煤鹏冲击钻成孔灌注桩施工.docx
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煤鹏冲击钻成孔灌注桩施工
目录
第一节编制依据…………………………………………………2
第二节工程概况…………………………………………………2
第三节钻孔灌注桩施工准备……………………………………3
第四节钻孔灌注桩施工…………………………………………5
第五节钻孔灌注桩质量标准……………………………………10
第六节成品保护…………………………………………………12
第七节施工注意事项……………………………………………12
第八节安全措施…………………………………………………12
第一节编制依据
1.云南天力彝安煤矿项目土建工程设计图纸；
2.现行国家有关工程施工规范、规程及技术标准；
3.我公司施工类似工程施工经验等；
4.孔桩工程施工满足下列规范要求；
《建筑结构荷载规范》（GB50009－2012）
《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2011）
《建设桩基技术规范》（JGJ94-2008）
《混凝土结构工程施工质量验收规范》（2011年版）（GB50204-2002）
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）
《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）
《建筑地基与基础工程施工及验收规范》（GB50202-2002）
第二节工程概况
本工程位于云南省彝良县彝安煤矿内，为彝安煤矿项目土建工程，由四川省煤炭设计研究院设计。
煤棚为单层钢结构，基础为冲击成孔灌注桩，共16根桩，桩径均为1.2m，桩深现场确定。
根据地勘及现场情况所示，该处地下10余米均为回填的煤矸石，煤矸石下层地质存在较多的孤石，回填的煤矸石层进行冲孔施工时塌孔的可能性极大，而进入煤矸石下层遇孤石时，冲击进度将非常缓慢，可见其施工难度非常大。
煤棚修建无塔吊配合施工，租用吊车、挖掘机、装载机等进行配合。
下钢筋笼可使用吊车或挖掘机，混凝土为现场搅拌，浇筑混凝土时用装载机运输，搭设梭槽引入导管内，也可用吊车吊至浇筑现场。
砼强度等级：
桩身为C25，垫层为C15，承台及梁、柱等部位为C30。
第三节冲击成孔灌注桩施工准备
一、材料
水泥：
根据建设单位要求使用华新P.O42.5号普通硅酸盐水泥，使用时应具有出厂合格证及物化性能检验单，同一根桩不得使用两种品牌、标号的水泥。
砂子：
用中砂或粗砂，含泥量小于5％。
石子：
卵石或碎石，粒径5～40mm，含泥量不大于2％。
钢筋：
品种和规格均符合设计要求，并有出厂合格证及试验报告。
外加剂、掺合料：
根据施工需要通过试验确定，外加剂应有产品出厂合格证。
火烧丝：
规格18～22号。
垫块：
用1：
3水泥砂浆埋22号火烧丝预制成。
混凝土：
本工程全部采用自拌混凝土。
水下混凝土：
水下砼坍落度按规范为18-22cm，容量为2400-2500kg/m3，有良好的流动性、和易性和抗渗能力。
二、主要机具设备
1．机械设备
冲击钻孔机两台，空气压缩机一台、挖掘机一台、装载机一台、吊车一台、混凝土搅拌机、水泵以及钢筋加工系统设备等。
2．主要工具
冲锤或冲击钻头、钻杆钻架、钢护筒、掏（抽）渣筒、钢吊绳；测渣铁航、混凝土浇灌台架、下料斗、卸料槽、导管、预制混凝土塞、大小平锹、磅秤等。
三、作业条件
1．施工前，必须取得所需的地质勘察报告、桩基施工图，并编制施工技术方案或措施。
2．施工场地内所有地上障碍物和地下埋设物（如管线、电缆、石块、树根等）已经排除，附近有隔震要求的建筑物和危房已采取保护措施。
3．场地已经整平，周围已设排水设施，对场地中影响施工机械进场的松软土层已进行适当碾压处理。
4．施工临时供水、供电、运输道路及小型临时设施已经铺设或修筑。
5．桩基测量控制桩、水准基点桩已经设置并经复核，桩位已钉小木桩或撒白灰标志。
6．已在现场进行成孔试验，数量不少于2个，摸清地质情况并取得有关成孔技术参数。
7.由于该现场无适合工艺条件的泥土作护壁，在桩基础施工过程中，只有到有粘土的地方购买。
第四节钻孔灌注桩施工
一、施工操作工艺
冲击钻成孔灌注桩施工工艺程序是：
场地平整→桩位放线，开挖浆地、浆沟→护筒埋设→钻机就位，孔位校正→冲击造孔，泥浆循环，清除废浆、泥渣，清孔换浆→成孔验收→下钢筋笼和钢导管→灌注水下混凝土→成品养护。
二、具体工艺
1．场地平整：
钻机就位前，先平整场地，铺好枕木并用水平尺校正，保证钻机平稳、牢固，在孔口埋设圆形6～8mm钢板护筒，护筒（圈）内径应比钻头直径大200mm，埋深一般为1．2～1．5m，同时挖好水源坑、排泥槽、泥浆池等。
2．桩的测量定位：
根据现场实际情况，结合施工条件，布置控制整个工程的测量基准点和桩位控制点，先测桩位前、后视点：
将水平基准点引入场内建设施工水准点。
对部分已经挖好的桩孔，根据建设单位提供的桩位进行校核。
3．钻孔：
使冲孔机就位，冲击钻应对准护筒中心，要求偏差不大于±20mm，开始低锤（小冲程）密击，锤高0．4～0．6m，并及时加块石与粘土泥浆护壁,泥浆密度和冲程可按表3－26选用，使孔壁挤压密实，直至孔深达护筒下3～4m后，才加快速度，加大冲程，将锤提高至1．5～2．0m以上，转入正常连续冲击，在造孔时要及时将孔内残渣排出孔外。
各类土层中的冲程和泥浆密度选用表表3－26
项次
项目
冲程
泥浆密度
备注
1
在护筒中及护筒刃脚下3m以内
0.9~1.1
1.1~1.3
土层不好时宜提高泥浆密度，必要时加入小片石和粘土块
2
粘土
1~2
清水
或稀泥浆，经常清理钻头上泥块
3
砂土
1~2
1.3~1.5
抛粘土块，勤冲勤掏渣，路塌孔
4
砂软石
2~3
1.3~1.5
加大冲击能量，勤掏渣
5
风化岩
1~4
1.2~1.4
如岩层表面不平或倾斜，应抛入20～30crn块石使之略平，然后低锤快击使其成一紧密平台，再进行正常冲击，同时加大冲击能量，勤掏渣
6
塌孔回填重成孔
1
1.3~1.5
反复冲击，加粘土块及片石
4．捞渣：
冲孔时应随时测定和控制泥浆密度，每冲击1～2m深应排渣一次，并定时补浆，直至设计深度。
排渣用抽渣筒法，是用一个下部带活门的钢筒，将其放到孔底，作上下来回活动，提升高度在2m左右，当抽筒向下活动时，活门打开，残渣进入筒内；向上运动时，活门关闭，可将孔内残渣抽出孔外。
排渣时，必须及时向孔内补充泥浆，以防亏浆造成孔内坍塌。
5．校核：
在钻进过程中每1～2m要检查一次成孔的垂直度。
如发现偏斜应立即停止钻进，采取措施进行纠偏。
对于变层处和易于发生偏斜的部位，应采用低锤轻击，间断冲击的办法穿过，以保持孔形良好。
6．清孔：
成孔后，应用测绳下挂0．5kg重铁航测量检查孔深，核对无误后，进行清孔。
可使用底部带活门的钢抽渣筒，反复掏渣，将孔底淤泥、沉渣清除干净。
密度大的泥浆借水泵用清水置换，使密度控制在1．15～1．25之间。
7．下钢筋笼：
1）钢筋笼的制作：
钢筋笼的制作应根据设计钢筋配置图及吊放能力而定，钢筋按每一单孔制作。
为保证钢筋笼的几何尺寸和相对位置正确，钢筋加工在平地上施样成型，主筋接头采用搭接双面焊，钢筋笼在现场地面平卧组装。
先将闭合平整度误差不得大于5cm。
为保证钢筋笼的主筋具有足够的刚度，吊放时不发生变形，钢筋笼除设计结构受力外，还设纵向钢筋桁架和主筋平面的水平及斜向拉条，与闭合箍筋点焊成骨架，钢筋笼的主筋（包括主筋组成的纵向桁架）和箍筋交点采用点焊，也可视钢筋笼结构情况除四周两道主筋交点全部点焊外，其余采用50%交错点焊和0.8mm以上铁丝扎结。
2）钢筋笼吊放：
钢筋笼常采用分段吊放，接头尽量布置在应力小的地方，先吊放一节，在孔上用单面焊焊接（或搭接焊接）。
使吊头中心对准孔位中心，缓慢垂直落入孔内。
在放到设计标高后，进行砼浇筑。
为保证孔壁不塌，应在清孔后3－4h以内下完钢筋笼，并开始浇筑砼。
8．浇筑水下混凝土
1）钢筋就位后，应检查沉渣厚度并在4h以内浇灌混凝土。
浇灌混凝土必使用导管，其内径一般选用250mm，每节长度一般为2.0－2.5min。
导管要求连接牢靠，接头用橡胶圈密封，防止漏水。
导管接头若用法兰连接，应设锥形法兰罩，以防拔管时挂住钢筋。
导管在使用前要注意认真检查和清理，使用后要立即将粘附在导管上的混凝土清除干净。
2）在单元槽段较长时，应使用多根导管浇灌，导管内径与导管间距的关系一般是：
导管内径为150mm、200mm、250mm时，其间距分别为2m、3m、3－4m，其距槽段端部均不得超过1.5m。
为防止泥浆卷入导管内，导管在混凝土内必须保持适宜的埋置深度，一般应控制在2－4m为宜。
在任何情况下，不得小于1.5或大于6m。
3）导管下口与槽底的间距，以能放出隔水柱和混凝土为度，一般比栓长100－200mm。
隔水柱应放在泥浆液面上。
为防止粗骨料卡住隔水柱，在浇注混凝土前宜先灌入适量的水泥砂浆。
隔水柱用铁丝吊住，待导管上口贮斗内混凝土的存量满足首次浇筑，导管底端能埋入混凝土中0.8－1.2m时，才能剪断铁丝，继续浇筑。
4）混凝土浇灌应连续进行，槽内混凝土面上升速度一般不宜小于2m，中途不得间歇。
当混凝土不能畅通时，应将导管上下提动，慢提慢放，但不宜超过300mm。
导管不能作横向移动。
提升导管应避免碰挂钢筋笼。
5）随着混凝土的上升，要适时提升和拆卸导管，导管底端埋入混凝土面以下一般保持2－4m，不宜大于6m，并不小于1m，严禁把导管底端提出混凝土上面。
6）在一个槽段内同时使用两根导管灌注混凝土时，其间距不应大于3.0m，导管距槽段端头不宜大于1.5m，混凝土应均匀上升，各导管处的混凝土表面的高差不宜大于0.3m，混凝土浇筑完毕，终浇混凝土面高程应高于设计要求0.5m以上，此部分浮浆层以后凿去。
7）在浇灌过程中应随时掌握混凝土浇灌量，应有专人每30min测量一次导管理深和管外混凝土标高。
测定应取三个以上测点，用平均值确定混凝土上升状况，以决定导管的提拔长度。
9．成桩养护
1）钢筋笼在制作、运输和安装过程中，应采取防止变形措施。
放入桩孔时，应绑保护垫块或垫管和垫板。
2）钢筋笼吊入桩孔时，应防止碰撞孔壁。
已下入桩孔内的钢筋笼应有固定措施，防止移位或浇筑混凝土时上浮。
钢筋笼放入孔内后，应在4h浇筑混凝土。
3）安装钻孔机、运钢筋笼以及浇筑混凝土时，均应注意保护好现场的轴线控制和水准基点桩。
4）桩头预留的主筋插筋，应妥善保护，不得任意弯折或压断。
5）已完桩的软土基坑开挖，应制定合理的施工顺序和技术措施，防止造成桩位移和倾斜，并应检查每根桩的纵横水平偏差，采取纠正措施。
10．泥浆处理
钻孔过程中，会有大量泥浆溢出，为不影响周围环境，在钻孔之前，先在周边用机械开挖10m*10m*3m的沉淀池，溢出的泥浆注入沉淀池待澄清后再通过事先安装好的管道排到建设单位指定地点，沉积的淤泥用车辆转运到指定地点倾倒。
第五节钻孔灌注桩质量标准
一、保证项目
1．灌注桩用的原材料和混凝土强度，必须符合设计要求和施工规范的规定。
2．成孔深度必须符合设计要求，以摩擦力为主的桩，沉渣厚度严禁大于300mm；以端承力为主的桩，沉渣厚度严禁大于100mm。
3．实际浇筑混凝土量严禁小于计算体积。
4．浇筑后的桩顶标高、钢筋笼（插筋）标高及浮浆的处理，必须符合设计要求和施工规范的规定。
二、允许偏差项目
冲（钻）孔灌注极的允许偏差及检验方法见表3－27
冲（钻）孔灌注极的允许偏差及检验方法表3－27
项次
项目
允许偏差
检验方法
1
2
3
4
钢筋笼
主筋间距
±10
尺量检查
砸筋间距
±20
直径
±10
长度
±50
5
桩的位置偏移
泥浆护壁成孔（干成孔、爆扩成孔）灌注桩
垂直与桩基中心线
1~2跟桩
D/6且不大于200
拉线和尺量检查
单排桩
群桩基础的边桩
沿桩基中心
条形基础的桩
D/4且不大于300
群桩基础的中间桩
6
垂直度
H/100
吊线和尺量检查
注：
1．d为桩的直径；H为桩长；2．检查数量：
按桩数抽查10％，但不少于3根。
第六节成品保护
1．冬期施工，桩顶混凝土未达到设计强度等级40％时，应采取适当保温措施，防止受冻。
2．刚浇完混凝土的灌注桩，不宜立即在其附近冲击相邻桩孔，宜采取间隔施工，防止因振动或挤压而造成极变形或裂断。
第七节施工注意事项
1．冲击钻具应注意必须连接牢固，总重量不得超过钻机或卷扬机使用说明书规定的重量，钢丝绳不得超负荷使用，以免发生意外事故。
2．下钻时应注意先将钻头垂直吊稳后，再导正下入孔内。
进入孔内后，不得松刹车，高速下放。
提钻时应先缓慢提数米，未遇阻力后，再按正常速度提升。
如发现有阻力，应将钻具下放，使钻头转动方向后再提，不得强行提拉。
3．钻进中，当发现塌孔、偏孔、斜孔时，应及时处理。
发现缩颈时，应经常提动钻具，修护孔壁，每次冲击时间不宜过长，以防卡钻。
4．整个成孔过程中，应注意始终保持孔内液面比地下水位高1．5～2．0m，以液柱的静压和渗压保持孔壁稳定。
第八节安全措施
1．认真查清邻近建（构）筑物情况，采取有效的防震安全措施，以避免冲击（钻）成孔时震坏邻近建（构）筑物，造成裂缝、倾斜，甚致倒塌事故。
2．冲击（钻）成孔机械操作时应安放平稳，防止冲孔时突然倾倒或冲锤突然下落；造成人员伤亡和设备损坏。
3．采用泥浆护壁成孔，应根据设备情况、地质条件和孔内情况变化，认真控制泥浆密度、护筒埋设深度、钻机垂直度、钻进和提钻速度等，以防塌孔，造成机具塌陷。
4．冲击锤（钻）操作时，距落锤6m范围内不得有人员走动或进行其他作业，非工作人员不准进入施工区域内。
5．冲（钻）孔灌注桩在已成孔尚未灌注混凝土前，应用盖板封严，以免掉土或发生人身安全事故。
6．所有成孔设备，电路要架空设置，不得使用不防水的电线或绝缘层有损伤的电线。
电闸箱和电动机要有接地装置，加盖防雨罩；电路接头要安全可靠，开关要有保险装置。
7．恶劣气候冲（钻）孔机应停止作业，休息或作业结束时，应切断操作箱上的总开关，并将离电源最近的配电盘上的开关切断。
8．混凝土灌注时，装、拆导管人员必须戴安全帽，并注意防止扳手、螺丝等掉入桩孔内；拆卸导管时，其上空不得进行其他作业，导管提升后继续浇注混凝土前，必须检查其是否垫稳或挂牢。
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