建筑地基基础工程施工规范 GB51004-2015
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5.9 干作业成孔灌注桩

5.9.1  开挖前,桩位外应设置定位基准桩,安装护筒或护壁模板应用桩中心点校正其位置。

5.9.2  采用螺旋钻孔机钻孔施工应符合下列规定:

    1  钻孔前应纵横调平钻机,安装护筒,采用短螺旋钻孔机钻进,每次钻进深度应与螺旋长度相同;

    2  钻进过程中应及时清除孔口积土和地面散落土;

    3  砂土层中钻进遇到地下水时,钻深不应大于初见水位;

    4  钻孔完毕,应用盖板封闭孔口,不应在盖板上行车。

5.9.3  采用混凝土护壁时,第一节护壁应符合下列规定:

    1  孔圈中心线与设计轴线的偏差不应大于20mm;

    2  井圈顶面应高于场地地面150mm~200mm;

    3  壁厚应较下面井壁增厚100mm~150mm。

5.9.4  人工挖孔桩的桩净距小于2.5m时,应采用间隔开挖和间隔灌注,且相邻排桩最小施工净距不应小于5.0m。

5.9.5  混凝土护壁立切面宜为倒梯形,平均厚度不应小于100mm,每节高度应根据岩土层条件确定,且不宜大于1000mm。混凝土强度等级不应低于C20,并应振捣密实。护壁应根据岩土条件进行配筋,配置的构造钢筋直径不应小于8mm,竖向筋应上下搭接或拉接。

5.9.6  挖孔应从上而下进行,挖土次序宜先中间后周边。扩底部分应先挖桩身圆柱体,再按扩底尺寸从上而下进行。

5.9.7  挖至设计标高终孔后,应清除护壁上的泥土和孔底残渣、积水,验收合格后,应立即封底和灌注桩身混凝土。

条文说明

5.9.2  机械干作业施工前,应充分了解工程地质和水文地质。机械干作业成孔时,应埋设孔口护筒,防止孔口土方及孔口坍塌及积土回落孔内,并满足遇上层滞水或雨季的施工要求。成孔后,尽快验孔和浇筑成桩,未浇筑混凝土前,应防止人或车辆在孔口盖板上行走。

5.9.3  人工挖土成孔后应进行混凝土护壁。护壁起支护与防水双重作用,厚度宜为80mm~150mm,上下壁搭接50mm~75mm,护壁分为外齿式和内齿式两种。护壁通常采用素混凝土,但当桩径、桩长较大,或土质较差、有渗水时应在护壁中配筋,上下护壁的主筋应搭接。每段高度决定于土壁直立状态的能力,以0.5m~1.0m为一施工段。

    护壁混凝土达到一定强度后便可拆除模板,再开挖下一段土方,然后继续支模灌注混凝土,如此循环,直至挖至设计要求的深度。

5.9.4  桩净距小于2.5m时,应采用间隔开挖和间隔灌注,施工时应跳挖,并保证最小的施工净距5.0m,这是经验教训的总结。考虑安全施工的需要,还应保证人工挖孔桩的孔径不小于1200mm,人工挖孔桩挖孔深度不大于30m。

    人工挖孔灌注桩适用于无地下水或地下水较少或含砂量少的黏土、粉质黏土或岩层。

    人工挖孔灌注桩是用人工挖土成孔,浇筑混凝土成桩。挖孔扩底灌注桩是在挖孔灌注桩的基础上,扩大桩底尺寸而成。这类桩由于受力性能可靠,不需大型机具设备,施工操作工艺简单,在各地应用较为普遍,已成为大直径灌注桩施工的一种主要工艺方式。

    挖孔及挖孔扩底灌注桩的特点是:施工机具简单,施工工艺操作简便,占场地小,设备费用省,工程造价低,施工无振动、无噪声、无环境污染,可多桩同时进行,施工速度快;但成桩工艺存在劳动强度较大,单桩施工速度较慢,安全性差,对周围建筑物影响大等问题。

    挖孔及挖孔扩底灌注桩可用于高层建筑、公用建筑、水工结构。对地下水位较高、涌水量大、未经截水处理的透水地层不应采用,淤泥、淤泥质土层也不宜采用。

    挖孔灌注桩的施工可按下列步骤进行:定位放线;挖第一节桩孔土方;支模浇筑第一节混凝土护壁;在护壁上二次定位;安装活动井盖,垂直运输架,起重电动葫芦或卷扬机,活底吊土桶,排水、通风、照明设置;第二节桩身挖土;清理周边孔壁、校核桩孔垂直度和直径;拆上节模板,支第二节模板,浇筑第二节混凝土护壁;重复第二节挖土、支模、浇筑混凝土护壁工序,循环作业至设计深度;检查持力层后进行扩底;清理虚土、排除积水、检查尺寸和持力层;吊放钢筋笼就位;浇筑桩身混凝土。

    遇有局部或厚度不大于1.5m的流动性淤泥或可能出现涌土、流砂时,每节护壁高度应减小到300mm~500mm,并随挖、随验、随灌混凝土,同时也可采用钢护筒或有效的降水措施,以及在混凝土中添加速凝剂。

    待穿过松软土层和流砂层后,再按一般的方法边挖边灌注混凝土护壁,继续开挖桩孔;开挖遇到流砂现象严重的桩孔时,先将附近无流砂的桩孔挖深,使其起到集水井作用。集水井选在地下水流的上方。

    少量渗水时,应在桩孔内设置集水坑;当渗水量过大时,应采取场地截水、降水或水下灌注混凝土等有效措施。桩孔内排水时,应注意地下水位变化。严禁在桩孔中边抽水边开挖边灌注混凝土,包括相邻桩的灌注。

    当地下水渗出较快或雨水流入,抽排水不及时,会出现积水。开挖过程中孔底要挖集水坑,及时下泵抽水。如有少量积水,浇筑混凝土时可在首盘采用半干硬性的,大量积水一时有排除困难的情况下,则应用导管水下浇筑混凝土的方法,确保施工质量。

5.9.6  同一段内挖土次序先中间后周边。模板高度取决于开挖土方施工段的高度,宜为1m,由4块或8块活动钢模板组合而成。

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