体育旋挖灌注桩专项施工方案培训资料

体育旋挖灌注桩专项施工方案培训资料

第一章编制总说明...........................................3

第一节编制根据与编制原则......................................3

第二章工程总概述...........................................4

第一节工程、设计概况.......................................................................4

第二节工程地质、水文条件....................................................................5

(-)场地地形、地貌与环境条件...............................................................5

(二)水文地质条件............................................................................7

第三节工程特点、难点与技术重点.............................................................8

第三章施工部署.............................................9

第一节施工指导思想.........................................................................9

第二节施工总体计划.........................................................................11

第三节施工技术准备.........................................................................11

第四节施工准备.............................................................................12

第四章施工方案及要紧技术措施.............................13

第一节旋挖钻施工原理及优势................................................................14

第二节施工流程图..........................................................................14

第三节干成孔法.............................................................................16

第四节泥浆护壁施工工艺....................................................................17

第五节泥浆护壁成孔桩清孔..................................................................20

第六节全钢护筒跟进施工方案................................................................20

第七节桩位放样............................................................................22

第八节桩的轴线操纵........................................................................23

第九节埋设护筒............................................................................23

第十节钻孔施工时垂直度的操纵.............................................................23

第十一节岩芯取样..........................................................................24

第十二节下放钢筋笼........................................................................24

第十三节水下灌注混凝土工艺...............................................................25

第十四节地质情况记录......................................................................28

第五章旋挖桩施工应急预案................................29

第一节塌孔的处理...........................................................................29

第二节缩孔处理.............................................................................30

第三节灌注事故的预防及处理................................................................31

第六章工程质量保证措施..................................35

第一节质量保证体系....................................................................35

第二节质量保证措施....................................................................37

第三节质量保证组织措施.................................................................38

第七章施工工期保证措施..................................39

第八章安全生产保证措施..................................40

一、安全生产保证体系.....................................................................40

二、安全生产制度.........................................................................41

三、安全措施.............................................................................42

第九章现场标化管理、文明施工与环境保护措施...............44

一、现场标化管理与文明施工...............................................................44

二、环境保护措施.........................................................................44

第一章编制总说明

第一节编制根据与编制原则

一、编制说明

该基础工程原设计为机械悬挖孔桩，因根据地勘资料显示、场内桩成型最

深度达26-50余米，旋挖钻机进行基础桩施工。

本施工组织设计的编制目的是：根据图纸与现场情况，为本工程桩基施

工组织提供指导性文件，用以指导桩基的施工，确保优质、高速、安全、文

明地完成本工程的桩基施工任务。

二、编制根据

本施工组织设计的编制根据有：

＞建设单位提供的总平面图图件与勘察技术要求。

＞《贵州建筑岩土工程技术规范》(DB22/46-2004);

＞《威宁县体育馆工程的桩基础平面布置图》；

＞《威宁县体育馆工程岩土工程勘察报告》；

＞《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008；

＞《建筑工程施工质量验收统一标准》(GJ50300—2001)；

＞《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)

＞《混凝土结构工程质量验收规范》(GB50204-2002)

＞《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)

＞《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2001)

＞《钢筋焊接及验收规范》(JGJ18-96)

＞《建筑桩基检测技术规范》(JGJ106-2003)

＞《工程测量规范》(GB50026-2007);

＞《工程施工手册》（第四版）；

＞国家现行的有关施工规范及标准

第二章工程总概述

第一节工程、设计概况

（一）工程概况

拟建场地位于贵州省毕节市威宁县海边街道，毗邻乌撒大道,风

景宜人，交通极为便利。拟建物由大型体育场，综合训练馆、酒店、

游泳馆、射击馆等构成。本次全面勘察要紧针对综合训练馆建筑物的

地基进行。拟使用桩基础。

建场地位贵州省毕节市威宁县体育馆，毗邻乌撒大道,风景宜

人，交通极为便利，拟建场地建筑范围地面标高2219.78m-2224.90m

左右，相对高差5.12m,地形相对较缓，自然地形起伏相对较小。根据

踏勘调查分析，拟建场地要紧为碳酸盐岩分布区，地貌单元属高原剥

蚀型中山低中山山地地貌，要紧特征为以构造作用为主，具有强烈的

剥蚀切割作用与部分的冰川刨蚀作用。

（二）设计概况

1.本工程桩基为旋挖灌注桩，桩径为61000mm、61200mm、61500mm、

61800mm、，桩长约26-50余米，桩端持力层强、中风化岩层，桩身性强度等

级为C25,关于桩端持力层为强风化岩，入岩深度不小于6m；中风化岩的基

桩，桩的入岩深度不小于0.5m-1.0m,主筋钢筋保护层厚度不小于70mm,详

见设计施工图。

2.旋挖灌注桩施工的各工序务必连续进行，中间不得有停工现象。清孔

结束测得孔底沉渣厚度在满足设计要求内，半小时内务必浇筑混凝土，否则

需再次清孔。

3.桩孔成型隐蔽工程后务必进行二次清除孔底沉渣，清孔后沉渣厚度不

得大于设计要求或者有关规范，并应立即浇筑水下混凝土。

4.混凝土实际浇筑高度高于设计桩顶标高1.0m,以确保桩顶碎的完整性。

第二节工程地质、水文条件

（一）场地地形、地貌与环境条件

（一）、地形地貌

1、拟建场地位贵州省毕节市威宁县体育馆，毗邻乌撒大道，风景宜人，

交通极为便利，拟建场地建筑范围地面标高2219.78m-2224.90m左右，相对高

差5.12m,地形相对较缓，自然地形起伏相对较小。根据踏勘调查分析，拟建

场地要紧为碳酸盐岩分布区，地貌单元属高原剥蚀型中山低中山山地地貌，

要紧特征为以构造作用为主，具有强烈的剥蚀切割作用与部分的冰川刨蚀作

用。

2、场地地层岩性

根据区域资料拟建场区构造单元属扬子准地台黔北台隆六盘水断陷威宁

北西向构造变形区，据地表地质调查，结合钻探资料，场地内及场地周边无

断层及活动断层通过，亦未见褶皱等地质构造，构造单一且稳固，受地质构

造影响，基岩节理发育，岩体破碎至较破碎。场区内出露石炭系下统摆佐组

（Clb）薄至中厚层状白云岩，岩层产状总体平缓,呈单斜产出，产状为178。

Z14°o

根据场区内出露岩石的节理裂隙发育情况统计，产状为135。N32°、93。

Z28°,248°Z67°,153°Z52°其性质为张节理，岩体浅部节理平均间距

0.3~1.0m,发育深度较深，延展程度较好，张开度大于3mm,岩屑充填或者

岩屑夹泥质充填。岩体内要紧节理结合程度为结合差。岩体内其余节理为随

机节理。岩体结构类型为层状或者碎裂状结构。

1.3、拟建场地岩土构成概况、地层岩性及岩土体单元

2.3.1耕土（Qpd）:黑色，湿，结构松散，见大量植物根系，整场地部分分

布、不均匀，厚度0〜0.5m

2.3.2红黏土（Qel）：该场地分布的红黏土要紧为硬塑、可塑、软塑三种状

态。根据其塑性状态，将红黏土硬塑、可塑及软塑状态，分述如下：

③-1硬塑状红黏土：褐黄色，质细腻，黏性好，含母岩风化残屑，致

密状，厚度6〜10m,分布在场地地表与耕土层之下。

③-2可塑状红黏土：褐黄色，质细腻，黏性好，致密状，含母岩风化

残屑，厚度0〜20m,分布在硬塑状红黏土层之下。

③-3软塑状红黏土：黄色，湿，质软，含母岩风化残屑，厚度0~9.8m,

分布在可塑状红黏土层之下，其分布不均匀，部分地段缺失。

2.3.3石炭系下统摆佐组（Clb）白云岩：灰白色、淡黄色，细晶质结构，

为薄层至中厚层状，垂直节理发育，风化强烈，岩体总体较破碎。本次勘察

根据岩体破碎及风化程度，将其划分为两个岩质单元。

（1）基岩①单元，灰白色、淡黄色，薄至中厚层状白云岩，节理发育，风

化强烈，岩体破碎。岩芯呈碎块状、及短柱状，场地均有分布，强风化。厚

度为0〜7.5mo

（2）基岩②单元，灰白色，薄至中厚层状白云岩，细晶结构，节理裂隙较

为发育，被方解石团块充填，岩芯呈柱状、中柱状，中风化。岩芯采取率80%~

86%0

3、岩溶

从勘探施工情况来看，场地内岩溶现象强发育。基岩表面以规模不等的溶

蚀沟槽、溶隙为要紧待征，其分布密度通常，基岩起伏较大，基岩面起伏大

部份超过5m,（详见剖面图）；岩体内表现为偶见针孔状、豆状溶孔、不规则

晶洞等微岩溶现象与少量岩溶规模较大的溶蚀裂隙及溶洞。从溶洞、溶蚀裂

隙发育的深度来看，以基岩浅部发育为主，岩体遇洞率大于10%。在本次进行

钻探施工的50个钻孔中，钻孔遇溶洞、溶蚀裂隙的钻孔共6个，占钻孔总数

的12%。根据《贵州建筑岩土工程技术规范》DB22/46-2004第7.1.3条,结

合现场地质情况总体分析，综合判定拟建场地岩溶为强发育。

（二）水文地质条件

地表水

据地表调查，场地及场地邻近无常年性地表水体存在。现状条件下，

拟建场地历年来未被洪水淹没，场地四周无较大地表水系，但由于场地开挖

平场，弃方堆放，基坑开挖等人为工程活动对场地补、径、排条件造成改变,

应注意雨季施工基坑开挖的防排水问题，采取必要的排水措施保证基坑不被

雨水及地表水浸泡。

地下水

拟建场地地势相对较高，排泄条件好。经钻孔水位观测，钻探深度内

未见地下水。分析本场地地下水潜水位埋藏较深。基础施工受地下水的影响

较小。根据区域资料及地区经验，本次勘察场地环境类别属n类湿润区，场

地地下水对混凝土、钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性作用，对钢结构具微

腐蚀性。场地周边无化工有机工业，根据区域水文资料，地下水及土壤未被

污染，因此场地土对建筑材料具有微腐蚀性。

第三节工程特点、难点与技术重点

一、本次工程特点及难点分析

1、桩径大，入岩要求中风化岩，工程总桩数较多。

2、设计桩基础为嵌岩端承桩，桩端要求沉渣小，应做好清孔工作。

二、本次工程施工技术重点分析

1、本次工程桩端持力层为强风化、中风化岩的基桩，入岩深度不小于

0.5m,是本次工程施工需重点解决的技术难题。

2、本次工程桩设计为端承桩，要求孔底沉渣小，因此施工时应对孔内循

环泥浆进行处理，并应做好灌注前清孔工作。

第三章施工部署

第一节施工指导思想

为“安全、快速、优质、高效”完成本工程，确保兑现承包合同，制定

施工指导思想为：加强领导、强化管理、科技引路、技术先行、严控质量、

兑现工期、注重环保、安全文明。

一、加强领导

成立精干、高效运作的项目经理部，现场指挥，确保合同的兑现。强化

管理，以人为本，以工程为对象，以保工期、保安全、创优质为目标，以合

同为根据，强化企业的各项管理，精心组织，充分挖掘各生产要素的潜力，

确保目标的实现。

二、科技引路

针对工程的特点及其重、难点，组织专家与工程技术人员共同努力，攻

克技术难关，大力推广现有的技术成果与施工经验，指导现场施工，并争

取在施工技术上有新突破。

三、技术先行

使用新技术、新工艺，制定全面的工艺流程，配备精良的机械设备、试

验设备与检测设备，确保新技术的实施。

四、严控质量

把IS09002标准的质量管理与质量保证模式贯穿施工全过程，严格执行

合同与技术标准，配备足够的专职质检人员，对项目施工的全过程实施严谨

科学的质量监控，多出精品。

五、兑现工期

合理地组织流水作业与各工序的衔接，保证按制定的工期完成全部工程,

并确保各芭点工期满足业要紧求。

六、注重环保

施工过程中严格操纵施工废水与生活污水排放，处理好施工产生的泥浆、

冲渣，做好周边场区的环境保护：采取洒水、遮盖等方法，操纵施工扬尘，

减少污染。

七、安全文明

切实搞好安全标准工地建设，配足安全检查人员，加强现场检查力度，

确保施工与人身安全；做到驻地建设与施工场地美观化，施工操作规范化。

第二节施工总体计划

一、施工布局

根据以往的施工经验，结合本工程各单位工程量的大小及施工场地的要

求，拟将入中风化岩的桩作为重点进行施工，同时进行多个工作面施工。这

样可保证工期，也不至造成机械设备的空置、浪费劳动力。

二、施工总体安排

1、依工程总平面布置图，组织人员布设电缆线及接驳施工用水，设置排

水沟等准备工作。

2、桩芯碎全部使用商品混凝土，专门设立混凝土灌注班。

3、成立钢筋笼制作班组，钢筋笼集中制作，为方便工程施工，钢筋笼用

汽车吊安装。

第三节施工技术准备

一、会同有关单位搞好现场交接工作，全面复核有关红线点。

二、熟悉与会审施工图纸：组织工程技术人员认真学习施工图纸，熟悉施工

图纸的设计意图，全面熟悉与掌握施工图纸的全部内容，提出改进设计

便于施工的合理化建议。

三、编制施工方案：阐明要紧分项工程的施工方法，劳动力组织与工程进度、

质量与安全保证措施。

四、技术交底：在工程开工前，工程技术负责人分别组织参加施工的人员进

行技术交底。技术交底采取“分层三级”制，即技术负责人组织各分项

技术人员向班组长与质检员交底，班组长与质检员同意交底后要认真反

复的学习，班组长同意交底后要组织工人进行反复学习，认真贯彻执行。

第四节施工准备

一、施工机具及材料准备

1、建筑材料及安全防护用品的准备

对桩芯碎、钢材及其它施工材料等，均根据实际情况做好计划，分

批进场。编制各项材料计划表，对各类材料的入库与出库制订完善的管

理办法，同时加强防盗、防火管理。

2、施工机具设备

施工中计划投入的大、中型施工机械设备如：旋挖机、吊车、挖掘机、

及电焊机等及施工中所需要的各类中小型机具设备均齐备完好无需订购。详

见要紧的施工机具设备一览表。

二、现场准备

施工管理人员进场后，做好如下准备工作：与有关单位取得联系，搞好

现场交接，作好地面排水沟，搭设临建设施及供水、供电线路。

三、防雨、消防设施准备

施工期间，要考虑本地区季节特点，特别注意做好雨天施工的准备工作。

浇灌混凝土时突遇大雨，应及时覆盖防雨棚布，防止雨水冲刷碎。大雨

到来之前要及时使作业人员撤离到安全区，注意保护电源设备，并作好设备、

机具的防雨工作。准备足够数量的雨布、雨衣。

做好防火工作也是施工现场应十分重视的问题，在地面临时设施周围配

备一定数量的泡沫灭火器、沙箱、铁铲及消防设施专用，任何人不得以任何

借口挪作他用。

四、施工用水及施工用电

1、施工用水

本工程现场用水要紧为施工用水，施工用水要紧是钻机用水，施工用水

根据甲方提供的水源接驳点用PVC管引至各用水点。

2、施工用电

施工用电根据甲方提供的电源接驳点引出，根据各工号情况用三相五线

电缆引设至各施工场地边上的二级电箱，现场设置三级分电箱，切实做到

“TNS”规范用电及一机一闸一保护。

五、材料准备

1、根据设计图纸较准确估算出工程所需各类材料用量及规格。

2、根据工程进度按天、星期、旬、月编制材料供应计划。

3、对所用材料应选好材料供应商，对其生产能力及质量操纵体系进行考

察。签订供应合同时，在合同条款中明确质量要求及供料计划。为确保工程

能顺利进行，应另选一家实力雄厚的厂家作为后备供应商。

4、所有材料进场后务必有出厂合格证，并经试验合格后方可使用。

第四章施工方案及要紧技术措施

第一节旋挖钻施工原理及优势

1.1旋挖钻施工原理

旋挖钻成孔是通过底部带有活门的桶式回转破碎岩土，并直接将其装入钻斗

内，然后再由钻机提升装置与伸缩钻杆将钻头提出孔外卸土，这样循环往复,

不断地取土卸土，直至钻至设计孔底标高。

1.2旋挖钻优势

旋挖钻使用BG25大孔径旋挖钻机，旋挖钻机具备下列优势：

成孔速度快。与传统的循环钻机相比优势明显，这样就有效地保证了工程的

进度。

环保特点突出。与传统的循环钻机相比，旋挖钻机区别在于能够循环使用泥

浆，而传统循环钻机是不断地产生泥浆。旋挖钻机更可适用于干成孔作业。

行走移位方便。旋挖钻机的履带机构可将钻机方便地移动到所要到达的位置,

而不像传统循环钻机移位那么繁琐。

桩孔对位方便准确。这是传统循环钻机根本达不到的，在对位过程中操作

手在驾驶室内利用先进的电子设备就能够精确地实现对位，使钻机达到最

佳钻进状态，有效的保证了成孔的各项指标。基于旋挖钻机施工效率高、

速度快、施工精度高（全电脑操纵）、履带式行走移位方便的特点，该工程

桩孔的施钻可使用旋挖钻机。

第二节施工流程图

旋挖钻机施工流程见图施工准备

测量放样

钢护筒制作钢护筒施工

清孔

否

监理工程师检测沉渣厚度检测

移机

第三节干成孔法

旋挖成孔过程中，假如不塌孔，不缩径，不需要使用静态泥浆护壁或者

钢护筒护壁，能够保证施工质量时，直接用旋挖钻机取土为干成孔工法。

开孔过程中，在钻进的孔内淋水，使得钻机在钻进的过程中产生护壁，

减少塌孔。再用筒钻环型切割，把钻进面分成工作面与非工作面两个部分，

减少钻进过程对孔壁（非工作面）的影响，减少塌孔。在钻进过程中慢放慢

提钻杆，轻加压，低速钻进，减少钻进过程中的振动，减少塌孔。在成孔过

程中如遇少量塌孔，使用挖土机及时投入粘度较高干湿度合适的黏土，通过

钻机加压反转将黏土挤入孔壁，增加孔壁的胶结性，形成相对稳固的保护层。

假如用上述方案无法成孔，就需要在塌孔的孔内回填底标号混凝土，等混凝

土初凝后再次钻进成孔（此法成孔简单、高效成本较低）。

施工流程：施工准备一钻机就位一取土成孔一塌孔一移机回填黏土（混

泥土）一钻机就位一取土成孔一检查、清渣一移机一吊放钢筋笼一检查、清

渣一吊放导管一检查、清渣一灌注混凝土一拔护筒

桩内挖出的土石方，堆放在桩边外2.5米以外范围，堆放高度不超过1.5

米高，每天由人工负责转运场内桩边的土石方、转运到每栋堆场，根据每栋

堆场的具体情况，及时用320型挖土机配合人工用汽车把堆场的土石方运出

施工现场，堆放在建设方指定的场外堆场。

干法施工工艺流程图：

泥浆护壁施工工艺

在施工过程中回填上部使用钢护筒护壁，下部使用泥浆护壁，防止塌孔

与孔内缩径。泥浆护壁是利用泥浆与地下水的压力差来操纵水压力与孔壁压

力，以确保孔壁的稳固，因此泥浆的相对密度则起到保持压力差的关键作用，

实施钻孔的一种成孔工法。

泥浆的要紧材料表

材料名称数量要紧使用目的

水1m3泥浆的主体

膨润土150-200kg泥浆的要紧材料

纤维素2-3kg增加泥浆的粘性

火碱2-5kg降低泥渣下沉速度

渗水防止剂废纸浆、锯屑等防止渗水

在桩位上下长度2m左右厚度10mm的钢护筒，以保护孔口，再调制适合

本地土层情况的泥浆，有效避免成孔过程中塌孔的发生，泥浆的要求为相对

密度：1.1~1.2；（密实碎石孔可选1.5）

粘度：18〜22s；

静切力：1.0~2.5Pa；

含砂率：＜4%；

胶体率：＞90%；

30分钟失水率：14〜20ml；

30分钟泥皮厚度：＜2mm；PH值：8〜10。

此法施工优点：能有效的减少塌孔，保证成孔质量，减少与杜绝孔底沉

渣，保证混泥土的充盈系数。

缺点：工序复杂，需要膨润土，火碱，纤维素，泥浆泵，泥浆管与配套

的电线电箱，泥浆池，泥浆池防护等材料与设备（孔内有漏浆可能），施工难

度大，泥浆不便，污染严重，成本较高。

施工流程：施工准备一钻机就位一旋挖开孔一下孔口护筒一注浆一取土

钻进一补浆一取土成孔一检查沉渣厚度、清渣一移机一吊放钢筋笼一检查沉

渣厚度、清渣一吊放导管一检查、清渣一上导管清孔帽一注浆清渣一二次清

孔后泄出导管压力一灌注混凝土一拔出护筒

桩内挖出的土石方，堆放在桩边外1.5米以外范围，堆放高度不超过1.5

米高，根据具体情况，及时用320型挖土机配合人工用汽车把堆场的土石方

运出施工现场，堆放在建设方指定的场外堆场。

泥浆护壁施工工艺流程图:

拔护筒

第五节泥浆护壁成孔桩清孔

换浆法：钻孔达到设计深度后，停止进尺，将钻头提出，使用清底钻

头进行清孔，然后注入净化泥浆置换孔内含渣的泥浆，清孔时孔内水位需

保持在地下水位以上3.0〜6.0m。当从孔内取出泥浆与注入的净化泥浆相

近，测量孔底沉渣厚度符合技术规范要求及设计要求，即停止清孔作业，

放入经检查合格后的钢筋笼。

第六节全钢护筒跟进施工方案

全钢护筒跟进施工工法就是在旋挖钻机旋挖成孔时，将钢护筒埋入地

下一定深度，然后在钢护筒内取土成孔；在灌注混凝土时，随灌随拔护筒,

保证混凝土内始终埋住护筒一段距离；混凝土灌注完成后，将护筒拔出而

成孔工法。根据地勘报告与现场考察，地表为回填土，回填时间短，回填

物颗粒大小不均匀，存在塌孔隐患，需要下长度很多于回填层厚度的（地

质报告显示回填厚度在L6m-9.2m）,厚度不小于10mm的护筒，此工法优

点以保证成孔质量，操纵塌孔。缺点是对施工要求很高，下护筒时间长，

灌注后护筒存在卡筒的风险，施工速度减慢，施工成本增加。

施工流程：施工准备一旋挖钻机就位一钻机开孔一下护筒一取土成

孔一移机一清孔一吊放钢筋笼一沉渣检查一吊放导管一沉渣检查一灌注

混凝土一拔出护筒一移机.

桩内挖出的土石方，堆放在桩边外2.5米以外范围，堆放高度不超

过1.5米高，每天由人工负责转运场内桩边的土石方、转运到每栋堆场，

根据每栋堆场的具体情况，及时用320型挖土机配合人工用汽车把堆场的

土石方运出施工现场，堆放在建设方指定的场外堆场。

下护筒旋挖成孔流程图

桩位放样

桩位放样，按从整体到局部的原则进行桩基的位置放样，规划行车

路线时，使便道与钻孔位置保持一定的距离；以免影响孔壁稳固；钻机底

盘不宜直接置于不坚实的填土上，以免产生不均匀沉陷；钻机的安方位置

应考虑钻孔施工中孔口出土清运的方便。桩位的中心点，成孔前用全站仪

放点，十字线定位，下护筒后二次检测，在终孔后与放钢筋笼前务必检测,

使其误差在规范要求内，以确保桩位准确。

桩的轴线操纵

根据设计要求合理布置施工场地，先平整场地、清除杂物再进行场

地整平后，组织有资质的测量放样人员，将所需桩位放出，钉好十字保护

桩，做好测量复核，并作好记录留查，下完护筒后在拉上十字线复核护筒

中心点是否与十字线中心吻合，以保证桩位的准确。

埋设护筒

埋设钢护筒时应通过定位的操纵桩放样，把钻孔的位置标于孔底。

再把钢护筒吊放进孔内，找出钢护筒的圆心位置，用十字线在钢护筒顶部

或者底部，然后移动钢护筒，使钢护筒中心与钻机钻孔中心位置重合。同

时用水平尺或者垂球检查，使钢护筒坚直。此后即在钢护筒周围对称地、

均匀地回填最佳含水量的黏土，要分层夯实，达到最佳密实度。以保证其

垂直度及防止泥浆流失及位移、掉落，假如护筒底土层不是黏性土，应挖

深或者换土，在孔底回填夯实0.3-0.5m厚度的黏土后，再安放护筒，以

免护筒底口处渗漏塌方，夯填时要防止钢护筒偏斜。护筒上口应绑扎木方

对称吊紧，防止下窜。

钻孔施工时垂直度的操纵

我公司使用的是宝峨全球最智能化的BG25旋挖钻机，钻机上有

车载电脑系统，能够自动显示与调节旋挖钻机的钻孔深度，垂直度，

具体操作如下：首先将旋挖钻机移到钻孔作业所在位置，把旋挖钻机

电脑显示器调节到显示桅杆工作画面。从桅杆工作画面中可实时观察

到桅杆的X轴、Y轴方向的偏移。操作旋挖钻机的电气手柄，在此过

程中，旋挖钻机的操纵器通过采集电气手柄及倾角传感器信号通过数

学运算，输出信号驱动液压油缸的比例阀实现闭环起立桅操纵，将桅

杆X轴Y轴的偏差度调节到正负零位置，以保证钻孔的垂直度。桩

的垂直度在成孔时桩机桅杆上有垂直度操纵仪操纵，桩机电脑屏上会

自动显示，司机根据情况调整，因此垂直度在施工过程中就能操纵确

保小于1%,达到设计要求；

第十一节岩芯取样

根据地勘报告计算的预挖深度结合现场实际情况，待深度达到中风化

层以后（目测），用筒钻钻进，将孔底中风化层岩石取出，经现场验收人员

确认，根据施工图纸向下钻进达到设计嵌岩深度要求，复核深度后，即可

终孔。

桩内挖出的土石方，堆放在桩边外2.5米以外范围，堆放高度不超过

1.5米高，每天及时用挖土机配合用汽车把现场的土石方运出施工现场，

堆放在建设方指定的场外堆场。

第十二节下放钢筋笼

下钢筋笼前，先测量孔深，孔内无虚土与钻渣后开始下钢筋笼，下笼

前在孔壁内侧下放三根直径为50mm的钢管、并兼作钢筋笼保护层，确保

钢筋笼居中，从而减少钢筋笼与孔壁擦挂掉土入孔内，把钢筋笼起吊垂直,

下放过程中孔口两边站立三人，缓慢下放钢筋笼，钢筋笼下完后，再次测

量孔深，以确定孔内有无虚土与沉渣，假如孔内有虚土与沉渣，吊出钢筋

笼，用旋挖钻机清孔后再次检查沉渣厚度、符合规范同意范围内要求、再

下放钢筋笼，直到合格为止。碎浇筑完成后，将此三根钢管拔出；在钢

筋笼绑扎完成后，在钢筋笼的内侧，绑扎二根直径为50nli11、壁厚为3nlm的

钢管、做声波透测管，钢管两头用封口胶包裹严实，钢管接头用丝接接

严实。

第十三节水下灌注混凝土工艺

水下灌注混凝土基本原理：使用导管灌注法，即利用封闭的连接钢管

（或者满足强度刚度要求的非金属管）作为水下混凝土的输送通道，管的

下部埋入混凝土适当的深度，使从下而上连续不断灌入的混凝土与桩孔内

的水或者泥浆隔离并逐步形成桩身，孔底沉渣及污水浮出碎表面。

1、水下灌注混凝土要紧机具

①向水下输送混凝土用的导管。通常使用壁厚为4〜6mm的无缝钢管制

作或者钢板卷制焊成。导管直径应按桩径与每小时需要通过的混凝土数量

决定，但最小直径不宜小于200mm；导管的分节长度应按工艺要求确定，

通常2.7〜3m,最上端使用0.5〜1.5M的几节短管调节导管的长度，使管底

距孔底300~500mm,导管可使用法兰盘连接、活接头螺母连接与快速插接

连接；用橡胶“O”型密封圈或者厚度为4〜5mm的橡胶垫圈密封，严防漏

水、漏气。

②漏斗与储料斗。可用4~6mm钢板制作，要求不漏浆、不挂浆，漏泄

顺畅完全。应有足够的容量以保证首批灌入的混凝土（既初灌量）能达到

要求的埋管深度（2-6M）o

③首批混凝土填充漏斗所用的堵住漏斗底部的封口板，使用钢板制作,

亦可使用钢板或者者木料制成的球塞等。

④升降安装导管、漏斗的设备（现场可使用吊车、挖机或者桩架等）。

2、水下灌注混凝土施工流程

①沉放钢筋笼。

②安放导管。在导管底部开放的状态下将导管缓慢的沉到距孔底

300〜500mm的深度处。

③将封口板或者球塞放在漏斗底部，封口板用细钢丝绳引出。

④灌入首批混凝土，加满整个料斗。

⑤将封口板或者者球塞向上拔出，初灌混凝土，导管埋入混凝土内1.5

米以上。

⑥连续灌注混凝土，上提导管，导管下口要始终埋在混凝土内下2米以上,

导管法灌注水卜混凝土的全过程示意图

1-下导管；2-放置封口板；3-在灌注漏斗中装入混凝土；

4-起拔封口板，初灌混凝土；5-连续灌注混凝土；6-起拔护筒

凝土灌注完毕，拔出护筒。

3、水下混凝土灌注施工要点

①灌注首批混凝土时，导管埋入混凝土内的深度不小于L5米。

②连续灌注混凝土：首批混凝土灌注正常后，应连续不断灌注混凝土,

严禁中途停工（两次混凝土灌注间隔不能大于30min）。在灌注过程中，

应经常用测锤探测混凝土面的上升高度，并适时提升、逐级拆卸导管，保

持导管的合理深度。探测次数通常不宜少于所使用的导管节数，并应在每

次起升导管前探测1次管内外混凝土面高度。遇特别情况（局部严重超径、

缩径、漏失层位与灌注量特别大的桩孔等）应增加探测次数，同时观察返

水情况，以正确分析与判定孔内情况。

③导管的埋深：导管的埋深大小对灌注质量影响很大。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，导

管底口的起压力减小，管内混凝土不易流出，容易堵管。最大埋深不宜超

过最下端导管长度或者6m0

导管的埋深选择

连续灌注埋深

导管直初灌埋

正常灌注最小埋深

径（mm）深（m）

（m）（m）

2001.5-2.03.0-4.01.5-2.0

2501.2-1.52.5〜3.51.5-2.0

3000.8~1.22.0-3.01.2-1.5

④混凝土灌注时间：混凝土灌注的上升速度不得小于2m/h。灌注时

间务必操纵在埋入导管中的混凝土不丧失流淌性的时间内，必要时可参入

适量缓凝剂。

⑤桩顶的灌注标高及桩顶处理：桩顶的灌注标高至少比设计标高增

加0.5〜0.8m,以便清晰桩顶部的浮浆渣层。

⑥在灌注过程中，当导管内混凝土不满含有空气时，后续的混凝土

宜通过溜槽徐徐灌入漏斗与导管，不得将混凝土整斗从上面导入管内，以

免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡胶垫而使导管漏水。

⑦当混凝土面上升带到钢筋笼下端时，为防止钢筋笼被混凝土顶起,

应采取下列措施：

a、在孔口固定钢筋笼上端；

b、灌注混凝土时间尽量完成，以防止混凝土进入钢筋笼时，流淌性

过小；c、孔内混凝土接近钢筋笼时，应保持埋管深度，放慢灌注深度；

d、孔内混凝土面进入钢筋笼1〜2m后，应适当提升导管，减小导管

埋深，增大钢筋笼在下层混凝土中的埋置深度。

4、水下混凝土灌注的常见问题

水下混凝土灌注的常见问题有：导管漏水、堵管、缩径、断桩、夹

层、离析、桩身混凝土强度不足、桩顶混凝土质量差及钢筋笼错位等。

第十四节地质情况记录

地质情况记录按相应的地质的有关的表记录；旋挖钻机钻进施工时

及时填写《钻孔记录表》，要紧填写内容为：工作项目，钻进深度，钻进

速度，及孔底标高；《钻孔记录表》由专人负责填写，交接班时应有交接

记录;根据旋挖钻机钻孔钻进速度的变化与土层取样认真做好地质情况记

录，每处孔桩务必备有土层地质样品盒，在盒内标明各样品在孔桩所处的

位置与取样时间；旋挖钻机孔桩地质剖面图与设计不符时及时上报现场监

理及甲方代表现场确认，由设计单位确定是否进行设计变更；钻孔时要及

时清运孔口出渣，避免妨碍钻孔施工、污染环境；钻孔达到预定钻孔深度

后，提出钻杆，用测绳或者钢卷尺测量孔深及虚土厚度（虚土厚度等于钻

进深度与实测孔深的差值）。

旋挖桩施工应急预案

根据地质报告与现场考察，本工地上覆土层为第四系全新粉质粘土，

下伏基岩为侏罗纪系中统沙溪庙组砂岩，泥岩互层。施工难点在于高填方

的施工，由于回填物中石块颗粒不均匀，较松散，钻进过程中容易发生塌

孔。处于沟谷处的楼栋桩基底层下部有5〜6M软弱层，该软弱层有一定可

塑性，易产生缩孔，根据地勘报告结合工程实际情况，对该工程不一致地

质段、会存在问题与处理办法

第一节塌孔的处理

轻微塌孔：使用挖土机向孔内回填可塑性好的粘性土，钻机反转向下

加压，正转取土，充分压实孔壁，重新成孔;

严重塌孔：向孔内浇筑低标号C20混凝土或者高标号砂浆，待24小

时后重新成孔（时间根据气温确定）

第二节缩孔处理

1.可塑性软弱层：此软弱土不容易大面积坍塌，可通过反复扫孔，在

孔内适当回填一些干土反压后再正转取土，使一部分干土压入孔壁内，增

加淤泥层的可塑性，注意钻进速度的操纵。如孔底遇水，记录下孔口距水

面深度，提钻时应提出水面后停滞一段时间，使钻头内的水流出钻头后再

提钻，以减少水对孔壁的冲涮，从而减少塌孔与缩孔。

2.可塑性较差软弱层（或者软弱层较厚）：遇此无法钻进时，可停止

钻进，反复取土使孔底形成空腔（5〜8斗为宜），向孔内填充C20混凝土,

待24小时后再重新成孔，软弱层较厚时，重复上述步骤。

3.无可塑性或者可塑性极差软弱层（此方法同样适用于土层塌孔的处

理）：

a.反压混凝土：反复捞土，形成空腔，反压高标号C25混凝土，下放

钻头搅动混凝土，使混凝土充分掺入软弱层中，48小时后重新成孔（时间

可根据气温与现场实验确定）。

b.泥浆成孔：使用一定比例的膨润土，烧碱、纤维素及锯沫等制备泥

浆，满足：含砂量W4%,胶体率296%,泥浆比重1.05〜1.2（比重是根据

现场实际情况试验确定）。施工时随着孔深的增加向孔内及时连续地注浆,

通过泥浆的压力，阻止孔壁坍塌。桩孔碎灌注时，孔内溢出的泥浆引流至

场内泥浆池内，由于本工程上部土层松散，泥浆收集难度大，成本较高。

C.全护筒：当场地由于土层松散，泥浆在孔内渗漏严重，无法贮水，

使用钢护筒施工。将孔径扩大一个级别，根据软弱层深度下放10-14mm

厚钢护筒穿过淤泥层，取出筒内软弱土即可成孔，碎浇筑高度超过淤泥层

表面高度2〜3米后，即可拔出护筒。

d.下钢护筒：软弱层中无大块中风化孤石且软弱层深度小于3米时直

接用钻机或者挖机压入，当淤泥深度大于3米时，需使用震动锤辅助下放

（取出）钢护筒，此方法施工进度慢，成本较高。

根据工程实际情况，本工程将使用下列三种方案相结合的施工方法，

以保证施工质量与进度。另在桩位孔口处设置钢护筒，可防止下钢筋笼时

掉土。

钢护筒制作、埋设：长度2〜4m以内的钢护筒，使用厚6T0mm的钢板

制作，长度大于4m的钢护筒，使用厚8-12mm钢板制作；钢护筒埋置较深

时，使用多节钢护筒连接使用，连接形式使用焊接，焊接时保证接头圆顺,

同时满足刚度、强度的要求；钢护筒的内径应大于钻头直径，具体尺寸按

设计要求选用；钢护筒埋设深度应满足设计及有关规范要求。护筒埋设时，

应将钢护筒埋置至密实回填土层0.5m下列，高出施工地面0.3m；钢护筒

埋设前，先准确测量放样，保证钢护筒顶面位置偏差不大于5cm,埋设中

保证钢护筒垂直度不大于1%;埋设钢护筒前，使用较大口径的钻头先预

钻至护筒底的标高位置后，提出钻斗且用钻机动力头压盘将钢护筒压入到

预定位置。用粗颗粒土回填护筒外侧周围，回填密实。

第三节灌注事故的预防及处理

1、导管进水

导致导管进水要紧有下列三方面的原因产生：

①、首批碎储备不足，或者尽管碎储备已够，但导管底口距孔底的间

距过大，碎下落后不能埋没导管底口，以致泥水从底口进入。

预防与处理方法：如有发现导管进水，应立马上导管重新下放至距孔

底250〜400mm,重新投入足够储备的碎进行冲底，不得已时需要将钢筋

笼提出采取复钻清除。然后重新放下骨架、导管并投入足够储备的首批碎,

重新灌注。

②、导管接头不严，接头间橡皮垫被导管高压气囊挤开，或者焊缝破

裂，水从接头或者焊缝中流入。

③、导管提升过猛，或者探测出错，导管底口超出原碎面，底口涌入

泥水。

针对②、③两中原因引起的事故，应视具体情况，拔换原导管重下新

管；或者用原导管插入续灌，但灌注前均应将进入导管内的水与沉淀土用

吸泥与抽水的方法吸出。

2.2、卡管

卡管要紧有下列两种情况：

①、初灌时隔水栓卡管；或者由于碎本身的原因，如坍落度过小、流

淌性差，夹有大卵石、拌与不均匀，与运输途中产生离析、导管接缝处漏

水、雨天运送碎未加遮盖等，使碎中的水泥浆被冲走，粗集料集中而造成

导管堵塞。

处理办法：用长杆冲捣管内碎，用吊绳抖动导管,或者在导管上安装附

着式振捣器等使隔水栓下落。如仍不能下落时，则须将导管连同其内的碎

提出钻孔，进行清理修整（注意切勿使导管内的碎落入井孔），然后重新

吊装导管，重新灌注。一旦有碎拌与物落入井孔，须将散落在孔底的拌与

物粒料予以清除。

提管时应注意到导管上重下轻，要采取可靠措施防止翻倒伤人。

②、机械发生故障或者其他原因使碎在导管内停留时间过久，或者灌

注时间持续过长，最初灌注的碎已经初凝，增大了导管内碎下落的阻力，

碎堵在管内。其预防方法是灌注前应认真检修灌注机械，并准备备用机械,

发生故障时立即调换备用机械；同时采取措施，加速碎灌注速度。

当灌注时间已久，孔内首批碎已初凝，导管内又堵塞有碎，如今应将

导管拔出，重新安设钻机，利用较小钻头将钢筋笼以内的碎钻挖吸出，用

冲抓锤将钢筋骨架逐一拔出。然后以粘土掺砂砾填塞井孔，待沉实后重新

钻孔成桩。

2.3、坍孔

在灌注过程中如发现井孔护筒内水（泥浆）位突然上升溢出护筒，随

即骤降并冒出气泡，应怀疑是坍孔征象，可用探测仪探头或者伸测深锤探

测。如测深锤原系停挂在碎表面上未取出的现被埋不能上提，或者测深仪

探头测得的表面深度达不到原先的深度，相差很多，均可证实发生坍孔。

坍孔原因可能是护筒底脚周围漏水，孔内水位降低，不能保持原有静水压

力，与由于护筒周围堆放重物或者机械振动等，均有可能引起坍孔。

发生坍孔后，应查明原因，采取相应措施，如保持或者加大水头、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泥土；

如不继续坍孔，可恢复正常灌注。如坍孔仍不停止，坍塌部位较深，宜将

导管拔出，将碎钻开抓出，同时将钢筋抓出，只求储存孔位，再以粘土掺

砂砾回填，待回填土沉实后重新钻孔成桩。

2.4、埋管

产生埋管的原因通常是：导管埋入住过深，或者导管内外佐已初凝使

导管与碎间摩阻力过大，或者因提管过猛将导管拉断。

预防办法：应严格操纵导管埋深在2〜6m之内，要经常测深，及时指

导提升导管。在导管上安装附着式振捣器，拔管前或者停灌时间较长时均

应适当振捣，使导管周围的碎不致过早地初凝；首批碎掺入缓凝剂，加快

灌注速度；导管接头螺栓事先应检查是否稳妥；提升导管时不可猛拔。

若埋管事故已发生，初时可用链滑车、千斤顶试拔。如仍拔不出，凡

属并非因碎初凝流淌性缺失过大的情况，可插入一直径小的护筒至碎已灌

碎中，用吸泥机吸出碎表面泥渣；派潜水工下至硅表面，在水下将导管

齐碎面切断；拔出小护筒，重新下导管灌注。此桩灌注完成后，上下断

层间，应予以补强。

2.5、钢筋笼上升

钢筋笼上升，除了一些易见的原因是由于全套管上拔、导管提升钩挂

所致外，要紧原因是由于碎表面接近钢筋笼底口，导管底口在钢筋笼底口

下列3m至以上1m时，碎的灌注速度(m3/min)过快，使硅下落冲出导管

底口向上反冲，其顶托力大于钢筋笼的重力时所致。

为了防止钢筋笼上升，当导管底口低于钢筋笼底部1m〜3m,且硅表面

在钢筋笼底部上下1m之间时，应放慢碎灌注速度，同意的最大灌注速度

以0.4m3/min为宜。同时，还应从钢筋笼自身的结构及定位方式上加以

考虑，具体措施为：①、适当减少钢筋笼下端的箍筋数量，能够减少碎向

上的顶托力；②、钢筋笼上端焊固在护筒上，能够承受部分顶托力，具有

防止其上升的作用；③、在孔底设置直径不小于主筋的1〜2道加强环形

筋，并以适当数量的牵引筋牢固地焊接于钢筋笼的底部。

2.6、灌注桩补强方法

灌注桩的各类质量事故，其后果均会导致桩身强度的降低，不能满足

设计的受力要求，因此需要作补强处理，通常使用压入水泥浆补强方法，

其施工要点如下：

①、对需补强的桩，除用地质钻机已钻一个取芯孔外（用超声波等无

破旧深测法探测的桩要钻两个孔），应再钻一个孔。一个用做进浆孔，另

一个用作出浆孔。孔深要求达到补强位置下列1m,柱桩则应达到基岩。

②、用高压水泵向一个孔内压入清水，压力不小于0.5Mpa〜0.7Mpa,

将夹泥与松散的碎碎渣从另一孔冲洗出来，直到排出清水为。

③、用压浆泵压浆，第一次压入水灰比为0.8的纯水泥稀浆，进浆管

应插入钻孔1.0m以上，用麻絮填塞进浆管周围，防止水泥浆从进浆口冒

出。待孔内原有清水从出浆口压出来以后，再用水灰比0.5的浓水泥浆压

入，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后，停

止压浆，用碎石将出浆口封填，并用麻袋堵实。

⑤、最后用水灰比为0.4的水泥浆压入，并增大灌浆压力至0.7Mpa〜

0.8Mpa关闭进浆闸，稳压闷浆20min〜25min,压浆工作即可结束。

第六章工程质量保证措施

第一节质量保证体系

本工程的质量目标：符合质量验收规范与设计要求，一次合格率100%。

总公司与项目经理部的行政技术负责人全面负责工程施工的质量管理，工

程质量实行法人终生制。公司质量部门负责对工程质量的监督，项目经理

部设专职质量员，负责各施工环节的质量监督与检查，各班组设兼职质安

员，负责本班组的质量监督与检查。这样构成三级质量管理网络，做到各

班组质检员负责对各施工工序的自检,项目部质量员负责各施工工序的复

检合格后，报监理工程师或者有关质检人员进行检查验收，同时，项目经

理部设试验室，负责现场施工的各类质量检验。为着重解决施工中遇到的

质量难题与质量通病，要紧关键工序项目经理部将建立有领导、技术人员

与生产工人参加的QC小组，从而在组织上保证工程质量。

质量管理体系图见下图

工

种

关

信

原

规

四

月

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工

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