冲孔灌注桩专项施工方案

1、南川区南涪铁路林堡安置还房工程 机械成孔灌注桩专项施工方案 一、工程概况 1、工程简介 南川区南涪铁路林堡安置还房工程建筑面积约18000m2，基 础形式原设计为人工挖孔灌注桩，孔桩总数为 255 个，其中有 63 个孔桩采用人工挖孔已经钎探合格，其余孔桩因地质原因， 变更为机械冲桩钻孔桩，其中扁孔有 31 个，圆孔有 161 个。 2、工程地质概述： 拟建场地内无基岩出露， 据邻近场地出露的基岩露头观察实测资 料：岩层以单斜产出，产状为345/ 120。场地内无断层、挤压构造 带通过，也不存在外来孤石，基岩连续稳定。出露地层为三叠系下统 嘉陵江组（TiJ）,岩性主要为灰岩。 根据场地周围地表

2、调查， 场区裂隙发育明显， 但钻孔岩芯较完整， 一般在625cm,最长可达80cm，根据本次钻探，并结合区域环境与 原地貌分析，场地在原鱼塘区域以及现拟建 7#和 8#楼之间裂隙和溶 洞发育明显，场地北部原鱼塘区域淤泥质粘土较深，经钻探揭露，场 地存在基岩破碎带和溶洞空洞， 但基岩裂隙和空洞多被淤泥质粘土和 少量灰岩碎块石填充。综合分析，场地基岩溶裂较发育，场地的区域 部分区域地质环境较差 地形总体坡度5290。 灌注桩成孔时， 穿越淤泥层将成为本工程施工的难点， 要克 服塌孔、缩径、串浆、漏浆等现象。 3、场地概述 场地地处水田，场地平整，但淤泥、软土较厚。施工时，机 械易发生下陷现象。场地

3、交通方便，施工范围非常狭窄。 二、施工工程目标 1、工程质量：保证桩基分项工程合格。 2、建设周期：以合同工期为依据，落实措施；确保工期， 力争提前。 3、施工现场：强化施工现场科学管理，文明施工。 三、主要施工方案及技术措施 1、冲孔施工工艺流程 第1页 共 18页 施工工艺框图 第7页共18页 2、场地准备 由于所有孔桩均采用人工开挖至约 6米位置，为保证钻机就位及 对中，在入场前必须对已开挖孔桩进行处理：对圆孔已开挖部分，采 用片石将该部分孔桩回填至井圈标高； 对扁孔部分，采用M15砂浆将 孔桩填至井圈标高。 场地处理：将场地平整后，满铺片石厚 30cm 3、泥浆制备及外运 原材料：选用

4、粘性土造浆，泥浆的比重、粘度、含砂率、胶体率、 失水量、静切力、酸碱度等指标符合该地层护壁要求，泥浆试验完成 后，填写泥浆试验记录表。取土地点在距工程现场3KM处。 泥浆外运：采用红砖砌筑泥浆池，数量及体积按现场实际情况确 定。泥浆排至泥浆池后，再用泵抽到特制密闭车内运至约 7KM处的北 固弃土场。 泥浆性能指标表 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 / 30mi n ) 泥皮厚 (mm/30 mi n) 静切力 (Pa) 酸碱 度 (pH) 冲击 一般地 层 1.10 1.20 18 24 95 w w 3

5、1 2.5 811 冲击 易坍地 层 1.20 1.40 22 30 95 w w 3 35 811 4、埋设护筒 孔口护筒采用钢板制作，内径比桩径大 200400mm根据桩位 现场情况决定护筒长度，护筒顶端高度，应高出地下水位1.02.0m, 当护筒处于旱地时，还应高于地面 0.3m。护筒底端埋置深度也应根 据不同情况分别对待。护筒采用人工开挖埋设，入土较深时，辅以锤 击、压重振动、筒内除土等方法沉入。护筒底部与土层相接处用粘土 夯实，护筒外面与原土之间也要用粘土填满、夯实，严防地表水顺该 处渗入。埋设护筒要求准确竖直，护筒顶面中心和护筒底面中心位置 与设计偏差应小于50mm护筒竖向的倾斜度

6、不得大于1% 5、钻机就位 钻机就位时用方木垫平，将钻头中心线对准桩孔中心，误差控制 在20mn以内。 6、冲孔 采用冲击钻机成孔，开钻时先在孔内灌注泥浆，孑L内有水时，可 直接投入粘土，用冲击锥以小冲程反复冲击造浆。 钻机冲程应根据土 层情况分别确定，坚硬基岩采用高冲程（1000mm,卵石夹土层采用中 冲程（750mm钻进过程中，始终保持孔内水位高出地下水位1.5 2.0m并低于护筒顶面0.3m以防溢出，同时要按时掏渣，掏渣后应及 时向孔内添加泥浆或补水，以维持水头高度。钻进中用检孔器检孔， 据此调整钻机位置，保证成孔质量。 7、第一次清孔 终孔检查后，应迅速清孔，清孔的目的是使孔底沉碴、泥

7、浆相 对密度、泥浆中含钻渣量和孔壁厚度等指标符合规范要求，为灌注砼 创造良好的条件。清孔方法采用抽浆清孔法，初步清孔可采用掏渣法。 钻孔至设计高程后，经过孔深、孔径、钻孔倾斜度检查，符合要求后, 用离心吸泥泵将孔底泥浆和钻渣抽出，清孔排渣时注意保持孔内水 头，防止坍孔。达到规范要求的清孔标准后，即可停止清孔。 检测孔深、倾斜度、直径和清孔的方法： 钻孔完成后，必须检测孔深、直径和倾斜度，其中孔径和孔深须 达到设计要求，倾斜度不得大于 1%。清孔就是在吊放钢筋笼之前, 对孔内的石碴、泥浆进行必要的清理，做到孔内含泥量、含碴量和孔 底沉渣符合设计及图纸要求。 孔深可根据地面标高和孔底设计标高， 利

8、用测量绳实际测量，但 在使用测量绳之前，测量绳必须是经过校验合格的测量绳。 孔位由测量进行复核。 钻孔成孔质量标准 项 目 允许偏差 孔的中心位置(mm) 群桩：100；单排桩：50 孔径(mm) 不小于设计桩径 倾斜度 钻孔：小于1%;挖孔：小于0.5% 孔深 摩擦桩：不小于设计规定 支承桩：比设计深度超深不小于 50mm 沉淀厚度(mm) 摩擦桩：符合设计要求，当设计无要求时，对于直径 1.5m的桩， 300mm；对桩径1.5m或桩长40m或土质较差的 桩，w 500mm 支承桩：不大于设计规定 清孔后泥浆指标 相对密度：1.031.10;粘度：1720 Pa - s；含砂率：2% ;胶体

9、率：98% 含砂率不大于6%;胶体率 不小于 90等在钻孔灌注桩施工过程中必须严格控制，不能就地取 材，而要专门采取泥浆制备，选用高塑性粘土或膨润土，拌制泥浆必 须根据施工机械、工艺及穿越土层进行配合比设计。 灌注桩成孔至设计标高，应充分利用钻机在原位进行第一次清 孔，直到孔口返浆比重持续小于 1.10120，测得孔底沉渣厚度小 于50mm即抓紧吊放钢筋笼和沉放混凝土导管。沉放导管时检查导 管的连接是否牢固和密实， 以防止漏气漏浆而影响灌注。 由于孔内原 土泥浆在吊放钢筋笼和沉放导管这段时间内使处于悬浮状态的沉渣 再次沉到桩孔底部，最终不能被混凝土冲击反起而成为永久性沉渣， 从而影响桩基工程的

10、质量。 因此，必须在混凝土灌注前利用导管进行 第二次清孔。 当孔口返浆比重及沉渣厚度均符合规范要求后， 应立即 进行水下混凝土的灌注工作。 六、成桩质量的控制 1 、原材料保障 为确保成桩质量，要严格检查验收进场原材料的质保书 ( 水泥出 厂合格证、化验报告、砂石化验报告 ) ，如发现实样与质保书不符， 应立即取样进行复查，对不合格的材料 ( 如水泥、砂、石、水质 ) ，严 禁用于混凝土灌注桩。 2、配合比保障 钻孔灌注水下混凝土的施工主要是采用导管灌注， 混凝土的离析 现象还会存在，但良好的配合比可减少离析程度，因此，现场的配合 比要随水泥品种、砂、石料规格及含水率的变化进行调整，为使每根

11、桩的配合比都能正确无误， 在混凝土搅拌前都要复核配合比并校验计 量的准确性，严格计量和测试管理， 并及时填入原始记录和制作试件。 4、灌注过程控制 为防止发生断桩、 夹泥、堵管等现象，在混凝土灌注时应加强对 混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。 因为混凝土搅拌时间不足会 直接影响混凝土的强度，混凝土坍落采用18cm-20cm并随时了解 混凝土面的标高和导管的埋人深度。 导管在混凝土面的埋置深度一般 宜保持在2n 4m不宜大于5m和小于1m,严禁把导管底端提出混凝 土面。当灌注至距桩顶标高8m- 10m时，应及时将坍落度调小至 12cm 16cm以提高桩身上部混凝土的抗压强度。在施工过程中，要

12、控制好灌注工艺和操作， 抽动导管使混凝土面上升的力度要适中， 保 证有程序的拔管和连续灌注， 升降的幅度不能过大， 如大幅度抽拔导 管则容易造成混凝土体冲刷孔壁，导致孔壁下坠或坍落，桩身夹泥， 这种现象尤其在砂层厚的地方比较容易发生。 在灌注过程中必须每灌 注2m3左右测一次混凝土面上升的高度，确定每段桩体的充盈系数, 建筑施工操作规程规定桩身混凝土的充盈系数必须大于 l 。同时 要认真进行记录， 这对日后发现有问题的桩或评价桩的质量有很大作 用。 钻孔灌注桩的整个施工过程属隐蔽工程项目，质量检查比较困 难，如桩的各种动测方法基本上都是在一定的假设计算模型的基础上 进行参数测定和检验， 并要依

13、靠专业人员的经验来分析和判读实测结 果，同一个桩基工程，各检测单位用同一种方法进行检测，由于技术 人员的实践经验的差异， 其结论偏差很大的情况也时有发生。 通过十 几年来几十个钻孔灌注桩工程的施工实践， 得出这样一个结论， 即加 强桩基工程检测是一个手段， 要保证钻孔灌注桩的施工质量， 其关键 还在于人。强调现场管理人员要有高度责任心，以防为主，对桩基各 个施工环节要充分重视并精心施工， 只有这样桩基的质量控制才能得 到保证。 七、施工安全保证措施 1、开钻前，护筒孔口做好防护措施，防止作业人员及铁件坠入 孔中。 2、电源电线必须架空拉设，移动机架不准碰触高低压电线，不得在 高低压电线下冲桩和吊放钢筋等施工作业。 3、机架上电箱电器完好，电动机接地不少于两处，接保护零线牢固 可靠，触电保护器动作灵敏。 4、作业前，应检查卷扬机及机架各部位连接是否牢固，有无松动或 磨损、变形，离合器、刹车是否灵敏，钢丝绳是否断丝、 磨损、扭结、 变形达到报废标准。 5、不准带负荷启动电动机，严禁用脚代手进行操作。 6、在起吊桩锤、护筒等重物时，在重物的下方和扒杆的下风处，严 禁停留站立和通行。 7、制动皮带不得受潮，传动皮带的防护罩应齐全完好。 8、检修或加润油时，必须切断电源停止运转后进行，在架顶高处作 业时，必须先系好安全带。 9、桩机整体跑架移动，纵移（前进或退后）应通过