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一、人工挖孔灌注桩施工程序:
放线定位→开挖土方→测量控制→构筑混凝土护壁→挖土
至设计标高→基底验收→安放钢筋笼→浇筑混凝土
二、挖孔灌注桩成孔机具
挖孔灌注桩成孔机具简单,大多是一些小型轻便工具,如:挖土工具主要有铁镐、铁锹、钢钎、铁锤、风镐等;出土工具主要是电动葫芦(手摇辘轳和提土桶);抽水工具主要有潜水泵,用于抽出桩孔内的积水;常用的通风工具是1.5kw的鼓风机,配以直径为100mm的薄膜塑料送风管,用于向桩孔内强制送入不小于25L/s的新鲜空气。
三、挖孔灌注桩成孔机具支护方式
为确保人工挖孔灌注桩在施工过程中的安全,必须采取防止土体坍滑的支护措施。
1、支护的方法采用外齿式护壁支护,现浇混凝土护壁,也就是边开挖边浇筑混凝土护壁,如上图示 。
2、挖孔护壁砼标号:C25;厚度:10~15cm ,在进入强风化岩层以上护壁厚度为15cm,在护壁内设置钢筋(φ8:靠内径放,间距为15cm,φ6:靠外横放,间距为30cm,钢筋图附后),放置钢筋时要注意钢筋的搭接,特别是径向钢筋的搭接,搭接长度不能小于10cm。进入强风化岩层护壁厚度为10cm。护壁的模板宜采用工具式钢模板,由三块模板以螺栓连接拼成,便用方便。
3、对于流砂地层、地下水丰富的强透水地带或承压水地层,采取强行抽水挖掘并且浇筑护壁混凝土时一定因难,且影响施工进度,甚至会威胁挖土工人的安全,可采用钢套筒护壁。
四、挖孔灌注桩挖孔施工:
1、任一挖孔桩开挖工作开始前,必须得到监理工程师的书面批准后方可进行。
2、开挖前,桩位应定位放样准确,在桩位外设置定位龙门架,安装护壁模板必须用桩心点校正模板位置,并由专人负责。一但开孔,开孔进程不能间断,同时保证地面排水通畅,孔径不能小于设计桩径。
3、挖孔施工做好挖孔记录,记录孔桩进尺情况及土质成份、地下渗透情况及破段情况.
4、本标段人工挖孔桩的孔径有1.2m、1.5m、1.8m(不含护壁)。当桩的净距小于2倍桩径且小于2.5m时,应采取间隔开挖。排桩跳挖的最小净距不得小于4.5m,孔深不宜大于40m。
5、挖孔灌注桩锁口制作:开挖0.5~0.7m,安装护壁模板并校核其中心位置和截面尺寸,浇筑护壁砼,砼采用拌合站集中拌合,拌制过程中严格按C25配合比进行操作,用罐车运输,砼采用溜槽入模,采用振动棒振捣辅以人工插捣,保证混凝土护壁的质量,锁口护壁砼达到初凝时,在其上布置护桩和高程点,作挖孔施工中控制桩位和孔深之用,锁口必须高出地面30~50cm,防止土、石及杂物落入孔内伤人。挖孔工作暂停时,孔口必须用盖盖好。
6、人工挖孔灌注桩混凝土护壁采用多节护壁时,上下节护壁间采用钢筋拉结。锁口护壁砼初凝后(不小于24小时),往下进行开挖,一般每开挖1.0m深时,即立模灌注砼护壁。钢模必须具有足够的强度、刚度和稳定性,能够承受浇筑混凝土的重力、侧压力及施工荷载;模板安装必须稳固牢靠,模板不需光滑平整,以利于与桩身混凝土联结。模板做成高度为1m、1.2m和0.5m。一套模板做成三块,便于安装。模板加固,用φ25mm的钢筋做成三角形,钢筋顶端套上带丝的顶托进行加固。
7、挖孔遇大孤石或进入岩层时,采用浅眼松动爆破进行开挖,炮眼数目和位置及斜插方向根据断面情况确定,严格控制炸药用量,并在炮眼附近加强支护和护壁,防止震塌孔壁,放炮后采取通风措施进行孔内排烟,经检查无毒气后,施工人员方可下井继续作业。
8、爆破作业人员须持有爆破作业证,按《爆破安全规程》(GB6722-2003)进行操作。
为确保安全施工,提高生产效率,孔内爆破应注意以下事项:
(1)、应采用电雷管起爆。
(2)、必须打眼放炮,严禁裸露药爆破,对于软岩炮孔深度不宜超过0.8 m,对于硬岩炮孔深度不超过0.5m。炮孔数目、位置和斜插方向,应按岩层断面方向来定,中间一组集中掏心,四周斜插挖边。最外一层采用浅眼密排线装药的方法进行爆破,减少周边的超挖,减少对孔内周边围岩的扰动。
(3)、严格控制用药量,以松动爆破为主,一般中间炮孔装硝铵炸药0.8~1.0kg/m3,周边各孔装药0.2~0.3kg/m3。www.tmgc8.com
(4)、有水眼孔要使用防水炸药,尽量避免瞎炮,如有瞎炮要按《爆破安全规程》(GB6722-2003)操作处理。
(5)、炮眼附近的支撑应加固或设防护措施,以免支撑炸坏引起坍孔。
(6)、孔内放炮后迅速排烟,促进空气对流;用高压风管或电动鼓风机放入孔底吹风。每次放炮后立即对孔内通风,及时测定孔内有毒气体浓度,若正常,人员方可下孔施工。
(7)、一个孔内进行爆破作业,其它孔内的施工人员必须到地面安全处躲避。
9、护壁浇注应遵守下列规定:
(1)、护壁的厚度、拉结钢筋、配筋、混凝土强度均应符合设计要求;
(2)、上下节护壁的搭接长度不得小于50mm;
(3)、每节护壁均应在当日连续施工完毕;
(4)、护壁混凝土必须保证密实,根据土层渗水情况使用速凝剂;
(5)、护壁模板的拆除宜在24h之后进行;
(6)、发现护壁有蜂窝、漏水现象时,应及时补强以防造成事故;
(7)、同一水平面上的孔径的极差不得大于50mm。
10、遇有局部或厚度不大于1.5m的流动性淤泥和可能出现涌土涌砂时,护壁施工宜按下列方法处理:
(1)、每节护壁的高度可减小到300-500mm,并随挖、随验、随浇注混凝土;
(2)、采用钢护筒或有效的降水措施。
11、护壁的排水:
(1)、施工中在两桩位中间沿线路方向挖设排水沟对孔内排出孔外的水妥善引流远离桩孔。
(2)、孔内渗水量不大时,可用铁皮桶盛水,人工提引排走,渗水量大时,可用水泵排走。孔深小于水泵吸程时,水泵可设在孔外;倘孔深大于水泵吸程,须将水泵吊入孔内抽水。严防回渗造成塌孔。
(3)、开挖进入较大涌水层时,每次下挖不大于0.5m,先挖中心部分,使水汇集在井底坑中,开挖周边时向外扩挖40cm左右。随挖随将大小略有级配的卵、片石干砌回填,塞满开挖限界,使涌水从砌石背后流入坑底,干砌表面无大渗水时,即可进行护壁。
(4)、对易坍塌的流砂层,可先在坑壁打入φ7cm-φ10cm、长100cm的杂木桩,与井壁成30°角打入,约70cm。在打好的木桩上编制竹篱,或塞以草袋,再进行护壁,但要保证护壁混凝土层的厚度。
(5)、挖孔时如果遇到涌水量较大的潜水层承压水(水头9m,压力90Pa)可采用水泥砂浆压灌卵石环圈将潜水层进行封闭处理。
12、在挖掘过程中出现断层现象时,在孔壁四周一定间隔处用锚杆加固,以防坍孔。
13、挖孔成型后,及时进行孔底处理,必须做到平整、无松渣、浮渣、积水;其质量要求为:桩位偏差不大于50mm,孔深偏差不小于50mm,孔径不能小于设计要求,孔的倾斜度小于0.5%倍桩长且不大于200mm,作为隐蔽工程验收。
五、挖孔灌注桩施工安全措施:
人工挖孔桩施工应采取下列安全措施:
1、挖孔时,应注意施工安全。施工人员必须配有安全帽、安全绳,必要时应搭设掩体,驱除土渣的吊篮、吊钩、钢丝绳、卷扬机等机具,必须经常检查,吊篮不能用铁桶等,采用橡胶皮制做的吊篮,防止上吊过程中因铁桶撞击坑壁而使篮中石块掉入孔底伤人。
2、孔内必须设置应急软爬梯,供人员上下井。使用的电葫芦、吊笼等应安全可靠并配有自动卡紧保险装置,不得使用麻绳和尼龙绳吊挂或脚踏井壁上下。电葫芦宜用按扭式开关,使用前必须检验其安全起吊能力,严禁用卷扬机或其他方式吊人。现场必须准备有发电机,预防停电时通风和操作人员上下。
3、每日开工前必须检测井下的有毒气体,并应有足够的安全防护措施。当孔深超过10m 时,必须进行机械通风,风量不得少于25L/s。
4、孔口四周必须设置护栏,一般做不低于0.8高的围栏围护。夜间施工时要在四周设警示灯,防止机械与人员的误入造成伤害,挖孔工作暂停时,孔口必须盖罩盖,防止行人落入坑中。
5、挖出的土石方应及时运离孔口,不得堆放孔口四周3m范围内,机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响,注意上方挖孔弃土石时,须保证不得影响下方挖孔施工。
6、孔底照明使用12伏低压防水灯,因孔壁有水,照明线由专业电工连接。
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