人工挖孔桩作业指导书.doc
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S312温邵线罡头至李八庄段一级公路改建工程
穿越焦柳铁路立交桥工程
（焦柳铁路下行里程：
K55+115.6）
人工挖孔桩施工作业指导书
编制：
审核：
批准：
中国通号电气化局郑州铁路工程公司S312穿
越焦柳铁路立交桥工程项目经理部
二〇一六年三月
人工挖孔桩施工作业指导书
1、适用范围
适用于S312穿越焦柳铁路立交桥，无地下水、少量地下水、孔壁不易坍塌的土层和风化软质岩层、孔深少于20m的桩基。
2、作业准备
2.1场地平整，做好现场排水，并做到水通、电通、道路通。
2.2查阅有关档案资料，调查了解施工现场地上、地下的障碍物。
如：
地下电缆、旧墙基等分布情况，并针对情况提出预防事故的方案。
2.3熟悉桩基础工程设计图纸、说明及施工要求，以及完整的地质勘察报告书，以掌握施工区域各层土质的物理力学性质，桩持力层的岩土特征及埋深、地下水位及分布情况。
2.4按照施工方案要求备齐挖孔桩施工机具、模板、通风机、水泵、照明及动力电器以及土建钢筋混凝土工程的施工机具等，并检验各种机具的安全使用性能，确保施工机具使用安全。
2.5开挖前应对施工人员进行全面的安全技术交底；施工前对吊具及其它机具进行安全检查和试验，确保施工安全。
3、技术要求
3.1混凝土采用商品混凝土。
3.2钢筋笼按设计图纸要求施工，报请监理单位验收。
3.3挖孔和混凝土灌注过程中，现场技术人员应做好挖孔和灌注记录。
3.4技术人员应现场值班。
4、施工程序与施工工艺流程
4.1施工程序
人工挖孔桩施工以单孔为施工单元，施工作业相当灵活，主要程序有：
平整场地—桩位放样—井口定位锁固—分节挖孔—分节护壁—桩底验收—下钢筋笼—灌注混凝土。
4.2施工工艺
人工挖孔桩施工工艺流程图（附后）
5、施工要求
5.1人工挖孔
5.1.1场地平整
平整场地、清除杂物、夯打密实。
桩位处地面标高应高出原地面30cm左右，场地四周开挖排水沟，防止地表水流入孔内。
5.1.2测量放样
技术人员按照设计图纸确定孔位，经检查无误后，用全站仪坐标定位，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。
5.1.3桩孔开挖
开挖前对既有线路道床进行支挡防护，用三根Φ48mm钢管桩打入路基，再用钢板支护，挡住既有道床，以免道床流失影响道床稳定。
采用从上到下逐层用镐、锹进行开挖，遇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。
孔内挖出的土采用提升设备垂直运输到地面，堆积到指定地点，防止污染环境。
注意挖孔过程中，不要将孔壁修成光面，要使孔壁稍有凹凸不平，以增加桩的摩擦力。
5.1.4护壁施工
人工挖孔必须施作护壁，护壁采用钢筋混凝土护壁，径向厚度为15cm，第一节混凝土护壁（原地面以下1m）径向厚度为25cm，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。
每挖掘1.0m深时，即立模灌注混凝土护壁。
两节护壁之间留10~15cm空隙，以便混凝土的灌注施工。
为加速混凝土的凝结，可掺入速凝剂。
模板不需光滑平整，以利于与桩体混凝土的联接。
为了进一步提高柱身混凝土与护壁的粘结，也为了混凝土入模方便，护壁方式可采用喇叭错台状护壁。
护壁混凝土的施工，可采用钢模板。
钢模板面板的厚度不得小于4mm，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型卡联接，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。
人工挖孔桩允许偏差和检验方法
序号
项目
允许偏差
检验方法
1
孔位中心
50mm
经纬仪、吊线测量
2
倾斜度
1%
5.2钢筋的制作与安装
5.2.1桩基钢筋笼分节制作（每节2m），现场安装拼接。
5.2.2制作时按设计尺寸做好加强箍筋，标出主筋的位置。
把主筋摆放在平整的工作平台上，并标出加强筋的位置。
焊接时，使加强筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加强筋标记，扶正加强筋，并用木制直角板校正加强筋与主筋的垂直度，然后电焊。
在一根主筋上焊好全部加强筋后，转动骨架，将其余主筋逐根照上法焊好，然后吊起骨架搁于支架上，套入盘筋，按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上，电焊牢固。
5.2.3钢筋骨架保护层的设置方法
主筋接头按规范可采用搭接焊和绑扎两种方式。
在笼长过长需在孔口分节拼装焊接时可采用单面焊接，焊接接头处必须按规范要求预弯（同心焊接），保证焊接接头处于同一轴线，偏差允许范围：
接头弯折角度不大于4度，接头轴线偏移不得大于0.1d，并不得大于2mm。
每一截面上接头数量不超过50%，加强箍筋与主筋连接全部焊接。
钢筋骨架的保护层厚度可用焊接耳筋或混凝土垫块。
设置密度按竖向每2m设一道，每一道沿圆周布置4~6个。
5.2.4骨架的运输都不得使骨架变形，当骨架长度小于2m以内时可用人工抬运运输
5.2.5钢筋笼的安装及制作
（1）钢筋笼制作以孔外分节制作，每节长度2.0米，用两根圆木穿入箍筋抬住顶端，然后吊上第二节孔口上进行绑扎，而后降落孔内，再接另一节。
（2）行车线旁采用人工安装钢筋笼入孔时，施工现场必须有防护人员按规定进行防护，驻站联络员与车站值班员密切联系，随时掌握列车的运行情况，不管既有线上有无列车，钢筋笼不得侵入铁路限界内，以保证行车安全。
（3）挖孔桩钢筋安装利用列车间隙或天窗点内施工。
挖孔桩钢筋骨架允许偏差
序号
项目
允许偏差（mm）
检验方法
1
钢筋骨架在承台以下长度
±100
尺量检查
2
钢筋骨架直径
±20
3
主钢筋间距
±0.5d
尺量检查不少于5处
4
加强筋间距
±20
5
箍筋间距或螺纹筋间距
±20
6
钢筋骨架垂直度
1%
掉线尺量检查
钢筋加工允许偏差和检查方法
序号
项目
允许偏差（mm）
检验方法
1
受力钢筋全长
±10
尺量检查
2
弯起钢筋的弯起位置
20
3
箍筋内净尺寸
±5
5.3灌注混凝土
5.3.1在灌注混凝土前应对孔径、孔深、孔型全部检查并报监理工程师，经检验合格后方可灌注混凝土。
5.3.2灌注支架采用移动式的支架，事先应拼装好，用时移至孔口，以悬挂串筒、漏斗底口。
5.3.3从高处直接倾斜时，其自由倾落高度一般不宜超过2.0m，以不发生离析为度。
5.3.4当倾落高度超过2.0m时，应通过串筒、溜管或震动溜管等设施下落；倾落高度超过10m时，应设置减速装置。
5.3.5在串筒出料口下面，混凝土堆积高度不宜超过1m。
5.3.6混凝土采用商品混凝土，罐车运输，泵送混凝土施工，插入式振捣器振捣。
混凝土的浇筑入模温度不低于+5℃，也不高于+30℃。
在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完上层混凝土，混凝土分层浇筑，分层厚度控制在30~45cm。
振捣采用插入式振捣器，振捣器的震动深度一般不超过棒长2/3~3/4倍，振动时要快插慢拔，不断上下移动振动棒，以便振捣均匀，减少混凝土表面气泡。
振动棒插入下层混凝土中5~10cm，移动间距不超过40cm，与侧模保持5~10cm距离，对每一个振动部位，振动到该部位混凝土密实为止，即混凝土不再冒出气泡。
6、材料要求
原材料应符合设计要求，设计未明确时应符合以下要求：
水泥可选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥。
矿物掺合料应选用品质稳定的产品，其品种宜为粉煤灰、磨细粉煤灰、磨细矿渣粉等。
细骨料应选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率底、空隙率小的洁净天然河砂，也可选用采用专门磨机机组生产的人工砂，不宜使用山砂。
粗骨料应选用级配合理、质地均匀坚固、线膨胀系数小的洁净碎石，也可采用碎卵石，不宜采用砂岩碎石。
施工用水的水质应符合工程用水标准。
钢筋应选用满足设计规定的钢筋，不同类别的钢筋均按规范要求取样试验，出具合格证，方可使用。
上述材料在施工前必须进行试验检测，检测结果合格后方可投入使用。
7、劳力组织
表7.1主要劳力需要量表（每孔）
序号
工种名称
人数（人）
备注
1
工班长
1
2
挖孔
4
每孔两班倒
3
普工
2
8、机具设备配置
表8.1人工挖孔机具设备配置（每孔）
序号
设备名称
单位
数量
备注
1
通风机
台
1
2
水泵
台
1
3
照明设备
套
1
4
提升架
套
1
5
卷扬机
台
1
6
手推车
辆
1
7
镐、锹、手铲、钎、锤
套
1
8
安全活动盖板
块
1
9
安全爬梯
个
1
应急爬梯
9、质量控制及检验
9.1人工挖孔桩的质量检验执行现行的施工技术指南和质量验收评定标准。
9.2孔底虚土。
多防治措施：
要有详细的地质报告，特别是水文地质报告，以便预先制定有效措施，减少孔底虚土超标。
严格控制孔深超挖，完孔后，孔底虚土必须全部清除，见到坚实的原状土。
9.3桩孔倾斜及桩顶位移偏大。
在施工过程中，应严格按图定位，并有复检制度。
轴线桩与桩位桩应用颜色区分，不得混淆。
开始挖孔前，放挖孔线，安装护壁模板必须用桩中心点校正模板位置，并由专人负责。
定位中心线与设计轴线偏差不得大于20mm。
挖孔过程中，应随时用线坠吊放中心线，发现偏差过大立即纠偏。
要求每次支护壁模板都要吊线一次（以顶部中心的十字圆环为准）。
成孔完毕后，应立即检查验收，紧随下一工序，吊放钢筋笼，浇筑混凝土，避免晾孔时间过长，造成不必要的塌孔，特别是雨季或有渗水的情况下，成孔不得过夜。
10、安全及环保要求
10.1安全要求
10.1.1开挖前必须探明地下有无电缆、管线，如有影响挖孔应提前进行迁改，挖孔桩施工过程中，必须有设备管理单位安全监控人员在现场进行安全监控，确保铁路行车设备安全无事。
10.1.3施工时间，现场防护员与驻站联络员要紧密联系，现场防护员要与施工人员一道同上下班。
10.1.4多孔同时开挖施工时，应采取间隔开挖的方法。
相邻的桩不能同时挖孔，必须待相邻桩孔浇灌完混凝土之后才能开挖，以保证土壁稳定。
10.1.5桩孔下挖过程中，必须按照挖一节土做一节护壁或安放一次工具式钢筋防护笼。
桩孔垂直度和直径尺寸应每挖一节检查一次，发现偏差及时纠正，以免误差累计过大，造成倾斜或塌方。
10.1.6挖孔桩孔口，应设水平活动安全盖板。
当吊桶提升到离地面1.8m左右（超过人高）时推活动盖板关闭孔口，手推车推至盖板上，卸土后再开盖板下吊桶吊土，以防土块和工具掉入孔内伤人。
最上一节混凝土护壁在井口处高出地面20-30cm（厚度与护壁相同），以防地面水流入井孔内或脚踢杂物入孔内。
孔井口边1m范围内不得有任何杂物，挖出来的土方随即运至铁路路基以外。
10.1.7挖孔、成孔必须严格按图施工，若发现问题需要变更，应及时与设计联系，挖孔护壁后在无可靠的安全技术措施条件下，严禁破石修孔。
挖孔、扩孔完成后，应及时组织验收并浇筑混凝土，特别是孔壁为砂土、松散填土、软土等不良土壤时不得隔夜浇筑混凝土，以免塌孔。
护壁混凝土拆模，须经现场监理及技术负责人批准。
10.1.8正在开挖的井孔，每天上班前应随时注意检查卷扬机、支腿、钢丝绳、挂钩（保险钩）、提桶超高限位装置等，应对井壁、混凝土护壁的状况进行检查，发现问题及时采取措施。
10.1.9挖孔人员上下孔井，必须使用安全爬梯；井下需要工具，应该用提升设备递送，禁止向井内抛扔。
井孔上、下应有可靠的通话联络。
10.1.10挖孔桩作业人员下班休息时，必须盖好孔口。
10.1.11夜间禁止挖孔作业。
10.1.12井下操作人员必须佩带安全帽、安全带，安全带接绳由孔上负责随作业而加长，井下有人操作时，井上配合作业人员必须坚守岗位，不得擅离职守。
10.1.13孔底如需抽水时，必须在全部井下作业人员上地面后才能进行。
10.1.14井孔内一律采用24V安全电压和防水带罩灯照明，井上现场可用24V低压照明。
现场用电须安装漏电保护装置。
10.1.15孔内应经常检查有害气体浓度，当二氧化碳浓度超过0.3%，其他有害气体超过允许浓度或孔深超过10m时，均应设置通风设备。
10.1.16正在浇筑混凝土的桩孔周围10m半径内，其他桩内不能有人作业。
10.1.17所有施工人员，上下班必须走路肩，并且有防护人员进行防护。
当来车时孔内人员应停止施工。
10.1.18所以机具、材料放置必须满足铁路限界要求，挖出的土方随即运离铁路路基以外，不得污染道床。
10.1.19在支立提升架和吊装钢筋笼时，必须离接触网带电部分距离大于2m，以确保人身和行车安全。
施工时所用工具、材料过铁路时禁止联电（铁路两股钢轨），以免影响行车。
10.2环保要求
10.2.1加强现场文明施工和材料、机具、设备的堆码，保持场地清洁。
10.2.2防止混凝土和水泥浆、土等污染既有铁路。
10.2.3加强现场废料的及时收集和处理。
表10.1挖孔桩数量及位置表
桩编号
位置
桩径（m）
桩长（m）
备注
A1、A8
下行东侧
1.5
6.0
支点桩
B1、B8
上行西侧
A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8
下行东侧
1.5
15.0
支点桩
B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8
上行西侧
C1、C2、C3、C4
下行东侧
1.5
15
反后背桩
F1、F2、F3、G1、G2、G3
下行东侧
1.25
15m、13m、11m、9m
路基防护桩
D1、D2、D3、E1、E2、E3
上行西侧
12、桩位布置图（附后）
人工挖孔桩施工工艺流程图
平整场地
桩位放样
井口开挖
浇注井口砼
制作提升架
安装提升架
挖孔
强制通风
否
检查尺寸是否符合要求
浇注混凝土护壁
终孔清底
否
基底是否符合要求
是
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