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1、人工挖孔樁水磨鉆施工方案人工挖孔樁水磨鉆施工方案一、水鉆法人工挖孔施工原理一、水鉆法人工挖孔施工原理巖石有三大特征：一是抗壓能力強(qiáng)，而抗拉和抗剪切能力很低；二是巖石在大于其極限抗力能力的作用下會(huì)發(fā)生拉裂破壞；三是巖石在大于其極限抗剪切力的作用下會(huì)發(fā)生剪切破壞。水鉆法施工挖孔樁充分的利用了巖石的這三大力學(xué)特性。水鉆法主要是采用直徑為150mm 的混凝土取芯機(jī)沿樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)圓周取出高約為500mm 的圓柱體巖芯，形成一圓外周臨空面，然后對(duì)剩余的樁基巖芯部分進(jìn)行分塊，沿圓半徑取芯分塊形成內(nèi)部臨空面。在分塊的巖石上鉆上一排小孔，然后再小孔內(nèi)錐入鋼楔子，捶擊鋼楔擠壓巖石，使巖石同時(shí)受到鉛錘面上的拉力和水平

2、面上的剪切力作用，當(dāng)擠壓力大于極限抗拉力和極限抗剪切力之和市，巖石沿鉛錘面被拉裂并從底部發(fā)生剪切破裂，取出分裂的巖塊。依次按照分層取芯、破裂、取巖塊的循環(huán)工序作用，最終達(dá)到成孔的目的。二、水磨鉆介紹二、水磨鉆介紹水磨鉆主要有水磨鉆機(jī)、水磨鉆筒和專用水泵三部分組成。一般一個(gè)水磨鉆機(jī)配備 3-5 水磨鉆筒，一個(gè)水磨鉆筒上有 7 個(gè)刀頭。水磨鉆筒外徑為 16 公分，內(nèi)徑為14 公分，壁厚度為1 公分，高度為62 公分，一個(gè)循環(huán)可鉆60 公分。專用水泵外徑為12 公分，高度為 40 公分。一臺(tái)水磨鉆全套設(shè)備約為 6000 元。非常適用于樁基孔底入巖施工。三、施工現(xiàn)場準(zhǔn)備工作三、施工現(xiàn)場準(zhǔn)備工作1.場地

3、完成三通一平。各項(xiàng)臨時(shí)設(shè)施、動(dòng)力、照明、通風(fēng)、安全設(shè)施、施工機(jī)具、進(jìn)場人員要滿足施工要求。2.根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行縱橫軸線放樣，及復(fù)測(cè)工作。3.用十字線將中心樁點(diǎn)引出護(hù)筒外 80cm，用水泥砂漿固定，并做好保護(hù)工作。樁孔周邊，用白灰撒線型。4.所用的原材料，根據(jù)設(shè)計(jì)要求和規(guī)范規(guī)定進(jìn)行檢測(cè)。嚴(yán)格按試驗(yàn)室確定的配合比施工。5.人員準(zhǔn)備：采用 2 個(gè)班組，流水分班作業(yè)。四、主要施工工藝四、主要施工工藝1.主要施工工藝如圖所示。2.施工人員組合：6 人一組使用兩臺(tái)水鉆同時(shí)施工 2 個(gè)孔，其中井下作業(yè)每孔 2 人，地面負(fù)責(zé)出渣 2 人。3.施工順序鉆取四周巖石：沿樁基孔壁布置 70 個(gè)取芯點(diǎn)，取芯直徑為 1

4、50mm，取芯圓與鎖口內(nèi)壁相切，取芯圓之間的距離為 130mm。依次鉆取外周的 70 個(gè)巖芯，取出的巖芯高約500mm，將外周巖芯取完后樁芯體巖外圍便形成一個(gè)環(huán)形臨空面。鉆取中間巖石：沿樁半徑鉆取巖芯，將樁芯巖體等分成三等份，每份占樁芯巖體的 1/3，以便于巖體破裂。手電鉆打孔：用手電鉆在樁芯巖體上鉆眼，再將樁巖石分成六等份。插入鋼楔、擊打鋼楔分裂巖石：在沿樁基徑向手電鉆鉆出的孔內(nèi)打入鋼楔，用大錘錘擊鋼楔使巖體獲得一個(gè)水平的沖擊力，在水平?jīng)_擊力作用下巖石沿鉛錘面被拉裂，底部會(huì)發(fā)生水平剪切破裂。依次分裂巖體，直至該層樁芯巖體全部被破裂。人工裝渣，電動(dòng)提升機(jī)出渣：一次單循環(huán)施工作用后，將水鉆鉆出的

5、巖芯進(jìn)行依次出渣，出渣從樁孔德一側(cè)進(jìn)行，然后插入鋼楔，擊打鋼楔分裂巖石后再進(jìn)行一次出渣。樁孔修正及下一循環(huán)的施工：由于水鉆鉆芯后樁基孔壁成鋸齒狀，為保證有效樁徑與設(shè)計(jì)樁徑一致，要敲掉侵占樁基空間的巖石鋸齒。通過鎖口護(hù)樁在樁孔內(nèi)標(biāo)出設(shè)計(jì)樁中心，檢查樁基底部偏位情況并及時(shí)糾偏，同時(shí)標(biāo)出下一個(gè)循環(huán)外周水鉆鉆孔取芯位置，進(jìn)入下一循環(huán)的挖孔樁施工。4.成孔檢查與驗(yàn)收：檢查內(nèi)容包括：孔底沉渣是否清理干凈，孔徑、孔深、傾斜度。先檢查孔口的孔徑，然后使用垂線、鋼尺檢查傾斜度及孔深，要求孔徑和孔深部小于設(shè)計(jì)值，傾斜小于 0.5%。5.施工注意事項(xiàng)：施工中，頂部粘土或者其他松散土層采用常規(guī)工藝由人工開挖，每次進(jìn)尺

6、以不大于 1m 為宜，并需及時(shí)澆筑 20cm 厚的 C35 混凝土護(hù)壁。由于采用提升架，提升架的基座要求牢固穩(wěn)定，孔口周邊的挖孔平臺(tái)需采用鋼筋混凝土澆筑，以確保安全，鎖口混凝土澆筑最終定面標(biāo)高必須高出地面 30cm。要做好提升架性能檢查，鋼絲繩、掛鉤、電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)、支架等均要考慮足夠的安全系數(shù)。五五、安全施工注意事項(xiàng)安全施工注意事項(xiàng)1.水磨鉆孔時(shí)應(yīng)注意施工安全。水磨鉆孔工人必須配有安全帽、安全繩。取出土渣的吊桶、吊鉤、鋼絲繩、卷揚(yáng)機(jī)等機(jī)具，必須經(jīng)常檢查。井口周圍須用木料、型鋼或混凝土制成框架或圍圈予以圍護(hù)，井口圍護(hù)應(yīng)高于地面 30cm，以防止土、石、雜物滾入孔內(nèi)傷人。應(yīng)隨時(shí)注意孔內(nèi)的空氣質(zhì)量，必

7、要時(shí)及時(shí)用機(jī)械通風(fēng)。2.作業(yè)人員必須進(jìn)行作業(yè)崗位培訓(xùn)，并在施工前對(duì)作業(yè)人員進(jìn)行安全應(yīng)知應(yīng)會(huì)考核。3.嚴(yán)格按操作規(guī)程進(jìn)行作業(yè)，杜絕“三違”作業(yè)。4.安全用電，施工現(xiàn)場配備標(biāo)準(zhǔn)化的電閘箱，并且設(shè)置明顯的標(biāo)志，所有使用的電器設(shè)備必須符合安全規(guī)定。夜間施工照明應(yīng)良好。5.作業(yè)時(shí)要使用標(biāo)準(zhǔn)的勞動(dòng)保護(hù)用品，進(jìn)入施工作業(yè)區(qū)要戴安全帽，穿防滑鞋,挖孔工人必須配有安全帽、安全繩、必要時(shí)應(yīng)搭設(shè)掩體。6.開挖前清理干凈空口浮石、懸石；出渣的吊桶、吊鉤、鋼絲繩、卷揚(yáng)機(jī)等機(jī)具，必須經(jīng)常檢查，如發(fā)現(xiàn)有問題，立即更換。7.水磨鉆孔工作暫停時(shí)，孔口必須罩蓋。井孔應(yīng)安設(shè)牢固可靠的安全梯，以便于施工人員上下。8.現(xiàn)場操作人員不得疲勞作業(yè)，不得帶病作業(yè)，不得擅自離崗。9.遇有大風(fēng)、雷暴雨天氣盡量不進(jìn)行施工，并注意防止狂風(fēng)、雷暴雨對(duì)人身的傷害。