钻孔灌注桩施工工艺.docx

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钻孔灌注桩施工工艺

1工程定位

采用全站仪，以平面控制网内的控制点作测站，坐标法进行桩位放样，通过埋设钢护筒固定孔位。

①、护筒采用厚为4～10mm的钢板卷制而成，直径一般比桩径大200mm，每节长度1.2～2.0m，上端设排浆口；

②、护筒埋设要求：

埋设时严格控制护筒中心偏差＜2cm，垂直度＜0.5%。

护筒定位后，要以原土对称分层回填并夯实，并在护筒壁作好孔位中心的十字线标记，以方便钻机就位造孔。

同时用水准仪测出孔口护筒顶标高，作为确定造孔深度和桩顶标高的依据。

护筒埋设进度较成孔提前2～3个孔。

现场测量人员应及时做好工程定位记录和技术复核记录，报业主、监理人员复核并会签。

图1.1全站仪桩位放样

图1.2桩位放样

图1.3埋设护筒

2钻机造孔

①、钻机就位

对各项准备工作包括用电线路、泥浆循环系统进行检查，确认无误后进行钻机就位，钻机就位时使转盘中心与桩位中心重合，用水平尺检测转盘水平度和主钻方杆的垂直度直至符合要求为止。

钻机就位后，应做到平整、稳固，确保施工时不发生倾斜、移位，钻机回转转盘中心与桩位中心偏差不大于2cm。

图2.1水平尺检测转盘水平度

、钻机成孔工艺

电动机带动转盘，转盘带动钻杆和钻头，由钻头转动切削土体，循环池的泥浆经泥浆泵高压通过钻杆内腔送到孔底，形成孔内泥浆由孔底向孔口流动，再加上钻头的旋转扰动将钻渣随泥浆排出孔外，依次循环成孔。

③、造孔固壁

泥浆护壁钻孔灌注桩宜用于地下水位以下的黏性土、粉土、砂土、填土、碎石土、及风化岩层。

除能自行造浆的黏性土外，均应制备泥浆。

泥浆制备应选用高塑性土或膨润土。

宁波大部份地区均可采用原土造浆护壁。

采用正循环成孔工艺，用高压泥浆泵供浆，造孔时将循环池的泥浆通过泥浆管和钻杆内腔打入孔内进行钻孔护壁，排出的废浆经孔口设置的泥浆泵排至集浆池，经沉淀净化后循环使用。

④、验收开钻

以上准备工作就绪后，监理和业主代表，施工单位复核开孔单相关数据验收无误后，方能开钻

⑤、开钻

在开始启动钻机时，先稍提钻杆，使钻头在护筒内回转打浆，同时开动泥浆泵供浆。

在钻进初期，适当控制进尺，当钻头进入护筒底部附近，再采取低档慢速钻进，使护筒底部附近有较好的泥浆护壁。

若发现护筒底部附近土质松软，甚至有少量坍孔时，则停止钻进，并提起钻头，向钻孔中倒入适量的制浆粘土和掺合料，再放下钻头作倒转，使料土胶泥挤入护筒以下1米以上，无异常现象发生，方能正常钻进。

⑥、正常钻进

在正常钻进施工中，根据进入土层的实际情况，认真按以下要求进行：

a、根据不同地层地质情况控制好进尺速度，在淤泥质粘土中要缓慢钻进，确保泥浆充分护壁，并反复扫孔，防止缩颈；在地质层软硬交替部位，要控制转速及钻进速度，防止孔斜，确保桩的垂直度。

b、在粉质类粘土层和砂性土层中钻进时易发生坍孔，需稠泥浆、钻机操作要控制进尺。

⑦、终孔验收

当钻孔深度达到设计深度时，测量孔外上余钻杆长度，以计算孔内下入钻具长度，并以测锤复测孔深，对于嵌岩桩确保入岩深度达到要求，另外要抽取岩样，确保进入中风化岩层。

终孔验收应在机组人员自检合格并由质检人员复验的基础上，报业主及监理代表共同验收，并在钻孔记录上签字认可。

图2.1上余杆长度测量

图2.2岩样

3一次清孔

终孔验收合格后立即进行一次清孔。

利用成孔钻具直接进行，通过钻杆内腔向孔内加注大流量优质泥浆，进行孔内循环换浆，以清除悬浮在孔内造孔泥浆中的渣粒，减短二次清孔时间，同时慢速扫钻以扰动孔底沉渣，加快清孔速度。

4成孔检测

①、清孔结束后检测泥浆：

比重小于1.20、粘度≤28s、含砂率≤8%，然后起钻。

②、成孔施工应一次不间断地完成，第一次清孔在成孔完成后立即进行，第二次清孔在下放钢筋笼和混凝土导管完成后进行，二次清孔完成后至灌注混凝土的间隔时间不宜大于0.5小时。

③采用多台钻机同时施工时，相邻钻机不宜过近，以免互相干扰，在相邻混凝土刚灌注完毕的邻桩旁成孔施工，其安全距离应大于4D，或最少时间间隔不应小于36小时。

5钢筋笼制作与安装

成孔检测完毕后进行下放钢筋笼和导管。

①、钢筋笼制作时，主筋应校直，焊缝饱满，搭接长度符合规范要求。

钢筋笼主筋焊接接头应错开布置错开长度不小于35d（d-主筋直径，且不小于500mm），同一断面上接头数量不得超过50%，并符合设计要求；

②、为使钢筋笼不卡住导管接头，主筋接头的焊接应沿环向并列，严禁沿径向并列；

③、钢筋笼制作允许误差：

主筋间距：

±10mm

箍筋间距：

±20mm

钢筋笼直径：

±10mm

钢筋笼长度：

±100mm

图5.1钢筋笼检查

④、严格控制钢筋笼制作长度，防止因钢筋笼过长，在吊装时易产生变形，分节钢筋笼制作长度不应超过9m。

因钢筋笼直径较大，为防止钢筋笼直径变形，在钢筋笼内侧加设内支撑。

⑤、钢筋笼运输至孔口，然后由钻机吊起，通过钻机的起重功能来确保钢筋笼处于自然垂直状态，且保持制作原形。

分节钢筋笼在孔口焊成整体，焊接区域箍筋采用加密处理，制作完成后沉入孔内；

⑥、钢筋笼在沉放前，必须由工地专职质检人员和业主、监理单位代表对箍筋间距、钢筋笼使用部位、焊接质量等进行严格检验合格后方可吊运沉放；

图5.2钢筋笼焊接质量检查

⑦、分段制作的钢筋笼，在孔口吊装焊接，钢筋笼的保护垫块或定位环，根据钢筋笼的总长度，分设3组保护块（上中下三段），每组不少于3个，在同一截面的圆周上均匀布置。

6、安装导管

1、导管第一次使用时，必须对导管完整性（丝口完整性、密封圈完整性等）和质量（壁厚、试拼装后的长度复核）进行检查验收试验合格后方能投入使用。

2、导管使用前，认真检查其完好的情况，并做压水试验（试水压力取值0.6~1.0MPa），保证导管的上下串动，能够更好地促使桩身砼密实均匀。

导管分节长度1m、1.5m、2.5m，第一节底管长度大于4m，节头采用双螺纹方扣快速接头，导管总长度根据孔深和工艺要求配置；。

3、导管安装完毕后进行深度与导管长度复核，保证导管长度必须符合规范要求，且满足砼首灌时规范要求的导管底部距孔底的距离。

6二次清孔

钢筋笼安装完成后，立即下导管，进行二次清孔。

①、二次清孔的目的是为了清除在下放钢筋笼和导管后的下沉渣料和孔底淤积物，是确保灌注桩质量的一道重要工序；

②、清孔方法：

本工程采取正循环法进行二次清孔，实践证明采取正循环法进行二次清孔能够快速、彻底清除孔底淤积物，达到设计要求；

③、密切观察清孔返出的泥浆情况，当泥浆性能已达到规范要求，测量孔底淤积厚度。

保证孔底沉渣满足设计要求（≤50mm），若未达到设计要求，则继续进行清孔，直至达到设计要求为止。

以上检测由施工方自检合格后再报现场监理和业主代表验收，验收合格后，方可进行下一步施工。

图6.1二次清孔

图6.2测泥浆比重

图6.3测孔底沉渣

7水下砼灌注

①、水下混凝土必须具备良好的和易性，必须在试验室做级配试验。

水灰比宜在0.50~0.55，塌落度可取160~220mm，1小时内损失的塌落度小于50mm。

水泥初凝时间，用标准法试验测定，不早于1.5小时。

②、水下混凝土必须连续灌注，每根桩的灌注时间按初盘混凝土的初凝时间控制，对浇注过程中的一切故障均应记录备案。

③、在灌注第一车混凝土时要采取措施满足首灌量，达到封底要求。

图7.1采用袋装混凝土来进行封底

③、导管埋深宜为2~6m，严禁导管提出混凝土面，桩身混凝土灌注标高应高于设计的桩顶标高，应凿除的泛浆高度必须保证暴露的桩顶混凝土达到强度设计值。

具体泛浆高度2.0米。

④、桩身混凝土灌注充盈系数大于1.1。

⑤、砼浇筑方法采用直升导管水下砼灌注法，通常选用内孔直径为Ф250mm的螺纹式导管；导管应放置在孔内的中央位置，下放时应先放到孔底，复测孔深，然后提管50cm待浇；导管下沉和拆卸有专人将拆卸实际情况记录入表格内；并绘制砼浇筑柱状图，以及时反映浇筑的实际情况。

、在砼灌注时，由专人用测绳经常测量砼面的上升情况，做好原始记录，防止导管堵塞或埋管，质检人员及时监督检查钢筋笼情况，防止上浮或下沉。

试验人员随机抽查砼坍落度，检验砼的和易性和流动度，每根工程桩留设一组试块，每组试件留设3件，作好养护并及时做抗压强度试验。

图7.2水下混凝土自卸灌注

图7.3混凝土试块制作

图7.4测量混凝土面高度

8施工完成

在混凝土浇筑完成后，将导管全数拔出，然后再将护筒拔出，接着进行桩机移位再进行下一枚桩的施工。

图8.1拔出护筒