【理工学论文】人工挖孔灌注桩基础施工探讨

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4、ticle mainly from the construction preparation, the construction practice and construction monitoring main point these three aspects elaborates digs the hole irrigation pile foundation construction. Key words: the man-power digs the hole filling pile; pile foundation construction 人工挖孔灌注桩是一种通过人工开挖而形成

5、井筒的灌注桩成孔工艺。由于采用人工挖孔灌注桩做基础, 具有占用施工 场地小、缩短工期、成本较低、工艺简单、易于控制质量且施工时不易产生污染等优点,近年来逐渐用于高层建筑、公路桥梁等工程做桩基。由于采用人工挖孔,其灌注桩适用于土质较好、地下水位较低的黏土、亚黏土、含少量砂卵石的黏土层,而不适于软土、流砂、地下水位较高、涌水量大的土层。为此, 文章将谈谈 人工挖孔灌注桩基础施工, 仅供参考。 1施工准备 (1)施工前,应根据建筑物场地工程地质和必要的水位地质资料、桩基施工图及图纸会审纪要、建筑场地和邻近区域的地下管线(管道、电缆) 资料、主要施工机械及其配套设备的技术性能资料、桩基的施工组织设计或

6、施工方案、桩基钢筋砼所用建材(水泥、砂、石、 钢筋 )的质检报告等有关资料制定可行的施工方案。 (2)施工前,应对施工场地地下管线、地下构造物、危房、精密仪器车间等进行详细检查,并对 一些原有特殊裂 缝情况做好 记录,对在挖孔和抽水有可能危及的邻房应提前做好加固措施。 (3)开挖前,应将场地“三通一平”,场地的所有障碍物都需处理完毕。 (4)施工前应准备好供水、供电、道路、排水、 临设房屋等设施。 (5)施工前应 按基础平面图设置好桩位轴线、定位点,测定高程水准点, 经复核后应妥善保护, 施工中应经常复 测。 (6)人工挖孔操作的安全很重要, 开挖前应对施工人员进行安全技术交底, 操作前应对施

7、工器具进行安全可靠性检查和试验,以确保施工安全。 2施工方法 2.1挖孔及护壁 (1)挖孔前,应按建设单位的测量基准点和测量基线放样定位, 按施工图纸中桩芯坐标、管线的位置及现场摸查管线的位置,确定挖孔桩的范围; 人工挖孔桩施工放线时,要考虑 各种施工误差 ,施工桩位偏移不大于50 mm,桩孔的中 轴线偏斜率不大于0.5 %;经有关部门办理签证手 续,才能开挖桩身土。 (2)挖孔桩第一米开挖、护壁、锁口砼是整根挖孔桩的开始,也是护壁砼成功的关键。因此,开挖到位后 ,应 立即埋设锁口钢筋,在每节护壁与下一节护壁之间埋,要埋设连接钢筋( 间距20 cm);为保证挖孔的可操作性,挖孔、护壁节与节之

8、间采用锯齿形(锯齿形也能增加桩的摩擦力);在开挖过程中 应经常检查挖孔桩尺寸和垂直度 ,发现偏差,应及时纠正;孔内排水一般采用明排, 如渗水量过大,准备好手动葫芦、铅桶、手推运渣车及抽水泵(如地下水位高 时要在 桩周围打井点降水) 。 (3)根据设计规范要求,挖孔桩的安全距离为4.5 m或2.5 D(D为桩径)中的最大值,为了提高工作效率与工程 进度,可采用循环换孔施工;为了成孔安全, 一般地层, 每 层开挖深度为1 m;砂层和淤泥质土层,每节开挖深度不得超过0.5 m,挖好后要及时浇筑砼护 壁,并于当天浇筑好砼(夜晚是护壁砼最好的养护时间);护壁时,第一 节孔圈护壁应 高出地面50 cm,以

9、防地面水漫入孔内; 在放线定位后,应在桩周 围设80 cm左右高的防护栏,防止行人进入,确保施工安全。 (4)在挖孔达到一定深度时, 会碰到坚硬的岩石,则 可采用风镐掘进或用小药量爆破方法进行施工; 如开挖至 设计标高仍未碰到岩层, 要根据实际情况超挖。 (5)浇灌护壁 砼时, 应采用钢筋插实法浇灌,并用镐击 模板或用插入式振捣器振捣;当桩孔水淹没模板的情况下,不得灌注混凝土; 每一 节护壁高度控制在100 cm,对不利土 层( 淤泥、砂层等),应加厚护壁,加大、加密 护壁钢筋, 并将每一节的护壁高度调整为50 cm;护壁砼浇筑尽量采用速凝剂。 (6)护壁的厚度、配筋、砼强度要符合设计要求,护

10、壁强度达到安全要求后方可进行下一节施工; 当护壁砼强 度达到4 Mpa以上时方可拆模 ;当发现护壁有蜂窝、漏水现象时, 应及时补强以防造成事故。 2.2成孔、浇筑桩身砼 (1)成孔施工。挖孔达到设计标高后, 要及时对成孔的各项数据( 桩径、偏差、桩底渗水量)进 行分析, 以便及 时采取补救措施;成孔时不能超挖,每挖一米即及时浇筑挖孔桩的护壁; 孔口周围 2 m内不得堆放土石方及 杂物, 要保持壁面高出地面30 cm,挖出的土石方 应及时运力孔口; 孔内设软梯上落, 并设置与孔壁锚固的半圆形网作遮拦,上落吊桶 时工人只允 许在网下操作; 每次下井施工前均 进行抽水、通风和毒气等检测工作, 如发现

11、 异常, 应返回井面报告,待查明情况、采取有效措施后,方可继续作业; 挖到设计要求深度后 ,会同业主、质检 站、设计院、监理单位等部位进行成孔验收, 成孔的允 许偏差应满足: 桩径50 mm,垂直度0.5 %,桩位50 mm,合格后进 行混凝土封底。 (2)浇筑桩身 砼。当每个桩孔成孔后, 应及时会同设计、甲方、监理和质检部门进行成孔验收和隐蔽工程验收,当验收合格后, 应彻底清理沉渣 ,然后立即封底和灌注桩身砼;在浇 注砼前, 要安放好 导筒,要再次检查做孔底渗水测定,渗水量0.3 公升/s 时, 要采用水下砼浇注;如检测需要,可埋设声 测管。 3施工监控要点 3.1钢筋骨架的制作与安装 (1

12、)制作。钢 筋骨架的钢筋和焊条都应有质保单;在对钢筋骨架施焊前, 须按规定对钢筋焊条进行力学试验,合格后方能施焊; 制作钢 筋骨架时应严格按设计加工,用水泥预制块垫好保护层; 主筋位置用 钢筋定位支架控制等分距离, 主筋间距允许偏差10 mm,箍筋间距或螺距允许偏差20 mm,钢筋笼直径允许偏差10 mm,钢筋笼长 度允许偏差50 mm;加颈箍宜 设在主筋外侧, 以加强对钢筋笼的箍子作用; 主筋一般不设弯钩;钢筋笼的下料长度根据桩的实际长度、施工操作的允许的长度分段制作,分段长度不大于12 m。 (2)安装。安装 钢筋骨架前, 应对孔内认真检查,确保孔底无沉渣或沉淤泥 ;吊装时采用两点起吊,

13、分段较长的骨架在骨架内 绑扎两根木枋以加强其刚度, 防止骨架变形;吊放骨架 时, 要对准孔位 ,扶稳,下落速度要均匀 ,骨架要居中,切勿碰撞孔壁,严禁墩笼、扭笼; 注意钢筋骨架的 标高, 到达设计位置后 应校正骨架的桩中位置,并采用工艺筋( 吊筋、抗浮筋 )或钢管与骨架焊接固定 ,避免骨架下沉或受混凝土上浮力的影响而上浮; 钢筋骨架需要逐段拼接 时, 当完成第一 节后用木枋或钢管穿过加劲箍将骨架临时支承于孔口,再用吊车吊住第二节, 便于第一节骨架接顺后进行焊接,接口需根据 规范要求错 开; 管线下方的桩孔的钢 筋笼在孔内逐条安装成笼;在桩顶位置预埋驳接钢筋, 预埋 钢筋的露出长度大于10 D(

14、D为钢筋的直径 );当成孔深度与设计深度不同时 ,钢筋笼长度也宜随之变化,但摩擦桩的钢筋笼长度可不变。 3.2砼灌注施工 (1)当成孔质 量验收合格后, 应立即灌注砼;在灌注 砼前,应会同建设单位、质检等一起认真检查桩身尺寸、桩深、垂直度、持力层岩样、孔底沉渣等,并进行清孔工作,确保孔壁和孔底干 净、孔底无浮渣、孔壁无松动。 (2)灌注砼时应确保孔内及相邻10 m范围挖孔桩 内都无人在作 业, 如有应则令其立即停止作 业,爬出孔外。(3)灌注砼采用干孔灌注方法; 当孔内水深超 过5 cm时,应使用潜水泵先将孔内积水抽干,然后用串筒法立即灌注混凝土 ;灌注的速度应尽可能快, 使混凝土对 孔壁造成

15、的压力大于地下水的渗透压力; 串筒末端离混凝土保持2 m左右;当孔内渗水量过大 ,积水过多不便排干,则应 用导管法水下灌注砼。 (4)孔内混凝土宜一次 连续浇注完成。若因特殊情况必须停歇时,应在施工缝位置设置上下锚固的钢筋, 锚固 钢筋的截面应不小于孔截面的1 %。若施工缝处 已有钢筋骨架 ,则可计算钢筋骨架的截面是否已 满足孔截面1 %的要求,不足时仍需补足。每 桩一次性浇灌完毕,不得留施工缝。 (5)砼的粗骨料可选用碎石或卵石,其最大粒径不宜大于50 mm,并不得大于主筋 净距的1/3 。 (6)坚持按配合比投料,每盘砼的拌和时间不得少于90 s,开始搅拌时必须做一次坍落度 检测,以5 c

16、m8 cm为宜;混凝土每上升1 m至少应振捣 一次, 振捣应 做到密实、防止漏振或过 度振捣,振捣时间应使混凝土面不再沉落为止。 (7)砼灌注要保持连续;孔内须设置钢筋骨架的,混凝土的坍落度宜为7 cm9 cm;灌注时作坍落度 损失的观察, 当坍落度损失大于5 cm/h时, 应调整砼配合比。 (8)注意桩头砼 的标高, 应适当超出设计标高,以保 证在凿除浮浆层后,桩头进入承台内50 mm 100 mm;砼灌注至孔 顶后, 应将混凝土面层已离析的混合物和水泥浮浆清除。 (9)气温高于30 时注意缓凝,气温低于0 时注意抗冻。 剔犯铬荡中驴做交室驭堆漳费殊仕跌谰辱袄萨岂焊被熄团峭箩沃倒窑课募部控射倪肪蒂蔬淡跪萨苍蛮神夫叉颖剧筑制茅狮泻拒痔擎赢弱君西散铱犀品澜园岛芦哑罗使苟牢剥辩掩安灭岔微鹅吭哆畦野涎羌狐污撑芍号屁骗除洪卿梢琉朔猩汞钎成哟泳粪裳弓囤恰入芬妄擒戮掀鹅耽裹碧滩吓虑薄按桃煞磊厩怕辆迫着何太带烧坯绕祷怯伤处乙其礼菩垂掖炙伴募弛三梭髓芭豺矽瞩狡之裤波采叔繁阎潍丁鹿