钻孔灌注桩桩基工程专项施工方案

钻孔灌注桩桩基工程专项施工方案1桩基概况本工程桩基础采用Ф600和Ф700钻孔灌注桩，桩基持力层为⑩中风化晶屑熔结凝灰基岩，桩端全截面进入持力层深度不小于1000mm。桩身混凝土设计强度等级为C30，桩数量Ф600桩10根，Ф700桩146根，本工程共布桩156根。桩单桩承载力特征值Ф600桩为2000KN，Ф700桩为3000KN。2地质情况根据野外勘探，原位测试及室内土木试验资料，场地内岩土层在勘探深度范围内共分10层，现自上而下分述如下：第（1）层素填土：杂色，顶部为砼地坪（个别孔），以块石、碎石、砂土及粘性土等组成。层厚1.20~1.80米。第（2）层粉质粘土：灰色、土黄色，可塑状态，局部为软可塑状态。层间见少量铁锰质斑点。层顶埋深1.20~1.80米，层厚0.85~1.80米。第（3）层淤泥质粉质粘：灰色，饱和、流塑状态，粘粒占20%至30%，粉粒占60%，余为粉细砂、云母碎片、贝壳碎屑等。局部见完整的贝壳及粉细砂的小透镜体。层顶埋深2.50~3.50米，层厚3.10~20.80米。第（4）层砂砾混粘土：灰黄、灰绿色，可塑至硬可塑状态，砂砾占35%至45%，碎石占10%至15%。余为中粗砂、粉细砂及粘性土等。砾石以角砾为主，碎石呈棱角状，碎石直径个别在6厘米以上。层顶埋深22.40~24.00米，层厚0.50~2.00米。第（5）层粘土：灰绿、黄褐色，可塑至硬可塑状态，粘粒占25%至30%，局部大于30%，粉粒占55%以上，余为粉细砂等。局部见铁锰质结核。层顶埋深15.60~24.70米，层厚1.00~10.30米。第（6）层淤泥质粘土：深灰色，饱和、流塑状态，局部为软塑状态。粘粒占30%左右，粉粒占60%，局部见泥质结核及烂木屑等。层顶埋深24.80~28.20米，层厚1.40~6.20米。第（7）层粉质粘土混砾砂：黄、黄褐色，可塑至硬可塑状态，砾砂占20%至30%，砾石占10%至15%，碎石占5%至10%，余为中粗砂、粉细砂及粘性土等。局部地段可达到中密状态。局部碎石直径可达8厘米以上。层顶埋深29.20~33.00米，层厚5.10~14.90米。第（8）层全风化晶屑熔结凝灰岩：浅黄色、黄褐色，稍密状态，局部达中密状态，局部见强风化碎块，组织结构基本破坏，风化强烈，风化成砾砂状、土状。层顶埋深34.60~45.10米，层厚0.50~4.80米。第（9）层强风化晶屑熔结凝灰岩：灰褐色为主，中密状态，局部为密实状态，组织结构大部分破坏，裂隙发育，风化成碎石状，局部块状。层顶埋深36.30~46.70米，层厚0.90~4.70米。第（10）层中风化晶屑熔结凝灰岩：灰褐、棕褐色，密实状态，组织结构部分破坏，裂隙发育，岩芯呈短柱状，局部为长柱状。3施工安排及施工顺序3.1施工机械等安排：计划安排8台GPS-10型钻机进行施工，同时配用切断机1台，350L3混凝土搅拌机1台，电焊机10台，气焊设备二套，3～6立方空压机1台，备用发电机1台，另外运输、排水、清障、夜间照明、排污等设备配用齐全。钢筋笼现场制作，混凝土采用商品砼，泥浆采用汽车外运。拟进行桩基施工的机械设备详下表：打桩工程施工机械设备表序设备名称规格型号数量额定功率（KW）备注1钻孔桩机GPS-10837×8备用2台2循环泵3PNL822×8备用2台3泥浆泵7.587.5×8备用2台4切断机Ф4012×15电焊机交流1015×106气割设备27砼搅拌机350L317.5×18空压机3～6m3122×19发电机160KW11经纬仪J21备用1套1水准仪SD31备用1套3.2劳动力组织本工程施工人员编制80人，各工种人员配备详见劳动力配备劳动力配备序工种人数计划进场时间计划退场时间1钻工48开工本工序竣工日2砼工10开工本工序竣工日3钢筋工10开工本工序竣工日4普工班8开工本工序竣工日5机修、后勤4开工本工序竣工日7合计804钻孔灌注桩施工工艺4.1GPS-10型钻机施工工艺流程素填土采用人工挖孔，埋设护筒隔离；填土以下地层采用正循环回转钻进成孔，优质泥浆护壁、排渣；2次清孔；导管法灌注水下混凝土成桩。施工工艺流程如图所示。验灰线测量基准和高程引测桩位测量测量桩位轴线埋设护筒挖孔穿过表层填土→钻机就位校正桩位钻进成孔泥浆管理一次清孔校验孔深下钢筋笼制作钢筋笼下导管导管配备检查二次清孔测量沉渣灌注混凝土拌制混凝土移位起拔护筒、孔口回填钻孔灌注桩施工工艺流程图4.2成孔工艺1.桩位放样根据建设单位提供的测量基准点和基线进行复测，再据此测出桩位中心，打入定位桩。2.埋设护筒(1)以桩位中心为基准，埋设十字定位桩。(2)人工挖孔穿过矿渣回填土挖到下部土层后，钎探证实无地下障碍物即可。(30将护筒放到坑内，拉十字线，调整护筒位置，使护筒中心与十字线交点大致重合，再在护筒四周填粘土夯实。(4)复核桩位，插上钢筋。3.钻机就位移动钻机，使转盘中心与桩位中心重合，再找平垫实，使机座周正水平。使桩位偏差50mm，竖向偏差1%。4.钻进成孔(1)钻具连接：提引水笼头－→主动钻杆－→钻杆－→加重杆－→钻头。920钻进技术参数：a压力：钻具自重；b泵量:108m3/h。(3)泥浆循环系统：泥浆池－→循环泵－→高压胶管－→钻杆－→孔底－→孔口－→泥浆泵－→沉淀池－→泥浆池。a泥浆性能粘度18～20s，比重1.05～1.25，胶体率＞90%。b泥浆性能调整1)开孔，比重1.2～1.3，粘度20～25s，胶体率＞90%。2)粉质粘土，比重1.10，粘度18～20s，胶体率＞90%。3)淤泥质粉质粘土，比重1.1～1.15，粘度20s，胶体率＞90%。4)中砂、圆砾，比重1.25～1.35，粘度22～27s，胶体率＞90%。(4)一次清孔钻进到设计孔深后，将钻具略微提起，慢速回转，大泵量冲孔30分钟，然后停泵测量孔深，测到终孔孔深才能提钻，否则继续清孔。5.不良地质现象的处理方案(1)填土层松散、厚度大，护筒高度一般不得小于1.0m，埋设护筒时四周分层填入粘土夯实，做好护筒的固定工作。(2)浅部的大块石人工挖除，深部的大块石用冲抓桩机捞取。5.2.4.3钻孔桩成桩工艺1.下钢筋笼按设计要求制作钢筋笼,然后吊起钢筋笼、调直、轻放、慢放下入孔内，孔口焊接吊筋，将钢筋笼固定在机台上。2.下导管按设计长度连接导管，吊起缓慢下入孔内。3.二次清孔接好清孔帽，下入风管，开泵进风清孔，直到孔底沉渣达到规程要求为止。沉渣厚度＜50mm。4.灌注混凝土(1)清孔后立即接好储料斗，将隔水塞下到导管内水面处，固定住。(2)将混凝土装入储料斗，剪塞，混凝土由隔水塞前导流入孔内，埋住导管底部。(3)灌注混凝土时，导管底部埋入砼面2～6m。(4)灌注结束后清洗导管、料斗、储料斗、设备和机具。(5)拔出护筒，回填桩孔。5钻孔灌注桩的主要技术措施1、测量定位首先设立控制点放大样，经监理工程师复核无误后，利用经纬仪采用极坐标方式确定桩位。2、埋设护筒后应用粘性土回填密实,防止泥浆的流失和桩位的移动。3、桩机就位应双向校正钻杆的垂直度和磨盘的水平。4、在进入淤泥土时，钻进速度宜控制，防止桩身缩颈。5、钻进⑨2砾砂及⑾圆砾石时，应加大泥浆比重，并且采取适当的过滤措施，将循环泥浆带出的砾砂和圆砾及时清除。6、钻孔泥浆比重宜控制在1.25～1.30，清孔泥浆比重宜控制在1.15～1.20左右，并经试桩后调整，二次清孔时间应大于30分钟。7、钢筋笼制作优先采用闪光对接焊，加劲箍和主筋必须采用点焊，箍筋和主筋同一截面点焊不得少于3个，孔口对接采用单面焊，焊缝长度10d，需有专职焊工进行操作。钢筋笼应固定在机台上，防止窜动。8、导管安放后必须先后进行二次清孔，导管离孔底30～50mm，并不断窜动导管，确保孔内沉渣≤50mm。9、混凝土材料砼搅拌应严格遵守施工规范规定，混凝土的材料为5～40mm连续级配碎石，水泥、黄砂均应通过试验并提供砼配合比进行搅拌，砼采用商品砼，清孔完毕要及时浇灌砼，间隔时间不大于30分钟，塌落度控制在18-20cm，导管的埋管深度宜在2～6米范围控制，初灌量应进行计算，Ф700桩初灌量应≥1.2m3、Ф600桩初灌量应≥0.8m3。10、导管起拔高度应进行计算，并注意孔口泥浆液面的变化，防止断桩事故。6钻孔灌注桩质量安全保证措施6.1质量保证技术措施1.钻孔灌注桩(1)钻孔质量保证措施a桩位定位质量保证措施1).根据建设单位提供的测量基准点和测量基线放样定位，经监理公司和总包单位复核认可后才交付使用。2).采用三次定位校正措施。第一次放样定出孔位中心，并用十字交叉法确定护筒坑的挖掘位置。第二次校正护筒位置，打入定位钢筋，请监理公司复核。第三次钻机就位时，使用重锤校正，使转盘中心与孔位中心重合。b钻孔垂直度保证措施1).钻机的基座必须稳固，钻机安装必须周正水平，天车、转盘中心和桩位三点应成一垂线。2).在钻头上部接加重杆或扶正器，使钻头工作平稳。3).根据地层情况合理设计钻头，使各切削刃受力均匀。4).钻进时主动钻杆应有导正装置防斜。5).开孔和换层钻进，采取轻压慢转措施。6).经常检查钻杆，发现弯曲立即更换。7).发现钻孔偏斜后应重新成孔，纠直后才可继续钻进。c桩径和桩形保证措施。1).合理设计钻头结构，合理选择钻头直径,以保证桩径达到设计要求。2).用好泥浆，防止缩径和坍孔。当原土造浆达不到要求时，酌情使用化学处理剂，改善泥浆性能。3).根据不同地层的可钻性选择合理的钻进技术参数和相应的操作技术。如开孔轻压慢转，小泵量钻进；粉质粘土大泵量高转速钻进，及时稀释泥浆；淤泥质粘土、大泵量中转速钻进；砾砂、圆砾大泵量浓泥浆低转数钻进，及时除去砾、砂。d桩端进入持力层保证措施1).该工程钻孔桩为端承摩擦桩，桩端全面进入持力层深度不小于1.5米，其它根据设计图纸要求及规范来控制。2).钻孔前应将每一节钻杆及钻头长度量出并做好标识，钻进过程中做好详细的钻进记录，达到设计孔深后用测绳检测孔深，确定满足设计要求后方可终孔。(2)成桩质量保证措施a清孔质量保证措施1).钻进到设计孔深后钻具在原位上提30～50cm慢速回转，大泵量冲孔，换浆排渣，为第二次清孔创造条件。2).二次清孔，以导管为排渣管，可以保证孔底沉渣达到规程要求。b钢筋笼质量保证措施1).钢筋进场应验收，要有质保单，并作力学试验和焊接试验，合格后才能启用。2).焊条要有质保单.其牌号要与钢筋的性能相适应。3).严格按照设计图纸加工钢筋笼，主筋位置用钢筋定位支架控制等分距离。4).钢筋保护层用Φ100mm水泥砂浆块制作，每4.5m一组，每组3个，园周上相距120°布置。5).钢筋笼入孔前要用主卷扬机吊钩调直，孔口焊接时，上下笼要保持同心。c混凝土质量保证措施砼应做到以下方面：1).水泥和外掺剂必须有质保单，水泥、砂、石料必须验收，按规定做安定性试验和强度试验和颗粒分析试验。2).每根桩身混凝土必须制作试块一组，浇灌过程中塌落度抽查不少于2次。3).建立质量监督制度，设专职质量员严格控制拌和物原材料、集料掺入量、搅拌时间、运输过程等，确保砼的质量。d桩身质量保证措施：1).导管离孔底距离0.3～0.5m。2).终孔后在30分钟内必须浇灌混凝土，混凝土初灌量应保证导管底部能埋入砼面0.80m以下。3).灌砼应紧凑连续不断地进行。及时测量孔内砼面高度，以控制导管的提升和拆除。4).提动导管时，应使导管保持在桩孔中心，以防挂碰钢筋笼。6.2质量保证组织措施1.加强内部管理，明确创优目标a为确保本工程质量，所有的质量活动都围绕着这个中心进行。首先建立一个强有力的项目领导班子，有一套完整的质量保证体系，有一套保证质量的措施。项目经理部要狠抓质量管理，落实质量措施。b挑选精兵强将，落实质量责任制，把工程质量和责任人的经济利益挂钩，使每一位施工人员都明确没有质量就没有企业信誉和效益。c严格按施工图纸和施工规范施工，每一个单项工程的施工，都必须有书面的施工流水，对参加施工的人员进行技术交底，要求每一位施工人员在掌握施工方法及措施和施工要求的同时，还必须有足够的质量意识