旋挖钻干成孔施工方案.docx

1、旋挖钻干成孔施工方案旋挖钻干成孔施工方案 莉莱食品厂房及配套设施工程旋挖桩基干成孔施工方案编制单位： 重庆长坪建设集团有限公司 编 制 人： 审 核 人： 编制时间： 2012年12月20日 一、工程概况-二、编制依据-三、旋挖钻桩基成孔概述-四、施工方案- 1、钻机型号选择-2、施工工艺-五、质量保证措施-1、桩位控制-2、桩径控制-3、桩深控制-4、倾斜度控制-5、人员、机具配备及生产率-六、质量事故防止- 1、施工过程质量控制- 2、施工过程检查落实- 3、施工后的检查落实- 4、质量检查内容- 5、施工质量通病防治-七、安全环保措施-三、旋挖钻桩基成孔概述旋挖钻机成孔施工具有低噪音、低

2、振动、扭矩大、成孔速度快、无泥浆循环等优点；适用于回填土层、粘土层、粉土层、淤泥层、砂土层、泥岩、砂岩以及短螺旋不易钻进的含有部分卵石、碎石的地层。四、施工工艺1、钻机型号选择根据地勘单位提供的地质资料和设计单位提供的设计图纸表明,拟建场地出露地层有第四系全新统人工堆积层（Q4ml）、坡残积粉质粘土（Q4el+dl）和侏罗系中统沙溪庙组（J2S）岩层，场地主要岩性有素填土、粉质粘土，强风化泥岩和砂岩、中等风化泥岩和砂岩,且在桩基成孔范围内无明显地下水，适合采用旋挖钻机干法成孔施工方法，考虑到有效工期相当短的因素,选择机械设备详附表。2、施工工艺鉴于旋挖钻在地下水位较低的地区，桩基施工时大部分采

3、用干法钻进成孔无水砼灌注施工法拟定的施工工艺图附下页。、成孔工艺A、施工程序：放线定位-引出控制桩-开口埋设护筒-校正桩位-钻机就位-钻进施工-成孔检验-安放钢筋笼-孔深复测-安放导管-砼灌注-声测质检-验收。B、工作状态：旋挖钻施工为动力头带动钻杆下端的钻头,利用钻头下端的切削刃对土层进行切削破碎,切削的土体被挤进钻斗,装满后将钻斗提升出孔口,旋转钻机底盘,并开启钻斗阀门,将土体排放到地面或直接卸在汽车上运走，如此反复,直钻至孔底标高C、钻机就位施工：旋挖钻机就位后钻头对准桩位,调整钻杆垂直度,并将深度记录仪初始值调整为零，开钻慢进，待钻进深度超过护筒底边一米后，即可全速钻进，钻至设计标高后

4、,用旋挖斗将孔底虚土清出,亦即成孔。D、干法成孔孔壁顺直偏差小、孔径垂直偏差小，孔体圆顺且表面粗糙。E、干成孔便于岩芯芯样的抽取，当钻孔钻至完整的中风化岩层时，采筒钻直接钻取岩芯芯样，如遇地下水或岩芯强度较高不易折断等，则应在靠筒钻内壁顶部位置设置三角取芯铁板，利用偏心加压钻进方式，挤、卡岩芯，使孔内岩芯断裂并将其卡紧提出孔外。干法钻进成孔无水砼灌注施工工艺图、施工注意事项A、钻孔前调整旋挖钻机钻杆保持垂直、确保位置正确,防止因钻杆晃动引起桩位偏移。B、初始钻进表土层保证钻杆垂直,缓慢进尺,减少钻杆晃动，钻孔过程中，采取措施（护筒埋设时高出地面3050cm并围堰）防止下雨天雨水流入孔内。C、钻

5、孔施工连续进行，如因故停机时及时提钻,防止长时间停钻出现塌孔埋钻，钻孔完毕及时浇筑砼，若不能及时浇筑间歇时间较长时，钻孔的孔口加盖板罩，防止安全事故发生，再次开钻前检查孔深是否出现塌孔。D、钻机在连续施工钻进过程中，时常观察钻进地质情况，进入砂层、砾石层时，要严格控制钻进速度，必须低速慢进，防止塌孔。E、在灌注过程中技术人员随时测量孔内砼面高度，及时调整导管埋深，保证导管埋置深度在任何情况下不得小于3m（为了保证砼浇筑段有足够的压强，保证砼的密实度），控制在36m左右，桩顶加灌0.81米。F、孔底清理经监理工程师检验合格后及时灌注砼，在砼灌注前对运至现场的商品砼进行塌落度检测，检验出厂随车资料

6、、核定立方量，合格时进行灌注。 、钢筋笼制作及安放：a、材料准备钢筋已到达现场，其品种、级别和规格符合设计要求，并附有产品合格证、附件清单和有关材质报告单或检查报告，现场质检员已按要求进行外观检查，并按60t为验收批进行力学抽检。进行可焊性试验和焊接参数试验，取得相应的焊接参数，按材料表或技术交底书进行配料，钢筋加工棚，对场地进行硬化，修整完排水系统，规划场地。 b、施工程序主要施工程序为;原材料报检可焊性试验焊接参数试验设备检查施工准备台具模具制作钢筋笼分节加工声测管安制钢筋笼底节吊放第二节吊放校正、焊接最后节定位。C、工艺流程平整硬化、大棚搭设 台模、模具放样施工 钢筋检验、试验、报验钢筋

7、放样、下料 声测管报验、安装钢筋笼分节加工-钢筋笼报检 钢筋笼底节吊装 第二节吊装对位、效验 钢筋笼上下节焊接连接-焊接质量检验、报检 吊放最后一节并定位d、钢筋笼加工成型加工钢筋笼胎具：用槽钢和钢板焊成组合胎具，每组胎具由底梁、底梁端部大样板、加强筋位置弧板三部分构成。底梁采用两根槽钢，槽钢间距50cm左右，之间用钢筋或角钢焊接；底梁一端垂直焊接一块110cm110 cm的钢板，厚不小于0.5mm；在大样板上用油漆绘出加强筋外轮廓及每根主筋的位置；在底梁上按每节钢筋骨架加强箍筋数量和位置设立弧形板胎具，弧形板采用10 mm钢板，弧形板胎具按加强筋外缘弧长的三分之一长设置，弧形胎具上对应大样板

8、主筋位置设置凹槽，校正无误后与底梁焊接。将加强箍筋就位于每道弧板胎具的同侧，按弧形胎膜的凹槽摆焊主筋和箍筋，弧形胎膜上的主筋全部焊完后，滚动钢筋骨架至下一段三分之一弧，如此往复，直至全部焊完。滚出钢筋骨架，然后吊起骨架搁于支架上，套入盘筋，按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上，点焊牢固，最后安装和固定声测管。第一个骨架加工时，每焊完三分之一弧至下一段弧时，要与大样板上的主筋位置核对，焊完后，核对无误，可成批加工。具备条件后可使用钢筋笼成型专用设备进行加工。钢筋笼加工场地分节制作，根据具体吊装能力确定每节长度，加工必须按照钢筋配料单或技术交底进行，严禁随意、私自更改制作方式。下料前，必须先进行拉

9、直，然后对号加工下料，并分类标时排放。钢筋笼制造在专用胎具上或台架上进行，钢筋的间距必须至少采用两个间距定位架来进行定位，禁止工人手扶固定间距，保证其主筋和箍筋的轴线、平顺度和间距符合设计要求规范误差要求。螺旋筋的安装：螺旋筋设置在主筋外侧，螺旋箍筋缠绕要紧密。防止离鼓，采用绑扎或梅花形点焊与主筋连接成型。螺旋筋与主筋连接先点焊在主筋上，然后用绑丝绑扎。钢筋绑扎采用1822号铁丝，绑丝采用一正一反交叉绑扎的方式，每一扎均要勒紧。螺旋钢筋采用标准卡具进行安装和检查。加强筋设于主筋内侧，第一道加强筋距承台底40cm，最下一道设于钢筋底面以上10 cm，中间部分自上而下每2m一道，零数可在最下二段平

10、均分配，但不得大于2.5m。加强筋与主筋的连接采用电弧焊，必须焊牢，要求严格控制电流大小，不得烧伤主筋。钢筋笼从加工场运输到桩位时，要防止撞击变形，钢筋笼安放前采用探笼探孔，以防止下笼时产生意外，安放钢筋笼时采用25T汽车吊吊装入孔，钢筋骨架在下放时防止碰撞孔壁，如放入困难，要查明原因，不得强行插入，钢筋骨架安放后的顶面和底面标高误差不得大于5cm。e、声测管制造和安装声测管采用钢管，内孔径为50mm、厚壁为1.2 mm。其数量及布置按按设计要求均设置3根。声测管在钢筋笼制造场预先安装在已成型的钢筋笼上，声测管要下端封闭，上端加盖，管内无异物；声测管采用绑扎方式进行，预防连接处断裂或堵管现象；

11、连接处要光滑过度，不漏水；管口要高出桩顶100mm以上，且各声测管管口高度要一致，成型后的声测管要垂直、相互平行，防止堵塞现象。F、综合接地设施安装按照设计文件规定做好综合接地设施制作和预埋件安装工作，确保综合接地各项检测指标合格后方可埋设。钻孔桩每根桩要选2根最长的主钢筋作为接地钢筋，并在制作钢筋笼时用红油漆标志，并采用包裹保护措施，桩基接地与承台接地圈筋采用“L”形式焊接，采用双面焊，长度不小于10d。、砼灌注：A、钢筋笼安放完成及时进行砼灌注，减少成孔的停置时间，干法成孔的桩基采用垂直导管灌注砼，靠砼反压出导管形成的扰动产生振捣作用。B、导管为直径250mm钢管，分节长度为3米，配置12

12、m短节，底节长4m，导管接头为橡胶密封圈丝扣连接，导管内壁圆顺、并根据不同孔深编号及自下而上标示尺度，导管在吊入孔内时，用导管夹具将其位置固定在孔中心，防止卡挂钢筋骨架。C、采用无水砼灌注法施工，在砼通过导管进入桩孔底部时，由于落差过大（最深部高达约20米）会对桩基底部产生强大的冲力产生振动，诱使桩孔局部砂层、砾石层脱落，容易出现塌孔现象，故此在第一料斗砼灌注前在导管内安放一直径为300mm空心橡胶球（即水下灌注砼时用的避水球），球内充气，致使砼下落时起到缓冲作用，降低砼下落的速度。D、为确保桩头部位砼的密实度，在砼灌注完成后有吊车提起导管上下活动让其产生振捣作用并且缓缓拔出导管，使桩头部位增

13、加砼密实度，促使桩头部位砼的质量更好，并做好灌注记录。五、质量保证措施1、桩位控制先确定出墩中心,并检查与相邻墩中心之平面几何关系,确认无误后进行细部桩位的放样，将墩台的几根桩同时放出,以便检查其桩间相互关系,确认无误后埋设护桩,并进行钻机的就位，由于钢护筒直径较设计孔径大20cm ，先按设计桩径钻至护筒底标高，约5.56 m深 ,再扩孔埋设护筒（扩孔尺寸为设计桩内径20），利用旋挖机动力头顶进并校正，这时桩心一般不会偏位,而重新钻进时钻头顺着第一次超钻的0.50 m 很容易实现导向钻进,把桩心位移降低到最小值。 2、桩孔质量控制桩孔允许偏差见下页表，由于各种钻头型式不同，开扩孔的部位也不同，

14、总体来讲,钻头的扩孔部位的外径较设计桩径小3cm 即可，当钻头磨耗大于2cm时要调整刀片角度或加焊，对成孔用检孔器进行检孔，探孔器长度设置5.5米。砼桩允许偏差、检验方法及检验数量序号项目准许偏差检验方法检验数量1孔径灌注桩不小于设计规定仪器测量、检查施工记录、探笼、测绳检孔全部检测2孔深灌注桩不小于设计桩径3位移群桩群桩：100，单排：50 仪器测量检查施工记录，4倾斜度0.5%孔深5桩底渣土2003、桩深控制旋挖钻机上本身带有深度记录仪,对孔深可直接进行量测，但终孔前一定要用测绳进行孔深复测，由于是干法成孔,且孔底一般只有几厘米的虚土,不存在沉渣,孔深量测很容易控制。4、倾斜度控制钻孔倾斜

15、度主要通过钻杆垂直度进行控制与调整，尽管钻机操作室内有钻杆垂直度显示仪，并可直接通过操作阀进行调整,但仍需不定期的用经纬仪对钻杆垂直度进行检校。5、人员、料具配备、人员配备旋挖钻机施工机械化程度高,每台钻机每班配备人员详下表，操作司机负责机械的操作运转,机修工负责机械故障的排除及机械状况的检查，普工负责配合换钻头、桩机的对位、下护筒及护筒周围土的回填等工作。拟投入的主要施工机械设备表序号设备名称型号规格数量国别产地制造年份功率（KW）生产能力施工部位备注1三一重工旋挖机SR280R1台三一重工2011年235KW良好桩基2三一重工旋挖机SR2801台三一重工2011年261KW良好桩基3专 用

16、钢护筒设计桩径20三一重工2011年良好桩基逐桩设置4挖掘机PC200-82台国产2011年斗容0.8m良好土石方5徐工吊车QY25K-13台国产2012年213KW良好钻具、钢筋笼6平板拖车TC-1001台国产2011年良好机械运输7弯曲机GW503台国产2011年4kw良好桩基钢筋笼8断钢机GQ60A3台国产2011年11KW良好桩基钢筋笼9电焊机BX23003台四川2011年12KW良好钢筋笼焊接10皮卡车1辆国产2012年良好物资供应劳动力计划表 单位：人工种按工程施工阶段投入劳动力情况旋挖桩基施工阶段收尾阶段旋挖机手126吊车机手63挖机机手42钢筋工256混凝土工155小工305、

17、料具配备旋挖钻干法成孔，不需配备其它料具，只是当遇有较大的地下水时,只需向孔内投放稳定液或泥浆，利用钻机旋转产生的离心力将稳定液或泥浆挤入孔壁进行护壁,此时也不需要单独的造浆系统。砼灌注时配置高频振动器2台或插入式振动棒2套以便于在砼浇筑至距桩顶两米时随时使用。六、质量事故防治：建立健全质量管理体系遵循质量管理八项原则，发挥领导作用，发布质量方针，确立质量目标，运用管理的系统方法来建立质量管理体系，明确职责，科学配置人力和物质资源，开展全面质量活动，提高全员质量意识，充分发挥全员的才干和工作热情，确保质量策划、质量控制、质量保证和质量改进活动顺利地进行。1、施工过程质量控制： 开钻前确认是否有

18、前期遗留问题，查验报验手续是否完备，对拟开工桩位落实施工人员、设备机具、材料、施工方法、测量等方面的内容：A、人员落实：人员配备是否满足要求，质量管理人员是否有相应资格并熟悉相关施工技术规范和质量验评标准；操作人员是否经过交底。B、机械设备：拟开工桩位所需机械设备是否配备齐全、到位，设备机具性能应满足施工技术规范和施工方案要求，保证设备机具的状态完好。C、材料落实：进场的材料是否报验合格，材料准备是否充足，需抽样检验的材料是否合格，向监理工程师报验资料是否合格、齐全。D、施工方案和施工方法落实：组织现场施工人员熟悉施工方案，进行技术交底，完善交底手续。必要时与现场监理工程师进行沟通，要掌握关键

19、质量控制点的技术参数。 E、监视测量装备落实：监视、测量装置配置计划中的仪器设备配备齐全、到位，本部不能做的实验检验落实委托有资质的单位，自有监视测量装备保持完好。F、施工环境落实：现场是否具备足够的工作面，特别雨季施工天气条件是否满足施工工艺参数的要求等。2、施工过程中的检查落实：（除落实以上各项内容外，应重点检查落实以下方面的内容）、施工过程中各项施工技术参数是否异常，操作人员工作时有无误操作，详细做好桩基施工现场记录，索取商品砼随车质量证明书。、施工过程中应该做的检验与试验工作有没有完成，各项技术指标的符合性，随时检验砼的塌落度，协助监理工程师做好现场监理旁站工作。、检查现场施工技管人员

20、及工人应对可能影响施工质量的紧急突发情况的应急应变能力。、留置砼试块，按照规范要求多留出一组，以便今后自检或抽查时备用。 3、施工后的检查： 、施工后的检查除按施工工艺标准或施工技术规范要求必须进行的检查、检验外，检查重点为对后续验收、检验评定和下节点施工的支持作用及成品保护工作，同时注重施工过程中可追溯性资料的收集整理工作。、桩基工程施工完工后按照规定的程序和要求，对完工后的检验批、分项工程及时进行评定，经检查认可并签署验收记录后，才容许进行下节点工程施工。4、质量检验主要内容在终孔和清孔后，应对成孔的孔位、孔深、孔形、孔径、倾斜度、孔底渣土厚度、钢筋笼底面高程等进行检查。、群桩、排架桩的桩

21、位：全站仪或经纬仪检查纵横方向中心。、钻孔倾斜度：查验灌注前记录，允许偏差为桩长的0.5%。、孔底浮渣厚度：查验灌注前记录，应符合设计和施工规范要求。、钢筋笼底面高程：查验灌注前记录，应符合设计要求。、钻孔灌注桩混凝土的强度：按水泥混凝土抗压强度评定标准检查。、凿除桩头多余混凝土后，检查有无残缺的松散混凝土，检验桩体完整性。、插入承台内的混凝土桩头及锚固钢筋长度，应符合要求。5、旋挖钻孔灌注桩质量控制 、坍孔防治：由于本工程上部为新回填土，土中夹杂了大量孤石，回填土为抛填，未经过分层碾压或强夯等处理，在旋挖钻进施工过程中会存在严重的塌方现象，存在严重的安全隐患，故须在钻进回填土过程中每根桩上口

22、设置5米深钢护筒（护筒直径为设计桩内径20），护筒埋设时高出地面3050cm，维持回填土孔口的稳定和旋挖机自重产生的压力，避免护筒四周土受水浸泡，杂物掉落等导致土层失稳、坍塌，从而保证上部作业人员及设备的安全。a、钢护筒孔口结构根据钢护筒下放过程中的受力情况，以及满足钢护筒顶口旋挖机动力头下压和底口入土的要求，采用壁厚10mm的Q235钢板卷制。为避免钢护筒在下沉过程中发生变形，分别对钢护筒的顶口和底口进行加强。护铜顶端采用同钢护筒厚度相同的钢板进行加强，加强长度为500mm；钢护筒顶部加强钢板与钢护筒采用跳焊连接，每条焊缝长150mm，净间距150mm，如图1所示。图1 钢护筒顶口加强示意图

23、b、导向架设计与制作为保证钢护筒的准确定位及竖直度，采用定位导向架定位，定位导向架采用钢桁结构，长6m。导向架主要作用：保证钢护筒在自重作用下及在利用旋挖机动力头下压时能够垂直入土下沉。导向架安装固定:导向架采用吊车吊装移位，并固定在已完成的钻孔平台的钢护筒设计顶口位置。导向架的下端悬臂段采用“井”字形型钢固定在平台周边的钢管桩的上下平联上，或将导向架与井字架焊成整体然后固定在钢护筒周围的钢管桩上。导向装置内设置有供钢护筒定位、纠偏、调整的液压千斤顶和锁定装置。利用撬棍等对钢护筒进行微调定位、施沉过程中纠偏，利用木楔和I32a工字钢等对调整后钢护筒进行锁定。c、钢护筒的施工工艺流程单根钢护筒沉

24、放工艺流程如下：测量放线旋挖机就位钻进导向架安装定位首节护筒入导向架测量校核首节护筒振动下沉到位测量校核移走导向架护筒外用粘土回填密实钻进吊放钢筋笼砼浇灌起拔钢护筒。d、钻孔桩钢护筒施工质量应符合下表的要求。护筒质量控制检查项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1中心位置(mm)50用全站仪检查2钢护筒倾斜度1%检查记录3钢护筒底高程(m)不大于6 m查记录e、护筒周围用粘土填封密实，在松散粉砂层或回填土层钻进时桩机不能进尺过快或较长时间空转，根据孔内的不同地质情况及时调整钻进速度以维持孔壁稳定。f、安装完成后在钢护筒以下继续钻孔过程中，如发生孔内坍塌时，探明坍塌位置，将C20素混凝土

25、回填到坍孔顶部300高位置，待混凝土达到一定强度后，重新钻孔，形成混凝土护壁。 g、钻孔完成后，浇灌混凝土前用清孔钻头（清孔器）对桩孔进行二次清孔，指定专人负责检测清孔情况，确保桩底浮渣厚度不超50mm后，方可对钢筋笼进行吊装并浇灌混凝土。、桩孔偏移倾斜防治 a、钻机就位时，要使钻机底座水平，要使钻杆中心在一条竖直线上，并经常检查校正，由于钻杆较长，转动时上部有摆动，初始钻进时要低速慢进。 b、在有倾斜的软、硬地层钻进时控制进尺，低速钻进，如有孤石、探头石，更换合金钢钻头慢挖通透，倾斜超标时，在桩孔偏斜处上下反复扫孔，使孔校正校直；偏斜严重时，应回填粘土到桩孔偏斜处以上，待回填料沉积密实后继续

26、钻进。、缩孔防治：及时修补钻锥，使之符合尺寸要求，恢复正常工作。、卡钻、埋钻和掉钻防治 a、经常检查转向装置保证其灵活，经常检查钻杆、钢丝绳及连接装置的磨损情况，及时更换易磨损件，防止卡钻或掉钻。b、卡钻时不宜强力提拔，只宜轻提钻头正反旋转轻轻提出c、对于埋钻，如是坍孔或其它原因造成的埋钻，使用高压空气吸泥机吸走埋钻的泥砂，提出钻头或放入高压风管，用压缩空气吹开埋住钻头的钻渣后提出钻头。d、掉钻头时用打捞叉、钩、绳索等工具捞取，若已被砂石埋住可按上述办法清除砂石，使打捞工具接触落物后再打捞。、钢筋笼运输变形、偏位防治a、钢筋笼应根据运输和吊装能力及吊装条件分段制作、分段运输、分段吊装，吊入钻孔

27、内再搭接焊连接。b、钢筋笼在运输及吊装时，除每隔2m左右焊一道加强箍筋外，还应在钢筋笼内每隔4m装一个可拆卸的十字形临时加强支撑，待钢筋笼吊入钻孔时逐一拆除。c、钢筋笼主筋保护层钢筋焊接牢固，符合设计保护层厚度要求，保证钢筋笼在灌注混凝土时不会发生偏移。、导管通病防治 a、导管底口至孔底间隙不得超过300500mm左右，在提升导管前，用标准测深锤测量混凝土表面标高，始终保持导管底口埋于混泥土中不小于3m且不大于6m，控制导管提升高度。b、下导管前检查导管拼装后的轴线，试拼后各节导管应从下至上编号，标上累计长度，吊入孔内拼装时，各节导管号和圆周方向应与试拼时相同，不得错乱。c、要确保混凝土均匀、连续的灌注，保证混凝土的连续灌注，中断灌注不应超过30mi