水下灌注桩基施工方法.docx

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水下灌注桩基施工方法

§3-1测量放线

1、根据业主及规划部门提供的控制点，有先进测量人员，依据监理批准的测量放线方案，结合施工图中设计尺寸进行轴线及桩位放样；

2、轴线定位，根据业主及规划部门提供控制点及有关数据，布设施工控制网，然后结合施工图中设计尺寸，进行放样，并将轴线控制点引至施工场地3米以外、并相对稳定的位置埋设永久标志；

3、桩位点定位，根据放出的各轴线位置和施工图中尺寸，采用极坐标法及支导线法进行放样，并埋设临时性标志。

4、将标高引至施工场地周围土易保存的地方，并引至场地内；然后经业主及监理公司复核，确保无误后，进行下一步工序。

§3-2钢筋笼制作

严格按照施工图纸设计要求，使用经复验合格的钢筋进行；Ⅰ级钢筋采用结422焊条，Ⅱ级钢筋采用结506焊条。

1、钢筋笼制作允许误差：

钢筋笼长度误差：

±50mm

钢筋笼直径误差：

±10mm

主筋间距误差：

±10mm

螺旋筋间距误差：

±20mm

2、制作要求

①主筋应调直，直度偏差不得大于其长度的1%，并不得有局部弯折，尽可能采用整根钢筋，避免多接头；

②焊缝厚度应为钢筋直径的0.25倍,且不小于4mm;

③焊缝宽度应为钢筋直径的0.7倍,且不小于10mm;

④搭接长度,单面焊缝应为钢筋直径的8-10倍,双面焊缝应为钢筋直径的4-5倍;

⑤加强筋与主筋之间的焊接采用点焊；

⑥螺旋筋与主筋之间的焊接采用梅花点焊；

⑦主筋同一断面上接头不能超过其50%，应错开焊接（≥35d）。

3、制作方法

①在加劲筋制作台上，制作加劲箍筋，并按要求焊接好；

②在同一平面，同一直线上接2-3m间距摆放制作架，然后将制作好的主筋平直的摆放在制作架上；

③将加劲箍筋按设计间距与主筋焊接，并保持主筋与加劲箍筋垂直；

④主筋与加劲筋焊接好后，将箍筋按设计间距与主筋梅花形点焊；

§3-3护筒埋设

泥浆护壁成孔时，宜采用孔口护筒，其使用是保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作，它还起着存贮泥浆，使其高出地下水位和保护桩孔顶部土层不至因钻杆反复上下升降、机身振动而导致坍孔。

护筒应按下列规定设置：

1、护筒埋设应准确、稳定，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm；

2、护筒用4-8mm钢板制作，其内径大于钻头直径100mm，其上部开设1-2个溢浆孔；

3、护筒埋设深度，应超过杂填土埋藏深度0.2m；其高度应满足孔内泥浆高度的要求，一般高出液面400mm；护筒长度为1.0m左右。

§3-4泥浆池开挖与泥浆制作

1、泥浆池开挖

根据桩位布置平面图，在施工现场没有桩位的地方开挖泥浆池，如果施工场地允许，应有沉淀池，泥浆池的开挖应满足以下要求：

①大小应不小于每根桩体积的1.2倍；

②便于一池施工多根桩的地方；

③便于泥浆运输地方；

2、泥浆制作

1>将膨润土直接到在泥浆池沟内或缓慢到入桩孔内进行循环；

2>在粘土、亚粘土层钻孔时，可直接注入清水以原土造浆；

3>配制好的泥浆应满足以下指标：

泥浆比重1.1-1.15；泥浆粘度10-25S；泥浆含砂率<6%；泥浆胶体率>95%等。

§3-5钻进成孔

1、采用GZ-1500（YZ-1200）型钻机，三翼式合金钻头，泥浆循环法成孔。

将桩机移至桩位处，使钻机稳固，调平钻机平台，采用靠尺调直钻塔龙门架，使钻头钻尖严格对准桩位；

桩位采用三角法进行控制，既用另外两个桩位点或桩位控制点应用勾股定理控制将要施工的桩位。

（三角形具有稳定性）

2、起动浆泵，待泥浆循环正常后，起动钻机，开始成孔；

3、成孔过程中应注意事项：

①在松软土层中钻进时，应根据泥浆补给情况控制钻进速度；

②在硬层中钻进时，应始终注意钻机的稳定性，以钻机不发生跳动为准；

③在钻进过程中，机长和质检员应随时注意地层变化，以调整钻进速度，确保孔壁稳定；

④在钻进过程中，应随时检查钻杆垂直度和泥浆的技术参数；

⑤当钻进接近设计孔深时，应及时查检出渣情况，以确保桩端进入持力层深度；

⑥钻进过程中如发生孔斜、塌孔和护筒周围冒浆时，应及时停钻，采用相应措施后再进行钻进；

4、终孔时，应用测绳测定实际孔深，用泥浆比重计测定泥浆技术参数，并记录好；严禁超钻。

§3-6第一次清孔

当钻孔达到设计深度后停止钻进，此时稍提钻杆，使钻头距孔底10-20cm处空转，并保持泥浆正常循环，将相对密度为1.05-1.10不含杂物的新浆循环注入桩孔，把钻孔内悬浮较多的钻渣泥浆置换出孔外。

清孔应符合下列规定：

1、孔底500mm以内的泥浆相对密度应小于1.25；含砂率≤8%；粘度≤28S；

2、孔底沉渣厚度≤100mm；

§3-7钢筋笼安装

1、为了确保钢筋笼主筋的保护层厚度，在制作钢筋笼时，预先在笼的四周每2-4m设置一组导向滑轮（保护层），每组为4-6块，滑轮直径100mm。

即保证了主筋保护层厚度，又保证了钢筋笼在安放时不破坏孔壁；

2、将检验合格的钢筋笼运至孔口附近，运输过程中，确保钢筋笼不得发生扭曲与变形；

3、将钢筋笼吊起慢慢放入孔内，入孔时应保持轻、慢、稳，不得左右旋转，若遇不明障碍物时应停止下放，待排除后方可进行；

4、当钢筋笼上端的第一个加劲筋接近孔口时，停止下入，此时将钢筋笼定位器在第一个加劲筋上固定好，再慢慢下放笼，随时用水准仪控制钢筋笼标高，当钢筋笼下放至设计标高后，将定位器固定并要牢固。

钢筋笼定位器的作用：

控制钢筋笼标高，固定钢筋笼，以防上浮和下沉。

§3-8安放导管

1、导管采用无缝钢管制作，采用卡扣式螺纹连接，接头处使用橡胶圈密封；

2、导管直径Φ200mm，每节长度2.10m，最下端一节长度4-6m；

3、导管总长度不得大于实际孔深，下放好导管后，导管端部距孔底0.3-0.5m，严禁导管插入孔底；

4、导管的技术指标：

①定长偏差不超过0.5%;

②连接部位内径偏差不大于2mm，内壁应光滑平整；

③连接成导管柱时，轴线偏差不大于±20mm；

④连接密封后在0.6-1.0Mpa的压力下不漏水。

§3-9二次清孔

在第一次清孔后，由于安放钢筋笼及导管准备浇注水下砼，这段时间间隙较长，孔底又会产生新的沉渣，所以待安放钢筋笼及导管就绪后，再利用导管进行第二次清孔；

清孔方法是在导管顶部安设一个弯头，用浆管直接砂泵连接，起动浆泵，并向孔内注入新浆液，进行二次清孔，清孔标准是孔深达到设计要求，复测沉渣厚度小于100mm，孔底500mm内泥浆比重小于1.25,胶体率›95%，黏度10-25S，此时清孔完成，立即进行水下混凝土浇注。

§3-10混凝土制作（书面通知商品混凝土搅拌站）

1、混凝土制作要求

①进场材料必须经复验合格后方可使用；

②设计砼标号C35（C25），塌落度160-220mm；

③使用2-4cm碎石，中粗砂，42.5（32.5）级普通硅酸盐水泥。

在有资质等级的试验室做水下砼配合比。

④严格按照配合比进行配料，每盘料称量允许偏差：

水泥、水为±2%，粗细骨料为±5%。

⑤每盘料要有充分的搅拌时间，最少不能少于1.5分钟；

⑥根据规范要求留取砼样，定期检查砼塌落度。

2、混凝土试样制作与养护

根据《混凝土结构工程质量验收规范〈GB50204-2002〉》及有关规定要求，“砼取样应在浇筑地点随机抽样，每50m3的同配合比混凝土取一组试件，小于50m3时每根桩取一组，每组试件应有3块”等应用标准合理的试模进行取样。

①砼试样制作

⑴混凝土分两层装入，每层厚度大致相等；

⑵捣棒为Ф16×600mm的钢筋，端部磨圆；

⑶插捣时沿螺旋方面从边缘向中心移动；

⑷插捣底层时，捣棒应达到底板；插捣上层时，捣棒应深入下层20-30mm；

⑸插捣时捣棒应垂直；

⑹插捣次数：

150×150×150试模为25次；

⑺用抹刀沿试模内壁插入数次；

⑻最后用抹刀将多余的砼抹去，将表面抹光。

②砼试样养护

⑴拆模前应静置1-2天，静置期间应进行履盖，温度为20±50C；湿度≥90%；

⑵拆模后养护环境，温度为20±30C，湿度≥90%（或在不流动的水中）；

⑶静置养护至28天时再漓水凉干送实验室进行检验。

§3-11水下砼浇注

1、安放隔水栓

首先在导管内安放隔水栓（砂球），使隔水栓与导管内水面紧贴；

2、灌注首批混凝土

在灌注首批砼之前，将隔水栓（砂球）放入导管漏斗中,然后再放入混凝土,确认初灌量（1.0m3）备足后,即可剪断铁丝（20m）。

灌注首批混凝土时，导管埋入混凝土的深度不小于0.8m。

由于采用商品砼灌注，其连续性教强，砼自重密实性教高，可减少导管反插次数。

3、连续灌注混凝土

首批砼灌注正常后，应连续不断的灌注，严禁中途停止。

在灌注过程中，应经常用测锤探测砼面上升高度，并适时提升，逐级拆卸导管，保持导管合理埋深。

探测次数一般不宜少于所使用的导管节数。

遇特别情况（局部扩径、缩径和灌注量特别的桩孔等）应增加探测次数，同时观察返水情况，以正确分析和判定孔内的情况。

4、导管埋深

根据实际情况严格控制导管埋深长度，一般3-6m为宜。

5、灌注时间

灌注时间必须控制在埋入导管中的砼不丧失流动的时间内，对于该桩整桩灌注时间不应大于4-5小时。

6、桩顶的灌注标高

桩顶灌注标高比设计值增加0.5-0.8m，以便清除桩顶部的浮浆渣层后满足设计要求。

桩顶灌注完毕后，应立即探测桩顶面的实际标高。

用带有标尺的探杆，判断桩顶的混凝土面标高是否满足设计要求。

7、灌注混凝土时应注意事项

①灌注砼必须连续，不得中断；

②对于商品砼，如需长途运输时，应事前调查外界气温条件，然后根据实际需要掺加缓凝剂；

③拆卸每节导管时，时间不宜超过15min，拆下的导管应立即冲洗干净；

④在灌注过程中，导管内不能存有空气；

⑤在灌注过程中，应防止钢筋笼上浮；

⑥及时留取砼试样，必要时每根桩一组。

8、灌注完成后，应及时填写施工记录、隐蔽工程验收等记录，报送监理工程师签字认可。

9、桩机进行下根桩施工，然后回填空桩。

§3-12泥浆外运

本工程配备泥浆外运车辆13辆，有运输班班长统一指挥和调度。

每辆车配备两名司机，两班工作制，一班一人。

当循环使用的泥浆超过一定指标，比重大于1.25t/m3,含砂量小于6%，粘度大于25S，胶体率大于95%时，就要进行处理。

由于本钻孔灌注桩工程要求工期短，泥浆处理量大，将超过规定指标需要处理的废弃泥浆，及时用密封泥浆车运至近郊专门设置的泥浆堆场上，进行自然渗透，蒸发脱水;

保证正常循环泥浆参数达到规定的技术标准，不能因车辆运行问题而影响成孔（成桩）质量。

泥浆罐一定要封闭严密，外运时不能有漏浆现象；