1、人工挖孔桩技术交底一、工程概述克拉玛依-塔城高速公路KT-1标段一工区共有大桥6座，中桥6座，小桥7座，桩基共428根，其中370根桩基为嵌岩桩，穿越强风化岩层、中风化岩层、微风化岩层，施工采用人工挖孔施工方案。二、编制依据1、两阶段施工图设计2、爆破安全规程3、公路桥涵施工技术规范4、施工现场实际勘察5、已批复的实施性施工组织设计三、施工准备1、现场准备1）施工场地做好“三通一平”，平台四周挖设排水沟、集水井，施工现场的出土路线应该畅通；2）按施工图纸准确放线，放出桩位中心平面位置，并进行技术复核；3）开挖前，把桩中心位置向桩的四周引出四个桩心控制点，用牢固的木桩标定，施工中注意对护桩的保护2、，以便随时检验孔的中心位置；4）开挖前，现场技术人员和专职安全员向现场施工操作人员进行安全教育和详细的安全技术交底；对施工吊具等设备进行安全可靠性检查和试运行，主要包括：电动卷扬机工作是否正常；卷扬机钢丝绳是否有断丝老化现象；电动提升支架是否牢固，有无脱焊现象；支架滑轮工作是否正常，滑轮轴承是否老化；如发现以上情况，及时对吊具进行检修，确保施工安全。2、物资准备1）混凝土：护壁采用C30，桩身采用C30。2）模板：采用弧形组合式钢模。3）主要机具设备：提升架、手推车或翻斗车、镐、锹、手铲、风动凿岩机、空压机、钎、线坠、混凝土搅拌机、50米卷尺、吊桶、溜槽、导管、振捣棒、插钎、粗麻绳、钢丝绳、安3、全活动盖板、防水照明灯（低压36V、100W），电焊机、通风及供氧设备、高扬程水泵、活动爬梯、安全帽、安全带等，并保证以上机具工作正常，无老化现象，经常对机具进行维修保养，提高工作效率。四、挖孔灌注桩工艺流程图 自检桩位放样、定位报监理工程师审批砌井口维护挖孔、清孔报监理工程师审批自检制作钢筋笼取样报监理工程师审批自检下钢筋笼报监理工程师审批自检砼配合比试验审批浇筑砼试件制作报监理工程师审批自检砼强度检查报监理工程师审批自检检下道工序五、挖孔桩施工步骤1、放线定位根据测定的孔位中心桩，挖掉中心核心土，并用弦线拉十字，将孔位中心反映到最顶一节护壁上。护筒壁选用C30混凝土，护壁上口内径大于或等于4、设计桩径，但不得小于设计桩径。测定护壁顶面标高，并用油漆线标记。2、成孔技术方案根据本工程的特点和现场实际情况，采用人工配合爆破作业成孔。由于人工挖孔桩入岩爆破施工时，自由面狭小、作业面较深、岩石的夹制力较大，所以孔桩入岩爆破宜采用小直径浅孔微差爆破。、爆破工艺流程框图如下： 施工准备钻孔作业装药、堵塞敷设线路爆破防护警戒、起爆爆破检查、总结、爆破施工组织a、爆破施工准备 对即将进行爆破作业的孔位进行清理，使其能满足钻孔设备作业的需要。确定钻孔作业的范围、深度。b、钻孔作业 在爆破工程技术人员的指导下， 严格按照爆破设计进行布孔、钻孔作业，布孔根据地形实际情况主要采用矩形布孔和梅花型布孔。 在5、钻孔时，应该严格按照爆破设计中的孔位、孔径、钻孔深度、炮孔倾角进行钻孔。对孔口周围的碎石、杂物进行清理，防止堵塞炮孔。孔口周围破碎不稳固段，应进行维护，避免孔口形成喇叭状。 钻孔完成后，应对成孔进行验收检查，确定孔内有无积水、积水深度。对不合格的应进行补孔、补钻、清孔，并将检查结果向爆破工程技术人员汇报，准备用药计划。 c、装药 、爆破器材检查 装药前首先对运抵现场的爆破器材进行验收检查,数量是否正确，质量是否完好，雷管是否同厂、同批、同牌号，各电雷管的电阻值差是否符合规定要求(康铜桥丝：铁脚线0.3，铜脚线0.25；镍铬桥丝：铁脚线0.8，铜脚线0.3)，对不合格的爆破器材坚决不能使用。 、6、装药 装药作业应在爆破工程技术人员的指挥下，严格按照爆破设计进行，装药前应检查孔内是否有水，积水深度，有无堵塞等，检查合格后方能进行装药作业，并做好装药的原始记录，包括每孔装药量、出现的问题及处理措施。装药应用木制长杆或竹制长杆进行，控制其装药高度，装药过程中如发现堵塞时应停止装药并及时处理，严禁用钻具处理装药堵塞的炮孔。堵塞材料采用钻孔的石渣、岩粉等进行堵塞，堵塞长度严格按照爆破设计进行，不得自行增加药量或改变堵塞长度，如需调整，应征得现场技术人员和监理工程师的同意并作好变更记录，堵塞时应防止堵塞悬空，保证堵塞材料的密实，不得将导线拉得过紧，防止被砸断、破损。 d、 爆破网路敷设 装药、堵塞7、完成后，严格按照爆破设计进行网路连接，防止漏接、错接，并用绝缘胶布包好结头。网路连好后，应检测总电阻，如总电阻与计算值相差5 %以上，或阻值相差10时，应查明原因，消除故障，并计算其电流量，达到设计要求时方能起爆。 e、 爆破防护 网路连接完成并检查合格后，方能按照爆破设计中的防护范围、防护措施进行防护，防护时应注意不要破坏电爆网路，确认爆破防护到位后，作业人员撤离爆区。 f、设置警戒、起爆 严格按照爆破设计的警戒范围布置安全警戒(该爆破由于属孔内爆破,根据药量计算及经验判断,飞石横向散落范围很小,故警戒范围定为50米)，警戒时，警戒人员从爆区由里向外清场，所有与爆破无关的人员、设备撤离到安全8、地点并警戒。确认人员设备全部撤离危险区，具备安全起爆条件时，爆破工作领导人才能发出起爆信号。爆破员收到起爆信号后，才能进行爆破器充电并将主线接到起爆器上，充好电以后，进行起爆。爆破后，严格按照爆破安全规程规定的等待时间超过15min，方准许检查人员进入爆区进行检查，确认安全后，方准发出解除警戒信号。 3、护壁砼灌注1、模板安装检查就位后，模板下口必须用土堵密实，防止漏浆。2、灌注砼时要周边均匀对称浇注，严禁沿一侧浇注砼，以防止模板偏压受力跑模。护壁采用锯齿形，护壁厚度控制在15cm以上。3、护壁砼必须按配合比拌和，掺入早强剂，入模后人工用钢钎捣密实，必要时可轻敲模板内侧，保证砼密实。 4、护壁9、材料要分类堆放整齐，干净。材料堆放场地要硬化，沙石料要分开堆放，不能相互混杂。称重设施，配合比标识牌齐全。5、第一节护壁混凝土浇筑完成后24小时拆除模板，立第二节护壁模板，模板上口和下口尺寸严格按照护壁大样图进行支护，模板上口与第一节护壁底口保证10cm的台阶，并与第一节护壁咬合，咬合高度不得小于7.5cm，待模板支立好后，浇筑第二节护壁混凝土，24小时后拆除模板，并根据第一节护壁口护桩进行校检桩孔轴线位置、界面尺寸，逐层往下进行循环作业，直到挖至设计要求的深度。桩孔挖至规定的深度后，用支杆检查桩孔的直径及井壁圆弧度，上下应垂直平顺，修整孔壁6、排除孔底积水,灌注桩身砼。灌注桩身砼前,应先吊放10、钢筋笼，并再次测量孔底虚土厚度，并按要求清除。4、钢筋笼的制作及吊装、检测管的加工制作钢筋按规格型号分类堆码整齐。钢筋下部用方木垫高30cm以上，并挂牌加以识别。钢筋要用篷布或彩条布加以覆盖，避免钢筋锈蚀和污染。钢筋笼按设计长度分成1-2节，每节长10-15m，以便于吊装，分节前要考虑钢筋连接，避免出现钢筋笼下短的现象。钢筋笼箍筋安装时，用扎丝绑扎或点焊在主筋上，点焊时要注意控制，不得出现烧伤主筋的现象。钢筋笼保护层采用焊钢筋耳环垫块的方法控制，保证砼的保护层厚度。钢筋笼内部加强箍要加钢筋三角撑，避免钢筋在堆置或起吊时变形。每节钢筋笼按先后顺序编号，并悬挂铁牌予以标识。钢筋笼运输、吊装不得出现11、变形，严禁拖拉。钢筋笼采用16t或25t汽车吊安装，吊装时要对准孔位中心缓缓下落，下落到位后，用型钢支撑钢筋笼，整个钢筋笼下放全过程都必须有质检人员检查认可。钢筋笼顶面标高要严格控制，计算必须经复核无误方可加工吊环。吊环设置不得少于4根，且连接质量良好，防止掉笼。但在山区地形比较复杂，吊车及钢筋笼难以运到现场的情况下，这种做法是难以实现的，本项目拟采用在井口现场制作钢筋笼的方法，即在井口上将钢筋笼分段制作，然后将钢筋笼陆续分段放到井内。 脚手架搭设示意图 平面图AA脚手架 d立面图 A-Ad在井口上制作钢筋笼前，要先将井口盖住，在井口四周搭设脚手架，利用脚手架进行钢筋焊接、绑扎工作。脚手架高912、m，在脚手架的上方摆设横梁，并挂上手拉倒链葫芦，以提升或下降钢筋笼。在制作钢筋笼时，要严格把关，加强箍筋和主筋必须相互垂直，主筋间距不超过规范20mm的范围，螺旋筋间距不超过+0-20mm的范围。每节钢筋笼制作好后，用手拉倒链葫芦将焊接好的钢筋笼逐渐放入井内。各段主筋须采用焊接，接头双面焊缝长度不小于5d，单面焊缝长度不小于10d，焊缝厚度h不小于0.3d，焊缝宽度b不小于0.7d，焊缝应饱满，无气泡和夹渣。在接头长度区段内，同一根钢筋不得有两个接头，配置在接头长度区段（500mm35d）内的受力钢筋，接头的截面面积不大于总截面面积的50%。在钢筋笼的四周按规定焊上定位钢筋，使钢筋笼的中心位置13、与图纸设计位置相吻合。当钢筋笼放到设计位置后，将钢筋笼悬挂于井内，并在井口用钢管将钢筋笼固定于井内，防止浇筑桩基混凝土时的冲击力造成钢筋笼上浮。钢筋笼制作安装标准如下表：钢筋笼制作安装标准序号项 目允许偏差检验方法1钢筋骨架在承台埋置长度100mm尺量检查2钢筋骨架直径20mm尺量检查3钢筋间距0.5d（钢筋直径）尺量检查4加劲筋间距20mm尺量检查5箍筋间距或螺距20mm尺量检查6钢筋骨架垂直线1吊线或尺量检查声测管接头及底部应密封好，顶部用木塞封闭，防止砂浆、杂物堵塞管道。桩基检测应该在混凝土试块抗压强度达到70且不低于15MPa时才能进行。5、桩基砼浇灌、为保证混凝土质量，灌注桩顶标高高14、出设计标高20cm，预加高度在承台施工时给于凿除。、桩体砼要从桩底到桩顶标高一次完成。如遇停电等特殊原因，必须留施工缝时，可在砼面周围加插适量的短钢筋，钢筋的截面积不小于桩基直径的四分之一。在灌注新的砼前，缝面必须清理干净，不得有积水和隔离物质。、灌注桩身砼，采用导管法灌注，导管埋设2m3m，不准在井口抛铲或倒车卸料，以免砼离析，影响砼整体强度。、在灌注砼过程中，注意防止地下水进入，不得有超过50mm高厚的积水层，否则，应设法把砼表面积水层用导管吸干，才能灌注砼。、当砼灌注至距设计桩顶2m范围时，均采用振捣棒振捣砼，直至高出设计桩顶20cm，以保证砼的密实度。、在灌注桩身砼时，相邻10m范围内15、的挖孔作业应停止，并不得在孔底留人。、灌注桩身砼时，做好混凝土塌落度的检测及记录工作，混凝土试件在浇注现场制作。六、质量控制要点 6.1挖孔质量保证措施开挖前，应从桩中心位置向桩四周引出四个桩心控制点，用牢固的短钢筋标定。当一节桩孔挖好安装护壁模板时，必须用桩心点来校正模板位置，并应设专人严格校核中心位置及护壁厚度。浇筑孔圈护壁应遵守下列规定：（1）护壁厚度、拉结钢筋或配筋、混凝土强度等级应符合设计要求。（2）桩孔开挖后应尽快灌注护壁混凝土，且必须当天一次性灌注完毕。（3）上下护壁间的搭接长度不得少于75mm。（4）孔圈中心线应和桩的轴线重合，其与轴线的偏差控制在20mm以内。（5）第一节孔圈16、护壁应比下面的护壁厚100150mm，高出现场地面300mm。多桩孔同时成孔，当桩中心距小于2倍桩径或2.5m时，应采取间隔挖孔方法，以避免相邻桩开挖的相互影响。对桩的垂直度和直径，应每节检查，发现偏差，随时纠正，保证位置正确。遇塌孔时，一般可在塌方处用砖砌成外模，配适当钢筋（8）再支钢内模灌注混凝土护壁。当挖孔至桩端持力层岩面时，应及时通知建设单位、设计单位和质监部门对孔底岩性进行鉴定。终孔时，应清除护壁污泥、孔底残渣、浮土、杂物和积水，并通知监理单位对孔底形状、尺寸、土质、岩性、入岩深度等进行检验，检验合格后，应迅速封底、安装钢筋笼、灌注混凝土。孔底岩样应妥善保存备查并保留隐蔽工程影像资料17、。6.2灌注质量保证措施桩芯砼采用干法灌注。首先安装砼导管，导管下端离孔底（或灌注过程中的砼面）50cm，然后进行连续灌注砼，不允许留施工缝，砼灌注过程中导管埋设深度控制在2m3m，确保桩芯砼密实。桩顶浮浆层应凿除，使之与上部承台、系梁或墩柱连接良好。6.3允许偏差项目挖孔灌注桩质量标准检查项目允许偏差（mm）检验方法孔的中心位置50全站仪钢筋笼主筋10钢尺丈量钢筋笼长度10钢尺丈量钢筋笼直径10钢尺丈量孔 深100测绳或皮尺垂 直 度0.5用线垂吊线桩 径不小于设计用测径仪或超声波检测桩底虚土厚度支承桩50用重垂测量混凝土充盈系数1检查实际灌注量标顶高程+30 -50水准仪混凝土强度设计要求18、试件报告桩基质量按检测规范要求超声波检测仪七、季节性施工注意事项雨季施工应对现场做好排水工作，确保施工现场无积水，确保道路畅通。孔口周围应有挡水措施，防止雨水流入孔内。加强施工现场的材料保护，避免因雨水浸泡而使材料变质。雨季施工期间，对现场供电线路、设备要进行全面检查，预防触电事故发生。冬季混凝土施工时，混凝土的入孔温度不得低于5，并要做好桩顶混凝土保温防冻工作，在大雪天应避免浇灌混凝土。八、安全控制要点1、井口要高出地面0.3m，井口向周边找坡，挖出的土方必须及时运走，井口周边1m范围内，禁止堆放土石方或杂物，1.5m外临时堆土高度不应大于0.8m。井口周边及井内护壁台阶上不许放置任何工具。19、桩孔内上下传递物品采用吊桶，严禁直接往孔内投掷任何物件；吊桶采用铁桶或结实橡胶桶，吊绳直径不小于12mm，吊桶与吊绳使用安全钩，吊桶装土面低于桶口10cm。每天上班前，作业人员要对提升设备进行检查，孔口监护人员应尽职尽责，密切注意井内作业情况，不得擅离岗位。桩孔口安装水平推移的活动安全盖板，当桩孔内有人挖土时，应掩好安全盖板，防止杂物掉下砸人。无关人员不得靠近桩孔口边。吊运土时，再打开安全盖板，桶内装土不得超过桶深的2/3。2、井孔周边必须设置安全防护围栏，高度不低于1.2m，围栏采用钢管连接牢固，并挂设警示牌。正在作业或已挖好的孔桩，必须设置牢固的盖孔板，下班后或停止作业时必须盖好盖板，并设20、专人看管，必要情况加设井盖锁。施工作业人员乘坐软爬梯上、下孔桩，同时系保险绳，严禁攀爬孔壁或乘吊渣桶上下。作业点封闭施工，地面无关人员禁止进入井口作业区。夜间井口处应该悬挂警示灯。3、每开挖一节（1m）后及时支模并浇注砼护壁，护壁砼要捣实，上下护壁应有钢筋拉结，避免某段护壁出现流砂、淤泥而造成护壁因自重而沉裂的现象。不良土质地段开挖时，适当减小单节开挖深度，减少塌方机率。下井人员系安全绳，保险绳固定在井口，以备塌方时救援使用。在挖孔过程中，重型机械和车辆不得在井孔周边通行。4、定时采用二氧化碳检测仪检查孔内的有害气体，并根据孔内有害气体的浓度及孔深设置通风设备。当二氧化碳含量超过0.3时，应采21、取通风措施。挖孔人员下孔作业前，应先用鼓风机对孔内通风10分钟，将孔内空气排出更换。鼓风机出风口应通至孔底作业面。空气污染超过现行的大气环境质量标准（GBHZ182）规定空气污染三级标准浓度值时，如没有安全可靠的措施不得采取人工挖孔作业。人工挖孔深度超过10m时，应采用机械通风。对含量虽不超过规定，但作业人员有呼吸不适感觉时，应采取通风或换班作业等措施。当使用风镐凿岩时，应加大送风量，吹排凿岩产生的石粉。严禁在桩孔内吸烟和使用明火。井下用风镐凿岩作业时，必须戴好防护口罩，井下连续作业不得超过两小时。禁止带病下井作业，作业中感觉不适，及时出地面休息。5、施工现场电源线路，必须按“三相五线”制，T22、V-S系统要求布置，并按“三级配电”“二级漏电分级”分段保护。各孔桩用电必须分闸，严禁一闸多孔和一闸多用。必须一机一闸一漏进行敷设。孔上电线、电缆必须架空。电箱一律采用铁质电箱，电箱应有严密的防雨措施，安装位置不低于1.3米，安装牢固，进出线整齐，拉线牢固，箱内不得放其它物品。水泵和其他井下用电设备必须接漏电保护器，保证其灵敏可靠。井内照明采用12V 安全电压，灯具采用防爆带罩灯泡。井下用电设备，定期检测绝缘电阻。井下挖孔作业人员和电动机具操作人员穿水靴，带绝缘手套。附：爆破施工安全技术措施 1、成立爆破指挥部 为了工程建设的顺利进行，保障周围单位正常的生活秩序和建、构筑物的安全，在项目经理部23、的统一领导下，成立专门的爆破指挥部，负责全面指挥和统筹安排爆破的各项工作。爆破指挥部人员组成由项目经理部抽调专人负责。组织机构如下： 爆破指挥部后勤材料组警戒组安全监测组爆破组钻孔组设计组每次爆破作业前，上述人员必须到位，分工负责，责任到人，并作文字记录，重点警戒。2、做到“四统一” a、统一指挥由现场爆破指挥部负责协调，由起爆指挥员专司起爆令。 b、统一行动参与施工所有人员，各负其责，在爆破指挥部的指挥下，进行清场和警戒。 c、统一时间每天放炮时间按制订的统一规定时间执行，并将此通告相关邻近单位和人员。 d、统一信号爆破现场的安全标志及信号要事先向相邻单位及人员说明，阐明标志和信号的意义，并24、请其做好协调宣传教育工作。 爆破信号用哨子发出并鸣叫警报器： 第一次：急促的短声是清场信号，即：笛！笛！笛！所有车辆人员立即撤离到警戒区域外或指定的安全地带。 第二次：起爆信号，三声长哨，即：笛！笛！笛！确认具备安全起爆条件时发出，随即起爆。 第三次：解除警戒信号，一声长、一声短。即，笛笛！确认无拒爆、盲炮后发出。 3、爆破震动监测与爆破控制及总结a、监测 为保证施工现场附近建筑物的安全，在实施爆破作业中，需将爆破强度控制在一临界值内，对每一炮震动情况应进行爆破震动监测，保证周围建筑物、临近单位的生产及生活的正常进行；孔桩入岩爆破对本桩及临近孔桩的临时支护和已浇筑的桩芯混凝土都可能产生影响，因25、此孔桩护壁一般采用早期强度高、成型好C30钢筋混凝土护壁。 b、爆破控制、爆破飞石的控制措施 孔桩爆破工作面均在地表以下，在爆破孔桩口用竹笆或木模板覆盖，并加压砂袋，以防止爆破飞石飞出地面。、爆破炮烟的排除措施 炸药爆破之后产生的炮烟均为有毒有害气体，必须进行机械性强制通风排烟，施工现场可利用鼓风机在井口进行压入式通风排烟或采用空压机风管在井底通风排烟，通风排烟的时间以清除工作面炮烟为准。 、爆破防漏电措施 孔桩入岩爆破在装药时，应特别注意防漏电，在装药前孔桩内所有的电器设备应提升至地面。在装药时，雷管的脚线应短接，连接爆破母线时应保证接头良好的绝缘性，严禁拖地接触泥水，雷雨天气应停止爆破作业26、。 、瞎炮的处理 在孔桩爆破作业完成、清除孔桩内炮烟后，检查人员应下到工作面检查瞎炮情况，并及时按爆破规程进行处理。另外在清渣时发现瞎炮，应及时报告项目部安排专业人员处理，禁止非专业人员私下处理。 、爆破器材的安全管理措施 爆破器材属于危险物品，应进行严格管理。 （1）、严格爆破器材的领用、发放、使用及回收制度； （2）、现场爆破器材应该分明别类，分别用木箱盛装，专人上锁保管，严禁混装。使用、运输时应轻拿轻放，严禁碰撞；雷管在连母线前应短接，避免接触带电体。4、相关爆破参数 桩基入岩爆破参数不同于自由面大的隧道爆破参数，但可参照矿山竖井开挖时的一些爆破参数。其实际值应根据所爆破的孔桩直径、岩石27、的物理力学性能、岩石的风化程度、岩石的结构组分、内聚力、裂隙性、特别是岩石的变形性及其动力特性、以及所用炸药的性能来确定。 a、单位用药量系数 孔桩入岩爆破的岩石为中、微风化，孔桩直径为1.0-2.0m，周边对所爆破岩石的约束力大。根据孔桩工程入岩的爆破参数类比、修正，得出单位用药量系数K如下表：岩石类别岩石坚固性系数（f）单位用药量系数（g/ m3）备注强-中风化4-61200-1600中风化6-71600-2000中-微风化7-82000-2400微风化8-102400-3000b、炮眼间距 孔桩入岩采用手持式气动凿岩机钻眼，炮眼直径d=32-42mm， 间距按a=（15-20）d布置，即28、a=500-800mm。c、炮眼深度与循环进尺 在小直径孔桩入岩爆破中，岩石的周边夹制力大，炮眼利用率低。一般炮眼深度L取孔桩直径D的0.6-0.8倍，即L=（0.6-0.8）D。其中掏槽孔桩爆破炮眼利用率一般可以达到85-95%，则循环进尺L=L=（0.85-0.95）L。d、炮眼布置 在小直径孔桩爆破中，工作面通常按掏槽眼3-4个，周边眼7-13个。其中掏槽眼按照锥形布置，倾角10-15；周边眼多用垂直眼，距孔桩护壁100-200mm均匀布置。e、装药量计算 （1）、每循环进尺所需用药量Q=（D2/4）LK式中：Q每循环进尺用药量（g） K单位用药量系数，见表1（g/m3） D孔桩掘进直径（m） L炮眼的平均深度（m） （2）、单孔理论装药量q=Q/N式中：q单孔理论装药量（g） Q每循环进尺用药量（g） N工作面炮眼数量（个） f、装药量的分配 一般情况下，掏槽眼的药量qt比周边眼药量qb多装20-25%，qt=(1.2-1.25)q qb=(0.85-0.95)q 式中：qt掏槽眼装药量（g） qb周边眼装药量（g）考虑到钻孔爆破时，部分区段可能受潮湿和地下水等影响，选用耐水炸药.本工程选用2#岩石乳化炸药，孔桩采用炮眼爆破电力起爆法。