人工挖孔抗滑桩施工方案.doc
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D匝道人工挖孔抗滑桩施工专项方案
一、编制依据
1自贡市东兴市立交桥改造施工图设计；
2、国家、有关部委相关技术标准及规范；
3、现场调查、采集、咨询所获取的资料；
4、单位拥有的科技成果，工法成果，管理水平技术装备；
二、工程概况
东兴寺立交桥改造工程D匝道K0+386.385—k0+454.064段右侧桩板挡墙段,设计路基有12根人工挖孔抗滑桩。
因D匝道在该段挖方交深，紧靠自贡市重点文物保护单位函院，为保护文物建筑，在该段设计了桩板挡土墙，抗滑桩为人工挖孔方桩，规格为1.0m×1.5m和1.0m×1.0m，桩深15.8m。
地质结构上层为杂填土，下部为粉质粘土、泥岩或砂岩，
三、施工人员及机械安排，
（一）、人员安排
根据抗滑桩工程量，计划投入施工人员为24个人。
技术负责人员1人，施工员1人，安全员1人，钢筋工6人，混凝土工及挖孔工人12人，电工1人，司机2人。
（二）、主要管理人
主要施工管理人员表
序号
职务
姓名
职称
1
工地负责人
2
技术负责人
3
测量工程师
4
材料负责人
5
质量负责人
6
安全负责人
7
试验负责人
8
机械负责人
9
施工员
（三）、机械安排
为保证挖孔桩工程质量和工期，根据工程数量和工期要求，我项目部安排充足的施工机械，需要的主要工程机械已进场到位，经检查工作状况良好。
（附主要施工机械表）。
施工主要施工机械表
机械名称
规格型号
额定功率（kW）或容量（m3）、
或吨位（t）
数量（台）
挖掘机
大宇258
1.2m3
1
起重机
QT25
25t
1
切断机
DXG300
1
提升机
----
0.5t
6
交流电弧焊机
BX1-500
500A
2
发电机
BF-250-GZ
50KW
1
风镐
28
6
空压机
3.0m3
2
四、施工进度计划
（一）、抗滑桩共12根，计189.6延米。
采用人工挖孔，进度慢，工期长。
（二）、桩基施工计划日期为：
2016年11月15日至2016年12月20日。
五、抗滑桩施工方案
抗滑桩施工工艺框图
（一）、施工准备：
根据现场情况，修建便道平整场地使钻孔设备顺利进场，相应配套电力应接到有利施工方便位置，水资源可以利用工地自来水。
做好前期准备工作，有利于后期挖孔桩施工。
按照设计的桩位进行施工放样。
依据设计坐标，用全站仪放出一序桩孔的开挖线，定出桩位、设十字护桩，并引至挖孔范围以外，以备施工中校核桩位。
（二）、施工技术
1、孔桩开挖
（1）在桩位场地平整后，在边坡坡顶作好截水沟，人工开挖，浇筑首节C20混凝土护壁，护壁顶高出地面20cm。
（2）根据设计的锁口尺寸在原地面下挖10CM，然后进行护壁和锁口钢筋的制作并及时进行模板安装，在井口模板的支护过程中用全站仪对其位置及桩口方正进行校核。
井口浇注完毕后，立即将桩心十字轴线及标高投测到锁口护壁砼上，作为桩孔施工的桩心、垂直度、深度控制的依据。
同时要在井口四周挖好排水沟，设置地表截、排水及防渗设施；雨季施工期间，应搭设雨棚。
备好井下排水、通风、照明设备。
本项工程拟采用斜三角架配合固定卷扬机提升装置，提升设备必须有自锁装置。
待井口混凝土强度达到70％后，方可进行提升设施的安装。
本工程地质条件复杂，按照设计要求，避免采用爆破方式。
所以项目部拟定桩内土石方的开挖主要采用机械配合人工的方式，辅以电动或气动工具和抽水机械。
具体操作如下：
⑴土方开挖主要采用人工开挖，辅以风镐风钻，先中间后周边，每节护壁均应检查中心点及几何尺寸，合格后才能进行下道工作。
为保证施工安全，每开挖下节桩孔前，应用1.2m长直径20mm的钢筋打入土中，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6m后，要用鼓风机连续向孔内送内，风管口要求距孔底1m左右，孔内照明采用低压电源（36V、100W）的防爆灯，灯炮离孔底2.0m，并且是防水带罩的安全灯具。
桩口周围设围护栏。
每天操作工人下井前必须检测井底是否有有害气体，采用简单有效的办法把小动物放入井底不少于30分钟，以检测井底有害气体和孔井内缺氧，符合要求方准作业。
操作时上下人员2小时轮换作业，桩孔上人员密切注视观察桩孔下人员的情况，使用对讲机通讯，互相响应，切实预防安全事故的发生。
局部遇较大孤石时，采用周边钻心法，逐层剔除。
（2）土方运输:
在孔口安装吊架,尽可能使用电动提升机，电动提升机必须配有自锁装置，用吊桶人工提升到孔外指定地点堆放。
在不具备使用电动提升机的时候，当使用绞架作为提渣设备时，应做好绞架的质量把关，控制好绞架安装质量。
孔口四周必须设置护栏，护栏高度宜为1.20m。
挖孔桩挖土方式见下示意图：
（3）当挖至基底设计标高时，及时通知设计单位、监理工程师对孔底土性进行鉴定，保证桩基嵌入基岩不小于3.0m，符合设计要求后及时封孔。
2、钢筋砼护壁
①挖孔过程中每次护壁施工前必须检查桩身净空尺寸和平面位置、垂直度，保证桩身的质量；下一节开挖应在上一节护壁砼终凝并有一定强度后再进行，并且要先挖桩芯部位，后挖四周护壁部位。
②为了施工安全，挖孔护壁采用C20钢筋砼结构，每掘进1.0米（若遇软弱层易塌方部位可根据模板规格减短进尺），及时进行护壁处理；施工护壁的程序是：
首先按照设计要求安设护壁钢筋，经检查验收后安装护壁模板，然后根据桩孔中心点校正模板，保证护壁厚度、桩孔尺寸和垂直度，然后浇注护壁砼，上下护壁间应搭接50mm，且用25的钢筋或小型振动棒进行振捣以保证护壁砼的密实度，浇筑护壁砼要四周同时均匀浇注，以防护壁模板位移。
当砼达到一定强度（一般为24小时）后拆模，拆模后进行校正，对不合格部分进行修正，直至合格。
依次循环类推进行挖孔施工；护壁混凝土的灌注，上下节必须连成整体，保证孔壁的稳固程度。
钢筋混凝土护壁应当连续设置，护壁钢筋应当连续，下送混凝土时做到对称和四周均匀捣固，防止模板偏移。
施工中，随时检查护壁受力情况，如发生护壁开裂、错位、孔下作业人员立即撤离，待加固处理后方可继续开工。
抗滑桩井孔护壁图
3、桩体钢筋笼的制作安装
由于抗滑桩施工的作业条件有限，钢筋自重太重，钢筋数量较多，以及工期和对工人施工安全和健康考虑，对本工程钢筋加工设计桩长大9m，主筋为φ28的钢筋，采用锥螺纹套管连接工艺、井下安装的方式比较理想。
3.1、切削下料
对端部不直的钢筋要预先调直或用无齿锯切割，端面切口应与轴线垂直，不得有挠曲现象。
对已经下料的钢筋要妥善放置，防止损坏端部。
3.2、加工螺纹
加工的钢筋直螺纹丝头的牙形、螺距等必须与连接套的牙形、螺距一致，且经配套的量规检测合格。
合格后再由专职质检员随机抽样检验，发现有不合格的丝头时，应全部逐个检验，并切除所有不合格丝头，重新加工螺纹。
验收合格后的丝头必须一端戴上保护帽，另一端拧紧连接套。
3.3、钢筋连接
将已拧套筒的上层钢筋拧到被连接的钢筋上，而后转动连接钢筋或反拧套筒到预定位置，最后用扭力扳手按规定的扭矩值把接头拧紧，锁定连接套筒。
对于不能转动的钢筋，可将锁定螺母和连接套筒预先拧入加长的螺纹内，再反拧入另一根钢筋端头螺纹上，最后用锁定螺母锁定连接套筒。
3.4、钢筋吊装与安装
由于本工程的桩径截面大，钢筋配置多，重量较大，按照常规的井外制作吊装入井的方式将无法施工。
由于桩体孔径较大，成型的钢筋笼不便于稳固和吊装，所以采用井上加工、井内安装的形式进行施工。
另外考虑到钢筋笼的自重过大，钢筋笼接触桩底岩面的面积又小，为了保证纲筋笼的位置稳定和避免钢筋笼的纵筋插入孔底基岩内，在井内安装钢筋笼时每隔2米的高度在护壁砼上预埋一定数量的钢筋插筋，与钢筋笼进行连接固定，从而保证钢筋笼在井内的稳定性并起到一定的卸载作用。
3.5、孔桩声测管埋设
抗滑桩桩基检测用声测管采用内径大于50mm、壁厚2.5mm的钢管，钢管必须采用螺纹连接，保证管内光滑。
声测管不得破漏，下端及接头应严格封闭，声测管的底口用钢板焊严实，管顶在检测前应加盖，以免异物入内，堵塞通路，管顶高处抗滑桩顶30cm。
4、桩芯砼灌注
当钢筋检查验收隐蔽后，立即进行桩芯砼浇注。
4.1、准备：
砼桩芯浇注前准备工作十分重要，对桩芯砼质量关系很大，此工作必须认真。
准备工作内容如下：
砼配合比确定，设计要求桩芯砼为C30，坍落度6～8cm，为了确保渗水大时也能浇筑，在设计配合比时，应同时设计二种配合比，即常规砼配合比和水下砼配合比。
提前4小时做好作业桩护壁渗水堵截工作。
检查电气、机械、工具等，搭设溜槽及串筒。
4.2、砼运输：
本工程采用商品混凝土浇注桩芯，由商混站采用混凝土搅拌运输罐车运送砼至现场，垂直运输和水平云摄采用臂架泵。
4.3、砼下料：
串筒下料，砼还未下料前，应对孔底水再次处理，方法将积水装入吊桶，并在不关闭电源情况下，将潜水泵提出到井面，每桩内准备好一包干水泥迅速撒在孔底扫匀，此时等候在井面砼立即快速下料，要求砼下料集中快速，串筒离砼面不大于2m。
4.4、砼振捣：
桩内砼应使用插入式振动器分层振捣，除孔底800mm为第一振捣层外，其它均以500mm为一振捣高度层，边灌注边分层振捣密实，直至桩顶，以保证砼的密实度。
振捣手必须选派经验丰富工人担任，当砼桩浇至设计桩顶标高时，应根据浮浆厚度确定砼浇注后标高。
当砼表面无浮浆时，砼灌注最终标高为设计桩顶标高加100即可，当砼表面有浮浆时，应扣除浮浆厚度，桩顶砼在初凝前抹压平整，表面如有浮浆层要凿除以保证与上部承台连接良好。
4.5灌注桩身砼的注意事项：
4.5.1灌注砼不得在孔口抛铲或倒车卸入
4.5.2灌注过程中，砼表面不得有超过50mm厚的积水，否则，必须排除积水后才能继续灌注砼。
4.5.3灌注桩身砼时要留置试块，每根桩一组。
5.5.4如果桩井内有积水应将积水排除干净。
在浇注前砼输送、料斗、导管、振捣器必须安装到位并检查砼输送管路是否松动漏水等，发现后及时解决，以保证混凝土的浇注质量。
对配料机的配料计量要认真标定，以免出现误差。
4.5.5混凝土必须严格按实验室给定的施工配合比配料，搅拌时间不得低于2分钟，混凝土通过泵送系统到达孔口必须通过漏斗，串筒或导管进入浇注作业面，由井下操作人员用插入式振动棒将砼分层振捣密实，每层高度不超过50cm，插入形式为垂直式间距50cm，快插慢拔。
若桩截面过大，还应考虑用两台振动棒对砼进行振捣。
每根桩要求一次性连续浇注完毕。
整桩浇注完毕后，在桩顶铺草袋洒水养护。
4.5.6、桩身混凝土强度达到设计要求的75％，方可开挖相邻桩序，严禁超前开挖土石方后施工桩。
5、桩身施工常见问题的处理
挖孔及挖孔扩底桩常遇问题及预防、处理方：
常遇问题
产生原因
预防措施及处理方法
塌孔
1．地下水渗流比较严重
2．混凝土护壁养护期内，孔底积水，抽水后，孔壁周围土层内产生较大水压差，从而易于使孔壁土体失稳
3．土层变化部位挖孔深度大于土体稳定极限高度
4．孔底偏位或超挖，孔壁原状土体结构受到扰动、破坏或松软土层挖孔，未及时支护
实行井点降水降水，减少孔底积水，周围桩土体粘聚力增强，并保持稳定；尽可能避免桩孔内产生较大水压差；挖孔深度控制不大于稳定极限高度，并防止偏位或超挖；在松软土层挖孔，及时进行支护，对塌方严重孔壁，用砂、石子填塞，并在护壁的相应部位设泄水孔，用以排除孔洞内积水
井涌
（流泥）
遇残积土、粉土、特别是均匀的粉细砂土层，当地下水位差很大时，使土颗粒悬浮在水中成流态泥土从井底上涌
遇有局部或厚度大于1.5m的流动性淤泥和可能出现涌土、涌砂时，可采取将每节护壁高度减小到300～500mm并随挖随验，随浇筑混凝土，或采用钢护筒作护壁，或采用有效的降水措施以减轻动水压力
护壁水平裂缝
1．护壁过厚，其自重大于土体的极限摩阻力，因而导致下滑，引起裂缝
2．过度抽水后，在桩孔周围造成地下水位大幅度下降，在护壁外产生负摩擦力
3．由于塌方使护壁失去部分支撑的土体下滑，使护壁某一部分受拉而产生环向水平裂缝，同时由于下滑不均匀和护壁四周压力不均，造成较大的弯矩和剪力作用，而导致垂直和斜向裂缝
护壁厚度不宜太大，尽量减轻自重，在护壁内适当配φ10@200mm竖向钢筋，上下节竖钢筋要连接牢靠，以减少环向拉力；桩孔口的护壁导槽要有良好的土体支撑，以保证其强度和稳固；裂缝一般可不处理，但要加强施工监视、观测，发现问题，及时处理；如出现竖向裂缝应停止作业，加强监测，斌及时通知监理、设计和业主
淹井
1．井孔内遇较大泉眼或渗透系数大的砂砾层
2．附近地下水在井孔集中
可在群桩孔中间钻孔，设置深井，用潜水泵降低水位，至桩孔挖完成，再停止抽水，填砂砾封堵深井
截面大小不一或扭曲
1．挖孔时未按照各边的中线控制护壁模板尺寸，造成桩径偏差。
2．土质松软或遇粉细砂层难以控制半径
3．模板安装不牢固，造成跑模。
挖孔时应按每节量测各边的位置，控制好孔壁的垂直度；加固好模板，确保模板的稳固性。
超量
1．挖孔时未控制截面，出现超挖
2．遇地下土洞、落水洞，溶洞、下水道或古墓、坑穴
3．孔壁坍落，或成孔后间歇时间过长，孔壁风干或浸水剥落
挖孔时每层严格控制截面尺寸，不超挖；遇地下洞穴，用3：
7灰土填补、拍夯实；成孔后在48h内浇筑桩混凝土，避免长期搁置
a.每根桩基在挖孔之前必须复测桩的位置是否准确，实测桩中心与设计桩位偏差不得大于5cm，如超出允许范围，要重新做精确定位。
b.挖孔过程中，每次护壁施工前必须检查桩身净空尺寸和平面位置、垂直度，保证桩身的质量；
c.挖孔至设计标高后，需要进行桩孔检验的项目主要为：
抗滑桩的断面尺寸、桩孔孔型、桩孔孔底持力层必须符合设计要求。
桩孔中心位置、断面尺寸、孔底高程、桩孔垂直度必须符合规范要求。
孔底不得积水，并进行孔底处理，做到平整，无松渣等软弱层；
d.开挖过程中，安排专人进行地质素描和岩性编录，并保留好每米挖出的土样，随时取样与地质勘探资料对比，若发现与地质勘探不符，及时与设计单位及地勘单位等责任主体现场会商处理，以确保桩的质量。
开挖过程中每天按实际情况填写原始资料记录表，准确记录地质资料；
e.井壁塌方处理：
在施工过程中，因土层较弱、松散、地下水作用等引起井壁坍塌，应在塌空处填充块石，护壁适当加筋，砼未达到设计强度的80﹪前不宜拆除摸板顶撑。
当塌方严重，土质过于松散和地下水作用继续坍塌时，必须加强观察，清除危石及悬土，在塌方处搭制托梁暗柱，并用木锲、长钉加固钉牢，里面用块石或废木填充，以阻止土石继续坍塌。
并立即支护，适当加密塌方处钢筋，浇筑砼未达到设计强度的80﹪前不能拆除模板及顶橕。
f.孔内排水
挖孔过程中如果孔内渗水，要将渗水及时排出，并且引流远离桩孔。
孔内渗水量不大时，可用人工提升；水量较大时用水泵抽水，潜水泵数量根据孔内水流量大小进行适当的增减。
6、检查验收
挖孔桩施工质量检验标准如下：
6.1、主控项目
A钢筋笼主筋间距用钢尺量允许偏差为：
±10mm
B钢筋笼长度用钢尺量允许偏差为：
±100mm
C人工挖孔桩（混凝土护壁）桩位允许偏差为：
50mm
D人工挖孔桩（混凝土护壁）孔深允许偏差为：
+300mm
E桩体质量检查必须符合基桩检测技术规范的规定
F混凝土强度必须符合设计要求和施工规范的规定
G桩体承载力必须符合基桩检测技术规范的规定
6.2、一般项目
A钢筋笼钢筋材质检验必须符合设计要求
B钢筋笼箍筋间距用钢尺量允许偏差为：
±20mm
C钢筋笼直径用钢尺量允许偏差为：
±10mm
D人工挖孔桩（混凝土护壁）垂直度允许偏差为：
<0.5%桩长
E人工挖孔桩（混凝土护壁）桩径允许偏差为：
+50mm
F人工挖孔桩（混凝土护壁）孔底沉渣厚度允许偏差为：
≤50mm
G混凝土坍落度（干施工）允许值为：
70-100mm
H钢筋笼安装深度用钢尺量允许偏差为：
±100mm
I混凝土充盈系数检查每根桩的实际灌注量应大于1
J桩顶标高用水准仪检查允许偏差为：
+30、-50mm
6.3、桩底质量检验
A桩底质量检验主要由工程地质勘察人员完成。
B复验孔底持力层土（岩）性，确定进入强风化层入岩深度。
7、上下井措施
为方便施工作业人员及检查人员上下井，拟在每口井内设置钢筋爬梯直至井底，铁爬梯采用Φ20钢筋现场焊制，长度一直下至井底，严禁人员利用电动卷扬机上下井道。
铁爬梯详下图：
六、质量保证措施
（一）、建立健全质量管理制度，并建立质量责任制，制定各部门、各岗位质量责任制，使责任到人。
（二）、开展质量教育及技术培训，开展质量教育及技术培训，开工前，项目部的工程部或质检部必须组织施工人员进行施工技术交底。
（三）、原材料的控制
所需原材料（包括钢筋、水泥等），进场时必须具备正式的出厂合格证和材质化验单（原件）。
抗滑桩所用水泥、钢筋等，均需复检并送监理或业主的试验检测机构进行检验。
（四）、桩孔开挖质量保证措施
1、抗滑桩要严格按设计图施工。
同时，将施工的开挖过程视为对地质的进行再勘察过程对待，及时地质编录，及时信息反馈，以利于调整和优化施工设计。
2、抗滑桩施工前，须平整清除井口及周围的分散堆积物，做好施工区的地表截、排水及防渗工作，严禁井口积水。
3、孔桩开挖深度和断面不允许欠挖，不得有尖角，开挖断面不得小于桩身设计断面与砼护壁厚度之和，护壁后的桩井净断面不小于桩身设计断面尺寸。
桩井垂直度误差应符合规范和设计要求。
4、在地下水集中渗漏处，井壁支护前应采用引水管将水引出，浇筑时扎、堵管口，并埋入混凝土中。
5、护壁砼强度应按设计强度等级配制，同时保证其具有良好的和易性，以便于进料灌注和振捣密实。
6、钢筋制安
（1）抗滑桩钢筋笼安装时严格按照设计图纸布置。
（2）竖向受力钢筋的接头不得设在土石分界处处。
（3）采取有效的定位措施，保证钢筋位置准确，确保设计要求的保护层厚度，并使钢筋整体骨架具有足够的刚性和稳定性。
（4）钢筋的补救应与混凝土浇筑同时进行，不得在无有效措施保证钢筋定位的情况下，浇筑混凝土。
严禁为方便混凝土浇筑而擅自移动或割除钢筋。
7、砼灌注
（1）当孔底积水深度大于10cm时，应尽量排干或干拌砼处理，处理无效时，应采用水下灌注法施工。
（2）浇筑混凝土从拌合、输送、浇筑振捣直到完毕的全过程，应在混凝土初凝之前的时间内完成。
（3）当发现混凝土和易性较差时，应加强振捣，严禁向井内加水。
七.安全保证措施
（一）、建立健全各级安全管理制度，做到以制度强化施工安全管理，以措施保障施工安全。
（二）、加强安全生产教育，提高全员安全意识
重点进行四个方面的教育，即：
主人翁责任感和“安全第一、预防为主”的教育；安全基本知识和技能的教育；遵守规程制度和岗位标准化作业的教育。
（三）、做好安全技术交底工作
开工前，安保部应组织施工人员做好安全操作规程交底，和安全技术交底。
项目部的安全技术交底应实行文字交底和签认制。
（四）、严格执行相关安全技术措施
1、抓好现场管理，严格按制定的安全规则和要求进行施工，保证现场施工有序、安全文明。
2、挖孔桩的周围作好围栏防护，围设安全网，悬挂安全标志。
3、孔口周围不得堆积渣土，保持锁口高出地面30cm。
4、孔口、孔上施工操作人员必须配戴安全帽及安全带，孔口操作人员安全带必须与固定物件相连（如钢筋锚杆），孔底作业人员佩带安全带以防中毒或突发事件发生，方便急救。
5、料斗装料不得超过料斗容积的2/3，且不得超过料斗的外边线。
6、每班作业前检查钢丝绳和料斗的状态，发现局部有损伤立即更换。
7、正确使用个人防护用品，禁止穿拖鞋或光脚进入施工现场。
8、出现紧急情况，应按照安全应急预案做好现场呼救、急救和保护工作。
（五）、施工现场用电安全措施
1、施工现场的电气设备均符合《施工现场临时用电安全技术规范》，输电线路采用三相五线制，电线（缆）均按要求架设，执行“一机、一闸、一箱、一漏、一接地”制，照明线路、灯具等安装高度要符合规定要求。
2、电工必须持证上岗，作业时穿戴好个人防护用品，并严格执行电气安全操作规程。
夜间施工有1名电工值班，配置好必要的安全防护用品。
工作完毕后要切断电源。
3、孔内照明必须采用安全电压36V
八、环境保护与文明施工
在施工过程中，控制施工污染，减少污水，抓好环境保护工作。
措施如下：
（一）、对有害物质（如燃料、废料、垃圾等）要通过焚烧或其他措施处理后运至指定地点进行掩埋，防止对动、植物造成损害。
（二）、工程完工后，及时进行现场彻底清理，平整场地，并按设计要求采用植被覆盖或其他处理措施，进行环境绿化。
（四）、文明施工保证措施
1、建立健全岗位责任制，把文明施工责任落实到实处，提高全体施工人员文明施工自觉性与责任性。
2、挂牌施工，标明工程项目名称、范围、开竣工期限、工地负责人，设立监督电话，接受社会监督。
3、现场布局合理，材料、物品机具、土方堆放符合要求。
4、施工内业资料齐全、整洁、数据可靠，办公室内按要求布置各类图表，及时反映现场状况及工程进度状况。
5、创建美好环境。
在工地现场和生活区设置足够的临时、设施，在生活区周围种植花草、树木、美化环境。
6、施工期间，经常对施工机械车辆道路进行维修，确保晴雨畅通，并方便沿线居民的生产、生活。
质量检查程序图
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