旋挖钻机钻孔桩施工方案.doc

黄坦镇栖村垟抗震安居小区三期项目（区）黄坦镇栖村垟抗震安居小区三期项目（区） 、 黄坦镇栖村垟抗震安居小区四期黄坦镇栖村垟抗震安居小区四期2 2 项目（）区工程项目（）区工程 旋挖钻机钻孔桩施工方案旋挖钻机钻孔桩施工方案 编制人： 审核人： 审批人： 审批日期： 年 月 日 编编制制单单位：文成县亦文实业有限公司位：文成县亦文实业有限公司 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 目目 录录 一、工程概况一、工程概况 1 1.1、工程概况1 1.2、地质概况1 二、编制依据 2 三、施工部署 . 2 2、施工组织机构 .2 四、 施工原理及施工工艺、施工准备 .3 4.1 施工特点和原理 .3 4.1.1 旋挖钻孔灌注桩施工特点. .3 4.1.2 旋挖钻孔桩施工原理 .4 4.2 大型机具准备 .4 4.3 桩基施工测量 .5 4.3.1 施工测量准备5 4.3.2 平面控制和高程控制6 五、人员及设备配置五、人员及设备配置 6 6 六、施工工艺六、施工工艺 6 6 6.1 钻孔平面布置 .6 6.2 钻孔工艺流程 .8 七、施工方法.9 7、1 湿作业成孔施工方法9 7.1.1、施工准备 9 7.1.2、桩位放样 9 7.1.3、泥浆制备 9 7.1.4、埋设护筒 .10 7.1.5、钻机成孔 .11 7.1.6、清孔 .11 7.1.7、钢筋笼骨架的制作安装 .12 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 7.1.8、导管试压及安装 .13 7.1.9、二次清孔 .14 7.1.10、灌注水下混凝土 14 7.2 干作业成孔施工方法 15 7.2.1 施工准备 15 7.2.2 桩位放样 15 7.2.3 孔口钢护筒 16 7.2.4 干作业成孔 16 7.2.5 钢筋笼制作安装 17 7.2.6 混凝土浇筑 18 八、八、 水下砼灌注事故的预防及处理水下砼灌注事故的预防及处理 1919 8.1、导管进水.19 8.2、卡管.20 8.3、坍孔.21 8.4、埋管.21 8.5、钢筋笼上升.21 8.6、灌注桩补强方法.22 九、不良地质条件处理九、不良地质条件处理 2222 9.1 不良地质现象 22 9.2 处理方法 23 9.2.1 只有一层溶洞且溶洞高度小于 1.5 米 23 9.2.2 多层溶洞并且溶洞高度大于 1.5 米 23 十、质量保证措施十、质量保证措施 2323 10.1 质量保证措施.23 10.2 质量控制标准.24 十一、桩基检测十一、桩基检测 2525 十二、安全及环保要求十二、安全及环保要求 2525 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 旋挖钻机钻孔旋挖钻机钻孔桩施工桩施工方案方案 一、工程概况一、工程概况 1 工程概况工程概况 1.1 工程简介工程简介 黄坦镇栖村垟抗震安居小区四期-2 项目（地块）总建筑面积约 24995 平方米，其中：住宅 面积：20320 M2，配套服务用房 2805 M2，物业用房 260 M2，架空层 1610 M2，总户数 160 户；黄 坦镇栖村垟抗震安居小区三期项目（地块）总用地面积 31557 M2，总建筑面积约 49000 平方米， 其中：住宅面积：39515 M2，配套服务用房 5870 M2，物业用房 260 M2，架空层 3615 M2，总户数 350 户； 本工程采用框架结构. 根据浙江省浙中地质工程勘察院提供的岩土工程勘察报 告(详勘)进行设计。本工程地基基础设计等级丙级，建筑桩基设计等级为丙级，桩 基安全等级二级， 人工孔桩(墩)基础以 10 层中等风化凝灰质砂岩为桩（墩）端持力层，其中桩 基桩端承载力特征值取值为 3800KPa，墩基墩端承载力特征值取值为 2000KPa。桩 (墩)端进入持力层深度不小于 1 米。 1.2 工程地质条件工程地质条件 详见地地勘察报告 （3） 、水文地质条件 根据区域水文地质资料及相邻场地勘察，场地地下水较丰富，地下水对拟建物基 础孔桩施工存在一定的影响。 二、编制二、编制依据依据 1、施工图 2、地质工程报告 3、 地基与基础工程施工及验收规范DBJ08-11-99 4、 钻孔灌注桩施工规程 DBJ08-202-92 5、 建筑基桩检测技术规范JGJ106-2014 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 6、 建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2016 6、 基桩低应变动力检测技术规程 （DBJ10-4-98） 三、三、施工部署施工部署 工程开始前，应确立本工程的施工指导思想，同时进行周密的组织安排和准备工作， 避免在开工后造成不必要的影响。 1、管理目标、管理目标 工程名称项 目管 理 目 标 质 量确保桩基础质量合格 工 期桩基础工期 60 个日历天（含验收） 安全生产杜绝重大安全事故发生，轻伤发生率保证在 5以下 黄坦镇栖村 垟抗震安居 小区三期 、四期 2 2、施工组织机构、施工组织机构 为了能有效地对整个工程实施全面统一的施工组织管理，达到上述各项管理目标， 实行项目法施工管理模式，选派一批技术过硬、管理水平较高、责任心强的工程技术 管理人员组建本工程项目经理部，项目部在项目经理的领导下，在我公司各职能部门 的指导下，对本项目实施施工管理。 施工组织机构如下页所示： 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 项目经理： 冷文财 生产负责人： 周建军 工程部质量部安全部预算部 施工用电 旋挖钻机班 钢筋班 混凝土班 泥工班 技术负责人： 蒋学俊 四、四、 施工原理及施工工艺、施工准备施工原理及施工工艺、施工准备 4.14.1 施工特点和原理施工特点和原理 4.1.14.1.1 旋挖钻孔灌注桩施工特点旋挖钻孔灌注桩施工特点 a、可在水位较高、卵石较大等用正、反循环及长螺旋钻无法施工的地层中施工。 b、自动化程度高、成孔速度快、质量高。该钻机为全液压驱动，电脑控制，能 精确定位钻孔、自动校正钻孔垂直度和自动量测钻孔深度，最大限度地保证钻孔质量。 工效是循环钻机的 20 倍，尤其工程的质量和进度得到了充分的保证。 C、伸缩钻杆不仅向钻头传递回转力矩和轴向压力，而且利用本身的伸缩性实现 钻头的快速升降，快速卸土，以缩短钻孔辅助作业的时间，提高钻进效率。 d、环保特点突出，施工现场干净。这是由于旋挖钻机通过钻头旋挖取土，再通 过凯式伸缩钻杆将钻头提出孔内再卸土。旋挖钻机使用泥浆仅仅用来护壁，而不用于 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 排碴，成孔所用泥浆基本上等于孔的体积，且泥浆经过沉淀和除砂还可以多次反复使 用。目前很多城市在施工中的排污费用明显提高，使用旋挖钻机可以有效降低排污费 用，并提高文明施工的水平。 e、履带底盘承载，接地压力小，适合于各种工况，在施工场地内行走移位方便， 机机动灵活，对桩孔的定位非常准确、方便。旋挖钻机的地层适应能力强旋挖钻机可 以适用于淤泥质土、粘土、砂土、卵石层等地层。在孔壁上形成较明显的螺旋线。有 助于提高桩的的摩阻力。 f、吊放钢筋笼、灌注砼等施工场地较其他工艺容易布置。自带柴油动力，缓解 施工现场电力不足的矛盾，并排除了动力电缆造成的安全隐患 4.1.24.1.2 旋挖钻孔桩施工原理旋挖钻孔桩施工原理 主要是其成孔工艺与其它桩基不同，旋挖钻机的钻进工艺：旋挖钻机采用静态泥 浆护壁钻斗取土的工艺（当然也有干土直接取土工艺，视工地现场地层条件而定） ， 是一种无冲洗介质循环的钻进方法，但钻进时为保护孔壁稳定，孔内要注满优质泥浆 （稳定液） 。 旋挖钻机工作时能原地作整体回转运动。旋挖钻机钻孔取土时，依靠钻杆和钻头 自重切入土层，斜向斗齿在钻斗回转时切下土块向斗内推进而完成钻取土；遇硬土时， 自重力不足以使斗齿切入土层，此时可通过加压油缸对钻杆加压，强行将斗齿切入土 中，完成钻孔取土。钻斗内装满土后，由起重机快速提升钻杆及钻斗至地面，拉动钻 斗上的开关即打开底门，钻斗内的土依靠自重作用自动排出。钻杆向下放关好斗门， 再回转到孔内进行下一斗的挖掘。旋挖钻机行走机动、灵活，终孔后能快速的移位或 至下一桩位施工。钢筋笼加工制作、吊放，后压浆工艺同其它桩基施工。 4.24.2 大型机具准备大型机具准备 灌注桩施工时钢筋原材料的堆场、钢筋笼的加工、泥浆的制备等施工用地均搭设 在基坑内。总工程师提前向甲方确定图纸，由技术部门编制该工程的施工方案和交底， 作为生产指导性。 准备机具和钢材等材料。确保按期进场，准时开工。做好现场用水用电、排水的 布置，场区的施工用水和雨水经沉淀后采用泵排到市政水管 机械设备表 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 序 号 机械设备 名称 型号规格数量 额定功率 KW 生产能力计划进场时间 1 旋挖钻机 SANYISR28 0 2240 正常2011-8-5 2 电焊机BX-300 3 23正常2011-08-05 4 吊车 QY252 正常2011-08-05 5 砼泵 HTB901110 正常2011-08-05 4.34.3 桩基施工测量桩基施工测量 本工程我们将成立由测量工程师和技术人员等组成的测量小组，采用先进的仪器 设备并制定详实的测量方案，专门负责桩心定位和轴线、桩顶标高的测设，保证桩基 坐标及高程正确无误，满足设计要求。 本标段的测量控制重点是桩基轴线的定位、桩底端和顶部标高的控制。根据业主 提供的控制点，现场已建立本工程的水准控制网，作为基础的标高控制、周边环境及 上部建筑物沉降观测的依据，在施工全过程中，对控制桩要加以保护，用 20020010mm 的钢板，加焊锚脚，埋入混凝土内，在板上刻画“十”字丝以确定 精密点位，并在桩上搭设短钢管进行围护。并且复查轴线和角度，确保测量精度。 4.3.14.3.1 施工测量准备施工测量准备 （1）将用于本工程施工测量的仪器设备送往市技术监督局计量检测所进行检定， 保证所有仪器设备都处于正常状态。 （2）详细勘察现场的场容场貌和周边环境特点，综合考虑这些因素对测量控制 的影响，优化设计测量线路和控制网的布设。 （3）仔细审阅总平面图，并制定详实的测量方案，专门负责桩心定位及轴线、 桩顶标高的测设，保证桩基坐标及高程准确无误，满足设计要求。 （4）复核建设单位提供的坐标控制点和水准点，布设测量控制网。 4.3.24.3.2 平面控制平面控制和高程控制和高程控制 本工程的平面控制主要体现工程桩的定位，根据总平面控制网中的控制点，用全 站仪进行极坐标法布测。由于受泥浆的排放和桩机行走的影响，在放出桩位后,该桩 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 位采用 48 钢管打眼灌白灰以及钉插 14 短钢筋作为标志，深度不小于 500mm。每 根桩定位时还需要核准后才能开始成桩，即定桩位完成后经质检验收合格，并报监理 单位验收后才能进行打桩施工。 高程控制：根据甲方提供的高程点，对基坑内的做方格网测量进行定位和标高控 制。 五、五、人员及设备配置人员及设备配置 每台钻机配备机长 2 人，钻机操作手 2 人，焊工 2 人，吊车司机 2 人，杂工 4 人； 项目部配备现场施工员 2 人，技术员 2 人，安全员 2 人，质检员 1 人，材料员 1 人， 试验员 1 人。 钻机配备 16T 吊车 1 台，电焊机 2 台；2 台共用挖机 1 台用于平整场地，挖出的 土方及时用汽车运出。 六、施工工艺六、施工工艺 6.16.1 钻孔平面布置钻孔平面布置 据进度要求，本工程钻孔灌注桩施工采用 1 台钻机分成两块同时施工，钻机施工 顺序是呈直线跳打施工。 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 6.216.21 钻孔工艺流程钻孔工艺流程 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 N 、 、 、 、 、 、 Y 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 七、施工方法七、施工方法 7 7、1 1 湿作业成孔施工方法湿作业成孔施工方法 根据地质资料，如遇到地下水位较高，或土质松散容易造成塌孔的采用湿作业成 孔。 7.1.17.1.1、施工准备、施工准备 施工前应平整场地，清除杂物，换除表层耕植软土，保证钻机底座填土密实，以 免产生不均匀沉陷；在施工范围内不妨碍桩基施工的场地挖好泥浆池和沉淀池，用钢 管围护并安装安全网，设警示标志，同时做好作业场地排水工作，在施工范围内挖设 好临时排水沟，确保施工场地不积水。 7.1.27.1.2、桩位放样、桩位放样 正式钻孔前根据设计图纸和计算坐标用全站仪精确放出桩基中心并记录，自检合 格后，及时向监理工程师报验。 7.1.37.1.3、泥浆制备、泥浆制备 泥浆采用优质粘土与水拌合而成并掺入一定比例的膨润土，制备的泥浆满足：含 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 砂量4%，胶体率96%，泥浆比重1.2。钻孔施工时随着孔深的增加向孔内及时、 连续地补浆，维持护筒内应有的水头，防止孔壁坍塌。桩孔砼灌注时，孔内溢出的泥 浆引流至泥浆池内，用于下一根桩基钻孔护壁。 7.1.47.1.4、埋设护筒、埋设护筒 钻孔前设置坚固、不漏水的钢护筒，护筒高 1.5m，直径比设计桩径大 20cm，顶 面高出施工平台约 30cm。挖埋护筒时坑底应整平，然后通过定位的控制桩放样，把 孔位中心位置标于坑底，再把护筒吊放进坑内，找出护筒的圆心位置，用十字线定在 护筒顶部或底部，然后移动护筒使护筒中心与钻孔中心位置重合，同时用水平尺或锤 球检查，使护筒竖直。此后即在护筒周围对称、均匀地回填粘土，并分层夯实，夯填 时要防止护筒偏斜。 护筒顶面中心与设计桩位偏差不得大于 5cm，倾斜度不得大于 1%。为便于泥浆循 环，在护筒顶端留有高 30cm，宽 20cm 的出浆口。 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 7.1.57.1.5、钻机成孔、钻机成孔 钻机就位前应对钻机各项准备工作进行检查，钻机安装后的底座和顶端应平稳， 就位核对好中心后，连接泥浆循环系统，开动泥浆泵使泥浆循环 23min，然后开始 钻孔，在护筒底处应低压慢速钻进，钻至护筒底下 1.0m 左右后开始正常钻进。 在钻进过程中钻机不能产生位移或沉陷，否则应及时处理。在钻孔排渣、提钻除 土或因故停钻时，应保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度和粘度。处理孔 内事故或因故停钻时，必须将钻头提出孔外。钻孔进行前，司钻人员必须先熟悉地质 状况，钻进过程中应定时测试泥浆指标，从而确定所处地层，调整钻进参数，钻孔作 业应分班连续进行，填写的钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意 事项。 旋挖钻机一般采用筒式钻头，施工时在孔内将钻头下降到预定深度后，转钻头并 加压，旋起的土挤入钻筒内，泥土挤满钻筒后,反转钻头，钻头底部封闭并提出孔外， 然后自动开启钻头底部开关，倒出弃土成孔，在钻进过程中或将钻头提出钻孔外后， 向孔内注浆，泥浆液面不得低于护筒底部。 7.1.67.1.6、清孔、清孔 钻孔达到要求深度后，用检孔器进行检孔。孔径、孔垂直度、孔深检查合格后， 立即填写终孔检查证，并经驻地监理工程师认可，方可进行孔底清理 ，否则重新进 行扫孔。 清孔采用换浆法，钻孔达到设计标高后，停止进尺，将钻头提出，然后注入净化 泥浆置换孔内含碴的泥浆，清孔时孔内水位需保持在地下水位以上 1.52.0m。严禁 用增加深度的方法代替清孔。当从孔内取出泥浆(孔底、孔中、孔口)测试的平均值与 注入的净化泥浆相近，测量孔底沉碴厚度符合技术规范要求及设计要求，即停止清孔 作业，放入经监理工程师检查合格后的钢筋笼。 清孔结束后，孔底沉碴厚度不得大于 30mm。采用沉渣厚度的检测仪检测孔底沉 渣厚度，该检测仪沉至桩底时，单向板（正常情况下只能向上滑动）受到沉渣的阻力 停止下沉，探针在配重棒的作用下继续向下运动，直至遇到坚硬岩层，通过探针上的 刻度尺可读出沉渣厚度的大小，如测出清孔的沉渣厚度不符合要求就可马上安排再次 清孔，直至测出的沉渣厚度符合要求。 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 7.1.77.1.7、钢筋笼骨架的制作安装、钢筋笼骨架的制作安装 对于较短的桩基，钢筋笼宜制作成整体，一次吊装就位。对于孔深较大的桩基， 钢筋笼需要现场焊接的，钢筋笼分段长度不宜少于 5 米，以减少现场焊接工作量。 钢筋笼主筋接头采用单面搭接焊，每一截面上接头数量不超过 50%，接头应错开 50cm 以上。加强箍筋与主筋连接全部焊接。钢筋笼的材料、加工、接头和安装，符 合要求。钢筋骨架的保护层厚度可用焊接钢筋“耳朵”见下图。设置密度按竖向每隔 2m 设一道，每一道沿圆周布置 4 个。 钢筋笼制作完成后，使用特制加长平板车运输至现场，采用汽车吊安装。为了保 证骨架起吊时不变形，对于长骨架，起吊前应在加强骨架内焊接十字撑，以加强其刚 度。采用两点吊装时，第一吊点小钩设在骨架的下部，第二点大钩设在骨架长度的中 点到上三分点之间。对于长骨架，起吊前应在骨架内部临时绑扎两根杉木杆以加强其 刚度。起吊时，先提第一点，使骨架稍提起，再与第二吊点同时起吊。待骨架离开地 面后，第一吊点停吊，继续提升第二吊点。随着第二吊点不断上升，慢慢放松第一吊 点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。解除第一吊点，检查骨架是否顺直，如有弯曲 应调直。当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。然后，由下 而上地逐个解去绑扎杉木杆的绑扎点及钢筋十字支撑。当骨架下降到第二吊点附近的 加强箍接近孔口，可用木棍或型钢（视骨架轻重而定）等穿过加强箍筋的下方，将骨 架临时支承于孔口，孔口临时支撑应满足强度要求。将吊钩移到骨架上端，取出临时 支承，将骨架徐徐下降，骨架降至设计标高为止。将骨架临时支撑于护筒口，再起吊 4.5 15 9 10 9 10 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 第二节骨架，使上下两节骨架位于同直线上进行焊接，全部接头焊好后就可以下沉入 孔，直至所有骨架安装完毕。并在孔口牢固定位，以免在灌注混凝土过程中发生浮笼 现象。 骨架最上端定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，并反复核对无误 后再焊接定位吊环或固定杆。在钢筋笼上拉上十字线，找出钢筋笼中心，钢筋笼定位 时使钢筋笼中心与桩位中心重合。其平面位置偏差不大于 5cm，底面高程偏差不大于 10cm。 然后在定位钢筋骨架顶端的顶吊环下面插入两根平行的工字钢或槽钢，在护筒两 侧放两根平行的枕木（高出护筒 5cm 左右） ，并将整个定位骨架支托于枕木上。 钢筋骨架的制作和吊装的允许偏差 钻孔桩钢筋骨架允许偏差 序 号 项 目允许偏差 （mm） 1 钢筋骨架在承台底以下长度 100 2 钢筋骨架直径 10 3 主钢筋间距 10 4 加强筋间距 20 5 箍筋间距或螺旋筋间距 20 6 钢筋骨架垂直度骨架长度 1% 7.1.87.1.8、导管试压及安装、导管试压及安装 导管试压 导管采用 25-30 钢管，每节 23m,配 12 节 11.5m 的短管，钢导管内壁光 滑、圆顺，内径一致，接口严密。导管使用前应全部预拼装、编号并进行水密承压和 接头抗拉试验。进行水密试验的水压不应小于孔内水深 1.5 倍的压力，也不应小于导 管壁和焊缝可能承受灌注砼时最大内压力 p 的 1.3 倍，p=rchc-rwHw 式中：p 为导管可能受到的最大内压力（kPa） ； rc 为砼拌和物的重度（24kN/m3） ； hc 为导管内砼柱最大高度（m） ，以导管全长或预计的最大高度计； 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 rw 为井孔内水或泥浆的重度（kN/m3） ； Hw 为井孔内水或泥浆的深度（m） 。 导管安装接头一律采用丝扣连接，并采用橡胶垫圈增强密封。导管底标高按实际 孔底悬空 250 400mm 控制。 7.1.97.1.9、二次清孔、二次清孔 1、浇筑水下混凝土前应检查沉渣厚度，沉渣厚度应满足设计要求；当设计无要 求时：端沉程桩桩不大于 5cm。如沉渣厚度超出规范要求，则利用导管进行二次清孔。 桩孔达到设计持力层（中风化石灰岩）后，施工单位进行自检，检查孔桩垂直度 是否符合规范要求，在自检合格的基础上，及时汇同建设单位、地勘单位、设计单 位现场鉴定，认定持力层符合设计要求后方能进行下道工序施工。 2 成孔以后必须对桩身直径、扩头尺寸、孔底标高、桩位中线、井壁垂直、虚土 厚度进行全面测定，做好施工记录，办理隐蔽验收手续。 7.1.107.1.10、灌注水下混凝土、灌注水下混凝土 桩基混凝土采用为 C30 混凝土，为地方搅拌站提供，罐车运输至现场。首批封底 混凝土下落时有一定的冲击能量，能够把桩底沉渣尽可能地冲开，是控制桩底沉渣， 减少工后沉降的重要环节。灌注后泥浆从导管中排出，要保证导管下口埋入混凝土不 小于 1m 深。 灌注开始后，应紧凑连续地进行，严禁中途停工。在灌注过程中，应防止混凝土 拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝结，致使测探 不准确；应注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土面高 度，正确指挥导管的提升和拆除；导管的埋置深度应控制在 24m。同时应经常测探 孔内混凝土面的位置，即时调整导管埋深。 导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。如导管法兰卡挂钢筋骨架， 可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，再移到钻孔中心。 拆除导管动作要快，时间一般不宜超过 15min。要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉 入孔中。要注意安全。已拆下的管节要立即清洗干净，堆放整齐。循环使用导管 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 48 次后应重新进行水密性试验。 在灌注过程中，当导管内混凝土不满，含有空气时，后续混凝土要徐徐灌入，不 可整斗地灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，而使 导管漏水。 混凝土灌注到接近设计标高时，要计算还需要的混凝土数量（计算时应将导管内 及混凝土输送泵内的混凝土数量估计在内） ，通知拌和站按需要数拌制，以免造成浪 费。 在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高减小,超压力降低,而导管外的泥浆及 所含渣土稠度增加,相对密度增大.如在这种情况下出现混凝土顶升困难时,可在孔内 加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注工作顺利进行。在拔出最后一段长导管时， 拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。 由于耐久性混凝土中的粉煤灰掺量较大，粉煤灰可能出现上浮堆积在桩头的情况， 所有在加灌高度时应考虑此因素。为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌 100cm 以上，以便灌注结束后将此段混凝土清除。 在混凝土灌注前应进行坍落度、含气量、入模温度等检测并记录，在灌注混凝土 时，每根桩留取一组试件。灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除以及发 生的异常现象等，应指定专人进行记录。 7.27.2 干作业成孔施工方法干作业成孔施工方法 根据地质资料，本工程由部分孔桩地下水位低，成孔过程中无地下水，采用干作 业成孔，主要施工方法如下： 7.2.17.2.1 施工准备施工准备 施工前应平整场地，清除杂物，换除表层耕植软土，保证钻机底座填土密实，以 免产生不均匀沉陷。 7.2.27.2.2 桩位放样桩位放样 正式钻孔前根据设计图纸和计算坐标用全站仪精确放出桩基中心并记录，自检合 格后，及时向监理工程师报验。 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 7.2.37.2.3 孔口钢护筒孔口钢护筒 根据地质情况，采用旋压法埋设 0.5-2.0 米高度的钢护筒，用于固定桩孔位置， ，护孔口和上部土的稳定性，灌注完混凝土后，使用吊车把护筒拔出，护筒可以重复 和循环使用。 7.2.47.2.4 干作业成孔干作业成孔 根据地质情况，干成孔的孔壁塌落较小，为保证成孔检查孔底的施工安全，加大 安全系数，上部易挠动土层必须用钢护筒做好防护；当钢护筒以下土层为全风化土层 时采用人工下孔进行砂浆护壁，旋挖钻机钻进 1-2 米后，人工下孔进行 M10 水泥砂浆 人工护壁，此时钻机进入下一个桩孔，循环作业，保证成孔质量和验孔安全。 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 7.2.5 钢筋笼制作安装钢筋笼制作安装 对于较短的桩基，钢筋笼宜制作成整体，一次吊装就位。对于孔深较大的桩基， 钢筋笼需要现场焊接的，钢筋笼分段长度不宜少于 5 米，以减少现场焊接工作量。 钢筋笼主筋接头采用单面搭接焊，每一截面上接头数量不超过 50%，接头应错开 50cm 以上。加强箍筋与主筋连接全部焊接。钢筋笼的材料、加工、接头和安装，符 合要求。钢筋骨架的保护层厚度可用焊接钢筋“耳朵”见下图或者采用砂浆做成圆饼 形保护块，设置密度按竖向每隔 2m 设一道，每一道沿圆周布置 4 个。 钢筋笼制作完成后，使用特制加长平板车运输至现场，采用汽车吊安装。为了保 证骨架起吊时不变形，对于长骨架，起吊前应在加强骨架内焊接十字撑，以加强其刚 度。下笼时将骨架徐徐下降，骨架降至设计标高为止。将骨架临时支撑于护筒口，再 起吊第二节骨架，使上下两节骨架位于同直线上进行焊接，全部接头焊好后就可以下 沉入孔，直至所有骨架安装完毕。并在孔口牢固定位，以免在灌注混凝土过程中发生 浮笼现象。 骨架最上端定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，并反复核对无误 后再焊接定位吊环或固定杆。在钢筋笼上拉上十字线，找出钢筋笼中心，钢筋笼定位 时使钢筋笼中心与桩位中心重合。其平面位置偏差不大于 5cm，底面高程偏差不大于 10cm。 钢筋骨架的制作和吊装的允许偏差 4.5 15 9 10 9 10 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 钻孔桩钢筋骨架允许偏差 序号 项 目允许偏差 （mm） 1 钢筋骨架在承台底以下长度 100 2 钢筋骨架直径 10 3 主钢筋间距 10 4 加强筋间距 20 5 箍筋间距或螺旋筋间距 20 6 钢筋骨架垂直度骨架长度 1% 7.2.77.2.7 混凝土浇筑混凝土浇筑 钢筋隐蔽验收通过后，应立即进行桩（墩）混凝土浇筑，本工程全部采用商品 混凝土，桩（墩）浇筑工艺如下： 1）孔底积水抽干，孔内清洗干净，经监理、地质勘察院、设计院、甲方验收后 才能开始浇灌。 2）桩（墩）砼采用商品砼，一切原材料均应经过试验合格后，报请监理审核后 才能开始浇筑施工。 3）砼用输送车运至基坑现场孔桩（墩）边，砼由料槽滑至孔桩（墩）口，送入 漏斗串筒进入孔内，串筒中间用尼龙绳吊住，防止脱落伤人，串筒下口保持离砼面 2m 以内，随砼面升高而逐节拆除串筒。 4）为改善混凝土流动性内部适量加入减水剂，并保证搅拌时间，控制好坍落度， 坍落度控制 80100mm,如砼经运输离析后，应经二次拌合方可准浇筑。 5）砼应连续浇筑、分层振捣，分层高度约 11.5m,振点间距不大于 50cm，插入 下层砼内不少于 2030cm,做到快插慢拔，振捣时间不少于 30S，以保证桩芯砼密实。 6)严格控制桩顶标高，按照地基与基础验收规范要求，桩顶浇筑砼标高比设计桩 顶标高高出不少于 500mm。 7) 浇灌砼之前要将桩顶标高测量出来，要明显的标志在桩顶壁上，作为控制桩 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 顶标高的标志，桩顶标高施工前应专人交底，浇灌完后要专人复查。 8)每根桩的砼连续一次性浇筑完成，若地基土或地下对砼具有腐蚀性，桩身砼应 采用普通硅酸盐水泥配制。 9)每根桩芯砼量做一组试件，并做好养护，到期后及时送试块进行检测。 八、八、 水下砼灌注事故的预防及处理水下砼灌注事故的预防及处理 8.18.1、导管进水、导管进水 导致导管进水主要有以下三方面的原因产生： 、首批砼储备不足，或虽然砼储备已够，但导管底口距孔底的间距过大，砼下 落后不能埋没导管底口，以致泥水从底口进入。 预防和处理方法：如有发现导管进水，应立即将导管提出，将散落在孔底的砼拌 和物用反循环钻机的钻杆通过泥石泵吸出，或者用空气吸泥机、水力吸泥机以及抓斗 清出，不得已时需要将钢筋笼提出采取复钻清除。然后重新放下骨架、导管并投入足 够储备的首批砼，重新灌注。 、导管接头不严，接头间橡皮垫被导管高压气囊挤开，或焊缝破裂，水从接头 或焊缝中流入。 、导管提升过猛，或探测出错，导管底口超出原砼面，底口涌入泥水。 针对、两中原因引起的事故，应视具体情况，拔换原导管重下新管；或用原 导管插入续灌，但灌注前均应将进入导管内的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出。 如系重新下管，必须用潜水泵将管内的水抽干，才可继续灌注砼。为防止抽水后导管 外的泥水穿透原灌砼从导管底口翻入，导管插入砼内应有足够深度，一般宜大于 200cm。由于潜水泵不可能将导管内的水全部抽干，续灌的砼应增加水泥量，提高稠 度后灌入导管内，灌入前将导管进行小幅度抖动或挂振捣器予以振动片刻，使原砼损 失的流动性得以弥补。以后灌注的砼可恢复正常的配合比。 若砼面在水面以下不很深，为初凝时，可于导管底部设置防水塞（应使用砼特制） ，将导管重新插入砼内（导管侧面再加重力，以克服水的浮力） 。导管内装灌砼后稍 提导管，利用新砼自重将底塞压出，然后继续灌注。 若砼面在水面以下不很深，但已初凝，导管不能重新插入砼时，可在原护筒内面 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 加设直径稍小的钢护筒，用重压或锤击方法压入原砼面以下适当深度，然后将护筒内 的水（泥浆）抽除，并将原砼顶面的泥渣和软弱层清除干净，再在护筒内灌注普通砼 至设计桩顶。 8.28.2、卡管、卡管 卡管主要有以下两种情况： 、初灌时隔水栓卡管；或由于砼本身的原因，如坍落度过小、流动性差，夹有 大卵石、拌和不均匀，以及运输途中产生离析、导管接缝处漏水、雨天运送砼未加遮 盖等，使砼中的水泥浆被冲走，粗集料集中而造成导管堵塞。 处理办法：用长杆冲捣管内砼,用吊绳抖动导管,或在导管上安装附着式振捣器等 使隔水栓下落。如仍不能下落时，则须将导管连同其内的砼提出钻孔，进行清理修整 （注意切勿使导管内的砼落入井孔） ，然后重新吊装导管，重新灌注。一旦有砼拌和 物落入井孔，须将散落在孔底的拌和物粒料予以清除。 提管时应注意到导管上重下轻，要采取可靠措施防止翻倒伤人。 、机械发生故障或其他原因使砼在导管内停留时间过久，或灌注时间持续过长， 最初灌注的砼已经初凝，增大了导管内砼下落的阻力，砼堵在管内。其预防方法是灌 注前应仔细检修灌注机械，并准备备用机械，发生故障时立即调换备用机械；同时采 取措施，加速砼灌注速度，必要时可在首批砼中掺入缓凝剂以延缓砼的初凝时间。 当灌注时间已久，孔内首批砼已初凝，导管内又堵塞有砼，此时应将导管拔出， 重新安设钻机，利用较小钻头将钢筋笼以内的砼钻挖吸出，用冲抓锤将钢筋骨架逐一 拔出。然后以粘土掺砂砾填塞井孔，待沉实后重新钻孔成桩。 8.38.3、坍孔、坍孔 在灌注过程中如发现井孔护筒内水（泥浆）位忽然上升溢出护筒，随即骤降并冒 出气泡，应怀疑是坍孔征象，可用探测仪探头或伸测深锤探测。如测深锤原系停挂在 砼表面上未取出的现被埋不能上提，或测深仪探头测得的表面深度达不到原来的深度， 相差很多，均可证实发生坍孔。坍孔原因可能是护筒底脚周围漏水，孔内水位降低， 不能保持原有静水压力，以及由于护筒周围堆放重物或机械振动等，均有可能引起坍 孔。 发生坍孔后，应查明原因，采取相应措施，如保持或加大水头、移开重物、排除 振动等，防止继续坍孔。然后用吸泥机吸出坍入孔中泥土；如不继续坍孔，可恢复正 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 常灌注。如坍孔仍不停止，坍塌部位较深，宜将导管拔出，将砼钻开抓出，同时将钢 筋抓出，只求保存孔位，再以粘土掺砂砾回填，待回填土沉实后重新钻孔成桩。 8.48.4、埋管、埋管 产生埋管的原因一般是：导管埋入砼过深，或导管内外砼已初凝使导管与砼间摩 阻力过大，或因提管过猛将导管拉断。 预防办法：应严格控制导管埋深在 26m 之内，要经常测深，及时指导提升导管。 在导管上安装附着式振捣器，拔管前或停灌时间较长时均应适当振捣，使导管周围的 砼不致过早地初凝；首批砼掺入缓凝剂，加快灌注速度；导管接头螺栓事先应检查是 否稳妥；提升导管时不可猛拔。 若埋管事故已发生,初时可用链滑车、千斤顶试拔。如仍拔不出，凡属并非因砼 初凝流动性损失过大的情况，可插入一直径小的护筒至砼已灌砼中，用吸泥机吸出砼 表面泥渣；派潜水工下至砼表面，在水下将导管齐砼面切断；拔出小护筒，重新下导 管灌注。此桩灌注完成后，上下断层间，应予以补强。 8.58.5、钢筋笼上升、钢筋笼上升 钢筋笼上升，除了一些易见的原因是由于全套管上拔、导管提升钩挂所致外，主 要原因是由于砼表面接近钢筋笼底口，导管底口在钢筋笼底口以下 3m 至以上 1m 时， 砼的灌注速度（m3/min）过快，使砼下落冲出导管底口向上反冲，其顶托力大于钢筋 笼的重力时所致。 为了防止钢筋笼上升，当导管底口低于钢筋笼底部 1m3m，且砼表面在钢筋笼 底部上下 1m 之间时，应放慢砼灌注速度，允许的最大灌注速度以 0.4 m3/min 为宜。 同时，还应从钢筋笼自身的结构及定位方式上加以考虑，具体措施为：、适当减少 钢筋笼下端的箍筋数量，可以减少砼向上的顶托力；、钢筋笼上端焊固在护筒上， 可以承受部分顶托力，具有防止其上升的作用；、在孔底设置直径不小于主筋的 12 道加强环形筋，并以适当数量的牵引筋牢固地焊接于钢筋笼的底部。 8.68.6、灌注桩补强方法、灌注桩补强方法 灌注桩的各种质量事故，其后果均会导致桩身强度的降低，不能满足设计的受力 要求，因此需要作补强处理，一般采用压入水泥浆补强方法，其施工要点如下： 、对需补强的桩，除用地质钻机已钻一个取芯孔外（用超声波等无破损深测法 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 探测的桩要钻两个孔） ，应再钻一个孔。一个用做进浆孔，另一个用作出浆孔。孔深 要求达到补强位置以下 1m，柱桩则应达到基岩。 、用高压水泵向一个孔内压入清水，压力不小于 0.5Mpa0.7Mpa，将夹泥和 松散的砼碎渣从另一孔冲洗出来，直到排出清水为。 、用压浆泵压浆，第一次压入水灰比为 0.8 的纯水泥稀浆，进浆管应插入钻孔 1.0m 以上，用麻絮填塞进浆管周围，防止水泥浆从进浆口冒出。待孔内原有清水从 出浆口压出来以后，再用水灰比 0.5 的浓水泥浆压入，使浆液得到充分扩散，应压一 阵停一阵，当浓浆从出浆口冒出后，停止压浆，用碎石将出浆口封填，并用麻袋堵实。 、最后用水灰比为 0.4 的水泥浆压入，并增大灌浆压力至 0.7Mpa0.8Mpa 关 闭进浆闸，稳压闷浆 20min25min，压浆工作即可结束。 九、不良地质条件处理九、不良地质条件处理 9.19.1 不良地质现象不良地质现象 通过工程地质测绘和工程钻探表明，场地内有发现断层、溶洞，裂隙等不良地质 现象。溶洞高度情况复杂，特别是有个别孔桩存在两层到三层溶洞的情况。 9.29.2 处理方法处理方法 9.1.19.1.1 只有一层溶洞且溶洞高度小于只有一层溶洞且溶洞高度小于 1.51.5 米米 根据施工经验和钻进施工工艺水平，可采用回填片石加粘土，用旋挖机反钻将片石挤压填入 溶洞。 9.1.29.1.2 多层溶洞并且溶洞高度大于多层溶洞并且溶洞高度大于 1.51.5 米米 开挖前对照地勘报告，如有溶洞裂隙，开始钻孔的时候用比孔桩直径大 300mm 的 钻头钻大孔，用 10 厚钢板制作钢护筒。待溶洞开挖深度达到 2m 深时采用吊车将钢护 筒吊装就位，采用旋挖机往下压，压到位后再往下进行开挖，开挖 2m 后再接钢护筒， 同时采用旋挖机仪器进行垂直度控制。重复上述工作直至溶洞开挖完成。浇筑砼时钢 护筒不拆除，作为桩身模板，不重复利用。 旋挖钻机钻孔桩施工方案 1 十、质量保证措施十、质量保证措施 10.110.1 质量保证措施质量保证措施 10.1.1 进行技术交底。交底程序为：项目总工内业技术员、专业工长班组 长，交底以书面形式进行。对入场员工进行质量、安全、文明施工等方面的交底和教 育，交底以书面形式进行。施工时实行质量检查记录等措施。 10.1.2 所有进场的工程材料、成品、半成品必须有出厂合格证；钢材应经抽样 检验取得合格检验报告之后方可使用；混凝土强度及配合比应符合设计要求，商品混 凝土应经常性的进行塌落度检查，控制用水量，确保拌制质量。 10.1.3 灌注桩成孔后应逐孔检查，包括孔位偏差，孔深，孔径，孔的垂直度， 孔底沉渣厚度及泥浆的主要指标。 10.1.4 混凝土浇筑前，清孔后孔底沉渣厚度不得大于