机械旋挖钻孔灌注桩专项施工方案okWord格式文档下载.docx

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机械旋挖钻孔灌注桩基础；

建筑层数：

地上23层、地下二层；

建筑总高度：

69.15米；

使用年限：

50年。

二、参建单位：

1、业主单位：

重庆市万州区三峡平湖有限公司；

2、质量监督单位：

万州区建设工程质量监督站；

3、设计单位：

重庆大有建筑设计院；

4、地勘单位：

重庆市高新工程勘察设计院有限公司；

5、监理单位：

重庆海发工程建设监理有限公司；

6、施工单位：

广西华南建设集团有限公司。

三、地质情况：

1、地形概貌：

本工程建设场地，经平场到地下室设计标高场地，地势较平坦,场地内基本无障碍物；

2、地基土的构成与特征：

勘察范围内的土层,根据重庆市高新工程勘察设计院有限公司提供的《万州区2011年万全公租房及配建廉租房项目地质勘察报告》表述，本工程土层主要由以下组成：

（1）、人工素填土：

杂色；

不均匀；

松散；

稍湿；

以粉质粘土、砂土为主，夹少量砂岩、泥岩块碎石；

（2）粉质粘土：

紫红色；

可塑；

干强度及韧性中等；

切面稍有光泽；

无摇震反应，含少量的砂岩及泥岩块碎石，分布不均，多强风化；

（3）中风化砂质泥岩：

主要成分为粘土矿物，含灰色砂质条纹、团块，泥质结构，泥质胶结，中厚层状构造，裂隙不展；

岩芯较完整，多呈短-长柱状，节长14-34ｃｍ。

四、基础工程特征：

根据设计施工图及地勘资料，本工程基础存在如下特征：

1、本工程±

0.000=192.80ｍ，设计要求桩基嵌入中风化层2.4-3.9ｍ。

选择合理的钻孔设备及钻孔施工及灌注桩施工工艺尤为重要；

2、本工程地下车库地坪面标高为-8.9ｍ=183.90，电梯集水井底板标高分别为-11.9ｍ=180.90ｍ。

地下室土石方经开挖后场平高程均为183.40；

3、由于本工程地势北高南低，四周居民、学校较多，对基础土石方挖运、机械钻孔施工和泥浆排放等环保工作提出了更高的要求。

五、基础施工方案选择：

根据本工程基础工程特征及施工难度，为确保施工安全、工程质量、工程进度和文明施工，选择合理、实用、先进、有效的施工方案是本工程基础施工的关键。

我公司工程技术人员带着以上问题，认真阅读了施工图纸和地勘资料，多次进行现场实地考察，走访了当地村民，咨询了业主、设计、地勘等单位的专家，请各种方法施工的基础公司代表到公司共同探讨。

我公司用挖机进行了探测开挖，及试桩探孔的方式，现场踏勘基础岩体，土体基本稳定，但坑和孔内有积水。

因而采用先开挖平场至地下室基坑设计标高，再实施机械钻孔到设计要求标高，浇灌桩混凝土，再进行基础承台梁、地梁、挡土墙、地下层底板、防水施工。

六、基础工程施工方法

1、施工准备

（1）根据设计要求和地质情况，合同约定施工工期的要求，土方机械选用挖机OTR280D型挖掘机1台，50型双桥自卸装载车3台；

钻孔机械选用250履带式旋挖机1台、25T轮式汽车吊车1辆；

小挖机1台（容重1.0m³

）。

φ50污水泵1台（清孔抽排水）；

（2）组织人员、设备进场，去除场地杂物，平整场地，搭建临设，树立安全牌，布设防火设施；

（3）平整好材料堆场和钢筋笼制作场地；

（4）安装好临时用水、用电；

（5）向业主上报钢材、商品混凝土等材料的用料计划，确保材料及时进场及报验、送检，做好开工前的材料进场准备工作；

（6）场地部分硬化，做好施工道路；

（7）对所有设备进行检测、维修、报验。

2、基础施工工艺流程

平整场地→基坑放线（基坑周边留放坡线2-3米）→开挖基坑至地下层设计标高→桩孔放线定位→钻孔→桩基础施工（浇桩至设计桩顶标高）→地下层结构施工→土方回填。

（1）、土方开挖施工方法

本工程土方开挖拟采用挖掘机挖土，自卸汽车运土。

根据本工程《岩土工程勘察报告》及钻孔时收集的土层资料，对现场情况许可的部位采用放坡开挖、对临边构筑物工程可能造成危害的部位采用支护开挖方式。

根据设计要求及现场情况结合地质资料，本工程采用分层开挖方法。

①放坡开挖的边坡，由于基坑的暴露时间比较长，为防止雨水以及地表水对基坑壁冲刷，对基坑形成危害，因此对基坑壁采用50mm厚C20素砼遮盖封闭措施；

②在施工基坑外围低处，修临时性集水坑、排水沟，引排和集中抽排地表水；

③夜间施工时，应合理安排工序，防止错挖或超挖。

施工场地应根据需要安装照明设施，在危险地段应设置明显标志；

④熟悉图纸，做好技术交底；

⑤开挖基坑，应与支护施工配合进行，因地下室范围内全部为松散回填土，自然堆积，未经任何碾压，土体不稳定。

基坑开挖后成型后，桩基、地下室结构及地下层防水施工时间较长。

考虑到开挖后的基坑形成深基坑，四周边坡土体暴露时间太久和降雨等因素，加上基坑紧临其他施工单位的进场公用通道，为保证地下层结构施工质量及周边施工安全，在基坑四周采用60mm厚C20素喷浆砼；

在靠临南已建挡土墙的露体部位采取遮盖防雨措施，并作基坑内远离挡墙4.0m处，深挖集水坑，解决场内排水、降水，从而确保基坑四周设施的安全，集水坑积水采用污水泵集中抽排至场外排水网；

⑥、同时在开挖基坑时，应注意观察坑四周挡墙及边坡的稳定，做好相应的监测记录，若有出现异常，应按紧急预案进行采取措施，确保地下层施工安全。

（2）、注意事项

①、对定位标准桩、轴线、标准水准点等做好保护，挖运土时不得碰撞，并应经常测量和校核其轴线位置、水平标高和边坡是否符合设计要求。

定位标准桩和标准水准点，也应定期复测检查是否正确；

②土方开挖时，应防止邻近已有建筑物、道路、管线等发生下沉或变形。

采取有效的防护措施，并在施工中进行沉降和位移观测；

（3）、基坑排水施工方法

本工程降水目的是满足地下室基坑开挖和基础结构及地下室防水施工，采用集中排水方式，在基坑离挡墙4.0m处面设4.0mx4.0m集水坑2处，将地表水及基坑内的水集中收集抽排。

（4）、基坑防范应急措施

基坑施工期间要建立现场预警及抢险机制，保证应急预案能随时有效实施：

①在基础底板砼浇注完成前现场应随时保证有1台反铲挖掘机能够随时调用，一旦基坑边坡位移速率过大，可挖除支护结构后面坑顶土方，减小主动土压力并将之填入基坑中围护脚反压，增加被动土压力改善边坡状况；

②现场随时储备砂子及备用编织袋，一旦发现滑体位移事故，及时采取砂袋回填反压，注意反压高度为基坑高度的2/3，反压坑底坡脚；

③在施工期间如遇强降雨；

基坑增加泵不间断加速抽水。

3、机械旋挖钻孔桩施工

本工程主楼及商业门面基础旋挖桩桩径为800—1300mm，共6种桩型，嵌岩深度均为3倍桩径，共计137根。

详见桩明细表（见附图）

（1）桩机未进场以前，用挖掘机对基底进行平整并反复碾压、坡度不大于1%，保证地面有一定承载力，使桩机处于稳定垂直工作状态，保证钻孔质量；

（2）、桩孔放线定位：

采用全站仪按基础平面图设置桩位轴线、定位点；

桩孔四周撒灰线，测定高程水准点。

放线工序完成后，办理预检手续；

（3）、钻孔桩基施工工艺流程图

桩位放样→泥浆制备→钢筋笼制作→钻机定位→钻进出渣→成孔验收→钢筋笼安装隐蔽→检测管安装→二次清孔→沉渣测量→安装砼钢导管→水下砼浇筑。

（4）、技术措施

①、施工前，施工员应向有关人员进行技术交底，班组长应在交底书上签字，严格按图纸规定的技术要求组织施工，并随时检查执行情况；

②、在钻孔全面开展前选择一个地质有代表性的桩位进行试钻，岩芯取样送检，位置由业主、监理、设计、施工单位共同确定，便于验证地质资料的准确性。

认真如实地做好试桩记录，经业主单位、设计单位、监理单位、质监单位认可后进行全面钻孔施工；

③、会同业主及监理对桩位进行复核，及时做好复核记录；

④、钻孔：

桩位放线，做好桩中心标记，以桩中心放出桩孔径，再放出十字垂直交叉线，沿孔周与十字线的交点打木桩标记，以利随时进行纠偏检查。

当钻头中心点与桩中心点重合钻杆垂直开开始缓慢开钻，开钻500mm深度时停钻，取出钻头检查孔是否偏移，有偏移就进行调整；

调整合格后再缓慢钻至1m深度，停止钻孔重复以上操作进行垂直度检查，无误后开始正常钻孔。

当旋挖机钻孔过程中，随时观察孔壁岩体情况，若出现塌孔时，立即停止钻孔，采用钢套护筒措施稳定土体。

用吊车将钢套护筒吊入孔中，钢套护筒为12㎜以上钢板制成，为使钻头能够从钢套护筒里顺利取出和钢筋笼能够顺利垂直下落孔底，钻头外边缘和钢套护筒边缘最小净距必须保持在10㎝以上。

即设计1000直径的桩必须采用1000直径的钻头和1200直径的钢套护筒，依次类推。

使用钢套护筒和旋挖机配合是安全施工的必须保证措施。

（如土体不稳定，经业主、监理鉴定确需采用钢套护筒时，另编制根钢套筒方案报业主及监理审批）。

⑤、钢筋工程

a.钢筋进场必须附有出厂合格证，进场后按规格分类堆放，取样送检合格后方可用于用于工程上；

b.根据料单合理下料，不同长度相互搭配，统筹配料，减少损耗；

c.钢筋笼一次性制作安装。

焊接由专职焊工进行，持证上岗，按《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012）的要求执行；

d.核对钢筋的型号、规格、数量无误后进行钢筋绑扎，钢筋笼一次绑扎成型，并绑扎好钢筋保护层垫块，经隐检合格后，吊放钢筋笼入孔、下导管；

e.砼浇捣过程中，注意保护钢筋笼，防止钢筋笼掉底及偏位；

f.在钢筋笼吊装之前将声波透测（DN50mm）管，同时与钢筋笼一次性绑扎牢固。

管顶管底封闭，防止混凝土浆浸入；

⑥、砼工程

该工程桩基础采用商品混凝土，强度等级C30（水下浇筑），浇筑施工注意：

①混凝土按工程进度计划及时供货；

②浇桩混凝土时做好混凝土试件的取样、养护工作。

③浇筑桩混凝土时要留有800㎜的浮浆余量，以确保地梁施工时打掉浮浆部分，确保桩身砼满足设计强度要求。

（5）、质量保证措施

保证旋挖桩成孔灌注桩质量的关键是孔的垂直度、钢筋笼制安、混凝土浇筑的及时与连续、充溢系数、塌落度、浮浆高度，桩顶浇筑标高；

①、旋挖钻机桩孔垂直度控制：

桩位放线，做好桩中心标记，以桩中心放出桩孔径，再放出十字垂直交叉线，沿孔周与十字线的交点打木桩标记，以利随时进行纠偏检查，无误后开始正常钻孔；

②、在进入嵌岩层前要向孔内注入泥浆，注浆液面高出嵌岩层顶面不低于1.5米，钻进过程中要不断补充泥浆，使孔内始终保持高于地下水位及嵌岩层1-1.5米的液面高度。

同时应根据土层情况调整泥浆比重。

钻至设计标高时用带有活门的筒形钻头清理沉渣，即第一次清孔。

当孔壁泥皮较厚时，可用扫孔钻头上下往复扫刷孔壁。

清孔后进行孔径、孔深、垂直度验收，合格后进行下道工序；

③、下钢筋笼：

钢筋笼吊放时对准孔位、扶正、缓慢放入，避免碰撞孔壁，吊放到位后立即固定；

④、导管安放：

钢筋笼吊入孔内固定后，逐步安放导管，导管采用钢导管，导管在安放前应进行拼装水密性试验，以检查导管是否有砂眼，密封否严实，导管距孔底距离不超过500㎜；

⑤、二次清孔：

当导管安装完毕，灌注混凝土前应再次进行沉渣厚度及孔底50mm范围内的泥浆比重测量，不满足要求时将钢筋笼提至孔外用旋挖钻机进行二次清孔，直到各项指标达到要求方可进入下一道工序；

⑥、灌注桩混凝土质量控制：

a.坍落度控制：

在灌注混凝土时不定时对商品混凝土的坍落度进行抽查，确保混凝土性能良好，混凝土坍落度以180-220mm为宜；

b.混凝土灌注质量控制：

灌注前导管中应放入隔水塞，初灌时要保证导管底端埋入混凝土中0.8-1.2m为宜，最终混凝土面标高应高于桩顶标高600㎜-1000㎜。

在灌注混凝土过程中严格控制灌注混凝土的标高和导管的埋置深度。

导管的埋深保持在2m-6m，严禁将导管拔出混凝土面造成断桩现象，导管最大埋深不超过6m以防拔管困难影响灌桩质量。

孔底沉渣厚度、泥浆比重应满足规范要求；

c.二次清孔质量控制：

二次清孔后及时进行混凝土灌注，用测绳检查混凝土灌注深度，并计算导管长度。

严格控制第一次和最后一次灌注量，确保桩身质量和桩顶凿除浮浆后满足混凝土设计强度和桩顶标高；

d.充溢系数质量的控制：

作为桩基础工程质量控制的标准之一，一般土层取值＞1.1，软土层取值＞1.2-1.3，依据施工现场岩层（较软质岩层）的实际暂定1.25，若出现桩身侧壁裂缝、孔洞及塌孔等原因，请示业主、监理现场确认，采取相应的处理措施。

⑦、其他注意事项：

a.钻孔时，如遇地下有障碍物、垮孔和有孔隙时待处理后，方可继续施工；

b.桩身浇筑完工初凝后立即在孔内倒入一定数量的河沙，起保护桩顶作用，同时利于基坑开挖完，进行地梁承台施工时桩顶清洗，保证结构质量；

c.成桩后一周内，禁止大型机械进入成桩区进行梁基槽开挖和基底整平碾压，以防桩身初凝强度不够、影响桩基质量。

4、安全生产措施

（1）桩机进场前，应对基坑进行整平碾压，要求基底必须平整坚实、平整，以保证桩机运作正常。

非操作人员退离钻孔现场二十米以外；

（2）所有电气设备的接线应按照JGJ59-2011规范执行，非电气操作人员不得对电气设备进行作业，操作人员应严守操作规程，持证上岗，本着以“安全第一、预防为主”的指导思想，搞好安全生产，文明施工，严格遵守施工现场六大纪律和施工现场的各项规章制度，进入施工现场必须戴好安全帽；

⑶开机前，检查机械设备是否正常，发现问题及时维修，严禁机械带病工作，工地安全人员要定期检查安全生产和机械情况，土方开挖设置临时便道下至基坑内，以供人员上下，方便材料运输；

⑷挖土时，在挖机工作范围内，操作人员严禁在挖斗下站立。

杜绝安全事故发生，同时做到文明施工，以保证施工现场整洁。

七、水下砼浇筑工艺及控制措施

为确保工程质量，混凝土浇筑前，在保证施工工艺前提下，还应注意以下几点相关事项：

1、混凝土浇筑方法混凝土浇筑采用导管法施工，在浇筑过程中导管应埋入混凝土中2-6m左右（最小不少于2.0m），导管距离桩基底部约300mm，导管随浇筑随提升，但应避免提升过快造成混凝土脱空现象、或提升过慢造成埋管事故；

2、混凝土浇筑注意事项

⑴.混凝土浇筑要一气呵成，不得中断，并控制在4-6小时内完成，以保证混凝土的均匀性，期间间歇时间控制在15分钟内，不得超过30分钟；

⑵.浇筑时要保持混凝土面均衡上升，导管不能横向摇摆，导管的提升速度要与混凝土上升速度相适应，必须保持导管在混凝土中保留深度不小于2.0m，提升漏斗时，要控制导管借口一直保留在混凝土中，不能让水侵入导管口；

⑶.搅拌好的混凝土应在1.5小时内浇筑完成；

⑷.混凝土浇筑完毕后应超出设计标高0.6-1.0m，抽干表面剩余的水分，待混凝土凝结后，剔除表面多余的浮浆；

3、浇筑过程预防措施方法

⑴.导管堵塞：

因导管管径小或挖空桩较深，导致浇筑时间长，上部混凝土接近初凝，造成混凝土浇筑困难，容易堵塞，要避免此现象发生，应尽量提高混凝土浇筑速度，保证混凝土供应，以及混凝土的和易性及工作性。

导管使用前应及时冲洗，保证导管干净、光滑。

当导管堵塞时，应采用上下提振法，使混凝土强行流出；

⑵.导管漏水：

导管使用前应仔细检测导管是否有漏水、弯曲等现象，发现问题应及时更换，如在浇筑过程中发现漏水现象，应加快浇筑速度，并加大混凝土埋深，使导管内的混凝土超过漏水的部位；

⑶.导管被混凝土埋死、卡死：

导管的埋置深度是一个重要指标，混凝土浇筑时间过长、导管埋深过大，导致已经浇灌的混凝土流动性降低，增大混凝土与导管管壁的摩擦力，为避免此现象，施工中每隔15分钟左右应将导管上下活动几次（活动大约1m左右）。

4、施工过程中严禁抽水，应通过混凝土的（密实性）把水挤出来，浇筑完后，水仍然是清澈的，但表面会有一层水泥灰（属于正常现象），说明混凝土质量完好；

如果挤出来的水变得浑浊，表面有大量水泥浆，则表明混凝土质量不好。

5、施工前的准备：

⑴.现场一定要有相应的浇筑设备、熟悉相应施工工艺的技术人员；

⑵.施工前配合比应通过相应试配确定，以此满足水下混凝土的技术要求；

⑶.浇筑设备泵机，运输车辆是否满足浇筑要求。

八、孔底沉渣控制及塌孔处理措施

1、孔底沉渣现象：

成孔后孔底虚土过多，超过标准规定的不大于100mm的规定。

处理措施：

（1）在孔内做二次或多次投钻。

即用钻一次投到设计标高，在原位旋转片刻，停止旋转静拔钻杆；

（2）用勺钻清理孔底虚土；

（3）如虚土是砂或砂卵石时，可先采用孔底浆拌合，然后再灌混凝土；

（4）采用孔底水压力灌浆法、压力灌混凝土法及孔底夯实法解决；

2、孔壁塌孔现象：

在成孔过程中成孔后，孔壁坍落。

（1）原因：

a.泥浆相对密度不够，起不到可靠的护壁作用。

b.孔内水头高度不够或孔内出现承压水，降低了静水压力。

c.护筒埋置太浅，下端孔坍塌。

d.在松散砂层中钻孔时，进尺速度太快或停在一处空转时间太长，转速太快。

e.冲击（抓）锥或掏渣筒倾倒，撞击孔壁。

（1）在松散砂土或流砂中钻进时，应控制进尺，选用较大相对密度、黏度、胶体率的优质泥浆（或投入黏土掺片石或卵石，低锤冲击，使黏土膏、片石、卵石挤入孔壁）；

（2）如地下水位变化过大，应采取升高护筒，增大水头，或用虹吸管连接等措施；

（3）孔口坍塌时，应先探明位置，将砂和黏土（或砂砾和黄土）混合物回填到坍孔位置以上1~2m；

如坍孔严重，应全部回填，等回填物沉积密实后再进行钻孔；

（4）如施工工期较紧，可采用1：

3干硬性水泥砂浆回填，三天后及可重新钻孔。