掏挖基础、挖孔桩基础施工方案.doc

尖山—华阳东220kV双回线路工程

掏挖式基础、挖孔桩基础施工方案

天津海能电力建设有限公司

二〇一六年八月

批 准： 年 月 日

审 核： 年 月 日

编 写： 年 月 日

目录
一、掏挖式基础施工方案 1
1.1掏挖式基础的特点 1
1.2施工工艺及要求 2
二、人工挖孔桩的施工 5
2.1施工准备 6
2.2挖孔的要求 6
2.3混凝土浇灌 7
2.4施工安全 8
2.5挖孔桩检测 8
2.6挖孔桩钢筋…………………………………………………………………………………… 5
2.7安全保障措施…………………………………………………………………………………12
2.8文明施工管理措施……………………………………………………………………………6

天津海能电力建设有限公司
尖山～华阳东220kV双回线路工程 掏挖式基础、挖孔桩基础施工方案

掏挖式基础、挖孔桩基础施工方案
一、掏挖式基础施工方案
1.1掏挖式基础的特点
原状土掏挖式基础利用土体原有的力学性质，提高基础上拔抵抗力，具有充分利用原状土承载力、减少基础土石方开挖量、不用或少用模板、节约混凝土量、并取消回填土及其工作量，省工省料，经济安全。是一种较好的基础型式。
掏挖式基础与以往的底板式台阶基础相比较有下列特点：
1.1.1施工步骤相对较少。施工时不需要大开挖、支模板、大量混凝土养生和回填夯实基础坑，减少了工器具的搬运。
1.1.2承载能力强。施工时原状土层未受到大的扰动，充分利用了原状土体强度。
1.1.3对环境影响小。不需大开挖，施工中挖出的少许土可均匀撒开平摊，从而保护了植被。
1.1.4施工安全性较差。在人力掏挖时，若地质条件不好，容易造成孔壁局部的垮塌；孔深，通风效果不好，施工人员的呼吸困难，要定时出孔呼吸新鲜空气。
1.2施工工艺及要求
掏挖式基础是隐蔽工程，由于无法对已浇灌的混凝土基础进行外观检查，因此必须采取妥善的施工措施，从成孔、浇灌等方面严格把关，以保证施工质量。
1.2.1人力挖孔
1.2.1.1对塔位基面进行操平，并按施工作业指导书上数据进行分坑。
1.2.1.2根据基坑开挖尺寸先挖出样洞，深度约300mm。样洞直径宜比设计的基础尺寸小30～50mm。样洞挖好应及时复测根开、对角线等各项尺寸，合格后再继续开挖。
1.2.1.3基坑主柱开挖过程中为防止超挖，每挖掘500mm，在坑中心吊一垂球检查坑位及主柱直径。
1.2.1.4基础主柱开挖深度距设计要求埋深尚有100～200mm时，检查主柱直径正确后，用钢尺在主柱坑壁上量出基础底部扩大头挖扩位置线。由挖扩位置线下方20～40mm处开始挖掘扩大头部分。
1.2.1.5基坑开挖至距设计要求埋深尚有50mm时，在基坑底部钉出基坑中心桩，边挖掘边检查尺寸。
1.2.1.6基坑内提土采用杠杆或三脚架方式，将土运至坑口2米以外。
1.2.1.7挖掘使用的铲、镐等工具的把柄长度限制在500mm以下，以方便操作。
1.2.1.8为防止雨水倒灌或泥土溜入坑内，基坑开挖时应在坑口上方用三色布等搭设简易棚，并在坑口四周开挖排水沟。
1.2.1.9清孔由上至下进行，用与主柱直径等长的测量工具测量主柱基坑直径，以保证基坑尺寸符合设计图纸要求，
1.2.1.10基坑清理完毕，测量各种尺寸并做好记录，同时通知监理工程师现场复查并签字认可。
1.2.2模板的加工
接头钢箍
模板2
接头角钢
模板1

d
d
模板1
接头角钢
模板2
接头钢箍
h
图1 圆柱形模板结构图
根据直径的大小选择立柱钢模板，这是考虑到直径越大的模板要求刚度越大，必须加大钢板的厚度来满足刚度的要求。模板结构图见图1.

O
Z1
Z2
Z3
Z4
A
A1
A2
A4
A3
45°
线路方向
立柱模板
r
L
L1
L2
L1=L-r
L2=L+r
图2对角线法和十字交叉线法找正模板示意图
1.2.3支模
圆柱形立柱的基础采用对角线法和十字交叉线法进行立柱模板的找正，如图2。
L——基础半对角；
r——立柱断面半径；
经纬仪架于中心桩O点，与线路方向对齐后旋转45°，放出对角线桩Z1、Z2并操平桩顶，两桩之间绷上细铁线，按半对角设计值找出立柱中心A，再以A点为基准，设一与对角线垂直的控制线，并打上控制桩Z3、Z4并操平桩顶，分别在两条交叉线上，以A点为原点，以立柱断面半径r为长度作记号A1、A2、A3、A4，支模时，就以这4点作控制点，控制立柱外露模板的位置。
图3 钢管架固定模板示意图
注意事项：Z1、Z2、Z3、Z4四个桩距模板的距离在300mm以内为佳，并保证桩顶高程相等。
1.2.4模板的固定
由于基坑的开挖大小有误差，存在露出部分与地下部分的大小差异，一般情况下，不允许地下部分小于设计值，如果刚好吻合效果最好，多数情况下，基坑比模板要稍大一点，这样，就需要采取固定措施。
采用钢管架固定模板，架子力求稳固、牢靠。其搭设方法如图3。
1.2.5混凝土的浇灌
1
2
3
4
1000
H
1-柱主筋
2-桩外箍筋
3-桩内箍筋
4-超声波探管
挖孔桩基础结构图
1.2.5.1焊接钢筋笼。由于主柱钢筋长，地面焊好后不易下放安装，孔内焊接安全也成为考虑的问题，我们采取在有通风和安全监护等措施下，实施孔内焊接，确保钢筋笼的成型和保证各项设计参数
1.2.5.2按安全操作规程要求布置好搅拌机。
1.2.5.3浇灌到孔口附近时下地脚螺栓，并操平找正，复核对角线、根开尺寸，然后继续浇灌到孔口。
1.2.5.4每孔必须1次连续浇完，不得中断。
1.2.5.5为保证掏挖型基础扩大头部位的混凝土容易捣固密实，可将混凝土坍落度选大一级，机械振捣。为满足混凝土和易性要求，在保持水灰比不变的前提下，可适当调整砂率或增减水泥浆量，立柱部位的混凝土坍落度可小一些。为防止混凝土离析，采用串桶溜槽下料。
1.2.5.6混凝土的搅拌与振捣是挖孔桩基础质量的关键环节，混凝土需用机械搅拌均匀，采用溜筒下料，避免混凝土离析。使用插入式振捣器振捣，以提高其强度和密实性，浇灌时需分层用振捣棒振捣，一般扩大头部分浇至约400mm厚进行第一次振捣（此厚度可根据挖孔桩扩大头部分高度而定），目的是为了将扩大头部分的混凝土填充踏实，再浇灌300mm进行振捣，进入立柱部分每隔500mm振捣1次，其振捣棒插入的深度和振捣的时间按常规要求进行，此时应注意振捣棒不得碰在孔壁上，以防壁土落入混凝土中产生隔层。
1.2.5.7当基础扩大头浇灌混凝土饱满且振捣完毕后应注意判断周边是否残存气体，必要时可适当补充砂浆，以填充空隙。同时，应请监理工程师代表检查认可后，方可进行立柱部分的混凝土浇灌。
二、人工挖孔桩的施工
人工挖孔灌注桩主要包括两项内容，一是人工挖孔，二是灌注混凝土。人工挖孔桩采用人工挖孔呈竖向井孔，经逐段浇注混凝土护壁、安放钢筋笼后浇注而成。
人工挖孔桩的直径根据承载力的大小由计算确定，一般为0.8～2.0m，最大直径可达3.5m。视桩端土质情况，可采取不扩底和扩底两种形式，扩底直径一般为桩身直径的1.3～2.5倍，桩的长度不宜超过30m。
2.1施工准备
2.1.1施工前应做好场地平整，做出有效的排水措施及安装好运土通道及设备等。
2.1.2根据设计图纸规定进行分坑，建立桩位测量基准点。
2.1.3对士质情况有怀疑或首次施工时，应在桩位附近先行试挖，完善成孔工艺。
2.1.4充分了解桩位的工程地质资料，对不良地质条件的对策应有准备。
2.2挖孔的要求
混
凝
土
护
壁
原状土孔
壁
1m
d+300
200
200
d：为设计孔径
设计基面
设计基面
150
1m
1m
2.2.1灌注护壁混凝土要注意振捣密实，上下护壁间搭接50mm～80mm。护壁混凝土强度采用Ｃ25级，厚度为100mm。第一节孔圈护壁应较厚，约为200mm，其中心线与桩孔轴线偏差应不大于5mm，且井圈应高出地面150mm～200mm，以防止孔口坠物和便于挡水及定位。为确保混凝土护壁的整体性，防止上下脱节，应视地质条件用φ6或φ8钢筋(长度300 mm)作上下节的拉结筋。
2.2.2护壁模板的拆除应根据气温等情况而定，但必须要在混凝土达到一定强度（约为 28d强度的25％以上）后进行。一般在平均气温25℃以上时，约24小时即可拆模。拆模后对护壁砼进行表面检查，有蜂窝、麻面等缺陷应及时处理或补强。
2.2.3拆模后方可继续挖孔。重复护壁、挖孔到距设计孔深（以中心桩为基点测各孔深度）0.9m左右时，打设最后一道护壁。拆模后按桩身孔径将最下端挖至设计深度。
2.2.4桩孔采用挖一段，即浇注一节护壁，拆模后再继续掘进。遇有流塑状淤泥、流砂或孔壁坍塌时，应停止挖孔，待采取有效措施处理后才能继续掘进。对于坍塌段可采取边挖边校对孔位，护壁结构应作适当加强。
2.2.5护壁第一节混凝土护壁应高出坑口20㎝，并设置锁口，以便挡水及保证坑口稳定。
2.3混凝土浇灌
2.3.1灌注混凝土前应将孔底残渣、浮土、积水等清理干净，鉴定持力层是否符合设计要求，并办理隐蔽工程验收手续后立即灌注混凝土底层，尽量减少持力层暴露的时间。
2.3.2桩身混凝土应一次连续浇注完成。混凝土坍落度以50 mm左右为宜，每根桩应做一组试块，以检测混凝土的强度。当孔深超过3m时，混凝土应用导管进行灌注，分层振捣，每层厚度以1m为宜。
2.3.3钢筋笼应按设计图纸配置，吊装应防止扭转弯曲，其接头应符合有关规定。
2.4施工安全
人工挖孔作业因在孔中，施工安全至关重要，除应执行掏挖基础的有关安全措施外，还应执行下列安全措施：
2.4.1每次挖孔前应将孔内积水抽干。孔深超过5m时，宜用风机或风扇向孔内送风不少于5min，排除孔内混浊空气。孔深超过10m时，应有专用风机向孔内送风，风量不宜小于25L/s。对可能有毒气体的地层，应制定专项措施予以排除。
2.4.2孔内应设有上下活动爬梯。孔内作业人员应配挂安全带或腰绳，必要时，坑上监护人能够将坑内人员拉出。
2.4.3挖孔中需要抽水时，孔内人员必须返回地面。移动孔内水泵应先切断电源、再移泵。
2.4.4挖出的土方应及时运走，距桩孔边2m范围内不宜堆土。机动车严禁在桩孔边行驶。
2.4.5暂停施工的孔口应加设通透的临时网盖，防止人员误踏孔口。
2.5挖孔桩检测
人工挖孔桩基础洒水养护至28d 龄期时，由质量检测部门进行小应变检测（动力测试）,并出具检测报告。

2.6挖孔桩钢筋
2.6.1基础施工浇筑必须连续进行，箍筋采用螺旋式箍筋，护板是为保证保护层厚度而设置的，施工方可根据自己的施工经验采取其他有效的措施以保证保护层厚度。
2.6.2 桩主筋与内箍点焊成笼，点焊时注意不要烧伤主筋；桩主筋与外箍筋绑扎连接；主筋接长用搭接焊，搭接长度大于10d（d为主筋直径），采用E43型焊条；同一连接区段内（35d）纵向钢筋的焊接接头面积百分比率不应大于50%,并满足《钢筋焊接及验收规程》（JGJ-2003）的有关规定。
2.6.3 材料表中为一个基础的工程量，混凝土量不包括超灌量；钢筋的长度
材料统计平均长度，加工制作时按放样为准。
2.6.4基坑在施工过程应采取护壁措施，护壁厚不小于100mm,必要时在其中加配钢筋网。
2.6.5桩出露高度大于1米时设置爬梯，爬梯采用θ20的圆钢制作，间距为400mm，宽400mm，预埋深度为300mm；

2.7 安全生产保证措施：
2.7.1健全并严格执行施工安全管理制度和安全技术交底制度。
2.7.2特殊工种，如电工、焊工、机械工、架子工、机动车司机，必须具有上岗证，方可进入工地操作。
7.3所有机械设备，必须接地，并安设漏电保护装置。
7.4新工人进场，必须进行三级安全教育。
7.5脚手架搭拆，应按操作规程进行，必要时应进行设计、计算，使用前必须经有关部门验收合格方可使用。
7.6所有进场人员，必须戴好安全帽，高处作业人员必须系好安全带。
7.7现场各醒目处必须设置安全警示标志。
7.8出入口、通道口，必须设置定型防护栏杆。
7.9公司每季、项目部每月、单位工程每旬组织有关部门及人员，进行安全大检查，及时对优秀执行者，防止安全事故的有功人员进行奖励；对违规人员进行处罚，以严肃安全纪律，提高各级人员安全意识，及时消除不安全因素。
7.10班组兼职安全员及项目部专职安全员在班前和班后严格检查。随时解决处理不安全隐患。
7.11牢固树立“安全第一”的思想，坚定地实行安全“一票否决制”。
7.12人工挖孔桩安全措施
⑴井孔上下应有可靠的通讯联络。井下有人作业时，井上配合人员不得擅离职守。下班时，必须盖好孔口并设置安全防护栏。
⑵上班前应对井孔内气体进行检查，确保符合安全要求。作业前，应先向孔底通风，然后人员方可下井作业。
⑶井下作业人员应勤轮换，一般井下连续作业时间不宜超过3h。
⑷在挖孔作业中，当出现孔壁塌方、流砂及涌水现象严重时，井下人员应立即撤至地面，并在采取可靠的安全措施后方可继续施工。
⑸用于吊土的设备必须安全可靠。从井下往上吊土时，井下作业人员应暂停工作并躲在安全隔板下。
⑹井底抽水或浇灌砼时，应等井下人员上地面后方可进行。
⑺施工用电应装设漏电保护装置。井内照明应采用不超过12V的安全电压。
⑻井口应设置高出地面15CM的保护圈，以防止地面雨水流入孔内，孔口四周设置0。8米高的围护栏围护。
⑼孔内设置软爬梯，供人员上下应急使用，不得使用麻绳和尼龙绳吊挂或脚踏井壁凸缘上下。
⑽挖出的土石方应及时运离孔口，不得堆放在孔口四周2M范围内，机动车辆的通行不得对孔壁的安全造成影响。
8.文明施工管理措施：
8.1按业主和设计单位划定的建筑安装工程施工和生活区域进行规划和合理布置，保证场区协调统一。
8.2由项目经理部对文明施工实施领导、组织检查和指挥，项目经理对整个工程文明施工负责，单位工程负责人对辖区范围的文明施工负责。
8.3确保施工平面布置的科学、合理、做到材料管理有序，现场整洁，施工场地平整，道路及排水畅通，场内采取排水措施，主要道路一侧设排水沟，集中到积水坑用泵抽水排至下水井内，场内严禁积水。
8.4道路设置方向性路标，单位工程出入口设置标牌，现场材料和机械设置标示牌。在显要位置半永久性安全、质量、文明施工标语及警示标志。
8.5班组操作要求“工完、料尽、场地清”，谁施工谁负责，材料、工具运至统一地点堆放，严禁野蛮施工。
8.6现场施工用电统一规划布设，主要线路均设电缆埋地敷设，用电线路按“三相五线制”布置，用电机具实行三级配电，两级保护，用电设专人管理，严禁私拉乱接。

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