1 深基坑开挖支护方案四:排桩支护—混凝土灌注桩支护
一、排桩支护—混凝土灌注桩支护的概念
排桩支护(图1)是指以某种桩型按队列式布置组成的基坑支护结构,其中包括混凝土灌注桩支护和钢制桩支护两大类型。混凝土灌注桩支护(图2),指在施工现场利用成孔机械(或人工)成孔后,根据工程需要选择是否下钢筋笼,然后灌注混凝土所形成的排桩式支护结构。根据成孔方式的不同,混凝土灌注桩支护主要分为机械钻孔灌注桩支护和人工挖孔灌注桩支护两大类。
图1 排桩支护 图2 混凝土灌注桩支护
二、混凝土灌注桩支护的特点
1、优点
(1)施工设备简单；
(2)所需作业场地不大,噪声低,振动小；
(3)无挤土现象,对周围环境影响小；
(4)成本较低；
(5)桩身强度高,刚度大,变形小,支护稳定性好。
2、缺点
(1)桩间间距较大,易造成水土流失,特别是在高水位松软土质地区,需根据工程条件配合注浆、水泥搅拌桩、旋喷桩等施工措施以解决挡水问题；
(2)在砂砾层和卵石中施工困难；
(3)桩与桩之间主要通过桩顶冠梁和围檩连成整体,因而相对整体性较差,当在重要地区,特殊工程及开挖深度很大的基坑中应用时需要专项设计。
三、混凝土灌注桩支护的适用范围
混凝土灌注桩支护适用于大部分的地质条件,但在砂砾层和卵石中施工较为困难。多用于坑深7~15m 的基坑工程,在我国北方土质较好地区已有8~9m 的悬臂桩围护墙,在软土地区悬臂式灌注桩结构不能超过5m。
2 四、资源需求计划
1、水电需要量计划
2、劳动力需要量计划
3、施工机械需要量计划
4、材料需求量计划
五、施工准备
(1)技术准备:熟悉、审查施工图纸。
(2)施工现场准备工作:地上、地下各种管线及障碍物的勘测定位；地上、地下障碍物的拆除；施工现场的平整；测量放线；临时道路、临时供水、供电等管线的敷设；临时设施的搭设；现场照明设备的安装。
99 人工挖孔桩 1 概述 人工挖孔灌注桩是指配备简易的施工机具人工挖掘成孔，然后安装钢筋笼，浇注混凝土而成为高承载力大截面桩。桩的底部根据设计要求还可以扩大。 1.1挖孔桩的特点 （1）桩身截面大，单桩承载力高，结构传力明确，沉降量小。 （2）施工机具设备简单，占地面积小，操作简便。 （3）施工无振动、无噪声、无泥浆污染，对周围建筑物无影响。 （4）可采用明浇方法浇筑混凝土，避免了水下浇筑的不利影响，不用凿桩头。 （5）施工质量可全面直观检查，持力层可准确判断，成桩质量可靠。 （6）成桩截面灵活，可设计成圆形、方形、矩形、孔底扩大形等不同形式。 （7）施工速度快，工程造价低。 1.2 挖孔桩的适用范围 （1）人工挖孔桩适用于无地下水或地下水较少的人工填土、粘土、粉质粘土和含少量砂、砂卵石、姜结石的粘土层，特别适用于黄土层，可嵌入风化岩层一定的深度。在有流沙、地下水位较高、涌水量大的冲积地带及近代沉积的含水量高的淤泥、淤泥质土层不宜采用。 （2）人工挖孔桩适用于直径0.8m以上的桩，桩径一般为1m～3m, 最大桩径已达6m；深度一般不宜超过25m，最大可达40m。人工挖孔桩可用于高层建筑、公用建筑、水工结构，在水利水电工程中可用于泵站、桥墩、抗滑、挡土、拉锚等。 1.3 基本规定 （1）人工挖孔桩的桩位、桩径和垂直度偏差应符合表8-1-2中的规定。 （2）人工挖孔桩应进行单桩承载力检验和桩身质量检验，检验的方法和要求与钻孔灌注桩相同。 （3）砂、石、水泥、钢材等原材料的质量检验项目、标准、批量和检验方法，应符合国家现行有关标准的规定。 （4）为了核对地质资料、检验工艺和设备，正式施工前宜进行“试成孔”；并应复验孔底持力层的性质，嵌岩桩必须有桩端持力层的岩性报告。 （5）人工挖孔桩在地下水位较高，特别是在有承压水的砂土层、滞水层、高压缩性淤泥层和流塑淤泥质土层中施工时，必须有可靠的技术措施和安全措施。 （6）孔径（不含护壁）不得小于0.8m，孔深不宜大于40m。 （7）当桩的净距小于2倍桩径且小于2.5m时，应间隔开挖，排桩跳挖的最小施工净距不得小于4.5m。 （8）混凝土护壁的厚度、拉结钢筋、配筋、混凝土强度等级均应符合设计要求。上下节护壁的搭接长度不得小于50mm，混凝土强度等级不得低于桩身混凝土强度等级，采用多节护壁时，上下节护壁间宜用钢筋拉结。 2 施工机具 （1）提升机具：1t卷扬机配三脚架或1t以上的单轨链式电动葫芦配金属门架与轨 100 道。门架高度一般为3m左右，主梁长为5m左右（见图8-6-1）。承重吊链的破坏拉力为60kN。出渣吊桶的高度为70cm，直径40cm～60cm；可用活底卸渣，也可利用吊耳不居中的重心偏移原理进行脱钩倒渣。 （2）掘进机具：铁锹、铁稿、钢钎、手风钻、风镐等。 （3）水平运输机具：双轮手推车或1t机动翻斗车。 （4）混凝土浇筑机具：混凝土搅拌机（含计量设备）、小直径插入式振捣器、插钎、串筒等。当水下灌注混凝土时尚需配备导管、漏斗、浇筑架等机具。 （5）抽水设备：有地下水时需配潜水泵和橡胶软管，扬程不小于30m。 （6）通风设备：孔深超过20m 时需配备鼓风机向孔底输送新鲜空气，常用1.5kW的鼓风机，配以直径为100mm的薄膜塑料送风管。 （7）混凝土护圈模板：有木结构、胶合板面层木支架结构、钢结构等类型。 （8）其他机具：钢筋加工机具、电焊机、滑轮组、吊挂式爬梯、36V行灯变压器、井内外照明设施等。
1 人工挖孔灌注桩施工方案
1、开挖前准确测量、放线定出各桩孔中心点。
2、挖孔灌注桩的施工程序是：场地整平→放线、定桩位→挖第一节桩孔土方→支模浇筑第一节混凝土护壁→在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线→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、通风照明设施等→第二节桩身挖土→清理桩孔四壁、校核桩孔和垂直度和直径→拆上节模板、支第二节模板，浇筑第二节混泥土护壁→重复第二节挖土、支模、浇筑第二节混凝土护壁工序，循环作业直至设计深度→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。当桩孔不设支护和不扩底时，则无此两道工序。
3、桩孔开挖时，第一节挖深约1000mm，混凝土护壁，往下施工时，以每一节作为一个循环（即挖好一节施工一节护壁）。一般土层每节高度1000mm左右，在流砂、淤泥区段每节高度不宜大于500mm，特殊地质桩孔下挖视护壁的安全情况而定。
4、为防止坍孔和保证操作安全，可采用现浇钢筋砼护壁，壁厚视桩深度而定，深度小于10米时壁厚100，大于等于10米时取壁厚120。
5、护壁施工采取一节组合式九胶板拼装而成，拆上节支下节，循环周转使用，模板脾U形卡连接，上下设两半圆组成的钢圈顶紧，不另设支撑，混凝土用吊桶运输人工浇筑，上部留100mm高作浇筑口，拆模后用砌砖或混凝土堵塞，混凝土强度达成即可拆模。
6、为便于孔内组织排水，在流砂、淤泥或透水区段采用砼护壁时,应预留泄水孔，并在浇筑砼前预以堵塞。 2 7、为保证桩的垂直度，要求每施工完三节护壁时，须校核桩的中心线及垂直度一次。
8、钢筋笼钢筋采用焊接接头，接头须按规范要求错开，水平钢筋（加劲箍、螺旋箍筋）与纵向钢筋交接处均须焊牢。钢筋笼外侧设砼垫块，以确保砼保护层厚度。
9、挖孔由人工自上而下逐层用镐、锹进行，遇坚硬土层用锤、钎破碎；挖土次序为先挖中间部分后挖周边，允许尺寸误差３cm，扩底部分采取先挖桩身圆柱体，再按护底尺寸从上到下削土修成扩底形。弃土装入活底吊桶或箩筐内。垂直运输，在孔上口安支架、工字轨道、电葫芦或搭三木搭，用１～２慢速卷扬机提升，吊至地面上后，用机动翻斗车或手推车运出。人工挖孔桩底部如为基岩，一般应伸入岩面150～200mm，底面应平整不带泥砂。
浅析人工挖孔桩与钻孔灌注桩的区别
浅析人工挖孔桩与钻孔灌注桩的区别
人工挖孔桩和钻孔灌注桩是土木工程中常用的两种桩基处理方式，它们在施工方法、桩体结构、适用范围等方面存在一些区别。本文将从以下几个方面对两种桩基方式进行详细的比较和分析。
一、施工方法
1. 人工挖孔桩：
人工挖孔桩是通过人工或机械工具在土壤中挖掘出洞穴，并在洞穴内浇筑混凝土形成桩身。施工过程包括挖孔、清理洞穴、放入钢筋和模板、浇筑混凝土。该方法可以适用于各种土质条件以及需要深层承载的情况。
2. 钻孔灌注桩：
钻孔灌注桩是通过旋转钻具将土壤取出并同时注入浆液，在形成孔洞的同时进行灌注。施工过程包括钻孔、排土、注浆、放入钢筋和模板、浇筑混凝土。该方法适用于软土地层和需要较高抗拔承载力的情况。
二、桩体结构
1. 人工挖孔桩：人工挖孔桩的桩身一般采用整体式结构，即在挖孔结束后，直接在洞穴内浇铸混凝土形成桩身。桩顶可以通过加装钢筋或预埋金属接头与上部结构连接。
2. 钻孔灌注桩：
钻孔灌注桩的桩身结构一般采用空心或部分空心形式，在灌注完成后，通过金属套筒或钢筋混凝土形成桩身。桩顶可以通过预埋钢板或钢筋与上部结构连接。
三、适用范围
1. 人工挖孔桩：
人工挖孔桩适用于各种土质条件，特别是适用于较深层的承载。
2. 钻孔灌注桩：
钻孔灌注桩适用于软土地层和需要较高抗拔承载力的情况。
附件：
本所涉及的附件如下：
1. 照片：人工挖孔桩施工示意图
2. 表格：人工挖孔桩与钻孔灌注桩对比表
3. 图纸：钻孔灌注桩示意图
法律名词及注释：本所涉及的法律名词及注释如下：
1. 土木工程：指利用土木材料和土木构造进行基础设施、建筑物等工程建设的学科。
2. 施工方法：指在工程施工过程中采用的特定方式和步骤。
3. 抗拔承载力：指桩基在受到外部力作用时抵抗轴向拔出力的能力。
