挖孔桩施工作业指导书

kk123

挖孔桩施工作业指导书

1 适用范围

适用于 xxx 标段无水或少水的较密实的各类土层或岩层桩基工程施工。

2 作业准备

2.1 内业技术准备

1)根据地质和水文条件，制定安全措施和防护措施，护壁类型及厚度和强

度。

2)制定材料物资计划并购买，确保施工顺利进行。

3)平整场地和修筑施工便道及排水设施。

4)施工用电的设施要安装到位。

5)安装好提升设备并合理堆放材料和器具。

6)确定施工技术人员并做技术和安全交底，确定护壁分节高度，提前做好

护壁模板。测量定出孔位位置，并做好桩的垂直中线、桩径、基岩土质、每天

钻进深度和累计深度表格并做好记录，每天记录，完工后存档。

2.2 外业技术准备

1）平整场地，修通弃土道路，接通水电，备好机、料具。

2）做好孔口防排水设施。

3）施测孔位控制中线，做好护桩。

4）对挖孔场地进行围护，防止土石等杂物滚入孔内。孔口附近堆放机具材

料以不增加孔壁压力为宜。

3 技术要求

1）采用现浇混凝土护壁，混凝土护壁每掘进 1m，立模浇筑一次护壁，护壁

厚度为 10〜20cm 以上，强度不低于 C15，护壁内根据地质不同可等距离放置 8

〜10 跟φ10 的钢筋，长度为 1m。护壁厚度由水、土压力引起的孔壁压力决定。

35

假设水、土压力在孔壁上均匀分布计算公式如下：

式中 d—桩径直径；

t一护壁厚度；

K一安全系数。K=1.5〜2.0;

R—混凝土的强度等级；

p一相应护壁上的水土压力，按郎金理论计算；

2）孔口护壁可用钢护筒或混凝土护壁，高度根据地层情况确定，地面上外

露 20~30cm，应安设牢固。

4 施工程序与工艺流程

场地平整→放线定桩位、放挖桩孔线→挖第一节桩孔的土方→ 绑护壁钢筋

→支护壁模板→浇注第一节混凝土护壁→ 在护壁上二次投测标高及桩位中心

线→ 安装活动井盖、设置垂直运输架、安装电动葫芦（或卷扬机、手摇辘轳）、

吊土桶、潜水泵、鼓风机、照明设施等→ 第二节桩身挖土→ 清理桩孔四壁，

核准桩孔垂直度和直径→ 绑第二节护壁钢筋→ 拆第一节护壁模板（混凝土强

度达 4Mpa 以上）→ 支第二节护壁模板→ 浇注第二节护壁混凝土→ 重复第二

节挖土、绑护壁钢筋、支模、浇混凝土工序循环作业，直到桩身设计深度→ 检

查持力层后进行扩底→ 对桩孔直径、深度、持力层全面检查验收→ 清理虚土，

排除孔底积水→ 吊放桩身钢筋笼就位→ 浇灌桩身混凝土。

36

挖孔桩施工工艺流程图

4.1 孔口加固处理

在挖掘前孔口周围要加高，应高出地面 20~30cm，防止土、石或其他杂物

滚入孔内伤人。

4.2 开挖掘进

在地质为软土或其他不良地质时，为防止孔口和孔壁坍塌，孔口和孔壁用

混凝土做护壁。护壁的强度和尺寸要符合设计要求，护壁厚度一般为 10〜20cm

以上，强度不低于 C15，根据不同地质情况护壁的厚度和强度会有所变化。位于

有水地基时边开挖边抽水，但要确保用电安全。

4.3 孔壁支撑

一般采用现浇混凝土护壁，混凝土护壁一般每掘进 1m，立模浇筑一次护壁，

护壁厚度一般为 10〜20cm 以上，强度不低于 C15，护壁内根据地质不同可等距

离放置 8〜10 跟φ10 的钢筋，长度约为 1m。

37

护壁混凝土灌注施工方法如下：

1)桩位每掘进一米，检查断面尺寸及垂直符合设计和规范要求，立即支模

灌筑护壁混凝土。

2)孔口设置作业平台，用来向孔内吊放模板和其他施工用具。

3)浇筑护壁混凝土，混凝土从模板上端开口处灌入，用钢筋插入将混凝土

捣固密实。

4)拆除模板进行下一步施工，如此循环作业。首次护壁及孔顶测量人员要

将高程和轴线设在护壁上，将测量的轴线点做好标记，将轴线点用线连起就行

成十字线，用十字线对中吊线可检查孔壁的直径和垂直度，如不符合要求随之

进行修整，必须保证垂直度和直径符合要求。

4.4 终孔检查

开挖到设计高程后，应进行孔底处理，必须做到平整、无送渣、淤泥及沉

淀等软层。嵌岩深度应符合设计要求，经设计院复核后方可进行下一步施工，

用探孔器检查孔径及垂直度，报监理检查孔深、孔径、垂直度及地质情况后，

方可进行钢筋笼安装。

4.5 钢筋笼制作与安装

钢筋笼制作可与开挖同时进行，根据施工条件钢筋笼可在制作后吊入孔内，

也可在孔内绑扎。

4.6 混凝土浇筑

混凝土浇筑分无水和有水两种情况

1)无水采用串流筒下料及分层振捣的方法，串流筒底口距混凝土顶面高度

不得大于 2m，如孔内有水高度不能超过 5cm 且想办法将孔内混凝土面上的水清

除干净。其中最为关键的是浇筑速度，在最短时间内完成一根桩基混凝土灌筑。

2)地下水较为丰富且护壁漏水较为严重时，采用同水下灌筑方法相同。

38

混凝土施工要点：

a.桩体要一次性完成。如有特殊情况必须留施工缝。可在混凝土表面周围

加插适量的短钢筋，长度约为 60cm，伸入混凝土 30cm，在浇筑新混凝土前，施

工缝要凿毛并处理干净，不得有积水和其他杂物。

在施工过程中，注意防止地下水进入孔内。

b.在浇筑混凝土时，相邻孔应停止施工，孔内不得留人。

5 施工要求

a.孔内经常检查有害气体浓度，当二氧化碳浓度超过 0.3%、其他有害气体

超过允许浓度或孔深超过 10m 时，应设置通风设备。

b.同一墩台内不宜开挖相邻两个孔，以对角两孔或间隔为宜。桩位为梅花

式布置时，宜先开挖中孔，再挖其他各孔。

c.在墩台四周做好截水沟，防止水进入孔内。

d．挖孔施工过程中，应经常检查孔的净空尺寸、平面位置。

e．遇有局部或厚度不大于 1.5m 的流动性淤泥和可能出现涌沙时，应加强

护壁或降水措施，必要时采用钢护筒防护。

如遇其他特殊情况，可采取以下处理办法：

a.如地下水较为丰富时，可在墩台周围设置降水井，用来降低孔内水位。

b.流砂处理，流砂严重时会发生井漏，要采取必要措施。如流砂情况较轻

时，可缩短开挖深度；如流砂情况较严重时，下钢套筒，加强护壁。

c.淤泥层的处理，在遇到淤泥等软弱土层时，缩短开挖深度，并用木板支

挡，及时浇筑混凝土护壁。

6.劳动组织

在可能的条件下，先施工比较浅的孔，后施工深一些的孔，在含水层或有

动水压力的土层中施工，应先施工外围的桩位，这部分桩孔混凝土护壁完成后，

39

可保留少量孔先不灌筑桩身混凝土，而作为排水井，以方便其他孔位的施工。

挖孔灌筑桩基一般根据地质不同安排人员，以一根桩基为例，在开孔后地

质大多为黏土或碎石夹土层，需要浇筑护壁，不能连续作业，一般一天施工一

节（一般为一米)，等施工到强风化层时，可连续作业。其施工人员应包括：挖

孔掘进、钢筋笼施工、混凝土浇注等班组，以一个墩 12 个孔为例，挖掘班组 12

人，钢筋笼班组 6人，混凝土班组 6人，一个墩台施工大约 24 人，施工工期 15

左右。

7 材料要求

a 桩基原材料：水泥、石子、砂、钢筋等由试验人员按规定进行检验，确保

其原材料质量符合相应标准。

b混凝土的拌合采用强制式搅拌机，水下灌注砼坍落度控制标准为钻孔灌注

桩为 180～220mm；无水灌注混凝土坍落度控制在 120～140mm。

8 设备机具配置

(1)开挖设备：镐、锹、筐、风钻、空压机、鼓风机、抽水机。

(2)出渣机械：机械提升：电动链滑车或三角架，慢速卷扬机。

(3)渣料清运：自卸汽车、装载机。

(4)护壁混凝土生产设备：混凝土搅拌机，运输机具，混凝土振捣棒；护筒

加工设备。

9 质量控制及检测

9.1 主控项目

1）挖孔桩的开挖顺序和防护措施必须符合设计和施工技术方案的要求。

检验数量：施工单位、监理单位全部检查。

检验方法：如何保养眼部皮肤察

2）挖孔到设计深度后，必须核实地质情况。

40

检验数量：施工单位、监理单位全部检查；勘察设计单位现场确认。

检验方法：检查施工记录、如何保养眼部皮肤察。

3）孔底应平整，无松渣、淤泥、沉淀或扰动过的软层。孔径、孔深和孔型

必须符合设计要求。

检验数量：施工单位、监理单位全部检查。

检验方法：如何保养眼部皮肤察和测量。

9.2 一般项目

挖孔桩挖孔允许偏差和检验方法见下表

序号 项目 允许偏差 检验方法

1 孔位中心 50mm测量检查

2 倾斜度 0.5%

检验数量：施工单位全部检查

9.3 成桩检测

8.2.1.受检桩的桩身混凝土强度应达到设计强度的 70%或桩身混凝土龄期

不小于 14 天；

8.2.2.低应变检测桩检测前准备

①桩顶检测时标高应为设计标高；

②受检桩桩顶的混凝土质量、截面尺寸应与设计条件基本相同；

③灌注桩应凿去桩顶浮浆或松散破损部分，并露出坚硬的混凝土表面；

④桩顶表面应平整干净且无积水；

⑤在桩顶平面中心位置打磨出直径约为 10cm 的平面；在距桩中心 2/3R 半

径处，对称布置打磨 2～4处直径约为 6cm 的平面（见图 2-1），打磨面应平顺光

洁密实；

41

2/3R 2/3R

D≤0.8m 0.8m＜D≤1.25m 1.25m＜D＜2.0m

图 1 不同桩径对应打磨点数及位置示意图

⑥当桩头与垫层相连时，相当于桩头处存在很大的截面阻抗变化，对测试

信号会产生影响。因此，测试时，当桩头侧面与垫相连时，除非对测试信号没

有影响，萌妹子养成记应将桩顶与垫层断开。

8.2.3.超声波检测桩检测前的准备

①桩顶检测时的标高应为设计标高；

②要求受检桩的桩顶混凝土质量应与桩身设计条件基本相同；

③灌注桩应凿去桩顶浮浆或松散破损部分，并露出坚硬的混凝土表面；

④将伸出桩顶的声测管切割至同一标高并高出桩顶 10cm 以上；

⑤检查各声测管是否畅通，如有堵塞必须疏通

⑥将各声测管内注满清水后，封口待检。

10.安全及环保要求

(1)应遵照执行《铁路桥涵工程施工安全技术规程》（TB10303-2009)和《桥

路工程基本作业施工安全技术规程》（TB10301-2009)。

(2)挖孔工人必须配有安全帽、安全带、穿绝缘胶鞋，井下有人操作时，

井上配合人员必须坚守岗位。安全带扣绳由孔上人员负责随作业面往下松长。

上、下孔必须使用软爬梯、严禁用手脚爬踩孔壁或乘吊渣上下。

(3)孔内应配置照明，采用低压电源，防水带罩的安全灯具，井内一律采

42

用 12V 安全电压照明，所有用电必须安装漏电保护装置。电工必须持证。严禁

一闸多孔和一闸多用。孔上电线，电缆必须架空，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。

(4)工作人员上下桩孔所使用的电葫芦、吊笼必须是合格的机械设备，同

时应配备自动卡紧保险装置，以突然停电。不得用人工拉绳子运送工作人员或

脚踩护壁凸上下桩孔。电葫芦宜用按钮式开关，上班前、下班后均应专人严格

检查并且每天加足滑油，保证开关灵活、准确、链无损、有保险扣且不打死结，

钢丝绳无断丝。支承架应加固清纯可爱美女，使用前必须检查其安全起吊能力。桩孔内

必须放爬梯或设置尼龙绳，并随挖孔深度增加放长至工作面，作求急之备用。

(5)挖孔、起吊、护壁、余渣运输等所使用的一切设备、设施、安全装置（含

防毒面具）、工具、配件、材料和个人劳动防护用品等，必须经常检查，做好管、

用、养、修、换，确保完好率和使用安全度。

(6)为预防有害气体或缺氧等中毒，必须对孔内气体抽样检测。凡一次检测

有毒含量超过容许值时，应立即停止作业，进行除毒。为确保通风和连续性生

产，挖桩施工必须备用柴油发电机应急。当孔深大于 15m 时，应加强通风和安

全措施

(7)孔口应设置防护围栏，高度不低于 120cm，孔顶的护壁要高出地面 25cm，

防止水或其他杂物吊入孔内。

(8)挖孔桩渣土临时堆放应距孔口 1m 以上，高度不得高于 80cm，及时清运，

不得随意丢弃。

(9)挖孔桩作业人员休息时，应盖好孔口，夜间一般不允许作业。

(10)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。

(11)随挖孔进程完成护壁，严禁只挖不护。

43

(12)多孔同时开挖，应采取间隔开挖，相邻孔不能同时开挖，必须待相邻

孔浇筑完混凝土后三天，才能开挖。

(13)桩孔护壁后，在无可靠的安全技术措施条件下，严禁破混凝土壁修孔。

人岩部分需爆破时，必须制定方案报当地公安部门审批，孔内爆破时，现场其

他孔下人员必须全部从桩孔内撤离，在孔内人工凿岩要有防尘措施。

44

挖孔桩施工作业指导书

1适用范围2作业准备3技术要求4施工程序与工艺流程5施工要求6.劳动组织7材料要求8设备机具配置9质量控制及检测10.安全及环保要求