旋挖机钻孔灌注桩施工组织设计

1、1 旋挖桩施工工艺1 施工工艺1.1 设置护筒护筒采用钢筒下埋式，护筒埋设时应遵守下列规定：1.1.1 桩位经施放验收确定后方可挖设护筒。1.1.2 利用十字交汇法将定位点引至护筒外侧，然后进行开挖，护筒埋设完成后， 再用十字交汇法从定位点将桩位引至护筒内， 并与相邻桩位重新测量定位，以保证桩位的准确，其偏差不得大于 50mm 。1.1.3 护筒内径较钻头直径大100mm ，埋入土中深度应大于 1.0 米。1.1.4 护筒外环应用无杂质的粘土夯实。1.2 安装钻机1.2.1 潜水电钻、卷扬机及其配套设备的电缆均应接入配电箱，以便于控制，并注意通入潜水电钻的电缆不得破损、漏电。1.2.2 安装时

2、将钻杆卡在导向轮内，以承受反扭矩，并使钻杆不旋转。1.3 钻头选择选择三翼单腰带钻头，钻头中心管底端加焊一尖形铲头，起超前钻进和定心的作用，为增加回转的稳定性，在翼板端焊一导正圈，此类钻头稳定性好，且成孔孔壁光滑， 翼片下镶焊梳齿状合金刀头， 用以切削土层钻进， 此类钻头适用于大口径中软地层的成孔。1.4 成孔1.4.1 钻进速度应根据地层变化、供水量及电流大小来控制，在淤泥质土中钻进速度不宜大于 1 米/分，而且应注意控制钻进速度，保证钻头切削下的- 1 -碎屑，便于泥浆携带能够返出地面。1.4.2 钻进速度应均匀，保证成孔孔径、孔壁的圆滑，并防止水敏地层的缩径。1.4.3 随时注意钻进中有

3、无异常，应根据电流值大小，钻具的摇摆程度等及时分析孔内的情况，控制钻进速度。1.4.4 钻进成孔为特殊工序，其操作必须按公司的作业指导书进行，各作业班组按规定填写特殊工序控制表。1.5 泥浆循环系统1.5.1 泥浆循环系统由泥浆池、泥浆循环槽、沉淀池、泥浆泵等组成。1.5.2 为保证泥浆的储备及供应，现场应配备1-2 个清水储备箱。1.5.3 定期由专人负责清理泥浆循环系统的沉积物，保持循环系统的畅通及泥浆的清洁。1.5.4 设立的泥浆池的容积应保持大于单孔体积的 1.5-2 倍（视场地情况尽可能加大） ，保证有足够的储备供于泥浆循环，同时，视场地情况应适当延长循环槽的长度，增加泥浆循环途径中

4、的沉演时间，利于保证泥浆质量。1.5.5 泵量应保持105 立方米 /小时。1.6 泥浆冲洗液鉴于本场地的地层土质情况，成孔采用地层土自然造浆，泥浆指标的调整采用排稠浆兑清水的方式，对泥浆的性能要求如下：含砂量： 6%比重：1.151.252- 2 -粘度：1025s1.7 清孔换浆工艺1.7.1 正循环清孔钻进至设计深度后，先将钻头提离孔底80-100mm ，输入比重小于1.20新泥浆进行循环，把孔底沉渣及孔内悬浮碎碴置换出来。1.7.2 清孔完成后，应保证泥浆比重01.25,同时确定与钻孔深度相符后，方可进行验收、提钻。1.8 钢筋笼制作及吊放1.8.1 钢筋笼制作 根据设计

5、要求计算用料长度，切割后分别摆放、备用，并进行标识。 在制作台上制作钢筋笼并按规定要求焊接。 将支撑架按2-3 米的间距摆放在同一水平面一直线上，然后将配好定数的主筋平直的摆放在支撑架上。 将焊制好的钢筋放置在平整的地面上，防止变形。 保护层采用素灰制作成直径100毫米x 50毫米的圆块，以小8毫米的钢筋穿过圆中心焊接在主筋上，同一端面不得少于 3 个，纵向间距为 4米。 钢筋笼制作工序为关键工序，所以首件钢筋笼的制作完成后，由技术队长按有关规范标准进行自检， 合格后请监理检验， 须经检验合格并签字后，将其作为评定标准，进行

6、批量制作。 对制作好的钢筋笼应按图纸尺寸和焊接质量要求进行检查，不- 3 -符合要求者应予以返工，并按规范批量将焊接试件送实验室检验。1.8.2 钢筋笼的吊放 钢筋笼的吊放应设2-4 个恰当的起吊点。 钢筋笼入孔时，应对准孔位中心轻放，慢下孔，不得左右旋转摆动，若遇阻时，应查明原因进行处理，严禁高起猛落和强行下放。 钢筋笼全部入孔后，防止自重下落或灌注时上浮。 为防止钢筋笼上浮，用 2 寸管作压杆，压杆一端与钢筋笼固定，一端用支杆固定于地表，上部再用灌灰平台将其制定。 应准确计算吊筋长度，确定钢筋笼的准确位置。

7、1.9 灌注混凝土1.9.1 吊放导管学资学习网 导管安装吊放入孔时，应将密封圈安放周正，螺栓对角上紧，确保密封良好，导管在孔内的位置应居中，导管底部距孔底应在0.3-0.5 米。采用小200-250毫米导管，单节长度1.5米，底节长度3米。 导管全部入孔后，核实导管总数、导管底部位置，并填写报表。 导管就位后，进行二次清孔，清孔换浆应注意泥浆的逐渐稀释，不得一次兑入清水。清孔后应符合下列规定：孔底500mm 以内的泥浆比重应1.25,含砂率0 8%,粘度28s。 隔水球胆放入到导管内应以其自由下落为宜，不得太大或太小，球胆应放在液面上。

8、1.9.2 灌注混凝土 目测其和易性，再测其塌落度（ 20 2 ） 。要求不得有离析现- 4 -3象，否则不得灌注。 灌注应连续不断的进行，灌注速度可控制在每小时20 立方米。 后续的混凝土应徐徐灌入，防止导管内造成高压气囊，将导管接口处胶垫挤出产生漏水， 同时， 也防止混凝土内气体排除不及时造成的不密实。 灌注时，应上下提动导管，活动范围不大于0.3 米，并且不允许导管作横向活动。 当混凝土液面接近钢筋笼底端位置时， 应注意放慢灌灰速度，避免钢筋笼上浮。 勤测混凝土液面高度及时拆卸导管，要求检测次数不低于起拨导管的节数，

9、发现混凝土液面上升出现导常情况时， 加密探测次数， 同时应查明原因，清除其现象。 混凝土供应中断时，应 10-20 分钟上下活动导管一次，当使用商品混凝土时应向供应商提出要求，单桩灌注时间应保持在2 小时内。 控制最后一次灌注量，桩顶不得偏低，必须保证凿除浮桨高度后，有效桩顶混凝土强度达到设计值，混凝土超灌高度0.5 米。 拆除的导管应及时冲洗干净。0 灌注过程中，如发现故障时，及时分析和正确判断原因，制定处理措施，填写关键工序施工记录本表。2 质量保证措施2.1 建立严格的质量检验制度，进场的材料必须有合格证及试验单，并由专职取样员在现

10、场取样，将钢材及焊件送实验室。2.2 本工程采用现场搅拌混凝土，应检验其塌落度及和易性，不符合要- 5 -求的严禁灌注，同时，按规范及设计要求加工试块。2.3 严格工序管理，各工序产品先进行自检，自检合格后，由监理复验签字后，方可转入下一道工序的施工。锚杆施工工艺一、锚杆施工1 锚杆施工流程确定孔位-钻孔就位-调整角度-钻孔-清孔-安装锚索-一次注浆-二次补 浆-施工锚索腰梁-张拉-锚头锁定-割除锚头多余钢较线，对锚头进行保护。2 确定孔位钻孔位置直接影响锚杆的安装质量和力学效果， 因此， 钻孔前应由技术人员 （测量人员放线） 按设计要求定出孔位， 标注醒目的标志， 不可由钻机机长目测定位。3

11、 调整钻杆角度钻孔就位后， 由机长调整钻杆钻进角度， 并经现场技术人员用量角仪检查合格后，才可正式开钻。 另外， 要特别注意检查钻杆左右倾斜度。 因本工程第一道锚杆均为一桩一锚， 水平间距才1 米， 钻孔过大的左右倾斜度会导致相邻两根锚杆锚固体的间距变小，出现应力集中，影响锚固效果，入射角允许偏差 2 。4钻孔因本工程地质较复杂，锚杆通过旋喷桩、粘土及砂土，通过旋喷桩、粘土层时容易堵管，而通过砂土时极容易塌孔。经比较，采用等同锚杆直径的套管跟进，4压水钻进的方法钻孔，钻进时压力水从钻管流向孔底，在一定水头压力下，水 学资学习网 流携带钻削下来的土屑排出孔外，钻进时要不断供水冲洗，包括接长钻管和

12、暂- 6 -时停机，而且要始终保持孔口水位，若发现不能压水进去，说明已堵管，应拔出钻管，把粘土塞取出，再继续钻进。待钻进至规定深度（钻孔深度大于锚杆长度 0.5m） ，钻机继续旋转，并压水冲洗残留在孔中的土屑，直到流出的水不浑浊为止。此时应安插锚索，并立即注浆。5 锚索的制作与安装（1）每根钢较线的下料长度=锚杆设计长度+腰梁的宽度+锚索张拉时端部最小长度（与选用的千斤顶有关） 。本工程为：下料长度=锚杆设计长度+1.1m。（ 2）钢铰线自由段部分应满涂黄油，并套入塑料管，两端绑牢，以保证自由段的钢铰线能伸缩自由。（ 3）捆扎钢铰线隔离架沿锚杆长度方向每隔1.5m 设置一个。（ 4）锚索的安插

13、锚索加工完成，经检查合格后，安装前小心运至孔口。入孔前将尴镀锌管（作注浆管）平行并入一起，然后将锚索与注浆管同步送入孔内，直到孔口外端剩1.1m 为止。如发现锚索安插人管内困难，说明钻管内有粘土堵管，不要再继续用力插入，使钢铰线与隔离架松散，而应把钻管拔出，清除出钻孔内的粘土，重新在厚位钻孔到位。6注浆（ 1）本工程采用边注浆边拔管的注浆方法，拔管比注浆迟后不小于 5m 。（2）采用425。普通硅酸盐水泥配制水泥浆，水灰比控制在0.40.45,注浆压力控制在0.40.6mpa ,直到孔口溢出浆。此时就把钻管全部拨出，注浆管不拔。- 7 -（3）接着用水泥袋湿粘土加钢板封口，并严密堵实，以0.4

14、0.6mpa稳压注浆5 分钟，才拔出注浆管。（4）注浆量要大于其理论计算量的1.2 倍。 本工程所有锚杆的注浆量均大于 1.25倍。7 锚索张拉与锁定 （ 1）张拉前首先处理好腰梁表面锚索孔口使其平整，避免张拉应力集中，加垫 200x200x8的钢板，用60kn的拉力进行预拉。（2）张拉时，锚固体的强度应达到 l5mpa （以试块试压为依据） 。（ 3） 考虑到设计要求张拉荷载要达到设计拉力， 而锁定荷载为设计拉力的 85% ，因此张拉时的锚头处不放锁片，张拉荷载达设计拉力后 ，卸荷到 0 ，再锚头安插锁片，才张拉到锁定荷载。（ 4）张拉过程中，按照设计要求张拉荷载分级及观测时间进行，每级加荷

15、等级观测时间内，测读锚头位移不应少于 3 次。当张拉等级达到设计拉力时，保持10 分钟（砂土）至15分钟（粘性土，在观测时间内测读锚头位移） 3 次，每次测读位移值不大于 1mm 才算变位趋于稳定， 否则继续观察其变位趋于稳定方可。（ 5）考虑到相邻锚杆的水平间距才1m ，锚杆张拉对邻近锚杆有影响，因此本工程采用跳张法的张拉顺序进行张拉。旋挖钻机大直径钻孔灌注桩施工应用5- 8 -1 工程概况胶莱河是山东省平度市和昌邑市的界河， 历史上亦称新开河， 有南北胶莱河之分，其中北胶莱河向北流入渤海胶州湾，南胶莱河向南汇入黄海胶州湾。胶莱河大桥为荣（城）乌（海）高速公路二合同段重点工程，全长697.0

16、6m ，设计为23 x 30m现浇连续箱梁，下部为柱式墩、肋式台、桩基础。其中0号桥台为4根1800mm灌注桩，桩长学资学习网45m ; 1 22号桥墩有88根2500mm 灌注桩，桩长44.5m和46m , 23号桥台为8根1500mm灌注桩。根据目前行业标准，本桥88根2500mm灌注桩为大直径钻孔桩，也是胶莱河大桥施工的重点和难点，是控制工期的重中之重。2 地质描述该地层岩性及物理力学指标自上而下的顺序划分见表1。表 1 地层岩性及其物理力学指标岩性各层标高 /m 颜色湿度压缩性亚砂土、粉砂4.62.5黄褐、浅灰褐湿 高粉砂、亚粘土 011.9褐黄湿、饱和中亚粘土、中粗砂14.919.5

17、黄褐饱和低亚粘土、中粗砂、粗砾砂23 35.5浅黄、灰白饱和低- 9 -全风化花岗岩、弱风化花岗碎裂岩 37.1一43.3黄褐、棕黄湿 低3 施工过程关键点控制大直径钻孔桩施工时， 孔壁受挤压力作用产生径向位移， 当孔壁土质松散、 孔内压力不足时，即会发生孔壁坍塌，随之会造成扩孔、埋钻等事故，甚至会造成废桩。因此能否有效的防止孔壁坍塌成为本桥钻孔桩施工成败的关键。为保证成桩质量， 加快施工进度， 本桥大部分桩基础采用德国宝峨bg40 旋挖钻机。选用旋挖钻机施工如此大的桩基础目前在国内非常少见， 尤其是在地质条件不是特别理想的状况下施工，更是少之有少。 使用旋挖钻机施工， 工艺简单， 而周到地细

18、节控制是成功完成桩基础的关键所在。3.1 使用静态泥浆护壁成孔这种工艺具有成桩质量高，高效节能、污染少等特点，泥浆制造非常重要。购置的膨润土为 na离子膨润土， 在搅浆桶内按比重1 ： 1.15 与水充分搅拌均匀， 泄入泥浆池中沉伏12h 以上，以期达到最好的使用效果。具体泥浆参数见表2。- 10 -表 2 膨润土造浆参数性能新浆工作浆浇注前浆密度（g.l-1）1.15 1.25 1.15粘度 s 30-60 30-90 30-60失水量 ml 30 50 ph 值 7-12 7-11 7 11含砂量 % 1 1.4m ,根据管下入孔内必须居中。大直径桩基础灌注危险性大，尤其是首批混凝土必须保

19、证埋管深度 公式:d2hc/4v 九学九 1d2h/4+计算得：vmin 3.14x0.32x6.25/4 +3.14 x 2.752 x 1.7/4=10.53m3根据上式计算结果，配备容量为 5 m3的漏斗1个，首批混凝土存储量为5 m3（漏斗）+8 m3 （混凝土搅拌运输车）=13 m310.53m3,满足要求。混凝土连续灌注过程中，经常用测锤测量混凝土的上升高度，并适时提升、逐级 拆卸导管，由于方量较大，导管埋深不易过深，一般控制在1.2m-5m。成孔过程中各控制点的检测方法及检测频率见表3。表3成孔过程控制点检测序号检测项目检测办法检测频率1桩位偏移测量1次/桩2孔深测纯、水准仪测量

20、2 4点/每桩3沉渣厚度清孔后深度-停注前深度 2-4点/每桩4垂直度仪器测井架、查钻孔记录、探孔器2次/每桩5缩径探孔器1次/每桩-13 -6泥浆比重、稠度密度计、稠度计1-2次/每桩78桩完整性、承载力按设计及规范要求4结语在大直径旋挖钻机钻孔灌注桩施工中， 采用优质泥浆护壁防塌、合理控制钻进速度及防止起下钻过程对孔壁的抽吸是钻孔成孔的关键。 为保证成桩质量，应进行有效清孔，学资学习网并将下钢筋笼的时间控制在2h 内。在混凝土灌注中，首批混凝土必须保证埋管深度1.4m,在连续灌注中 ,旋挖钻机施工准备与质量控制来源： www 发布日期： 2009-6-19 21:37:15在国内的工程施工

21、中， 为了保证旋挖钻机的桩基施工质量和旋挖钻机施工的工程一般按照三个阶段进行施工质量控制， 即钻孔阶段质量控制、 钢筋笼制作安装质量控制和砼灌注质量控制。 因为目前旋挖钻机的桩基施工工程很多， 而国内此类施工较少，故对旋挖钻机的施工准备与施工质量的控制探讨意义十分重要。1 施工准备工作1 ）会审图纸做好详细的安全技术交底，施工前充分发扬民主，使全体职工参加对施工方案的讨论， 调动职工的积极性、 创造性和对安全生产质量保证的重视，并对各部门进行考评。2）测量放样采用全站仪准确放样各桩点的位置并使其误差在规范要求内。3）所需材料的检验和配合比试验对所需材料必须作材料的物理性能试验，- 14 -并委

22、托有资历的试验室根据所用的原材料作好砼的配合比试验。4）整理场地先平整场地、清除杂物、换除软土、夯打密实，钻机底座不宜直接置于不坚实的填土上，以免产生不均匀沉陷。5）设置供电、供水系统用 150kw 的发电机 2 台供电，就施工现场打井作为供水系统。6）埋设护筒护筒埋设工作是钻孔灌注桩施工的开端，护筒平面位置与竖直度准确与否，护筒周围和护筒底脚是否紧密、不透水，对成孔、成桩的质量都有重大的影响。 埋设护筒时应通过定位的控制桩放样， 把钻孔位置标于坑底， 再把护筒吊放进坑内， 找出护筒的圆心位置， 用十字线在护筒顶部或底部， 然后移动护筒， 使护筒中心与钻孔中心位置重合， 同时用水平尺或垂球检查

23、， 使护筒坚直。此后即在护筒周围对称、均匀地回填最佳含水量的粘土，要分层夯实，达到最佳密实度。夯填时要防止护筒偏斜。7）护壁泥浆制浆前先把粘土块尽量打碎，在井孔外以泥浆搅拌机制成泥浆后使用，为了回收泥浆原料和减少环境污染，均应设置泥浆循环净化系统。8）安制钻孔机具钻架是钻孔的工作架，应能承受钻具和其它辅助设备的重量， 同时要稳定性好， 具有一定的刚度， 在钻进中或其它操作时不产生移动和8摇晃，它的高度应根据钻具长度和钢筋骨架节段长度决定，一般为810m,底盘长度则根据施工中出现的最大负荷计算决定，安全系数不宜小于 3.2 钻孔阶段质量控制1 ） 桩位放样在进行场地整平后组织有资格的测量放样人员

24、，将所有桩位放出，钉好十字保护桩，做好测量复核，并记录放样数据备案。- 15 -2）埋设护筒用拉线法做桩位偏差检查，桩位偏差应满足规范要求。3）成孔成孔采用正循环回转钻进施工技术，用钻头钻进，根据不同层次的土质结构， 选择不同的转盘转速和进尺进行控制。 在砂层钻进和进入强风化花岗岩层后， 因土层太硬会引起钻锥跳动及钻锥偏斜、 加大钻杆摆动， 因此选择低档慢速，优质泥浆大泵量方法钻进。转盘转速参数取值1340v/min,成孔深度按设计要求进行控制，设计要求为桩孔进入强风化花岗岩层5m.4）泥浆护壁在钻进过程中根据地层不同情况保持一定的静水水头压力，按平衡钻进原理指导泥浆管理工作， 尽量利用地层粘

25、土自然造浆。 泥浆稠度不能满足要求时应选择造浆能力强、 粘度大的粘性土进行造浆， 以提高泥浆稠度， 确保钻进过程不塌孔、 不缩孔。 桩孔施工采用一次性全面不间断作业， 施工中根据出渣情况判断土层结构及时合理地调整泥浆性能指标， 遇松散地层时适当增大泥浆相对密度和粘度， 保持孔内水头高度， 尽量减轻冲液对孔壁的影响， 同时降低转速和钻压以满足施工质量控制要求。工程泥浆性能指标如下表。指标地层一般地层松散易塌地层相对密度1.051.15 1.121.16粘度（pa.s） 18 25 24 285）孔内事故预防措施选择有经验、责任心强的施工队伍，保证操作人员的素质；加强钻具检查，对加工不良的钻具严禁

26、使用；对孔内水头高度，泥浆的相对密度和粘度经常观察和检测，发现问题及时解决，尤其在钻孔排渣、提锥除土或因故停钻时应保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆性能指标， 以防坍孔； 钻孔作业应分班连续进行， 经常注意土层变化， 在土层变化处捞取渣样，- 16 -判明土层， 然后跟地质剖面图核对， 根据土层情况采取相应措施， 保证施工质量；升降钻锥须平稳，钻锥提出井口应防止碰撞护筒、孔壁，防止钩挂护筒底部，拆装钻杆时力求迅速。6）清孔清孔是孔桩施工、保证成桩质量的重要一环，通过清孔确保桩孔的质量指标、 孔底沉渣厚度、 循环液中含钻渣量和孔壁泥垢等符合桩孔质量要求。本次采用正循环回转钻进技术，具清孔方法：桩

27、孔终孔后将钻具提高2050cm,采用大泵量泵入性能指标符合要求的新泥浆并维持正循环30min 以上，直到清除孔底沉渣且使孔壁泥质、泥浆含砂量小于 4% 为止。工程桩孔因有较厚的松散易坍土层， 清孔后不能立即终孔， 而在孔内下入钢筋笼， 安装好灌浆导管后施行二次清孔作业，以使砼灌注前孔底沉渣厚度符合要求，保证砼成柱质量。93 旋挖钻机成孔过程常见不良现象3.1 护筒冒水护筒外壁冒水，严重的会引起地基下沉、护筒倾斜和位移，造成桩孔偏斜，甚至无法施工。病因分析埋设护筒时周围土不密实，或护筒水位差太大，或钻头起落时碰撞。防治措施埋护筒时坑底与四周要选用最佳含水量的粘土分层夯实；在护筒适当高度开孔，使护

28、筒内保持有11.5m的水头高度；起落钻头时防止碰撞护筒；初发现护筒冒水时可用粘土在四周填实加固， 如护筒严重下沉或位移则应返工重- 17 -埋。3.2 钻进极慢或不进尺在硬可塑粘土层中钻进极慢，一般为 810h,占单桩钻进进间的60%70%.病因分析钻头选型不当，合金刀具安装角度欠妥，刀具切土过浅，钻头配重过轻，钻头被粘土糊满。防治措施更换或改造钻头，重新安排刀具角度、形状、排列方向，加大配重、加强排渣、降低泥浆比重或改用钻进方式，采取反循环钻进方式。3.3 桩孔孔壁坍塌成孔中或成孔后，孔壁不同程度塌落。成孔中排出的泥浆不断出现气泡，有时护筒内的水位突然下降，均为塌孔的兆头。病因分析主要是由于

29、土质松散，加之泥浆护壁不好；护筒埋设不好，筒内水位不高； 提住钻头钻进； 钻头钻速过快或空转时间太长都易引起钻孔下部坍塌；成孔后待灌时间和灌注时间过长。防治措施在松散易坍土层中适当深埋护筒，密实回填土，使用优质泥浆，提高泥浆比重和粘度，升高护筒，终孔后补给泥浆，保持要求的水头高度，保证钢筋笼制作质量，防止变形；吊设时要对准孔位，吊直扶稳，缓缓下沉，防止碰撞孔壁；成孔后待灌时间一般不超过3h,并尽可能加快灌注速度、缩短灌注时间；在钢筋笼未下孔内的情况下，浆砂、粘土混合物回填至坍塌孔深以上12m,或全孔回填并密实后再用原钻头和优质泥浆扫孔； 在钢筋笼碰孔壁而引起轻微坍塌的情况下，用直径小于钢筋笼内

30、径的钻头以优质泥浆扫孔或用导管清孔。3.4 桩孔局部缩颈- 18 -局部缩颈是指局部孔径小于设计孔径。病因分析泥浆性能欠佳，失水量大。引起塑性，土层吸水膨胀，或形成疏松，蜂窝状厚层泥皮；邻桩施工间距不当，土层中应力尚未消散，新孔孔壁软土流变；钻头直径磨损过大。防治措施采用优质泥浆，控制泥浆比重和粘度，降低失水量；当设计桩距4d时应跳隔12根桩施工；新桩尽可能在邻桩成桩36h后开钻；选用双导正环保径的笼状钻头；用泥浆和足尺寸钻头扫孔；扫通清孔后尽快灌注砼。3.5 桩孔偏移倾斜10成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。病因分析钻机安装不平或钻台下有虚土产生不均匀沉陷；桩架不稳，钻杆导架垂直，钻机磨损，

31、部件松动；护筒埋设偏斜，钻杆弯曲，主动钻杆倾斜；遇旧基础或大石等地下障碍物，土层软硬不均或基岩倾斜。防治措施钻机安装周正、水平、稳固、无束前缘切点，转盘中心和护筒中心三点面一线；护筒不偏斜，钻杆不弯曲，主动钻杆保持垂直，增添导向架，控制提引水龙头， 尽可能采用钻挺加压； 清除地下障碍物； 除软硬互层采用轻压慢转技术参数外， 从软塑粘土层， 尤其流塑粘土层和砂层进入硬塑粘土层或从粘土层进入基岩时， 笼装钻下端的锥形导向小钻头需改用平底导向小钻头， 或者直接用不带导向小钻头的平底钻头钻进；采用沉井、控孔桩等方式清除地下障碍物；在硬塑料粘土层发生偏斜时，用砂、料土混合物回填偏斜以上 12m,待密实后

32、用- 19 -平度合金钻头轻压慢转倾斜；在基岩面发生偏斜时，可投入 2040mm粒径碎石，略高于偏斜处，冲击密实后用平底合金钻头、牙轮滚刀钻或平底钢粒钻头纠斜。3.6 孔底沉渣过多孔底沉淤，残留泥砂过厚或孔壁泥土塌落在孔底。病因分析清孔未净，清孔泥浆比重过小或清水置换；钢筋笼吊放未垂直对中，碰刮孔壁泥土坍落孔底；清孔后待灌时间过长，泥浆沉淀；沉渣厚度测量的孔底标高不统一。防治措施终孔后钻头提高孔底1020cm,保持慢速空转，维持循环清孔时间不少于 30min; 清孔采用优质泥浆，控制泥浆比重和粘度不要直接用清水置换，钢筋笼垂直缓放入孔；用平底钻头时沉渣厚度从钻头底部所达到的孔底平面算起；用底部

33、带圆锤的笼头钻头时沉渣厚度从钻头底部所达到的孔底平面算起； 或采用导管二次清水， 冲孔时间以导管内测量的孔底沉渣厚度达到规范要求为准； 提高碎初灌时对孔底的冲击力，导管底端距孔底控制在3040cm,初灌碎量须满足导管底端能埋入砼中 1.0m 以上的要求，利用隔水塞和砼冲刷残留沉渣。4 旋挖钻机成桩过程常见不良现象4.1 导管堵塞灌注过程中，砼在导管中不能下落，影响灌注工作顺利进行。病因分析初灌时隔水塞堵管；粗骨粒径过大；砼坍落度不合要求，和易性、流动性差，拌合不均匀产生离析；导管连接部位和焊缝不密时，发生漏水，管内形成水塞； 当管内砼不满而含有空气时， 砼整斗倾入导管， 导致管内形成高压气-

34、20 -塞， 或气塞挤破管节间密封垫继而导致导管漏水； 机械发生故障， 导管内砼已初凝，增大下落阻力。防治措施隔水塞直径应与导管内径匹配，能从管内顺利排出，隔水胶垫应安装在隔水塞的顶面，先储灌 0.20.3m3水泥砂浆，后灌注碎，防止骨粒长阻水塞，选用粒径小于 25mm 的粗骨料，其最大粒径不大于导管内径和钢筋笼主筋最小净距的1/4;严格碎配合比，坍落度才5制在1622cm,坍落度p1低至15cm的时间11一般不宜小于1h;碎拌合均匀，搅拌机拌合时间大于90s;确保导管连接部位和焊缝的密封性，导管应在大于0.50.7mpa下试压，时间大于15min而不泄漏，以免在导管内形成水塞； 浇灌过程中砼

35、宜徐徐倒入漏斗的导管， 避免在导管内形成高压气塞； 为确保机械运转正常必须有备用搅拌机， 必要时可在砼中掺加缓凝剂；采用长杆冲捣， 强力抖动导管， 或在导管上端安装震动器等方法迫使隔水塞或砼下落， 如上述方法处理无效， 应立即提出导管进行清理， 视孔内砼情况重新浇灌或接桩处理； 当隔水塞堵塞导管时可将提管时散落在孔底的砼拌合物清除， 重新下隔水塞浇灌； 当孔内砼尚未初凝时尽快清理导管， 重新下至砼面， 开泵冲冼浮浆后重新下隔水塞浇灌， 隔水 塞冲出后尽可能将导管向下插入原先浇灌的砼内，原位上下穿插导管， 使砼混合密实， 再继续浇灌； 砼初凝后可用较钢筋笼直径稍 - 21 -小的钻头钻进至原先导

36、管的底端埋置深度重新清孔， 最好增加一节较小直径的钢筋笼埋入新孔，按正常程序浇灌砼。4.2 钢筋笼上浮或下沉系指钢筋笼的位置高于或低于设计位置的现象。上浮较大时降低了桩体抗水平剪切能力；下沉过多给土建施工带来麻烦和损失。病因分析钢筋笼放置初始位置过高或过低，砼流动性过小，导管在砼中埋置深度过大（ 6m 以上） ， 钢筋笼被砼顶托上浮； 导管掩埋过长， 提升时易摇晃，难以对准笼的中心， 易发生挂笼现象； 导管提升过程砼下沉太快， 瞬时反冲力使钢筋笼上浮； 钢筋笼制作质量不佳或吊装不当而变形； 或桩孔倾斜， 钢筋笼随之而变形， 增加了砼上升力； 笼底钢筋向内弯折钩挂导管； 钢筋笼与孔口固定不变，在

37、自重及受压时将铁丝拉长而沉；或钢筋笼自重太轻，被砼顶起。防治措施钢筋笼旋转初始位置准确无误并与孔口固定牢固。为防止铁丝拉长下沉或顶住上升力， 可采用吊装加套管等方法顶住钢筋笼上口； 加快灌注速度，缩短浇灌时间或添加缓凝剂， 防止砼顶层进入钢筋笼时流动性变小， 砼接近笼底时控制导管埋深在1.52m,尽量减少穿插导管，改用转动导管密实碎；每浇灌 斗砼，检查一次埋深，勤测深，勤拆管，直到钢筋笼埋牢后恢复正常埋置深度，一般控制在24m,最大不超过6m,便于转动移位；钢筋笼上升时停止浇灌碎，检查埋管深度，拆除部分导管，保持埋管 1.52m,导管钩挂筋笼时要下降导管,转动移位脱钩后上提。- 22 -4.3

38、 断桩砼凝固后不连续，中间被冲洗液等疏松体及泥土充填的间断桩，影响了桩本身的整体性，降低了桩体强度和承载力，以至不满足设计要求。病因分析坍落度损失大的配方和浇灌过程不连续是造成断桩的重要原因，灌注过程中发生埋管、 卡管以及其他一些情况都将造成断桩： 埋管： 导管在砼中掩埋过长，钢筋笼变形，灌注时间过长，砼已初凝，内阻力成倍增长，导管被卡死在砼内；法兰盘顶住钢筋笼下端，由于孔斜大，笼与孔壁摩擦阻力过大，加上笼内已有一定高的砼使导管无法提升； 卡管： 骨料级配不合理， 含有大粒径的卵石、 漂砾； 砼出拌和机时间或运输路程过长， 已产生离析局部初凝现象而直12接用于灌注，导管密封不良，局部漏水。防治

39、措施按有关规范要求，通过计算机和试配确定砼配合比，砼应具良好的和易和流动度，坍落度损失应满足灌注要求，初凝时间应为正常灌注时间的 2倍，要求灌注过程连续、快速，防止出现上述埋管、卡管及其它情况。5 旋挖钻机不良现象的处理5.1 坍孔在灌注过程中如发现井孔护筒浆内泥浆位忽然上升溢出护筒，随即骤降并冒出气泡， 应怀疑是坍孔征象， 可用测深锤探测。 如测深锤原系停挂在砼表面未取出的现被埋不能上提， 或测深锤探测砼面时达不到原来深度， 相差很多， 均可证实确为坍孔。坍孔原因可能是护筒底脚周围漏水，孔内水位降低或在潮汐河流中，当涨潮时孔内水位差减小， 不能保持原有静水压力， 以及由于护筒周围堆放重物或机

40、器- 23 -振动等均可引起坍孔。发生坍孔后应查明原因，采取相应的措施，如保持或加大水头、移开重物、排除振动等， 防止继续坍孔， 然后用吸泥机吸出坍入孔中的泥土， 如不继续坍孔可恢复正常灌注。坍孔不严重时可回填至坍孔位置以上，并采取改善泥浆性能、加高水头、 埋深护筒等措施， 继续钻进。 坍孔严重时应立即将钻孔全部用砂或小砾石夹粘土回填， 暂停一段时间后查明坍孔原因， 采取相应措施重钻。 坍孔部位不深时可采取深埋护筒法，将护筒周围土夯实重新钻孔。5.2 孔身偏斜遇有孔身偏斜、弯曲时应分析原因，进行处理。一般可在偏斜处吊住钻锥反复扫孔， 使钻孔正直； 偏斜严重时应回填粘性土到偏斜处， 待沉积密实后

41、再钻进。5.3 扩孔、缩孔遇有扩孔、缩孔时应采取防止坍孔和防止钻锥摆动过大的措施。缩孔是钻锥磨损过甚、 焊补不及时或因地层中有遇水膨胀的软土、 粘土泥岩造成的， 前者应注意及时焊补钻锥， 后者应采用失水率小的优质泥浆护壁。 已发生缩孔时宜在该处用钻锥上下反复扫孔以扩大孔径。5.4 糊钻、埋钻学资学习网糊钻、埋钻常出现于正循环（含潜水钻机）内回转钻进和冲击钻进中。遇此 应对泥浆稠度、钻渣进出口、钻杆内径大小、排渣设备进行检查计算，并控制适 当的进尺；若已严重糊钻，应停钻提出钻锥，清除钻渣。5.5 卡钻卡钻常发生在冲击钻孔。卡钻后不宜强提只宜轻提，轻提不动时可用小冲击 钻锥冲击或用冲、吸的方法将钻

42、锥周围的钻渣松动后再提出。- 24 -5.6 掉钻落物掉钻落物时宜迅速用打捞叉、 钩、 绳套等工 具打捞， 若落体已被泥沙埋住，应按前述各条，先清除泥砂，使打捞工具接触落体后再打捞。13在任何情况下，严禁施工人员进入没有护筒或其它防护设施的钻孔中处理故障。 当必须下护筒或其它防护设施的钻孔时， 应检查孔内无有害气体， 并备齐防毒、防溺、防坍埋等安全设施后方可行动。桩基础工程（旋挖钻）施工方案1 、概述1.1 工艺原理旋挖钻成孔施工法， 又称钻斗施工法。 成孔原理是在一个可闭合开启的钻斗的底部及侧边，镶焊切削刀锯，在伸缩钻杆旋转驱动下，旋转切削挖掘土层，同时使切削挖掘下来的土渣进入钻斗内， 钻头

43、装满后提出孔外卸土， 如此循环形成桩孔。旋挖钻机成孔施工具有低噪音、低振动、扭矩大、成孔速度快、无泥浆循环等优点；缺点是在粘性较大的粘性、淤泥土层中施工，回转阻力大，钻进效率低，容易糊钻。适用于填土层、粘土层、粉土层、淤泥层、砂土层以及短螺旋不易钻进的含有部分卵石、碎石的地层。1.2 工程概况本合同段根据地质柱状图及工期的要求，拟对 8#11# （8-4、9-1除外）墩位桩基采用旋挖钻成孔，共计29 根，以每根桩长24m （含承台 2m ）计，总钻进尺- 25 -696 米。2、施工准备1.1.1 掌握场地的工程地质和水文地质资料；1.1.2 读懂桩基设计图纸和技术要求，编写施工方案，进行技术

44、交底、原材料送检和混凝土配比申请。141.1.3 了解场地及临近区内的危房等特殊建筑物分布情况基地下障碍物 （旧基础、地下工程、管线等）的分布1.1.4 准备施工用的各种报表、规范。2.2 主要机具设备旋挖钻机、自卸汽车、吊车、挖掘机、混凝土导管、隔水栓、储料斗等2.3 作业条件2.3.1 合理布置施工现场，清理场地内影响施工的障碍物，低洼处用粘土回填，达到“三通一平” ，挖好稳定液搅拌池。2.3.2 对进场设备、机具进行安装、调试检查和试运转，确保机械正常工作，配备足够的备件。2.3.3 引好桩位控制线和水平高程的控制点，妥善保护好，施工中应经常复测。2.3.4 原材料进场待用，根据设计要求

45、加工钢筋笼。2.3.5 正式施工前试成孔，不少于两个，以便了解场地地层情况并检查所选择的机具设备施工工艺是否适宜。2.4 劳动力计划安排：配备技术员 2 人，负责质量管理（轮班作业，必须做到有- 26 -人施工就有人做技术指导） ； 配备管理人员 2 人， 全面负责现场施工管理工作 （轮班作业，必须做到有人施工就有人管理） ；技工 3 人，普工 10 人，共计 19 人。本工程施工负责人为： ，技术负责人： ，安全负责人： 。152.5 施工工期计划安排：施工班组务必抓住目前的黄金施工时段，本着优质、快速、高效的施工目标，于 2007 年 08 月 15 日至 2007 年 09 月 20 日

46、完成全部学资学习网旋挖钻施工。3、施工工艺流程和施工方法3.1 施工工艺流程制作钢筋笼钻机就位开孔f设置护筒并注入稳定液-旋挖钻进-清孔-下放钢筋笼-插入混凝土导管-二次清底-灌注混凝土成桩-拔出导管-拔出护筒由流程图可知， 旋挖钻孔灌注桩的特别之处在于制备泥浆和补充泥浆， 在钻孔过程中， 要制备符合性能指标的泥浆， 同时要及时补充泥浆， 以确保孔内水头压力，防止塌孔。3.2 施工工艺要点3.2.1 钻孔前施放桩位点，放样后四周设护桩并复测，误差控制在5mm 以内。进一步确定是否有障碍物，必须待甲方或监理验收合格后方可进行成孔施工。3.2.2 钻机就位应保持平稳，不发生倾斜、位移，钻头对准孔位

47、开启电机进行开孔。3.2.3 设置护筒：根据桩位点设置护筒，护筒的内径应大于钻头直径100mm ，- 27 -护筒位置应埋设正确稳定，护筒中心和桩位中心偏差不得大于 50mm ，倾斜度16的偏差不大于 1% ，护筒与坑壁之间应用粘土填实。施工中，护筒的埋设采用旋挖钻机静压法来完成。 首先正确就位钻机， 使其机体垂直度、 钻杆垂直度和桩位钢筋条三线合一， 然后在钻杆顶部带好筒式钻头， 再用吊车吊起护筒并正确就位，用旋挖钻杆将其垂直压入土体中。 护筒埋设后再将桩位中心通过四个控制护桩引回， 使护筒中心与桩位中心重合， 并在护筒上用红油漆标识护桩方向线位置。 护筒的埋设深度：在粘性土中不宜小于1m

48、，在砂土中不宜小于1.5m 。护筒应高出地面2030cm,随即注入稳定液，并应保证孔内稳定液面高于地下水位1m以上。3.2.4 钻机就位：旋挖钻机底盘为伸缩式自动整平装置，并在操作室内有仪表准确显示电子读数， 当钻头对准桩位中心十字线时， 各项数据即可锁定， 勿需再作调整。钻机就位后钻头中心和桩中心应对正准确，误差控制在2cm 内。3.2.5 钻进：当钻机就位准确，泥浆制备合格后即开始钻进，钻进时每回次进尺控制在 60cm 左右，刚开始要放慢旋挖速度，并注意放斗要稳，提斗要慢，特别是在孔口 58m段旋挖过程中要注意通过控制盘来监控垂直度，如有偏差及时进行纠正， 而且必须保证每挖一斗的同时及时向

49、孔内注浆， 使孔内水头保持一定高度，以增加压力，保证护壁的质量。3.2.6 清孔：钻进至设计孔深后，将钻斗留在原处机械旋转数圈，将孔底虚土尽量装入斗内， 起钻后仍需对孔底虚土进行清理。 一般用沉渣处理钻斗 （带挡板的钻斗）来排出沉渣，若沉淀时间较长，则应采用水泵进行浊水循环。3.2.7 钢筋笼制作应符合设计要求，钢 就筋笼存放场地应平整，钢筋-28 -笼应先进行隐蔽工程验收方能下放， 下放时应保证钢筋笼顺直， 严禁摆动碰撞孔壁， 就位后焊制定位钢筋。3.2.8 钢筋笼下放至设计深度后，立即下放混凝土输送导管，避免导管与钢筋笼碰撞，遇导管下放困难应及时查明原因。导管一般由直径为 200-300m

50、m 的钢管制作， 内壁表面应光滑并有足够的强度和刚度， 管段的接头应密封良好和便于装17拆。 下放导管的数量应有计算确定， 布置时应使各导管的浇筑面积相互覆盖， 导管的有效作用半径一般为34m,导管第一节底管长度应不小于4m。3.2.9 二次清孔：将头部带有1m 长管子的气管插入导管内，气管底部与导管底部最小距离2m ，压缩空气从气管底部喷出，如能使导管底部在桩孔底部不停的移动，就能全部排出沉渣，对深度不足10m 的桩孔，须用空吸泵清渣。灌注混凝土前的孔底沉渣厚度应满足要求。3.2.10 灌注混凝土成桩： 配制的混凝土强度等级必须满足设计要求， 应具备良好的和易性。 开始灌注混凝土时， 为使隔

51、水栓顺利排出， 导管底部至孔底的距离宜为3050cm,使导管一次埋入混凝土面下0.8m以上。混凝土必须连续灌注至设计标高，灌注过程中导管埋深宜为 2-6m ，严禁导管提出混凝土面，应设专人测导管埋深及管内外混凝土液面高差。4、质量标准4.1.1 主控项目1) 主筋间距允许偏差 10mm 检查数量：全部检查检查方法：用钢尺量。- 29 -2) 长度允许偏差 100mm 检查数量：全部检查 检查方法：用钢尺量。4.1.2 一般项目181) 钢筋材质应满足设计要求检查数量：根据规定 检查方法：根据规定。2) 箍筋间距允许偏差 20mm 检查数量：全部检查检查方法：用钢尺量。3) 直径允许偏差 10mm 检查数量：全部检查检查方法：用钢尺量。4.2 混凝土灌注桩质量检验标准4.2.1 主控项目1) 桩位偏差满足下表规定桩位允许偏差( mm )桩径( mm) 1-3 根、单排桩基垂至于中心线方向和群桩基础的边桩条形桩基沿中心线方向和群桩基础的中心桩d1000 100+0.01h 150+0.01h检查数量：全部检查检查方法：基坑开挖前量护筒，开挖后量桩中心。2) 孔深允许偏差 +300mm 检查数量：全部检查检查方法：只深不浅，用重锤测或测钻杆、套管长度，嵌岩桩应确保进入设计要求的嵌岩深度4.2.2 一般项目：