钻孔灌注桩施工方案-篇

钻孔灌注桩施工方案篇第一章编制依据与适用范围1.1法规与标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB502022018《建筑桩基技术规范》JGJ942008《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB502042015《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ802016《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》住建部37号令《××市轨道交通建设管理办法》（2022修订版）××集团《地下工程标准化手册》第三版1.2适用范围本方案适用于××市轨道交通6号线××站—××站区间地下连续墙外钻孔灌注桩围护结构施工，桩径φ1000mm、φ1200mm两种，桩长24～42m，共367根，混凝土强度等级C35水下，抗渗等级P8。第二章工程地质与水文地质2.1地质分层①杂填土0～2.3m，含砖块、砼块；②粉质黏土2.3～6.5m，可塑，局部软塑；③淤泥质粉质黏土6.5～14.8m，流塑，高压缩性；④粉细砂14.8～22.0m，饱和，中密；⑤中粗砂22.0～28.5m，密实，含少量砾；⑥强风化砂岩28.5～35.0m，RQD≈15%；⑦中风化砂岩35.0m以下，RQD≈65%。2.2水文孔隙潜水水位埋深1.2～1.8m，年变幅0.7m；微承压水头14m；地下水对混凝土具弱硫酸盐侵蚀，侵蚀等级H1。第三章总体施工部署3.1施工目标质量：Ⅰ类桩≥95%，无Ⅲ类桩；工期：20240301至20240630，日历122d；安全：零死亡、零重伤、零轨道交通运营线路沉降报警；环保：场界噪声昼间≤65dB、夜间≤55dB，泥浆不外排。3.2施工顺序场地硬化→测量放线→旋挖钻机就位→埋设φ1400mm钢护筒（壁厚12mm，长度4m）→旋挖钻进→一次清孔→超声波成孔检测→下放钢筋笼→二次清孔→水下混凝土灌注→桩顶超灌1.2m凿除→后压浆（设计单桩承载力提高15%）→桩身完整性检测→基坑开挖。3.3资源配置旋挖钻机SR415三台（最大扭矩418kN·m）、25t汽车吊两台、260型挖掘机一台、泥浆净化系统ZX200（200m³/h）一套、备用发电机400kW一台、GPS15型反循环钻机一台（应急）。劳动力：机长3人、班长6人、钻工24人、焊工8人、混凝土工12人、电工2人、安全员2人、质检员2人，合计59人。第四章施工工艺流程与操作要点4.1测量放线采用徕卡TS16全站仪（角度测量精度1″），以城市二等导线点为基准，引测场区闭合导线，闭合差≤1/50000；桩位放样误差≤10mm，放样后打入φ20cm木桩并钉钢钉，周边设十字护桩，护桩距桩中心≥1.5m，用C15混凝土包裹保护。4.2护筒埋设旋挖钻头先取孔至2.5m，吊放护筒，护筒顶口高出地面0.3m，四周分层回填黏土并采用液压夯夯实，夯填厚度≤15cm，确保护筒中心与桩位中心偏差≤20mm，倾斜度≤1%。4.3泥浆制备选用钠基膨润土（造浆率≥25m³/t），配合比：水1000kg∶膨润土80kg∶Na₂CO₃4kg∶CMC1.5kg，新浆密度1.04～1.06g/cm³，黏度22～28s（马氏漏斗），胶体率≥96%，pH8～10。首次造浆量≥1.5倍钻孔容积，钻进中每30min检测一次含砂率，含砂率＞4%时启用泥浆净化系统除砂。4.4旋挖钻进开钻前钻头对中偏差≤20mm，采用“低速低压、先引后扩”原则：①0～6m：转速6rpm，加压力50kN，每进尺0.5m提钻清渣一次；②6～22m：转速10rpm，加压力80kN，每进尺1.0m提钻；③22m至孔底：转速14rpm，加压力100kN，每0.5m记录钻压、电流、进尺速度，发现电流突变＞额定值20%立即停钻，补浆并分析地层变化。终孔条件：钻具至设计深度后空转30min，孔底沉渣厚度≤50mm（测锤法）。4.5一次清孔换用双门底清渣桶，桶径850mm，下降速度≤0.3m/s，上提速度≤0.5m/s，清孔时间≥30min，直至桶内出渣量＜0.5kg/次；检测泥浆密度≤1.12g/cm³，含砂率＜3%。4.6成孔检测采用KODENKS1000超声波检测仪，探头对称布置4个，每2m记录孔径、垂直度，允许偏差：孔径≥10mm、≤+30mm，垂直度≤1/200；检测完成后出具电子报告，不合格孔采用“扫孔+二次清孔”处理，直至合格。4.7钢筋笼制作与安装主筋HRB400EΦ25，加劲箍Φ22@2000，螺旋箍Φ10@100/200（加密区5d），保护层70mm，采用C50砂浆滚轮垫块，每断面4组，竖向间距4m。焊接要求：单面焊≥10d，双面焊≥5d，焊缝高度≥6mm，主筋接头错开≥35d且≥500mm；同一断面接头面积≤50%。钢筋笼分三节制作，孔口采用“卡板+帮条焊”连接，帮条焊长度15cm，焊缝厚度≥8mm；安装时保持垂直，下放速度≤2m/min，严禁高提猛放，每节入水后用水准仪复测标高，确保笼顶标高误差≤±20mm。4.8二次清孔钢筋笼就位后立即采用气举反循环二次清孔，风管φ60mm，沉没比0.6～0.7，风量9m³/min，清孔时间≥20min，直至孔底沉渣≤30mm，泥浆密度≤1.10g/cm³。4.9水下混凝土灌注采用φ300mm钢导管，丝扣连接，橡胶密封圈，导管底口距孔底0.3～0.5m；首斗混凝土量≥3.2m³（φ1000桩），采用C35水下混凝土，配合比：P·O42.5水泥380kg，Ⅰ级粉煤灰60kg，S95矿粉50kg，砂率42%，胶凝材料总量490kg，水胶比0.40，坍落度200～220mm，扩展度≥500mm，初凝时间≥12h。首灌时漏斗储料≥1.2m³，一次性埋管≥1.0m；灌注过程中导管埋深2～6m，每灌入3m³测一次混凝土面，采用φ40cm测锤；终灌标高高于设计桩顶1.2m，确保凿除后无浮浆段。灌注连续进行，中断≤30min，若超时立即上下抖动导管并插入备用风管冲起混凝土，防止堵管。4.10后压浆压浆管采用Φ32mm黑铁管，壁厚3mm，沿钢筋笼内侧对称布置2根，管底设单向阀，阀口距孔底0.3m。压浆参数：水灰比0.6，P·O42.5水泥浆，掺2%膨胀剂；注浆压力0.3～1.0MPa，稳压时间≥2min，单桩注浆量2.0t（≈1.4m³），终止条件：压力≥1.0MPa且注浆量≥设计值。注浆在混凝土初凝后24～36h进行，先注外圈桩，后注内排桩，跳孔施工，间隔≥2h。第五章质量控制措施5.1材料进场检验水泥：每500t一批，复检凝结时间、强度、安定性；砂石：每600t一批，筛分、含泥量、压碎指标；钢筋：每60t一批，拉伸、弯曲、重量偏差；膨润土：每100t一批，造浆率、滤失量、屈服值；外加剂：每50t一批，减水率、氯离子含量。所有材料须附第三方检测报告，未经检验或检验不合格严禁使用。5.2过程检查制度实行“三检制”+旁站制：①机组自检：每道工序完成后机长填写《钻孔灌注桩施工记录表》；②质检员复检：按10%比例抽查，重点检查孔深、沉渣、导管埋深；③监理验收：关键节点（成孔、钢筋笼、首灌）必须报监理工程师签字；④项目总工抽检：每周随机抽取2根桩进行全过程旁站，发现问题立即停工整改。5.3质量奖惩出现Ⅲ类桩，罚没机组当月绩效20%，并承担补强费用；出现Ⅱ类桩，罚没10%，责令技术复盘；Ⅰ类桩比例＞98%，奖励机组5000元/月，并在季度评优中加分。第六章安全文明施工6.1危险源清单高处坠落、机械伤害、触电、塌孔、物体打击、交通事故、泥浆污染。6.2控制措施①钻机平台满铺5cm厚花纹钢板，设置1.2m高防护栏杆，底部18cm挡脚板；②旋转部件安装防护罩，钻杆加设防滑落卡环；③电缆采用三相五线制，架空高度≥4.5m，深埋≥0.7m，设漏电保护器（30mA×0.1s）；④夜间作业设置6盏4kWLED探照灯，照度≥50lx；⑤现场设2m×2m×1.5m集浆池，池壁砌24cm厚砖墙并砂浆抹面，防止渗漏；⑥出入口设洗车槽+自动冲洗平台，槽内水深≥30cm，车辆不带泥上路；⑦每周三组织“行为观察”活动，安全员随机录像，发现违章当场纠正并上传云平台。6.3应急预案a塌孔：立即停钻，补浆至孔口反浆，钻机移开，回填黏土至塌孔段以上2m，重新扫孔；b人员坠落：现场设应急软梯，配备救生圈及急救包，2min内报告，启动120；c机械伤害：立即断电，包扎止血，担架转移至硬质路面，救护车3min内到场；d大面积停电：400kW发电机30s内自动启动，确保泥浆循环不中断。第七章环保与职业健康7.1噪声控制钻机发动机加装消音器，场界设2.5m高彩钢夹芯板围挡，夜间22:00～06:00禁止强噪声作业；7.2扬尘控制场地100%硬化，未硬化区域播撒草籽；配备2台雾炮机，PM10在线监测＞150μg/m³自动喷雾；7.3泥浆处置采用“筛分+压滤”一体化设备，泥饼含水率≤40%，外运至××市绿源建材公司制砖；滤液经沉淀池+絮凝剂处理，COD≤90mg/L后回用；7.4职业病防护为钻工配备KN95防尘口罩、护耳器、防振手套；每半年组织职业健康体检，重点检查听力、肺功能、腕关节。第八章验收与检测8.1桩身完整性检测采用低应变反射波法，检测比例100%；判定标准按JGJ1062014，Ⅰ、Ⅱ类桩为合格；对Ⅲ类桩采用钻芯法验证，芯样抗压强度≥设计值85%。8.2静载试验选取3根桩（φ1000、φ1200、后压浆各1根），最大加载量按特征值2.0倍，沉降≤40mm，回弹率≥60%；试验由××省建研院实施，出具CMA报告。8.3偏位复核基坑开挖后实测桩位偏差，允许值：垂直轴线≤50mm，顺轴线≤70mm；超出部分采用人工凿除或接桩处理，并报设计复核。第九章信息化管理9.1二维码追溯系统每根桩生成唯一二维码，包含桩号、机组、时间、混凝土方量、检测报告，现场扫码即可查看；9.2BIM+GIS建立Revit模型，将桩位坐标与无人机正射影像叠加，实时显示施工进度，偏差＞20mm自动预警；9.3大数据看板每日18:00自动推送施工日报至企业微信，包含完成桩数、Ⅰ类桩比例、能耗、噪声峰值，实现决策层远程监控。第十章施工记录与资料归档10.1记录表格《钻孔记录表》《泥浆性能检测表》《混凝土灌注记录表》《压浆记录表》《低应变检测原始波形》等共18种，全部采用电子手写板+云存储，确保原始记录不可篡改；10.2归档要求过程资料3d内上传××市城建档案馆平台，竣工后30d内完成纸质+电子双套制移交，保存期限≥10年。第十一章成本与进度对比分析（经验总结）××公司桩基事业部2023年在××城际项目应用本方案，完成φ1200桩214根，桩长38m，原计划工期90d，实际78d，提前12d；主要节约途径：①旋挖钻机改用SR415，平均成孔时间由6.8h降至4.5h，燃油节省18%；②后压浆替代部分扩大头，减少混凝土方量约11%；③泥浆净化系统使膨润土用量降低0.9t/根，直接成本节约32.4万元；④通过二维码系统减少资料员2人，人工成本1.2万元/月。最终项目桩基分部工程评定为“优良”，获××市轨道公司“安全质量示范工地”称号。第十二章常见问题与排错指南（面向现场新手）12.1堵管现象：混凝土灌注中突然下降缓慢，导管内混凝土面不动。原因：导管漏水、埋深过大、混凝土和易性差。解决：立即提升导管0.5m，若仍不动，拆除上部导管，用高压风管插入导管底部冲捣，必要时吊出导管重新下管二次封底。12.2钢筋笼上浮现象：混凝土面上升时笼顶同步抬高。原因：混凝土灌注速度过快、导管埋深不足、笼底封口不好。解决：停止灌注，缓慢下放导管至埋深≥3m，用25t吊钩向下加压，保持压力直至混凝土面超过笼底4m。12.3孔壁坍塌现象：孔口突然掉钻、泥浆面下降。原因：泥浆密度低、提钻速度过快、地下水位高。解决：立即回填黏土至塌孔段以上2m，静置12h，重新扫孔，并调整泥浆密度至1.12g/cm³以上。12.4桩身夹泥现象：低应变曲线出现明显反向反射。原因：二次清孔不到位、混凝土灌