人工掏挖基础典型施工方法
1概述 12本典型施工方法特点 13适用范围14工艺原理15施工工艺流程及操作要点 15.1施工工艺流程图 15.2操作要点16人员组织87材料与设备88质量控制98.1主要质量标准、技术规范 98.2基础质量控制要点 108.3基础质量常见问题及预防、控制措施 109安全措施 119.1主要安全规范、文件 119.2基础施工安全措施 119.3用电、防火安全措施 121210环保措施1概述人工挖孔桩基础是干作业成孔灌注桩的一种，采用人工开挖方式成孔，现浇基础成型的基础型式。由于人工挖孔桩基础具有施工机具设备简单，操作方便，环境影响小，施工质量可靠，工程造价低等优点，目前在铁路、公路、市政、电力等工程建设 领域广泛应用。本文主要介绍在电网基础施工中人工挖孔桩基础的工艺流程及施工过 程。2本典型施工方法特点（1）施工所需设备、工器具数量少，能形成固定作业程序，施工人员数量定量化。（2）施工操作简单，施工工艺不复杂。（3）占地面积小，土石方开挖量小，充土量较少，对环境影响较小。（4）地质条件必须满足要求，施工过程需及时鉴定地质情况。（5）工程造价较低。（6）安全风险较大，应制订规范化的安全措施。3适用范围（1）人工挖孔桩基础直径不得小于 800mm,且不宜大于2500 mm.桩深不宜大于30 mm。（2） 人工挖孔桩基础适用于无地下水或地下水较少的黏土、粉质黏土，含少量的砂、砂石、浆结石的黏土层采用，特别适于黄土层使用，在岩石地质也有一定应用。4工艺原理人工挖孔桩基础施工工艺是以人工开挖成孔并采用钢筋混凝土护壁或其他方式 对桩壁进行支撑保护，浇筑基础施工全过程的方法。与机械成孔灌注桩基础施工工艺 相比，减少机械设备进场，有利环境保护，减少施工费用。5施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程图本典型施工方法施工工艺流程见图 6-5-1。5.2操作要点5.2.1施工准备5.2.1.1 技术准备施工前组织专业人员进行图纸审核，编制相应的技术措施、质量措施、安全措施等。521.2人员准备根据人工挖孔桩工程特点配备相应的施工人员， 并应进行施工前安全、质量技术培训， 培训合格后方可进行施工作业。5.2.1.3 工器具准备根据人工挖孔桩工程特点准备相应的工器具、设备，并对工器具、设备进行检查确认，经检查符合要求后才能进入施工现场。5.2.1.4材料准备施工所需材料如砂、石、水泥、钢筋等进场前应进行检查，并取得合格证明。5.2.1.5施工布置根据基础施工现场的实际情况，合理安排各种设施、材料的位置，预留出弃土的运输 通道、处理地点，尽量少占地，保护环境。5.2.1.6 基础分坑定位根据相应的基础施工图、现场塔位中心桩及方向桩，测定好人工挖孔桩桩位中心，以 中心为圆心，以桩身半径加护壁厚度为半径画出桩基础圆周。 撒石灰线作为桩孔开挖 尺寸线。孔位线定好之后，在开挖前必须进行复查，确认无误后方可施工。5.2.2首节孔桩开挖 开挖桩孔应从上到下逐层进行，先挖中间部分 的土方，然后扩及周边，有效地控制开挖的截 面尺寸。根据桩基地质情况的不同，选取不同 的开挖的工具，对地表层的粉质黏土一般采用 短柄铁锹、镐、锤、钎等工具，风化石宜采用 风镐、风枪等工具进行开挖，单节开挖高度一 般以1000mm为宜。基础开挖见图 6-5-2。图 6-5-2 5.2.2.1开挖首节桩孔土方时，事先应清除坑口附近的浮土、杂物，开挖出的弃土要 及时清理。5.2.2.2 宜采用电动提土装置进行提土作业，孔桩运出的土石方，必须运离坑口1m以外的地方堆放，避免土、石落入坑内伤人。5.2.2.3孔桩坑口位置设置刚性围栏进行防护，冈性围栏高度宜为800mm每日施工 完毕后应覆盖严密坑口，并作明显地警示。523首节护壁施工 523.1护壁刚进绑扎、模版的支护（1）为防止桩孔壁塌方，确保安全施工，孔桩开挖成孔后应立即进行护壁施工，有设计要求或地质情况较差的地段， 需要做护壁配筋的，一定要进行护壁配筋，配筋 应根据基础施工图及孔桩单节开挖高度来确定。护壁纵向钢筋露出模板下端长度应满足设计要求。绑扎首节护壁钢筋见图 6-5-3。（2）护壁模版宜做成4片，模板之间用卡具、扣件连接固定，在每节模板的上下端各设一道圆弧形、用槽钢或角钢做成的内钢圈作为内侧支撑，防止内模因受力而变形。模板上口直径与桩径+100mm护壁模板单节高度一般为 1000mm护壁模板见图 6-5-4。（3）首节护壁以高出地坪100150mm为宜，便于挡土、挡水。护壁厚度一般为100150mm第一节护壁厚度应比下面其他护壁厚度增加100150mm523.2 浇筑首节护壁混凝土桩孔护壁应在绑筋、支模完成后立即浇筑混凝土。护壁混凝土一般采用细石混凝 土，混凝土强度根据设计要求确定。护壁混凝土采用人工浇筑，捣固钎或振捣器捣实。 浇制完毕24h后方可拆除模板（如气温较低，可适当延长拆模时间）。浇制护壁示意 图见图6-5-5。5.2.4桩孔定位检查首节桩孔护壁做好以后，必须将桩位十字轴线和标高测设在护壁的上口，然后用 十字线对中，吊线坠向井底投设，复查桩位中心偏差，桩位中心与设计偏差不得大于 20mm检查孔壁的垂直平整度，同一水平面上桩孔任意直径极差不得大于50mm桩孔深度必须以基准点为依据进行测量。保证桩孔轴线位置、标高、断面尺寸满足设计要求。5.2.5安装防护、照明、起吊、送风等设施5.2.5.1 安装提升起吊设施根据工程特点，安装电动提升器或人力提升装置，进行提土作业，地面运土可用 手推车等工具。5.2.5.2 安装吊桶、照明、活动挡板、软梯、水泵和通风设施（1）在安装吊桶时，应使用吊桶位于桩孔中心位置，防止吊桶提升时碰伤护壁混凝土。（2）井底照明必须用带灯罩的防水安全灯具。（3）当桩孔深大于10m时，应向桩孔内送风，加强空气对流，风量不宜小于25L/S。对于现场施工认为需要送风时，可不受开挖深度限制，随时进行送风，防止有害气体 的危害。可采用向孔内吊放燃烧蜡烛等措施检验孔内氧气含量的方法，避免施工人员贸然施工作业发生窒息情况。挖孔作业时上下人员轮换作业，桩孔外人员时时对桩内 作业进行监护，宜配备无线对讲机等通信工具保持与孔内人员联系。（4） 桩孔及孔内护壁上口处安装活动挡板等安全设施，当桩孔内有人作业时，应 掩好孔口活动挡板；提土时，孔内人员躲于活动挡板下，防止落物伤人。施工无关人 员禁止靠近桩孔。526第二节桩孔开挖5.261第二节桩孔开挖与首节桩孔开挖相同，从上到下逐层进行，先挖中间部分的 土方，然后扩及周边，利用提升设备提土，桩孔内人员应戴好安全帽，系好安全带。 吊桶离开孔口上方1.0m时，将活动挡板掩盖孔口，防止弃土回落孔内伤人。5.2.6.2 桩孔开挖及时检查桩孔的直径及井壁圆弧度，及时修整孔壁做到上下垂直、 平顺。5.2.7第二节护壁施工5.2.7.1钢筋绑扎及模版支护（1） 绑扎安放第二节护壁钢筋，护壁纵 向钢筋应与上节护壁纵向钢筋连接牢固、可 靠。（2）护壁钢筋绑扎成型后，拆除上节护 壁模板，支护下节护壁模板，下节护壁模板 与上节护壁之间的搭接长度不得小于 50mm 支护护壁模板见图6-5-6。5.2.7.2 浇筑第二节护壁混凝土混凝土用串桶输送，人工浇筑，人工插捣密实，上下节护壁重叠处混凝土应捣固 密实。拆模后发现护壁有蜂窝、漏水现象时，应及时补强。5.2.8第n节桩孔开挖、护壁施工第n节桩孔开挖、护壁施工，与第二节护壁施工方法相同。施工过程中安全、合 理地使用活动挡板、通风设备等安全设施进行防护。桩孔检查、校正方法与首节桩孔 方法一致。529开挖桩底扩大层开挖桩底扩大层时，应先将扩底部位桩身的圆柱体挖好，桩底应支承在设计所规 定的持力层上。再按扩大部位的尺寸形状自上而下削土扩充至满足设计图要求。5.2.10终孔检查验收成孔以后必须对桩身直径、扩头尺寸、桩长、桩位中心位置、井壁垂直度、虚土 厚度等进行全面检查。会同设计、监理单位办理隐蔽验收手续，并做好施工记录。施 工成型护壁见6-5-7 。图6-5-7 施工成型护壁5.2.11桩身混凝土浇筑5.2.11.1钢筋笼制作及吊放，埋设检测装置（1）钢筋应按照相关规范标准进行复检，并取得合格证明。（2）钢筋笼绑扎应按照JGJ18-2003钢筋焊接及验收规程要求制作成型。（3）吊放钢筋笼，埋设桩身检测装置。1）放入前应先绑好混凝土垫块，混凝土垫块的强度应与桩身强度相同，尺寸根 据桩身钢筋保护层厚度确定。2）吊放钢筋笼时，要对准孔位，直吊扶稳、缓慢下放，避免碰撞孔壁。3）钢筋笼下放至设计位置后，检查钢筋保护层及钢筋笼位置，满足要求后及时 固定4）遇有两段钢筋笼连接时，应 采用焊接，双面施焊，接头数按50% 错开，以确保钢筋位置正确。钢筋绑扎见图6-5-8。5）根据设计的具体要求，预埋 桩身检测装置，预埋的检测装置应 牢固、可靠。5211.2 浇筑桩身混凝土桩身混凝土采用机械搅拌，混 凝土必须通过溜槽下料，当落距超过 2 m时，应采用串筒向桩孔内浇筑混凝 土，串筒未端距孔底高度不宜大于 2m，也可采用输导泵送。混凝土连续浇制，宜采用插入式 振捣器分层振捣密实，见图6-5-9。 5.2.12地脚螺栓（插入角钢）找正5.2.12.1 地脚螺栓的找正（1）根据地脚螺栓的布置，制作相向的单腿找正样板，地脚螺栓小根开误差应小于2mm（2）地脚螺栓无扣部分应在基础顶面， 保证地脚螺栓的露高，且应垂直于基础顶 面。（3）安装地脚螺栓时，根据地脚螺栓的规格、数量和重量采用安全、合理的方法 安装，并用规格匹配的样板固定。（4）找正地脚螺栓时，地脚螺栓小根开尺寸、基础跟开尺寸、对角线尺寸等基础 控制数据满足规程、规范要求。5.2.12.2 插入角钢的找正（1）插入角钢安装以三角支架为支撑，链条葫芦等工具配合吊装，安放到设计位 置，角钢底部三角（两肢宽、角钢楞）采用 8号铁线固定在钢筋笼上，插入角钢顶部 用链条葫芦来控制露出高度。（2）插入角钢宜实行单腿固定找正。角钢端头采用自制钢管套筒可调式调整工具,可调工具直角布置，端头用螺栓固定在 角钢头部，尾端用螺栓连接在事先打入 地面内的角钢钢钎上，然后，用可调系 统调整插入角钢的跟开尺寸和正侧面 坡度，使其达到设计值。找正插入角钢见图 6-5-10。（3）角钢找正应本着多组数据反复 检测、立体控制的原则才能达到设计要 求。5.2.13浇筑桩顶混凝土图6-5-10找正插入角钢5.2.13.1 浇筑桩顶混凝土（1）混凝土应严格按照配合比施工。（2）混凝土振捣应符合相关规范要求。（3）混凝土应按规范要求制作试块，试块掩护条件应符合规范要求。5.2.13.2 混凝土养护、拆模（1）混凝土养护1）混凝土浇筑完毕后，应在12h内开始浇水养护，当天气炎热、干燥有风时， 应在3h内进行浇水养护。当冬期施工气温较低时，不应浇水养护。2）混凝土浇水养护日期，对普通硅酸盐水泥拌制的混凝土，不得少于5昼夜。3）浇水次数应以保持混凝土具有足够的润湿状态为度。（2）拆模1）浇水养护的混凝土，当其强度达 2.5Mpa或以上时，方可拆模。2）拆模时，要注意保护混凝土基础棱角，不可使模板拆模时粘掉混凝土或以从 任何方式损伤基础棱角。5.2.14桩基检测、环境处理5.
