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人工挖孔桩水磨钻施工方案

本工程场地位于海口市长流起步区4号，由海口市人民政府投资兴建，深圳市勘察测绘院海南分院进行工程地质勘察，海南航达工程建设监理公司进行工程监理，由武汉建工股份有限公司总承包施工。

本工程规划用地面积14832.40㎡，建筑占地面积3364.90㎡，总建筑面积26974.48㎡，其中地上16383.7㎡、地下10590.78㎡。

本工程设计为多层建筑，分为ABCDE五段。其中DB3301／T 0286-2019标准下载，A段为办公楼共六层，局部五层；B、D段备勤楼分别为四层、五层；C、E段办公和技术用房分别为四层、五层。

本工程结构形式为框架结构，有地下室，基础形式为桩基、笩板式基础，建筑物总高度23.35M，建筑工程等级为二级，合理使用年限50年。

桩基设计采用人工挖孔灌注桩，桩体直径为900、1000、1300三种类型，承载力特征值分别为5500KN、6800KN、11500KN，桩身进入中风化玄武岩不少于500㎜。桩身及桩护壁混凝土强度等级均为C35，保护层厚度55㎜，钢筋规格有Ф8、Ф14、Ф16、Ф18、Ф20。

二、水钻法人工挖孔施工原理

岩石有三大特征：一是抗压能力强，而抗拉和抗剪切能力很低；二是岩石在大于其极限抗力能力的作用下会发生拉裂破坏；三是岩石在大于其极限抗剪切力的作用下会发生剪切破坏。水钻法施工挖孔桩充分的利用了岩石的这三大力学特性。

水钻法主要是采用直径为150mm的混凝土取芯机沿桩基础设计圆周取出高约为500mm的圆柱体岩芯，形成一圆外周临空面，然后对剩余的桩基岩芯部分进行分块，沿圆半径取芯分块形成内部临空面。在分块的岩石上钻上一排小孔，然后再小孔内锥入钢楔子，捶击钢楔挤压岩石，使岩石同时受到铅锤面上的拉力和水平面上的剪切力作用，当挤压力大于极限抗拉力和极限抗剪切力之和市，岩石沿铅锤面被拉裂并从底部发生剪切破裂，取出分裂的岩块。依次按照分层取芯、破裂、取岩块的循环工序作用，最终达到成孔的目的。

1.场地完成三通一平。各项临时设施、动力、照明、通风、安全设施、施工机具、进场人员要满足施工要求。

2.根据设计图纸进行纵横轴线放样，及复测工作。

3.用十字线将中心桩点引出护筒外80cm，用水泥砂浆固定，并做好保护工作。桩孔周边，用白灰撒线型。

4.所用的原材料，根据设计要求和规范规定进行检测。严格按试验室确定的配合比施工。

5.人员准备：采用2个班组，流水分班作业。

1.主要施工工艺如图所示。

2.施工人员组合：6人一组使用两台水钻同时施工2个孔，其中井下作业每孔2人，地面负责出渣2人。

⑴钻取四周岩石：沿桩基孔壁布置70个取芯点，取芯直径为150mm，取芯圆与锁口内壁相切，取芯圆之间的距离为130mm。依次钻取外周的70个岩芯，取出的岩芯高约500mm，将外周岩芯取完后桩芯体岩外围便形成一个环形临空面。

⑵钻取中间岩石：沿桩半径钻取岩芯，将桩芯岩体等分成三等份，每份占桩芯岩体的1/3，以便于岩体破裂。

⑶手电钻打孔：用手电钻在桩芯岩体上钻眼，再将桩岩石分成六等份。

⑷插入钢楔、击打钢楔分裂岩石：在沿桩基径向手电钻钻出的孔内打入钢楔，用大锤锤击钢楔使岩体获得一个水平的冲击力，在水平冲击力作用下岩石沿铅锤面被拉裂，底部会发生水平剪切破裂。依次分裂岩体，直至该层桩芯岩体全部被破裂。

⑸人工装渣，电动提升机出渣：一次单循环施工作用后，将水钻钻出的岩芯进行依次出渣，出渣从桩孔德一侧进行，然后插入钢楔，击打钢楔分裂岩石后再进行一次出渣。

⑹桩孔修正及下一循环的施工：由于水钻钻芯后桩基孔壁成锯齿状，为保证有效桩径与设计桩径一致，要敲掉侵占桩基空间的岩石锯齿。通过锁口护桩在桩孔内标出设计桩中心，检查桩基底部偏位情况并及时纠偏，同时标出下一个循环外周水钻钻孔取芯位置，进入下一循环的挖孔桩施工。

4.成孔检查与验收：检查内容包括：孔底沉渣是否清理干净，孔径、孔深、倾斜度。先检查孔口的孔径，然后使用垂线、钢尺检查倾斜度及孔深，要求孔径和孔深部小于设计值，倾斜小于0.5%。

⑴施工中，顶部粘土或者其他松散土层采用常规工艺由人工开挖，每次进尺以不大于1m为宜，并需及时浇筑20cm厚的C35混凝土护壁。

⑵由于采用提升架，提升架的基座要求牢固稳定，孔口周边的挖孔平台需采用钢筋混凝土浇筑，以确保安全，锁口混凝土浇筑最终定面标高必须高出地面30cm。

⑶要做好提升架性能检查，钢丝绳、挂钩、电动卷扬机、支架等均要考虑足够的安全系数。

1.水磨钻孔时应注意施工安全。水磨钻孔工人必须配有安全帽、安全绳。取出土渣的吊桶、吊钩、钢丝绳、卷扬机等机具，必须经常检查。井口周围须用木料、型钢或混凝土制成框架或围圈予以围护，井口围护应高于地面30cm，以防止土、石、杂物滚入孔内伤人。应随时注意孔内的空气质量，必要时及时用机械通风。

2.作业人员必须进行作业岗位培训，并在施工前对作业人员进行安全应知应会考核。

3.严格按操作规程进行作业，杜绝“三违”作业。

4.安全用电，施工现场配备标准化的电闸箱，并且设置明显的标志武汉轨道交通四号线一期工程线网管理服务中心深基坑工程施工方案，所有使用的电器设备必须符合安全规定。夜间施工照明应良好。

5.作业时要使用标准的劳动保护用品，进入施工作业区要戴安全帽，穿防滑鞋,挖孔工人必须配有安全帽、安全绳、必要时应搭设掩体。

6.开挖前清理干净空口浮石、悬石；出渣的吊桶、吊钩、钢丝绳、卷扬机等机具，必须经常检查，如发现有问题，立即更换。

7.水磨钻孔工作暂停时，孔口必须罩盖。井孔应安设牢固可靠的安全梯，以便于施工人员上下。

8.现场操作人员不得疲劳作业，不得带病作业，不得擅自离岗。

9.遇有大风、雷暴雨天气尽量不进行施工，并注意防止狂风、雷暴雨对人身的伤害。

1.拟投入人员数量：20～25人；

2.拟投入机械数量：15台

3.拟完成时间：根据本工程的实际情况，以及工程总进度计划的需要JC／T 638-2013标准下载，本人工挖孔桩水磨钻工程计划完成时间为15天。