基础混凝土灌注桩的施工设计方案

.;.一、概况基础混凝土灌注桩施工方案本工程所处位置属于旬河漫滩地段，土质结构主要为自然淤积的页岩碎石泥渣和河卵石加沙及少量的粉沙，密度小、含水率较大、地 耐力较小；为了满足主体结构的需要设计单位将本工程基础设计为机 械成孔、钢筋混凝土嵌岩灌注桩基础，因地形限制，经变更调整后确 定为 37 个桩；边缘桩为单桩、中间桩大部为群桩，桩径为30 个 800、7 个 1200 ；根据地质资料显示桩长应在1027m，设计嵌岩入中风化不少于1200 ； 1、2、3、4、5、6、8、9 号桩位千枚岩以上有 7 10m 的卵石层，桩长较深，此部位容易出现塌孔现象，其他部位均为淤积泥渣，桩长较短塌孔几率较小。二、施工工艺根据本区域土层状况结合设计要求和以往的施工经验， 本工程的基础灌注桩应采用冲锤钻孔、 泥浆护壁进行湿法成孔； 使用密封导管水下浇注混凝土。三、工序桩孔定位 人工成孔 34m 复核轴线定位验收 钻机就位 制备泥浆 开钻至设计标高 清孔下钢筋笼 下导管 浇混凝土 破桩四、施工技术要点（定位检查保证不偏不歪、泥浆稠度、粘度、清孔沉渣厚度、钢筋笼保护层、导管密封、离孔底高度、埋深、混凝土质量）主要内容护壁，并在护壁上已标十字线。 钻机就为时， 应仔细调平机台及稳固，确保在施工中不发生倾斜、移动，确保钻机“平、正、直”使钻头中心与护壁十字线重合。钻孔质量要求：桩径偏差控制在+50-20mm、桩位偏差控制在 1cm以内、垂直度控制在3%0.2、本工程根据地堪资料得知土层为杂填土、淤泥，靠g 轴线桩1、钻机就为： 将所有桩位采用人工按所放轴线开挖34m浇注砼位下有砂卵层， 因此在施工中要控制泥浆密度在 1.2 1.3g /cm3 之间.3、清渣：采用泥浆导管循环清渣，在清渣时必须备足泥浆及时补充，确保桩孔中浆面稳定。必要时要进行二次清孔，孔底沉渣厚度 10cm,清孔完毕后，应立即灌注砼。4 、放置钢筋笼：钢筋笼制作应符合设计要求，保护层厚度为5cm在钢筋笼外周同一平面每隔3m对称设置 3 根定位钢筋“耳朵”来确保钢筋笼剧中。吊放钢筋笼要多点起吊， 使钢筋笼垂直对准桩孔中心， 缓慢准确吊放到设计深度。 应检查钢筋笼是否垂直居中，符合要求立即灌注砼，以防塌孔。5 、砼灌注：水下浇注混凝土施工是灌注桩质量控制中的一个重要环节，因此保证要做到以下几点：(1 )：采用直径 300mm 的刚性导管进行水下砼灌注， 导管要求连接密封良好， 导管底部下至距孔底0.3 0.5m.(2)、砼拌制必须严格按试验配合比进行配料搅拌，搅拌时间不少于 3 分钟，塌落度控制在18 20cm。首次封管必须备够充足的料，导管埋入砼深度一般26m 为宜，否则不能提拔导管。砼浇注应连续浇注中间不得停歇。五、质量保证措施（管理方、施工方人的力度，管理制度) 主要内容1、加强技术管理，认真熟悉图纸、按照规范施工，做好桩位测量、放线和引测定位工作， 保证不因技术性差错造成返工或质量事故。2、落实各级、各岗位责任，技术员做好技术交底和指导工作， 施工员、班组长应以服从技术管理为理念组织施工，质量员及时做好三检和隐蔽验收工作，严禁不合格工序移交、埋下质量祸患。3、把好原材料、半成品的质量验收关，进场材料必须按要求进行复检，严禁使用不合格材料。4、做好桩基础的施工管理：在机械成孔作业中，技术员务必跟班监督检查，每进2m 及时进行一次垂直度和孔径测量，成孔终了时用重锤或沉渣仪检测沉渣厚度不大于3cm、入岩深度大于1.2m 后再下钢筋笼、浇注混凝土，因现场条件限制，基础施工时就近设置搅拌 站安排好运输机械， 除了保证混凝土质量外还要做到不因机械或人力而引起中途停工， 桩孔验收合格后立即进行速度连续的浇注，技术员现场测量混凝土灌入量和导管提升速度，并要求达到协调一致， 保证桩体不缩径、不断裂。六、水下浇注混凝土灌注桩事故预防及处理灌注桩属于一项非常重要的隐蔽工程，但由于影响灌注桩施工质量的因素很多，因此我们对其施工过程每一环节都必须要严格要求，对各种影响因素都必须有详细的考虑，如地质因素、钻孔工艺、护壁、钢筋笼的位置、混凝土的配制、灌注等。若稍有不慎或措施不严，就会在灌注中发生质量事故，小到塌孔、缩颈，大到断桩报废，造成重.大损失、影响项目部的声誉，对整个工程质量产生不利影响。所以， 必须高度重视并严格控制钻孔灌注桩的施工质量，尽量避免发生事故及减少事故造成的损失，以利于工程的顺利进行。水下浇注混凝土施工是灌注桩质量控制中最重要的一个环节。浇注过程中， 应及时掌握孔内混凝土面上升的高度及导管插入深度，测定每个混凝土面位置应取两个以上的测点，测绳受拉伸、 湿度等因素影响，所标长度变化较大，须经常校正。浇注混凝土必须连续进行， 否则先浇灌进去的混凝土达到初凝，将阻止后浇灌的混凝土从导管中流出。施工中， 混凝土浇注速度应尽可能地快一些，终止浇注混凝土前，须确定混凝土面真实高度，以见混凝土中粗骨料为准。对于诱发 灌注事故的因素， 必须在施工初期就彻底清除其隐患，同时又必须准备相应的对策，预防事故的发生或一旦发生事故及时采取补救措施。 就水下浇注混凝土经常遇到的几个工程事故原因预防及处理办法如下：1、初灌未封底：桩底沉渣量过大，使初灌不能正常反浆，或导管距孔底太远， 初灌量不够没有埋住导管。 造成这种原因是检查不够认真，清孔不干净或没有进行二次清孔。认真检查，采用正确的测绳与测锤；一次清孔后，不符合要求时，要采取措施：如改善泥浆性能， 延长清孔时间等进行清孔。在下完钢筋笼后，再检查沉渣量，如沉渣量超过规范要求，应进行二次清孔。导管底端距孔底高度依据桩径、隔水阀种类、大小而定，最高不超过0.5m。2 、导管堵塞：灌注时间过长，而上部砼已接近初凝，形成硬壳，;.而且随时间增长， 泥浆中残渣将不断沉淀， 从而加厚了积聚在砼表面的沉淀物，造成砼灌注极为困难，造成堵管，尽可能提高混凝土浇注 速度，开始浇砼时尽量积累大量砼，产生极大的冲击力可以克服泥浆 阻力。快速连续浇注， 使砼和泥浆一直保持流动状态， 可防导管堵塞； 浇注混凝土过程中， 应匀速向导管料斗内灌注， 如突然灌注大量的混凝土导管内空气不能马上排出，可能导致堵管， 若管内空气从导管底端排出， 可能带动导管拔出混凝土面。混凝土的质量是堵塞导管的主 要原因， 必须把好质量， 混凝土和易性不好或离析使石子聚集在一起流动性差，导致堵管。导管使用后应及时冲洗，保证导管内壁干净光 滑。如发生堵管在导管上部可用钢筋疏通，在下部提取导管上下振击。3 、导管漏水：导管使用前须做密封试验，灌注前检查导管是否漏水、弯曲等缺陷， 发现问题要及时更换。在灌注过程中发现漏水应加快灌注速度，并加大混凝土埋深，使管内混凝土超出漏水处。4 、导管拔出混凝土面：导管提漏有两种原因：a. 当导管堵塞时， 一般采用上下提振法， 使混凝土强行流出， 但如果此时导管埋深很少， 极易提漏。 b. 因泥浆过稠，在测量导管埋深时，对砼浇注高度判断错误，而在卸管时多提，使导管提离砼面，也就产生提漏。灌注混凝土 过程中，测定已灌混凝土表面标高出现错误，导致导管埋深过小，出 现拔脱提漏特别是灌注后期， 易将泥浆中混合的坍土层误为混凝土表面。因此，必须严格按照规程用规定的测身锤测量孔内混凝土表面高 度，并认真核对， 保证提升导管不出现失误。如误将导管拔出混凝土面，必须及时处理。 孔内混凝土面高度较小时， 终止浇注， 重新成孔。;.孔内混凝土面高度较高时， 可以用二次导管插入法， 其一是导管底端加底盖阀， 插入混凝土面 1.0m 左右，导管料斗内注满混凝土时， 将导管提起约0.5m，底盖阀脱掉，即可继续进行水下浇注混凝土施 工。提升导管要准确可靠， 灌注砼过程中随时测量导管埋深，并严格遵守操作规程；5 、导管被混凝土埋住、卡死：在灌注过程中，导管的埋置深度是一个重要的施工指标。导管埋深过大，以及灌注时间过长，导致已 灌混凝土流动性降低， 从而增大混凝土与导管壁的摩擦力，导管不宜采用已很落后而且提升阻力很大的法兰盘连接的导管，在提升时连接螺栓拉断或导管破裂而产生断桩。 导管插入混凝土中的深度应根据搅拌混凝土的质量、供应速度、浇注速度、孔内护壁泥浆状态来决定， 一般情况下，以2 6m为宜。如果导管插入混凝土中的深度较大，供应混凝土间隔时间较长，且混凝土和易性稍差，极易发生“埋管”事故。如果预料到不能及时供应混凝土（超过 1h），导管插入混凝土中的深度不宜太小，应以 5 6m为宜，每隔10 分左右，将导管上下活动几次，幅度以2.0m 左右为宜，以免使混凝土产生初凝假象。浇注混凝土中断超过2h，应判为断桩。卡管现象是混凝土配合比在执行过程中的误差大，使坍落度波动大，拌出混合料时稀时干。坍落度过大时会产生离析现象，使粗 骨料相互挤压阻塞导管； 坍落度过小或灌注时间过长， 使混凝土的初凝时间缩短，加大混凝土下落阻力而阻塞导管，都会导致卡管事故。 所以严格控制混凝土配合比，缩短灌注时间， 是减少和避免此类事故;.的重要措施。6 、钢筋笼位置不符合要求：为了保证钢筋笼位置居中、保护层合 格，在钢筋笼竖向位置每隔2.5m 应分均设置 3 个耳朵；当灌注到钢筋笼底部时，应缓慢放料，尽量减小埋深，减小对导管的冲力。7 、混凝土拌制不符合要求：混凝土配合比中水灰比控制在0.5 0.6 ，砂率应在 40%50%，粗骨料最大粒径应小于40mm，混凝土坍落度控制在1820cm，要有良好的流动性、和易性，用料上优先采用 中粗沙，级配较好的卵石， 混凝土和易性与水泥品种、砂率有极大的关系，砂率小、粗骨料级配不好，搅拌出的混凝土极易离析，影响水 下浇注混凝土质量。 在灌注中出现的种种事故有很多都和混凝土质量有关，所以一定要把好混凝土的质量关。8 、桩顶空心：产生桩顶空心的因素有：导管插入混凝土中的深度较大，混凝土坍落度小，桩顶空心呈不规则漏斗形，其深度、位置与导管拔出时的位置、桩顶混凝土状态有关。导管埋得太深，拔出时底部已接近初凝，导管拔上后砼不能及时冲填，造成泥浆填入。防止桩顶空心灌注结束前导管插入混凝土中深度不超过6.0m；灌注结束后，导管拔出混凝土之前，导管上下活动几次，幅度不超过50cm，或者用机械、人工振捣桩顶混凝土，时间不超过20s. 尽可能缩短灌注时间， 避免使桩顶混凝土产生假凝现象、降低桩顶混凝土的流动性。9 、桩身有夹渣、夹泥、蜂窝：浇注过程中，须不断测定混凝土面上升高度，并根据混凝土供应情况来确定拆卸导管的时间、长度，以;.免发生桩身夹渣、夹泥、蜂窝事故。泥浆过稠，如泥浆比重大且泥浆中含较大的泥块，增加了浇注砼的阻力，因此，在施工中经常发生导管堵塞、流动不畅等现象， 有时甚至灌满导管还是不行，最后只好提取导管上下振击，由于导管内储存大量砼，一旦流出其势甚猛，在砼流出导管后，即冲破泥浆最薄弱处急速返上，并将泥浆夹裹于桩内， 造成夹泥层；灌注砼过程中， 因导管漏水或导管提漏而二次下球也是造成夹泥层的一项原因。使砼面处于垂直顶升状，不使浮浆、泥浆卷入砼是防治夹渣、夹泥、蜂窝的关键。七、安全施工方案（成孔期间如何保证安全，防坠落、触电、机械事故等现象的防治办法）提到不漏项即可1、加大安全管理，落实责任，加强安全教育和技能培训，定期不定期的开展安全检查， 安全检查是发现人的不安全因素和物的不安全状态的重要途径，排除安全隐患，杜绝不安全事故的发生。2、做好钻井施工期间的安全防护，井口做出60cm 高的砼井筒、在施工中及时做好井口周围的围挡，防止施工人员意外落入井内。成孔机械一级一闸专人操作、 人走断电上锁， 卷扬机要坐上封闭的防护罩。施工中派专人监视安全状态，禁止随便行事，野蛮施工。3、施工现场临时用电采用tn-s供电系统，做到一