冲孔灌注桩试桩方案.docx
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冲孔灌注桩试桩方案
一、工程概况
1、***管沟,南北走向,共分为南、北2段，南段桩号为K2+994～K2+953，基坑底标高-2.125～-7.675米；北段桩号为K3+092～K3+131，基坑底标高-2.425～-7.675米。
根据设计图纸要求,基坑两侧面采用钻孔灌注桩支护形式,钢筋砼钻孔灌注桩为Φ1200、桩间距@1400、桩身砼强度为C30,合计98根桩，桩长为26m。
2、***管沟K2+210～K2+250段场平标高为+1.9米，开挖宽度8.85～11.6米,基坑开挖深度3.924～7.18（排水坑处8.78），坑底土层大部分为淤泥。
基坑两侧面采用钻孔灌注桩支护形式,钢筋砼钻孔灌注桩为Φ1200、桩间距@1400、桩身砼强度为C30,合计52根桩，桩长为18m～22m。
二、编制依据
1、施工图纸----***管沟基坑支护设计图纸（2011年11月版）
2、《***管沟工程地质勘察报告》
3、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）
4、《建筑基坑支护工程技术规程》（JGJ120-99）
5、《建筑基坑支护工程技术规程》（广东省标准）（DBJ/T15-20-97）
6、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
7、《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2003
8、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002
三、试桩目的和试桩位置的选择
1、试桩目的
根据设计及验收标准，施工前进行工艺性试验,以确定施工参数，并验证施工工艺用以指导后续的钻孔灌注桩的施工积累经验，试桩检验和确定本桩基础的施工工艺，包括泥浆配方、钻进工艺、清孔效果以及成桩后质量等。
试桩应取得的具体指标：
1）对不同地质状况的机具选型。
2）钻进时的参数：
进尺、钻压、泥浆性能等。
3）灌注前二次清孔后的泥浆指标及清孔方法。
4）成孔质量控制的措施（孔径、垂直度、中心偏位等）。
5）地基承载力的检测。
2、试桩位置及设备的选择
试验桩打设位置选在K1+092～K1+131,Φ1200钻孔灌注桩桩长为26m。
试桩段场平+2.0m，地质情况为：
高程-0.92m～-1.12m以上为素填土（含块石），高程-1.12m～－16.22m之间为淤泥，高程-14.72m～－28.92m之间为粘土。
机具的选择：
根据本场地地质特点结合我单位在同类工程中的施工经验，决定采用冲击成孔。
钢筋笼现场分段制作，再将钢筋笼从制作场运至孔口附近，然后小型吊运机具或起重机吊装安放，孔口焊接。
砼采用商品砼，水下导管法灌注。
3、试桩数量
现场计划试打5根试验桩，
4、主要工艺参数
1）桩径1200mm；桩长26m；桩间距为1.4m；
2）桩身砼强度C30；
3）主筋净保护层厚度为70mm；清孔后泥浆比重不大于1.15；砼水灰比宜在0.5～0.55，的坍落度180～220mm；导管埋深为2～6米。
四、主要人员及设备配置
1、人员配备
序号
工种或岗位
数量
说明
1
钻工
6
钻孔
2
电焊工
2
钢筋加工作业
3
混凝土工
5
4
修理工
1
机修加工
5
水电工
2
供水、供电
6
司机
5
混凝土运输、起重设备等
7
技术人员
1
8
管理人员
2
合计
24
2、施工设备配置
设备名称
规格型号
数量
备注
冲击钻机
CZ-6B
1台套
吊车
25T
1台
发电机
120KW
1台
备用
泥浆泵
3PN
2台
电焊机
BX500
2台
水泵
7.5KW
2台
钢筋弯曲机
GW40A
1台
钢筋切割机
GJ5-40
1台
钢筋调直机
GTJ-4/8
1台
全站仪
±（3㎜+2ppm）2”
1台
水准仪
TD-2
1台
坍落度筒
100×200×300
1套
泥浆车
2辆
泥浆比重测试仪
1套
探孔器
1个
试桩计划开工日期：
2011年12月20日，计划完工日期：
2011年12月22日。
五、施工方法及技术措施
1、施工准备
1.1熟悉和掌握有关的图纸设计和施工规范要求及图纸会审记录、设计变更通知单、岩土工程勘察报告等资料。
1.2根据桩位设计图建筑坐标、高程控制点标高进行轴位放线，定出桩位并固实。
随后检查，复核各桩位轴线设计参数，并经甲方、监理等有关各单位验收合格。
1.3材料、人员、机械设备、各种工具应提前进场准备好，临水、临电设施架设或铺设完成。
1.4做好施工现场的排水系统，浆池、浆沟开挖工作。
施工污水须经沉淀池处理后，才可排入市政管道。
同时，做好施工现场的安全、文明施工工作。
2、施工工艺流程
3、施工方法
3.1测量放样
采用全站仪对桩中心位置进行准确放样，用木桩上钉小米钉标示各孔位中心，设置桩中心的十字护桩并记录各护桩至桩中心的平距；并用水准仪测量地面高程，确定钻孔深度，测好放入桩位必须复测，误差控制在5mm以内，并将计算资料和放样资料保存完好，以备核查。
3.2埋设护筒
护筒用8mm的钢板制作，其内径为1.6m（桩径为1.2m），高度为3.0m。
为增加刚度防止变形，在护筒上、下端口和中部外侧各焊一道加劲肋。
其底部埋置在地表下不小于2.0m中，护筒顶高出地面0.5m，其底脚高于地下水位以上1.5m。
护筒埋设一般采用挖埋法，即用专用钻斗挖除或人工开挖所要埋护筒的土层后，将护筒放入其中。
埋设应准确、水平、垂直、稳固，护筒的四周应回填粘土并夯实。
护筒中心与设计桩位中心的偏差控制在50mm；钢护筒垂直度偏差不大于1.0%，保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作。
护筒就位后与桩中心位的校准也是关键，可在护筒下入后四周回填黏土前，从测量放样设置的“十”字形控制桩（点）引两条十字线，在十字线中心挂吊一线锤，自然下放，用钢卷尺检查护筒是否与桩中心重合一致以及护筒的垂直度，以此来校核护筒的准确安设位置，如果十字控制桩被破坏应用全站仪复测。
护筒就位后，其外侧开挖缝分层回填捣密。
3.3泥浆制备
本工程使用冲击锥进行搅拌。
先将粘土直接投入钻孔内加水，利用钻锥冲击制造泥浆。
泥浆性能指标选择表
钻孔
方法
地层
情况
泥浆性能指标
相对密度
粘度（pa.s）
含砂率（％）
胶体率（％）
失水率mL/30min
泥皮厚mm/30min
静切力（pa）
酸碱度（pH）
冲击
易坍地层
1.20～1.40
22～30
≦4
≧95
≦20
≦3
3～5
8～11
注：
①、地质状态较好，孔径或孔深较小的取低限，反之取高限；
②、若当地缺乏优良粘质土，远运膨润土亦很困难，调制不出合格泥浆时，可掺用添加剂改善泥浆性能。
③、对遇水膨胀或易坍塌的地层如泥页岩等，其失水率应<（3mL～5mL）/30min。
④、相对密度是泥浆密度与4℃纯水密度之比（比重）。
3.4桩机就位
桩机在就位前要检查钻头，其钻头直径不得小于桩径。
桩机采用拖拉就位，人工配合用枕木垫稳，且作业台需平稳，桩基就位后要栓好缆风绳。
并根据测量好的四个护桩将冲击锥的钢丝绳校正于桩位中心。
拼装好的钻机拖拉就位后,将钻头对准钻孔桩位,并与钻架上起吊滑轮在同一铅垂线上中心成一直线,，偏差控制在30㎜以内，以确保钻孔桩竖直度≤1%及孔位中心<100mm的要求。
钻机定位,底座做到平整、稳固，确保在钻进中不发生倾斜和位移。
3.5冲击钻机成孔
护筒埋设好后，桩机就位，使冲击锤中心对准护筒中心，要求偏差不大于±20mm。
开始应低锤密击，锤高0.4～0.6，并及时加片石，砂砾和粘土泥浆护壁，使孔壁挤压密实，直至孔深达护筒底以下3～4m后，才可加快速度，将锤提高至2～3.5m以上转入正常冲击。
冲孔时应及时将孔内残渣排出，每冲击1～2m，应排渣一次，并定时补浆，直至设计深度。
每冲击1～2m检查一次成孔的垂直度，如发生斜孔、塌孔或护筒周围冒浆时，应停机。
3.6掏渣
破碎的钻渣，部分和泥浆一起被挤进孔壁，大部分靠掏渣筒清除出孔外，故在冲击相当时间后，应将冲击锥提出，换上掏渣筒，下入孔底掏取钻渣，倒进钻孔外的倒渣沟中。
当钻渣太厚时，泥浆不能将钻渣全部悬浮上来，钻锥冲击不到新土（岩）层上，还会使泥浆逐渐变稠，吸收大量冲击能，并妨碍钻锥转动，使冲击进尺显著下降，或有冲击成梅花孔、扁孔的危险，故必须按时掏渣。
一般在密实硬土层每小时纯钻进小于5cm～10cm、松软地层每小时纯钻进小于15cm～30cm时，应进行掏渣。
或每进尺0.5m～1.0m时掏渣一次,每次掏4～5筒，或掏至泥浆内含渣显著减少、无粗颗粒、相对密度恢复正常为止。
在开孔阶段，为使钻渣挤入孔壁，可待钻进4m～5m后再掏渣。
正常钻进每班至少应掏一次。
在松软土层，用十字型冲击锥钻孔快，故掏渣应较勤。
一般桩孔内装满钻渣后，应立即提锥掏渣。
管锥装满状态，可根据实际测定。
掏渣后应及时向孔内添加泥浆或清水以维护水头高度。
投放粘土自行造浆的，一次不可投入过多，以免粘锥、卡锥。
3.7成孔报验
成孔后，应用测绳下挂0.5kg重铁砣测量检查孔深，核对无误后，经监理工程师终孔验收后，进行下一道工序。
3.8成孔检查
钻孔灌注桩在成孔过程中及终孔后以及灌注混凝土前，均需对钻孔进行阶段性的成孔质量检查。
成孔后需再次复测桩孔的平面位置。
终孔后及时通知业主、设计院、地质部门及监理单位联合验收。
成孔质量标准见下表
项目
允许偏差
孔中心位置（㎜）
≤50
孔径（㎜）
≥设计桩径
倾斜度
≤1%孔深
孔深
≥设计规定
沉淀厚度（㎜）
≤50
清孔后泥浆指标
泥浆比重:
≤1.15
3.9钢筋骨架制作及安装
钢筋骨架现场制作，在一次清孔完毕后，起钻、吊车吊放钢筋骨架。
钢筋骨架在井口分段焊接，焊接长度10d，同一截面接头数不大于50%，钢筋骨架型号、位置安放必须准确。
钢筋笼的制作应符合图纸设计和建筑地基基础工程施工质量验收规范《GB50202-2002》要求。
钢筋笼制作允许偏差表（mm）
项次
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
钢筋笼倾斜度
±0.5%
5
钢筋笼安装深度
±100
6
长度
±100
钢筋笼外侧设置控制保护层厚度的垫块（砼保护层厚度为70mm），其间距竖向为2m，横向圆周不得小于4处，顶端应设置吊环，钢筋笼分段在井口采用单面搭接焊，主筋焊接长度不小于10d，钢筋搭接头应相互错开35d，且不小于50cm，同一截面接头数受拉区不大于50%，同一钢筋上应尽量少设接头。
钢筋笼在运输和吊装时，应防止变形，安放应对准孔位，不得强行插入和碰撞孔壁，就位后应立即固定。
钢筋笼安装可用小型吊运机具或起重机吊装就位。
对直径和长度大的钢筋笼，可分节制作和安装，且在每节主筋内侧每隔5m设一道井字Ф30加强支撑，与主筋焊接牢固组成骨架。
钢筋笼安装完毕时，应会同建设单位、监理单位对该项进行隐蔽工程验收，合格后应及时灌注水下砼。
3.10安放导管
导管采用壁厚7.5mm的无缝钢管制作，直径Ф280，导管必须具有良好的密封性能，使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，进行水密试验的水压不应小于孔内水1.3倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注时最大压力的1.3倍。
导管吊放时应居中且垂直，下口距孔底0.3～0.5米，最下一节导管长度应大于4米。
导管接头用法兰或双螺纹方扣快速接头。
3.11清孔
本工程采用正循环工艺清孔，一次清孔采用橡胶管，一次清孔降低泥浆浓度，防止二次清孔因沉淤过厚而难以清理，以及保证钢筋笼下放顺利；二次清孔在导管下放后，利用导管进行，二次清孔泥浆比重控制1.03～1.15，在孔底沉淀土的厚度≤50mm，含砂率2%，相对密度粘度17～20s。
泥浆指标以孔流出的泥浆测量值为准。
清孔过程中，必须及时补给足够的泥浆，并保持孔内浆液面的稳定和高度。
清孔完毕后，必须在30分钟内进行灌注砼。
3.12水下灌注桩基础砼
3.12.1对材料的要求
本工程桩基混凝土均设计为C30水下灌注砼并且均采用商品混凝土。
3.12.2导管埋深控制
灌注砼时，导管埋入砼的深度一般宜控制在2m～6m范围之内。
拔管前需仔细测试砼面深度。
用测深锤测深时，需由2人用2个测锤测深并相互校对，防止误测。
3.12.3水下混凝土的灌注
水下砼灌注是成桩过程的关键工艺，施工人员应从思想上高度重视，在做好准备工作和技术措施后，才能开始灌注。
本工程采用商品砼，混凝土强度为C30，用砼搅拌运输车运至现场，导管水下砼灌注。
砼必须具备良好的和易性，坍落度控制在18～22cm。
采用同标号砼隔水塞隔水。
料斗砼灌注量应计算准确，保证导管埋入砼中不小于0.8～1.2m。
灌注前，在料斗内灌入0.2m左右的1:
1.5水泥砂浆。
灌注时，混凝土灌注的上升速度不得大于2m/h，保证导管埋入砼中1.5～6m，每根桩的灌注时间符合下面规定：
灌注量10～20m3不得超过2h，灌注量20～30m3不得超过4h，砼浇筑要一气呵成，不得中断，以保证砼的均匀性，间歇时间一般应控制在15min内，任何情况下不得超过30min。
最后一次灌注砼量，应高出桩顶设计标高0.5～0.6m，砼浇筑完毕，马上清除0.3～0.4m，余下的待施工承台时再凿除，以利新老砼结合和保证砼质量。
3.13成品保护
3.13.1已完成的桩，不允许车辆或钻机从邻近经过，以免造成断桩或桩位偏移情况。
3.13.2桩芯砼浇筑完成，在砼终凝后，应及时进行浸水养护，养护时间不少于14昼夜。
3.14桩的检测及验收
根据设计图纸要求，检测内容如下：
3.14.1预留混凝土试块检测：
主要是检测桩身砼强度（养护28天后）。
3.14.2桩身完整性检测：
检测比例为总桩数的10%,且不少于3根。
4、关键工序质量控制
4.1施工中所用的计量器具如经纬仪、水准仪必须经过计量部门检验并登记注册，没有计量合格证不得使用。
有专人检查各种桩位的定点，定期派专人校核基准点，各种测量检查均需认真填写成果记录及附图，测量结果应准确可靠。
4.2成孔开始前应充分做好准备工作，桩机定位应准确水平、稳固，桩机冲击钻与护筒中心的允许偏差应不大于±20mm，成孔施工应一次不间断地完成，不得无故停机，施工过程应做好施工原始记录。
4.3钢筋笼制作严格按图纸设计和规范要求加工，下放前，须加砼保护块，确保钢筋保护层。
焊接用的电焊条必须有合格证和符合图纸设计，单面搭接焊10d，缝厚S≥0.3d，缝宽b≥0.7d。
焊缝应连续、饱满、无夹渣、气泡，应符合规范要求，同时做隐蔽工程验收。
4.4钢筋笼在起吊、运输和安装中应采取措施，防止变形。
安装入孔时，应保持垂直状态，对准孔位徐徐轻放，避免碰撞孔壁，下笼中若遇阻碍不得强行下放，应查明原因，酌情处理后再继续下笼。
4.5灌注混凝土前，须进行二次清孔，清孔后的泥浆浓度控制在1.10以下，同时利用测绳测量沉渣厚度，确保沉渣厚度小于5cm。
4.6混凝土灌注是确保成桩质量的关键工序，导管应连接平直可靠，密封性好，隔水塞砼强度不低于桩身砼强度，外形规则光滑并配有橡胶片。
灌斗容量应能满足混凝土的初灌量的要求，混凝土灌注要连续紧凑地进行，严禁将导管提出砼面，导管埋入砼面的深度2～6m为宜，混凝土灌注中应经常测定砼面上升情况，在灌注将近结束时，应核对砼的灌入数量，以确定所测的混凝土的灌注高度是否正确，当砼灌注达到超灌标高时，经监理工程师确认符合要求方可停止灌注，同时做好水下灌注砼的隐蔽工程验收。
4.7为保证工程质量，关键工序及主要工序应提请监理现场验收。
a、桩位测放；b、嵌岩深度及桩底持力层厚度确定；c、护筒埋设、桩位对中；d、钻孔e、第一次清孔f、测量孔深；g、浇桩架就位j、钢筋笼安装；k、第二次清孔后沉渣测定；l、水下砼灌注。
o、起拔护口管；m、钻机移位
六、安全保证措施
1、项目安全管理组织机构体系
建立以项目经理为组长的安全生产领导小组，形成有效、完善的管理体系：
项目安全管理组织机构体系
2、组织措施
2.1加强对进场职工的安全生产教育，提高自保、互保意识；坚持班前安全会议；提高工地全体职工的安全意识，自觉执行我公司制定的各项安全规章制度；
2.2、实行逐级的安全、技术、质量交底制度。
开工前项目负责人要开好首次工地交底会议，实行交代与接受书面签字办法；
2.3、桩机手等相关操作人员必须持证上岗，进行安全教育培训与班前安全教育。
3、施工安全措施
3.1钻机钻进时，孔口人员应集中精力，钻具需要立悬或摆放时，必须牢固垫稳，操纵岗位不得离人。
3.2搬运钻杆或抬导管、钢筋笼应由专人统一指挥。
3.3钻孔应一次成孔，不得中途停顿，因故停钻时，孔口应加护盖，以防掉人、落物。
钻进时，起落钻头速度要均匀，孔内出渣应及时清理。
成孔后的孔口要设盖，成桩后的负孔要及时回填，防止人、物掉入孔中
3.4拆、安钻杆，人工操作过程中要注意安全，严禁用机械动力拆安钻杆。
3.5钻机及相关器械应符合设计要求，用前要专人检查，使用中要定部位、定工序、定人员各负其责，加强维修保养，用后专人检修保管。
3.6钻机的卷扬机钢丝绳在卷筒上排列整齐，卷绕钢丝绳时，工作人员不得在其上跨越。
卷扬机卷筒上的钢丝绳不得放完，至少保留三圈，严禁人拉钢丝绳卷绕。
3.7施工附近行人较多，注意泥浆池围挡、夜间照明及警示标志等设施的完善和完好，防止人、物掉入池中。
3.8试桩施工前要对打桩地段得地下管线，地上及高空电线等设施进行探明，确定无影响后在进行试桩施工。
4、安全用电
4.1电源电线，电动机和闸刀接线正确，绝缘良好，电压偏差不得超过±5%，若两台电动机须同操作时，应隔一定时间再启动。
4.2轨道接地电阻不大于10Ω；在挺杆顶部应安装避雷针，大雨、雷电、大雾或六级以上大风时，应停止作业。
4.3工作停止时，应将桩锤落到地面上垫好方木，拉开电源闸门，锁好开关箱。
4.4机电设备维修时必须要切断电源后无电方能操作。
4.5因露天作业，需注意安全用电防护，实行三相五线制，做好机械漏电保护，防潮防雨设施，一机一闸，闸箱上锁。
确保用电作业安全；
4.6所有电力线路和用电设备由持证电工安装。
由专职电工负责日常检查和维修保养，禁止其他人员私自乱接、乱拉电线。
4.7现场施工用电线路一律采用绝缘导线。
移动式线路使用胶皮电缆。
使用时提前认真检查确保电缆无裸露现象。
地上线路架空设置，以绝缘固定。
4.8现场所有电动机械设备使用前按规定进行检查、试运转，作业完拉闸断电锁好电闸箱，防止发生意外事故。
七、文明施工管理
为保证我公司良好的企业形象，进一步提高我司文明施工管理水平，搞好现场文明施工管理，保证各项工作的顺利进行，达到文明施工目标，制定如下文明施工措施：
1、设立文明施工管理常设机构，做到领导重视，逐级落实。
设立文明施工投诉电话，及时处理有关投诉。
2、施工场地按施工总平面图设置各项临时设施和材料堆场、停置机械场地等。
现场材料的堆放，要按照施工组织设计指定的区域范围分类堆放。
材料转运堆放要有专人管理，场内废料和余泥及时清运，保持场内整洁。
施工现场应符合环境卫生、市容、安全、保卫等各项要求，做到整齐、清洁、安全、美观。
3、做好文明施工宣传工作，在现场张贴文明施工的具体要求和措施，增强施工人员的文明施工意识。
4、现场施工人员一律要戴好安全帽，遵守现场的各项规章制度，非施工人员一律不准擅自进入施工现场。
5、施工现场必须道路畅通，场地平整，无大面积的积水，场内要设置连续的排水系统，合理组织排水。
6、做好现场的治安、保卫工作，现场设置各种安全设施和配置劳动保护用品。
在施工范围和生活区内不得有不文明行为，搞好宿舍卫生，在宿舍区不可大声喧哗，严禁"七害"及违法行为。
7、施工范围设置施工标志，告请车辆小心慢行和告请公众注意安全，施工范围的坑、沟、挖掘路面等危险部位设置护拦，加盖防护设施，并设置警示标志，夜间加强照明和设置警示灯，同时施工时在所占路段应设交通导向标志，保证施工现场道路畅顺。
8、施工现场设置保证施工安全的夜间照明和保证行人、车辆交通安全的路灯照明，夜间施工要尽量减少噪音，对噪音较大的施工作业工艺尽量安排在日间进行，尽可能地减少噪音对附近单位、居民的影响。
八、项目管理组织体系
成立施工现场管理体系，以项目经理为首，把施工进度、安全、质量措施切实落实到施工的全员、全方位和全过程中。
管理组织机构体系如下：
项目管理组织机构体系
升级会员 