钻孔灌注桩基础施工工序及控制要点

1、平整场地的必要性及作用1、钻机安装后底座和顶端平稳，可以避免在钻进中产生位移或沉陷从而出现偏孔。2、方便施工车辆的进出和材料的运输3、安全文明施工要求。4、防止平台高度不够出现后期需要接桩，或者标高过高，作业平面距离桩顶过大导致桩轴线控制不方便从而导致桩轴线偏大。钢护筒一、钢护筒的作用1、定位。2、松散地层施工做为护壁、防止漏浆。3、隔挡孔口的石块、异物等掉入孔中。4、保持泥浆水位（压力），防止坍孔。5、桩顶标高控制依据之一。6、防止钻孔过程中的沉渣回流。二、钢护筒的埋置要求1、钢护筒直径应大于桩基直径，当使用旋挖钻时应大于桩径20cm，当使用冲击钻时应大于桩径40cm。2、钢护筒在旱地或水中

2、均可使用，筒壁厚度可根据钻孔桩径、埋深和埋设方法选定，一般钻孔桩可为4-12mm。3、护筒埋置深度一般为12m.主要看地层,地层好、不漏浆就埋短一点的护筒；地层不好、漏浆等要埋长一点。4、埋置前测量定位并用十字交叉桩将点引出。5、埋置完成后采用十字交叉桩恢复中心点校核。第三步、钻机就位粘土造浆钻进成孔钻孔灌注桩基钻孔中的常见问题一、塌孔1、塌孔的判断：在冲孔桩施工过程中孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡，出渣量显著增加而不见进尺，锤头冲击不稳等，基本可以判断为塌孔。2、塌孔的原因：1）、泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求，使孔壁未形成坚实泥皮。2）、由于出渣后未及时补充泥浆（或水），

3、或河水、潮水上涨，或孔内出现承压水，或锤头通过砂砾等强透水层，孔内水流失等而造成孔内水头高度不够。3）、护筒埋置太浅，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软，或锤头提起过高而直接接触在护筒上，由于冲击使孔口坍塌，扩展成较大坍孔。4）、在松软砂层中锤击进尺太快。5）、清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低，用空气吸泥机清孔泥浆吸走后未及时补浆（或水），使孔内水位低于地下水位。6）、清孔操作不当，清孔时间过久或清孔停顿时间过长。7）、吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。3、塌孔的预防和处理：1）、在松散粉砂土或流砂中冲孔时，应控制进尺速度，选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。2）、发生孔口坍塌

4、时，可立即拆除护筒并回填孔口，重新埋设护筒再冲。3）、如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘质土（或砂砾和黄土）混合物到坍孔处以上1m-2m，如坍孔严重时应全部回填，待回填物沉积密实后再行钻进。4）、清孔时应指定专人补浆（或水），保证孔内必要的水头高度。5）、吊入钢筋骨架时应对准孔中心竖直插入，严防触及孔壁。二、偏孔1、偏孔的原因：1）、冲孔中遇有较大的孤石或探头石（斜坡岩面）2）、在有倾斜的软硬地层交界处，岩面倾斜冲进；或者粒径大小悬殊的砂卵石层中冲进，锤头受力不均。3）、扩孔较大处，锤头摆动偏向一方。4）、冲孔桩机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。5）、钻机安装时，支撑不好、桩孔地质

5、构造不均匀等因素引起钻机整体或钻头在钻孔过程中发生偏斜，导致偏孔。2、预防及处理方法偏孔的预防1）、安装冲孔桩机时要使底盘、底座水平，起重滑轮缘、固定锤头的钢丝绳的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上，并经常检查校正。2）、当发现锤头冲击不稳时（左右摆动）应停止冲击，查看是否是发生偏孔，如果发生偏孔及时处理。3）、当发现有偏孔时先查明偏孔原因及偏孔的大小，如果是由于锤头冲击到孤石或探头石（斜坡岩面）时要及时向孔内回填石头，回填到高处岩面1米时在冲击。偏孔的处理1）、因钻机倾斜造成的应先移开钻机，检查钻孔壁情况，如钻孔壁比较稳定，则应加固施工范围内的地基或加大钻机的支撑面积，而后，重新安装钻机恢复

6、施工；钻孔壁随时有坍塌可能的，应将钻孔回填至原地面，待地层静止稳定后重新开始钻孔。2）、 地质构造不均匀引起的，先分析清楚岩层走向，尔后采用适当的回填料（一般为片石加粘土、纯碱、锯末等组成的混合物）将钻孔回填至计算确定的高程处，静止一段时间后恢复施工。孔中心偏差小于20cm的，静止12h后可以继续钻孔。孔中心偏差大于20cm的，应根据情况静止2h以上，待地层沉积稳定后恢复钻孔施工。穿过倾斜岩层过程中应采用自重较大的复核式牙轮钻、冲击钻慢速钻孔。三、掉锤落物1、掉锤落物原因1）、卡锤时强提，操作不当，使钢丝绳超负荷或疲劳断裂。2) 、 锤头于钢丝绳连接不牢。3) 、 操作不慎，落入扳手、撬棍等物

7、。2、预防措施及处理方法1）、开冲前应先检查一下各接头是否连接稳定。2）、经常检查锤头、钢丝绳和联结装置。3）、掉锤后应及时摸清情况，若锤头被沉淀物或坍孔土石埋住应首先清孔，使打捞工具能接触锤头。四、扩孔及缩孔1、扩孔比较多见，一般表现为局部的孔径过大。在地下水呈运动状态、土质松散地层处或锤头摆动过大，易于出现扩孔，扩孔发生原因与坍孔相同，轻则为扩孔，重则为坍孔。若只孔内局部发生坍塌而扩孔，冲孔仍能达到设计深度则不必处理，只是混凝土灌注量大大增加。若因扩孔后继续坍塌影响冲击，应按坍孔事故处理。2、缩孔即孔径的超常缩小，缩孔原因：是由于地层中有软塑土（俗称橡皮土），遇水膨胀后使孔径缩小。各种钻孔

8、方法均可能发生缩孔。为防止缩孔，要使用失水率小的优质泥浆护壁并须加快冲击；或者把锤头提高上下、左右反复扫孔以扩大孔径，直至使发生缩孔部位达到设计要求为止。对于有缩孔现象的孔位,钢筋笼就位后须立即灌注,以免桩身缩径或露筋.五、冲孔漏浆1、漏浆原因1）、在透水性强的砂砾或流砂中，特别是在有地下水流动的地层中冲进时，稀泥浆向孔壁外漏失。2）、护筒埋置太浅，回填土夯实不够，致使刃脚漏浆。3）、护筒制作不良，接缝不严密，造成漏浆。4）、水头过高，水柱压力过大，使孔壁渗浆。2、处理办法1）、凡属于第一种情况的应使用较粘稠或高质量的泥浆冲孔。冲击桩机可加稠泥浆或回填粘土掺片石、卵石反复冲击增强护壁。2）、属

9、于护筒漏浆的，应按前述有关护筒制作与埋设的规范规定办理。如接缝处漏浆不严重，可由潜水工用棉、絮堵塞，封闭接缝。如漏水严重，应挖出护筒，修理完善后重新埋设。六、钻孔过程中数据采集1、施工数据的填写：一般包括孔的编号、测量基准点标高、设计孔深、实际孔深、设计孔深、实际孔底标高、进尺记录、交接班记录、土层的变化和一些突发情况(钻进过程有无异常)2、渣样的收集：在钻机钻进过程中，一般情况每两米取一次渣样，然后遇地质变化处取一次，取出的渣样放入专门的取样盒里，并标明桩号和取样区间，对嵌岩深度有要求的。在采取到岩石渣样时需通知监理工程师到现场见证。第四步：成孔验收一次清孔测量孔深桩中心点复核这个工作在钻孔

10、过程中需经常做检孔器：检查桩基桩孔直径的设备，直径不小于桩径，长度为直径的46倍。第五步、钢筋笼制作、检查运输吊装钢筋笼声测管的安装检查钢筋笼加工钢筋笼吊装钢筋笼及声测管的焊接第六步、二次清孔、检查泥浆比重、含沙率、孔底沉淀厚度1、沉淀厚度的检测：测量时，将测锤放入孔中，快到桩底时慢慢下放，因为沉淀一般为细粉沙，再测锤防止沉淀层顶时，应该是有感觉的，此时记录深度。然后用再下放测锤，同时上下抖动，使测锤完全沉至孔底，再次记录深度。两次深度相减即为沉淀厚度。泥浆比重检测含砂率检测第七步、检查导管的水密性接导管及料斗灌注水下混凝土导管的水密性检測（前期准备工作）混凝土塌落度检测（一般控制在180-2

11、20）试块的制作：建议取三组以上浇筑混凝土1、 首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋深1米以上的需要，采用的大料斗容量应经过计算。2、 灌注过程拆除导管应经过计算，导管埋深宜控制在26米。水下灌注桩浇筑过程示意浇筑过程中容易出现的问题及处理一、桩基施工浮笼原因及处理措施简述：钻孔灌注桩灌注过程中钢筋笼上浮现象时有发生，轻者上浮几厘米到几十厘米，重者上浮数米，甚至全部浮起，对于工程质量有很大危害。1、原因分析： 1）、钢筋笼的上端吊筋在孔口未固定牢，当提升导管时容易被导管挂住而一同提起，从而导致钢筋笼上浮。2）、在混凝土灌注过程中，当混凝土面上返到达钢筋笼底端时，由于导管埋深较浅，混凝土灌注量

12、相对过大，导致混凝土上返速度过大，产生很大的上冲力，从而托起导管和钢筋笼上浮。3）、当混凝土面和导管底端都进入钢筋笼内之后，如果导管埋深过大，将很容易造成钢筋笼上浮。4）、由于初灌混凝土一直处于钻孔内已灌注混凝土的上部，一旦混凝土出现易离析、初凝时间短、坍落度损失大等质量问题，时间稍长就会导致混凝土流动性变差，使上部的初灌混凝土出现凝固的趋势。当流动性差甚至凝结的混凝土面接触钢筋笼底端时，极易托起钢筋笼上浮。5）、当地层中存在粉细砂层时，若泥浆密度偏小，塌落的粉细砂则会铺在混凝土面上，从而形成具有一定厚度的垫层，垫住钢筋笼。随着混凝土面的上升，同样会托起钢筋笼一起上浮。2、预防措施及处理： 1

13、）、在浇筑桩基混凝土时格外注意观察悬吊钢筋笼子的吊筋变化情况，如果看到吊筋有一点儿向上“撺”时，就已经表明钢筋笼子已经上浮了，此时要立即采取措施，放慢混凝土的浇筑速度，反复的用钻机上的卷扬机“慢提快落”导管，即慢慢的将浮出的钢筋笼子带回浇筑的混凝土中。 2）、加大吊筋直径及根数，并在井口加配重，并可焊在护筒上。 3）、当混凝土进入钢筋笼时，要求严格控制导管与钢筋笼的公共埋深，最深不超过6m。当导管底端提到安全距离以上时要适当控制导管埋深，这时只要混凝土流动性好，钢筋笼一般不会上浮。 4）、灌注混凝土时随时测量孔内混凝土面高度，严格控制混凝土灌注速度，以控制混凝土上返的速度，减小其对钢筋笼的携带

14、能力。 5）、调整好混凝土的塌落度。一般浇注水下混凝土塌落度应控制在1822cm，浇筑桩基的混凝土都要求有很好的和易性与流动性，以此来保证混凝土在浇注的过程中能有很好的“泛浆”。否则混凝土的和易性和流动性不好，浇筑桩基将是十分困难的，先浇筑的混凝土已经快要凝固成整体，而将钢筋笼子整体托起，从而引起其上浮。 6）、灌注混凝土时把泥浆比重控制在11.1左右。比重过大，对钢筋笼所产生的浮力增大，而且还会在混凝土面上形成较厚的浮浆，混凝土面上升时，浮浆就裹着钢筋笼向上浮。根据现场的实际情况，采用优质膨润土造浆。 7）、由于钢筋笼弯曲或搭接不正对钢筋笼上浮也有一定影响，因此，施工人员应予以严格把关，消除

15、此类影响。 8）、可在钢筋笼子上焊接一根钢筋标杆漏出泥浆表面，当发现标杆上浮时，也说明钢筋笼子上浮了，此时要立即采取措施，将上浮的钢筋笼子恢复回原位。二、导管堵塞的原因分析及处理方法1、导管被堵塞的原因： 1）、导管法兰盘接缝处漏、渗水。导管中混凝土被水层阻隔，混凝土不能流动，导管被堵塞。 2）、导管裂缝。因导管铁壁过薄，在施工中反复敦促中造成管道壁出现裂缝。出现裂缝后，井内水压较大，水将导管内混凝土溶洗，混凝土失去流动性增加混凝土对管壁的摩擦力，这也是导管出现堵塞的原因之一。 3）、导管内的混凝土中间被气包隔离，造成混凝土不能流动使导管堵塞。 4）、混凝土级配或水灰比不正确出现混凝土离析。导

16、管底部石料与砂聚集，水泥浆上浮，造成堵塞。 5）、灌注桩不连续，间隔时间过长，使已经灌注的混凝土凝固，也会造成导管堵塞。以上原因都会造成混凝土不能正常施工。2、预防措施 1）、避免导管不慎漏水（水密实验）。 2）、避免导管壁出现裂缝（选导管）。 3）、避免导管内产生气包。压水混凝土把水压出导管以后，应当连续不断地灌注混凝土，但往往混凝土把导管埋没以后，用储料斗灌注混凝土不能做到连续，这时便会产生气隔现象；另外在卸导管时，混凝土在导管内的表面差太大，储料斗给料时也会产生气隔。如出现此种情况，导管内混凝土就不会流动，产生堵塞。在施工中，导管内的水下混凝土流通后要连续不断地给料。 4）、混凝土的搅拌

17、与灌入问题。一是按照施工规范和设计进行施工。进行混凝土配合比时，坍落度要控制在18cm22cm之间。注意灌注的连续性，最好不要间断，混凝土不能出现离析现象。导管埋深不要太深也不能小于2m,最多埋深控制10m,一般控制在4m6m最佳。桩径在1m以内，导管直径控制在20cm以上而不宜太细；1.2m桩径，导管直径控制在25cm;1.5m2m的桩径，导管直径控制在25cm30cm。3、导管堵塞处理的几种方法 1）、若开始灌注混凝土时，压水后发现渗漏水现象后，应马上提出导管进行处理，以免因小失大。 2）、若导管底部底端在混凝土中很深的部位时，导管堵塞，可以采用提升导管减轻水压的办法，一般还可能使导管内混

18、凝土灌注下去。 3）、如果灌注水下混凝土不太深时，发现导管堵塞，无法灌注混凝土，亦赶快提升导管，换出已灌注的混凝土，做桩井的全面处理，不要强行灌注，以免出现断桩或桩底的混凝土强度不够，影响整个桩的施工质量。 4）、若混凝土面距离地面小于5m的情况下，出现导管堵塞，应及时提出导管，根据实地情况，可用整护筒、大开挖、开挖护坡或着围堰开挖等办法，直接抽水进行旱地接桩。三、桩身加泥或者断桩1、成因分析1）、导管埋深过浅：水下钻孔灌注桩在灌注过程中，先灌注的混凝土会夹杂孔底泥渣，处于孔内混凝土的最上端，当导管在混凝土内的埋深较浅时，上部混凝土在钻孔内的扩散呈卷吸状态，部分混凝土沿钻孔壁上升与上部浮浆混合

19、。2）、导管底部提离混凝土面：因操作人员失误提升导管过猛或计算错误致使导管底部提离已灌注的混凝土面将会造成断桩.3）、首灌量不足，这个在早期可以发现。第一盘料下去后可用强光手电照射看反光或者扔石头下去听声音来判断。4）、初灌混凝土的初凝：在深孔和大直径灌注桩中，单桩需要灌入大批量的混凝土，因灌注时间较长，浮在最上层的首灌混凝土有可能会因初凝形成壳体，将阻碍后灌注混凝土的上升，当后灌注混凝土漫过初凝混凝土形成新的灌注面时，先灌注的夹杂着泥沙的初凝混凝土就会被留在桩身之间，成为桩身夹泥缺陷，缺陷严重的成为断桩.5）、灌注过程中塌孔：成孔护壁质量差或灌注过程中受到外来机械的扰动等造成塌孔，会使坍塌的

20、块体卡在钢筋笼与孔壁之间造成桩身夹泥，严重的会阻碍混凝土的上升，使混凝土灌注不下去而造成断桩。2、预防措施：1）、严格控制混凝土的配合比，灌注前应检查混凝土的和易性等，确保灌注过程中不堵管,必要时混凝土中加入适量缓凝剂，延缓混凝土初凝时间；2）、灌注混凝土前对导管进行水密性试验，确保灌注过程顺利；3）、首灌方量满足规范要求；4）、灌注过程中不断测定导管的埋置深度，控制导管埋入深度在26m；5）、每次灌注后应对导管内外进行清洗；6）、整个混凝土灌注过程必须连贯，禁止断续灌注。3、断桩处理方法：1 1）注浆法：）注浆法： a、通过地质钻芯取样，调查断桩或夹泥位置，判断混凝土的强度；同时再钻一个孔，一个用作进浆孔，一个用作出浆孔。孔深达到断桩或夹泥位置以下最少1.0m； b、用高压水泵向一个孔内压入清水，压力不小于0.50.7MPa，将夹泥和松散的混凝土冲出； c、第一次压入水胶比为0.8的纯水泥浆，用麻絮堵塞进浆管周围，防止水泥浆从进浆孔冒出。 d、待孔内原有清水从出浆口压出来后，再用水胶比0.5的浓水泥浆压入；为使浆液得到充分扩散，应压一阵、停一阵，当浓浆从出浆口冒出时，停止压浆，用碎石将出