人工挖孔施工桩基方案

人工挖孔施工桩基方案（共10篇）

人工挖孔施工桩基方案 篇1

***特大桥1#墩1#桩基施工技术方案 根据****高速公路建设指挥部下发的《关于要求认真贯彻落实首件工程认可制的通知》（****指【2010】14号）和***公路工程监理咨询公司****高速公路第JL2监理合同段总监办下发的《关于实施首件工程认可制的有关规定》（****JL2[2010]036号文件）的相关规定，结合本桥实际情况选定***特大桥左幅1#墩1#桩基为人工挖孔灌注桩的首件工程。

一、工程概况

***特大桥位于西部开发通道**至**段高速公路**合同段，跨越深沟，毗邻***风景区，是本合同段的控制性工程。左右幅桥跨布置均为：88+160+88m连续钢构。本桥左幅平面位于直线，立面位于2.78%的纵坡上；右幅平面位于直线和缓和曲线，立面位于2.80%的纵坡上。

桥梁起点桩号为***，终点桩号为***，桥长***m（按单幅计列）。桥位处地下水类型主要为松散岩类孔隙水、基岩裂隙水及岩溶水。孔隙水主要分布于第四系亚粘土中，接受大气降水补给。基岩裂隙水及岩溶水主要分布于灰岩、白云质灰岩的节理裂隙、溶隙及溶洞中，赋水性弱，主要受大气降水和第四系孔隙水垂直入渗补给。地下水贫乏，对桥梁工程施工影响小，危害较轻。

本桥1#墩中心桩号为***，左幅1#桩桩径为2.0m，设计桩顶标高为1910.166 m，桩底标高为1887.166 m，设计桩长23.0 m，桩身混凝土强度为C30。本桩基钢筋笼重量为4666.78kg，需灌注C30混凝土72.22m3。

二、施工准备

1、人员投入

根据本桩基情况，准备投入3个施工班组进行施工，挖孔班由8人组成，负责挖孔桩的成孔；钢筋笼制作班组共6人，负责钢筋笼的加工及安装；灌注混凝土班组8人,负责安装、拆除串筒及混凝土的灌注；各班组设班长1人负责各自的施工安排，另设施工现场总调度1人负责各班组间的协调及现场的安全、文明施工。另外项目部还将对各施工班组 进行管理。

2、材料准备

根据设计图纸编制材料用量计划，目前本桩基所用水泥、砂石料、钢筋均已进场。

3、机械设备

计划投入挖孔桩施工的机械设备均已进场。

4、进度计划安排

本分项工程计划于****年*月**日开工，****年*月**日完工。

三、施工方案及施工方法

1、施工方案

采用间隔挖孔法，避免施工中相互影响,以保证孔壁土体的稳定。土层部分直接用洋镐和铁锹开挖，采用C30混凝土现浇护壁，并适量增加钢筋。岩石层部分采用电动空气压缩机与手扶式风镐进行开挖，当孔内岩石须爆破作业时，采用浅眼松动爆破法爆破。土、石方装入吊桶后用电动卷扬机进行提升。钢筋笼纵向筋及加劲箍筋根据设计图纸要求，在加工棚加工好，运至孔内安装。混凝土由拌和站集中生产，混凝土搅拌运输车运输至现场，混凝土输送泵配料斗和串筒分层灌注，插入式振捣器振捣。

2、施工顺序

施工顺序为：场地平整放线，定桩位→垫层浇筑→架设支架和电动卷扬机，鼓风机照明设备等→边挖边抽水→自挖下1米左右土层进行桩孔周壁的清理，检测桩孔的直径和垂直度→支撑护壁模板→浇灌一周护壁砼→拆模后继续下挖，支模，浇护壁砼，循环作业，直至达到设计深度→对桩孔直径，深度，垂直度进行全面验收→排除孔底积水，钢筋笼设置，用定位钢筋固定，每隔2米沿圆周等间距焊接4根→浇灌桩身砼。

3、施工方法（1）场地平整

施工前进行场地平整，清除杂物。（2）测量放样

1检查复核控制桩点,检查是否通视、易量。○2采用全站仪按设计桩位坐标进行放样，并将桩位用红漆标在○垫层上,待第一节护壁施工完成后将桩位控制线转移到护壁上,用红油漆标上标志,打入水泥钢钉,作为挖孔依据。

3放好桩位后,及时报告监理检验复核，确认无误后进行施工。○（3）挖孔施工 1施工工艺流程 ○准备工作→挖土、石方→孔内排水送风→校正孔中心及几何尺寸→修整孔壁→绑扎护壁钢筋→安装护壁模板→校正中心及模板圆度→浇灌护壁混凝土→养护→拆模板、修理护壁砼→下节排水送风挖土......循环施工

2土、石方开挖 ○开挖前，先用混凝土浇筑井口防护圈，井口防护圈高出原地面30㎝左右为宜，防护圈厚度为30㎝，以防地面水流入孔内和土、石等杂物落入孔内伤人。桩孔开挖采用分节挖土法，人工手持洋镐或风镐从上到下逐层挖掘，同一段内土、石方开挖次序为先中间后周边,•松散土层用洋镐、铁锨开挖,孔内岩石用电动空气压缩机与手扶式风镐进行开挖,每节均应检查中心点及几何尺寸,合格后才能进行下道工作。为安全起见，挖深超过10m时,要用鼓风机连续向孔内送风, 使孔内空气质量达到工作标准，以保证施工人员身体健康。风管口要求距孔底2m左右,孔内照明采用防爆灯炮,灯炮离孔底2m。孔内操作人员采用孔内设置的爬梯上下。当孔内岩石用风镐等工具无法挖凿时，采用浅眼松动法爆破施工，其方法如下： 用20型高压风钻竖向钻炮眼，炮眼深度在硬岩层不超过0.4m，软岩层不超过0.8m，孔内爆破采用电引起爆，严格控制炸药用量，且不要封堵炮眼口，避免封堵后爆破威力过大而震坍桩孔护壁。爆破后要经常检查孔内有害气体浓度。

3土、石方运输:在孔口安装支架及0.5t电动卷扬机,土、石方装○入吊桶后用电动卷扬机提升。

4排水:开挖过程中,如有少量地下水要随挖随用吊桶将泥水一○起吊出,如渗水量较大,则在孔底一侧挖集水坑,用高扬程水泵排出。

5护壁混凝土中设置Φ8钢筋，竖向和环向间距均为20cm,钢筋○靠护壁混凝土内径放置。护壁钢筋在现场加工，孔内绑扎,并留足连接长度,以便下段钢筋搭接。

6护壁钢模采用4～8块钢模板组成，插口连接，支模要校正中○心位置、直径及圆度。

7护壁砼施工:混凝土护壁厚度为15～20cm，下口厚度为15cm, ○上口厚度为20cm,，护壁混凝土强度等级与桩身混凝土强度等级相同为C30,塌落度控制在４～６cm为宜, 为加速混凝土凝结，可掺入速凝剂，砼浇筑时应分层沿四周入模,用钢钎捣实,施工前应将上节护壁底清理打毛,以便连接牢固。为便于施工,可在模板顶设置角钢、钢板制成的临时操作平台，供砼浇筑使用。

8护壁模板拆除，当护壁砼养护达到一定强度后，便可拆除模○板，通常拆模时间为24小时，再进行下一节施工。

9尺寸控制,每节护壁模板拆除后,应将桩控制轴线,高程引到每○节砼壁上,可用十字线对中, 垂球吊点确定桩中心，再用钢尺量测孔径 和桩长,根据基准点测设孔深。

10挖孔桩的土、石方用手推车运至孔口5m以外的临时存碴场堆○放,然后用挖掘机装到汽车上运走。

人工挖孔桩挖孔示意图

11孔底处理 ○挖孔达到设计深度后进行孔底处理，必须做到平整，无松渣，污泥及沉淀等软层。开挖过程中经常了解地质情况，若与设计资料不符，及时与设计代表协调处理。（4）钢筋笼的加工和安装

验孔后，桩身钢筋笼纵向主筋及加劲箍筋根据设计图纸和施工规范要求，在钢筋加工棚内加工好，运至孔内安装。时先将加劲箍筋附于壁小台阶上，再逐根焊接牢固纵向钢筋，纵向主筋在孔内接长时采取搭接焊，并且两钢筋搭接端部应预先折向一侧，使两接合钢筋轴线 一致。接头双面焊缝的长度不应小于5d,单面焊缝的长度不应小于10d(d为钢筋直径)。焊接接头相互错开布置，同截面焊接接头总数不超过主筋总数的一半，然后再与加劲箍筋进行焊接，最后绑扎螺旋箍筋，螺旋箍筋的接头必须采用焊接，且两端头必须焊接成闭合圈。钢筋笼的标高采用吊环控制，根据孔口标高控制点和桩顶高程计算出吊环长度，吊环用Φ25钢筋制成，采用双面焊与钢筋笼主筋进行连接，然后在护壁外侧铺设10×10方木，方木上放置两根方钢，将钢筋笼吊环和方钢进行固定以控制钢筋笼的标高。为了便于施工，可在孔内护壁台阶上搭上2-3块方木，垫上模板，人站于之上便于操作，钢筋按设计图纸固定安装后，钢筋笼采用Ф16钢筋按设计尺寸制作并分90о焊在钢筋笼侧面进行定位，设置间距2m，确保钢筋笼不会向任何方向移动，桩身钢筋笼安装绑扎后应报监理及时进行验收,并作隐蔽验收记录。（5）混凝土灌注

1清孔 ○将孔底沉渣再一次清理干净，如有积水进行抽干。2安放下料漏斗及串筒 ○灌注混凝土前报监理工程师对桩孔进行验收，验收合格后方可安装下料漏斗和串筒。把下料漏斗用两根钢管焊接起来，放在井口固牢，然后把串筒一节一节的往下安装。串筒宜布置在桩孔中心位置，混凝土在串筒中自由坠落。

3混凝土浇筑 ○1）浇灌桩芯砼前应再次清理孔底虚土,排除积水,经验收签证后,方可开始浇灌桩身砼。

2）如挖孔时孔内有渗水，渗水在孔内上升速度大于3mm/分钟时，采用水下灌注混凝土工艺进行施工，以保证桩基质量。3）桩身混凝土强度等级为C30,施工现场应做坍落度试验,坍落度控制在7-9cm之间。

4）浇筑砼:用混凝土输送泵将混凝土送至下料斗,然后由串桶导入井底，为了切实保证混凝土浇筑密实，每层厚度控制在40cm左右，每层混凝土采用ZN-70型插入式振捣器振捣密实，以保证砼的密实度，直至桩顶。振捣上层混凝土时振捣器应插入下层混凝土5～10cm，振捣时振捣器应“快插慢拔”，振至混凝土表面不再冒气泡为止。串桶中间用尼龙绳吊牢防止脱落伤人, 为了防止混凝土离析，串筒底部至孔底不得大于2.0m，随砼面增高,逐节由孔内工人拆除,•桩顶砼在砼初凝应抹压平整,避免出现塑性收缩裂纹或环向干缩裂缝,•其表面浮浆应及时凿除并超灌20cm,以保证与上部承台连接良好。

5）采用普通方法浇灌桩身砼,当水泥浮浆达100mm以上时应清除掉后继续浇筑。

6）孔内桩身混凝土应一次连续浇筑完毕。

7）桩身浇筑完成应严格控制每根桩顶标高,•并在护壁上刻出标高控制标志。

8）在灌注混凝土时，应做好混凝土试件，以便检验混凝土强度（6）施工注意事项

1严格控制桩的平面位置、桩径的净尺寸和桩的垂直度，开挖○时随时检查，出现偏差及时纠正。

2挖孔时，应使孔壁稍有凹凸不平，以增加桩的摩擦阻力。○3挖孔时如有水渗入，应及时支护孔壁，防止水在孔壁中浸泡○流淌造成坍塌。

4挖孔及支撑护臂两道工序必须连续作业，不宜中途停顿，以○ 防坍塌。

5挖孔工人必须配戴安全帽，并定期对取土渣的吊桶及吊钩、○钢丝绳、卷扬机等机具进行检查。

6当桩底进入斜岩层时，把桩底岩石凿成水平或台阶状。挖孔○过程中经常检查桩身净空尺寸和平面位置。

7桩孔内必须放置爬梯，随挖孔深度增加放长至工作面，以作施○工人员上下使用。

8桩基需埋设无缝钢管作为检测管，以备成桩后进行质量检测。○9已灌注完混凝土和正在挖孔未完成的桩口，必须对孔口进行覆○盖，并设有警示牌。

四、质量保证体系及措施

为确保本工程优质、高效地按期完工，各分项工程必须严格按规范标准组织施工，严格施工过程控制和自检工作，确保一次验收合格率为100%，为此制定质量保证措施如下：

1、保证质量的组织制度措施（1）建立质量管理领导小组

坚持“百年大计，质量第一”的方针，认真管好质量，成立以项目经理为组长，项目总工程师为副组长，工程技术、安质等部门负责人和施工队有关人员参加的质量管理领导小组。施工队设专职质检员，各施工班组设兼职质检员。

（2）制定严格的质控制度

1交底制度：在技术交底中明确质量标准、质量目标、质量要求。○2三检制度：建立并认真执行自检、互检和交接检的质量检查制○度，填写施工检查记录，发现问题及时处理。3质量否决制度：质量不合格一票否决。○4奖罚制度：制定严格、细致的质量奖罚制度，完善工程质量的○激励约束机制。

2、保证质量的管理措施

（1）对员工进行质量教育，增强质量意识。

（2）质量责任到人，各级人员的质量职责打印公示，每半月检查一次，并奖惩兑现。

（3）进行技术、技能培训，重点学习施工规范、质量标准。（4）开展全面质量管理活动，落实质量计划。

（5）积极开展QC小组活动，解决施工中遇到的难点问题。（6）严格按照设计图纸、质量标准和施工规范进行施工。

3、保证质量的控制措施

（1）对采购的水泥、砂石、钢筋等原材料和其它构件、半成品材料，进场前严格进行检验，杜绝不合格材料进场。

（2）操作者做到考核合格、持证上岗。操作中，坚持“三检”制度，实行程序化、标准化、规范化作业。

（3）严格执行隐蔽工程检查验收制度，确保隐蔽工程质量。

4、保证质量的技术措施

（1）进行图纸会审，核对设计文件，领会设计意图，会同设计部门和建设单位解决发现的问题。

（2）配备先进测量仪器，由测量专业技术人员计算、复核、换手施测，把住工程质量的第一关。

9（3）配备性能良好、先进的试验检测设备，试验人员均持证上岗，各种试验仪器定期检验标定。

（4）抽调具有桥梁丰富施工经验的专业技术人员、管理人员、熟练技工组成人才群体，担负本分项工程建设重任。

五、安全与文明施工措施

1、切实执行安全责任制

项目经理是安全生产第一责任人，具体工作由安全科、专职安全管理员负责，将安全生产责任制层层落实到各单位和个人并签订相应的安全生产责任状。

2、强化安全技术管理

（1）开工前做好安全生产计划，列出危险点及其预防措施。认真、仔细地进行安全生产技术交底，突出安全重点

（2）特殊工种作业人员（如司机、爆破人员、电工等）进行专业技术培训，爆破人员、电工等考试合格后持证上岗。机械操作人员和车辆驾驶员必须持有操作合格证。

（3）制订电气安全操作、电气安装和电气运行管理规程以及维修检查制度。

（4）施工现场设置各类安全设施和警戒标志及防火、防风、防雷击等安全设施，定期检查。现场道路转弯地段设醒目标志，夜间设常明路灯。发电机房、变配电室、油库，采取严格的安全防护措施。

（5）设专职交通安全管理员，负责与交管部门协调有关交通问题。危险地点立标牌，夜间在危险部位设红灯示警。

（6）爆破等工作严格按操作规程施工。爆破器材的运、存、用，按公安部门的规定办理审批手续。

3、切实进行安全检查

（1）专职安全员每天巡视，及时指出安全隐患并立即进行整改。（2）施工队每天自检，安全科进行周检。

（3）项目部每月一次安全大检查，并进行讲评和奖罚。

4、岩石爆破措施

（1）事先编制作业方案，报主管部门批准，征得有关部门同意后，才能进行爆破作业。

（2）爆破应指定专人负责，爆破工作人员必须受过爆破技术训练，熟悉爆破器材性能和安全规则。

（3）爆破所用的爆炸材料，应符合现行国家标准、部标准。（4）爆破前，必须做好以下安全准备工作：

1建立指挥机构，明确爆破人员的职责和分工。○2在危险区内的建筑物、构建物、管线、设备等，应采用保护措○施,防止爆破地震、飞石和冲击波的破坏。

3防止爆破有害气体、噪声对人体的危害。○4在爆破危险区的边界设立警戒哨和警告标志。○5将爆破信号的意义、警告标志和起爆时间通知当地单位、居民。○起爆前，督促人、畜撤离危险区。

6遇浓雾、大雨、大风、雷电或黑夜时，均不得起爆。○7处理瞎炮，应严格按国家有关安全规范执行。○

六、环境保护与水土保持措施

根据以往成功的施工经验，我们在以下几个方面采取措施做好保 护：控制爆破振动，控制施工噪音和扬尘，控制桩基开挖山体稳定，控制水土流失，弃方最后绿化覆盖，固体废弃物、污水集中存放处理等。

1、环保、水保的目标

在工程施工期间，对噪声、振动、废水、废气和固体废弃物有环保指标的进行全面控制在标准之内，对水土保持达到土地、水道管理部门的要求。

2、环境保护、水土保持保证措施（1）控制爆破振动

爆破控制装药量达到要求振动速度之下，放炮安排在白天进行，爆破时安装振速监控设备。

（2）控制施工噪音和扬尘

1严格执行《工业企业噪声卫生标准》，控制和降低施工机械和运○输车辆造成的噪音污染。

2施工组织采用两班制或三班制作业，使工人每工作日实际接触○噪音的时间符合国家卫生部和劳动总局颁发的允许工人日接触噪音时间标准的规定。

3设备选型优先考虑低噪声产品，机械设备合理布置，正确安装、○固定，减少阻力及冲击振动。

4加强设备维修，定时保养润滑，以避免或减少噪音。○5对进出施工营地的施工便道，定期压实地面和洒水，减少灰尘○对周围环境的污染。

（3）控制桩基开挖山体稳定

施工注意不产生冲振破坏，爆破放小炮，光面爆破。（4）控制水土流失

1施工中尽可能少破坏植被。○2弃土场边坡稳定，排水沟畅通，适当防护，防止雨水冲刷。○3对桩基开挖的废渣及时清理运到弃土场。○（5）弃方最后绿化覆盖

弃方堆做到规正，不冲，最后长草绿化覆盖。（6）固体废弃物、污水集中存放处理

1制定废渣等固体废弃物的处理、处置方案，及时清运，建立登○记制度，防止中途倾倒事件发生并做到运输途中不撒落。

2剩余料具、包装及时回收、清退。对可再利用的废弃物尽量回○收利用。各类垃圾及时清扫、清运，不随意倾倒，每班清扫、每日清运。

3施工现场无废弃砂浆和混凝土，运输道路和操作面落地料及时○清扫，砂浆、混凝土倒运时采取防落措施，对于固定废弃物每天进行清理，并运输至集中地点，然后定期清运至指定地点。

4教育施工人员养成良好的卫生习惯，不随地乱丢垃圾、杂物，○保持工作和生活环境的整洁。

5严禁垃圾乱倒、乱卸。施工营地设垃圾站，各类生活垃圾按规○定集中收集，及时清运。

6在施工过程中，必须经常对现场周围及河道进行维护，不向河○道排废渣、废水，生产生活污水挖集水坑沉淀，加净化剂净化好后排放。

七、道路保通措施

1、设置专职交通协管员，24小时现场值班指挥车辆、行人安全通 过作业区。

2、设置规范的交通标志、标线，配合交管、路政部门做好交通管理工作，确保工程施工安全、道路畅通。

3、夜间施工在施工现场准备充足的照明，为过往车辆提供充足的行驶照明，保证交通安全和施工安全。

人工挖孔施工桩基方案 篇2

关键词：桥梁桩基,人工挖孔,技术应用,工艺要求

1 工程实例

某高速公路路基标, 共有中桥4座, 桥长在20~60m之间水等, 下部结构为柱式墩台, 基础全部采用φ1.0~1.3m钻孔灌注桩基础。该地地质情况较好, 地层组成较为简单, 大部分地表仅有1~2m为土质复盖层, 其下均为花岗岩及风化岩;地下水类型上部为上覆第四系孔隙潜水, 基底为花岗岩裂隙水, 地下水量较少, 对砼没有腐蚀性, 且土层密实。为确保工程质量、加快桩基础施工进度和降低成本, 经多方分析论证, 对中桥设计大部分较短的桩基础采用了人工挖孔法予以施工, 其岩层的开挖采用微差控制爆破方法进行设计与施工, 从而达到了较为理想的效果。

2 工艺特点

2.1 挖孔施工的优点:

具有机具简单、技术含量不高, 易于适时的过程控制和造价低的特点;易于进行持力层地质状况鉴别和孔底沉渣控制, 成孔直观, 砼灌注质量易控制, 有利于成桩质量的保证。必要时桩底可做成扩大头以增加单桩承载力;可不受设备限制, 而多个挖孔桩同时开始, 作业点多, 施工工期短;适用于山区场地狭隘, 地势崎岖不平及软基地段或地质复杂等施工环境恶劣条件下进行施工, 且在施工中对水、电需求量较小, 有利于条件落后地区施工;它还具有排土少, 无泥浆污染、无噪音和无震动, 对周围建筑物无易造成影响等环保特点。

2.2 挖孔施工的缺点:

不适于地下水丰富、桩长超过25m或有流塑状泥、砂及溶岩地区的施工;人工劳动强度大、作业环境差、危险性高, 容易出现安全事故;工作面广, 交叉作业多, 管理者要合理组织, 精心策划方能充分发挥挖孔桩的优势, 对管理人员素质要求高。

3 准备工作

平整施工场地, 清理地面乱石、杂草, 测量放样出桩位中心的准确位置, 施测十字线, 放好稳定牢固护桩;在孔口的四周挖排水沟, 搭设好孔口活动雨棚, 做好防排水工作;安装电动或手动卷扬提升设备;布置好出渣道路;合理堆放材料和机具, 使其不增加孔壁压力, 不影响施工;孔口周围采用木料制成木质架或用砼予以围护, 其高度应高出原地面20cm~30cm, 防止土、石、杂物落入孔内伤人。

4 技术要点

4.1 人工挖孔

土质、砂砾层由人工从上向下逐层开挖, 每节开挖高度为1.0~1.2m, 主要采用镐、锹, 先挖中间后挖四周, 每节上部直径为1.4m, 下部为1.6m, 弃渣装入吊篮或吊桶内, 用卷扬机提升至孔外。挖掘时, 不必将孔壁修成光面, 孔壁凹凸不平有利于增加桩壁摩阻力, 对于粒径度较大的漂石可用钢钎锤破碎, 必要时用风钻在其中心打眼, 予以爆破。

对于岩层开挖, 根据井巷掘进原理及以往类似工程施工经验, 要采取爆破作业, 本工程炮眼设计采用中心掏槽眼、辅助眼、周边眼相结合的布孔方法, 利用多个段别毫秒雷管实现微差控制爆破。炮眼布置宜在桩中心布一孔, 其余距桩壁40cm, 孔距40cm, 呈圆形布置。软质岩层孔深不超过90cm, 硬质岩石孔深不超过50cm, 根据岩石软硬度每个孔点内装1/3~1/2药量, 顶部装粘土封严, 防止跑气, 严格控制装药量, 以松动爆破为主。一般中间炮眼装销铵炸药1~2卷, 边眼装药不超过1卷, 有水眼孔要用防水炸药或用胶袋密封。

桥桩净径加护壁1.3~1.8m, 设计爆破断面面积S=1.57~2.07m2, 中心眼:4个, 孔深0.9米, 药量Q0=350g/孔周边眼:孔数13个, 孔深0.9m, 药量Q0=250g/孔, 总药量Q=4.65kg/m3, 设计爆破功效=π=0.8, 活环进尺0.72m, 实际单耗=q实=3.66kg/m3为防止孔桩底部水导致炸药失效, 本设计炸药采用防水性能好的乳胶炸药。爆破网路采用单孔桩内大串联的方法施爆, 起爆源使用MFB-200型起爆器。

4.2 浇筑砼护壁

为防止塌孔, 在下挖1.2~1.5m后应停止开挖, 在孔中间架设圆形外模, 上口内直径为1.0~1.5m, 下口内直径为1.2~1.7m, 每节长1m, 模板中心应与桩中心准确对正, 并支设牢固。第一节砼护壁浇注应高出井沿30cm, 厚度同护壁, 以保护井口和防止物体滑落井内伤人。

护壁砼的标号不应低于C15, 并应掺加适量的早强强剂, 砼塌落度控制在7~9cm。砼通过模板上沿与护壁的10cm间隙填入, 用钢钎插捣配合手捶击模板捣实。

人工挖孔应确保每节护壁砼设计强度、厚度、同心度、直径及垂直度符合要求。护壁浇灌24小时后方可拆除模板。石质地段坑壁稳定时, 可不进行护壁。

4.3 灌注砼

桩孔挖成并报验后, 即要安设钢筋笼, 浇灌砼。当孔底及孔壁渗入的地下水上升速度较小时 (参考值小于6mm/min) 可采用在空气中灌注砼桩的方法, 砼塌落度7~9cm为宜。砼可在导管中自由坠落, 导管应对准中心。管口与砼距离不得大于2m, 开始灌注时孔底水深不宜大于5cm, 灌注砼的速度应尽可能快, 使砼对孔壁的压力大于渗水压力, 以防水渗入孔内。距桩顶底部2m以下灌注的砼, 可依靠自由跌捣实, 在此线以上灌注的砼应用振捣捣实。砼塌落度控制在3~5cm。

5 安全措施

5.1 孔口围护措施

孔口四周必须浇筑砼护圈, 并在护圈上设置围栏围护, 围栏应高出地面1.2米, 围栏应采用钢筋制作, 焊接牢固, 挖出的土方不得堆在孔口四周1米范围内。

5.2 防护壁坍塌措施

每节桩孔挖完后立即支护壁模板, 浇筑护壁砼, 一般情况下24H后方可拆除护壁砼, 护壁可加配适量钢筋, 上下护壁要有钢筋拉结, 避免某段护壁出现流砂、淤泥而造成护壁因自重而沉裂的现象, 上下护壁间搭接长度不小于50mm。桩底如果设计要求扩底, 若扩底高度超过2米, 扩底部分应分段做护壁, 防止扩底部分坍塌。

5.3 孔中防毒措施

地下特殊土层中往往含有CO2, SO2, H2S或其他有毒气体, 故每次下孔前, 必须对桩孔内气体进行抽样检测 (可用快速检测管) , 发现有毒气体含量超过允许值时, 应将有害气体清除至化学毒物最低允许浓度卫生标准, 并采用足够的安全卫生防范措施, 如设置专门设备向孔内通风换气, 通风量不少于25L/S, 以防止急性中毒事故发生。

5.4 防触电措施

施工现场一切电源、电路的安装、拆除必须由持证电工操作, 施工现场电源、线路按“三相五线制”, TN-S系统要求布置, 并按“三级配电”, “二级漏电”分级分段保护, 各孔井用电必须分闸, 严禁一闸多孔和一闸多用, 必须一机一闸一漏一箱进行敷设, 孔上电线电缆必须架空20米以上, 孔内电线电缆必须采用护套等有防磨损, 防潮, 防断等保护措施, 空中操作工应戴工作手套, 脚穿绝缘胶鞋, 配电箱应有严密的防雨措施, 安装位置合适, 安装牢固。

6 结束语

综上所述, 对于气候干旱, 地下水位低, 且地质不太复杂的地质条件, 采用人工挖孔作业法进行桩基施工显然是再合适不过的优选方案了, 只要作好孔口和孔壁的支护、防渗工作, 充分利用丰富的人力资源, 使用简单的器重设备, 并做好安全措施, 用挖孔法施工是十分快速有效的。从实践中可看出, 许多施工单位在施工中根据地质条件, 用挖孔代替钻孔施工, 均取得了良好的经济效益,

参考文献

[1]严同运.人工挖孔桩有关问题的几点看法[N].广东建设报;2000年.

人工挖孔施工桩基方案 篇3

关键词 桥梁；桩基工程；人工挖孔桩

中图分类号 TU 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2010)121-0043-01

桥梁桩基施工中采用人工挖孔桩技术是一种既经济又快速的成孔方法。而在桥梁桩基施工中广泛应用的大直径人工挖孔成桩工艺，主要有以下特点：施工技术和设备要求相当比较简单；成孔质量高，不会出现卡钻、断桩、塌孔等现象；施工速度快，可同时进行多孔平行施工作业；施工无振动、无噪音，不存在施工扰民的现象。

1 工程概况

某桥梁桩基工程场地处于河流滩涂地区，地表覆盖有厚薄不均的粉质粘土，其下层则为冲洪积砂层、卵石土，再下层则为主要由泥质砂岩构成的基岩。场地地表水位相对较低，渗水量不是很大，土体相对较稳定，不存在液化、失稳等地质灾害条件。该桥梁桩基工程主要包括南北两端桥台分别设置的两排各6根1600mm孔径的人工挖孔桩，设计孔深15m；中间桥墩则分别为单排各4根1500mm孔径的桩孔，设计孔深19m。

经相关评估论证，本场地可采用人工挖孔桩进行桩基工程的施工。先由人工开挖成孔后，再采用混凝土直接灌注施工而成。经合理设计计算，采用大直径人工挖孔桩基础可确保桥墩较大的承载力。现结合工程施工实际，将人工挖孔桩技术在该桥梁桩基工程中的应用情况进行相应的探讨。

2 结构分析

一般情况下，大直径人工挖孔桩的桩身承载力主要由桩周土摩阻力与桩端承承力两部分构成，即Q=Qb+Qs=φbqbAb+φsiqsAs。该计算式中，Qb、Qs分别代表桩身端部承载力和桩周摩阻力；qb，qs分别代表桩端单位面积的桩端承载力和桩周单位面积的土体摩阻力；Ab、As分别代表桩身有效底面面积和桩周有效摩阻段表面积；φb、φsi分别代表桩端承载力、桩周阻力的尺寸效应系数。

通过上文相关计算公式并结合大直径人工挖孔桩的承载力机理分析可知：

1）人工挖孔桩的桩端承载力是整个桩身承载力的主要构成部分。同时，挖孔桩桩周围的土体摩擦力也能分担一部分的桥墩荷载。正常情况下，当桩周侧表面土体摩擦力全部发挥作用时，桩端承载力的作用一般只发挥了60％。

2）对于大直径的桩端、桩周侧阻尺寸效应系数φb、φsi，在计算大孔径人工挖孔扩底桩竖向承载力时，应根据场地具体的地质条件、荷载大小和特性等因素综合考虑确定。

3）人工挖孔桩底面积的不同，往往会引起桩身沉降变形差异较大。因此，设计计算时还应结合桩身的沉降变形要求进行控制。

3 人工挖孔桩施工

1）主要施工流程。充分平整好场地，进行桩身放线、定位，架设相应的支架，准备好施工过程中需要用的潜水泵、鼓风机、照明灯等设备，开始开挖成孔（同时开始抽水），每下挖1000mm时进行一次桩孔直径和垂直度的校核、并清理桩孔壁、搭设桩周的支撑护壁模板、浇灌相应的护壁混凝土，待达到一定强度后拆模继续下挖，桩孔达到微风化基岩一定深度后组织验收，验收通过后进行钢筋笼吊装施工，组织钢筋笼施工验收，清除桩孔孔底的积水和污泥，吊入串筒、进行桩身混凝土的浇注施工，浇注至高于桩身设计标高0.3m处结束，并进行合理养护。

2）主要施工过程。该桥梁桩基工程前期施工速度较慢，3个月累计完成了24根桥台桩；后期逐渐增加人工挖孔作业的人数，按时完成了其余挖孔桩的施工任务。在施工南端桥台1600mm桩孔时，挖进施工周期为28天，挖进泥岩孔段时，岩层的韧性相对较大，难于快速产生大块体积的破碎挖入，挖进的时效相对较慢；而在进行中间桥墩桩孔的开挖施工时，虽然孔深相对桥台1600mm桩孔还要深4m，但人工挖孔的施工周期也仅为25天，挖入时效大幅高于桥台的桩身成孔开挖施工，主要原因是该局部区域的泥质砂岩韧性相对低一些。

在桩身施工质量方面，由于人工挖孔桩具有孔底无沉渣、成孔施工结束后可立即开始钢筋笼吊装和桩身混凝土灌注施工，成孔后的桩身施工质量相对容易控制。

4 施工中质量控制措施

1）成孔质量控制。①桩身定位精度控制：根据建设单位提供的测量基准点和测量基线进行相应的桩位放样，采用十字交叉法定出桩孔的中心位置坐标。②为满足人工挖孔成桩的技术要求，确保桩孔斜率不超过1%的范围，开挖过程中严格控制孔径、垂直度符合设计要求，孔底余土残渣在挖孔结束后应清理干净。③待桩孔挖至一定深度后，采用低压照明灯具进行照明，同时配置相应的小型鼓风机用直径约90mm的塑料管向孔内通风换气，控制风量应不低于25L/s。④相邻桩孔同时进行开挖施工时，最好按对角分布进行开挖，以确保桩孔孔壁土体的稳定，防止开挖成孔或混凝土灌注过程中发生串孔事故。⑤垂直度质量控制，且桩孔底部扩大区段要按设计要求开挖成圆台状，按设计尺寸严格控制开挖。⑥桩孔护壁采用混凝土护壁形式进行，每节高度控制为1000mm，厚度约15cm左右，采用的混凝土强度等级与桩身的保持一致。

2）成桩质量控制。①清孔施工质量控制：待桩孔开挖结束后，相应的孔壁、孔底杂物、污泥应清理干净，有地下积水时则应设置相应的抽水排水措施。②制作钢筋笼采用的每一批钢筋进场前都要进行质量验收，要求厂商提供有相应的质保单，并要求现场进行力学性能和焊接性能的抽样试验，单位有条件时还应进行多种平行试验进行对比，经抽样试验验证质量合格后才能采用。③钢筋笼的制作严格按相应的设计要求进行加工，主筋位置应采用钢筋定位支架进行等分分布，各主筋之间的距离应严格控制；钢筋保护层应采用相应的水泥砂浆块制作，每1.5-2m分为一组，每组设置3个，在钢筋笼圆周上等距120°分布布置。④坚持按经相关试验确定的配合比进行投料，现场混凝土坍落度损失超过5cm/h时，应及时调整配合比；混凝土的拌和时间不得少于120秒，混凝土正式搅拌时必须先进行相关的坍落度检测试验，确定混凝土相应的配合比，使得其具有较好的流动性和粘聚性，灌注施工过程中随时观察混凝土坍落度的损失变化，以及时反馈指导混凝土配合比的调整。搅拌好的混凝土应及时运往现场浇注使用，有离析现象的混凝土严禁灌入桩孔。⑤桩身混凝土的浇注过程应保持连续，浇灌每60cm厚度应分为一层及时振捣。

5 结语

桥梁桩基的施工有其特有的施工特点和场地条件，人工挖孔灌注桩作为一项具有较长历史、技术较成熟的成桩技术，在该桥梁桩基工程施工过程中，以其工序简单、施工快捷、质量容易控制、施工无振动、无噪音，无施工扰民等突出特点，为整个桥梁工程的顺利竣工打下了扎实的基础。

参考文献

[1]李岩.浅谈桥梁墩柱桩基设计及施工中应注意的问题.工程科学,2008,2.

1 桥梁 人工挖孔桩施工 篇4

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、标准桩基作业施工。

编制依据

?客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准?

?客运专线铁路桥涵工程施工技术指南?

?***铁路客运专线施工图设计文件?

适用范围

适用于无水、少水，孔壁不易坍塌、孔深少于20米的桩基或桩基上半局部。

施工工艺及技术要求

挖孔桩工艺流程见图1。

4.1人工挖孔

4.1.1

场地平整

平整场地、去除杂物、夯打密实。桩位处地面应高出原地面50厘米左右，场地四周开挖排水沟，防止地表水流入孔内。

4.1.2

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。

4.1.3

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，按设计桩径加20厘米控制截面大小。

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。

平整场地

浇注井口砼

安装提升架

挖

孔

移除挖孔设备

制作提升井架

浇注砼护壁

桩位放样

基底是否符合要求

是

下笼、灌砼

井口开挖

否

图1

挖孔桩施工工艺框图

4.1.4

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，以策平安。护壁拟采用现浇模注混凝土护壁，混凝土标号为C15，径向厚度为10cm，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。等厚度护壁如下列图示。

该方法适用于各类土层，每挖掘1.0～1.5m深时，即立模灌注混凝土护

壁。平均厚度10cm。两节护壁之间留20～30cm的空隙，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结。

为了进一步提高柱身砼与护壁的粘结，也为了砼入模方便，护壁方式可采用喇叭错台状护壁。

护壁砼的施工，采取自制的钢模板。钢模板面板的厚度不得小于6mm，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。

4.1.5

人工挖孔允许偏差和检验方法：

序号

项

目

允许偏差

检验方法

护筒

顶面位置

50mm

测量检查

倾斜度

1%

孔位中心

50mm

倾斜度

1%

4.2

钢筋的制作与安装

4.2.1

桩基钢筋笼制作成整体，一次吊装就位。

4.2.2

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，然后点焊。在一根主筋上焊好全部加强筋后，用机具或人转动骨架，将其余主筋逐根照上法焊好，然后吊起骨架阁于支架上，套入盘筋，按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上，点焊牢固。

4.2.3

钢筋骨架保护层的设置方法：

钢筋笼主筋接头采用双面搭接焊，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。钢筋笼的材料、加工、接头和安装，符合要求。钢筋骨架的保护层厚度可用焊接钢筋“耳朵〞或转动混凝土垫块。钢筋“耳朵〞用制作，见下列图。设置密度按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周布置4～6个。

4.5

4.2.4

骨架的运输无论采取何种方法运输骨架，都不得使骨架变形，当骨架长度在6m以内时可用两部平板车直接运输。当长度超过6米时，应在平板车上加托架。如用钢管焊成一个或几个托架用翻斗车牵引，可运输各种长度的钢筋笼，或用炮架车采用翻斗车牵引或人工推，也可运输一般长度的钢筋笼。

4.2.5

骨架的起吊和就位

为了保证骨架起吊时不变形，对于长骨架，起吊前应在加强骨架内焊接三角支撑，以加强其刚度，用两点吊。第一吊点设在骨架的下部，第二点设在骨架长度的中点到上三分点之间。对于长骨架，起吊前应在骨架内部临时绑扎两根杉木杆以加强其刚度。起吊时，先提第一点，使骨架稍提起，再与第二吊同时起吊。待骨架离开地面后，第一吊点停吊，继续提升第二吊点。随着第二吊点不断上升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。解除第一吊点，检查骨架是否顺直。如有弯曲应整直。当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。然后，由下而上地逐个解去绑扎杉木杆的绑扎点及钢筋十字支撑。当骨架下降到第二吊点附近的加强箍接近孔口，可用木棍或型钢〔视骨架轻重而定〕等穿过加强箍筋的下方，将骨架临时支承于孔口，将吊钩移到骨架上端，取出临时支承，将骨架徐徐下降，骨架降至设计标高为止。

骨架最上端定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，并反复核对无误后再焊接定位。在钢筋笼上拉上十字线，找出钢筋笼中心，根据护桩找出桩位中心，钢筋笼定位时使钢筋笼中心与桩位中心重合。

然后在定位钢筋骨架顶端的顶吊圈下面插入两根平行的工字钢或槽钢，在护筒两侧放两根平行的枕木〔高出护筒5cm左右〕，并将整个定位骨架支托于枕木上。

挖孔桩钢筋骨架允许偏差

序号

项

目

允许偏差〔mm〕

钢筋骨架在承台底以下长度

±100

钢筋骨架直径

±10

主钢筋间距

±10

加强筋间距

±20

箍筋间距或螺旋筋间距

±20

钢筋骨架垂直度

骨架长度1%

4.3灌注砼

4.3.1

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，经检验合格前方可灌注混凝土。

4.3.2

灌注支架采用移动式的,事先拼装好,用时移至孔口,以悬挂串筒,漏斗底口。

4.3.3

从高处直接倾卸时,其自由倾落高度一般不宜超过2米以不发生离析为度。

4.3.4

当倾落高度超过2米时,应通过串筒、溜管或震动溜管等设施下落；倾落高度超过10米时，并应设置减速装置。

4.3.5

在串筒出料口下面，混凝土堆积高度不宜超过1米。

4.3.6

人工挖孔桩施工技术分析 篇5

人工挖孔桩施工技术分析

摘要：人工挖孔桩施工方便、速度较快、不需要大型机械设备、造价比较低等特点在建筑行业得到了广泛应用.本文结合笔者工作经验对人挖孔桩施工的程序、施工技术以及施工注意问题等进行了分析,希望本文能起到抛砖引玉作用.作 者：张伟  作者单位：广西北流土木建筑工程有限责任公司,广西,北流,537400 期 刊：中国科技博览   Journal：CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY REVIEW 年，卷(期)：, “”(18) 分类号：X92 关键词：人工挖孔桩施工技术安全管理   

人工挖孔方桩基础的应用 篇6

关键词：人工挖孔桩基础,环境保护,桥梁基础

1 前言

鹤大高速公路 (桓仁至丹东段) 位于辽宁省东部长白山南麓, 鸭绿江流域西部, 路线自东北向西南展布于长白山山脉南部山区腹地, 地势总体东北高西南低, 沿线经过中低山、剥蚀丘陵、玄武岩台地及丘陵地区和山间河谷平原, 区域特征明显, 地势陡峻, 海拔最高700m, 最低30m, 山高沟深, 地形、地质条件复杂。鹤大高速公路位于山岭重丘区的段落有大量的高架桥, 考虑桥梁结构的美观、耐久、设计上大量应用了30m、40m预应力混凝土T梁的桥梁结构, 同时配合单柱薄壁式桥墩桩基础作为下部结构。单柱薄壁式桥墩如果设置群桩基础时需要设置承台, 多根桩基础和承台施工时会造成大面积开挖山体, 破坏植被。为了保护环境减小山体破坏, 兼顾施工可行性, 设计了人工挖孔方桩基础。

人工挖孔方桩基础与矩形的单柱薄壁式桥墩相对应形成桩柱一体式结构, 减小下部工程施工作业面积, 最大限度地减小植被破坏。在鹤大高速公路的西沟高架桥、飞瀑涧高架桥、碱厂沟高架桥等多座高架桥梁中应用。根据桥梁横向布置拟定人工挖孔方桩基础如图1, 横桥向长4.1m, 顺桥向宽1.5m。

2 人工挖孔桩基础应用现状分析

人工挖孔桩基础大量应用于各类型城市高层建筑工程领域, 近年来高速公路、城市道路的桥梁基础中也有应用。人工挖孔桩基础通常都是圆桩基础, 是由人工挖土成孔, 浇注混凝土成桩, 这种桩施工工艺简单、直径一般不小于1.0m、单桩承载力高。人工挖孔桩基础由于可直接检查桩的直径、深度和持力层的情况, 因而桩基础质量可靠, 加之工程造价较低, 因而目前被广泛使用。相对于它的优点, 人工挖孔桩的缺点是劳动强度大, 危险性高, 容易发生坍塌等安全生产事故。人工挖孔桩基础应用的基本条件是岩层埋藏较浅, 地下水较少, 桩基础长度不宜过长。从实际工程经验看, 一般要求桩长不大于20m, 特殊条件下克服排水、通风等困难因素可达到30m。

3 人工挖孔方桩基础在环保景观保护上的作用

环境保护已经列入我国的基本国策之中。环境保护应树立“不破坏是最好的保护”理念, 坚持“最大限度地保护、最小程度地破坏、最强力度地恢复”。环境保护与主体工程必须同时设计、同时施工、同时交付使用, 摒弃先破坏、后恢复的错误理念。实现环境保护与公路建设并举、公路发展与自然环境相和谐。环保设计范围广, 根据可持续发展理论, 环境因素包括:自然环境、生态坏境、社会环境和人民生活环境。环境保护在当前高速公路建设过程中所占有的位置也越来越重要, 很多情况下环境保护工程已经影响或决定工程技术方案的可行性。鹤大高速公路是国家北方寒冷地区典型示范公路, 鹤大高速公路的建设, 始终坚持以“最小程度破坏”的建设理念, 在施工中除基础位置需开挖外, 其他地方尽量做到不破坏, 并维持原貌。从工程规划设计开始至现场的管理与施工, 无处不体现着环保的要求。

公路建设项目对生态环境影响主要表现为沿线地区地表植被的破坏和占用土地的影响, 以及由此引起的水土流失, 植被减少, 对野生植物、野生动物等不良影响的生态环境问题, 特别是对于一些生态环境脆弱的环境敏感区, 一旦产生破坏, 生态环境恢复难度大。鹤大高速公路通过辽宁的东部山区, 是我省重点的水源涵养基地, 是中部城市群的天然屏障, 也是辽宁省唯一植被相对比较好的地方, 但该地区地貌山高坡陡, 土层薄, 降水量大, 降水量分布不均, 一些地方易发生泥石流。在项目建设区普遍存在水力侵蚀, 尤其是暴雨时受地表径流的冲刷作用, 沟床下切, 河谷坡岸扩张, 水力侵蚀加剧。面蚀和沟蚀是该区域水力侵蚀的两种主要形式。根据辽宁省第二次应用遥感技术土壤侵蚀普查知, 拟建公路沿线水土流失较轻, 以轻微侵蚀为主, 轻度和强度侵蚀占比例很少。项目建设区属于辽宁省水土流失重点防治区和重点预防保护区。

桥梁工程施工采用钻孔灌注桩时, 通常需要平整的作业平台, 需要设置泥浆池, 会产生废渣和废水。采用挖孔桩基础时, 挖孔出渣较干燥, 只要统一堆放及时清运利用, 就可以有效减少环境污染。在陡峭的山岭段架设桥梁, 设置群桩基础加承台时会造成大面积开挖。为了减小山体破坏, 兼顾施工可行性, 设计了人工挖孔方桩基础, 减小下部工程施工作业面积, 最大限度地减小植被破坏。

4 人工挖孔方桩基础的应用

人工挖孔方桩基础具有上述挖孔桩基础的优点, 发挥了保护环境减小山体破坏的作用。同时也发生了一些新的工程问题, 地质勘察钻孔数量不足, 未能充分全面反映场地岩土层的构造及分布;有些场地地质非常复杂, 特别是处于地层断裂带附近, 严重影响挖孔方桩的可行性。

4.1 加强防护

某高架桥1号和2号桥墩位于山丘上, 为了保护山丘降低施工难度, 设计上选取了人工挖孔方桩基础, 桥墩地质钻孔资料表明, 从地面起由上而下依次为:

(1) 全风化花岗岩:承载力250k Pa, 层厚2.7m;

(2) 强风化花岗岩:承载力500k Pa, 层厚4.8m;

(3) 弱风化煌斑岩:承载力1600k Pa, 层厚7.5m;

(4) 强风化花岗岩:承载力500k Pa, 层厚5.0m。

实际施工时发现, 设计的挖孔桩为矩形, 长边长度达到4.1m, 人工开挖3m后发生全风化花岗岩严重碎落, 已经施工的素混凝土护壁开裂, 无法继续施工。

处置措施:回填原桩挖出的土石, 扩大桩基础截面尺寸并且增设30cm钢筋混凝土护壁, 拆除素混凝土护壁, 重新开挖。

4.2 变更桩基础类型

某高架桥9号桥墩位于山前隧道出口, 地形陡峭, 设计上选取了人工挖孔方桩基础, 桥墩桩位无地质钻孔资料, 相近地质资料表明, 地表覆盖层较浅为全风化板岩, 下层为强风化花岗岩;其次为弱风化页岩。实际施工时发现, 设计的挖孔桩恰位于断层上, 人工开挖至设计桩长14.0m后未见完整的基岩, 挖孔孔壁反映始终是一半弱风化岩石, 一半为土夹杂石块, 继续施工难度很大。

处置措施:在顺桥向增加两根直径2.0m的桩基础, 设置2.5m厚受力承台, 形成群桩基础, 其中大桩号为嵌固桩基础, 小桩号为摩擦桩基础, 中间挖孔方桩基础。

5 结束语

鹤大高速公路 (桓仁至丹东段) 设计上总体较好地控制了采用挖孔方桩基础的桥跨的条件, 注意了应用条件, 在岩层埋藏较浅, 地下水较少, 桩基础长度不宜过长。实际工程中, 对施工考虑不足和地质勘察深度不够造成了上述两例桩基础施工困难的特殊案例。

受上述案例启发, 挖孔方桩基础在考虑上述工程条件情况下, 应注重施工方案安排, 必要时在设计上要考虑设置钢筋混凝土护壁, 满足结构尺寸。地质勘查钻孔数量经常会受到投资不足的限制, 往往只定了为数不多的控制孔, 不能全面反映场地岩土层的构造及分布;有些场地地质非常复杂, 特别是处于地层断裂带附近, 相邻2m的桩底基岩有可能落差几米。应增加地质调查, 有针对性地增加对复杂地质的详细勘察的投资 (钻探、物探手段) 是非常必要和经济的, 否则可能造成极大的浪费、拖延工期、甚至留下安全隐患。

参考文献

[1]D60-2004, 公路桥涵设计规范[S].

[2]公路桥涵设计墩台与基础[M].北京:人民交通出版社, 2000

[3]GB50007-2011, 建筑地基与基础设计规范[S].

“水钻法”人工挖孔桩施工技术 篇7

中铁二院科技培训中心位于重庆市北部新区人和组团，重庆火车北站附近。总用地面积：30562.3平方米，其中一期为工程为培训中心、办公楼及地下车库筑，总建筑面积60424.4平方米，地上办公楼局部12层、培训中心22层、地下车库1层。基础结构局部采用人工挖孔桩基础，总桩数210根，桩径800~1500，樁长不小于3倍桩径，且不小于5m。桩基持力层为中风化砂质基岩，其天然单轴抗压强度标准值为9.49Mpa。

2.人工挖孔桩施工方案选择

从地勘报告和基坑开挖情况看，大部分桩孔位置为较硬和坚硬的泥岩或砂岩，采用风镐掘进速度慢、效率非常低，由于城市内限制爆破施工，于是对于较硬和坚硬的岩石，采用“水钻法”施工。所谓“水钻法”，即采用钻孔取芯机在桩孔周边开挖线钻孔取芯，使桩孔圆周形成空心槽，然后在桩孔中心部位采用风枪打眼（或钻直径20mm孔取芯）,实施松动爆破，然后用卷扬机将石块提出孔外。因钻孔取芯机在操作过程中必须保证钻头处于冷却水中，同时冷却水流保有一定压力对钻头直接进行冲洗，使之不淤钻、卡钻，因此该工艺俗称“水钻法”。

3.“水钻法”挖孔桩施工工艺

3.1工艺流程

场地平整→放线定桩位→架设支架或电动葫芦→准备潜水泵、鼓风机、照明设备等→工程水钻沿桩孔圆周钻孔→风枪打眼松动爆破→出碴→每50cm进行桩孔周壁的清理→校核桩孔的直径和垂直度→自检→成孔验收→下钢筋笼→灌注混凝土。

3.2主要施工方法

3.2.1钻机就位

钻机支架必须安全地固定在孔桩侧壁上，其高差应满足每循环钻进尺寸要求，并随本循环不同位置或下一循环不同高度重新加固。

3.2.2钻孔取芯

（1）钻孔直径<150mm,每次钻进500mm,钻完后取出芯样，使桩孔圆周形成空心槽，工程水钻每钻一孔用时5～10min。钻机取芯套筒的斜率必须保证，取芯如：套筒直径为150mm，套筒支架外延较之宽出100mm，套筒支架总高度1400mm，则斜率为（100+150/2）/1400=1/8，故此应保证套筒向孔桩侧壁外倾角度不小于7.5度，这样在下一循环才可以保证钻机就位后套筒起钻点能够置于设计孔桩边线而不致造成缩孔。此措施将使桩孔截面呈锯齿形，从而增加少量开挖掘进量和桩体混凝土浇注量，但是可以保证成孔截面尺寸，见右图。

（2）桩体垂直度必须保证，一般采取最少2循环进行一次孔中心、直径等偏心率检查，确保成孔后桩体垂直偏差不超过设计规范要求。

（3）水钻操作过程中必须保证钻头处于冷却水中，同时冷却水流保有一定压力对钻头直接进行冲洗，使之不淤钻、卡钻，能够保持钻头在清洁状态下正常稳定地工作，故此每台钻机配置一台500W水泵对钻头供水。

3.2.3松动爆破

桩孔圆周形成空心槽后，在桩孔中心部位采用风枪打眼,实施静态爆破。

3.2.4出渣

在每个桩位孔口安装1台JK1型电控卷扬机，负责提出孔内装入料斗的石碴, 并把弃碴堆放到指定地点。

3.2.5泥浆及污水排放

经施工现场实际测算，利用水钻掘进时每延米孔桩（按桩径1.5m测算）大约需要2～4立方米自来水，保证孔内积水保持至最小量而不致影响掘进操作。其用量与孔截面换算直径的平方值成正比关系，产生的泥浆和污水是自来水使用量的1.3倍，故此钻进期间必须保证水供应及污水抽排至泥浆沉淀池、循环池，并定期集中运弃。

4.施工注意事项

4.1施工前要认真分析挖孔桩处地质钻探资料，查明地层岩性、地质构造、基岩风化层厚度、破碎程度、软弱夹层情况和地下水的状态，对施工中常遇到的问题应采取相应的解决办法，并针对可能出现的问题执行可行的应急处理措施。

4.2遇到裂隙发育、渗水量大的地层，要首先定出防渗措施,然后再进行具体操作。若裂隙轻微、渗水量小的地层,应在已成形的孔壁上，以充填、渗透和挤密的形式把灌浆材料充填到孔隙中，压力灌浆材料可选择粉煤灰、早强型水泥混凝土、石灰粘土混合料等；若裂隙发育、渗水量大的地层，应先扩孔后立钢模板，再浇筑水下混凝土。当相邻桩孔在浇灌混凝土时，原则上要停止掘进，确保施工质量和施工安全。

4.3为了保证孔位位置准确，每下挖500mm进行桩孔周壁的清理，校核桩孔的直径和垂直度，及时纠正。

4.4每个桩孔由一个固定的小组负责施工，孔下作业不得超过3人，作业时应戴安全帽、穿雨衣、雨裤及长筒雨靴。每工作2h，井下人员和地面人员进行交换。施工时井下、井上均应有人操作，并明确对井下操作人员应负的安全责任，上、下之间有良好的联络信号。地面人员应注意孔下发出的联络信号，反应灵敏快捷。

4.5经常检查支架、滑轮、绳索是否牢固。吊斗要挂牢，在井内垂直运输时, 应采取措施, 确保井下操作人员的安全，并在井底设置安全区，以防物体堕落伤人。提上来的土石要倒干净，卸在孔口2m以外，并及时清除场外。地面孔周围不得摆放铁锤、锄头、石头和铁棒等易坠落伤人的物品。

4.6施工中抽水、照明、通风等所配电气设备应“一机、一箱、一闸、一漏保”，供电线路要用三芯电缆，电线要架空，不得拖拽在地上。并经常检查电线和漏电保护器是否完好。

4.7从孔中抽水时排水口应距孔口5m以外，并保证施工现场排水畅通。

4.8保持井内有足够的新鲜空气，不断向井内送风，并应经常检查孔洞内的二氧化碳含量。二氧化碳浓度如超过3%，应增设通风设备，以保人身安全。

4.9严禁通过卷扬机运送施工人员，人离开施工现场，要把孔口盖好，并设立明显警戒标志。

5.结束语

人工挖孔施工桩基方案 篇8

人工挖孔是用人工自上而下逐层用镐、锹进行，遇坚硬土层由锤、钎破碎，弃土装入活底吊桶或箩筐内，垂直运输，在孔口安装支架，用1～2t慢速卷扬机提升，吊出地面后，再用其他运输工具运出。这个看似简单的作业过程，充满着高危险性。

1. 作业空间窄小

孔底挖孔作业人员始终处在吊物下面作业，孔底空间有限，极易受到物体打击；挖孔作业人员上下桩孔容易失稳发生坠落。

2. 作业环境复杂

人工挖孔灌筑桩直径一般在800cm以上，深度在20m左右，最深可达40m，

可遇到无地下水或地下水较少的粘土、粉质粘土、含少量的砂、砂卵石、姜结石的粘土层、黄土层，也会遇到地下水位较高、涌水量大的冲击地带及近代沉积的含水量高的淤泥、淤泥质土层。挖孔过程中有时会突然出现涌水和涌泥。随着孔深的增加还会出现缺氧或严重缺氧，有时还会遇到致命的有毒有害气体。

3. 施工机具简单，但种类繁多，易造成伤害

施工提升机具包括：1t-2t卷扬机配三木塔或1t以上的单轨链条式电动葫芦配提升金属架与轨道，活底吊桶。挖孔工具包括：短柄铁锹、镐、锤、钎、风镐。为满足安全用电要求，还应配有36V低压变压器。桩孔深度超过5m，或孔内空气含氧量不足时要配鼓风机、输风管，有地下水还应配潜水泵及胶皮软管等。

人工挖孔施工桩基方案 篇9

复杂地质条件下的人工挖孔桩施工技术措施

文章主要介绍了在复杂地质条件下的人工挖孔桩施工技术成功的`经验,以供类似工程借鉴.

作 者：刘龙 邓永丰 作者单位：中铁六局,呼和铁建公司,内蒙古,呼和浩特,010050刊 名：内蒙古科技与经济英文刊名：INNER MONGOLIA SCIENCE TECHNOLOGY AND ECONOMY年，卷(期)：“”(1)分类号：U445.55关键词：复杂地质 人工挖孔桩 施工技术 方案

人工挖孔施工桩基方案 篇10

【关键词】挖孔桩；施工；质量

一、挖孔顺序

凡遇相邻桩间距小于2倍桩身直径，界隔桩施工，且后施工桩开挖前，先施工的桩应已浇筑混凝土且满足强度要求。桩芯砼浇灌完成，经抽芯检验合格后，再进行上部结构施工。

二、挖孔桩施工工艺

施工程序为：场地平整→放线→定桩位→架设支架或电动基芦→准备潜水泵、鼓风机、照明设备等→边挖边抽水→每下挖90MM进行桩孔周壁的清理。校核桩孔的直径和垂直度→支撑护壁模板→浇灌护壁砼→拆模继续下挖，达到微风化一定深度后，由勘测单位验收→绑扎钢筋笼→验收钢筋笼→排除孔底积水、放入串筒，灌注桩芯砼至设计顶标高。

三、场地处理

1、对原有场地进行平整。

2、在建筑物外围四周适当位置设置排水沟，做集水井。

3、开挖面做混凝土垫层，C10混凝土厚100mm。

4、桩孔土方的处理

施工现场设置临时土方堆放场地，挖出土方必须在两天内用汽车外运（挖掘机配合人工装车），所挖土方不堆放在孔边，确保施工现场畅通。在第一施工阶段内，③、⑥施工段内的土方由井架运到④施工段。②施工段土方由临时坡道运到④施工段，统一堆放，再用自卸汽车外运至堆土场。

四、掘进

1、掘进前向每个操作小组作地下土层、地下分布情况的交底。并指出可能出现的问题和处理的一般法。

2、每个桩孔有一个固定的小组负责施工，每个正在施工的井下、井上均应有人操作，并明确对井下操作人员应负的安全责任，上、下之间有良好的联络信号。

3、保持井内有足够的新鲜空气，不断向井内送风。

4、弃土和其它建筑材料在井內垂直运输时，采取措施，确保井下操作人员的安全，在井底设置安全区，以防物体堕落伤人。

5、掘进工作必须连续进行，交接班的时间尽量缩短，使未经支护的土体减少在空气中或水中的暴露时间，以防坍塌。

6、当相邻孔桩在浇灌桩蕊砼时，原则上要停止掘进，以防竖井在较大侧压力下土体失去稳定而坍塌。

五、地下水挖孔桩施工

地下水是深基础施工中常见问题，它给人工挖孔桩施工带来许多困难。含水层中的水在开挖时破坏了其平衡状态，使周围的静态水充入桩孔内，从而影响了人工挖孔桩的正常施工。如果遇到动态水压土层施工，不仅开挖困难，连护壁混凝土也易被水压冲刷穿透，发生桩身质量问题。如遇到细砂、粉砂土层，在压力水的作用下，也极易发生流砂和井漏现象。处理方法有以下几种：

1）地下水量不大时，可选用潜水泵抽水，边抽水边开挖，成孔后及时浇筑相应段的混凝土护壁，然后继续下一段的施工。2）水量较大，用水泵抽水也不易开挖时，应从施工顺序考虑，采取对周围桩孔同时抽水，以减少开挖孔内的涌水量，并采取交替循环施工的方法。3）对不太深的挖孔桩，可在场地四周合理布置统一的轻型管井降水分流，基础平面占地较大时，也可增加降水管井的排数。4）抽水时环境影响。有时施工周围环境特殊，一是周围基础设施等影响较多，不允许无限制抽水；二是周围有江河、湖泊、沼泽等，不可能无限制达到抽水目的。因此在抽水前均要采取可靠措施。最有效的方法是截断水源，封闭水路。桩孔较浅时，可用板桩封闭；桩孔较深时，用钻孔压力灌浆形成帷幕挡水，以保证在正常抽水时，达到正常开挖。

六、流砂挖孔施工

人工挖孔在开挖时，如遇细砂、粉砂层地质，加上地下水的作用，极易形成流砂，严重时会发生井漏，造成质量事故，因此要采取有效可靠的措施。

1）流砂情况较轻时，可缩短这一循环的开挖深度，将正常的1米左右一段，缩短为0.5米，以减少挖层孔壁的暴露时间，及时进行护壁混凝土灌注。当孔壁塌落、有泥砂流入而不能形成桩孔时，可用纺织袋土逐渐堆堵，形成桩孔的外壁，并控制保证内壁满足设计要求。2）流砂情况较严重时，常用办法是下钢套筒，钢套筒与护壁用的钢膜板相似，以孔外径为直径，可分成4～6段圆弧，再加上适当的肋条，相互用螺栓或钢筋环扣连接，在开挖0.5米左右，即可分片将套筒装入，深入孔底不少于0.2米，插入上部混凝土护壁外侧不小于0.5米，装后即支模浇注护壁混凝土。若放入套筒后流砂仍上涌，可采取突击挖出后即用混凝土封闭孔底的方法，待混凝土凝结后，将孔心部位的混凝土清凿以形成桩孔。也可用此种方法，应用到已完成的混凝土护壁的最下段钻大，使孔位倾斜至下层护壁以外，打入浆管，压力浇注水泥浆，提高周围及底部土壤的不透水性。

七、桩身混凝土的浇筑

（一）消除水的影响。

1、孔底积水。浇筑桩身混凝土主要应保证其符合设计强度，保证混凝土的均匀性、密实性，防止孔内积水影响混凝土的配合比和密实性。2、孔壁渗水。可在桩身混凝土浇筑前采用防水材料封闭渗漏部位。对于出水量较大的孔可用木楔打入，周围再用防水材料封闭，或在集中漏水部分嵌入泄水管，装上阀门，在施工桩孔时打开阀门让水流出，浇筑桩身混凝土时再关闭。

（二）保证桩身混凝土的密实性：桩身混凝土的密实性，是保证混凝土达到设计强度的必要条件。为保证桩身混凝土浇筑的密实性，一般采用串流筒下料及分层振捣浇筑的方法，其中浇筑速度是关键，即力求在最短时间内完成一个桩身混凝土浇筑。对于深度大于10米的桩身下线，可依靠混凝土自身落差形成的冲击力及混凝土自身重量的压力面使其密实，这部分混凝土即可不用振捣。经验证明，桩身混凝土能满足均匀性和密实性。

八、结语

在施工前要认真熟悉设计图纸及有关施工、验收规范，核查地质和有关灌注桩方面的资料，对灌注桩在施工过程中可能会发生的一些问题进行分析后制订出施工质量标准、验收实施方案和每根桩的施工记录，在施工的过程中，合理安排施工工序，可保留少量桩孔先不浇筑桩身混凝土，而作为排水井，以方便其他孔位施工，保证桩孔的施工速度和成孔质量。

以便有效地对桩基施工质量加以控制。

参考文献

[1] 秦水祥,黄河.人工挖孔桩施工工艺及检测与质量保证措施论文[J].建筑技术.2006.3

（作者单位：1.沈阳北方建设股份有限公司；2.北京建王园林工程有限公司沈阳分公司）