人工挖孔桩基础专项施工方案

一、现场情况：

本工程为国家辽宁朝阳供电公司边杖子供电所建设项目，本工程为框架结构，生产经营用房地上2层，地下1层；附属用房地上1层。总建筑面积：600.9平方米，其中生产经营用房533.9平方米，附属用房67平方米。设计基础采用人工挖孔桩，桩型为圆形，桩长设计大于10米，圆砾3层为持力层，桩端进入持力层不小于800mm，桩身砼强度等级为25。

二、施工要求及技术保证条件

施工要求桩基除满足嵌岩及承载力要求外,相邻桩基底部标高尚应满足《相邻桩基底部高差要求》；与相邻建筑的基础应作好支护，避免边坡失稳；当桩心距小于2倍桩径或小于2.5m时,应采用间隔施工,待先施工桩的混凝土强度达到70%设计强度后,方可施工相邻桩；桩端持力层底3D（D 为桩扩大头尺寸），且不小于5M深度范围内应无软弱层、断裂破碎带和洞穴；若在开挖中发现岩层情况与地勘资料不符时，应及时通知设计单位作出设计调整；本工程存在地下水，施工过程中应采取有效措施降水等。

三、设备与材料计划

1、主要施工机具计划表

四、工艺流程

人工挖孔桩工艺流程如下：

放线定桩位→砌筑井圈→挖第一节桩孔土方(每天下挖1m，修整桩孔壁校核桩孔垂直度和桩径)→对桩孔垂直度、孔径进行校正→绑扎护壁钢筋→支模浇灌第一节混凝土护壁→在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线→安装活动井盖、垂直运输架、起重电动葫芦、吊土桶、排水、通风、照明设施等→第二节桩身挖土→清理桩孔四壁，校核桩孔垂直度和直径→拆上节模板→绑扎护壁钢筋→支第二节模板→浇灌第二节混凝土→重复第二节挖土、绑扎护壁钢筋、支模、浇灌混凝土护壁工序，循环作业至设计深度达到桩底标高→取桩孔底部基岩作抗压试验请设计、地勘、质监等各方验孔→扩头→清理孔底→安装桩钢筋笼→连续浇灌混凝土至桩承台下口。

五、施工方法

1、精确定出桩孔中心点，按照图纸桩径尺寸的大小，撒上灰线。在各桩位进行定位放线后，在每个桩位用砖砌240mm厚、300mm高的井圈，并抹水泥砂浆，这样可将桩的纵、横轴线和水平标高标识在井圈口，便于随时检查桩下挖过程中的中心位置及垂直度，同时也预防石子、杂物掉下井里伤人，减少往井下渗透的流水。

2、开挖第一节桩孔土方

轴线经复核无误后开始第一节开挖，开挖桩孔要从上到下逐层进行，遇一般土层用短柄铁镐、锹等简易工具进行人工挖掘，遇坚硬土层用锤、钎人工破碎，遇到孤石、强风化岩层时，采用3～9m3 空气压缩机配合风镐作业掘进，遇到中风化或微风化岩层时，则考虑采用水钻成孔，挖土次序为先挖中间部分的土方，然后扩及周边，土层或强风化层开挖截面按设计桩经加2倍护壁厚度控制（当挖至砂岩后，扣除护壁厚度尺寸），有效地控制开挖桩孔的截面尺寸，截面允许误差为+5cm，每节的开挖高度要根据土质好坏、操作条件而定，一般为0.9～1m。

3、检查桩位(中心)轴线及标高

每节桩孔挖好和护壁做好以后，必须将桩位十字轴线和标高测设结果标记在护壁的上口，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度、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。

4、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，要求搭设稳定、牢固。

5、安装电动葫芦、安装吊桶、照明、活动盖板、孔内防护棚、水泵和通风机

在垂直运输架上安装电动葫芦和穿电动葫芦的钢丝绳，采用直径为8mm的钢丝绳，钢丝绳一端的吊钩采用有保险卡的成品吊钩，吊钩的承重量不小于5t。（详“孔内取土照明通风图”）

在安装电动葫芦及吊桶时，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，根据桩孔直径现场选用直径为300mm、高度600mm的吊桶。

井底照明采用低压电源(12Ⅴ、60W)、防水带罩的安全灯具。桩口上设钢管围护栏，护栏高度不低于1.2m。

当挖孔深度大于5m时要先送风再下井，送风时间不小于15分钟，当挖孔深度大于10m时要连续送风，送风量不得小于25L/S，选用1000W 的鼓风机和?40风管向井下送风，必要时输送氧气或作活体试验，防止有毒气体的危害。

操作时上下人员每2小时轮换作业，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，井下操作必须作好防护棚，防止提运物体打击。

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，要掩好安全盖板，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。详“人工挖孔桩孔口活动井盖大样图”

桩孔内随挖桩进度设置移动防护棚，防护棚离开挖工作面不大于2米，防护棚用?40×3.5和?50×4钢管，电焊制作成可调支架，支架上放置两片比桩径大40～50mm的半圆活动井盖，活动井盖可用18mm多层板或50mm木板制作，吊土时将活动井盖移开，不吊土时将活动井盖盖好，以防井口落物。详“人工挖孔桩井内防护棚大样图”

电动葫芦

孔内取土照明通风图

6、开挖

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，弃土装入吊桶内，吊至地面上后用人工运出，桩孔土块运出离桩孔2m以外，暂时堆放，然后每天晚班出渣运出场外，桩孔内人员要戴好安全帽，地面人员要拴好安全带。吊桶离开孔口上方1m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。吊桶卸土后再打开活动盖板，下放吊桶装土，桩孔挖至第二节规定的深度后，用支杆检查桩孔的直径及井壁圆弧度，上下要垂直平顺，修整孔壁。

成孔开挖以三人为一个小组（石方凿岩另增加人员）配合，每小组一天安排2～3根桩进行流水作业，保证每根桩每天进尺一节。

桩底部分采取先挖桩身圆柱体，再按扩底尺寸从上到下削土修建成扩底形。为防止扩底时扩大头处的土方坍塌，采取间隔挖土措施，留4～6个土肋作为支撑，待浇筑混凝土前再挖除。

开挖过程中配置好警铃和钢爬梯，桩孔开挖中，作业人员上、下从钢爬梯上下，并系好安全绳。钢爬梯采用ф16钢筋焊接而成，每架钢爬梯长2m，步距0.3m，宽0.4m，采用挂钩式连接组合。

挖孔作业人员不得攀爬护壁上下，配备应急保险绳随桩孔开挖延长，作业人员上下时要系好安全绳，孔口作业人员要系挂好安全带。

桩位、垂直度、直径校核：基桩轴线的控制点和水准点应设在不受施工影响的地方。开工前，经复核后应妥善保护，施工中应经常复测。第一节护壁成孔后，由现场技术人员在护壁周围用水泥钉定出桩位中心线，桩位轴线用正交的十字线配合十字尺控制，作为往下施工模板对中和桩位垂直度偏差控制的依据，直径检查用尺杆找圆周的办法进行。检查分土方开挖、支模后、砼护壁浇筑三次进行，必须每段检查，发现偏差，及时纠正，保证位置准确。

在施工过程中，管理人员必须对挖孔桩施工跟班巡视，加强日常检查和维护保养，一旦出现任何影响井下作业人员的人身安全的情况，必须立即采取有效措施保证人员安全，待消除危险后再作业；地面派专人修通排水沟，及时排掉桩孔内抽出的水，从桩孔内挖出的废土或石碴由专人负责及时运出场外。另外，井口必须有防雨措施。

7、护壁的施工

凡土层、强风化岩层均设置钢筋混凝土护壁，护壁竖向钢筋每模交

，

第二节护壁施工：拆除第一节护壁模板支第二节护壁模板，护壁模板采用拆上节支下节依次周转使用。模板上口留出高度为50mm的混凝土浇筑口，接口处应捣固密实。拆模后用混凝土堵严抹平。护壁混凝土用人工浇筑、人工插捣密实。

模板安装时，应严格检查轴线尺寸，水平标高和支撑系统是否牢固可靠，钢筋位置是否正确。

护壁砼的内模拆除，根据气温等情况而定，一般可在24 小时以后进行，使砼有一定强度，以能挡土。混凝土强度达1Mpa 即可拆模。

挖孔桩挖至中风化泥砂岩时，采用人工配合风镐凿打施工，若进入嵌岩层风镐凿打较困难，就必须采用水钻施工，逐层往下循环作业，将桩孔施工至设计深度，清除虚土，检查土质情况，桩底要支承在设计所规定的持力层上。

8、是否符合终孔要求

将桩孔挖至设计深度，清除虚土或石渣，检查岩石、土质情况、刚

性角是否满足设计要求。

9、桩底扩孔

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

10、对桩中心、直径、垂直度、深度、扩底尺寸、持力层情况检查验收

成孔以后必须对桩中心、直径、垂直度、深度、扩底尺寸、嵌岩深度、岩石、持力层情况检查验收。桩身长度满足设计要求。做好施工记录，办理隐蔽验收手续。

11、吊放钢筋笼就位并验收合格

钢筋笼放入前应先绑好保护层垫块。钢筋笼四周，在主筋上每隔3～4m左右设一个φ20耳环，作为定位垫块；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绑扎搭接或机械连接。

12、浇筑桩身混凝土

用溜槽加串筒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。

六、检查和验收

成孔以后必须对桩直径、扩头尺寸、孔底标高、桩位中线、井壁垂直度、虚土厚度进行全面测定。挖孔至设计持力层后，进行自检评定，终孔检查内容包括桩孔中心线位移偏差、桩径偏差、终孔深度、孔底沉渣以及桩底持力层等情况，各项偏差应在设计及规范允许范围内。

1、桩孔开挖质量控制

桩孔开挖严格按放线尽寸凿打，不得出现负偏差，每凿打一轮，均要用线垂利用井圈的轴线检查一次孔径大小，垂直度。偏差见下表：

2、桩身承载力检测

（1）人工挖孔桩终孔时，应进行桩端持力层检验。单柱单桩的大直径嵌岩桩，应视岩性检验底下3d或5m深度范围内有无空洞、破碎带、软弱夹层等不良地质条件。

（2）采用岩石的单轴抗压强度检验桩基础地基的承载力，抽（取）芯的位置应在桩端持力层底面。在桩孔取180×180×180基岩样，取样数量为桩孔总数的5%，且不少于16组，及时请监理甲方对桩基岩芯见证送检，达到设计地耐力满足设计嵌岩深度后，即可请设计、地勘、监理、甲方五方共同验孔，符合要求后，立即封上同桩基标号的砼垫层，进行桩基砼的灌注。

3、桩身完整性检测

桩身完整性检测数量，一柱一桩的要全数检测，群桩的检测数量符合JGJ106-2003的规定，如下：