冲钻孔灌注桩施工工艺正.docx

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冲钻孔灌注桩施工工艺正

冲（钻）孔灌注桩施工方案

第一节工程特点、难点和技术重点

1.本次工程特点及难点分析

1、工程量大，钻孔桩总进尺约1350M，工程总桩数达45根。

2、工期紧，按要求施工总工期为20日历天。

3、场地岩面起伏大，强风化层厚，并夹溶洞成孔周期长。

4、设计桩基础为嵌岩端承桩，桩端要求沉渣小，应做好清孔工作。

5、施工过程中，废浆场地污染大。

二、次工程施工技术重点分析

1、承桩，要求孔底沉渣小，因此施工时应对孔内循环泥浆进行处理，并应做好灌注前清孔工作。

2、由于设计桩径小，桩径为Φ1000，桩锤相对较轻，冲击破碎硬岩效率低，如何提高碎岩效率是确保本次工程施工进度的关键。

第二节施工总体计划

1.施工总体安排

1、依工程总平面布置图，组织人员架设电缆线及接驳施工用水，设置排水沟等准备工作。

2、桩芯砼全部采用现浇砼，混凝土灌注采用输送泵，并专门设立混凝土灌注班。

3、成立钢筋笼制作班组，钢筋笼集中制作，为加快工程进度，钢筋笼用吊车安装。

4、计划设立一个泥浆沉淀池，将桩孔多余泥浆全部抽至沉淀池内再集中外运。

第三节施工技术准备

1、会同有关单位搞活流通好现场交接工作，详细复核有关红线点。

2、熟悉和会审施工工图纸：

组织工程技术人员认真学习施工图纸，了解施工图纸的设计意图，全面熟悉和掌握施工图纸的全部内容，提出改进设计便于施工的合理化建议。

3、编制施工方案：

阐明主要分项工程的施工方法，劳动力组织和工程进度、质量和安全保证措施。

4、技术交底：

在工程开工前，工程技术负责人分别组织参加施工的人员进行技术交底。

技术交底采取“分层三级”制，即技术负责人组织各分项技术人员向班组长和质检员交底，班组长和质检员接受交底后要认真反复的学习，班组长接受交底后要组织工人进行反复学习，认真贯彻执行。

第四节施工准备

一、施工机具及材料准备

1、建筑材料及安全防护用品的准备

对桩芯砼、钢材及其它施工材料等，均根据实际情况做好计划，分批进场。

编制各项材料计划表，对各种材料的入库和出库制订完善的管理办法，同时加强防盗、防火管理。

施工机具设备

2、施工中计划投入的较大型施工机械如勾机、电焊机及冲桩机等及施工中所需要的各种中小型机具设备均齐备完好无需订购。

二、现场准备

施工管理人员进场后，做好如下准备工作：

与有关单位取得联系，搞好现场交接，作好地面排水沟，搭设临建设施及供水、供电线路。

三、防雨、消防设施准备

施工期间，要考虑xx地区季节特点，特别注意做好雨天施工的准备工作。

浇灌混凝土时突遇大雨，应及时覆盖防雨棚布，防止雨水冲刷砼。

大雨到来之前要及时使作业人员撤离到安全区，注意保护电源设备，并做好设备、机具的防雨工作。

准备足够数量的雨布、雨衣。

做好防火工作也是施工现场应十分重视的问题，在地面临时设施周围配备一定数量的泡沫灰火器、沙箱、铁铲及消防设施专用，任何人不得以任何借口挪作他用。

四、施工用水及施工用电

1、施工用水

本工程现场用水主要为施工用水，施工用水主要是钻机用水，施工用水根据甲方提供的水源接驳点用镀锌管引至各用水点。

2、施工用电

施工用电根据甲方提供的电源接驳点引出，根据各工号情况用杉木杆将电线架空架设至各施工地边，每台桩机设备分电箱，切实做到三相五线制接电及至一机一闸一保护。

五、材料准备

材料准备

1、根据设计图纸较准备确估算出工程所需各种材料的用量及规格。

2、根据工程进度按天、星期、旬、月编制材料供应计划。

3、对所用材料应选好材料供应商，对其生产能力及质量控制体系进行考察。

签订供应合同时，在合同条款中明确质量要求及供料计划。

为确保工程能顺利进行，应另选一家实力雄厚的厂家作为后备供应商。

5、所有材料进场后必须有出厂合格证，并经试验合格后方可使用。

第一章施工方案

第一节工程测量

一、本工程场区面积较大，现场开阔平整，通视良好。

本工程的测量作业内容主

要包括：

1、测放出各拟建建筑物轴线，测放出基础桩、划分出施工区段，并在施工过程中对桩位进行复测监控。

2、引入高程控制网对各类桩的桩顶标高进行测量控制。

二、施工放线

1、利用业主提供的坐标点（或轴线交点），测放出建筑物的轴线，建筑物的轴线应引至附近的围墙或固定建筑物，或在施工范围外打牢固的木桩标定并浇筑混凝土墩固定。

2、根据桩位平面图，放出各桩位，把桩中心位置向桩的四边引出四个桩中心控制点，用牢固的木桩标定。

3、钻孔灌注桩埋设护筒、桩机对位对均利用四个控制点，拉出十字线，十字线的交点即为桩中心。

对桩位时严格按设计要求控制桩中心的偏差量，一般要求如下：

①、单排桩，条形桩基沿垂直轴线方向和群桩基础边桩的偏差为D/6，但相邻两桩不能偏往同一方向。

②、条形桩基础沿轴线方向和群桩基础中间桩的偏差为D/4，但相邻两桩不能偏往同一方向。

③、单住下的单桩中心位置允许偏差为D/15。

三、高程控制

根据总平面图上所示的各水准点标志或勘测设计图纸上指定的水准点相对标高参照点，用水准仪准确地引测到施工场地附近，便于监控的相应位置上。

用于监控的水准点，应埋设牢固稳定，不下沉，不变形。

高程的引测应进行往返一个测回，其闭合误差值不得大于二等的三√n值（n为引测站数）闭合误差的允许范围内。

四、基线复核

按施工图纸准确放线，放出桩中心线和桩位，并认真进行技术复核，经有关部门办理签证手续，才能开钻施工。

五、测量仪器及工具

主要仪器有：

PCS-225全站仪1台、J2经纬仪1台，水准仪1台。

其它工具：

钢尺（50m、Tajima防水、防锈）、塔尺、卷尺、线附、墨斗、线盒、铁钉等。

六、保证测量精度的措施

1、严格遵守国标《工程测量规范》GB50026-93的相关规定，作业前各种测量仪器应做好规范要求的检验项目。

2、成立专职测量小组负责测量工作，制定严格测量工作及检验制度。

3、投入PCS-225全站仪、J2经纬仪等精度较高的测量仪器进行测量作业。

第二节施工方案选择

一、根据该工程地层情况及设计要求，施工方法宜采用钻孔灌注桩。

二、钻进一冲击成孔

xx公司准备进场10台钻机及10台冲孔桩机，它的特点是在土层中钻进成孔，遇岩层时可直接更换冲击钻头冲击破碎岩石，满足设计入岩要求。

它的特点是工效高，质量好。

第三节冲钻孔桩施工方案

一、冲钻孔桩施工工艺

冲孔灌注桩全部采用正循环，原状土造浆。

具体见工艺流程图。

二、冲击钻进

1、开孔时，应低锤密击，如表土为淤泥、细砂等软弱土层，可加粘土块夹小片石复冲击造壁，孔内泥浆面应保持稳定。

2、在各种不同的土层、岩层冲击钻进时，可按照下表进行：

项目

操作要点

备注

在护筒刃脚下2M以内

小冲程1M左右，泥浆比重1.2~1.5，软弱层投入粘土块有夹小片石。

土层不好时提高泥前沿比重或加粘土块

粘性土层

中、小冲程1~2M，泵入清水或稀泥浆，经常清除钻头上的泥块。

防粘钻可投入碎砖石

粉砂或中粗砂层

中冲程2~3M，泥浆重1.2~1.5，投入粘土块，勤冲碴。

砂卵石层

中、高冲程2~4M，泥浆比重1.3左右，勤掏碴。

软弱土层或塌孔回填重钻

低冲程反复冲击，加粘土块夹小片石，泥头比重1.3~1.5。

3、进入基岩后，应低锤冲击或间断冲击，如发现偏孔应回填片石至偏孔上方300㎜~500㎜处，然后重新冲孔。

4、遇到孤石时，可预爆或用高低冲程交替冲击，将大孤石击碎或挤入孔壁。

5、必须采取有效的技术措施，以防扰动孔壁造成塌孔、扩孔、卡钻、和掉钻。

6、进入基岩后，每钻进100~500㎜应清孔取样一次以备终孔验收。

7、冲孔中遇到斜孔、弯孔、梅花孔、塌孔，护筒周围冒浆等情况时，就停止施工，采取措施后再行施工。

三、泥浆护壁与循环

1、冲击钻进泥浆性能指标：

冲击钻进时，保持泥浆性能良好，对及时排除孔内沉渣，保证井壁稳定有重要作用。

选用时参考下表：

冲击钻进泥浆性能指标

泥浆性能

地层

相对密度

粘度J（S）

静切力

（N/㎡）

含砂率（%）

胶体率（%）

失水量B（ml/30min）

一般地层

1.00~1.25

16~22

1.0~2.5

＜8~4

≥90~95

＜30

松散易坍地层

1.20~1.60

19~28

5.0~7.0

＜8~4

≥90~95

＜30

2、冲击钻进粘土层时，因原状土自然造浆较强，泥浆返出时，在孔口部痊适当加入清水，防止泥浆稠化影响冲击钻进速度。

3、冲击钻进砂层时，由于不能造浆，采取向孔内投入粘性造浆，以便携带砂子，保证孔壁稳定。

4、泥浆的维护与管理

①每台桩机配备两个泥浆池，每个泥浆池体积约16㎡，分循环池与沉淀池。

②泥浆池及循环系统，主泥浆循环槽规格为0.5×0.6。

冲孔过程中，泥浆循环池应定期清理。

③每个工号场地边中间位置，设置一个大泥浆池，体积约100m3，每个孔需进行换浆处理或灌浆时多余泥浆均抽至大泥浆池内贮存，统一由运浆车外运，以确保现场文明施工。

④如果泥浆的稠度不够，可向泥浆循环沟内投入纯碱，以改善泥浆性能。

⑤对泥浆循环沟及沉淀池内捞出的渣土，及时外运。

四、入岩判断与终孔

钻进入岩的判断是本工程的关键质量控制之一，关系到本工程桩的主要技术环节，须重点监控，确保万无一失。

1、入岩判断方法主要参考设计桩长，地质资料所反映特力层的埋深，以及冲桩机的钻进速度，结合孔底返渣取样鉴定进行综合判断。

2、在佔进速度拉近参考速度时开始观察反渣情况，并取样

3、鉴别确定到达持力层后，施工员及时报告现场监理或甲方代表，由地质勘察部门代表确认。

4、入基岩时钻进速度及岩样在现场由设计、监理、甲方、地勘、质检和施工单位共同商定。

入岩确认后，再往下钻进深度达设计要求，由现

5、场监步、甲方确认终孔。

6、终孔基岩的岩样，每孔均需留取，以备工程验收时核查。

第四节钢筋笼制作与安装施工方案

一、钢筋笼按设计图纸制作，主筋采用单面焊接，搭接长度大于等于35D，。

加强筋与主筋点焊要牢固，制作钢筋笼时在同一截面上搭焊接头根数不得多于主筋总根数的50%。

二、发现弯曲、变形钢筋要作调直处理，钢筋头部弯曲校直。

制作钢筋笼时应用控制工具标定主筋间距，以便在孔口搭焊时保持钢筋笼垂直度。

为防止提升导管时带动钢筋笼，严禁弯曲或变形的钢筋笼下入孔内。

三、钢筋笼在运输吊放过程中严禁高起高落，以防弯曲、扭曲变形。

四、每节钢筋笼烧焊3-4组钢筋护壁环，每组四只，以保证混凝土保护层均匀。

五、钢筋笼吊放采用活吊筋，一端固定在钢筋笼上，一端用钢管固定于孔口。

吊筋长度计算如下：

L=L1-L2+S

L1———护筒的绝对标高；

L2——钢筋笼顶端绝对标高；

S——护筒上口至固定钢管的距离。

由于使用的钢筋不同，焊条应根据母材的材质合理选用。

六、钢筋笼入孔时，应对准孔位徐徐轻放，避免碰撞孔壁。

下笼过程中如

遇阻力，不得强进下入，应查明原因处理后继续下笼。

七、每节钢筋笼焊接完毕后应补足接头部位的缠筋，方可继续下笼。

八、钢筋笼吊筋固定以使钢筋笼定位，避免浇灌混凝土时钢筋笼上浮。

第五节清孔施工方案

1、采用正循环清孔，清孔分二次进行。

2、第一次清孔：

钻进达至设计深度后，先将钻头提离孔底约50CM，进行换浆清孔。

3、第二次清孔：

在下入钢筋笼、灌注砼前不断置换泥浆，直至商品砼运输斩进入现场，孔底沉渣、泥浆性能满足要求，即刻开始进行灌注水下混凝土。

4、清孔过程中，不断测量孔底沉渣厚度、泥浆比重，泥浆性能未满足规范要求立即停止清孔，以防孔壁坍塌。

孔底沉渣厚度用标准测绳量测，泥浆比重用比重计测定，粘度用粘度计测定。

5、灌注砼前泥浆应达到下列指标：

比重：

1.05~1.20含砂率:

＜4%

粘度：

20”~28”胶体率：

＞95%

6、如果正循环清孔不能清除孔底沉渣，则采用反循环清孔，以清除孔底沉渣。

清孔中必须及时补充足够的泥浆或清水，始终保持孔中泥浆面稳定。

7、测量孔深时应用专业测绳进行，测绳应经常标定修正。

测量应在停机5min后进行，避免水流流动，影响测试准确性。

8、清孔后孔底沉渣厚度＜50㎜。

第六节水下砼灌注施工方案

1、水下砼材料选择与配合比要求

1.1水泥：

优先选用早期强度高、和易性和保水性好、干缩性小的普通硅酸盐水泥，使配制的水下砼具有较好的保持坍落度能力和流动性，灌注时易从导管内流出扩散。

这类水泥水化热比较大，但因其在水中养护，散热环境好，不会出现热应力裂缝现象，且有利于砼早期强度的增长。

1.2骨科：

常用的石料级配如下：

连续级：

5~40㎜，其中10~30㎜占80%；

单位级：

10~20㎜，15~30㎜（需做级配试验）。

砂料选用颗料匀称、洁净、含泥和其它杂物少的河砂，细度模数2.4~3.0。

1.3砼要求：

本工程采用商品水下砼，标号为C30，为保证灌注顺畅，砼要有良好的和易性和流动性。

砼的坍落度为18~22CM，含砂率达到40%~45%。

2、灌注水下砼

2.1、本工程灌注桩直径为Φ1000㎜，故采用直径250毫米的导管灌注水下砼即满足要求，其最底邢长4~5米，内壁应光滑，导管命名用前应试拼，并作封闭水压试验，试压压力为0.3~0.5Mpa，15分钟不漏水为宜。

2.2、根据水下砼流动护散规律，砼灌注时导管埋深过小，往往使管外砼面上的浮浆沉渣挟裹卷入砼内，形成夹层，埋深过大，导管口的起压力减少，管内砼不易流出，容易产生堵塞，并给导管的起升带来困难。

所以保持合理深度一般为2.5~3.5米，最小深度一般1.5~2.0米，最深不超过6米。

2.3、导管安装时其底端应高出孔底30~40CM，以便隔水栓能顺利排出，初灌砼导管埋深应控制在1.2~1.5M。

2.4、开始灌注时，先配制0.2~0.3m3流动性好的水泥砂浆倾倒入导管内隔水栓以上空间，然后将首批倾入初灌斗内，剪断悬挂隔水栓的铁丝，使隔水栓、水泥砂浆和首批砼一起迅速落下。

此时孔内迅速返出大量水（或泥浆），表明隔水栓、水泥浆和砼顺利到达孔底并上升，首批砼灌注完毕，立即转入连续灌注。

2.5、灌注水下砼过程中，孔内砼面连续不断上升，导至埋深也在不断增加，需要定时测量砼面的上升情况，记下灌入的砼埋深，并不定期测砼坍落度。

2.6、测量砼面的标高需要用专业测量绳及测锤。

在测量时，在导管与钢筋笼的中间的部位下放测锤，至少测3~4个点，分别记入灌注记录本，然后取平均值，以此确定导管拆卸的数量。

2.7、导管提升时不得过快过猛，以防拖带表层砼造成泥渣浮浆的侵入，或挂动钢筋笼等。

导管的拆装要干净利落，并防止工具、密封圈及螺栓落入孔中。

拆下的导管应立即用清水冲洗干净，集中堆放整齐。

2.8、水下砼一经开始灌注，需连续进行，任何时候中断均不得超过30分钟，以保证砼的灌注质量。

2.9、因为水上砼为自密型砼。

为了保证桩顶的质量，需要超灌出桩顶标高50~80CM，下道工序施工时将其凿除即可。

2.10、随时掌握每根桩砼的浇注量，砼充盈系数大约在1.2左右。

预防缩径现象出现，控制砼的浇注量不少于桩的理论方量。