人工挖孔灌注桩施工方案修改

目录

1． 工艺流程： ......................................................... 错误！未定义书签。 2． 施工准备 ............................................................................................... 3

2.1 技术准备 .............................................................................................. 3 2.2 场地准备 .............................................................................................. 3 2.3 主要施工机械、设备表 ...................................................................... 5 2.4 劳动力物资准备 .................................................................................. 4

3． 挖孔桩施工方法 ................................................................................. 6 4.1、挖孔桩施工工艺 .................................................................................. 7 4.1 施工工艺 .............................................................................................. 7 3.1 人工挖孔桩爆破施工 .......................................................................... 9 4． 钢筋笼制作与安装 ........................................................................... 12 4.1 钢筋笼制作 ........................................................................................ 12 4.2 钢筋笼安装 ........................................................................................ 12 5. 桩身混凝土灌注 ................................................................................ 13 6. 挖孔桩终孔验收及成桩的质量检测 ................................................ 13 6.1 挖孔桩终孔验收 ................................................................................ 13 6.2 成桩质量检测 .................................................................................... 14 6.3 钢筋制安质量检测 ............................................................................ 16 6.4 桩身混凝土质量检查 .......................................................................... 16

人工挖孔灌注桩专项施工方案

1.工艺流程图：

2施工准备 2.1技术准备

①人工挖孔桩适用于持力层埋藏较浅、单桩承载力要求较高的基础。 挖孔桩受力性能可靠，结构传力明确，沉降量小；成孔后可直观检查孔内直径、垂直度及持力层的土质情况，保证桩的质量。工程造价相对低廉；不需要大型机械设备，施工操作工艺简单。结合本项目实际情况，部分桩基选用人工挖孔灌注桩施工工艺。

②熟悉和掌握有关的图纸设计和施工规范要求及水文地质、岩土工程勘察报告等资料，审查施工图纸，提出合理化建议，取得建设单位和设计单位同意，以达到节约投资、加快进度、保证质量和施工简便的目的，并提出合理性的审图意见。

③根据桩位平面设计图坐标、高程控制点标高进行轴位放线，对桩位进行测量，打木桩定出每根桩中心位置并固实。随后检查，复核各桩位轴线设计参数，并经甲方、监理等有关各单位验收合格。

④施工之前作好开工报告，作好桩基分部施工方案，作好对班组人员的技术，安全交底工作，保证工作质量和安全生产的技术措施贯彻落实。 2.2场地准备

①平整场地，清除坡面危石、浮土，坡面有裂缝或坍塌迹象者应加设必要的保护，铲除松软的土层并夯实。

②全站仪测量出各桩基中心精确位置（由测量员完成），埋设中心桩，以中心桩为圆心，孔位应比孔径大10～20cm，护壁可根据地质情况采用素砼护壁或钢筋混凝土护壁，护壁砼桩基直径为内径，加上护壁厚度进行桩基开挖。采用与桩基同标号的混凝土浇筑桩顶护体及顶节护壁混凝土。在浇注好第一节护壁后，将十字护桩中线固定在砼护壁上，方便经常检查较核。

③井口四周围栏防护，并悬挂明显标志，井口护壁砼高出地面不小于30cm，防止土、石滚入孔内伤人；锁口四周1m范围内地面采用厚度不小于10cm的C25混凝土硬化；挖孔暂停或人不在井下作业时，孔口要加盖；孔口四周挖好排水沟，及时排除地表水，搭好孔口遮挡雨棚，安装提升设备，修好出渣道路。

④井内作业必须戴安全帽、孔内搭设软梯和掩体；掩体用2cm厚钢板作顶盖，

以防落石伤到井内作业人员。出土渣用的吊桶、吊钩、钢丝绳、卷扬机等，经常检查更换。

2.3主要施工机械、设备表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 机具名称 钢模 应急软爬梯 混凝土灌车 电焊机 水准仪 全站仪 输送泵 潜水泵 风镐 电动鼓风机 卷扬机 插入式振动棒 50m钢尺 混凝土试件模具 尖、平头铁铲 空压机 自卸式渣土车 人力手推车 钢筋切断机 钢筋调直机 相关检测仪器 装载机 挖掘机 汽车吊 单位 套 条 辆 台 台 台 台 台 把 台 台 套 把 组 把 辆 辆 辆 台 台 套 台 台 辆 型号 BX1-500 S3-D 拓普康 HBT80C G10 EB08 ZX50 GB10633- 15×15×15cm KJ-75 GQ50 数量 2 1 5 2 1 1 1 1 2 1 1 2 5 4 1 1 2 1 1 2 1 1 1 参数 8m³ 12KVA 165kw 1.5KW 150W 5.5KW 4kw 25t

2.4劳动力准备

同一墩位人工挖孔桩分为小组作业，每小组负责2个桩孔挖孔作业，即：在一个桩孔护壁未拆模时，开挖另一桩孔，如此循环流水作业，每孔每组3人，井下2人，井上1人（1人使用电动绞绳架及出渣），轮流下井。具体施工人员配置详见下表。

劳动力计划表（每孔）

项目 工作内容 开孔挖取 工种 挖孔工人 吊车司机 丝绳工 钢筋笼安装 电焊工 其他 人工挖孔桩 混凝土灌注工 灌注混凝土 罐车司机 技术员 技术 测量员 安全 安全员 1 1 2~5 1 5 2 4 人数 3 1 2

3 挖孔桩施工方法 （1）开挖顺序

人工挖孔桩的主要作业流程是:测量定位→砼锁口施工（H≥300mm）→开孔挖取→抽排水修整护壁→钢筋绑扎→支模→校正中心→浇护壁砼→养护→拆模→循环往复→到达设计深度→终孔验孔→钢筋笼制作→钢筋笼验收→钢筋笼安装→浇桩身砼。

护壁采用100~150mm厚C30砼。遇到不利的地质条件，除制定单桩的施工措施外，还合理安排各桩的施工顺序，在可能的情况下，先施工较浅的桩，后施工深一些的桩，先施工外围（或迎水部位）的桩，后施工中部的桩。 （2）每次循环进尺深度

第一节挖深约1m，浇钢筋砼护壁，往下施工时以每节作为一个施工循环，一般土层中每节高度为1m，如遇特殊地段每节高度小于500mm，必要时下钢护筒护壁，特殊地质下挖速度视护壁的安全情况而定。护壁模板采用钢模板，模板一般由四块组成。 （3）开挖方法

土层挖孔作业采用人工逐层开挖，由人工逐层用镐、锹进行，遇坚硬土层用锤、钎或空压机风镐破碎，若遇坚石则采用松动爆破施工。

出土及提升

出土采用电动辊辘提运出孔外，人工用斗车运至较宽位置集中堆放，然后由自卸式汽车进行外运至弃土场。 （4）钢筋笼制安

钢筋笼根据桩长分2～4节制作，每节长度不大于12m，主筋连接采用直螺纹套筒连接，加强筋与主筋焊接，箍筋绑扎。应保证连接处钢筋笼箍筋间距符合设计要求；吊装采用吊车起吊安装。 （5）混凝土浇筑方法

砼由孔口设置的串筒下料至孔底，串筒底端出料口距砼筑面不超过2m，防止产生砼离析现象。当桩内渗水量较大的孔桩，桩身砼浇筑采用导管水下砼浇注。

（4） 挖孔桩施工工艺 4.1施工工艺

（1）桩位定线及锁口施工 ①桩位放样

布设施工测量控制网，经校核无误后，按照设计图纸测定桩位轴线方格控制网和高程基准点。放样时以长300~500mm的木桩或铁钎打入地下标定桩孔的中心，出露高度50~80mm，中心偏差不得大于50mm。

②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C25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。 （2）开挖

人工挖孔桩分节开挖，分节支护。对于土层开挖采用人工持铁锹、尖镐开挖；风化层、中风化层岩质层，采用空压机破碎开挖；硬质岩层采用松动爆破开挖；桩孔开挖直径为设计桩径加2倍的护壁厚度。

①挖孔作业采用人工逐层开挖，由人工逐层用镐、锹进行，遇坚硬土层用锤、钎或风镐破碎，挖土次序为先挖中间部分后周边，允许误差为30mm。

②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。每天进尺为一节，当天挖的孔桩当天浇筑完护壁砼。桩护壁上段坚向筋按设计要求（φ8@200）将钢筋伸入下段护壁内，伸入长度不小于设计要求的长度。上下节护壁的搭接长度不得小于50mm。

③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。 （3）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，特进行以下验算，确保安全。 根据作业队施工工作实际及吊桶承载力，吊桶出土的允许最大重量为80KG（含

水份重量），采用规格为6×19、直径为10mm的软钢丝绳作业。某一规格的钢丝绳允许承受的最大拉力是有一定限度的,超过这个限度,钢丝绳就会被破坏或拉断.

护壁施工

桩体每挖掘1米就必须要浇筑砼护壁，护壁砼标号不得小于桩体砼标号。护壁采用内齿式护壁，每节1米,模板为钢制,拼装紧密,支撑牢固不变形,护壁厚度为10~15cm。上下护壁搭接5~10cm,以保证护壁的支撑强度。模板底应于每节段开挖底土层顶靠紧密。如地质情况不好或在全风化层及地下水位较多的强风化层，在护壁砼中加配光圆钢筋，配置规格为：环向钢筋φ8，间距200mm；纵向钢筋φ12，间距300mm；上下护壁间连接钢筋采用φ8，间距400mm。环向筋、纵向筋、连接筋间绑扎连接，纵向筋、连接筋两端弯钩。渗水量不大的强风化层，采用素混凝土护壁；中风化及弱风化岩层地层较好，可不支护。

为加快挖孔桩施工进度，可在护壁砼中加入水泥用量1%~2%的早强剂，对地下水较多的地层，还可加入速凝剂。每节挖土完毕后立即立模浇筑，浇筑采用吊桶运输，人工撮料入仓，钢钎捣实，混凝土坍落度控制在8~10cm范围内。混凝土浇筑完毕24h后，或强度达到2.5 Mpa时方可拆模，每节护壁均应在当日连续施工完毕。拆模后发现护壁有蜂窝、露水现象时，应及时用高标号水泥砂浆进行修补。

每节护壁做好后，必须在孔口用“十”字线对中，然后由孔中心吊线检查该节护壁的内径和垂直度，如不满足要求随即进行修整，确保同一水平上的护壁任意直径的极差不得大于50mm。 （4）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6m时应向井下送风，出风管口距操作人员应不大于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孔深超过l0m、腐殖质土层较厚时，应加强通风。 （5）土石方提升、浅眼爆破

桩孔开挖出的土石方等弃碴装入吊桶，用电动辊辘提升至地面，倒入手推车

运到临时存碴场，采用自卸卡车集中统一运送走。孔内遇到岩层时，能用风镐挖除，用风镐凿岩至设计深度。极硬岩时，孔内爆破应采用浅眼爆破。炮眼深度硬岩层不得超过0.5m,软岩层不得超过0.8m；装药量不得超过炮眼深度的1/3。孔内爆破采用电引爆。爆破前，对炮眼附近的支撑采取防护措施，护壁混凝土强度未达到2.5MPa时，不得爆破作业无论是挖土还是岩石都要修整孔壁使上下垂直平顺。

人工挖孔桩爆破施工 （1）爆破技术

①桩基掘进爆破只有一个自由面且竖直向上，岩石的夹制作用大，单消耗大、飞石和冲击波向上飞散和传播。因此必须在井口进行严格的防护，以避免爆破有害效应对周围建筑和人员的破坏。

②桩基采用分层掘进的方法，根据不同的石质和节理裂隙的发育情况，每次开挖1米左右。采用手持风镐进行掘进，受工作断面的，只能采用平行孔直线掏槽的方法。

③爆破参数的设计

孔网参数的设计（以直径为2.0米的桩基为设计标准） ④炮孔深度（L）

根据掘进深度，确定炮孔深度为1.0至1.5米，此处取1.2米。 ⑤炸包和炮孔直径（d）

手持式风镐钻垂直孔，孔径d取36mm，对于炸包，选取包装直径为32mm的岩石粉状乳化炸药或二号岩石乳化炸药，这种炸药便于填装。

⑥掏槽孔的设计

a、由于受开挖断面的，决定采用平行空孔直线掏槽方式，菱形布孔，中心为一空孔，四周布置5个掏槽孔，孔距分别为0.45米。中心孔的孔深为1.2米，其余四个孔的孔深为1.4米。

b、根据经验，装药系数一般取0.6~0.8，则装药长度为0.84~1.12米，此处取0.8米，则由此推出单孔装药量Q=0.5kg.

⑦辅助孔的设计 a、孔间距:0.3米

b、孔深:1.2米,单孔装药量:Q=0.3kg ⑧周边孔的设计 a、孔间距:0.45

b、孔深:1.2米,单孔装药量:Q=0.2kg。孔网参数图如下图所示：

中心眼辅助孔

孔网参数图⑨装药方法和装药结构设计

采用连续装药的方法，耦合装药结构。 ⑩起爆网络设计

采用电雷管串联起爆网络，掏槽孔先响（瞬发电雷管），其次为辅助孔（3段），周围孔最后响（5段），依次间隔时间为50ms,起爆网络见图示。

MS3MS1MS5

（2）爆破安全设计与校核

①爆破震动效应的控制 根据萨道夫斯公式 V=K•（Q1/3/R）a

式中：R-从测点到爆破中心的距离，M,此处为20米。 V-质点允许震动速度，cn/s

Q-爆破时一次齐爆最大药量(kg),此处为2kg；

K、a-与爆破场地的地质和岩石有关系的系数、衰减系数，此处K取100，a取1.5。

带入得V=100*(21/3/20)1.5=1.58cm/s。

比“爆破安全规程”规定的2.7-3.0cm/s小，因此爆破产生的震动不会对北面建筑物造成破坏性的影响。在爆破时应先进行试炮，采取符合现场条件的爆破起爆药量。

②爆破冲击波的校核与控制

由爆破冲击波计算公式：RR=Kn·Q1/2 式中：冲击波安全距离单位为米； Kn，系数，取1；

起爆网络图

Q：一次齐爆最大药量，2kg。 代入得RR=1.414米。

爆破冲击波的理论影响范围为1.414米，但冲击波在孔中传播衰减的速度慢，因此必须保证每一个炮孔都有一个良好的填塞质量合理的填塞长度，才能使爆炸产生的冲击波最大的消耗在孔中，作用于岩石。

③爆破个别飞散物的校核与防护

④桩基掘进爆破只有一个自由面（竖直向上），岩石的夹制作用大，因此必须在井口做好覆盖和防护。

⑤在井口先用钢筋网片覆盖在井口覆盖，且在钢筋网片上加重物，并压砂袋两层。

4 钢筋笼制作与安装 4.1 钢筋笼制作

（1）技术人员应先进行图纸会审及技术交底，并做好交底记录；

（2）制作钢筋笼前，应先进行钢筋原材的验收、复验及焊接试验；钢材表面有污垢、锈蚀时应清除；主筋应调直；在钢筋加工场加工成半成品；

（3）本标段桩基工程孔深较浅的钢筋笼整作，较深的分节制作，分节长度一般不大于12m。钢筋笼纵向钢筋的接头采用机械套筒连接，钢筋笼加劲筋及箍筋与纵筋点焊焊接。 4.2 钢筋笼安装

（1）钢筋笼的安装方法：钢筋笼采用25T吊起吊分节连接安装。为防止钢筋笼在运输及起吊时变形，可根据实际情况在加强箍筋设三角形支撑。因每根桩基设计规定安装有3根（桩径大于1500mm的4根）声波测试管，待钢筋笼吊装至孔底后，配合安装单位将声波测试管按设计要求定位。 （2）下放钢筋笼时的注意事项

①下放钢筋笼前应进行检查验收，钢筋笼加工质量及尺寸不合要求不准入孔；记录人员要根据桩号按设计要求选定钢筋笼，并做好记录；起吊钢筋笼时应首先检查吊点的牢固程度及笼上的附属物；

②用吊车放入孔时轻放慢下，入孔后不得强行左右旋转，严禁高起猛落、碰

撞和强压下放；

③为缩短下笼时间，应由3～4名落笼操作工人同时作业，保证钢筋笼平稳下放；

④钢筋笼入孔后应检查钢筋顶标高；

⑤ 钢筋笼应按设计图纸要求安放定位钢筋，以确保桩基混凝土保护层厚度。 5 桩身混凝土灌注

（1）从孔底及附近孔壁渗入的地下水的上升速度较小（每分钟小于6mm）时，可认为是干桩，可采用在空气中灌注混凝土桩的办法。除按一般混凝土灌注有关规定办理外，还应注意以下事项：

①浇筑前须再次清除孔底渣土，采用明浇法施工，由拌和站集中制料，砼罐车运输至孔边，为防止混凝土在下料时产生离析，混凝土通过料斗和串筒下料，串筒底距浇筑面不超过2m。混凝土每上升50cm，即采用插入式振捣器下至孔底人工分层振捣密实，振捣上层混凝土时，振动棒应插入下层混凝土5～10cm。若桩基地下水渗漏较大，明浇不能保证砼施工质量时，采用水下混凝土浇筑。

②孔内混凝土应尽可能一次连续灌注完毕，若施工接缝不可避免时，应按一般混凝土施工浇筑施工缝的规定办理。并一律设置上下层的锚固钢筋。锚固钢筋的截面积应根据施工缝位置验算。无资料时可按桩截面积的1％配筋。 （2）当孔底深处的地下水上升速度较大时（每分钟上升速度超过6mm），应作为有水桩按导管法在水中灌注混凝土。灌注混凝土前，孔内的水位应灌到与孔外自然地下水位同样高度，使孔内外水压平衡。 5 挖孔桩终孔验收及成桩的质量检测 6.1 挖孔桩终孔验收

挖孔桩终孔验收包括两部分:验岩样和验终孔。包括以下步骤:

（1）当挖孔桩进入强风化或者弱风化岩层，设计有嵌岩深度的要求时，需要挖进过程中取好岩样，一般50cm一道岩样，待入岩时，通知监理单位及设计单位，现场进行桩基地质的确认。

（2）孔深挖至设计标高时，需要终孔，施工单位先要进行自检，自检确实达到设计规定的桩端持力岩层，桩型、桩径、桩位等符合要求，桩底松渣清理干净，必须做到平整，无松渣、污泥及沉淀等软层。孔内水抽干净后，再及时通知监理工程师及设计单位，进行报检申请并同时钎探。

钎探过程如下：

a．测量人员先对钎探点进行定位，定位准确无误后进行风钻施工。 b．记录风钻每分钟的钻进深度或每米的钻进时间。 c．钎探深度5米，钻孔完成后，拔钻将孔盖住。

e．灌浆：钻完的钻孔，经过相关人员检查孔深并记录无异常后，即可进行灌浆填孔。

f. 整理记录：将每分钟钻孔深度或每米的钻孔时间填入统一表格内，字迹要清楚，再经过打钎人员签字后统一归档。 6.2 成桩质量检测

人工挖孔在终孔后应对桩位、孔径、孔深等项目进行检查，成孔质量标准如下表所示：

成孔质量标准及检查表

项目 桩的中心位置 孔径 倾斜度 孔深 比设计深度超深不小于0.05m 允许偏差 群桩100，单桩50mm 不小于设计桩径 ＜0.5% 摩擦桩：不小于设计；支撑桩：全站仪、钢尺测量吊垂法确立中心，钢尺量 检查方法 全站仪、钢尺测量

人工挖孔灌注桩质量标准

项目 孔径 孔深 钢筋骨架地面高程(mm) 混凝土强度（MPa) 群桩 桩位（mm) 排架桩允许 排架桩极限 允许偏差 不小于设计 不小于设计 ±50 算：每桩检查 在合格标准内 100 50 100 经全站仪：每桩检查 检查方法 钢尺逐段检查 钢尺量，设计鉴定 水准仪测骨架顶面高程后反

6.3 钢筋制安质量检测

（1）所采用的钢筋力学性能应符合设计及有关施工规范的规定，其种类、钢号、规格等均应符合设计图纸的规定。

（2）所有钢材应有出厂合格证，并经现场监理见证取样送检合格后投入工程使用，钢材检验标准及检查方法见下表。

（3）钢筋笼制作必须按设计要求加工，钢筋笼的主筋间距、箍筋间距、直径、长度等应符合设计和规范要求。制作允许偏差见下表。

钢材检验标准及检查方法表

序号 1 2 3 性质 关键 关键 一般 检验项目 材质 规格 锈蚀情况 检验标准 符合设计标准 符合设计标准 ≤厚度负偏差的1/2 检验方法 检查质量检查资料 用游标卡尺或用尺量 用游标卡尺或目测 备注 供货单位提供

钢筋笼制作允许偏差

项次 1 2 3 4 项目 主筋间距 箍筋间距或螺旋筋螺距 钢筋笼外径 倾斜度 允许偏差 ±10 ±20 ±10 0.5% 检查方法 尺量：每构件检查2个断面 尺量：每构件检查5~10个间距 尺量：按骨架总数30%抽查 垂线法

6.4 桩身混凝土质量检查

（1）桩基础所需原材料进场后，应对水泥、砂、石进行检验合格后方能使用，水泥、砂、石检验标准见下表：

水泥检验标准及检查方法表

序性质 号 1 2 3 4 关键 关键 关键 一般 品种 标号 合比设计要求 出厂时间 保管情况 三个月以内 无受潮变质 查出厂日期 检测项目 （允许偏差） 符合设计要求 查合格证，并现场取样符合混凝土的配作物理化学性能检测 位提供化验资料。 查看厂家或供货单检验标准 检查方法 备注

砂、石检验标准及检查方法表

检验标准 序号 1 2 3 4 5 性质 关键 关键 关键 关键 关键 检验项目 （允许偏差） 石子强度 石子规格、材质 石子含泥量 砂子规格、材质 砂子含泥量 符合设计要求 符合规范要求 ≤2% 符合规范要求 ≤5% 试验报告 试验报告 试验报告 试验报告 试验报告 检查方法 （2）砼配合比必须经试验确定后，报送监理工程师审批。上料拌合时要严格按施工配合比计量过磅，控制好水灰比和砼的搅拌时间，确保混凝土的质量。 （3）桩身砼浇筑过程中，每桩在出料口现场取样3~4组，做抗压强度试验。桩砼浇筑完毕后，应及时派专人用麻袋、草帘加以覆盖并浇清水进行养护。