人工成孔灌注桩施工工艺标准

'人工成孔灌注桩施工工艺标准版本：第1版文件编号：JI-JS-QB0104-05-20041适用范围本工艺适用于工业和民用建筑中粘土、粉质粘土、杂填土和含少量砂、石粘土层及岩石持力层，且地下水位低的人工成孔灌注桩工程。2施工准备2.1材料要求2.1.1水泥：宜采用32.5级-42.5级普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。2.1.2砂：特细砂或细砂含泥量不大于5%。2.1.3石子：粒径为5-32mm卵石或碎石；桩身混凝土也可用粒径不大于50mm的石子，且含泥量不大于2%。2.1.4水：应用自来水或不含有害物质的洁净水。2.1.5外加剂应通过试验选用，粉煤灰掺合料按试验室的规定确定。2.1.6钢筋：钢筋的级别、直径必须符合设计要求，有出厂证明书及复试报告。2.2主要机具设备2.2.1一般应备有三木搭、卷扬机组或电动葫芦、手推车或翻斗车、镐、锹、手铲、铁锤、风镐、钎、线坠、定滑轮组、导向滑轮组、混凝土搅拌机、吊桶、溜槽、导管、振捣棒、插钎、粗麻绳、钢丝绳、安全活动盖板、防水照明灯（低压12v、100W，电焊机、通风及供氧设备、扬程水泵、木辘轳、活动爬梯、安全帽、安全带等。2.2.2模板：Φ48×3.5钢管、扣件，弧形工具式钢模四块（或八块）拼装。卡具、挂钩和零配件。木板、木方，8号或12号槽钢等。2.3作业条件2.3.1人工开挖桩孔，井壁支护应根据该地区的土质特点、地下水分布情况， 编制切实可行的施工方案，进行井壁支护的计算和设计。2.3.2开挖前场地应完成三通一平。地上、地下的电缆、管线、旧建筑物、设备基础等障碍物均已排除处理完毕。各项临时设施，如照明、动力、通风、安全设施准备就绪。2.3.3熟悉施工图纸及场地的地下土质、水文地质资料，做到心中有数。2.3.4按基础平面图，设置桩位轴线、定位点；桩孔四周撒灰线。测定高程水准点。放线工序完成后，办理复核手续。2.3.5按设计要求制作钢筋或预扎好钢筋笼。2.3.6在地下水位比较高的区域，先降低地下水位至桩底以下0.5m左右。2.3.7人工挖孔操作的安全至关重要，开挖前应对施工人员进行全面的安全技术交底；操作前对吊具进行安全可靠的检查和试验，确保施工安全。3施工操作工艺3.1工艺流程放线定桩位及高程→开挖第一节桩孔土方→支护壁模板放附加钢筋→浇筑第一节护壁混凝土→检查桩位（中心）轴线→架设垂直运输架→安装电动葫芦（卷扬机或木辘轳）→安装吊桶、照明、活动盖板、水泵、通风机等→开挖吊运第二节桩孔土方（修边）→先拆第一节支第二节护壁模板（放附加钢筋）→现筑第二节护壁混凝土→检查桩位（中心）轴线→逐层往下循环作业→凿打岩石至基底（有扩底的按设计扩底）→检查验收→吊放或绑扎钢筋笼→放混凝土溜筒（导管）→浇筑桩身混凝土（随浇随振）→插桩顶钢筋3.2放线定桩位及高程在场地三通一平的基础上，依据建筑物测量控制网的资料和基础平面布置图，测定桩位轴线方格控制网和高程基准点。确定好桩位中心，以中点为圆心，以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部（即第一步）的圆周。撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线。桩位线定好之后，必须经有关部门进行复查，办好预检手续后开挖。3.3开挖第一节桩孔土方开挖桩孔应从上到下逐层进行，先挖孔中间部分的土方，然后扩及周边， 有效地控制开挖桩孔的截面尺寸。每节的高度应根据土质好坏、操作条件而定，一般在0.9～1.2m为宜。3.4支护壁模板附加钢筋为防止桩孔壁坍方，确保安全施工，成孔应设置井圈，其种类有素混凝土和钢筋混凝土两种。以现浇钢筋混凝土井圈为好，与土壁能紧密结合，稳定性和整体性能均佳，且受力均匀，可以优先选用。当桩孔直径不大，深度较浅而土质又好，地下水位较低的情况下，也可以采用喷射混凝土护壁。护壁的厚度应根据井圈材料、性能、刚度、稳定性、操作方便、构造简单等要求，并按受力状况，以最下面一节所承受的土侧压力和地下水侧压力，通过计算来确定。护壁模板采用拆上节、支下节重复周转使用。模板之间用卡具、扣件连接固定，也可以在每节模板的上下端各设一道圆弧形的、用槽钢或角钢做成的内钢圈作为内侧支撑，防止内模因受涨力而变形。不设水平支撑，以方便操作。第一节护壁以高出地坪150～200mm为宜，便于挡土、挡水。桩位轴线和高程均应标定在第一节护壁上口，护壁厚度一般取100～150mm。3.5浇筑第一节护壁混凝土桩孔护壁混凝土每挖完一节以后应立即浇筑混凝土。人工浇筑，人工捣实，混凝土强度一般按设计规定，设计无规定时按C20,坍落度控制在100mm，确保孔壁的稳定性。3.6检查桩位（中心）轴线及标高每节桩孔护壁做好以后，必须将桩位十字轴线和标高测设在护壁的上口，然后用十字线对中，吊线坠向井底投设，以半径尺杆检查孔壁的垂直平整度。随之进行修整，井深必须以基准点为依据，逐根进行引测。保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求。3.7架设垂直运输架第一节桩孔成孔以后，即着手在桩孔上口架设垂直运输支架。支架有：木搭、钢管吊架、木吊架或工字钢导轨支架几种形式；要求搭设稳定、牢固。支架搭设好后在上方搁置木枋，满铺三色布形成防水雨棚，确保雨水不进入桩内。3.8安装电动葫芦或卷扬机 在垂直运输架上安装滑轮组和电动葫芦或穿卷扬机的钢丝绳，选择适当位置安装卷扬机。如果是试桩和小型桩孔，也可以用木吊架、木辘轳或人工直接借助粗麻绳作提升工具。地面运土用手推车或翻斗车。3.9安装吊桶、照明、活动盖板、水泵和通风机3.9.1在安装滑轮组及吊桶时，注意使吊桶与桩孔中心位置重合，作为挖土时直观上控制桩位中心和护壁支模的中心线。3.9.2井底照明必须用低压电源（12V、100W）、防水带罩的安全灯具。桩口上设围护栏。3.9.3有杂填土桩孔深大于6m，无杂填土桩孔深大于10m时，应向井下通风，加强空气对流。必要时输送氧气，防止有毒气体的危害。操作时上下人员轮换作业，桩孔上人员密切注视观察桩孔下人员的情况，互相呼应，切实预防安全事故的发生。3.9.4当地下水量不大时，随挖随将泥水用吊桶运出。地下渗水量较大时，吊桶已满足不了排水，先在桩孔底挖集水坑，用高程水泵沉入抽水，边降水边挖土，水泵的规格按抽水量确定。应日夜三班抽水，使水位保持稳定。地下水位较高时，应先采用统一降水的措施，再进行开挖。3.9.5桩孔口安装水平推移的活动安全盖板，当桩孔内有人挖土时，应掩好安全盖板，防止杂物掉下砸人。无关人员不得靠近桩孔口边。吊运土时，再打开安全盖板。3.10开挖吊运第二节桩孔土方（修边）从第二节开始，利用提升设备运土，桩孔内人员应戴好安全帽，地面人员应拴好安全带。吊桶离开孔口上方1.5m时，推动活动安全盖板，掩蔽孔口，防止卸土的土块、石块等杂物坠落孔内伤人。吊桶在小推车内卸土后，再打开活动盖板，下放吊桶装土。桩孔挖至规定的深度后，用支杆检查桩孔的直径及井壁圆弧度，上下应垂直平顺，修整孔壁。3.11先拆除第一节支第二节护壁模板，放附加钢筋护壁模板采用拆上节支下节依次周转使用。支下节模板前，应剔打出上节 护壁予埋钢筋与下节护壁钢筋绑扎搭接，支好护壁模板后应将护壁砼一次浇筑及上节护壁砼下口。护壁拆模强度应达到1MPa以上。3.12浇筑第二节护壁混凝土混凝土用串桶输送或用垂直运输装置吊到浇筑点，人工浇筑，人工插捣密实。混凝土可由试验室确定掺入早强剂，以加速混凝土的硬化。3.13检查桩位中心轴线及标高以桩孔口的定位线为依据，逐节校测。逐层往下循环作业，将桩孔挖至设计深度，清除虚土或石渣，检查岩石、土质情况，桩底应支承在设计所规定的持力层上。3.14开挖扩底部分桩底可分为扩底和不扩底两种情况。挖扩底桩应先将扩底部位桩身的圆桩体挖好，再按扩底部位的尺寸、形状自上而下削土扩充成设计图纸的要求；扩底部分为岩石时应按设计图纸尺寸要求剔桩边槽，边向下凿打边复核桩周边位置尺寸，对超出验收标准的护壁进行修打。3.15检查验收成孔以后必须对桩身直径、扩头尺寸、孔底标高、桩位中线、井壁垂直、虚土厚度进行全面测定。做好施工记录，办理隐蔽验收手续。3.16吊放或绑扎钢筋笼钢筋笼放入前应先绑好砂浆垫块。吊放钢筋笼时，要对准孔位，直吊扶稳、缓慢下沉，避免碰撞孔壁。钢筋笼放到设计位置时，应立即固定。遇有两段钢筋笼连接时，应采用焊接（搭接焊或帮条焊），双面焊接，接头数按50%错开，以确保钢筋位置正确，保护层厚度符合要求。对桩径较大，钢筋较多，吊装设备吊装能力不够的宜采用现场绑扎，按设计扎好钢筋笼后应绑好垫块，垫块间距以能固定钢筋笼不移动为宜。3.17浇筑桩身混凝土桩身混凝土可使用粒径不大于50mm的石子，机械搅拌。用溜槽加串桶向桩孔内浇筑混凝土。混凝土的落差大于2m，桩孔深度超过12m时，宜采用混凝土导管浇筑。浇筑混凝土时应连续进行，分层振捣密实。一般第一步宜浇筑到扩底 部位的顶面，然后浇筑上部混凝土。分层高度以捣固的工具而定，但不宜大于1.5m。混凝土浇筑到桩顶时，应适当超过桩顶设计标高，以保证在剔除浮浆后，桩顶标高符合设计要求。桩顶上的钢筋插筋要采用搭架或加筋焊接等固定措施。一定要保持设计尺寸，垂直插入，并有足够的保护层，当设计同意时也可在插筋下部留施工缝分段浇筑砼。3.18冬、雨期施工3.18.1冬期当温度低于0℃以下浇筑混凝土时，应采取加热保温措施。浇筑的入模温度应由冬施方案确定。在桩顶未达到设计强度50%以前不得受冻。当夏O季气温高于30C时，应根据具体情况对混凝土采取缓凝措施。3.18.2雨天不能进行人工挖桩孔的工作。现场必须有排水的措施，严防地面雨水流入桩孔内，致使桩孔塌方。4质量标准4.1主控项目4.1.1施工前应对水泥、砂、石子（如为现场搅拌砼）钢材等原材料进行检查，对施工组织设计中制定的施工顺序，监测手段（包括仪器、方法）也应检查。4.1.2施工中应对成孔、清渣、放置钢筋笼，灌注砼等进行全过程检查，人工挖孔桩尚应复验孔底持力层土（岩）性，嵌岩桩必须有桩端持力层的岩性报告。4.1.3施工结束后，应检查砼强度，并应做桩体质量及承载力的检验。334.1.4灌注桩砼每浇注50m必须有1组试件，小于50m的桩，每根桩必须有1组试件。4.2质量检验标准砼灌注桩的质量检验标准应符合表4.2.1、4.2.2的规定。 表4.2.1砼灌注桩钢筋笼质量检验标准（mm）允许偏差项序检查项目检查方法或允许值主控1主筋间距±10用钢尺量项目2长度±100用钢尺量1钢筋材质检验设计要求抽样送检一般2箍筋间距±20用钢尺量项目3直径±10用钢尺量表4.2.2砼灌注桩质量检验标准允许偏差或允许值项序检查项目检查方法单位差值1桩位mm50用钢尺量桩中心只深不浅用重锤测，嵌岩2孔深mm+300桩应确保进入设计要求的嵌岩强度按基桩检测技术规主控范，钻芯取样，大直项目3桩体质量检验按基桩检测技术规范径嵌岩桩应钻至桩尖下7.50cm4砼强度设计要求试件报告或钻芯取样送检或基桩检测技术规5承载力按基桩检测技术规范范<50且≤1垂直度%用线锤吊线钢尺测量50mm2桩径mm+50-0用线锤吊线钢尺测量一般沉渣厚度，基项目3底为土层时，mm500目测或钢尺测量基底为岩层时4基底平整度mm100水平仪和钢尺测量5护壁砼厚度mm-0样点检查水准仪，需扣除桩顶浮浆6桩顶标高mm+30-50层及劣质桩体 5质量验收资料5.1水泥的出厂合格证及复验证明。5.2钢筋的出厂证明、合格证、以及钢筋试验单。5.3试桩的试压记录。5.4灌注桩的施工记录。5.5混凝土试块28d标养强度试验报告。5.6桩位测量放线图、竣工图。5.7钢筋及桩孔隐蔽验收记录单。5.8设计变更通知单。5.9分项工程自检表。6安全、成品保护措施6.1安全措施6.1.1开挖前应研究地质报告和现场状况,采用错开桩位开挖，缩短每节开挖高度,随时观察土体松动情况,必要时可在坍孔处用砌砖,钢板护壁，木板桩封堵。6.1.2孔内应设置应急软梯供人员上下井,使用电动葫芦、吊笼等应安全可靠并配有自动卡紧保险装置。6.1.3每日开工前必须检测井下有无有毒,有害气体,并应有足够的安全防护措施。桩孔开挖深度超过10m时,应设专门向井下送风的设备,风量不得小于25L/S。6.1.4孔口四周必须设置护栏,一般应设0.8m高围栏围护。6.1.5挖出的土方应及时运离孔口，不得堆放在孔口四周1m范围内,机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响。6.1.6施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作，电器必须严格接地，接零和使用漏电保护器，各孔用电必须分闸,严禁一闸多用。孔上电缆必须架空2.0m以上,严禁拖地和埋压土中,孔内电缆电线必须有防磨损、防潮、防断等保护措施。照明应采用安全矿灯或12v以下的安全灯。并遵守《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-88）的规定。 6.2成品保护6.2.1已挖好的桩孔必须用木板或脚手板、钢筋网片盖好，防止土块、杂物、人员坠落。严禁用草袋、塑料布虚掩。6.2.2已挖好的桩孔及时放好钢筋笼，及时浇筑混凝土，以防坍方。有地下水的桩孔应随挖、随检、随放钢筋笼、随时将混凝土灌好，避免地下水浸泡。6.2.3桩孔上口外圈应做好挡土台，防止灌水及掉土。6.2.4保护好已成形的钢筋笼，不得扭曲、松动变形。吊入桩孔时，不要碰坏孔壁。串桶应垂直放置，防止因混凝土斜向冲击孔壁，破坏护壁土层，造成夹土。6.2.5钢筋笼不要被泥浆污染，浇筑混凝土时，在钢筋笼顶部固定牢固，限制钢筋笼上浮。6.2.6桩孔混凝土浇筑完毕，应复核桩位和桩顶标高。将桩顶的主筋或插筋扶正，用塑料布或草帘围好或及时洒水养护防止混凝土发生收缩、干裂。6.2.7施工过程妥善保护好场地的轴线桩、水准点。不得碾压桩头，弯折钢筋。7质量缺陷整改7.1垂直偏差过大：由于开挖过程未按要求每节核验垂直度，致使挖完以后垂直超偏。每挖完一节，必须根据桩孔口上的轴线吊直、修边、使孔壁圆弧保持上下顺直。7.2孔底残留虚土太多；成孔、修边以后有较多虚土、碎砖残留孔底。在放钢筋笼前后均应认真检查孔底，清除虚土杂物。必要时用水泥砂浆或混凝土封底。7.3孔底出现积水：当地下水渗出较快或雨水流入，抽排水不及时，就会出现积水。开挖过程中孔底要挖集水坑，及时下泵抽水。如有少量积水，浇筑混凝土时可在首盘采用半干硬性的，大量积水一时又排除困难的情况下，则应用导管水下浇筑混凝土的方法，确保施工质量。7.4桩身混凝土质量差：有缩颈、空洞、夹土等现象。在浇筑混凝土前一定要做好操作技术交底，坚持分层浇筑、分层振捣、连续作业。必要时用铁管、 竹杆、钢筋钎人工辅助插捣，以补充机械振捣的不足。7.5钢筋笼扭曲变形：钢筋笼加工制作时点焊不牢，未采取支撑加强钢筋，运输、吊放时产生变形、扭曲。钢筋笼应在专用平台上加工，主筋与箍筋点焊牢固，支撑加固措施要可靠，吊运要竖直，使其平稳地放入桩孔中，保持骨架完好。'