桩基础专项施工组织设计.docx

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桩基础专项施工组织设计

第二章施工工艺流程

一、施工工艺流程

第三章工程施工技术方案

一、放线定位

灌注桩桩位按坐标法测放，测放前仔细复核设计部门所提供的桩位坐标无误，准确无误后用全站仪根据业主所交导线点及监理工程师认可的本工程控制网点逐桩施测。

报请监理工程师复核合格后，护筒埋设前将桩位用四根控制桩引出桩外，便于护筒埋设后的钻机及整个桩基施工过程中校核。

二、钻孔平台搭设

陆上桩施工可布置简易的施工工作平台，在钻机下用枕木及方木垫牢，确保桩基在施工时钻机不下沉及移位。

三、埋设护筒

由于地表层为杂填土，土质较差，为防止孔口塌落，保证孔水位，需埋设钢护筒。

钢护筒直径：

φ120cm的桩，护筒直径1.4m;φ150cm的桩，护筒直径1.7m;φ160cm的桩，护筒直径2.0m;壁厚5mm，护筒长2～4m，根据地表土质的实际情况确定。

护筒采用人工与机械相结合的方法施工，陆上桩在钻机就位前先人工挖孔到深度后，将护筒就位，在护筒周围用人工将土夯实。

四、钻机就位

先在桩位处测一定的距离，地面上垂直于桥的方向铺木方，然后在木方上横桥向再铺设木方或轨道，桩机移动采用下垫滚筒卷扬机牵引就位，钻架就位后确保上下共线（即桩中心、钻架顶中心，铁门中心三点共线），纵横向水平（即钻架底盘的纵横向水平），用线坠校对垂直线，用水准仪校对水平线。

钻机就位复核准确无误后将钻架进行固定。

五、泥浆池设备及泥浆制备

在桩孔位置设置泥浆池，作灌注桩的泥浆循环系统。

钻机开钻前，先在泥浆池中进行人工造浆，作钻孔前期的护壁作用，每个泥浆池平面尺寸约4×8m，分为沉淀池、储浆池和吸浆池,从钻孔中流出的带有钻渣的泥浆经泥浆槽流入沉淀池，由沉淀池经初步沉淀后流入储浆池，再由储浆池流入吸浆池供泥浆泵吸入，经高压软管、钻杆进入孔底冲击土层。

本工程在不影响泥浆沉淀的前提下，因场地有限，将储浆池和吸浆池合并。

泥浆池中沉淀池和吸浆池中各安装一台泥浆泵，沉淀池中泥浆泵起排除多余泥浆及钻渣作用，吸浆池泥浆泵与高压软管相联接，起循环作用。

六、泥浆排放

钻孔时当泥浆过稠、泥浆池钻渣过多和钻孔结束清理泥浆池时，将多余的泥浆及钻渣排出泥浆池。

泥浆排放场安排专人看护，及时予以加宽加高，以免造成环境污染。

七、钻孔

以上工作准备就绪，经监理工程师同意后方可开始钻孔。

钻孔刚开时暂不落杆，先行空钻以加强孔口的护壁固孔作用，等孔造浆达到设计要求后，再开始钻进。

钻孔时的进尺速度及钻速取决于土层分布情况，每台钻机的首根桩钻孔时以摸清土层分布为基准，钻进速度比正常速度减慢。

钻孔过程中始终保证孔泥浆高度，及时检查孔泥浆质量。

对照设计图纸中地质分布图，详细记录实际土层分布，如有与设计不符情况，应详细注明，并留取泥浆样品及指标，便于比较复核，同时上报现场监理工程师签认。

钻孔过程中泥浆指标控制在：

相对密度1.05~1.45，粘度16~22秒，含砂率4~8%。

土质较好的粘土层泥浆应略稀；遇有土质较软的土层时，应上下提升钻头，进行扫孔，同时适当增大泥浆浓度，以防缩孔；如遇有砂土层时，除增大入孔泥浆浓度，加强保护壁外，在出浆处泥浆沟，不断注入少量清水，或将泥浆沟改道加长，加速钻渣沉淀。

密切注意土层变化，按要求做好钻孔记录和换班记录，钻孔记录上有每层土的起止标高及对应泥浆指标、钻孔历时等，换班时上一班当班人，在记录上签字。

钻孔深度以钻杆加钻头的累计高度及钻机平台标高控制，钻孔前根据业主所交水准点引测机架平台高程，结合孔底设计标高及超钻深度（≥30mm）计算该桩需接钻杆数及钻至孔底时主动杆上应留尺寸来控制钻孔深度。

并用标有刻度的测绳配合吊锤测量复核。

八、清孔

当钻孔达到预定深度时可将钻头提升30～50cm，采用换浆法清孔，即用符合要求的优质泥浆把孔含有钻渣的泥浆通过循环置换出来，以泥浆指标达到规规定的要求为止。

清孔半小时后，将泥浆池、沉淀池钻渣清入泥浆排放场，同时注入适量清水，清水量以确保循环泥浆浓度符合要求为准。

清孔结束后对桩的成孔质量和沉淀层的厚度按技术规的标准进行全面检查，检查分两步：

清孔后，拆钻前主要检查桩孔的深度（不小于设计值）及泥浆指标（相对密度1.03~1.10，粘度17~20，含砂率<2%），泥浆指标检测方法同钻孔时检测方法，孔深用测绳吊锤测量。

以上检测本工程配合一台泥浆比重计，一套含砂测定仪、泥浆粘度计。

拆钻后主要检查桩径（不小于设计值），垂直度（不大于1%）及沉淀厚度，垂直度及孔径用孔规检测,孔规用钢筋加工制成，外径同设计桩径，长6m；孔底沉淀厚度用测绳吊锤测量比较，清孔后的孔深与砼灌注前孔深之差即为沉淀厚度。

清孔后的成孔质量经监理工程师检查合格后拆钻。

九、钢筋笼制作与安放

1、钢筋笼制作

钢筋笼在现场分节制作，主筋与加强筋全部焊接，螺旋筋与主筋采用隔点焊加固，钢筋笼制作符合设计要求外，还应符合下表规定。

钢筋笼制作允许偏差表

序号

项目

允许偏差

1

主筋间距

±10

2

箍筋间距

±20

3

钢筋笼直径

±10

4

钢筋笼长度

±50

制作好的钢筋笼，即进行逐节验收，合格后挂牌存放。

2、钢筋笼孔安放

钢筋笼在孔口焊接，单面焊10d，焊缝高度≥0.3d，焊缝宽度≥0.7d。

两段笼子应保持顺直，同截面接头不得超过配筋的50%，间距错开，不少于35d。

钢筋焊接完好后，应缓慢下放至孔，严禁砸笼，隔4m在钢筋笼四周均匀设立4个水泥保护块，钢筋笼下放至预定位置后，应在孔口固定，以防其上窜或下沉。

十、下导管

导管直径30cm，每节长2.5m，用螺纹连接，导管上依次标有刻度，便于计算导管在砼的埋深。

导管埋深以钻机平台为基准，导管深度与砼深度之差即为导管在砼埋深。

导管安装前先进行水密承压试验，灌注前导管下口距孔底约25～40cm左右。

（一）下导管

1、导管的选择

采用丝扣连接的导管，其径φ250，底管长度为4m，中间每节长度一般为2.5m。

在导管使用前，必须对导管进行外观检查、对接检查和压水试验。

（1）外观检查：

检查导管有无变形、坑凹、弯曲，以及有无破损或裂缝等，并应检查其壁是否平滑，对于新导管应检查其壁是否光滑及有无焊渣，对于旧导管应检查其壁是否有混凝土粘附固结。

（2）对接检查：

导管接头丝扣应保持良好。

连接后应平直，同心度要好。

（3）压水试验：

在连接后导管先加70%的清水，然后一端密封，另一端通过空压机加压到0.5~0.6MPa，维持压力不变，滚动导管看是否漏水，时间约为15min。

经以上检验合格后方可投入使用，对于不合格导管应严禁使用。

导管长度应根据孔深进行配备，满足二次清孔及水下混凝土浇筑的需要，即二次清孔时能下至孔底；水下浇筑时，导管底端距孔底0.5m左右，混凝土应能顺利从导管灌至孔底。

2、导管下放导管在孔口连接处应牢固，设置密封圈，吊放时，应使位置居中，轴线顺直，稳定沉放，避免卡挂钢筋笼和刮撞孔壁。

（二）二次清孔

1、二次清孔采用反循环法。

将泥浆从已下的导管中注入桩底，从而形成流动，因为导管的断面积大大小于导管外壁与桩壁间的环状断面积，便形成了流速、流量极大的反循环，携带沉渣从导管反出，从而起到极好的清孔效果。

2、二次清孔采用泵吸反循环法。

如发现孔底有大的碎块，一般的反循环法无法清理，则可采用泵吸反循环清孔是利用空压机的压缩空气，通过风管（水管）送至孔气浆混合器，高压气与泥浆混合，在导管形成一种密度小于泥浆的浆气混和物，浆气混合物因其比重小而上升，在导管混合器底端形成负压，下面的泥浆在负压的作用下上升，并在压气动量的联合作用下，不断补浆，上升至混合器的泥浆与气体形成气浆混合物后继续上升，从而形成流动，因为导管的断面积大大小于导管外壁与桩壁间的环状断面积，便形成了流速、流量极大的反循环，携带沉渣从导管反出，从而起到极好的清孔效果。

经实际试验，直径在10㎝以的卵石及碎石都可从孔底反出。

泵吸反循环清孔工作操作要领及注意事项：

（1）导管下放深度以出浆管底距沉淤面30~40cm为宜，风管（水管）下放深度一般以气浆混合器至泥浆面距离与孔深之比的0.55~0.65来确定。

（2）空压机的主要参数：

风量6~9m3/min，风压0.7MPa。

出水管直径＞φ110，送风管直径（水管）φ25。

混合器用φ25水管制作，在1m左右长度围打6排，每排4个φ8孔即可。

（3）开始送风时应先孔送浆（补浆），停止清孔时应先关气后断浆。

清孔过程中，特别要注意补浆量，严防因补浆不足（水头损失）而造成

塌孔。

（4）送风量应从小到大，风压应稍大于孔底水头压力，当孔底沉渣较厚、块度较大，或沉淀板结时，可适当加大送风量，并摇动出水管（导管），以利排渣。

（5）随着钻渣的排出，孔底沉淤厚度较小，出水管（导管）应同步跟进，以保持管底口与沉淤面的距离。

（6）清孔后，孔泥浆比重应小于1.20，黏度18~20s，孔底沉渣厚度≤5cm。

（三）混凝土浇筑

砼灌注前再次测量孔底沉淀厚度，如超出允许厚度（30cm），再进行二次清孔，直到符合要求为止。

二次清孔用高压水枪进入孔底冲击孔底沉淀层，用符合要求的泥浆置换出沉淀物。

灌注前砼储料斗容量3.8m3以上，备足砼的首灌量，以保证首批砼注入后，导管在砼至少有1m的埋置深度，以后保持在2～6m之间，任何情况下导管提升后的埋深不少于最小埋深度（2m）。

首批砼灌注前，在储料斗底部设置一钢活塞，料斗砼达到首灌量时用卷扬拨出活塞进行砼灌注。

砼应连续灌注，不中断，直到砼灌注到桩顶设计标高以上50cm～100cm（具体视孔底沉淀厚度而定），以确保凿去桩头多余部分后，以得到监理工程师满意的砼质量为准。

砼灌注过程，每次拆导管前后都应测导管埋深，土质变化处详细量测砼上深速度，由此可判断桩径是否有变化。

砼灌注过程中按上中下三次随机取样，分别制取15*15*15cm砼试各一组，用于砼28天抗压强度试验。

桩间距5米以上，可以连续施工，台桩施工时注意要隔桩施工，确保中心距5m的桩不在24小时以进行连续施工。

混凝土的选用：

商品砼的选用有信誉的砼搅拌站为砼供应方，砼到达现场后首先核对报码单，无误即在现场作坍落度核对，允许±1～2cm误差，超过者立即通知搅拌站调整，严禁在现场任意加水，并按规定留足抗压、抗渗试件。

从搅拌车卸出的混凝土不得发生离析现象，否则需重新搅拌合格后方可卸料。

混凝土搅拌输送：

混凝土水平及垂直运输采用汽车泵，汽车泵型号sy5620TH13-37（或由商品混凝土站提供），每台砼泵的最大工作能力约为120m3/h。

输送泵管路拐弯宜缓，接头严密，不得有硬弯。

输送混凝土过程中，接长管路时宜分段进行，接好一段，泵出混凝土后方可接长下一段。

3.13起拔护筒

混凝土浇筑结束后，即起拔护筒，并将浇筑设备机具清洗干净，堆放整齐。

第四章施工保证质量措施

（一）钻孔灌注桩的质量检查及检查方法

1、钻孔灌注桩成孔的质量检查

钻孔在终和清孔后，应对成孔的孔位、孔深、孔径、倾斜度、泥浆性能、孔底沉淀厚度等进行检验。

符合要求才可进入下道工序的施工。

钻孔扩底灌注桩成孔质量允许偏差

编号

项目

允许偏差

附注

1

孔的中心位置

不大于10CM

2

孔径

不小于设计桩径

3

倾斜度

垂直度：

≤1‰

4

孔深

不小于设计规定

5

清孔后沉淀层厚度

不大于50mm

6

清孔后泥浆指标

相对密度1.15~1.20

粘度17~20含砂率＜4%

2、检验方法

（1）桩孔位中心位置测定后、必须有技术人员复核：

（2）桩直径：

用卷尺检查钻斗及扩大头直径：

（3）倾斜度：

用水平仪及吊锤测定：

（4）孔深：

用测绳测定：

（5）泥浆指标：

用泥浆比重法。

（二）钻孔灌注桩的监控

如果说施工准备阶段的资料控制属于事前控制（主动控制），那么施工阶段则属于事中、事后控