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1、平赞高速公路上跨石太铁路立交桥人工挖孔桩技术交底会平赞高速公路项目经理部三分部 二一六年十月十八日一、工程概况二、工程地质及水文条件三、人工挖孔桩施工工艺流程四、挖孔桩主要施工方法五、安全保证措施六、应急预案七、安全专项方案 目目 录录一、工程概况一、工程概况全桥共有桩基295根共计5346m，其中1.25m防护桩66根共616米，1.5m桩基220根共4586米，1.8m桩基9根共144米，桩长12-32m。强风化岩以上桩基部分采用钢筋混凝土护壁，主筋保护层厚50mm，下层强风化岩及中风化岩采用水钻施工，此段不做护壁；根据平山至赞皇高速公路总监办关于下发钻孔和人工挖孔灌注桩施工作业指导书的通
2、知规定护壁厚20cm；护壁混凝土强度与桩体相同，护壁混凝土坍落度控制在100mm。（1）黄土（Q3d1+p1）:表层0.4米为种植土。（2）粉质粘土（Q4a1+p1）:岩芯中有姜石及氧化物，其中0.5-1m含碎石，碎石粒径5-7cm。（3）卵石（Q4a1+p1）:级配差，充填物以粗砂及少量粉质黏土为主，漏浆严重。（4）填筑土（Q4me）:主要成分为人工填筑的电厂粉煤灰。二、工程地质及水文条件二、工程地质及水文条件（5）回填土（Q4me）:主要填筑为强风化灰岩，（6）强风化灰岩（O2）: fa0=800kPa,qik=200Pa。 岩石饱和单轴抗压强度frk=21.6MPa。(7)强风化泥灰岩（
3、O2）: fa0=500kPa,qik=160Pa。 岩石饱和单轴抗压强度frk=12.7MPa。 （8）中风化灰岩（O2）: fa0=2000kPa。 岩石饱和单轴抗压强度frk=32.5MPa 三、人工挖孔桩施工工艺流程三、人工挖孔桩施工工艺流程场地平整放线、定桩位施工锁口架设支架、安装潜水泵、鼓风机、照明设备等挖土每下挖1.0m左右土层，进行桩孔周壁的清理、桩孔的直径和垂直度检查绑扎护壁钢筋支撑护壁模板浇护壁砼拆模后继续下挖、支模浇灌护壁砼进入岩层采用水钻法施工对桩孔直径、深度、垂直度、持力层进行全面验收排除孔底积水吊装钢筋笼采用导管法浇筑混凝土继续浇灌砼至高出桩顶设计标高不小于80cm
4、，高出长度必须保证凿除浮浆后大于设计深入承台的长度。4.1锁口施工为防止桩孔周围土石滚入孔内造成安全事故，也为了防止地表水流入桩孔，需在挖孔前浇筑筑井圈锁口，同时考虑在锁口外侧浇注一个绞盘（孔内出碴使用）的支承平台。井圈锁口采用C40混凝土浇筑，并预埋插筋与第一圈护壁砼连接。井圈壁厚不少于25cm，顶面高出施工基面30cm以上。在第一节井圈的上口作桩位“十”字控制点，该井圈的中心线与设计轴线的偏差不得大于20mm。四、人工挖孔桩主要施工方法四、人工挖孔桩主要施工方法 锁口施工4.2强风化岩层以上土层开挖强风化岩层以上土层采用风镐开挖分节支护的施作方法，挖土次序为先挖中间部分后周边，允许误差为3
5、0mm。挖土一般情况下每层挖深1.0m左右，及时用钢模现浇砼护壁。4.3护壁施工护壁采用C40现浇混凝土，要求与桩体砼同强度，厚度20cm。为防止施工过程中护壁的脱落，护壁的结构形式设为内八字（上小下大）搭接，搭接长度不小于5cm；护壁钢筋配置：环向钢筋10，间距200mm；纵向钢筋12，间距300mm；桩护壁上段坚向筋伸入下段护壁内，上下节护壁的搭接长度不得小于50mm。 开挖通过地下水质土层时，缩短开挖进尺，随时观察土层变化情况，当深度达到6m时，应加强通风，保证人员施工安全。有情况及时上报。强风化及中风化岩层地层较好，可不支护。4.4水钻开挖水钻法挖孔施工原理水钻法主要是采用直径为150
6、mm的混凝土取芯机沿桩基础设计圆周取出高约为500mm的圆柱体岩芯，形成一圆外周临空面，然后对剩余的桩基岩芯部分进行分块，沿圆半径取芯分块形成内部临空面。在分块的岩石上钻上一排小孔，然后再小孔内锥入钢楔子，捶击钢楔挤压岩石，使岩石同时受到铅锤面上的拉力和水平面上的剪切力作用，当挤压力大于极限抗拉力和极限抗剪切力之和时，岩石沿铅锤面被拉裂并从底部发生剪切破裂，取出分裂的岩块。依次按照分层取芯、破裂、取岩块的循环工序作用，最终达到成孔的目的。水钻法施工工艺水钻法施工方法钻取四周岩石：沿桩基孔壁布置28个取芯点，取芯直径为150mm，取芯圆与锁口内壁相切，取芯圆之间的距离为130mm。依次钻取外周的
7、28个岩芯，取出的岩芯高约600mm，将外周岩芯取完后桩芯体岩外围便形成一个环形临空面。钻取中间岩石： 沿桩半径钻取岩芯，将桩芯岩体等分成三等份，每份占桩芯岩体的1/3，以便于岩体破裂。水钻施工4.5垂直运输设置本项工程挖孔所使用起重的工具有：卷扬机、钢支架、钢丝绳、铁吊桶等。为了避免在施工过程中发生高处坠落、倾覆等事故，进行计算后设置配重。4.6通风照明挖孔至一定深度后，应设置孔内照明系统。孔内照明使用36V安全矿灯，所用电线、电缆具有足够的强度和绝缘性能。孔深超过10m时应向井下送风，出风管口距操作人员不大于2m。挖孔时，应经常检查孔内有害气体浓度，当二氧化碳或其他有害气体浓度超过允许值或
8、孔深超过l0m、腐殖质土层较厚时，应加强通风。4.7桩身混凝土灌注混凝土灌注采用导管法。在导管上方适用吊斗，与吊车及混凝土运输车配套施工，以确保灌注过程的连续性。灌注首批混凝土时应注意：导管下口至孔底的距离一般为25-40cm，第一次灌注的混凝土应将导管埋入的深度不小于1m。在灌注过程中应经常用百米绳探测孔内混凝土位置，及时调整导管埋深，导管埋深控制在2-6m之间，拆除导管时应控制在每次只拆除一节（2-2.5m）。桩顶以下3m深度范围内混凝土必须采用插入式振动棒振实，灌注的桩顶标高应预加一定的高度，一般应比设计高出不小于0.8m，以保证混凝土强度，多余部分在接桩前截掉并清除，截桩时应防止损毁桩
9、身，桩头应无松散层。截桩时可将桩头主筋稍向外弯曲，但角度不得大于15。导管灌桩（1）孔桩第一节护壁要高出空口地面30cm，作为孔口周围的安全踢脚栏板。孔口2m范围内不得堆放杂物，井口周围设置防护栏，防止杂物坠入。在基坑坡顶周边设置钢管为护栏高1m非作业人员不得进入护栏之内。（2）挖孔桩至5m以下时，在孔内设置半圆形竹胶板护罩，吊挂与作业人员中上方约2m处随挖掘深度下放。吊运时吊桶不准放满，以防掉落，吊桶上下要平稳垂直，作业人员站在安全护罩下方。（3）现场各种机构设备必须由专业人员操作，机械设备要认真维护保养，严禁带病运行。五、安全保证措施五、安全保证措施（4）坚持挖孔作业排水送风先行。每次下井
10、作业必须先鼓风通气15分钟后方可进行，施工时不断向孔内输送新鲜空气，必要时施工送风同时进行。同时，经常毒气检测仪不断地监测井内有无毒害气体。（5）根据本工程情况，需设置如下安全设施：桩孔口设置二道水平钢管防护栏，高1.20m，每500mm距离设一道小立杆防护，要求牢固可靠，安全有效。在桩不施工时，要用盖板盖严孔口，孔内施工时，要在孔内设置半圆防护板。采用人工分段开挖，一般地质及地下水较为正常的地段，开挖深度为1.0m；对地下水较多，地层不够稳定的地段不超过0.5m，同一段内的挖土次序为先中间后周边的原则。（6）孔内应设应急软爬梯，爬梯的吊挂必须牢固、稳定，不得脚踏井壁上下。孔口防护措施孔口防护
11、措施六、应急预案六、应急预案（1）触电伤害 （2）护壁坍塌 （3）有毒气体七、安全专项方案七、安全专项方案（1）人工挖孔桩如没有可靠的技术和安全措施，不得在地下水位高、砂土厚的淤泥质土层中进行挖孔桩施工。（2）当桩间净距小于2.5d时，必须采用间隔开挖。（3）为防止孔壁坍塌，应据实际采取可靠的支护孔壁施工方法。挖孔桩护壁混凝土强度按设计要求C40进行施工，护壁每节高度视土质情况而定，最长不得超过1m。（4）从事挖孔桩作业的工人以健壮男青年为宜，并需健康检查合格。（5）对孔壁的稳定及吊具设备等，应经常检查，确保完好和安全使用；使用的电动葫芦、吊笼等必须合格，并配备自动卡紧保险装置支撑架必须牢固稳
12、定，吊运前必须检查起吊能力。（6）孔桩的孔顶出土机具应有专人管理，并设置高出地面的围栏；孔口不得堆集土渣及沉重机具；（7）孔桩施工人员必须正确配戴安全帽、按规定系好安全绳（下孔洞时系安全绳的长度短于洞深，将近下到洞底再解绳），作业人员的出入，必设常备的牢靠钢爬梯，严禁抓绳子或坐吊桶上下孔井；（8）孔桩在夜间作业时应悬挂示警红灯；（9）孔桩的在暂停施工时，孔口应设置结实牢固罩盖和设置栏杆围护及警示牌，严禁闲人、当地居民尤其是儿童。（10）桩身开挖采用提升架提升，所有的提升架、提升装置必须要有制动装置切制动灵活，吊绳必须是钢丝绳且安全系数不小于5倍，起吊设备必须有限位器，防脱钩器等装置，吊具支架必须牢固，三角架三个支点必须在孔口水泥护壁外侧并且固定，吊钩要有反扣。（11）桩孔口应严格管理。桩孔口应设置高于地面30公分的护壁，防止地面石子或其他杂物等被踢入桩孔中。
