Ⅰ 挖孔樁的做法和注意事項
一、人工挖孔樁的工藝准備問題
在進行工藝安排之前,首先要進行作業條件的分析,還有材料及機具的准備工作。
解決作業條件中的問題首先要對周圍建築物及地下管線進行調查,且施工現場的地上、地下障礙物已清除或改移完畢,對不能改移的障礙物必須標志,並有保護措施;其次使施工場區做到水通、電通、道路通暢,並清理平整;最後還應降低地下水位,設置排水溝、集水坑,保持排水通暢,還要及時將樁孔周圍的積水排走,確保場地內無積水。
材料問題比較容易解決,人工挖孔樁需要的材料有:水泥、砂、石子、鋼筋、預拌混凝土和外加劑等。機具設備的需要有提升設備、挖土設備、通風設備、護壁設備、混凝土澆築設備、鋼筋籠加工和吊裝設備、活動爬梯、照明設備和排水設備等。
二、工藝問題
研究人工挖孔樁工藝問題,首先要了解它的工藝流程:測量放線與定樁位→開孔成孔作業(分節挖土和出土)→安裝護壁鋼筋和護壁模板→灌注護壁混凝土→拆模→重復作業至設計樁底標高→驗底和擴孔→吊裝鋼筋籠→灌注樁身混凝土成樁→驗收。
1.測量放線與定樁位
放出樁位中心線並進行復核,以樁孔中心為圓心,以樁的設計半徑加護壁厚度為半徑,畫出樁的開挖輪廓線並撒白灰標示;安裝提升設備時,應使吊籃的粗繩中心與樁孔中心線一致,以作挖土時粗略控制中心線用。
2.解決開孔成孔作業問題
挖土時應分層進行,每層應先挖中間部分後周邊,並與護壁施工緊密配合,一般挖深0.8~1.0m為一個開挖節段;挖進時,吊大線錘作中心控制用,用尺桿找圓心,以地面上基準點測量孔深,以保證樁位、垂直度和截面尺寸正確;當樁距小於2倍樁徑,或樁距小於2.5m時,應間隔開挖。
3.安裝護壁鋼筋和護壁模板的注意事項
首先護壁主筋的粗細在¢6~¢8,間距應為@150,兩端要有6.25d彎鉤,插入下層護壁長度大於200mm,上下主筋應搭接,以此來防止護壁因自重而斷裂;護壁模板用角鋼做骨架,鋼板做面板,模板之間用螺栓連接,模板高度通常為1.0m,一般做成定型模板,樁徑為0.8~1.2m時模板由4塊組成,直徑大於1.2m的樁孔,模板常由5~8塊組成;拆模時間一般大於2d,必須時要提高混凝土強度等級。縮短拆模時間(但拆模時間不得小於1d)。
4.護壁混凝土灌注的結構
樁孔護壁一般採用現澆混凝土護壁,護壁厚度不小於100mm,混凝土強度等級不低於C15,混凝土的拆模強度不低於1~3Mpa,每挖一節段,施工一節。
護壁的結構形式為斜階型,上面厚約170mm,下面厚約100mm,單元高度0.8~1.0m。
首節護壁應按施工放線定位構築沿口圈,沿口圈還應該高出地面100mm,厚度不應小於300mm,並留有堤土器支腿孔。使上下兩節護壁之間緊密連接。
如果孔徑大於1.2m時,護壁中應增設附加鋼筋,一般是在主筋內側,每隔2.5m加設一道直徑為25~30mm的加強箍,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。
孔底末端護壁應該有可靠地法國化措施,一般做法是將末端護壁鋼筋伸出一定的長度。
護壁混凝土應振搗密實,厚薄均勻(最薄處不得小於設計厚度的80%)。
5.拆模
什麼時候開始拆模啊?當護壁混凝土強度達到1.2Mpa,常溫下約24h才可以拆除摸板,開挖下一段的土方。然後再支模澆築護壁混凝土,如此循環,直至挖到設計要求的深度。
6.驗底和擴孔中的問題
成孔至設計深度,灌注樁身混凝土前需經地質勘察單位、監理、施工及建設單位共同驗底,並簽署驗底記錄。驗底內容為:檢驗樁底岩性,是否進入設計要求的樁端持力層,以及檢查擴大頭尺是否滿足設計需要。
擴底部分採取先挖樁身圓柱體,再按擴底尺寸從上到下修成擴大頭。
2.7吊裝鋼筋籠
鋼筋籠安放要對准孔位,扶穩、緩慢下放,避免碰撞孔壁,到位後立即固定。大直徑樁的鋼筋籠需使用噸位適宜的吊車將鋼筋籠吊入孔內。在吊裝過程中,要防止鋼筋籠發生變形。當鋼筋籠需要接長時,要先將第一段鋼筋籠放入孔中,利用其上部架立筋暫時固定在護筒上部,然後吊起第二段鋼筋籠對准位置後用綁扎或焊接等方法接長後放入孔中,如此逐漸接長到預定深度。待到鋼筋籠安設完成後,還要檢查確認鋼筋籠頂端的高度。
2.8灌注樁身混凝土成樁
鋼筋籠安放檢查無誤後,即灌注混凝土,成孔到澆築混凝土的間隔時間宜小於2d,對軟質岩石宜為1d。對樁孔內無水或滲水量較小的挖孔樁,可用串筒或導管直接澆築,混凝土的坍落度可用60~80mm。混凝土澆築中,隨著混凝土的上升,需要逐步提升和拆卸導管。應該注意控制最後一次的混凝土灌注量,當鑿除樁頂浮漿層後,應保證設計的樁頂標高及混凝土質量。一般超灌高度可為0.5~1.0m。
三、人工挖孔樁的工藝施工問題
人工挖孔樁屬於大直徑灌注樁,承載力大,且承載力與樁質量密切相關。開挖前,樁位應定位放線准確,在樁位旁設置定位龍門樁。做混凝土護壁時,安裝模板應用樁中心線校正模板位置。樁孔中心線平面位置偏差不宜超過50mm,樁的垂直度偏差不得超過1%,且樁徑不允許小於設計直徑。為了保證樁孔的平面位置和垂直度符合設計要求,在每開挖一節後,澆築護壁混凝土時,護壁的厚度、配筋、混凝土強度均應符合設計要求,上下節護壁應搭接不少於50mm的長度,且每節護壁均應連續澆築完畢。
每個樁孔的開挖深度,不能以地勘報告或結構設計圖紙提供的樁長來確定,均應根據地勘及設計人員在現場檢查的土質的實際情況而定,一般挖到設計要求的較完整的持力層後,再用小型鑽機向下鑽進不小於樁底直徑3倍的深度,確認無軟弱下卧層及洞隙後方可決定開挖深度是否達到設計要求。
安全措施:
1. 人工挖孔樁的基礎方案,必須由設計單位根據工程地質、水文資料、安全因素、施工條件、經濟合理等條件研究決定。設計人工挖孔樁必須注意如下幾個要點:
(1) 在沒有可靠的技術和安全措施的情況下,如有流砂、涌泥、涌水、高壓縮性淤泥層、流塑淤泥層的地質狀況,不得採用人工挖孔樁方案;
(2) 設計人工挖孔樁前,設計人員應與建設單位共同查勘現場孔樁開挖後對鄰近建(構)築物、地下管線、道路、橋梁、高低壓電桿線路等有無危及和影響的程度,視情況提出預防方案;
(3) 孔深一般不宜超過25米,孔徑(不含擴壁)不小於1.2米。當孔深超過20米時,孔徑應加大;
(4) 設計樁基時必須一並設計護壁的厚度和混凝土強度及拆模時間;
(5) 樁間凈距不宜小於三倍樁徑,並不小於0.5米。
2. 開挖前,施工單位應邀請設計、建設單位討論會審挖樁次序平面布置,完善施工安全防護措施,制定孔渣和廢水的處理方案。
3. 施工負責人必須逐孔全面檢查各項施工准備,做好安全技術交底,使安全管理在思想、組織、措施上都得到落實才通知開挖。
4. 孔樁開挖過程中,必須有專人巡視各開挖樁孔的施工情況,嚴格做好安全監護。
5. 孔樁開挖應交錯進行。樁孔成型後即應驗收澆注樁心混凝土。正在澆注混凝土的孔十米半徑內的其他樁孔下嚴禁有人作業。
6. 挖孔人員應是18~35歲的男性青年,並經健康檢查和井下、高空、用電、簡單機械和吊裝等安全培訓考核。每孔作業人員應不少於三人。作業人員應自覺遵章守紀,嚴格按規定作業。
7. 挖孔、起吊、護壁、余渣運輸等所使用的一切設備、設施、安全裝置(含防毒面具)、工具、配件、材料和個人勞動防護用品等,必須經常檢查,做好管、用、養、修、換,確保完好率和使用安全度。
8. 每次下孔作業前必須先通內,作業過程中必須保持繼續通風。鑒於供電不正常的實際,為確保通風和連續性生產,挖樁施工必須備用柴油發電機應急。
9. 孔下作業必須在交接班前或終止當天當班作業時,用手鑽或不小於Ф16鋼釺對孔下作不少於三點的品字偵探。正常作業時,應每挖深50厘米左右就對孔下作一次勘扦,確定無異常時,才繼續下挖,發現異常,即時報告。
10. 為預防有害氣體或缺氧等中毒,必須對孔內氣體抽樣檢測。凡一次檢測有毒含量超過容許值時,應立即停止作業,進行除毒。
11.樁孔必須每挖深50至80厘米就護壁一次,嚴禁只下挖不及時護壁的冒險做法。第一節護壁要高出孔口25厘米作孔口周圍ぁ考試大一級建造安全踢腳攔板,護壁拆模須經施工技術人員簽證同意。
12. 樁孔護壁後,在無可靠的安全技術措施條件下,嚴禁破砼壁修孔。人岩部分需爆破時,必須制定方案報當地公安部門審批,孔內爆破時,現場其他孔下人員必須全部從樁孔內撤離,在孔內人工鑿岩要有防塵措施。
13. 孔深挖至超過操作人高度時,應必須及時有孔口或孔內裝設靠周壁略低的半園平護板(網)。吊渣桶上下時,孔下人員應壁於護板(網)下、護板(網)位置應隨孔深增加,往作業面下引。在孔內上下遞物和工具時,嚴禁拋擲和下掉,必須嚴格用吊索系牢。
14. 成孔或作業下班後,必須在孔的周圍設不低於80厘米高的護欄或蓋孔口板。
15. 下孔人員必須戴安全帽和系安全帶、安全帶扣繩由孔上人員負責隨作業面往下松長。上、下孔必須使用軟爬梯、嚴禁用手腳爬踩孔壁或乘吊渣上下。
16. 孔上與孔內人員必須隨時保持有效的聯系,應採用有線或無線對講機,步話機等良好的通訊設備,或其他可靠的聯絡通訊辦法。
17. 電工必須持證。電器必須嚴格接地接零和使用漏電保護器三種安全保護。電器安裝後經驗收合格才准接通電源使用,各孔用電必須分閘,嚴禁一閘多孔和一閘多用。孔上電線,電纜必須架空,嚴禁拖地和埋壓土中,孔內電纜、電線必須有防磨損、防潮、防斷等保護措施。孔內作業面照明應採用安全礦燈或36伏以下的安全電壓。
18. 工作人員上下樁孔所使用的電葫蘆、吊籠必須是合格的機械設備,同時應配備自動卡緊保險裝置,以突然停電。不得用人工拉繩子運送工作人員或腳踩護壁凸上下樁孔。電葫蘆宜用按鈕式開關,上班前、下班後均應專人嚴格檢查並且每天加足滑油,保證開關靈活、准確、鏈無損、有保險扣且不打死結,鋼絲繩無斷絲。支承架應加固穩定,使用前必須檢查其安全起吊能力。樁孔內必須放爬梯或設置尼龍繩,並隨挖孔深度增加放長至工作面,作求急之備用。
19. 樁孔開挖後,現場人員應注意觀察地面和建(構)築物的變化。樁孔如靠近舊建築物或危房時,必須對舊建築物或危房採取加固措施後才能施工。
20. 挖出的土石方應及時運走,孔口四周2m范圍內不得堆放余泥雜物。機動車輛通行時,應做出預防措施或暫停孔內作業,以防擠壓塌孔。
21. 當樁孔開挖深度超過5m時,每天開工前應進行有毒氣體的檢測,一般宜用儀器檢測,也可用簡易辦法,如在鳥籠內放置鴿子,吊放至樁孔底,放置時間不得少於10min,經檢查鴿子生態正常,方可下孔作業。
22. 每天開關,應將樁孔內的積水抽干,並用鼓風機或大風扇向孔內送內5min,使孔內混濁空氣排出,才准下人。孔深超過10m時,地面應配備向孔內送風的專門設備,風量不宜少於25L/s。孔底鑿岩時尚應加大送風量。
23. 挖孔抽水時,須在作業人員上地面後進行,抽水後檢查斷開電源才准下孔。
24. 做好單孔開挖、成型、護壁、孔底岩層(土質)、擴孔、樁心灌注等有關技術資料的記錄和匯總。
25. 挖孔、護壁、澆注樁心過程中如遇意外,急需進行安全搶救或技術處理時。必須嚴密急救組織工作,要有相應的技術安全措施。避免事故的擴大和惡化。
26. 承包人工挖孔樁的開挖施工,必須簽定總分包合同或勞務合同本條例的施工安全各項准則應列為合同安全保證基本內容。承包挖樁施工的負責人,必須對挖樁人員的安全和挖樁施工負直接責任。凡屬勞務合同的挖樁工程,由總包(發包)單位組織安排生產,並負安全生產和事故統計上報的責任。
27. 挖孔樁的設計資料和施工方案及挖孔交序平面布置等,必須報工程所在地工程質量監督站和安全監督部門備查。