钻孔灌注桩施工方案

钻孔灌注桩施工方案-1-第一章施工部署1.1、场地的布置1、地上、地下障碍物都处理完毕，达到“三通一平”。施工用的临时设施准备就绪。2、场地标高平整到5.3m左右，并经过夯实或碾压。钻孔桩施工区域铺设20～30cm厚的砖渣。3、根据图纸放出轴线及桩位点，按上水平标高木橛，并经过预检签字。4、要选择和确定钻孔机的进出路线和钻孔顺序，制定施工方案，做好技术交底。5、正式施工前应做成孔试验，数量不少于两根。1.2施工顺序由北向南逐根施工，本工程拟投入4台钻孔桩机，计划工期40天。1.3劳动力安排钻机操作手16人、钢筋工3人、测量放线3人，管理人员10人。1.4主要机械设备需求计划表序号机械或设备名称型号规格单位数量1正循环钻机钻机上海300台42泥浆泵QW40台43钢筋切断机GQ40台14钢筋弯曲机GW40台15钢筋调直机JM1台16电弧焊机BX-330台27精密水准仪NI005A台18经纬仪J2台19全站仪PTS-V2台11.5主要周转材料需用计划表序号材料名称规格型号单位数量1护筒钢板卷折而成个42导管无缝钢管,直径250mmm3003混凝土C25m38697钻孔灌注桩施工方案-2-第二章施工方法2.1施工准备：1、材料：混凝土采用商品混凝土2、主要机具：正循环钻机、混凝土导管、套管、水泵、水箱、泥浆池、管等。2.2施工工艺流程钻孔灌注桩施工工艺流程图测量放线定位钻机就位埋设护筒制作钢筋笼循环泥浆护壁、清渣成孔一次清孔安装钢筋笼安装导管商品混凝土废浆、废渣排放终孔验收二次清孔灌注水下混凝土起拔导管、护筒桩头混凝土养护废浆排放制作砼试块钻孔灌注桩施工方案-3-2.3施工方法及技术要求2.3.1、埋设护筒1、护筒一般用3mm厚的钢板卷制而成，其内径应大于钻头直径200mm。护筒的顶部应开设溢浆口，并高出地面≥200mm。2、护筒用挖埋的方法埋置，挖埋时，护筒与坑壁之间用现场原土填实，护筒中心应与桩位中心应重合，偏差不得大于50mm，护筒埋置深度在粘性土中不宜小于0.5m，在砂土中不宜小于1m，本工程埋深为80cm。2.3.2、泥浆制备1、根据场地情况合理规划布置泥浆池、沉淀池、循环槽等泥浆循环系统。泥浆池的容积为钻孔容积的1.2～1.5倍，一般不宜小于4m3。2、在粘性土层中成孔的泥浆，可在原土注入清水造浆。在砂土中成孔的泥浆，应先在泥浆池中投入高塑性粘土或膨润土造浆。3、以原土造浆的循环泥浆比重应控制在1.1～1.3；以高塑性粘土或膨润土造浆的循环泥浆比重在砂土层中控制在1.2～1.3，在砂卵石层或容易塌孔的土层应加大至1.3～1.5，泥浆的控制指标：粘度18～22S；含砂率不大于8%；胶体率不小于90%。本工程由于是基础桩，钻进时防止塌孔的危险泥浆比重采用1.25～1.45.清孔后泥浆比重1.15~1.25之间。2.3.3、成孔1、钻机安装时正循环，转盘中心、提升滑轮、立轴钻杆和护筒中心重合，其偏差不得大于20mm，钻机安装应平稳牢固。2、钻进时，在护筒内存放一定数量的泥浆或粘土球并开泵注浆循环，钻具下入孔内后要低档慢速轻压，钻头全部进入土层后逐渐增加速度和加大压力钻进。3、正常钻进时，应根据地层岩性合理调整和掌握钻压、钻速、泵量等钻进参数，在粘性土中宜用中等速度、中等压力、大泵量钻进，在砂土中宜用低速、轻压、大泵量钻进，在碎石土中宜用低档慢速，控制进尺、加大泥浆比重和增加泵量的方法钻进。4、加钻杆时，应先将钻具稍提离孔底，待冲洗液循环3～5min后再拧卸加接钻杆。钻进过程中若发生孔斜、缩径、塌孔或护筒周围冒浆等情况时应停止钻进，经采取有效措钻孔灌注桩施工方案-4-施后方可施工。2.3.4清孔1、清孔采用正循环换浆方法，一般分两次清孔。第一次清孔在钻进至设计深度后，使钻头慢速空转不进尺，不断循环换浆。刚开始清孔时泥浆比重大一点一般为1.25～1.45之间，地质不好取大值，随着孔底成渣的减少泥比重逐渐减少。第二次清孔在安装导管后，利用导管输送循环泥浆。清孔后孔底泥浆的含砂率应≤8%，粘度≤28S，泥浆比重＜1.25。灌注混凝土之前孔底沉渣厚度应符合下列规定：端承桩≤50㎜，摩擦端承桩、端承摩擦桩≤100㎜，摩擦桩≤300㎜。本工程控制在泥浆比重控制在1.15～1.25之间，孔底沉渣厚度控制在≤50mm。2.3.5、钢筋骨架加工与安装本工程钢筋笼分为1.2米和0.8米的钢筋笼两种，0.8米的钢筋笼主筋φ16，螺旋箍筋φ8。1.2米钢筋笼主筋φ18，螺旋箍筋φ8。钢筋笼大样如下：承台顶标高混凝土钻孔灌注桩桩身大样钻孔灌注桩施工方案-5-1、钢筋笼制作⑴在钢筋场地集中加工，采用箍筋成型法制作。在主筋内焊接加强筋，增大骨架整体刚度。制作好的钢筋笼应放置于平整、干燥的场地上，下垫等高的方木与地面脱离。并挂好标志牌，做好防雨、防潮等工作。⑵钢筋应表面洁净，无锈蚀、无污染，有材质证明书和原材料进场检验资料。⑶钢筋骨架焊接前，必须先试焊，合格后方可正式施焊。焊工必须持合格证上岗，电弧焊各项指标应满足如下技术要求（d为钢筋直径）：焊接长度L（mm）单面焊：10d双面焊：5d焊缝宽度b（mm）≮0.7d焊缝厚度h（mm）≮0.3d⑷由于长度较短，钢筋骨架不分节。2、钢筋骨架吊装及孔口连接⑴钢筋骨架的吊装：钢筋骨架采用“四点吊法”吊装。吊装工具有：吊车、自制吊装扁担、长钢丝绳1根、短钢丝绳1根、U型扣4个、滑轮4个。吊装分两种情况：即钢筋骨架装卸车时吊装、下孔时吊装。吊装示意图如下：a、钢筋骨架装卸车的吊装：先将长钢丝绳穿在挂于扁担上的滑轮上，用吊车将扁担徐徐提起，选择好笼的四个吊点（吊点选择非常重要，一般选两端头第二个加强箍筋和对称主箍连接处作为吊点），用U型扣将钢丝绳和钢筋骨架连接牢固，连接后吊车起大臂，将钢筋骨架平吊放置于钢筋运输车上，车上放置凹槽型枕木垫高钢筋骨架，防止滚动及变形。卸车和装车基本相同。钻孔灌注桩施工方案-6-b、下孔时吊装：将长、短钢丝绳穿在挂于扁担上的滑轮上，并将短钢丝绳的另一端和长钢丝绳的上端两个吊点连接在一起，吊点连接好以后，将扁担慢慢提起，长钢丝绳受力。由于吊点的重心靠下于钢筋骨架下部，故提起钢筋骨架时，一端先离地，另一端贴在地面上，并且由于钢筋骨架上端吊点系短钢丝绳，随着钢筋骨架高度的提升，受力由长钢丝绳逐渐变成短钢丝绳，钢筋骨架亦随着慢慢竖直起来。转动吊车大臂，将钢筋骨架移至孔口上方，调整钢筋骨架对中孔位，将笼慢慢放入孔内。当放至钢筋骨架上面吊点时，用槽钢将笼担于井口平台上，解除上吊点长、短钢丝绳，调直对中后，将笼慢慢下降，在工作笼最上面加强箍筋上挂上十字线，用垂球将钢筋骨架对中，对中后钢筋骨架慢慢下降，将钢筋骨架完全用槽钢担于井孔平台上，并采用垂球再次校核对中情况，直到钢筋骨架偏位在允许范围内。并用地锚将笼锚固于井孔平台下钢板上，防止上浮。⑵为使钢筋有足够的保护层，在骨架主钢筋增加圆柱砼垫块。⑶安装时钢筋中心位置要与桩基中心相符，其允许误差为±20mm。⑷在钢筋骨架制作、运送、安装过程中，要采取加固措施，以确保钢筋骨架不变形。⑸钢筋笼吊装完毕后立即进行第二次清孔。钻孔桩钢筋加工及安装实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1受力钢筋间距（mm）±20每构件检查2个断面，用尺量2螺旋筋间距（mm）+0，-20每构件检查5～10个间距3钢筋骨架尺寸（mm）长±10按骨架总数30％抽查直径±54保护层厚度（mm）±10检查垫块直径2.3.6、灌注水下混凝土本工程所需混凝土采用商品混凝土。商品混凝土站要对砂、石、水泥等原材料进行检验，严格按砼配合比配制砼，确保砼质量。砼运输车直接运送到孔口的储料斗后用桩机钢丝绳提起堵塞漏斗的塞子后开灌，砼顺利通过导管送至孔底，首批混凝土达到埋管深度不小于1.0m，保持砼灌注的持续均衡，边灌注砼边振捣反插边起拔导管，直至完成水下混凝土灌注。为保证桩身砼密实，无断桩、缩径、夹泥和蜂窝结构，水下砼灌注除执行有关规范要求外，还必须做到以下各点：1、导管要求用Ф250无缝钢管，导管要圆、直、连接牢固，密封性好，防止漏水漏气（灌注前做打压试验），导管下到孔底后上提300～400mm。钻孔灌注桩施工方案-7-2、要确保商品砼的质量，保证砼具有良好的和易性，砼塌落度控制在180～220mm。3、确保第一次砼灌注量，灌注前料斗的砼量必须满足导管底端能埋入砼中1.0～1.5m。4、在灌注砼过程中，要经常测量砼面上升高度，保持导管埋入砼2～6m，严禁把导管底端提出砼面，灌注水下砼要连续进行，不得中断，并经常上下穿插导管，保证桩身砼质量，砼灌注应超出设计桩顶标高1米，以保证桩头砼质量。第三章灌注过程中常见问题的处理混凝灌注过程是否顺利和桩身混凝土质量两大方面是关系到桩身混凝土的好坏。应注意混凝土的初凝和终凝时间与单桩灌注时间的关系，必要时添加缓凝剂。掌握好混凝土的和易性及其坍落度，防止混凝土在灌注过程发生离析和堵管3.1灌注混凝土时堵管1、灌注混凝土时发生堵管主要由灌注导管破漏、灌注导管底距孔底深度太小、完成二次清孔后灌注混凝土的准备时间太长、隔水栓不规范、混凝土配制质量差、灌注过程中灌注导管埋深过大等原因引起。2、灌注导管在安装前应有专人负责检查，可采用肉眼观察和敲打听声相结合的方法进行检查，检查项目主要有灌注导管是否存在小孔洞和裂缝、灌注导管的接头是否密封、灌注导管的厚度是否合格。3、导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁用气压。进行水密试验的水压不应小于孔内水深1.3倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力p的1.3倍。4、灌注导管底部至孔底的距离应为300-500mm，在灌浆设备的初灌量足够的条件下，应尽可能取大值。隔水栓应认真细致制作，其直径和椭圆度应符合使角要求，其长度应≤200mm。5、完成第二次清孔后，应立即开始灌注混凝土，若因故推迟灌注混凝土，应重新进行清孔。否则，可能造成孔内泥浆悬浮的砂粒下沉而使孔底沉渣过厚，并导致隔水栓无法排出导管外而发生堵管事故。3.2灌注混凝土过程钢筋骨架上浮1、引起灌注混凝土过程钢筋骨架上浮的主要原因有：⑴混凝土初凝和终凝时间太短．使孔内混凝土过早结块，当混凝土面上升至钢筋骨钻孔灌注桩施工方案-8-架底时混凝土结块托起例筋骨架。⑵清孔时孔内泥浆悬浮的砂粒太多，混凝土灌注过程中砂粒回沉在混凝土面上，形成较密实的砂层，并随孔内棍凝土逐渐升高，当砂层上升至钢筋骨架底部时便托起钢筋骨架。⑶混凝土灌注至钢筋骨架底部时，灌注速度太快，造成钢筋骨架上浮。2、为防止钢筋骨架上浮，除保证混凝土的质量，认真清孔外，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部lm左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌合物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，然后恢复正常灌注速度。3.3桩身混凝土强度低或混凝土离析发生桩身混凝土强度低或混凝土离析的主要原因是施工现场混凝土配合比控制不严、搅拌时间不够和水泥质量差．严格把好进厂水泥的质量关，控制好施工混凝土配合比，掌握好搅拌时间和混凝土的和易性，是防止桩身混凝土离析和强度偏低的有效措施。本工程为商品混凝土，配合比控制我方派专人进厂查看混凝土的配合比。3.4桩身混凝土夹渣或断桩1、引起桩身混凝土夹泥或断桩的原因主要有以下四个方面：⑴初灌混凝土量不够，造成初灌后埋管深度太小或导管根本就没有进人混凝土。⑵混凝土灌注过程拔管长度控制不准．导管拔出混凝土面。⑶混凝土初凝和终凝时间太短，或灌注时间太长，使混凝土上部结块，造成桩身混凝土夹渣。⑷清孔时孔内泥浆悬浮的砂粒太多，混凝土灌注过程中砂粒回沉在混凝土面上，形成沉积砂层，阻碍混凝士的正常上升，当混凝土冲破沉积砂层时，部分砂粒及浮渣被包人混凝土内。严重时可能造成堵管事故，导致混凝土灌注中断。2、预防办法导管的埋置深度宜控制在2-6m之间混凝土灌注过程中拔管应有专人负责指挥，并分别采用理论灌人量计算孔内混凝土面和重锤实测孔内混凝土面，取两者的低值来控制拔管长度，确保导管的埋管深度≥2m单桩混凝土灌注时间宜控制在1.5倍混凝土初凝时间内。3.5桩顶混凝