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1、人工斜掏挖斜立柱基礎施工工藝一、介紹人工斜掏挖斜立柱主角鋼插入式基礎是指在設計塔位采用人工挖掘方法成孔（包括基礎擴大端），然后將鐵塔主材最下部一定長度按設計坡度和尺寸固定、綁扎和安放鋼筋籠，最后澆注混凝土形成永久基礎。人工斜掏挖斜基礎施工作業程序如圖1所示。圖1 人工斜掏挖斜基礎施工作業程序（一）施工優點原狀地基土承載能力強；不需回填，消除了回填土質量不可靠的安全隱患；主要靠人工勞動，成孔機具簡單；根據輸電線路基礎特點，按施工進度可多組同時作業，縮短工期；便于清除孔底虛土，施工質量可靠；便于檢查孔壁與孔底，核實地層土質情況；可以擴大樁端以獲得較大的承載力，滿足一腿一樁的要求；“以土代模”，開挖2、量少，施工方便，節省材料，基礎施工成本低；可下人入孔采用震搗棒搗實，混凝土灌注質量較好；（二）施工缺點施工空間狹小，勞動條件差，施工文明程度低；施工人員在孔內上下作業，施工安全顯得極為重要。二、施工工藝（一）基本要求（1）施工人員應熟悉被開挖基礎的施工圖及有關規定和要求。（2）桿塔的基礎坑深應以設計的施工基面為準，若無施工基面要求時，以中心樁地面為準。拉線坑坑深，以拉線坑中心的地面為準。（3）檢查現場分坑成果。（4）開挖時要注意保護好中心樁和各輔助樁。（5）對高低腿基礎，在開挖時要認真核對，防止挖錯。（二）開挖過程（1）按照施工圖要求，首先確定桿塔中心樁位置，如圖2所示。同時，根據順線路方向、3、橫線路方向以及線路基礎對角方向確定每一個基礎坑口中心位置，為了便于開挖過程中測量控制，按照圖1要求，每一個基礎布置好4個地面控制點，并確保地面控制點在施工過程中不被破壞。下面將以1號基礎為例，說明基礎開挖及控制過程。圖2 基礎位置和控制點確定（2）按照圖3所示的方法確定每個基礎開挖開口尺寸。具體辦法是以每個基礎中心為圓心，根據基礎施工圖設計尺寸，在坑口處畫出以基礎設計尺寸和掏挖尺寸所確定的圓周，其中基礎開挖圓周半徑尺寸比基礎施工圖紙規定的尺寸小250300mm。圖3 基坑開口尺寸確定（3）以段高H（一般取H1000mm）為一個開挖段。如圖4所示，以基礎開口處直徑為圓周向下直掏挖，直至開挖到一個4、段高H為止。圖4 第一段高開挖（4）段高H處基礎底面中心確定。如圖5所示，將圖3中所示的地面控制點1和地面控制點3、地面控制點2和地面控制點4用測量線連接起來，其交點就是坑口中心，用鉛垂線將坑口中心引到坑底，即將坑口中心引到段高H處基礎底面。同時將由地面控制點1和地面控制點3所形成的基礎對角傾斜方向引到段高H處基礎底面，并量出距離，其中：（,為正側面坡度），從而確定段高H處基礎底面中心位置。圖5 段高H處基礎底面中心確定圖6 第1段高整修后示意圖（5）以段高H處基礎底面中心為圓心，以基礎立柱設計尺寸為圓心劃圓，以此為基準，進行基坑修整，整修后的基坑如圖6所示。（6）第2段高的開挖。首先將段高H5、處地面整修平整。如圖7所示，以段高H處基礎底面中心為圓心，確定下一段高開挖圓周位置。該圓周半徑應比基礎施工圖紙規定的設計尺寸小250300mm為準。然后，以開挖圓周為基準，向下直掏挖至段高H。圖7 第2段高開挖圖8 第2段高基礎底面中心確定（7）第二段高H處基礎底面中心確定。如圖8所示，將圖2中所示的地面控制點1和地面控制點3、地面控制點2和地面控制點4用測量線連接起來，其交點就是坑口中心，用鉛垂線將坑口中心引到坑底，即將坑口中心引到第2段高處基礎底面。同時將由地面控制點1和地面控制點3所形成的基礎對角傾斜方向引到段高H處基礎底面，并量出2距離，其中：，從而確定第二處基礎底面中心。（8）以第二6、段高H處基礎底面中心為圓心，以基礎立柱設計尺寸為圓心劃圓，以此為基準，進行第2段高內的基坑修整，整修后的基坑如圖9所示。圖9 第2段高整修后示意圖（9）重復（7）、（8）、（9）操作步驟，依次進行第3段高、第4段高的開挖過程。（10）基坑開挖接近至設計擴大端位置處時，作為最后一個開挖段高。根據設計基礎埋深的不同，設最后一個段高為H2，偏心距按照計算。開挖過程和上面其他段高開挖過程相同。圖10 第2段高整修后示意圖（11）開挖擴大頭部分。該部分開挖過程與直掏挖基礎相同，開挖成型后如圖10所示成孔時注意事項多孔同時成孔，應采取間隔挖孔方法，以避免相互影響和防止土體滑移。成孔坡度和直徑應每段檢查，發7、現偏差及時糾正，保證成孔準確。遇塌孔時，一般可在塌方處用磚砌成外模，配適當鋼筋（，間距150mm）再支鋼內模灌注混凝土護壁。當挖孔至樁端持力層巖（土）面時，應及時通知建設、設計單位和質檢（監）部門對孔底巖（土）性進行鑒定。經鑒定符合設計要求后，才能按設計要求進行入巖挖掘或進行擴底端施工。不能簡單地按設計圖紙提供的樁長參考數據來終止挖掘。擴底時為防止擴底部塌方，可采取間隔挖土擴底措施，留一部分土方作為支撐，待灌注混凝土前挖除。終孔時，應清除護壁污泥、孔底殘渣、浮土、雜物和積水，并通知建設單位、設計單位及質檢（監）部門對孔底形狀、尺寸、土質、等進行檢驗。檢驗合格后，應迅速封底、安裝鋼筋籠、灌注混凝8、土。要求快速成孔，盡快到位，盡快灌注。孔到位后，處理孔底，做到孔底平整，無松碴，并及時灌注，不能長時間暴露；未施工時，孔口一定要覆蓋封閉。對于滲水嚴重的孔壁,一定要及時采用護筒跟進護壁，防止進一步的融化和坍塌。（三）主角鋼找正固定設計加工固定工具在插入式主角鋼控制方面，有角鋼落地控制法、懸空控制法、單腿控制法、四腿同時固定控制法。在各種方法具體實施上，還有各自的特點。不管用何種工具、方法，都應做到：固定工具必須穩固，在各種干擾下，不能發生大的位移；固定工具必須是可調節的。工器具的加工本身有誤差，在混凝土澆制干擾下誤差會加大，必須予以糾正；固定工具要能確定主角鋼內角平分線在該工具上的位置，如果是9、正方形塔，則只需將對角線與內角平分線重合，角鋼縱軸扭轉誤差精度就能充分得到保證，而無需再作其他驗證。（四）鋼筋綁扎和鋼筋籠就位常用的鋼筋籠組裝和吊裝方法是在地面上按設計圖紙綁扎、焊接，然后由起吊設備將鋼筋籠整體吊入樁孔內，但由于施工現場條件所限，大型吊裝設備無法進入，因此可考慮如下兩種方法：孔內組裝鋼筋籠在開挖基坑內按照施工圖綁扎基礎主筋和箍筋，并就位；地面分段組裝鋼筋籠，然后逐段人工吊放，逐斷焊接。采用以上兩種方法綁扎、焊接鋼筋籠時，綁扎和焊接等要求必須滿足混凝土結構設計規范中相關的要求。（五）安裝灌注地面以上樁體所需的模板（六）灌注樁身混凝土混凝土灌注可用手推車運輸向基礎孔內灌注。混凝土下10、料用串桶，基礎較深時用混凝土導管。混凝土要垂直灌入樁孔內，避免混凝土斜向沖擊孔壁；混凝土應連續分層灌注，每層灌注高度不得超過1.5m，并應分層搗實，第一次灌注到擴底部位的頂面，隨即震搗密實；再分層灌注樁身，分層搗實，直至基礎頂，當混凝土灌注量大時，可用混凝土泵車和布料桿。初凝前抹壓平整，避免出現塑性收縮裂縫或環向干縮裂縫，表面浮漿層應鑿除。（七）臨時支護施工工藝當地質條件比較復雜在基坑開挖過程中，需要采取臨時支護措施，其它工藝基本相同，臨時支護的過程及其注意事項如下。（1）支設臨時支護模板模板高度取決于開挖土方施工段的高度，一般為1m，由4塊或8塊活動鋼模板或木模板組合而成。護壁支模中心線和坡11、度需要加以控制，可將控制軸線、高程引到第一節混凝土護壁上，每節以十字線對中，吊大線錘控制中心點位置，用尺桿找圓周，然后由基準點測量孔深。（2）灌注臨時支護混凝土護壁采用50mm現澆混凝土護壁，開挖時需在臨時支護的護壁中加配鋼絲網等防護措施。第一節混凝土扶壁宜高出地面200mm，并設鎖口，便于擋水、定位以及保持護壁的穩定，見圖11。圖11（3）拆除模板繼續下一段的施工當護壁混凝土達到拆模強度后方可拆除模板，拆模后再開挖下一段土方，然后繼續支模灌注護壁混凝土，如此循環，直到挖到設計要求的深度。（4）修筑第一節孔圈護壁（俗稱開孔）應符合下列規定：孔圈中心線應和樁的軸線重合，其與軸線的偏差不得大于20mm；第一節孔圈護壁應比下面護壁厚100150mm，并高出場地表面200mm左右。