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1、*人工挖孔灌筑樁施工方案一、工程概況*小區，該工程建筑場地位于*小區。*設計院設計，設計樁基礎型式為人工挖孔灌注樁，以石灰巖作樁端持力層，由于該層屬巖溶裂隙發育地層，據設計及有關規范規定要求，必須對每一根樁的樁端持力層的完整性進行施工勘探，受*有限公司的委托，*勘察公司承擔了此項任務。地質條件:通過施工勘探表明，在施工勘探的所有樁位中，3棟樓有溶洞，且部分樁位出現多層溶洞，巖溶主要填充物為可軟塑粘土，少數溶洞中含有灰巖角沙礫，部分鉆孔在鉆探工程中漏水較嚴重，說明巖溶連通性較好，裂隙主要特征為巖石破碎，芯樣呈碎塊狀，裂隙以泥質充填為主，少數裂隙為方解石脈填充，巖芯采取率不足50%，除此以外巖芯呈2、長，短柱狀，可見少量裂隙方解石脈填充，巖石較完整、致密，細晶質結構，塊構構造，采取率約85%，本次勘探按設計及有關規范要求均進入完整巖石3d-5m以上，可滿足持力層要求。因樁端持力層巖石屬較硬巖，部分地段埋深較大，在巖溶發育的樁位中，人工難以破除洞頂板的巖石，所以采用爆破方式處理。3棟樓采取同時施工的原則，每棟樓挖樁班組不少于10組，工期大約為45天。二、人工挖孔灌注樁人工挖孔灌筑樁系用人工挖土成孔，澆筑混凝土成樁。這類樁由于受力性能可靠，不需大型機具設備，施工操作工藝簡單，在各地應用極為普通，已成為大直徑灌筑樁施工的一種主要工藝方式。挖孔灌筑樁的特點是：單樁承載力高，結構傳力明確，沉降量小，3、；可做支撐、抗滑、錨拉、擋土等用；可直接檢查樁直徑、垂直度和持力土層情況，樁質量可靠；施工機具設備較簡單，都為工地常規機具，施工工藝操作簡單，占場地??；施工無振動、無噪聲、無環境污染，對周圍建筑物無影響；可多樁同時進行，施工速度快，節省設備費用，降低工程造價；但樁成孔工藝存在勞動強度較大，單樁施工速度較慢，安全性較差等問題；這些問題一般可通過采取技術措施加以克服。挖孔灌筑樁適用于樁直徑800mm以上，無地下水或地下水較少的粘土、粉質粘土，含少量的砂、砂卵石、姜結石的粘土層采用，特別適于黃土層使用，深度一般20m左右，可用于高層建筑、公用建筑、水工結構（泵站、橋墩作支撐、抗滑、擋土、錨拉樁之用）4、。對有流砂、地下水位較高、涌水量大的沖積地帶及近代沉積的含水量高的淤泥、淤泥質土層，不宜采用。三、機械設備及材料要求提升機具包括：1t卷揚機配三木塔或1t以上單軌電動葫蘆（鏈條式）配提升金屬架與軌道，活底吊桶；挖孔工具包括：短柄鐵鍬、鎬錘、釬。水平運輸工具包括：雙輪手推車；混凝土澆筑機具包括：混凝土攪拌機（含計量設備）、小直徑插入式振、插竿、串筒等。當水下澆筑混凝土時，尚應配金屬導管、吊斗、混凝土儲料斗、提升裝置（卷揚機或起重機等）、澆筑架、測錘，以及鋼筋籠吊放機械等。其他機具設備包括鋼筋加工機具、支護模板、支撐、電焊機、吊掛式軟爬機；36V低壓變壓器、井內外照明設施；樁孔深超過10m，另配鼓5、風機、輸風管；有地下水應配潛水泵及膠皮軟管等。四、施工方法1、挖孔灌筑樁的施工程序是：場地平整放線、定樁位挖第一節樁孔土方砌筑護壁紅磚在護壁上二次投測標高及樁位十字軸線安裝活動井蓋、垂直運輸架起重電動葫蘆、活底吊土筒、排水、通風、照明設施等第二節樁身挖土清理樁孔四壁、校核樁孔垂直度和直徑砌筑護壁紅磚重復第二節挖土、砌筑護壁紅磚工序，循環作業直至設計深度檢查持力層后進行爆破擴底清理虛土、排除積水、檢查尺寸和持力層吊放鋼筋籠就位澆筑樁身混凝土。2、挖孔由人工從上而下逐層用鎬、鍬進行，遇堅硬土層用錘、釬破碎；挖土次序為先挖中間部分后挖周邊，允許尺寸誤差+5，擴底部分采取先挖樁身圓柱體，再按擴底尺寸從6、上到下削土修成擴底形。棄土裝入活底吊桶或籮筐里。垂直運輸，在孔上口安支架、工字軌道、電葫蘆或搭三木塔，用12t慢速卷揚機提升，吊至地面上后，用機動翻斗車或手推車運出。3、樁中線控制是在第一節混凝土護壁上設十字控制點，每一節設橫桿吊大線墜作中心線，用水平尺桿找圓周。4、鋼筋籠的制作：鋼筋籠在主筋內側每隔2m加設一道直徑12的加強筋，每隔一箍在箍內設一井字加強支撐，與主筋焊接牢固組成骨架，為便于吊運。一般分兩節制作，鋼筋籠的主筋為通長鋼筋，其接頭采用對焊，主筋與箍筋間隔點焊固定，控制平整度誤差不大于5，鋼筋籠4側主筋上每隔5m設置耳環，控制保護層為57，鋼筋籠外形尺寸比孔小1112。鋼筋籠就位用小7、型吊運機具或履帶式起重機進行，上下節主筋采用幫條雙面焊接，整個鋼筋籠用槽鋼懸掛在井壁上，借自重保持垂直度正確。5、本工程采用商品混凝土，要求混凝土攪拌站用粒徑小于50的石子，水泥用強度等級42.5普通硅酸鹽水泥，坍落度80120。混凝土下料采用串桶，深樁孔用混凝土溜管；混凝土要垂直灌入樁孔內，并應連續分層澆筑，每層厚不超過1.5m。6、樁混凝土的養護：當樁頂標高比自然場地標高低時，在混凝土澆筑24h后進行濕水養護；當樁頂標高比場地標高高時，混凝土澆筑12h后應覆蓋草袋，并濕水養護，養護時間不小于7d。五、嵌巖爆破1、爆破是利用炸藥產生劇烈的化學反應，在極短時間內釋放出大量的高溫、高壓的氣體，沖8、擊和壓縮周圍的介質，使其受到不同程度的破壞而達到施工的目的。本工程采用松動爆破方式，即藥包埋置深度接近破壞圈或松動圈的外圍，但爆破作用沒有余力可以使破壞的碎塊產生拋擲運動，只能引起介質的松動，而不能形成爆破坑。2、炸藥用量：爆破土石方的炸藥用量根據巖石的硬度、巖石的縫隙、臨空面的多少、爆破土石方量的大小以及施工經驗來決定。因此，理論上的計算值還需要通過試爆復核，最后確定實際的用藥量。實踐證明：炸藥量的大小與爆破漏斗內的土石方體積和巖石的堅實程度成正比。本工程采用松動爆破，其藥包的炸藥量為：Q=0.33eKW3式中 Q計算炸藥量（）； e炸藥換算系數（表1）； K爆破1m3土石方所消耗的炸藥量（9、/m3），見表2； W最小抵抗線（藥包埋置深度）e 值 表 表1 炸藥名稱型號e值炸藥名稱型號e值煤礦銨梯煤礦銨梯煤礦銨梯巖石銨梯巖石銨梯露天銨梯膠質銨梯硝酸銨1號2號3號1號2號1、2號1、2號0.971.121.160.800.881.000.781.3562%膠質炸藥62%膠質炸藥35%膠質炸藥混合膠質炸藥黑 火 藥梯 恩 梯銨 油 炸 藥普通耐凍普通普通0.780.780.930.831.001.250.921.001.001.20標準拋擲爆破藥包的單位耗藥量K值表 表2土的類別一二三四五六七八K（/m3）0.951.101.251.501.601.902.002.2本工程采用梯恩梯炸10、藥，e值取1.00。持力層為微風化灰巖層，為六類土，K取1.50。本工程嵌巖深度為500，W取0.5 m。則炸藥量Q= 0.33eKW3= 0.331.001.50.53= 0.062，此為理論值還需通過試爆復核，最后確定實際的用藥量。 3、爆破方法：建筑工程中常用的爆破方法有：炮眼爆破法、藥壺爆破法、洞室爆破法等。因為炮眼爆破法（又稱淺眼爆破法），屬小爆破，考慮到周圍建筑物和護壁磚的安全，本工程采用炮眼爆破法。在樁端巖石上鉆鑿直徑為35、深0.5m的圓柱形炮眼，然后裝藥進行爆破。炮眼位置的布置要盡量利用臨空面較多的地形，第一次爆破給第二爆破創造更多的臨空面，以獲得良好的效果。炮眼的方向應盡量11、與臨空面平行，或與水平臨空面成45角。操作順序為：鉆孔、裝藥、堵塞及起爆。在裝藥前，先清除炮眼內的石粉及泥漿，然后裝填炸藥。每裝填150g250g后，就用木棍壓實一次，將炸藥裝到80%85%以后，再裝入起爆藥卷。炸藥裝好后，將炮眼的其余部分用干細砂土填塞。4、爆破安全措施：裝藥時只能用木棒把炸藥輕輕壓入炮孔，嚴禁沖搗和使用金屬棒；放炮前必須劃出警戒范圍，立好標志，設專人警戒；放炮時，人的安全距離為：不小于200m。如產生啞炮，則必須在查明原因后再作處理。處理方法：距原炮眼60左右處鉆一平行炮眼，然后裝藥起爆，銷毀原啞炮；炮眼深度小于50時可用裸露爆破法處理。六、施工安全 挖孔樁在開挖過程中，施12、工人員進入孔內必須戴安全帽；孔內有人時，孔上必須有人監督防護；護壁要高出地面150200，挖出的土方不得堆在孔四周1.2 m范圍內，以防滾入孔內；孔周圍要設置0.8m高的安全防護欄桿；每孔要設置安全繩及安全軟梯；孔下照明要用安全電壓；使用潛水泵，必須有防漏電裝置；樁孔開挖深度超過10m時，應設置鼓風機，專門向井下輸送潔凈空氣，風量不少于25L/S。七、地下水及流砂處理樁挖孔時，如地下水豐富、滲水或涌水量較大時，可根據情況分別采取以下措施：1、少量滲水可在樁孔內挖小集水坑，隨挖土隨用吊桶，將泥水一起吊出。2、大量滲水，可在樁孔內先挖較深集水井，設小型潛水泵將地下水排出樁孔外，隨挖土隨加深集水井。13、3、涌水量很大時，如樁較密集，可將一樁超前開挖，使附近地下水匯集于此樁孔內，用12臺潛水泵將地下水抽出，起到深井降水的作用，將附近樁孔地下水位降低。4、滲水量較大，井底地下水難以排干時，底部泥渣可用壓縮空氣清孔方法清孔。樁孔內排水時，注意周圍地下水位變化，否則由于土壤固結、地面下沉會給周圍設施帶來危害。當挖孔時遇流砂層，一般可在井孔內設高12m，厚4mm鋼套護筒，直徑略小于混凝土護壁內徑，利用混凝土支護做支點，用小型油壓千斤頂將鋼護筒逐漸壓入土中，阻擋流砂，鋼套筒可一個接一個下沉，壓入一段，開挖一段樁孔，直至穿過流砂層0.51.0m，再轉入正常挖土和設混凝土支護。澆筑混凝土時，至該段，隨澆混凝14、土隨將鋼護筒（上設吊環）吊出，也可不吊出。八、施工常遇問題及預防處理方法施工常遇問題及預防處理方法參見表1挖孔及挖孔擴底樁常遇問題及預防、處理方法 表1 常遇問題產生原因預防措施及處理方法塌孔1、地下水滲流比較嚴重2、混凝土護壁養護期內，孔底積水，抽水后，孔壁周圍土層內產生較大水壓差，從而易于使孔壁土體失穩3、土層變化部位挖孔深度大于土體穩定極限高度4、孔底偏位或超挖，孔壁原狀土體結構受到擾動、破壞或松軟土層孔，未及時支護有選擇地先挖幾個樁孔進行連續降水、使孔底不積水，周圍樁土體粘聚力增強，并保持穩定；盡可能避免樁孔內產生較大水壓差；挖孔深度控制不大于穩定極限高度；并防止偏位或超挖；在松軟土層15、挖孔，及時進行支護 對塌方嚴重孔壁，用砂、石子填塞，并在護壁的相應部位設泄水孔，用以排除孔井涌（流泥）遇殘積土、粉土、特別是均勻的粉細紗土層，當地下水位差很大時，使土顆粒懸浮在水中成流態泥土從井底上涌遇有局部或厚度大于1.5m的流動性淤泥和可能出現涌土、涌砂時，可采取將每節護壁高度減小到300500mm并隨挖隨驗，隨澆筑混凝土，或采用鋼護筒作護壁，或采用有效 的降水措施以減輕動水壓力護壁裂縫1、護壁過厚，其自重大于主體的極限摩阻力，因而導致下滑，引起裂縫2、過度抽水后，在樁孔周圍造成地下水位大幅度下降，在護壁外產生負摩擦力3由于坍方使護壁失去部分支撐的主體下滑，使護壁某一部分受拉而產生環向水平16、裂縫，同時由于下滑不均勻和護壁四周壓力不均，造成較大的彎矩和剪力作用，而導致垂直和斜向裂縫護壁厚度不宜太大，盡量減輕自重，在護壁內適當配10200豎向鋼筋，上下節豎鋼筋要連接牢靠，以減少環向拉力；樁孔口的護壁導槽要有良好的土體支撐，以保證其強度和穩固；裂縫一般可不處理，但要加強施工監視、觀測，發現問題，及時處理淹井1、井孔內遇較大泉眼或土滲透系數大的砂礫層2、附近地下水在井孔集中可在群樁孔中間鉆孔，設置深井，用潛水泵降低水位，至樁孔挖完成，再停止抽水，填砂礫封堵深井截面大小不一或扭曲1、挖孔時未每節對中量測樁中心軸線及半徑2、土紙松軟或粉細砂層難以控制半徑挖孔時應按每節支護量測樁中心軸線及半徑17、；遇松軟或粉細砂層加強支護，嚴格認真控制支護尺寸超量1、挖孔時未每層控制截面，出現超挖2、遇有地下土洞、落水洞、下水道或古墓、坑穴3、孔壁坍落，或成孔后間歇時間過長，孔壁風干或浸水剝落挖孔時每層每節嚴格控制截面尺寸，不使超挖；遇地下洞穴，用3：7灰土填補、拍夯實；按坍孔一項防止孔壁坍落；成孔后在48h內澆筑樁混凝土，避免長期擱置九、質量驗收及規范1、灌筑樁在沉樁后的樁位偏差應符合規定，樁頂標高至少要比設計標高高出0.5m 灌筑樁的平面位置和垂直度的允許偏差 表2序號成孔方法樁徑允許偏差（）垂直度也許偏差（%）樁位允許偏差（）13根、單排樁基垂直于中心線方向和群柱樁基礎的邊樁條形樁基沿中心線方向18、和全樁基礎的中間樁1泥漿護壁鉆孔樁D100050100050100+0.01H150+0.01H2套管成孔灌筑樁D500-200150D5001001503干成孔灌筑樁-201701504人工挖孔樁混凝土護壁+500.550150鋼套管護壁+501檢查每根樁的實際灌筑量8樁頂標高+30-50水準儀，需扣除樁頂浮漿層及劣質樁體9沉渣厚度：端承樁摩擦樁50150用沉渣儀或重錘測量10、樁基工程樁位驗收應按下列規定進行：（1）當樁頂設計標高與施工場地標高相同時，或樁基施工結束后，有可能對樁位進行檢查時，樁基工程的驗收應在施工結束后進行。（2）當樁頂設計標高低于施工場地標高時，可對護筒位置作中間驗收，待承臺或底板開挖到設計標高后，再作最終驗收。