上口留出高度为100mm的混凝土浇筑口接口处应捣固实。拆模后用混凝土或砌砖堵严水泥砂浆抹平。拆模强度到达1MPa。
3.12 浇筑第二节护壁混凝土：混凝土用串桶送来人工浇筑人工插捣实。混凝土可由试验室确定掺入早强剂以加速混凝土的硬化。
3.13 检查桩位中心轴线及标高：以桩孔口的定位线为根据逐节校测。
3.14 逐层往下循环作业将桩孔挖至设计深度去除虚土检查土质情况桩底应支承在设计所规定的持力层上。
3.15 开挖扩底部份：桩底可分为扩底和不扩底两种情况。挖扩底桩应先将扩底部位桩身的圆柱体挖好再按扩底部位的尺寸、形状自上而下削土扩大成设计图纸的要求；如设计无明确要求扩底直径一般为1.5～3.0d。扩底部位的变径尺寸为1﹕4。
3.16 检查验收：成孔以后必须对桩身直径、扩头尺寸、孔底标高、桩位中线、井壁垂直、虚土厚度进展全面测定。做好施工记录隐蔽验收手续。
3.17 吊放钢筋笼：钢筋笼放入前应先绑好砂浆垫块按设计要求一般为70mm〔钢筋笼四周在主筋上每隔3～4m左右设一个φ20耳环作为定位垫块〕；吊放钢筋笼时要对准孔位直吊扶稳、缓慢下沉防止碰撞孔壁。钢筋笼放到设计位置时应立即固定。遇有两段钢筋笼连接时应采用焊接〔搭接焊或帮条焊〕双面焊接接头数按50错开以确保钢筋位置正确保护层厚度符合要求。
3.18 浇筑桩身混凝土：桩身混凝土可使用粒径不大于50mm的石子坍落度80～100mm机械搅拌。用溜槽加串桶向桩孔内浇筑混凝土。混凝土的落差大于2m桩孔深度超过12m时宜采用混凝土导浇筑。浇筑混凝土时应连续进展分层振捣实。一般第一步宜浇筑到扩底部位的顶面然后浇筑上部混凝土。分层高度以捣固的工具而定但不宜大于1.5m。
3.19 混凝土浇筑到桩顶时应适当超过桩顶设计标高以保证在剔除浮浆后桩顶标高符合设计要求。桩顶上的钢筋插铁一定要保持设计尺寸垂直插入并有足够的保护层。
3.20 冬、雨施工。
冬当温度低于0℃以下浇筑混凝土时应采取加热保温措施。浇筑的入模温度应由冬施方案确定。在桩顶未到达设计强度50以前不得受冻。当夏季气温高于30℃时应根据详细对混凝土采取缓凝措施。
雨天不能进展人工挖桩孔的工作。现场必须有排水的措施严防地面雨水流入桩孔内致使桩孔塌方。
4 质量
4.1 保证工程：
灌注桩的原材料和混凝土强度必须符合设计要求和施工的规定。
实际浇筑混凝土量严禁小于计算体积。
浇筑混凝土后的桩顶标高及浮浆的处理必须符合设计要求和施工的规定。
4.2 根本工程：
桩身直径应严格控制。一般不应超过桩长的3‰且不超过50mm。
孔底虚土厚度不应超过规定。扩底形状、尺寸符合设计要求桩底应落在持力土层上持力层土体不应被破坏。
4.3 允许偏向工程见表2-9。
人工成孔灌注桩允许偏向 表2-9
项次
项 目
允许偏向
(mm)
检验
1
钢筋笼主筋间距
±10
尺量检查
2
钢筋笼箍筋间距
±20
尺量检查
3
钢筋笼直径
±10
尺量检查
4
钢筋笼长度
±50
尺量检查
5
桩位中心轴线
±10
拉线和尺量检查
6
桩孔垂直度
3‰L且不大于50
吊线和尺量检查
7
桩身直径
±10
尺量检查
8
桩底标高
±10
尺量检查
9
护壁混凝土厚度
±20
尺量检查
注：L为桩长。

5 成品保护
5.1 已挖好的桩孔必须用木板或脚手板、钢筋网片盖好防止土块、杂物、人员坠落。严禁用草袋、塑料布虚掩。
5.2 已挖好的桩孔及时放好钢筋笼及时浇筑混凝土间隔时间不得超过4h以防坍方。有地下水的桩孔应随挖、随检、随放钢筋笼、随时将混凝土灌好防止地下水浸泡。
5.3 桩孔上口外圈应做好挡土台防止灌水及掉土。
5.4 保护好已成形的钢筋笼不得扭曲、松动变形。吊入桩孔时不要碰坏孔壁。串桶应垂直放置防止因混凝土斜向冲击孔壁破坏护壁土层造成夹土。
5.5 钢筋笼不要被泥浆污染；浇筑混凝土时在钢筋笼顶部固定结实限制钢筋笼上浮。
5.6 桩孔混凝土浇筑完毕应复核桩位和桩顶标高。将桩顶的主筋或插铁扶正用塑料布或草帘围好防止混凝土发生收缩、干裂。
5.7 施工过程妥善保护好场地的轴线桩、水准点。不得碾压桩头弯折钢筋。
6 应注意的质量问题
6.1 垂直偏向过大：由于开挖过程未按要求每节核验垂直度致使挖完以后垂直超偏。每挖完一节必须根据桩孔口上的轴线吊直、修边、使孔壁圆弧保持上下顺直。
6.2 孔壁坍塌：因桩位土质不好或地下水渗出而使孔壁坍塌。开挖前应掌握现场土质错开桩位开挖缩短每节高度随时观察土体松动情况必要时可在坍孔处用砌砖钢板桩、木板桩封堵；操作进程要紧凑不留间隔空隙防止坍孔。
6.3 孔底残留虚土太多；成孔、修边以后有较多虚土、碎砖未认真去除。在放钢筋笼前后均应认真检查孔底去除虚土杂物。必要时用水泥砂浆或混凝土封底。
6.4 孔底出现积水：当地下水渗出较快或雨水流入抽排水不及时就会出现积水。开挖过程中孔底要挖集水坑及时下泵抽水。如有少量积水浇筑混凝土时可在首盘采用半干硬性的大量积水一时又排除困难的情况下那么应用导水下浇筑混凝土的确保施工质量。
6.5 桩身混凝土质量差：有缩颈、空洞、夹土等现象。在浇筑混凝土前一定要做好操作技术交底坚持分层浇筑、分层振捣、连续作业。必要时用铁、竹杆、钢筋钎人工辅助插捣以补充机械振捣的缺乏。
6.6 钢筋笼扭曲变形：钢筋笼加工制作时点焊不牢未采取支撑加强钢筋运输、吊放时产生变形、扭曲。钢筋笼应在专用平台上加工主筋与箍筋点焊结实支撑加固措施要可靠吊运要竖直使其平稳地放入桩孔中保持骨架完好。
7 质量记录
本工艺应具备以下质量记录：
7.1 水泥的出厂证明及复验证明。
7.2 钢筋的出厂证明或合格证以及钢筋试验单抄件。
7.3 试桩的试压记录。
7.4 灌注桩的施工记录。
7.5 混凝土试配申请单和试验室签发的配合比单。
7.6 混凝土试块28d标养抗压强度试验。
7.7 桩位平面示意图。
7.8 钢筋及桩孔隐蔽验收记录单。