冲击钻孔灌注桩专项方案.docx
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冲击钻孔灌注桩专项方案
十堰市郧阳区滨江尚都保障性住房项目
冲击钻钻孔灌注桩施工方案
一、工程概况：
十堰市郧阳区滨江尚都保障性住房项目位于十堰市郧阳区茶店镇。
建筑总面积为88201.5㎡平方米，1#楼建筑面积为13207㎡，建筑高度为67.4m，地下1层，地上21层；2#楼建筑面积为12274㎡，建筑高度为67.4m，地下2层，地上21层；3#楼建筑面积为17560㎡，建筑高度为76.3m，地下1层，地上26层；4#楼建筑面积为17560㎡，建筑高度为76.3m，地下2层，地上26层；商业建筑面积为6264.1㎡，地下室建筑面积为21336.4㎡，建筑分类：
一类高层公建，建筑耐火等级为一级，屋面防水等级为Ⅰ级，工程结构安全等级为一级。
抗震设防烈度为7度。
桩基础采用Φ800mmΦ1000mmΦ1200mm钻孔灌注桩，桩长约13--19m，总桩数为570根，设计单桩极限承载力约4200KN。
针对前阶段施工过程中出现的三类桩采取原位补桩的措施，成孔方式改为冲击钻。
本工程采用装配式钢结构（钢管混凝土束剪力墙）的结构形式，项目以EPC总承包模式进行建设，其中建设单位为：
十堰泽润棚户区改造投资有限公司；设计单位为：
十堰市建筑设计研究院设计；监理单位为：
武汉工程建设监理咨询有限公司监理；地勘单位为：
十堰市建筑设计研究院勘察，总承包单位为：
湖北华林建设工程集团有限公司。
2、施工方案
冲击钻成孔灌注桩施工工艺程序：
场地平整、道路铺垫→桩位放线、→施工临水、临电、钢筋笼制作→浆池造浆、孔位校正→钻机就位、破土开钻→钢护筒埋设→钻进成孔→一次清孔→终孔验收、吊放钢筋孔→安装导管→二次清孔→水下灌注混凝土（泵车浇筑）→成桩养护→提拔护筒→桩基检测
1.场地准备：
钻孔场地应清除杂物、换除软土、平整压实。
场地位于浅水、陡坡、淤泥中时，可采用筑岛、或用枕木或型钢等搭设工作平台。
工作平台必须坚固稳定，能承受施工作业时所有静、活荷载，同时还应考虑施工设备能安全进、出场。
2.测量放样：
进行施工放样，施工队配合测量班按设计图纸定出孔位，经检查无误后，由施工队埋设十字护桩，十字护桩必须用砂浆或混凝土进行加固保护，以备开挖过程中对桩位进行检验。
3.护筒埋设：
护筒内径比桩径大200mm，护筒埋置深度符合下列规定：
黏性土不小于1m，砂类土不小于2m。
当表层土松软时将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m。
岸滩上埋设护筒，在护筒四周回填黏土并分层夯实；护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于125px，倾斜度不大于1%。
钻孔时孔内水位高出护筒底面0.5m或地下水位以上1.5-2.0m。
4.泥浆的制备：
开挖泥浆池，选择和备足良好的造浆粘土或膨润土，造浆量为2倍的桩的混凝土体积，泥浆比重可根据钻进不同地层及时进行调整。
5.钢筋笼的制作
（1）钢筋骨架制作顺序：
箍筋弯曲→骨架成形→缠绕箍筋→成品堆放
（2）箍筋弯曲：
焊接制作箍筋用弯曲圆，并固定在钢筋弯曲机上，形成箍筋。
（3）骨架成形：
焊接钢筋制作平台，在平台上安放架立筋，按等间距将主筋布置好，将主筋与架立筋用电弧焊固定。
在平台上按规定的间距缠绕箍筋，将箍筋用电弧焊与主筋固定。
（4）主筋焊接可采用搭接焊，焊接时，引弧应在帮条或焊缝处进行，不得烧伤主筋，焊接过程中应及时清渣，焊缝表面应光滑，焊坑应填满，主筋对接在同一截面内的钢筋接头数不得多于主筋总数的50％，相邻两个接头间的距离不小于主筋直径的35倍，且不小于500mm。
（5）钢筋笼保护层：
在主筋外侧设钢筋定位器，定位器应用Φ12钢筋制作定位弧，长度100mm左右，与钢筋主筋焊接搭接长度10d，同一断面上定位器4～6处，沿桩长的间距为2～l0m。
（6）钢筋笼的堆放：
考虑安装顺序、钢筋笼变形和防止事故等因素，以堆放二层为好，如能合理使用，补强钢筋牢固绑扎，可以堆放三层。
6.钻孔工艺
（1）安装钻机安装钻机前，底架垫平，保持稳定，不得产生位移和沉陷。
立好钻架并调整和安设好起吊系统，将钻头吊起，徐徐放进护筒内。
钻机中心应对准桩中心，并与钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线上。
钻机定位后，底座必须平整，稳固，确保在钻进中不发生倾斜和位移。
在钻头锥顶和提升钢丝绳之间设置保证钻头转向的装置，以防产生梅花孔，保证钻进中钻具的平稳及钻孔质量。
（2）钻进开始钻进时，进尺应适当控制，在护筒刃脚处，应短冲程钻进，使刃脚处有坚固的泥皮护壁。
待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后可按土质以正常速度钻进。
如护筒外侧土质松软发现漏浆时，可提起钻锥，向孔中到入粘土，再放下钻锥冲击，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳住泥浆继续钻进。
在砂类土或软土层钻进时，易坍孔。
宜选用平底钻锥、控制进尺、低冲程、稠泥浆钻进。
（3）泥浆补充与净化：
开始前应调制足够数量的泥浆，钻进过程中，如泥浆有损耗、漏失，应予补充。
并应按泥浆检查规定，按时检查泥浆指标，遇土层变化应增加检查次数，并适当调整泥浆指标。
每钻进2m或地层变化处，应在泥浆槽中捞取钻渣样品，查明土类并记录，及时排除钻渣并置换泥浆，使钻锥经常钻进新鲜地层。
同时注意土层的变化，在岩、土层变化处均应捞取渣样，判明土层并记入记录表中以便与地质剖面图核对。
当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查，确认满足设计要求后，立即填写终孔检查证，并经监理工程师认可，方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。
（4）成孔及检查终孔后，应进行孔位，孔深检验。
孔径、孔型和倾斜度宜采用专用仪器测定，当缺乏专用仪器时可采用外径为桩基钢筋笼直径加100mm，长度为4-6倍外径的钢筋检孔器吊入孔内检测。
（5）清孔钻孔达到要求深度后采用灌注桩孔径监测系统进行检查，各项指标符合要求后立即进行清孔。
清孔标准符合设计及规范要求，即：
孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度17～20s；严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。
在清孔排渣时注意保持孔内水头，防止坍孔、缩颈。
7.吊放钢筋笼
钻机移走后，根据公式计算：
钢筋笼长度=桩顶标高-孔底标高（自然地坪标高-孔深）+钢筋锚固长度。
钢筋笼标高定位，当灌注桩空桩深度较大时，尤为必要。
根据公式计算：
钢筋笼标高定位筋=自然地坪标高-桩顶标高+钢筋锚固长度。
多节钢筋笼吊放时，先吊放一段钢筋笼入孔，在孔口放两根16号的工字钢卡住钢筋笼，然后下放另一段钢筋笼，对位准确后钢筋笼主筋双面焊对接，钢筋笼对接后要请质量员和工程监理对焊缝检查验收，冷却后再沉入孔内。
用两根长度大于钢筋笼标高定位筋Φ50的钢管，在钢管下端焊若干定位环，间距5cm，在钢筋笼顶端下到孔口时，按照孔口标高至桩顶标高的距离尺寸，确定要使用的定位环顺序，将确定的定位环从主筋外侧首道加劲筋下面插到主筋里侧，再从内侧向环内插入两根同吊杆一样长的插肖，将吊杆锁定，插肖上端与吊杆上端绑扎在一起，起吊吊杆，将钢筋笼徐徐下放到位，然后将吊杆吊环与护筒绑扎在一起，将钢筋笼固定，同时可防止灌注砼时钢筋笼的上浮。
8.混凝土浇筑
导管下放前应在地面检查其连接的密封性，进行试装、试压，导管直径的制作偏差不应超过2mm，底管长度不宜小于4m。
导管使用前进行拼装打压，以检查导管是否有砂眼，法兰盘是否有变形、密封不严，试水压力为0.6-1.0Mpa。
采用φ300mm丝扣式导管，每节导管内壁光滑，连接紧密顺直，同心垂直线偏差≤1%。
导管下入孔中应居中，井口坐稳，导管下端距孔底300-500mm。
混凝土塌落度180～220mm，水泥用量不应少于360Kg/m3。
灌注前加隔水栓，第一次混凝土的灌注量必须满足底端能埋入混凝土中0.8～1.2m（按上限考虑）的要求，第二次混凝土的灌注量（即以后各次）必须满足导管底端能埋入2～3m的要求，严禁将导管拔出混凝土面，并应控制提拔导管速度。
灌注过程中技术人员及时测量混凝土面上升高度，计算导管埋深，随时提升和拆卸导管。
灌注接近桩顶时，控制最后一次灌注量，混凝土超灌高度800-1000mm，用测杆检查混凝土灌注桩顶标高，混凝土灌注顶标高=自然地坪标高-桩顶标高-超灌高度（800-1000mm），充盈系数＞1.2。
水下砼必须连续灌注施工，每根桩的浇注时间按初盘砼的初凝时间控制，对浇注过程中的一切故障均应记录备案。
为控制桩基混凝土的质量，浇筑的连续性现场采用天泵浇筑混凝土。
为了防止钢筋笼偏移我们采取的措施如下：
钢筋笼下放时，拉十字线校核，调整吊车，使钢丝绳与桩位中心线在一条直线上，操作吊车钢丝绳使钢筋笼垂直下放。
为了防止沉渣我们采取的措施如下：
成孔以后，我们一次清孔，下钢筋笼前二次清孔，浇筑前现场测量沉渣厚度不大于5cm,首灌砼导管埋深不得小于1m,灌注过程中，导管的埋置深度控制在2-4m。
对于浇筑连续性的问题，我们严格控制混凝土进场时间和浇筑时间，罐车进场以后不得停止搅拌，混凝土出场时间控制在2小时以内。
三、质量标准
3.1本工法所采用的施工技术规范
（1）中华人民共和国行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94—2008；
（2）《地基与基础工程施工质量验收规范》GB50202—2013。
（3《建筑地基基础技术规范》（DB42/242--2014）
3.2质量标准要求
3.2.1钢筋笼制作允许偏差：
（1）主筋间距±10mm
（2）箍筋间距±20mm
（3）直径±10mm
（4）长度±100mm
（5）主筋保护层允许偏差±20mm
3.2.2灌注桩施工的有关容许偏差：
砼灌注桩钢筋笼质量检验标准表1
项
序
检查项目
允许偏差或允许值
检查方法
主控
项目
1
主筋间距
±10
用钢尺量
2
长度
±100
用钢尺量
一般
项目
1
钢筋材料检验
设计要求
用钢尺量
2
箍筋间距
±20
用钢尺量
3
直径
±10
用钢尺量
2、钢筋笼制作允许偏差：
砼灌注桩质量检验标准表2
项目
序号
检查项目
允许偏差或允许值
检查方法
单位
数值
主控项目
1
桩位
见表3
基坑开挖前量护筒，开挖后量桩中心
2
孔深
mm
＋300
只深不浅，用重锤测
3
桩位质量检查
基桩检测技术规范
按基桩检测技术规范
4
砼强度
设计规范
试件报告或钻芯取样送检
5
承载力
基桩检测技术规范
按基桩检测技术规范
一般项目
1
垂直度
见表3
测套管或钻杆，或用超声波探测，干施工时吊垂球
2
桩径
见表3
井径仪或超声波检测，干施工时用钢尺量，人工挖孔桩不包括内衬进度
3
泥浆比重
（粘土或砂性土）中）
1.05-1.20
用比重计测，清孔后在距孔底50cm处取样
4
泥浆面标高
（高于地下水位）
m
0.5-1.0
目测
5
沉渣厚度
mm
≤50
用沉渣仪和重锤测量
6
砼坍落度：
水下灌注
mm
180-220
坍落度仪
7
钢筋笼安装深度
mm
±100
用钢尺量
8
砼充盈系数
＞1.2
检查每根桩的实际灌注量
9
桩顶标高
mm
mm
＋30
－50
水准仪需扣除桩顶浮浆层及劣质桩体
灌注桩的平面位置和垂直度的允许偏差表3
序
号
成孔方法
桩径允
许偏差
（mm）
垂直度
允许偏
差（%）
桩位允许偏差（mm）
1～3根、单排桩基垂直于中心线方向和群桩基础的边桩
条形桩基沿中心线方向和群桩基础的中间桩
1
泥浆护
壁钻孔
桩MM
D≤1000
±50
＜1
D／6，
且不大于100
D／6，
且不大于150
D＞1000
±50
100＋0.01H
150＋0.01H
2
套管成
孔灌注
桩MM
D≤500
－20
＜1
70
150
D＞500
100
150
3
干成孔灌注桩
－20
＜1
70
150
4
人工挖
孔桩
砼护壁
±50
＜0.5
50
150
钢套护壁
±50
＜1
100
200
注：
1、桩径允许偏差的负值是指个别断面。
2、采用复打、反插法施工的桩，其桩径允许偏差不受上表限制。
3、H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离，D为设计桩径。
3.2.3砼的要求采用商品混凝土
（1）配合比符合设计，水泥用量不少于360kg/m3；
（2）塌落度为18cm±2cm；
（3）砼具有良好的和宜性、保水性，初凝时间应控制在4小时以内；
（4）严格撑握水灰比；
（5）搅拌时间不少于3分钟；
（6）材料允许偏差：
水泥2%，砂石3%，水2%；
（7）每根桩应做一组试块。
四、成品保护
1、钢筋笼制作好后，在运输、吊装的过程中，防止变形，吊放时，禁止将钢丝绳挂在桩箍筋上进行吊装。
2、成桩过程中，禁止挪动钻机，防止桩位偏移，倾斜。
3、混凝土灌注完成后，待混凝土强度达到设计要求后，及时进行空桩部位的回填。
五、安全措施
1、贯彻“安全第一、预防为主”的安全工作方针，加强安全教育，严格执行安全生产制度和操作规程，做好安全交底。
2、健全安全管理组织，各级管理组织设立专职质量安全员和兼职安全员，对安全关键部位进行经常性检查。
3、作业人员配备劳动防护用品，正确佩戴安全帽等安全防护用品。
4、吊装设专人指挥，指挥信号统一、口令一致，在吊装作业区下禁止站人，起吊时专人对钢筋笼进行护止，防止滚动。
5、施工现场供电系统采用TN-S接零保护系统，三级配电，二级保护，工作零、保护零分开设置，设备实行“一机、一闸、一漏、一箱”。
专人管理，一切电源电路的安装和拆除，必须由持证电工操作，电器必须严格接地、接零和漏电保护器，埋地电缆穿管进行保护，防止重物砸坏电缆，保持对电缆的每月检修和围护。
6、施工水管接口位置必须密闭，防止水的溢流对场地道路进行浸泡。
7、夜间施工照明灯具齐全，各施工点照明灯具齐全，钻机回转半径内无暗点。
8、大直径灌注桩井口设安全盖，防止掉物和塌孔。
9、加强机械管理，严禁酒后操作机械和上岗工作，吊车、钻机操作人员、特殊作业人员持证上岗，机械维护、检修、保养，机械回转半径及吊装物下禁止站人。
10、混凝土灌注完后的空桩孔位，要及时回填压实。
11、施工场地内做好排水设施边坡覆盖雨布，设集水坑有效的把雨水排到场地以外，防止雨水浸泡边坡土体。
六、施工注意事项
1、加强原材料试验工作，严格执行各种材料的检验制度，不合格材料严禁进场和使用，水泥、钢材均应有出厂证明和试验资料，混凝土要做配比试验，严禁套用配合比。
2、钢筋笼成形绑扎点焊，引弧不得在主筋上进行。
3、护筒的埋设、泥浆的制备、钻孔的清孔要有专人负责，严禁缩颈、夹层、歪斜等质量通病。
4、为防止快速地上下移动钻斗，水流以较快的速度在钻斗外侧和孔壁之间的空隙中流动导致冲刷孔壁，和上下提钻斗时在其下方产生负压而导致孔壁坍塌，应按孔径的大小及土质的情况来调整钻斗的升降速度。
5、钻机因故停止钻孔时，应设专人值班补浆，防止塌孔事故。
6、钻孔成孔后要及时灌注，不得过夜，以免造成缩径和塌孔。
7、混凝土灌注时，要防止钢筋笼上浮，必须对钢筋笼采取足够的压制力，同时在灌混凝土。
8、作好防雨、防雷和防洪措施，现场工人作业须戴安全帽。
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