基础工程毕业设计论文解读

1、 湖北国土资源职业学院 毕 业 设 计（ 论 文 ） 课题名称： 桩基础施工技术 系 （部）： 地质工程系 指导教师： 姓 名： 班 级： 基础工程1003班 2013 年 6 月 18 日 摘要 随着国民经济的发展，工业与民用建筑、桥梁、码头港口等高重建筑物的增多，钻孔灌注桩作为一种深基础施工技术，应用越来越多，越来越广泛。论文结合海南明珠广场的桩基础施工介绍了钻孔灌注桩的施工方法，对现场施工中出现的常见问题进行了探讨，并对混凝土灌注这个环节中容易出现的事故进行了深入研究和分析，总结 了完善的防治措施。 关键词：钻孔灌注桩 施工工艺 常见问题 防治措施 目录 一、钻孔灌注桩技术在基础工程中的

2、应用 . 1 （一） 工程概况 . 1 （二） 施工准备 . 2 （三） 施工过程 . 5 二、钻孔灌注桩施工技术要求.15 三、施工中的常见问题及处理措施 . 17 （一） 塌孔 . 17 （二） 渗、漏浆 . 18 （三） 掉钻 . 19 （四） 孔内异物 . 19 （五） 斜孔 . 20 （六） 混凝土灌注 . 20 四、总结 . 24 致谢 . 25 参考文献 . 26 一、钻孔灌注桩技术在基础工程中的应用 （一） 工程概况 海南明珠广场大商业地下室桩基础总数约2061根（暂定），桩径从800、900、1000、1100、1200共五种，分为工程桩、抗浮桩、锚桩、试桩四种桩基类型。本工

3、程采用泥浆护壁钻孔灌注桩，甲级桩基，本工程的0.000为黄海高程10.9。钻孔时根据地质报告对应的孔做试成孔，以确定成孔参数。工程桩身混凝土强度等级为C30，试桩混凝土强度等级采用C45，试桩不做工程桩使用。主筋混凝土保护层厚度不大于50。混凝土浇注采用水下混凝土浇注方法施工。 本工程大商业桩基采用泥浆护壁钻孔灌注桩，同时要满足桩端全截面进7-3入持力层（中风化）不小于一倍桩径且不小于一米；大商业桩基础以6-3层、层中风化泥质粉砂岩、中风化安山质凝灰岩作为桩端持力层，桩底标高（黄海高程）暂定位-36.95023.1,最终桩底标高需根据现场地质情况确定。 钻孔灌注桩施工的各工序必须连续进行，中间

4、不得有停工现象。二次清孔结束测得孔底沉渣厚度满足设计规范要求不得大于50，半小时内必须灌注混凝土，超过半小时则需要再次清孔。 设计桩顶标高为-12.7m、12.5m等，混凝土实际浇注高度按照建筑桩基技术规范JGJ94-2008要求，高于设计桩顶标高0.81.0米。 1 （二） 施工准备 一、施工准备 选择钻机、钻具、场地布置等。 （一）计划投入GPS-20型钻机共8台（如不能满足施工进度，可再增加）。 （二）试桩工作计划投入GPS-20型钻机2台，泥浆净化器2台，10立方空压机2台，3PNL泥浆泵2台，试桩开工前进场。 （三）钻头采用双导向，上下导向圈之间距离（有效长度）为1.0-1.2m，上

5、挡圈高度为25cm,下挡圈高度30cm,钢板厚度3cm，；翼板（钢板）厚度为。 105度4cm；前导三角板为2翼；锥体角度为100（四）其它的设备根据钻孔平台搭设情况陆续进场。投入主要钻孔设备如下： 设备名称 型号 功率 数量 钻机GPS-20 37KW 8 除砂器ZX-200 48KW 8 空压机310m 65KW 8 泥浆泵3PNL 37KW 8 汽车吊机 25T 1 履带吊 50T+45T 2 平板车 10T 1 电焊机 BX-400 11KW 6 双导向刮刀钻头1.2m 2 双导向刮刀钻头1.8m 8 二级分柜 250A 8 电缆线3 50mm 100m 2 270m 273 mm 导

6、管 二、钻机的安装和定位桩倾斜和桩施工中易产生钻孔机倾斜、（一）钻机的基础如果不稳定，可对地层较软和有坡度的地基，偏心等不良影响，因此要求安装地基稳固。施工中很重要的为防止桩位不准，用推土机推平，在垫上钢板或枕木加固。先利用钻机的动对有钻塔的钻孔机，是定好中心位置和正确的安装钻孔机，准确再用千斤顶将机架顶起，力与附近的地笼配合，将钻杆移动大致定位，以保证钻头或固定钻杆的卡孔与护筒中心在一垂线上，定位，使起重滑轮、。对准桩位后，用枕木垫平钻机2cm钻机的垂直度。钻机位置的偏差不大于 横梁，并在塔顶对称于钻机轴线上拉上缆风绳。结合现场平面布置图，（二）根据钻孔工艺流程及施工计划的整体安排，钻机及一

7、台泥浆净化根椐现场的平台搭设情况，每个平台布置一台GPS-20施工用的其它物资可根据现场的实际器，空压机根据施工的需要灵活布置，工情况布置。工程施工质量首先满足总包合同的要求，合同履约率100% 以上。I类桩95%程（产品）合格率100%， 三、埋设护筒钻孔成败的关键是防止孔壁坍塌。当钻孔较深时，在地下水位以下的钻孔内若能保持壁甚至发生流砂现象。孔壁土在静水压力下会向孔内坍塌、地下水位高的水头，增加孔内静水压力，能为孔壁、防止坍孔。护筒除起到固定桩孔位置和钻头导同时好有隔离地表水、这个作用外，保护孔口地面、护筒要求坚固耐用，钢、钢筋混凝土三种。向作用等。制作护筒的材料有木、，潜水钻、冲击或冲抓

8、20cm不漏水，其内径应比钻孔直径大（旋转钻约大 。一般常用钢护筒。，每节长度约23m40cm锥约大） 四、泥浆制备。悬钻渣、冷却钻头、润滑钻 （一）泥浆由（膨润土和添加剂）组成防止坍孔的作用。并在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流，增大静水压力，具，应根据钻孔方法和地层情况来确定调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆，3 泥浆稠度，泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握，泥浆太稀，排渣能力小、护壁效果差；泥浆太稠会削弱钻头冲击功能，降低钻进速度。 （二）泥浆配置 钻孔护壁泥浆采用膨润土造浆，根据该地层的特点，在钻孔施工过程中，为防止发生流砂及软流塑地层扩孔、塌孔、缩径等现象，保持孔壁稳定。使用不分散、

9、低固相、高粘度的海水泥浆进行护壁。泥浆的各种原材料的作用如下： 土泥皮薄、稳定性好、造浆率高；是增大PH值，使土颗粒进行分散，增加表面负电荷，来吸附带电荷的钻屑，使泥浆悬浮钻屑效能更好，因此回流孔内泥浆PH值应稍高一些；羧甲基纤维素钠（CMC），能提高泥浆的粘度，用量为泥浆体积的0.005%-0.01%,即100米泥浆约需用8公斤；碱式氯化铝（PAC），增加水的絮凝效果。本工程用水是直接采用自来水，钻孔护壁泥浆中PAC掺量为泥浆体积的0.2%左右（先将本品与清水按1：3（质量比）溶解为溶液后再加8-12倍于溶液的清水稀释后投用）。 根据现场实际情况，泥浆贮备箱和未开钻的护筒内泥浆的制备采用空压

10、机压缩空气搅拌成浆，即在泥浆贮备箱和未开钻的护筒内按一定比例加入海水、膨润土和外加剂，用空压机高压气体进行搅拌；钻孔护筒内泥浆，钻机就位后通过钻头的转动搅拌海水、膨润土、外加剂等混合物制造泥浆，并通过气举反循环调配泥浆使上、下层泥浆均匀。制备新浆的搅拌方法、搅拌时间和新浆的预置时间对膨润土中粘土颗粒的膨化影响很大。按照泥浆配比参数，在护筒和泥浆箱内逐渐按量加入海水、膨润土和外加剂，边添加边用空压机压缩空气搅拌；搅拌时间的控制，以目测均匀或提取的样品中粘土颗粒分散均匀为宜；搅拌好的新浆必须预置24小时后，检查各项指标合格方可投入使用。泥浆指标及数量满足施工要求后开钻。 （三）泥浆循环及净化处理

11、根据施工现场的实际情况，结合施工工艺的要求，每台钻机配备一只约3的泥浆贮备箱，钻孔前要贮备一定的泥浆，采用3PNL10m泥浆泵通过连通4 管进行泥浆循环，并配备泥浆净化器，用11KW泥浆泵将护筒内泥浆抽到泥浆净化器内净化处理。至桩底标高前2米及清孔时利用气举反循环的原理将钻机的出浆管直接接到泥浆净化器，通过泥浆净化器进行净化处理，处理过的泥浆经过管路回流至钻孔施工的护筒内，分离出的钻渣排至平台指定地点。 （四）泥浆的回收利用 砂土层的钻进，泥浆的消耗量很大，但其自身的造浆能力较差，而海水造浆的成本较大，因此泥浆合理的回收利用可大大降低施工成本。灌砼时回收泥浆，利用11KW泥浆泵将泥浆抽到泥浆贮

12、备箱或直接给钻进成孔补浆。 （三） 施工过程 一、钻进成孔 由于本工程桩基大部分在水中，部分在岸上，在下边的施工工艺方面将分成水上和陆上两部分分别阐述。 （一）水中桩成孔 钻孔顺序：靠栈桥边桩先施工。 在钻机开钻前，将所有钻具长度量准、标识并记录，以便能够准确确定孔底标高。根据平台上的桩位，钻机通过履带吊吊装就位，找平，经测量检查后，将钻机与平台进行固定、限位，保证钻机在钻进过程中不产生位移。同时在钻进的过程中对钻孔中心及钻机的垂直度进行检测和调平，所有钻杆必须平直，发现有弯曲现象应及时更换。 成孔过程划分为三个阶段：护筒内钻进阶段、护筒外钻进阶段、第一次清孔阶段。 护筒内钻进阶段：采用正循环

13、的施工工艺，开钻前必须掌握护筒的标高和深度，连通管的位置高于承压水标高23米，在开钻时加适量的新浆，5 护筒内钻进速度每小时4米左右，出护筒底口时钻进速度要缓慢、并在提钻杆时应注意是否挂护筒底口。 土层内钻进阶段：钻头出护筒5m后恢复正常钻进，根据不同土层的特点，在钻孔过程中及时调整护壁泥浆指标和钻进速度，控制护筒内水头的位置。护筒底以下钻进速度：砂层每小时1.5-2米，在砂层、含砾粉细砂层钻进中，补充优质泥浆，加大泥浆浓度，防止含水层漏水及塌孔。穿过含砾粉细砂层和砂层时利用反循环清孔除渣，以降低含砂率，优化泥浆性能。离孔底约2时采用气举反循环钻进、一清，同时制浆补充泥浆。在整个钻进过程中主机

14、钢丝绳不得放松钻进。钻进过程中及时调整泥浆性能指标及除渣，泥浆指标每四小时检测一次，特殊情况随时检测，并及时向孔内补充优质泥浆。 第一次清孔阶段：终孔后，及时进行清孔。清孔时将钻具提离孔底约3050cm，缓慢旋转钻具，补充优质泥浆，进行反循环清孔，同时保持孔内水头，防止塌孔。当经检测孔底沉渣厚度及孔内泥浆指标符合要求后，及时停机拆除钻杆、移走钻机，尽快进行成桩施工。各土层钻进过程中和清孔的泥浆指标见下表: 海水泥浆施工性能指标 序号 钻进土层 比 重 粘度S 含砂% 率酸碱度pH 泥皮厚mm 胶体% 率孔底 沉碴备注 1 护筒内1.10-1.20 16-22 4 8-10 2 80 2 粉质粘

15、土及粉 砂1.10-1.25 18-24 4 8-10 2 80 3 砂质粘土及粉1.10-1.25 18-24 4 8-10 3 80 6 土4 粉细砂1.10-1.25 18-24 4 8-10 3 80 5 清孔 1.10-1.15 17-20 2 8-10 2 80 无沉碴 以上数据作为试桩时泥浆技术性能的指导数据，根据实际情况再作调整。 （二）陆上桩成孔厚的碎石，其上铺设30cm场地平整后用碾压机夯实，在桩位附近回填然后在桩位附近处适调平后安装钻机。枕木，枕木上铺设钢轨或型钢平台，护筒三者形成泥浆泥浆沟、当位置开挖泥浆沟及泥浆循环池，泥浆循环池、陆上桩基钻进成孔过程的施工工艺及施工各

16、项指标控制同水上桩循环系统。 ,详见上边水上钻进成孔工艺流程。基 （三）孔垂直度控制交接班时每班都必须成孔时必须用水平尺四方校正钻盘，保持水平、1. 用水平尺进行检查，发现倾斜立即纠正； 钻杆必须平直，发现有弯曲现象应及时更换；2. 悉地质情况，地层变层处要控制进尺；3.减压钻进，始终保证加在孔底的钻压小于钻具总重（扣除泥浆浮力）4. 。的80% （四）桩径的控制 施工过程中要及时检查钻头直径要严格检查，直径应与桩径相适应。1. 和修复，保证钻头的锋利。钻架是否钻机是否垫实，开动钻机前，2.首先检查钻机钻盘是否水平，钻具连接要保转盘中心及孔位中心必须在同一铅垂线上。移位，天车中心， 证同心度，

17、防止钻头部位的抛甩对孔壁的刮扩。易塌孔以解除应力施放效应；反复钻扫，3.对易缩径层位宜控制钻速，试桩混凝土浇灌时认真记录好每一防止孔壁失稳；土层通过调整泥浆性能，对超灌或少灌地层段及时找出原因并采地层段理论方量和实际方量的比较， 取相应的措施。7 （五）孔深控制 1.开钻前准确量测钻具尺寸并记录，终孔时用测锤测定孔深，并对比钻具总长度的方法核定孔深。 2.每台钻机的钻具使用应固定并及时向机台交底，钻孔过程中详细、真实、准确地填写钻孔原始记录。 3.钻进终孔后通知总包及监理人员，钻进达设计孔深后会同监理人员验收。 （六）成孔质量的措施 1.根据我项目部的实际经验，钻进过程中根据护筒外水位变化，随

18、时调整护筒内泥浆面，保证内外水头差距始终保持在2.0m左右，减少塌孔风险。 2.开动钻机前，首先检查钻机钻盘是否水平，钻架是否移位，天车中心，转盘中心及孔位中心必须在同一铅垂线上，检查润滑系统是否正常，停钻时，先提起钻头，再停机，升降钻具应平稳，尤其是当钻头处于护筒底口位置时，必须谨慎操作、防止钻头钩挂护筒，避免冲撞钢护筒扰动钻孔孔壁。当钻进至接近钢护筒底口位置1m2m时，慢速钻进，置换孔内泥浆，当钻头钻出护筒底口56m后，再恢复正常钻进状态。 3.加接钻杆时，先停止钻进，将钻具提离孔底20CM（维持泥浆循环10分钟以上），以清除孔底沉渣，然后再加接钻杆。加接钻杆时钻杆连接螺栓拧紧上牢，认真检

19、查密封圈和下入孔内的钻具，以避免钻杆接头漏水或掉钻事故的发生。 4.护壁泥浆配制质量和管理：充分利用平台上的护筒及泥浆贮备箱配制和贮备优质泥浆，边钻进边向孔内补充优质泥浆。钻进过程中定时对孔内泥浆进行取样检验，确保钻孔过程中的泥浆各项指标均符合要求，减少清孔时间。终孔前泥浆指标、孔径、垂直度、孔底沉渣厚度要满足规范及设计要求。 （七）成孔后的质量控制 在钻孔到位后，要做到的第一步就是清孔。若是钻机钻孔的，应注意提升钻锥2030cm后继续循环。可用相对密度较低的泥浆或清水压入清孔，具体应视实际情况而定。8 如地下水位高时，地层容易坍塌，泥浆相对密度可大些，但过大会造成混凝土顶升困难，特别要注意的

20、是避免泥浆比重上下不一的情况。清孔过程中应注意保持水头，经常检测泥浆指标，一旦达标，迅速起钻。可用直径比设计桩径小5cm钢筋圆圈放入孔内验收桩径，然后下钢筋笼，尽可能缩短浇筑前的操作时间，减少沉淀量。 严禁用加深孔底深度的方法代替清孔，这将会极大地降低桩尖处土的极限承载力，也容易因泥浆相对密度过大而造成夹泥或断桩。 将制做好的钢筋笼下放时，应保证钢筋笼的焊接质量，成笼圆直。应选派经验丰富、技术熟练的人员操作，为节省时间，可两名人员同时操作。要求严格按图施工制作，包括钢筋的数量、钢筋笼的加强箍，这样才能保证下放时不变形。 准确计算钢筋笼的置放位置，要保证伸进承台部分的钢筋长度。下放时，随时调整笼

21、子的位置，使笼中心与桩中心保持一致。为了保证中心的一致性及保证钢筋笼的混凝土保护层的厚度，沿钢筋笼纵向设置混凝土保护层垫块。 在下导管前，应对导管的连接进行水密试验，并记录各节长度和编号，便于浇筑 过程中的长度计量。(八)清孔 1.钻孔达到设计标高后，应检查孔深和孔径，符合规范要求方可进行清孔，不得用加深钻孔深渡的方式代替清孔。清孔后应经监理工程师检查孔内泥浆指标和孔底沉渣厚度达到设计规定要求，方可进入下一道工序。 2.当用正循环钻至离孔底标高2m左右时，改用气举反循环边钻进边清孔，清孔时旋转钻具，将孔底钻渣清除干净；清孔排渣过程中，必须注意保持孔内水头，防止塌孔。 清孔后孔内泥浆指标参数如下

22、： 项目名称 PH值 比重 粘度（s） 胶体率 失水率 含砂率 一清810 1.101.15 20 17以上80% 以下20 2%以内 二清10 81.15 1.0820 1780%以上 20以下1%以内 二、钢筋笼安装 9 （一）吊具选择 为了防止钢筋笼下放吊装中钢丝绳成夹角发生变形，加工一吊架与钢筋笼直径一致，保持钢丝绳受力时成平行状态。型钢采用16#槽钢双拼、吊环采用2cm厚铁板、钢丝绳采用24.5mm。 （二）就位对中 钢筋笼运到施工现场后，用履带吊通过吊架吊起首节钢筋笼，缓缓放入孔内，注意钢筋笼中心线和桩位中心线保持一致，同时在下落过程中，割除钢筋笼的“十”字形支撑，下放到最后一个“

23、十”字形支撑时，穿两根16#槽钢横担搁在护筒上，通过“十”字形支撑承受钢筋笼重量。 （三）对接下放 吊起下节钢筋笼，主筋对准前节钢筋笼主筋，上下节主筋用直螺纹连接。对于少数由于起吊钢筋笼变形引起错位，可以用小型（13吨）手动葫芦牵引就位。对于极少数错位严重的，无法进行丝扣对接，则可采用双面邦条焊的焊接方法解决，双面邦条焊要求焊缝平整密实，焊缝长度符合规范规定，确保焊接质量。 (四)声测管连接 声测管接头上口焊接接头管，下节声测管直接插入上节声测管中，再将接头管与下节声测管接缝处焊接；每个接头焊接前，灌水入声测管检测前一个接头焊接情况，如果漏水，提起钢筋笼检查漏水位置，焊接堵住；声测管上下端用钢

24、板封堵，保证不漏水。顺声测管方向每2m设一道绑箍，保证管子不弯曲变形。 (五)孔口定位 钢筋笼下放过程中，注意保持与桩中心一致，防止钢筋笼刮孔壁。钢筋笼下放到位后，用四根钢筋与钢护筒焊接固定，防止钢筋笼在浇混凝土时脱落，注意固定时钢筋笼中心与桩位中心要基本吻合；根据钢筋笼顶标高和钢护筒标高确定加固钢筋的长度。 三、二清清孔 10 （一）导管安装 导管：采用螺纹273导管，导管第一节长度大于3.5m，同时配备短管数节以备长度调整，第一节导管口设一道加强钢板，保证导管底口在灌注过程中不变形堵塞。导管首次使用前做水密试验。水密试验水压不小于孔内水深1.3倍，也不应小于导管和焊缝可能承受灌注混凝土时最

25、大内压力的1.3倍。导管试压后按顺序编号。导管下放前检查每根导管是否干净、畅通、有无小孔眼以及止水“O”形密封圈的完好性。最下节导管下口不能是接头形式,以免提升导管时勾挂钢筋笼。导管逐节吊装接长、垂直下放，直至距孔底40cm为止，下放过程中注意保持与孔位中心线一致。导管接长时通过两根工字钢加工而成的活动卡悬挂。 （二）清孔 导管安装到位后，采用标准测绳和标准测锤（重4公斤）来检测实际孔深，根据钻孔终孔孔深反算孔底的沉渣厚度，检查泥浆指标和沉渣是否满足要求，如果不能满足要求，马上进行二次清孔，直到孔底沉渣低于设计及规范要求。二次清孔时间要尽量短，一次清孔就要把泥浆指标控制好，尽量避免二次清孔。各

26、项指标符合要求后，报请现场监理和检孔单位检测泥浆指标和沉渣厚度，检孔满足设计和规范要求后，立即进行混凝土灌注。 浇筑前的质量控制 首先是材料的准备工作。包括黄砂的过筛、去除各种杂质、石子的冲洗等等。其次就是对各项操作机械进行检查，包括搅拌机的试运转，如果是翻斗车运输则还应检查翻斗车的性能，运料，如果是爬梯还应检查爬梯的牢固、顺滑程度。笔者就曾经经历过翻斗车无法倒料，引起浇筑过程中，因爬梯上爬斗不顺滑倾覆，导致爬梯扭曲，浇筑工作中断的事故。 导管在每次浇筑卸管后即冲刷干净。浇筑前的连接应分清编号及长度，以免影响计量埋深值。由于混凝土在泥浆中灌注和养护，混凝土的操作配合比应在保证设计强度前提下再加

27、上一个保证率。 规范要求首批混凝土的数量应能满足导管初次埋置深度1.0m，因此应准确计量导管上口漏斗的斗容量。容量不够的，应及时采取措施加以调整，保证首灌混凝土的冲击力和排淤能力。另外，也要检查漏斗底口的隔水设施是否完好可靠，不要因人为的疏忽而导致事故。 11 在准备工作期间，还应准备好水泵、吸泥机、高压水管等各种处理故障的设备，以防万一。在开浇前，应测量孔底沉淀厚度，保证不大于规定值。如果大于规定值，还得再次清孔。此时，可用喷射清孔法，即用高压射水或射风数分钟，待少量沉淀物漂浮后，立即浇灌水下混凝土。 5 浇筑过程中的质量控制 根据经验，首批混凝土除数量满足埋深要求外，可适当增加一点水泥量及

28、含砂量，以保证其和易性和流动性，使以后浇入的混凝土容易顶升；若首批混凝土的初凝时间早于灌注全部混凝土所需的时间，则首批混凝土中还得掺入缓凝剂。经常检测混凝土的坍落度，并使之控制在1820cm的范围内。 浇筑过程中，最重要的就是控制导管的埋深，规范要求在26m范围内。埋深过小会使管外混凝土面上的泥浆卷入混凝土形成夹泥；过大则使混凝土不易流出顶升，还可造成桩外周的混凝土出现骨料离析和空洞，减小桩的有效直径；亦可造成近导管处混凝土面高，远导管处混凝土面低，从而混凝土先顶升再水平扩散，出现死角区，使泥浆和混凝土混合物填实在死角区，造成钢筋的握裹力不足。 提升导管的原则是： (1)每次卸掉的导管长度应和

29、浇入桩孔的混凝土上升高度相对应； (2)必须保证导管埋深在26m范围内。 这就要求我们几乎在每次下料后，都应准确测定混凝土面的上升高度，计算导管埋深，从而确定导管拆卸的节数，作好拆卸记录，防止导管拔出混凝土面而造成断桩。在混凝土浇至钢筋笼位置时，应放慢混凝土浇筑速度，使导管有较大的埋深，待混凝土表面进入钢筋骨架一定深度后，再提升导管口控制在最小埋深，使导管口高于钢筋笼底骨架一定距离继续灌注，防止钢筋笼被顶托上升。 当灌注将至设计位置时，由于导管外泥浆稠度增大，混凝土顶升困难，可用水冲法稀释泥浆，提高灌注落差，并适当加大埋深，因为此时泥砂、部分拌和物及被首批混凝土翻上来的沉淀物等杂物均落在混凝土

30、的上面，测深无法反映混凝土顶面高度，容易造成误测，致使过早停浇。所以，规范规定桩顶标高应预加上0.51.0m的高度，以后再开挖基坑后凿除质量不高的一部分桩头。 四、灌砼 （一）初灌方量计算 12 浇灌开始时导管底端距离孔底3050，隔水采用球胆。首批灌注砼的数量应能满足导管初次埋置深度不得小于1.0m。 计算公式如下： ?22h?dh?hV?)D( 1e44式中：实际桩孔直径（m）,1.2导管埋深，初灌时不应小于Dh1.3m；导管底口至孔底高度；导管内径（m）；孔内混凝土达到hhd1e导管高度时，导管内混凝土柱与导管外水柱压力平衡所需的高度（m）h-桩孔内混凝土达到埋置深度H时,导管内混凝土柱

31、平衡导管外（或泥浆）压力2所需的高度（m）。 2?273?0.?1.8=4.226（0.4+1.1考虑孔底扩孔等情况，）?36?v 443 6m首批封底混凝土需要量约，使用混凝土罐车备料。（二）封底 3集料斗（导m钻孔桩首次封底采用拔塞法施工。灌注混凝土前，安装2 管上），在集料斗底口安装偏心塞子封住集料斗；混凝土罐车直接送混凝土入集料斗，当集料斗装的混凝土离料斗顶口还有约20cm时，关闭罐车, 更3混凝土罐车.吊车起吊拔出集料斗偏心塞子，在集料斗混凝土下落的换6 m同时打开混凝土罐车，补充混凝土入集料斗中，保证封底混凝土的量在没有灌注完前保证集料斗不要漏空。 （三）灌注 浇灌开始时导管底端距

32、离孔底3050，隔水采用球胆。首批灌注砼的数量应能满足导管初次埋置深度不得小于1.0m。 1.浇灌砼过程中，埋管深度应不小于3米，且不宜大于9米，严禁将导管底端提离砼面造成断桩，浇灌中宜适当上下活动导管，活动范围控制在0.51.0m间。并做好砼灌注原始记录。 2.设专人探测砼面高度，以掌握埋管深度，观察灌注情况。埋管深度不宜过大，应勤提管和勤拆管，每次拆卸导管应为12节，以保证灌注顺利。 3.灌注后的桩标高应比设计标高增加50cm以上，以保证桩头砼质量。13 桩顶砼加灌高度的控制采用取样筒,砼灌注完后必须对声测管进行检测。 4. 灌注结束后，及时整理冲洗现场，清除导管，机具设备上的砼积物，为转

33、入下的一轮工艺流程作准备。 五、 凿桩头 （一）清理 混凝土浇筑完毕、初凝后，立即清除桩头至设计桩头标高2030cm。 （二）凿除 待混凝土强度达到设计要求的70%，用1m3空压机凿除桩顶砼，并用凿子人工修理 14 二、钻孔灌注桩施工技术要求 (一)对护筒的要求 护筒平面位置和垂直度准确与否，护筒周围和护筒底脚是否紧密、不透 水。 护筒内径大小要求比桩径大200400mm. 钻孔过程中，保持护筒中泥浆施工液位，形成12m液位差。 (二)骨架存放与运输 必须放在平整、干燥的场地上。存放时，每个加劲筋与地面接触处都垫 上等高的木方。 各组骨架的各节段要排好次序，在骨架每个节段上都要挂上标志牌。运

34、输总要求：不得使骨架变形;标志牌不得刮掉。 (三)骨架的起吊和就位 为保证起吊时不变形，宜用两点吊。骨架严禁摆动碰撞孔壁。焊接骨架 时，应使上下两节骨架位于同一竖直线上，焊接时应先焊接顺桥方向的接头。 骨架最上端定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度。 (四)水下混凝土的灌注 导管需做拼接、过球和水密、承压、接头、抗拉试验。水密试验的水压 应不小于井孔内水深1.3倍的压力。 15 1、钻孔应经成孔质量检验合格清孔后，方可开始灌注工作。 2、灌注前，对孔底沉淀层厚度应再进行一次测定。 3、导管埋置深度，一般宜控制在26m。 4、灌注开始后，应紧凑、连续地进行，严禁中途停工。导管提升时应保持

35、 轴线竖直和位置居中，逐步提升。拆除导管时动作要快，时间一般不宜超过 15min 5、后续砼要徐徐灌入，以免形成气囊。 6、为确保桩顶质量，应在设计标高上加灌一定高度。增加的高度，一般不 宜小于0.5m，长柱不宜小于1.0m。 在灌注结束后，砼凝结前，挖出多余的一段桩头，但应保留100 200mm 钢护筒可在灌注结束、砼初凝前拔出。当使用两辨式钢护筒时或木护筒 时，要待砼强度达到5Mpa后方可拆除。 7、在拔出最后一段长导管时，拔管速度要慢。 16 三、施工中的常见问题及处理措施 由于钻孔灌注桩为水下施工，在施工过程中不可避免地会出现一些或大或小的钻孔事故，下面针对芜湖万达广场的具体地质情况提

36、出一些事故的处理、预防和应对措施。 （一） 塌孔 一、出现坍孔的原因主要有以下几种： 泥浆比重及其它指标不符合要求，孔壁泥皮不坚实；水位上涨或孔内出现承压水，孔内水头高度不够；在软弱土层中进尺太快；钢筋笼下放时碰撞孔壁等原因都可能造成坍孔。 二、预防措施 （一）钻孔过程中采用优质泥浆护壁，保证泥浆的比重及其它性能指标； （二）在涨落潮时随时调整孔内水头，保证孔内外水头差在2米以上，防止坍孔； （三）钻孔进入护筒底口（粉砂层）时，现场应备足足够的膨润土、锯沫、及CMC纤维素等堵漏材料。设立专人观察孔内泥浆面的情况，一但发生17 液面下降，应立即采取应急措施，在孔内投入锯沫及CMC，增加投入膨润土

37、，改善泥浆性能，增强泥浆护壁效果。 如孔内水头急剧下降，应立即提出钻头防止坍孔埋钻，并马上补浆，投入堵漏材料。 （四）在施工过程中，根据不同的地层情况，选择合理的钻进参数。在护筒底口（粉砂层）钻进时，应控制钻孔进尺。 （五）钢筋笼下放时应对准钻孔中心，垂直放入，严禁触及孔壁。 一旦发现塌孔现象，立即停钻。如果塌孔范围较小时可通过增大泥浆粘度及比重的办法稳定孔壁；如果塌孔较为严重时，可对钻孔采用粘性土回填，待稳定一段时间后再重新钻进成孔。 （二） 渗、漏浆 根据地质情况及现场施工的实际情况分析，漏浆主要会发生在护筒底口及以下的粉砂层中，因此在这一段钻孔施工时，应密切注意泥浆面的变化，一但发现有漏

38、浆现象，分不同情况及时采取控制措施。 在护筒内钻进时采用正循环钻进，充分利用护筒内土层进行造浆或补充优质的PHP泥浆，在护筒底口及变径处确保泥浆指标（泥浆比重1.25,粘度22S,含砂率4）； 如果发生漏浆并得不到控制，则需在浆液里加锯末，经过循环堵塞孔隙，使渗、漏浆得以控制；如果在钢护筒底口漏浆，在采用上述措施得不到控制后，将钢护筒接长跟进。在采用上述措施后，若漏浆得不到控制，要停机提钻，填充粘土，放置一段时间后，进行重新扫孔。 18 （三） 掉钻 掉钻的主要原因是因为钻杆与钻杆或钻杆与钻头之间的连接承受不了扭矩或自重，使接头脱落、断裂或钻杆断裂所至。防止吊钻措施为：加强接头连接质量检查，加

39、强钻杆质量检查，每使用一次就全面仔细检查一次，避免有裂纹或质量不过关的钻具用于施工中，根据实际情况、实际地层，合理调整钻进参数。 如果不慎发生掉钻事故，根据以往施工经验，可采用偏心钩或三翼滑块打捞器进行打捞，成功率较高。打捞要及时，不可耽搁，以免孔壁不牢，出现塌孔，故现场需备用好偏心钩或三翼滑块打捞器，以防万一。打捞时首先准确判断掉钻部位，并据此制定正确的打捞方案，在打捞过程中,杜绝强拔强扭,以避免扩大事故，打捞上来后，要妥善固定在孔口安全部位，方能松脱打捞工具。并应分析事故产生原因，避免以后再出现类似事件。 （四） 孔内异物 一、产生孔内异物的主要原因 在平台搭设及护筒埋入时操作不慎时掉入；

40、现场管理混乱，孔口堆物太多掉入孔内；加拆钻杆时掉入扳手、螺栓、套筒等物。 二、孔内异物处理措施 与总包的沟通，如有异物掉入孔内，能及时取得联系，尽量在开钻前处理好；开钻前用电磁铁对所有护筒试吸一次；加强现场管理，孔口附近严禁乱放东西；对扳手、套筒及铁锤等工具跟钻机有可靠的连接；如在开钻后发现孔内有异物，及时提钻，并联系总包潜水员下水清理；如入孔较深，潜水19 员下水困难，则清好孔底沉渣，用电磁铁清理。 （五） 斜孔 一、斜孔产生的原因 （一）地质原因：相邻两种地层由于地层坡度倾斜处于同一标高位置且硬度相差较大时，钻头在软层一边进尺速度较快，在硬岩层一边进尺速度较慢，从而在钻头底部形成进尺速度差

41、，导致钻头趋向软地层方向。 （二）设备因素：如提吊中心、转盘中心、孔中心不在同一铅垂直线上，钻杆刚性差，钻进过程中钻机发生平面位移或不均匀沉降等。 （三）操作不当，钻进参数不合理。 二、预防措施 （一）必须使钻进设备安装符合质量要求 。 （二）根据地质柱状图选择钻进工艺参数。并定期取出钻渣与柱状图地质情况进行比较。 （三）通过软硬不均地层时采用轻压慢转。 （四）砂层时要特别注意控制泥浆性能及转速。 三、处理措施 将扫孔纠斜钻头下到偏斜值超过规定的孔深部位的上部，慢速回转钻具，并上下反复提放钻具。下放钻具时，要严格控制钻头下放速度，借钻头重锤作用纠正孔斜。 （六） 混凝土灌注 一、堵管 （一）原

42、因分析 20 1.导管原因：导管内壁不干净，造成混凝土在下降过程中局部受阻，或由于导管接头处于不完全密封，造成管内进水而使混凝土局部离析，或者导管因变形导致垂直度无法保证。 2.初灌量的原因：初灌量过大可能造成导管底节爆开，过小则会造成导管脱离混凝土面，使泥浆反压孔内。开始灌注时，为了使灌入的第一批混凝土拌合物能达到要求的埋管高度，以保证导管底部的隔水，隔离沉渣，需要通过计算确定首批混凝土拌合物的灌入量。混凝土初灌量: ?22h?d?hDV?)(h 1e44式中：实际桩孔直径（m）,导管埋深，初灌时不应小于1.2Dh1.3m；导管底口至孔底高度；导管内径（m）；孔内混凝土达到hhd1e导管高度

43、时，导管内混凝土柱与导管外水柱压力平衡所需的高度（m）,即：?Hww?h。 1?e3.泥浆比重原因：泥浆比重过大，增加导管底部反压力使管内混凝土无法正常压出。 4.混凝土质量原因：混凝土制作时搅拌时间不够，造成混凝土的和易性降低，严重导致砼在管内离析，或在运输过程中振动离析。 5.粗骨料的原因：由于卵石级配不符合施工要求或夹杂粒径较大的杂物。 6.埋管原因：导管的埋深大小对灌注质量影响很大。根据水下混凝土流动扩散规律，埋深过小，往往会使管外混凝土面上的浮浆沉渣夹裹卷入管内形成夹层；埋深过大，则导管底口的起压力减小，管内混凝土不易流出，容易产生堵管。因此要控制好导管的埋入深度 导管直径（）初灌埋

44、深（m） 连续初灌埋深 ）m 正常初灌（最小埋深(m) 200 1.52.0 4.0 3.01.52.0 21 250 1.21.5 3.5 2.52.0 1.5300 0.81.2 2.03.0 1.5 1.2导管没有位于钻孔中央，以至在操作过程中，不慎将导 7.操作原因： 管底部插入孔壁 ,或大斗出口处被堵住其他原因：如孔口杂物不小心掉入导管内8. （二）处理措施让砼在其自重力作用下压出米左右，在孔口板上上下振动，提升导管2开启振动器可以使管内混凝土导管，或使用高频率振动器安置在导管顶部，应立以上办法无法解决，证明导管被堵严重，因振动液化原理而压出导管。采用长重新下导管及安装大斗浇入混凝土。即提离砼面，采用球内胆止水，杆冲捣，大锤震击导管，利用卷扬机将漏斗稍提一定高度，猛然下落，利用 振动使混凝土下落。 二、浮笼导管在混凝土埋置深度混凝土流动性过小，钢筋笼放置初始位置过高，并与孔口固定钢筋笼初始位置应定位准确，过大钢筋笼被混凝土拖顶上升。牢固。加快混凝土灌注速