钻孔灌注桩施工标准.docx

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钻孔灌注桩施工标准

钻孔灌注桩施工标准

钻孔灌注桩的施工技术和质量操纵

钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行的，其施工过程无法观察，成桩后也不能进行开挖验收。

施工中任何一个环节出现问题，都将直接影响到整个工程的质量和进度，甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响。

因此，要求基础施工队伍在施工技术措施上要落实，并加强施工质量管理，密切注意抓好施工过程中每一个环节的质量，力争将隐患消除在成桩之前。

因此在施工前要认真熟悉设计图纸及有关施工、验收规范，核查地质和有关灌注桩方面的资料，对灌注桩在施工过程中可能会发生的一些问题进行分析后制订出施工质量标准、验收实施方案和每根桩的施工记录，以便有效地对桩基施工质量加以控制。

 1.成孔质量的操纵

成孔是混凝土灌注桩施工中的一个重要部份，其质量如操纵得不行，那么可能会发生塌孔、缩径、桩孔偏斜及桩端达不到设计持力层要求等，还将直接阻碍桩身质量和造成桩承载力下降。

因此，在成孔的施工技术和施工质量操纵方面应着重做好以下几项工作。

采取隔孔施工程序

钻孔混凝土灌注桩和打入桩不同，打人桩是将周围土体挤开，桩身具有很高的强度，土体对桩产生被动土压力。

钻孔混凝土灌注桩那么是先成孔，然后在孔内成桩，周围土移向桩身土体对桩产生动压力。

尤其是在成桩初始，桩身混凝土的强度很低，且混凝土灌注桩的成孔是依托泥浆来平稳的，故采取较适应的桩距对避免坍孔和缩径是一项稳妥的技术方法。

确保桩身成孔垂直精度

这是灌注桩顺利施工的一个重要条件，不然钢筋笼和导管将无法沉放。

为了保证成孔垂直精度知足设计要求，应采取扩大桩机支承面积使桩机稳固，常常校核钻架及钻杆的垂直度等方法，并于成孔后下放钢筋前作井径、井斜超声波测试。

确保桩位、桩顶标高和成孔深度。

在护筒定位后及时复核护筒的位置，严格操纵护筒中心与桩位中心线误差不大于50mm，并认真检查回填土是不是密实，以防钻孔进程中发生漏浆的现象。

在施工进程中自然地坪的标高会发生一些转变，为准确地操纵钻孔深度，在桩架就位后及时复核底梁的水平和桩具的总长度并作好记录，以便在成孔后依照钻杆在钻机上的留出长度来校验成孔达到深度。

尽管钻杆抵达的深度已反映了成孔深度，可是如在第一次清孔时泥浆比重操纵不妥，或在提钻具时碰撞了孔壁，就可能会发生坍孔、沉渣过厚等现象，这将给第二次清孔带来专门大的困难，有的乃至通过第二次清孔也无法清除坍落的沉渣。

因此，在提出钻具后用测绳复核成孔深度，如测绳的测深比钻杆的钻探小，就要从头下钻杆复钻并清孔。

同时还要考虑在施工中经常使用的测绳遇水后缩水的问题，因其最大收缩率达％，为提高测绳的测量精度，在利用前要预湿后从头标定，并在利用中常常复核。

为有效地避免塌孔、缩径及桩孔偏斜等现象，除在复核钻具长度时注意检查钻杆是不是弯曲外，还依照不同土层情形对照地质资料，随时调整钻进速度，并刻画出钻进成孔时刻曲线。

当钻进粉砂层进尺明显下降，在软粘土钻进最快／min左右，在细粉砂层钻进都是／min左右，二者进尺速度相差专门大。

钻头直径的大小将直接阻碍孔径的大小，在施工进程中要常常复核钻头直径，如发觉其磨损超过10mm就要及时调换钻头。

钢筋笼制作质量和吊放

钢筋笼制作前第一要检查钢材的质保资料，检查合格后再按设计和施工标准要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。

在验收中还要专门注意钢筋笼吊环长度可否使钢筋准确地吊放在设计标高上，这是由于钢筋吊笼放后是临时固定在钻架底梁上的，因此，吊环长度是依照底梁标高的转变而改变，因此应依照底梁标高逐根复核吊环长度，以确保钢筋的埋入标高知足设计要求。

在钢筋笼吊放进程中，应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量，对证量不符合标准要求的焊缝、焊口那么要进行补焊。

同时，要注意钢筋笼可否顺利下放，沉放时不能碰撞孔壁；当吊放受阻时，不能加压强行下放，因为这将会造成坍孔、钢筋笼变形等现象，应停止吊放并寻觅缘故，如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的，应提出后从头垂直吊放；若是是成孔偏斜而造成的，那么要求进行复钻纠偏，并在从头验收成孔质量后再吊放钢筋笼。

钢筋笼接长时要加速焊接时刻，尽可能缩短沉放时刻。

灌注水下混凝土前泥浆的制备和第二次清孔

清孔的要紧目的是清除孔底沉渣，而孔底沉渣那么是阻碍灌注桩承载能力的要紧因素之一。

清孔那么是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣，使沉渣中的岩粒、砂粒等处于悬浮状态，再利用泥浆胶体的粘结力使悬浮着的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔，最终将桩孔内的沉渣清干净，这确实是泥浆的排渣和清孔作用。

从泥浆在混凝土钻孔桩施工中的护壁和清孔作用

灌注桩系是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手腕在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩，依照成孔方式不同，灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。

钻孔灌注桩是按成桩方式分类而概念的一种桩型。

灌注桩由最先的100连年前的1893年，因为工业的进展和人口的增加，高层建筑不断增加，可是因为宜多城市的地基条件比较差，不能直接经受由高层建筑所传来的压力，地表以下存在着厚度专门大的软土或中等强度的粘土层，建造高层建筑如仍沿用那时通用的摩擦桩，必然产生专门大的沉降。

于是工程师们借鉴了掘井技术发明了在人工挖孔中浇筑钢筋混凝土而成桩。

于是在随后的50年以后，即20世纪40年代初随着大功率钻孔机具的研制成功第一在美国问世，二战后，世界各地专门是欧美发达国家经济苏醒与进展，时至今日，随着科学技术的日新月异进展，钻孔灌注桩在高层、超高层的建筑物和重型构筑物中被普遍应用。

固然，在我国，钻孔灌注桩设计及施工水平也取得了长足的进展。

钻孔灌注桩一样为一种非挤土桩，也有的为部份挤土桩。

钻孔灌注桩的类型能够分为：

A.按桩径大小分，可分为如下几种：

小桩 由于桩径小，施工机械、施工厂地、施工方式较为简单，多用于基础加固和复合桩基础中（如：

树根桩）。

中桩 成桩方式和施工工艺繁多，工业与民用建筑物中大量利用，是目前利用最多的一类桩。

大桩 桩径大且桩端不可扩大，单桩承载力高，近20年进展快，多用于重型建筑物、构筑物、口岸码头、公路铁路桥涵等工程。

B.按成桩工艺，钻孔灌注桩能够分为：

干作业法钻孔灌注桩；泥浆护壁法钻孔灌注桩；套管护壁法钻孔灌注桩。

钻孔灌注桩的特点钻孔灌注桩具有以下技术特点：

a.施工时大体无噪音、无振动、无地面隆起或侧移，因此对环境和周边建筑物危害小；

b.大直径钻孔灌注桩直径大、入土深；

c.关于桩穿透的图层能够在空中作原位测试，以检测土层的性质；

d.扩底钻孔灌注桩能更好地发挥桩端承载力；

e.常常设计成一柱一桩，无需桩顶承台，简化了基础结构形式；

f.钻孔灌注桩通常布桩间距大，群桩效应小；

g.某些利用“挤扩支盘”钻孔灌注桩能够有效减少桩径和桩长，提高桩的承载力，减少沉降量；

h.能够穿越各类土层，更能够嵌入基岩，这是别的桩型很难做到的；

i.施工设备简单轻便，能在较低的净空条件下设桩；

j.钻孔灌注桩在施工中，阻碍成桩质量的因素较多，质量不够稳固，有时候会发生缩径、桩身局部夹泥等现象，桩侧阻力和桩端阻力的发挥会随着工艺而转变，且又在较大程度上受施工操作阻碍；

k. 因为钻孔灌注桩的承载力超级高，因此进行常规的静载实验一样难以测定其极限荷载，关于各类工艺条件下的桩受力，变形及破坏机理此刻尚未完全被人们把握。

设计理论有待进一步完善。

2．钻孔灌注桩施工方式　　

钻孔灌注桩的施工，因其所选护壁形成的不同，有泥浆护壁方式法和全套管施工法两种。

　1）泥浆护壁施工法　　冲击钻孔，冲抓钻孔和回转钻削成孔等都可采纳泥浆护壁施工法。

该施工法的进程是：

平整场地→泥浆制备→埋设护筒→铺设工作平台→安装钻机并定位→钻进成孔→清孔并检查成孔质量→下放钢筋笼→灌注水下混凝土→拔出护筒→检查质量。

施工顺序

（1）施工预备　　

施工预备包括：

选择钻机、钻具、场地布置等。

　钻机是钻孔灌注桩施工的要紧设备，可依照地质情形和各类钻孔机的应用条件来选择。

（2）钻孔机的安装与定位　　

安装钻孔机的基础若是不稳固，施工中易产生钻孔机倾斜、桩倾斜和桩偏心等不良阻碍，因此要求安装地基稳固。

对地层较软和有坡度的地基，可用推土机推平，在垫上钢板或枕木加固。

　为避免桩位不准，施工中很重要的是定好中心位置和正确的安装钻孔机，对有钻塔的钻孔机，先利用钻机的动力与周围的地笼配合，将钻杆移动大致定位，再用千斤顶将机架顶起，准确信位，使起重滑轮、钻头或固定钻杆的卡孔与护筒中心在一垂线上，以保证钻机的垂直度。

钻机位置的误差不大于2cm。

对准桩位后，用枕木垫平钻机横梁，并在塔顶对称于钻机轴线上拉上缆风绳。

（3）埋设护筒　　钻孔成败的关键是避免孔壁坍塌。

当钻孔较深时，在地下水位以下的孔壁土在静水压力下会向孔内坍塌、乃至发生流砂现象。

钻孔内假设能维持壁地下水位高的水头，增加孔内静水压力，能为孔壁、避免坍孔。

护筒除起到那个作用外，同时好有隔离地表水、爱惜孔口地面、固定桩孔位置和钻头导向作用等。

　　制作护筒的材料有木、钢、钢筋混凝土三种。

护筒要求牢固耐用，不漏水，其内径应比钻孔直径大（旋转钻约大20cm，潜水钻、冲击或冲抓锥约大40cm），每节长度约2~3m。

一样经常使用钢护筒。

　（4）泥浆制备　　钻孔泥浆由水、粘土（膨润土）和添加剂组成。

具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具，增大静水压力，并在孔壁形成泥皮，隔间孔内外渗流，避免坍孔的作用。

调制的钻孔泥浆及通过循环净化的泥浆，应依照钻孔方式和地层情形来确信泥浆稠度，泥浆稠度应视地层转变或操作要求机动把握，泥浆太稀，排渣能力小、护壁成效差；泥浆太稠会减弱钻头冲击功能，降低钻进速度。

　（5）钻孔　　钻孔是一道关键工序，在施工中必需严格依照操作要求进行，才能保证成孔质量，第一要注意开孔质量，为此必需对好中线及垂直度，并压好护筒。

在施工中要注意不断添加泥浆和抽渣（冲击式用），还要随时检查成孔是不是有偏斜现象。

采纳冲击式或冲抓式钻机施工时，周围土层因受到震动而阻碍邻孔的稳固。

因此钻好的孔应及时清孔，下放钢筋笼和灌注水下混凝土。

钻孔的顺序也应实事前计划好，既要保证下一个桩孔的施工不阻碍上一个桩孔，又要使钻机的移动距离不要过远和彼此干扰。

（6）清孔　　钻孔的深度、直径、位置和孔形直接关系到成装置量与桩身曲直。

为此，除钻孔进程中紧密观测监督外，在钻孔达到设计要求深度后，应付孔深、孔位、孔形、孔径等进行检查。

在终孔检查完全符合设计要求时，应当即进行孔底清理，幸免隔时太长以致泥浆沉淀，引发钻孔坍塌。

关于摩擦桩当孔壁容易坍塌时，要求在灌注水下混凝土前沉渣厚度不大于30cm；当孔壁不易坍塌时，不大于20cm。

关于柱桩，要求在射水或射风前，沉渣厚度不大于5cm。

清孔方式是利用的钻机不同而灵活应用。

通常可采纳正循环旋转钻机、反循环旋转机真空吸泥机和抽渣筒等清孔。

其顶用吸泥机清孔，所需设备不多，操作方便，清孔也较完全，但在不稳固土层中应慎重利用。

其原理确实是用紧缩机产生的高压空气吹入吸泥机管道内将泥渣吹出。

　（7）灌注水下混凝土　　清完孔以后，就可将预制的钢筋笼垂直吊放到孔内，定位后要加以固定，然后用导管灌注混凝土，灌注时混凝土不要中断，不然易显现断桩现象。

　　2）全套管施工法　　全套管施工法的施工顺序。

其一样的施工进程是：

平场地、铺设工作平台、安装钻机、压套管、钻进成孔、安放钢筋笼、防导管、浇注混凝土、拉拔套管、检查成桩质量。

　全套管施工法的要紧施工步骤除不需泥浆及清孔外，其它的与泥浆护壁法都类同。

压入套管的垂直度，取决于挖掘开始时期的5~6m深时的垂直度。

因此应该随利用水准仪及铅垂校核其垂直度