旋挖桩施工方案2Word下载.docx
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重庆市双桥区白鹤村
建设单位
重庆巴月庄实业有限公司
勘察单位
中铁工程设计院有限公司
设计单位
重庆市渝阳建筑设计有限公司
监理单位
重庆市中泰工程监理有限公司
施工单位
重庆第十建设有限公司
1.2本次旋挖桩基础施工为二次设计扩宽范围，本方案为人工挖孔桩施工方案的补充方案。
由于本工程地表均为软质泥土（类淤泥状），需进行旋挖桩施工处于低洼地带，软质泥土的承载力较差，旋挖桩等机作业和移动增加了极大的难度。
完了满足施工条件，将在本方案中采取夯填路基（桩基行走道路）方式来进行施工。
另外还有一部分桩基处于狭窄的沟槽范围，将在原已经将基础施工完毕了地梁边钻孔，这就需要再次平基来满足工作面，这类情况的工作面将大于5m和通行道路。
2、项目概况
2.1项目简介
本工程由重庆巴月庄实业有限公司投资建设；
重庆市渝阳建筑设计有限公司设计；
中铁工程设计院有限公司地质勘察；
监理单位：
重庆市中泰工程监理有限公司。
土建总承包单位重庆第十建设有限公司组织施工。
本项目地基基础设计等级为丙级，安全等级为二级，挖孔桩以中风化基岩为持力层。
混凝土强度等级：
桩、护壁为C25，主筋保护层厚度为50。
2.2项目主要施工范围及工程量
本次施工的为桩基础，直径1000、/1200mm桩基，总数量在95根桩基础以上。
由于本次增设的桩基础在原有基础周边，具体桩基数量还应以最终设计施工图为准。
3、地质情况
本方案对巴月庄万商会馆一期工程的酒店扩宽部分的基础施工所编制的，拟建场地地下水贫乏，水文地质条件简单，场内地下水及土层对建筑材料具微腐蚀性。
除地下土层（岩层）有局部区域有泥石流层外，场地内及周边无滑坡、危岩、崩塌等不良地质作用。
场地上覆地层为第四系粉质粘土（Q4dl+el），下伏基岩为强风化至中风化泥岩（J2S）。
酒店扩宽部分桩基在嵌岩段基本为紫红、紫褐色泥岩，主要矿物成分为粘土矿物，泥质结构，厚层状构造，偶夹灰绿色砂质团块或条带，局部含砂质重。
极少桩位的嵌岩段为灰白色、青灰色砂岩,矿物成分以石英、长石为主，次为云母及暗色矿物。
详细的工程地质、水文地质见本工程地质勘察报告。
4、本工程特点
根据本工程内的场貌和地质情况，拟建场地平基后的地表为硬质淤泥（半干淤泥）不良土层，施工前必须先进行通行道路的修建才能进行桩基施工。
过程中应根据具体位置具体的地质情况控制施工过程。
由于本工程桩基施工范围的可用场地较小、交低，桩位量大，施工过程中将产生大量的泥浆及泥渣，还需采取开挖深坑集淤，沉淀后挖出统一外运。
三、施工部署
1、总体施工方向
根据甲方及我司现场踏勘，结合我司多年施工经验我司拟对本项目工程采用旋挖钻机成孔。
本工程施工顺序为：
先施工1边轴外区域的桩基——然后边开始从2轴向21方向作为钻孔顺序；
先实施负一层在开始实施一层标高的旋挖钻孔灌注桩。
2、施工设备进场计划
根据本工程工作量及工期计划，我司拟投入如下设备进场施工，可确保按质按量完成施工工作内容。
拟投入本工程机械设备表：
序
号
机械或设备名称
型号规格
数量
国别产地
制造年份
备注
1
旋挖钻机
SR250
1台
湖南
2009
2
吊车
QY-25T
1～2辆
江苏
2002
3
挖掘机
RH6LC
日本
4
2000
5
电焊机
BX1-315
上海
6
导管
Φ258
15米
广州
7
全站仪
苏光
2011
8
水准仪
我司根据设计施工图及现场踏勘情况，拟定计划机械进场安排如下：
进场时间
性能
开工前2天
良
与旋挖钻机一同进场
开工24天
15台
开工前7天
100米
开工前20天
3、施工材料进场计划
我司根据图纸计算工作量，初步上报钢材材料用量计划，并约定钢材到场时间。
由于在基础施工期间，施工现场还未规范，材料堆放及加工空间非常狭小，材料进场计划应根据现场实际施工情况做具体的调整。
4、施工准备
施工准备工作是施工方案的主要内容之一。
因此，为了确保施工顺利进行，施工前必须做好以下各项工作。
4.1施工现场的布置
（1）现场平面布置：
根据施工现场的实际条件以及文明施工要求，科学、合理进行现场平面布置，力求做到现场平面布置美观大方、整洁有序，又能满足施工组织的要求，为文明施工创造条件。
（2）场内道路的布置：
场内修筑一条供运送材料的车辆进入现场用，路面铺100后碎石层以满足车辆行驶要求。
（3）泥浆晾晒池及泥浆池、泥浆循环沟的设置：
泥浆晾晒池需设置在无桩区域或是已完成桩施工区域，泥浆池及泥浆循环沟需根据现场实际情况灵活安排，做到多孔一池。
4.2桩位测量及定位
将甲方提供的水准点和基准点做好永久性标志，并在此基础上用全站仪测出本工程的边框轴线及各桩位中心点，以此作为护筒埋设及钻机定位的依据。
4.2淤泥层回填铺设通行道路和集淤坑的布设
4.2.1根据桩位在各纵向轴线铺设一道5m宽600厚的泥岩土层，经夯压密实后作为旋挖机作业通道，淤泥较深时采用干普片400厚石层。
4.2.2集淤坑的布设按10桩一个设置，在通道铺设好后开始设置，集淤坑的宽度为2m宽3米长；
深度按2m开挖并外运。
当相邻10个桩位施工完毕后，采用挖掘机将集淤坑内的淤泥挖出外运晾晒。
4.2.3集淤坑的下游还应设置集水坑，集水坑内安设两台管径100mm的排污泵，随时将集水坑内的积水排除至排洪沟内。
4.3枕木铺设与护筒埋设
根据测量定出的轴线及桩位中心点，进行枕木铺设，之后，用“十字交叉法”将桩位中心点引到枕木或护筒上，并作好标记，作为挖埋护筒、钻机定位及以后检验桩位中心的依据，同时测出地面高程或枕木高程，以此为钻孔深度的基准。
护筒用6mm厚的钢板卷制，单节长1.5m，护筒直径比设计桩径大20cm，护筒埋设的垂直度不得超过1%，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于2cm。
4.4施工资料的准备
开工前应有相关部门提供的该工程的地质勘察报告，水文地质资料，桩基工程施工图及图纸会审资料。
施工现场环境和邻近区域内的地下管线（管道、电缆）地下构筑物，危险建筑物精密仪器车间等的调查资料。
主要施工机械及其配套设备的技术性能资料，所需材料的检验和配合比试验，对所有需的材料必需作材料的物理性能试验，并委托有资质的试验室根据所用的原材料作好混凝土的配合比试验。
有效的桩基工程的施工方案或施工方案，有关载荷，施工工艺的试验参考资料。
四、旋挖灌注桩施工方案
（一）施工工艺流程
1、旋挖成孔作业流程
（二）、泥浆的制备
1、泥浆（稳定液）的材料
稳定液应具有很好的物理性能、流变性能和稳定性能，主要指标为密度、粘度、PH值含砂量等。
其中膨润土的质量标准参见《钻井液材料规范》GB/T5005-2001。
泥浆用粘土应选择粘粒含量大于50%，塑性指标大于20，含砂量小于5%，二氧化硅与三氧化二铝含量的比值为3-4倍的粘土为宜。
2、泥浆（稳定液）的配合比
应按地基土的性状、钻机和工程条件来定。
一般100L的水需加8Kg的膨润土，对于粘性土层，膨润土可降低到3~4kg。
由于情况各异，稳定液的性能指标和配合比，必须根据地层特性、造孔方法、泥浆用途而有所变化详下表。
项目
指标
膨润土的最低浓度
8%
泥浆的最小粘度（500/500ml）
25s
失水率的限度（0。
3N/mm2）每30min
20ml
PH值最高限度
11.0
3、稳定液粘度的选取
钻斗钻成孔法为了防止孔壁塌，所用稳定液的必要粘度参考值如下表。
钻斗钻成孔法稳定液的必要粘度参考值
土质
必要粘度（S）（500/500CC）
砂质淤泥
20-23
砂（N≥20）
23-25
砂（N＜100）
﹥45
混杂粘土的砂砾
25-35
砂（10≤N﹤20）
25-45
砂砾
（三）、灌注桩成孔技术方法
1、旋挖成孔技术方法
1.1旋挖桩机就位
桩机就位前，要事先检查桩机的性能状态是否良好，保证桩机工作正常，保证桩位附近场地平整坚实，把桩机开到桩位旁，螺旋钻头的尖端正对桩位标注点。
旋挖桩机停位回转中心距孔位在3--4.5m之间,在允许的情况下,变幅油缸尽可能将桅杆缩回，这样可以减小钻机自重和提升下降脉动压力对孔的影响，检查在回转半径是否有障碍物影响回转。
1.2旋挖钻进成孔
旋挖桩机成孔首先动力头转动底门镶嵌斗齿的筒式钻斗切削岩土，并将原状岩土装入斗内，然后在由钻机卷扬机和伸缩钻杆将钻斗提出孔外卸土，这样循环往复，不断地取土卸土，直至钻至设计深度。
对粘结性好的岩土层，可采用干式或清水钻进工艺，无需泥浆护壁。
而对于松散易塌地层，或有地下水分布，孔壁不稳定，必须采用静态泥浆护壁钻进工艺，向孔内投入护壁泥浆或稳定液进行护壁。
成孔前必须检查钻头保径装置，钻头直径，钻头磨损情况，施工过程对钻头磨损超标的及时更换。
成孔中按试桩施工确定的参数进行施工，设专职记录员记录成孔过程的各种参数，如钻进深度，地质特征，机械设备损坏，障碍物等情况。
记录必须认真，及时，准确，清晰。
旋挖钻机配备电子控制系统显示并调整钻进时的垂直度，通过电子控制和人工观察两个方面来保证钻杆的垂直度，从而保证了成孔的垂直度。
钻孔过程中根据地质情况控制进尺速度；
由硬地层钻到软地层时，可适当加快钻进速度；
当软地层变为硬地层时，要减速慢进；
在易缩径的地层中，应适当增加，钻孔次数，防止缩径；
对硬塑层采用快转速钻进，以提高钻进效率；
砂层则采用慢转速慢钻进并适当增加泥浆比重和粘度。
2、各地层钻斗的选择
填土，粘土，填砂层一般比较松软，可选用摩擦钻杆和回转钻斗钻进，像填土层在干性状态下胶结性都比较好，在干孔钻进下可用单底板土层钻斗钻进，也可以用双底板捞砂钻斗和土层螺旋钻斗钻进；
若在湿孔钻进条件下，因土遇水的胶结性能变差，一般用底板捞砂钻斗钻进以便捞取钻渣。
砂土层和砂层的胶结性能都比较差，不管干孔钻进还是湿孔钻进均用双底板捞砂钻斗钻进。
对于含水丰富的流砂，流泥等易坍塌地层，采用双底板捞砂钻斗钻进。
对于硬质较大的基岩地层，大的漂石层，直接用短螺旋钻头或旋挖钻斗钻进都比较困难，嵌岩筒钻配合短螺旋钻头和双底板捞砂钻斗钻进。
嵌岩筒钻分为取芯岩石筒钻和不取芯岩石筒钻两种。
取芯岩石筒钻除了筒体下端焊有子弹头截齿外，筒体内壁上装有承托岩芯的合页片。
不取芯岩石筒钻则没有承托岩芯的合页片。
嵌岩筒钻的主要作用在于对孔内岩芯的圆周进行松动掏挖，为以后下入嵌岩短螺旋钻头破碎岩芯创造破碎自由面。
对于层理发育且各向异性的硬岩地层，用嵌岩筒钻配合嵌岩短螺旋钻头和双底板捞砂钻斗钻进，能有效的孔斜及提高工作效率。
旋挖钻机在钻进时，根据地层选用钻斗的同时，还要注意在钻进时进尺的控制。
在使用旋挖斗时依据斗体的容量，一般在斗体三分之二为合适。
进尺深度根据桩直径而定，也要根据地层的密度控制进尺深度。
进尺过多，导致卸土困难，还会导致埋钻卡钻的事故发生。
过少会延误施工进度与设备，能源的消耗，成本提高，降低了效益。
根据拟建场地的地质情况，本工程拟采用摩擦钻杆和回转钻斗钻进。
3、钻进成孔的技术方法如下
当钻机就位准确，泥浆制备合格后即开始钻进，钻进时每回次进尺控制在60cm左右，刚开始要放慢旋挖速度，并注意放斗要稳，提斗要慢，特别是在孔口5～8m段旋挖过程中要注意通过控制盘来监控垂直度，如有偏差及时进行纠正，而且必须保证每挖一斗的同时及时向孔内注浆，使孔内水头保持一定高度，以增加压力，保证护壁的质量。
钻进硬层，回次进尺深度太小，斗内钻渣太少时，可换用小直径筒形齿状钻斗，先钻一小孔，然后再用钻斗扩孔钻进，也可换用短螺旋钻进，然后再下钻斗捞渣，钻进速度，应根据土层情况、孔径、孔深、钻机负荷以及成孔质量等具体情况确定，在砂砾、砂卵、卵石地层中钻进时，为保护孔壁稳定，可事先向孔内投入适量粘土球，下入孔内的钻头，其底盘进渣口必须装闭合阀板，以防提钻时砂砾石从底部漏落孔内。
部分桩桩端进入中风化或微风化深度较大时，旋挖桩机可钻至中风化岩面后，调冲击桩机进行冲击成孔。
4、施工作业应注意事项
a.不论孔内有无地下水和表层土质情况，均需设置表层护筒，护筒至少高出地面30cm。
在表层护筒插入到预定深度以前，均需使用钻头的铰刀。
b.为防止钻斗内的土砂掉入到孔内而使泥浆性质变坏或沉淀到孔底，斗底活门在提升过程中始终应保持在关闭状态。
c.为减少钻头在下放过程中对泥浆产生过大的冲击，斗底活门在下放过程中始终就保持为打开状态。
d.必须控制钻斗在孔内的升降速度。
4.3.2冲击成孔技术方法
5、终孔
按设计要求控制桩长。
终孔时应由监理工程师确认。
孔深偏差应控制在规范允许范围内，规范规定孔深的允许偏差为-0～+300mm。
6、清孔
当钻头抵达设计标高，钻机应停止进尺，原地保持钻机慢档旋转，不断搅碎桩尖处的土（岩）块，泥浆同时通过泥浆泵泵入孔中补充，自然溢出，将孔内的渣土带出，泥浆比重将逐渐随之下降。
这一程序谓之清孔，当泥浆比重下降至1.09～1.20，粘度17～24s，含砂率小于6％，孔底沉渣小于50mm时，清孔完毕，将钻孔交付验收。
为了保证成桩后桩的承载能力的连续性，成桩前要进行整形清孔。
当钢筋笼安装完毕且导管安装完成后进行第二次清孔，第二次清孔可直径1m及以下的孔采用正循环进行清孔，直径大于1m的桩采用反循环进行清孔。
7、钢筋笼制作与吊装
钢筋笼制作应严格按设计要求进行，电焊条强度规格按有关规范要求，钢筋对接采用单面搭接焊，其焊缝长度、焊缝厚度和宽度、钢筋笼制作偏差均应符合设计、规范要求。
钢筋笼起吊提升时，应注意防止其变形，孔口对接时，要保证钢筋笼顺直。
为保证钢筋笼保护层厚度不少于60mm，要每隔4m在钢筋笼同一截面焊接4个保护层钢筋。
钢筋笼制作与吊放应注意问题：
钢筋笼制作焊接（包括点焊）质量必须符合要求，单个钢筋笼重量约在3～4.5吨，起吊点必须焊接牢固可靠，建议采用二级12型钢作为吊筋，与主径搭接不小于12cm，防止脱焊造成事故。
钢筋笼主筋对接接头必须按规范要求错开35d（d-主筋直径），并不少于500mm，钢筋笼同一截面的接头数不超过50%。
钢筋笼起吊提升，应注意防止变形，对接时要求上、下节钢筋笼顺直，避免钢筋笼下不去。
另外，钢筋笼下放必须慢速、平稳、对中，防止钢筋笼破坏孔壁泥皮而导致事故。
钢筋笼下置完毕，必须注意对准设计桩位中心，其偏移误差不得超过规范要求，另外必须将钢筋笼固定好，防止灌注时因钢筋笼的上浮而影响质量。
8、水下混凝土灌注
水下混凝土采用商品混凝土，结合场地情况或泵送或混凝土车运至孔口，导管法水下灌注。
8.1混凝土配制：
本工程工程桩身砼设计强度为C30，拟选用商品砼。
8.2水下混凝土灌注
水下混凝土采用导管法灌注。
灌注导管选用Φ258mm丝扣连接式连接导管,加“O”型密封圈，以保证密封可靠，首次灌注前要进行灌注导管的水密试验，发现不合格的导管要及时更换。
下管时，每个接头必须拧紧,导管下入长度根据实际孔深而定，一般距孔底0.3～0.5m，灌注导管固定于孔口井口板上。
灌注导管下完后，必须用反循环进行第二次清孔，使其沉渣厚度达到设计要求的50mm之内，清孔时要适当调整泥浆浓度至1.09-1.20，以保证灌注顺利。
灌注前一切准备工作就绪后，先在储料斗与导管接头处安装一铁质隔板并用铁丝拉紧将铁板拉出料斗外，当储料斗装满足够的初灌量，后剪断铁丝开始浇灌水下砼，正常灌注埋管深度2-6m，严禁将导管提离砼面；
注意控制最后一次混凝土灌注量，超灌高度一般不得少于设计桩顶标高的800mm。
砼试块的取样必须要有代表性，制作时必须捣实，养护后送有关单位进行测试。
8.3水下混凝土灌注的注意事项
（1）灌注前，应检查灌浆设备运转是否正常，整个灌注过程必须连续紧凑，中途不得停顿。
（2）导管下入孔内之前，要注意检查其是否顺直、密封、有无损伤，起吊钢丝绳是否有磨损,如有磨损要及时更换,检查其他起吊工具是否安全可靠。
导管下入长度至孔底0.3～0.5m。
（3）商品砼进场后要严格检查,混凝土要均匀，和易性要好，坍落度控制在18～22cm之内。
（4）严格控制埋管深度，初灌时不少于1.5m，正常灌注埋管2-6m，严禁导管提离砼面，埋管也不可过多，以免造成灌注事故。
（5）提升导管时要缓慢，防止导管碰挂钢筋笼而造成其定位偏移。
（6）当灌注砼面接近钢筋笼底端时，要控制灌注量，防止钢筋笼上浮。
（7）灌注时必须认真检查每盘混凝土的质量，严禁不合格的混凝土灌入孔内。
（8）灌注过程中，要勤测量，勤记录，以准确掌握灌注高度和埋管深度，避免桩身夹泥或断桩等质量事故产生和因埋管深度过大而造成埋管事故。
（9）应认真谨慎操作防止掉管事故发生。
（10）终灌前要仔细测量孔内砼面深度，并根据灌注实际情况确定超灌高度，以确保桩头质量。
（11）灌注完成后及时将灌注导管等机具清洗干净。
9、废弃泥浆及钻渣的处理
废浆废渣能否及时运出施工现场，对施工进度、工程质量、安全生产和河道环境都产生很大影响，尤其是本工程进场设备多，施工工序多，就显得更为重要。
为及时地处理废弃泥浆及钻渣，拟采取如下措施：
1、按照环卫部门的有关要求或甲方指定的单位联系废浆废渣的受纳场所。
2、与具有承运能力的单位签订废浆废渣外运协议，具体负责废浆废渣外运工作。
3、设立专职文明施工调度员，具体负责废浆废渣外运的组织安排。
4、在已施工完的场地内挖设能够储存一定数量的泥浆池，以备在外运不及时可以储存。
五、质量保证措施
1、结合本工程特点所采取的措施
本工程虽工程量不大，目前我司拟采用1台SR250加强型完全能够在拟定工期内完成本工程。
本工程桩型仅两种，钢筋笼种类基本一致，开工前，我司将积极组织公司管理人员对项目部进行技术交底，项目部再对班组进行技术交底，做到人人懂图纸，人人懂设计及规范要求。
详细了解现场地质条件，有必要时在正式开工前做详细钻探，搞清拟建场地地层岩性，摸清泥浆场地地下障碍物及管线情况，确定不良地质情况区域。
浅层障碍物可采用挖机挖除，如埋深小于6m的块石，可先挖除后再回填在成孔。
深层障碍物主要表现为填石，可采用冲击结合旋挖进行成孔。
根据现场实际地质情况调整成孔技术，选挑施工经验丰富的机手抄作机器，项目部配备经验丰富的项目经理及技术团队。
由于场地小，工作量大，材料用量大，积极做好施工安排工作，合理的布置施工现场，有计划的安排施工设备、施工材料进场，及时清运钻渣及泥浆。
根据二〇一一年八月份发出《重庆市建设工程质量监督总站关于加强对旋挖桩成桩质量检测的通知》,采用旋挖成孔工艺施工的桩基应全数用采声波透射法或钻芯法对成桩质量进行检测。
本工程的桩基直径均≥1000mm，均应全数用采声波透射法，所有采取旋挖桩的桩基均埋设3根，声测管应选用60mm内径的钢质管和直头螺纹连接等规定。
2、常见的灌注桩质量问题及控制对策
2.1杜绝出现偏桩，遵循“放点——复核——埋护筒——复核——桩机就位——复核”的测量程序。
2.2出现偏桩主要有以下几个原因：
a.钻机就位后钻杆不垂直，钻机坐落于软硬交接的表层土上，启动钻机后由于机身自重和钻孔时的运动造成机身倾斜而导致钻杆倾斜；
b.钻杆变形，造成杆与杆之间接头处不顺直；
c.遇地下障碍物或软弱土层交接处，钻头受阻力不均匀，造成钻头偏离方向。
主要控制方法为：
a.先平整施工场地，必要情况下夯实处理；
b.开钻后应随时检查机身是否平稳水平；
c.钻杆使用之前应先检查一遍，变形小的及时调直；
遇地下障碍物时应清障后再钻孔，钻到软硬土层交接处应降低成孔速度，待穿过此层土后再恢复正常钻进速度。
2.3在砂层钻进时，容易塌孔，在此土层中施工时，应控制好成孔速度，严格控制好泥浆比重，确保泥浆粘度为18～25s，含砂率＜6%，泥浆比重控制在1.1～1.25之间，土质较差部位可加大至1.2～1.3，护筒直径应大于桩径100mm，护筒长度不应小于1m。
如不幸出现塌孔现象，首先应保持孔内浆位，并适当加大泥浆比重进行护壁；
如钢筋笼已经安放至孔内后塌孔，将钢筋笼提起，将孔底沉渣重新清洗干净；
如塌孔严重应用土回填高出踏孔部位上不小于1—2m，待其孔壁稳定，回填土沉实后再重新钻孔。
或者是根据现场实际施工情况，可埋入长护桶进行施工，确保施工过程不塌孔。
2.4钢筋笼制安一定按设计图纸进行制作，安装前应严格检查吊筋的长度及吊筋的焊接质量。
2.5灌注桩还有可能出
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