钻孔灌注桩施工组织设计

钻孔灌注桩工程施工组织设计1钻孔灌注桩施工组织设计一、工程概况本工程位于绍兴市上虞区城北，建设单位为绍兴市上虞天越置业有限公司；设计单位为华升建设集团浙江建筑设计有限公司；监理单位为浙江智杰建设管理有限公司；施工单位为浙江海滨建设集团有限公司。本工程地基基础设计原桩基采用预应力管桩及方桩，因桩检测存在三类桩，根据桩基检测报告及甲方提供三类桩编号图，对三类桩部位进行补桩处理。二、施工组织设计编制依据《地质工程勘察报告》《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008；《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2003；《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002；《建筑地基基础技术规范》DB42/242-2003；《钻孔灌注桩》2004浙G23设计补桩说明、施工图；三、设计工作量及技术要求1、设计桩型及工作量本工程设计为钻孔灌注桩，桩径为Φ600，7#楼9根、9#楼7根、10#楼8根，共计桩数为24根，设计有效桩长约38m。桩顶标高7#楼为-7.150m，9#楼、10#楼为-7.750m。2、设计技术要求（1）本工程桩为钻孔灌注桩，施工必须保证设计桩长，终孔标高的决定以设计桩长为主，已成孔的进尺速度为辅。（2）桩端持力层为第6-4层圆砾层，桩端进入持力层不小于2.0D。桩身砼灌注充盈系数不应小于1.1，泛浆高度为1米，确保成桩的质量。（3）桩成孔后必须清除孔底虚土（沉渣），孔底沉渣厚度应不大于50mm，并立即灌注水下混凝土。（4）桩身混凝土强度等级ZKZ-D600-38-38(A2)-C35（5）单桩竖向承载力特征值：1800KN钻孔灌注桩工程施工组织设计2四、机械钻孔灌注桩施工1、机械钻孔灌注桩施工工艺流程2、施工技术准备（1）、施工组织设计编制与审批（2）、开工前，甲方已组织相关部门进行技术交底，解决施工疑难问题。（3）、根据Ⅲ类桩补桩设计图，确定标志与高程水准点，根据要求放出桩位并进行交接复核。（4）、开工前应将有关技术要求及时传达到机台班组。3、放样定位工程开工前，根据轴线及桩位布置情况，在场地内建立测量控制网，然施工准备放样定位钻机定位钻进成孔制浆清孔选择钻进参数泥浆循环下钢筋笼泥浆外运下导管运送钢筋笼混凝土灌注制作钢筋笼检查拼接导管好管管起拔护筒埋设护筒清除障碍物运输混凝土回填桩孔试块制作钻孔灌注桩工程施工组织设计3后依据控制网测放各桩位点。放线完成报监理工程师复验符合要求后进行下道工序施工；4、钻孔机位本工程选用自身履带爬行式钻机，钻机定位，由钻机自身配置电脑控制系统进行钻机桅杆与机身水平和垂直调整定位，钻机就位时必须稳固、竖直、水平，定位准确，钻头中心与桩位中心误差不大于10mm。5、埋设护筒钻机就位后，在测量和施工人员的指导下，钻尖对准桩位中心，钻机旋挖至一定深度取出土后下放护筒。选用护筒直径比桩孔直径大100mm钢护筒，长度1.0~1.5m，应满足护筒底进入黏土层不少于0.5m的要求，护筒顶端高出地面0.3m，护筒埋设的倾斜度控制在1%以内，护筒埋设偏差不超过20mm，护筒四周用黏土回填，分层夯实；护筒埋设应复测、校正桩位与护筒中心偏差：护筒埋设好后，由测量人员进行桩位复核校正。报和监理工程师确认后，进行钻进成孔。6、钻孔机钻土石成孔（1）对于孔深大于30m的端承型桩，宜采用反循环工艺成孔和清孔，开孔时必须用水平尺四方校正转盘，保持水平、交接班时每班需用水平尺进行检查，发现倾斜立即纠正。（2）在钻进过程中，如发现孔斜、缩径、塌孔现象或卡钻等情况应立即停止钻进。（3）成孔施工应一次不间断地完成，成孔完毕至灌注混凝土的间隔时间不宜大于24小时。（4）成孔至设计深度后，应会同工程有关各方对成孔深度等进行检查，确认符合要求后，方可进入下道工序。7、清孔清孔分两次进行，第一次清孔在成孔完毕后立即进行，第二次在下放钢筋笼和灌注混凝土导管安装完毕后进行。钻孔灌注桩工程施工组织设计48、钢筋笼制作与安装A、钢筋笼制作钢筋笼在现场分节制作，主筋与加强筋的交叉位置采用点焊焊接，螺旋筋与主筋采用隔点焊加固，钢筋笼制作除符合设计要求外，还应符合表8-2-1规定。制作好的钢筋笼，即进行逐节验收，合格后挂牌存放；分段制作的钢筋笼接长时，上下主筋位置对正，保证钢筋笼的上下节的主筋在同一轴线上，钢筋接长采用单面搭接焊，焊缝长度不小于10d，封闭箍和加强环采用单侧搭接焊，主筋焊接时接头应错开，在同一截面内的钢筋接头数不得多于主筋总数的50%，螺族箍筋应大部分与主筋点焊，增加钢筋笼的强度，钢筋笼接长焊接应满足《钢筋焊接验收规程》JGJ18-2003的相关要求。钢筋笼制作允许偏差表8—2－1项次项目允许偏差1主筋间距±102箍筋间距±203钢筋笼直径±104钢筋笼长度±50B、钢筋笼孔内安装钢筋笼较长（超过16m）时，钢筋笼接长在孔口进行，将需要接长的钢筋笼第一节用塔吊吊装安装在桩孔内固定，将第二节钢筋笼用塔吊吊起，上下节钢筋笼主筋对正错头焊接，单面焊搭接倍数不小于10d，焊缝高度≥0.3d，焊缝宽度≥0.6，上下节应保持顺直，同截面接头不得超过配筋的50％，接头相互错开不小于35d。钢筋焊接完好后，应缓慢下放入孔内，严禁砸笼。(4)下导管导管的选择采用丝扣连接的导管，其内径Φ250~Φ280，底管长度为4m，中间每节长度一般为2.5m。在导管使用前，必须对导管进行外观检查、对接检查。（1）外观检查：检查导管有无变形、坑凹、弯曲，以及有无破损或裂缝等，并应检查其内壁是否有混凝土粘附固结。（2）对接检查：导管接头丝扣应保持良好。连接后应平直，同心度要好。经以上检验合格后方可投入使用，对于不合格导管严禁使用。导管长度钻孔灌注桩工程施工组织设计5应根据孔深进行配备，满足清孔及水下混凝土浇筑的需要，即清孔时能下至孔底：水下浇筑时，导管底端距孔底0.5m左右，混凝土应能顺利从导管内灌至孔底。导管下放导管在孔口连接处应牢固，设置密封圈，吊放时，应使位置居中，轴线顺直，稳定沉放，避免卡挂钢筋笼和刮撞孔壁。(5)混凝土浇筑混凝土采用混凝土输送泵将混凝土直接输送到需要浇筑混凝土的桩孔位置倒入料斗内，混凝土坍落度控制在18~22cm；如遇水下混凝土时，在混凝土浇筑前，计算出混凝土浇筑初灌量。施工中要保证混凝土浇筑初灌量。浇筑混凝土接近桩顶标高时，应控制最后一次浇筑量，确保桩顶标高符合设计要求；水下混凝土灌注施工应注意以下几点：a下灌注导管后，进行二次清孔，确保孔底沉渣厚度符合规范要求；b对灌注导管要检查其圆满度，垂直度及其连接密封性，定期对导管进行水封试验；C用于灌注混凝土的导管的底部距孔底300-500mm，并做好记录；D导管连接处的隔水塞选用与导管口径相符的橡胶皮球。保证混凝土桩截面尺寸，导管埋深不低于0.8～1.5m，连贯灌注时宜埋深2-6m，混凝土灌注灌注应连续进行；e灌注混凝土过程中，要不定时检查混凝土上升高度，控制埋管深度。混凝土上升到骨架底口4m以上时提升导管；导管底口高于钢筋笼骨架底部2m以上时恢复混凝土灌注，保持正常的埋管深度，灌注接近桩顶时，要保持足够的导管高度，采用接入短导管等措施，拆除导管之前测量混凝土面高程，以保证灌注混凝土达到设计高程；f导管提升应保持与桩孔垂直，防止挂碰钢筋笼，拆下的导管要及时冲清干净；h灌注混凝土时充盈系数控制在大于1.1；g混凝土灌注接近桩顶时，由于导管内混凝土高度减小，压力降低，管外泥浆稠度比重增加，出现灌注困难，应提高漏斗高度。砼灌注完成时，适时拨出护筒，并做好孔口防护，防止发生意外事故。钻孔灌注桩工程施工组织设计6(5)起拔护筒混凝土浇筑结束后，即起拔护筒，并将浇筑设备机具清洗干净，堆放整齐。(6)回填桩孔桩孔混凝土浇筑完成后，应将上部未灌混凝土部分利用场地内护筒、沟、池、槽开挖出来的泥土、矿渣等进行回填，回填满后，用混凝土重新将孔口封住来保护好钢筋锚固，整块硬地坪场地。（7）机械钻孔灌注桩施工注意事项a安排专人负责测量钻进深度，做好日施工记录；b进行灌注水下混凝土施工时，安排专人测量导管的埋入深度，并作好记录；c灌注混凝土时，应做好混凝土用量记录，提出超充盈系数量的索赔依据；d安排专人进行混凝土试块制作、养护和送检；五、桩基检测及验收1、施工检验（1）施工前应进行下列检验：a应严格对桩位进行检验；b混凝土拌制应对原材料质量与计量、混凝土配合比、坍落度、混凝土强度等级等进行检查；c钢筋笼制作前应对钢筋规格、焊条规格、品种、焊口规格、焊缝外观和接头质量等进行检验。（2）施工过程中应进行下列检验：a施工钻机成孔过程中，应按照本规程有关施工质量控制要求，对已成孔的中心位置和孔深、垂直度进行检验；b钢筋笼制作允许偏应符合表1.1.2的要求：表1.1.2钢筋笼制作允许偏差项目允许偏差主筋间距±10箍筋间距±20钻孔灌注桩工程施工组织设计7钢筋笼直径±10钢筋笼长度±100c应对钢筋笼安放的实际位置进行检查，并填写检查记录。d应对地面土体和已施工的邻近桩位进行观察，若发现异常，应采取跳打、调整施工顺序及排水减压、控制成桩速率等技术措施。（3）成桩后应根据本规程表1.1.2的规定检查成桩桩位偏差。2、检测和验收（1）工程桩应进行承载力和桩身质量检验。（2）采用高应变法检测竖向抗压承载力，检测数量不宜少于总桩数的5%，且不得少于5根。（3）成桩完成后应对所有后补桩进行低应变法桩身质量检测。六、质量保证措施（1）加强成桩质量控制，从成孔——钢筋笼制安——砼灌注严格按规范施工，并做好分项工程资料的评定工作。工程资料的收集、整理与工程进度同步，并随时接受公司项目管理部及质监部门的检查。（2）严格执行质量经济责任制和奖罚制度，牢固树立质量第一的宗旨，当施工质量与工程进度发生矛盾时应首先保证质量。七、钻孔桩常见事故的预防及处理1、坍孔(1)各种钻孔方法都可能发生坍孔事故，坍孔的特征是孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡，出渣量显著增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。坍孔原因主要有以下几种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），或河水、潮水上涨，或孔内出现承压水，或钻孔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，或钻机直接接触在护筒上，由于振动使孔口坍塌，扩展成较大坍孔。④、在松软砂层中钻进进尺太快。钻孔灌注桩工程施工组织设计8⑤、提出钻锥钻进，回转速度过快，空转时间太长。⑥、水头太高，使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔。⑦、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。⑧、清孔操作不当，供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔停顿时间过长。⑨、吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。(2)坍孔的预防和处理①、在松散粉砂土或流砂中钻进时，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、发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻。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。供水管最好不要直接插入钻孔中，应通过水槽或水池使水减速后流入钻中，可免冲刷孔壁。应扶正吸泥机，防止触动孔壁。不宜使用过大的风压，不宜超过1.5-1.6倍钻孔中水柱压力。⑤、吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入，严防触及孔壁。2、钻孔偏斜（1）各种钻孔方法可能发生钻孔偏斜事故。偏斜原因为：①、钻孔中遇有较大的孤石或探头石。②、在有倾斜的软硬地层交界处，岩面倾斜钻进；或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进，钻头受力不均。③、扩孔较大处，钻头摆动偏向一方。④、钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移。⑤、钻杆弯曲，接头不正。（2）、预防和处理①、安装钻机时要使转盘、底座水平，起重滑轮缘、固定钻杆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。钻孔灌注桩工程施工组织设计9②、由于