桩基施工方案

一、工程简介。

本工程属于都匀市173至夏蓉高速公路东互通立交（匝道口）城市道路工程第六标段，本标段起点接第5标段终点k10+200，起点位于杉木寨水库和321国道附近，路线往东南山羊顶附近的垭口，穿过拢金后，终点k11+400与第7标段起点相接，道路全长1.20km。桥梁基础为桩基，均采用人工挖孔灌注桩。

二、工程数量。

本工程桩基集中在一下位置。

1、杉木寨中桥（k10+619~k10+781） 56根。

2、杉木寨互通立交桥（k10+331.96~k10+417.04） 32根。

3、渡槽（k10+972） 3根。

三、施工方案。

人工挖孔桩施工工序为：场地平整——放线、定桩位———孔口加固——挖第1节桩土方——支模绑钢筋浇筑第一节钢筋砼护壁——第二节桩身挖土、清理桩孔周壁、校核桩孔直径及垂直度——支第二节护壁模板绑扎钢筋浇第二节钢筋砼护壁——安装活动井盖、搭井架、安装卷扬机——挖第三节桩孔土方——将土用卷扬机吊出桩孔口、盖上活动井盖、用手推车将土运走——清理桩孔周壁、支护壁模板绑扎钢筋——浇筑第三节护壁钢筋砼——重复第三节桩孔施工程序直到设计标高——对桩孔直径、深度、持力层进行全面检查验收——清理桩孔底部虚土渣——吊放钢筋笼就位——浇注桩身砼。

1、桩基开挖。

1. 1、准备工作。

根据场地实际情况，用机械整平场地，人工配合施工。因势就势，挖好临时排水设施，防止雨水及施工水流入孔内。修筑临时道路，以备设备、原材料进场及施工时使用。

1. 2、放线、定桩位。

测量人员对桩孔进行测量定位，并报监理工程师复核。以桩中心为圆心，在孔口支模浇筑高30cm、宽15cm、直径不小于桩径的c30砼圆形防护带。在合适位置留设两凹口，以备施工用潜水泵及通气设备管道穿过。

在防护带上定四点，四点连线交点，即为桩中心，另在防护带上引一高程基准点，备施工时使用。

1. 3、盖板、井架、卷扬机就位。

井架采用轻型小井架，架高4.0m。井架安装就位后，缆风绳拴在可靠的位置上，保证不因施工荷载而造成事故。

吊桶的中心线与桩孔中心线一致，以备工作人员挖土时作粗略控制中心线使用。卷扬机安装场地的选择，以不影响后序施工的原则。在井口防护带口装设活动安全盖板。

活动安全盖板采用轻型轨道，盖板下装轮子，人工推拉开启。盖板推到位盖严井口。在井口处设一固定装置，防止工作人员在盖板上工作时盖板移位。

在井口周边设防护栏，禁止闲人接近孔口。

1. 4、挖孔方法。

挖孔由人工自上而下通层开挖，挖孔工具为镐、锹、钎等。挖孔次序为先挖中间后周边，按桩径加2倍护壁厚度控制截面（护壁厚度10cm）。软弱土层用镐、锹开挖，坚硬土层用锤、钎破碎后再用锹铲入吊桶，当遇到用锤钎开挖不动的岩石层时，采用风镐钻孔破碎石后再开挖。

当遇到流砂层时，采用2mm钢板焊制圆形护壁。护壁由3块组成。先在桩孔中间挖小孔大概确定砂层厚度，根据砂层厚度井下组装护壁。

工作人员在中心开挖，护壁逐层向下推进，直至砂层底。弃料垂直运输用轻型井架，提升用1～2t慢速卷扬机，水平运输用手推车送到弃土地点。孔口设有活动安全盖板，当吊桶提升到离地面1.

8m时，人工推动盖板关闭孔口，插入固定装置。手推车推到盖板上卸土后，再开启盖板，下吊桶装土。孔下设安全防护棚，吊桶提升及吊桶下放的时间内，孔下工作人员必须在防护棚下，防止落物伤人。

孔下工作人员上下桩孔时坐吊桶。孔上另备粗绳，以备应急之用。井下工作人员必须戴安全帽，水中作业必须穿胶鞋。

1. 5、地下水排除。

当地下水少量渗出时，采取随挖随用吊桶将泥水一起吊出，吊桶用泥将缝隙堵住。当地下水渗入量较大，用吊桶无法排除时，在孔底一侧挖集水坑，用高扬程潜水泵排出孔外，导入开挖的临时排水沟中。当地下水大量涌入，潜水泵仍不能把水位降低时，立即用钢护壁把已开挖而没有浇砼护壁的段落护住，工作人员立即上孔，停止工作。

然后采取措施进行处理。

1. 6、护壁施工。

护壁高度取1.0米/节，厚度10cm，砼强度等级为c30，护壁竖向钢筋采用φ8，横向箍筋采用φ6.5，竖向钢筋及横向箍筋间距均为200mm。

护壁支模前应将护壁钢筋绑扎完成，护壁支模中心线控制：首先检查井口防护带所设桩中心控制点、高程基准点是否被扰动，校核后通过控制点拉线，吊大线锤对护壁中心进行控制。用尺杆找圆周，以防护带上所投高程基准点测量孔深，从而保证桩位、孔深、孔径尺寸正确。

护壁模板采用定型钢模。制作时分三块或四块加工，使用时拼装。模板加固上下设两道6号槽钢圈顶紧，钢圈由两个半圆圈组成，螺栓连接，不另设支撑。

为保证砼浇筑方便，护壁模板采用锥柱形，即下口直径比上口直径大10cm。护壁砼用机械搅拌，用吊桶运输、人工浇筑，用钢钎插捣密实。护壁模板加工两套，循环周转使用。

1. 7、孔下通风。

孔下空气二氧化碳含量超过0.3%或孔深超过10m时，采取机械通风措施。每班开始施工前，应对孔内空气进行换除，工作人员在通风时间不少于10min后方可进入孔内施工。

通风采用小型鼓风机接管伸到孔底以上30～50cm处，鼓入新鲜空气，保证人体需氧。

1. 8、质量要求：

a、桩孔深度符合设计要求

b、清孔满足设计及施工规范要求。

c、孔深：满足设计要求。

d、孔内沉淀土厚度：不大于设计规定。

e、清孔后泥浆指标：相对密度1.05-1.2，粘度17-20s，含砂率∠4% 。

f、桩径：不小于设计桩径。

2、灌注桩钢筋的制作及安装。

2.1、根据施工条件，挖孔灌注桩钢筋箍架可在孔外预扎后汽车吊吊入孔内，也可在孔内绑扎，还可在孔上定位绑扎，卷扬机吊入。为使钢筋骨架正确牢固定位，除主筋上安设钢筋“耳环”或砼垫块外，也可在孔壁上打入钢钎，用钢丝与主筋绑扎使其牢固定位。

2.2、孔外钢筋笼制作：采用卡板成型法。

用2cm-3cm厚的木板（或薄钢板）制成两块斗圆卡板，按主筋位置，在卡板边缘凿出支托主钢筋的凹槽，槽深等于主筋直径的一半。制作骨架时，每隔3.0m左右放一块卡板，把主筋纳入凹槽，用绳绑好。

再将螺旋筋或箍筋套入，并用钢丝将其与主筋绑扎牢固。然后松开卡板与主筋的绑绳，卸去卡板，随即将主筋同螺旋筋或箍筋点焊，要求每一螺距内的焊点不小于1个，相邻两焊点的平面投影相距尽量接近90，以保证骨架的刚度。

2.3、钢筋笼加固：每隔2m 增一道ф16箍筋，与主筋点焊，每隔4m在加强箍筋处，增设十字钢筋。

吊点处箍筋受力最大，必须加固，加固的方法是将顶端箍筋与立筋焊接。为加大焊接面，可在立筋上分绑条焊，顶住箍筋，钢筋笼分节安装时，采用分节下达钻孔中进行连接。焊接方法采用绑条焊。

2.4、骨架存放和运输：制好后的钢筋骨架必须放在平整、干燥的场地上。

存放时，每个加劲箍与地面接触处都垫上等高的木方，以免粘上粘土。每组骨架的各节段要排好次序，便于使用时按顺序装车运出。在骨架每个节段上都要挂标牌，写明墩号、桩号、节。

由于没有水上钻孔桩，骨架运输可采用平车直接运输，要注意运输过程中不能使骨架变形。

2.5、骨架起吊与高方位：骨架采用汽车吊就位，采用两点吊，第一吊点设在骨架的下部，第二吊点设在骨架长度的中点到上三分点之间。

对于长骨架，起吊前应在骨架内部临时绑扎两根松木杆以加强其刚度。起吊时，先提第一吊点，使骨架稍提起，再与第二吊点同时起吊。待骨架离开地面后，第一吊点停止起吊继续提升第二吊点。

随着第二吊点不断上升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊，解除第一吊点，检查骨架是否顺直。当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞瓦壁。然后，由下而上地逐个解去绑扎松木杆的绑扎点，解去后，松木杆受水的浮力自行浮出水面后即可取去。

当骨架下降到第二吊点附近的加劲箍接近孔口时，可用木棍或型钢（视骨架轻重而定）等穿过加劲箍的下方，将骨架临时支承于孔口，将吊钩移至骨架上端，取出临时支承，继续下降到骨架最后一个加劲箍处，按上述办法支承。此时可吊来第二节骨架，使上下两节骨架位于同一竖直线上，进行焊接。焊接时应先焊顺桥方向的接头。

最后一个接头焊好后全部接头就可下沉入水。如此循环，使全部骨架降至设计标高为止。

保证钢筋放到正确位置的措施：设置钢筋笼时严格控制标高，具体方法是根据护筒上口标高点，推算钢筋笼顶高出护筒顶端的长度，用红漆划线控制，用i字钢、槽钢等横担将钢筋笼支撑在护筒上口，然后检查中心位置，两工字网或槽钢的净距应大于导管外径30cm，其后撤下吊绳，用短钢筋将工字钢，或槽钢及定位筋的顶吊圈焊于护筒上。一方面可以防止导管或其它机具的碰撞而使整个钢筋骨架变位或落孔中，另一方面也可起到防止骨架上浮的作用。

3、灌注桩砼施工。

3.1、从孔底及附近孔避渗入的地下水的上升速度较小（参考值<6mm/min）时，可采用在空气中灌筑砼桩的方法，其技术要求除符合《公路桥梁技术规范》的要求外，还应注意以下事项。

混凝土坍落度，宜为7cm-9cm，如用导管灌注混凝土，可在导管中自由陷落，导管应对准中心。开始灌注时，孔底积水不宜超过5cm，灌注的速度应尽可能加快，使砼对孔壁的压力尽快大于渗水压力，以防水渗入孔内。

桩顶或承台，连系梁底部2m以下灌注的混凝土，可依靠自由陷落捣实，不必用人工捣实，在此线以上的砼应以振捣器振实。

孔内的混凝土应尽可能一次连续浇筑完毕，若施工接缝不可避免，应按施工规范要求设置锚固钢筋（桩径截面的1%配筋）。

混凝土灌注至桩顶以后，应将表面已离析的混合物和水泥净浆等清除干净。

3.2、当孔底渗入的地下水上升速度较大时（参考值大于6mm/min）应视为有水桩，按水下砼进行灌注，采用导管法进行，导管埋入砼深度控制2-6m，导管选用直径300mm，壁厚10mm的卡口式导管，导管使用前经过密水试验以及过球和接头抗压试验，然后按入孔顺序逐节编号和标定累计长度，导管入孔时在底节设置保护钢丝绳，以备意外故障发生时提拔导管之用。灌注前应对孔底沉淀层厚度再进行一次测定，沉淀层厚度符合要求时才可进行。

灌注开始后，应紧凑连续地进行，要防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝结，致使测深不准确，灌注过程中，应注意观察管内砼下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内砼面高度（拟用用热敏电阻测深仪）正确指挥导管的提升和拆除。拆除导管动作要快，时间一般不宜超过15分钟。在据出最后一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。

首批砼的体积应经计算确定，应使导管在砼内的深度至少2米。

3.3、防止钢筋笼上浮的措施：当混凝土面升到钢筋骨架下端时，为防止钢筋骨架被混凝土顶托上升可采取以下措施：

尽量缩短混凝土总的灌注时间，防止顶层混凝土进入钢筋骨架时混凝土的流动性过小，建议使用缓凝剂等增大其流动性；当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时，应使导管底口处于钢筋笼口3m以下和1m以上处，放慢砼灌注速度，以减少砼从导管底口出来后向上的冲击力；当孔内混凝土进入钢筋骨架4m-5m后，适当提升导管，减少导管埋置长度，以增加骨架在导管口以下的埋置深度，从而增加混凝土对钢筋骨架的握裹力；钢筋笼上端焊固在护筒上，可以承受部分顶托力；在孔底设置直径不小于主筋的1-2道加强环形筋，并以适当数量的牵引筋牢固地焊接于钢筋笼的底部，实践证明对于克服钢筋笼上升是行之有效的；为消除导管上提时对钢筋笼的影响，在导管的法兰连接处与管壁焊接导向三角铁。

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