挖孔桩施工作业指导书

2.8.1 工艺概述挖孔灌筑桩基础施工采用人工下井以风镐或风钻，辅助适当的爆破开挖成孔，配以简单机具设备，

灌筑混凝土成桩，适用于无水或少水的较密实的各类土层或岩层。挖孔施工应在支护条件下进行，具体支护形式应视土质和渗水情况而定，可间隔设置支承或采用喷射混凝土支护。土质不好则采用框架支撑或混凝土预制井圈支撑，或现灌或喷射混凝土护壁。砖砌护壁可能引起桩承载力下降，不宜采用。

2.8.2 作业内容本工艺的主要作业内容有：准备工作、桩基开挖复方川羚定喘胶囊、终孔检查处理、钢筋笼支座及安装、超声波检测管

预埋、混凝土拌制及灌筑等。

2.8.3 质量标准及检验方法

《铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10415-2003

《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424－2010

《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10753—2010

《铁路工程基桩检测技术规程》（减感油墨TB10218－2008）

2.8.4 工艺流程图

施工准备

孔口加固处理

开挖掘进

孔壁支撑

终孔检查

成孔检查

钢筋笼安装

混凝土灌注

桩体质量检验

图 2.8.4-1 挖孔桩施工工艺流程图

2.8.5 工艺步骤及质量控制一、施工准备

1．根据地质和水文条件，制定安全措施和防护措施，护壁类型及厚度和强度，石质地层开挖的爆破设计。

2．制定材料物资计划并购买，确保施工顺利进行。

3．平整场地和修筑施工便道及排水设施。

4．施工用电的设施要安装到位。

6．安装好提升设备并合理堆放材料和器具。

7．确定施工技术人员并做技术和安全交底，确定护壁分节高度，提前做好护壁模板。测量定出孔位位置，并做好桩的垂直中线、桩径、基岩土质、每天钻进深度和累计深度表格并做好记录，每天记录，完工后存档。

二、孔口加固处理

在挖掘前孔口周围要加高，应高出地面 20cm 左右，防止土、石或其他杂物滚入孔内伤人。三、开挖掘进。在地质为软土或其他不良地质时，为防止孔口和孔壁坍塌，孔口和孔壁用混凝土做护壁。护壁的强

度和尺寸要符合设计要求，护壁厚度一般为 10～20cm 以上，强度不低于 C15，根据不同地质情况护壁的厚度和强度会有所变化。遇到岩石用浅层小药量爆破，人工清渣掘进，爆破时应隔桩爆破，严禁同时爆破数个孔，防止孔壁松散。位于有水地基时边开挖边抽水，但要确保用电安全。

四、孔壁支撑。

一般采用现浇混凝土护壁，混凝土护壁一般每掘进 1m，立模浇筑一次护壁，护壁厚度一般为 10～20cm 以上，强度不低于 C15，护壁内根据地质不同可等距离放置 8～10 跟¢循环流化床锅炉技术10 的钢筋，长度约为 1m。护壁厚度由水、土压力引起的孔壁压力决定。假设水、土压力在孔壁上均匀分布计算公式如下：

t≥Kpd∕2R

式中 d—桩径直径； t—护壁厚度； K—安全系数。K=1.5～2.0； R—混凝土的强度等级；

p—相应护壁上的水土压力，按郎金理论计算；护壁混凝土灌注施工方法如下：

① 桩位每掘进一米，检查断面尺寸及垂直符合设计和规范要求，立即支模灌筑护壁混凝土。

② 孔口设置作业平台，用来向孔内吊放模板和其他施工用具。

③ 浇筑护壁混凝土，混凝土从模板上端开口处灌入，用钢筋插入将混凝土捣固密实。

④ 拆除模板进行下一步施工，如此循环作业。首次护壁及孔顶测量人员要将高程和轴线设在护壁上，将测量的轴线点做好标记，将轴线点用线连起就行成十字线，用十字线对中吊线可检查孔壁的直径和垂直度，如不符合要求随之进行修整，必须保证垂直度和直径符合要求。

孔壁施工施工安全措施如下：

①孔深大于 15m 时要采用鼓风机通过风管向孔底吹入新鲜空气，同时检测孔内二氧化碳的浓度，加强通风，保证井下人员安全。

②同一墩台内不宜开挖相邻两个孔，以对角两孔或间隔为宜。

③在墩台四周做好截水沟，防止水进入孔内。如遇其他特殊情况，可采取以下处理办法：

①如地下水较为丰富时，可在墩台周围设置降水井，用来降低孔内水位。

②流砂处理，流砂严重时会发生井漏，要采取必要措施。如流砂情况较轻时，可缩短开挖深度；如流砂情况较严重时，下钢套筒，加强护壁。

③淤泥层的处理，在遇到淤泥等软弱土层时，缩短开挖深度，并用木板支挡，及时浇筑混凝土护壁。五、终孔检查开挖到设计高程后，应进行孔底处理，必须做到平整、无送渣、淤泥及沉淀等软层。嵌岩深度应符合

设计要求，经设计院复核后方可进行下一步施工，用探孔器检查孔径及垂直度，报监理检查孔深马达驱动、孔径、垂直度及地质情况后，方可进行钢筋笼安装。

六、钢筋笼制作与安装钢筋笼制作可与开挖同时进行，根据施工条件钢筋笼可在制作后吊入孔内，也可在孔内绑扎。七、混凝土浇筑

混凝土浇筑分无水和有水两种情况

①无水采用串流筒下料及分层振捣的方法，串流筒底口距混凝土顶面高度不得大于 2m，如孔内有水高度不能超过多功能制水机5cm 且想办法将孔内混凝土面上的水清楚干净。其中最为关键的是浇筑速度，在最短时间内完成一根桩基混凝土灌筑。

②地下水较为丰富且护壁漏水较为严重时，采用同水下灌筑方法相同。混凝土施工要点：

①桩体要一次性完成。如有特殊情况必须留施工缝。可在混凝土表面周围加插适量的短钢筋，长度约为 60cm，伸入混凝土 30cm，在浇筑新混凝土前，施工缝要凿毛并处理干净，不得有积水和其他杂物。

②在施工过程中，注意防止地下水进入孔内。

③在浇筑混凝土时，相邻孔应停止施工，孔内不得留人。

2.8.6 施工机械及工艺装备

1. 开挖设备：镐、锹、筐、风钻、空压机、鼓风机、抽水机。

2. 出渣机械：机械提升：电动链滑车或三角架，慢速卷扬机。

3. 渣料清运：自卸汽车、装载机。

4. 护壁混凝土生产设备：混凝土搅拌机，运输机具，混凝土振捣棒；护筒加工设备。

2.8.7 作业组织在可能的条件下，先施工比较浅的孔，后施工深一些的孔，在含水层或有动水压力的土层中施工，应

先施工外围的桩位，这部分桩孔混凝土护壁完成后，可保留少量孔先不灌筑桩身混凝土，而作为排水井，以方便其他孔位的施工。

挖孔灌筑桩基一般根据地质不同安排人员，以一根桩基为例，在开孔后地质大多为黏土或

碎石夹土层，需要浇筑护壁，不能连续作业，一般一天施工一节（一般为一米），等施工到强风化层时，可连续作业。其施工人员应包括：挖孔掘进、钢筋笼施工、混凝土浇注等班组，以一个墩 12 个孔为例，挖掘班组 12 人，钢筋笼班组 6 人，混凝土班组 6 人，一个墩台施工大约 24 人，施工工期 15 左右。

2.8.8 生产效率

生产效率主要取决于挖掘进度和钢筋加工效率。一般挖桩开挖时间为 13 天，运输和安装钢筋拢 1 天，桩基开挖和制作钢筋笼客同步进行，混凝土浇筑 1 天左右。

2.8.9 安全生产及环境保护

1. 应遵照执行《铁路桥涵工程施工安全技术规程》（TB10303-2009）和《桥路工程基本作业施工安全技术规程》（TB10301-2009）。

2. 挖孔工人必须配有安全帽、安全带、穿绝缘胶鞋，井下有人操作时，井上配合人员必须坚守岗位。安全带扣绳由孔上人员负责随作业面往下松长。上、下孔必须使用软爬梯、严禁用手脚爬踩孔壁或乘吊渣上下。

3.孔内应配置照明，采用低压电源，防水带罩的安全灯具，井内一律采用 12V 安全电压照明，所有用电必须安装漏电保护装置。电工必须持证。严禁一闸多孔和一闸多用。孔上电线，电缆必须架空，严禁拖地和埋压土中，孔内电缆、电线必须有防磨损、防潮、防断等保护措施。

4.工作人员上下桩孔所使用的电葫芦、吊笼必须是合格的机械设备，同时应配备自动卡紧保险装置，以突然停电。不得用人工拉绳子运送工作人员或脚踩护壁凸上下桩孔。电葫芦宜用按钮式开关，上班前、下班后均应专人严格检查并且每天加足滑油，保证开关灵活、准确、链无损、有保险扣且不打死结，钢丝绳无断丝。支承架应网络电视直播系统加固稳定，使用前必须检查其安全起吊能力。桩孔内必须放爬梯或设置尼龙绳，并随挖孔深度增加放长至工作面，作求急之备用。

5.挖孔、起吊、护壁、余渣运输等所使用的一切设备、设施、安全装置（含防毒面具）、工具、配件、材料和个人劳动防护用品等，必须经常检查，做好管、用、养、修、换，确保完好率和使用安全度。