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钻孔灌注桩施工方案一、质量标准1、钻孔桩混凝土强度：满足设计要求2、钻孔尺寸误差：≯5CM3、钻孔垂直控制误差：≯1%4、孔底沉渣厚度：≯10CM5、护筒埋深：≮2.0m二、钻孔灌注桩施工方法及施工工艺1、钻孔灌注桩施工工艺流程详见《钻孔灌注桩施工工艺流程图》。2、施工方法（1）施工准备钻孔前需根据墩台位置和现场情况，将场地大致平整以便钻机安装和移位，准备一定数量的造浆用粘土（如地层为松散的砂层或砂夹卵石层数量应备足）。（2）筑岛围堰迎水面用粘土夯实做2米宽的挡水埝，内填砂砾，高于施工水面1.5～2m作为钻机工作平台。（3）桩位测量整平场地符合要求后，即可测量放桩位。（4）埋设护筒护筒用5mm钢板制作,在护筒的上、下段及中部外侧各焊一道加劲肋增加刚度。根据桩基孔径为1.3m，护筒直径为1.5m，高度为2m。护筒加工好后，定桩位、挖坑埋护筒、对中，底部用水泥砂浆处理后，在无水的情况下护筒周围60cm范围内以粘土分层夯填到与护筒顶平。（5）钻机就位钻孔钻机采用冲抓钻机。安装钻机前采用经纬仪进行精确定位，开钻前先检验钻头直径，调整和安放好起吊系统，钻机底座和顶端应平稳、牢固。并对钻机顶部的滑轮缘、转盘中心对中后将钻头吊起，徐徐放进护筒，调整使钻塔垂直，合格后根据四角控制拉好的“十字线”对准桩位。在桩位附近设泥浆池，用优质膨润土制成护壁泥浆，使泥浆的比重、粘度、含砂率、胶体率达到规范要求。钻孔中随时检查孔位、泥浆稠度、孔径及深度，作好原始记录，并绘制地质剖面图。（6）成孔检验首先进行换浆清孔，使泥浆比重、含砂率达到桥涵施工规范要求，并检查孔深、垂直度等。（7）钢筋笼制作与吊装在终孔之前，即要提前将钢筋笼制作成形，为使钢筋笼下到孔内时不靠孔壁而有足够的保护层，在钢筋笼主筋上每隔２m左右对称设置四个“钢筋耳朵”。钢筋骨架在制作场分段制作，运到现场分段焊接，利用钻机本身的卷扬机系统垂直吊入孔内，保护层以钢筋耳环控制，在桩的骨架顶用Φ16∽20的钢筋固定控制标高。钢筋笼到达标高后，要牢固地将对称焊在钢筋笼顶部主筋上的四根吊筋与孔口护筒相焊接，以防掉笼或浮笼。（8）导管组拼及吊装就位导管安装前应进行拼组和水压试验，试验时的压力应不小于灌注时导管可能承受的最大压力的1.5倍，导管应自下而上加以编号并标示其长度。吊放导管时位置居中，轴线顺直，稳步沉放，防止卡挂钢筋笼，导管下口距孔底为0.4m，以便剪球时球塞能顺利排出管外，导管上口设漏斗和储料斗。（9）灌注混凝土砼灌注前再次校核钢筋笼标高、孔深、泥浆厚度，检查有无坍孔现象，待符合要求后即可开盘灌注。桩基混凝土采用导管法浇筑，在桩孔附近设砼拌合站，手推车运输。按照灌注水下砼的规范要求，先前做好钢筋的制作绑扎，砼导管制作后并通过密封试验确保无渗漏再进行安装。先向漏斗内灌一盘不低于砼标号的水泥砂浆于隔水球周围,防止粗集料卡球堵塞导管，再继续拌砼将漏斗和储料斗装满,砼的初存量必须确保首批砼入孔后导管埋入砼中的深度不小于1m，灌注中导管埋入砼的深度不得小于2m，并不宜大于6m。灌注开始后应紧凑连续地进行，严禁中途停灌，砼灌注面应高出桩顶设计标高0.5m以上，以便清除浮浆，截除桩头，确保砼质量，灌注过程中要指定专人认真详细填写灌注记录。（10）拔除护筒以作重复利用，并对场地进行清理，将钻机移至下一孔位，24小时后开始下一根桩的钻进。（11）钻进施工要点①钻进过程中注意土层变化，记入表格，并与设计图纸的地质剖面图作对照。②钻孔作业必须连续进行，因故必须停钻时，在孔口加保护盖。③钻孔中注意排除钻碴，保持泥浆的密度和粘度。④钻孔达到设计标高后，用12m3空压机配直径200mm钢管吸泥清孔，直至沉渣达到规范要求为止。1.3施工技术及相应资料交底应从以下4个方面进行交底工作：①组织施工图纸设计交底，认真熟悉设计图纸，使施工方透彻理解设计意图；学习有关施工、验收规范，掌握地质资料，核查有关灌注桩方面的资料。②进行施工组织设计审查（主要从审查该项目施工质量管理体系、技术和安全管理体系、质量保证体系等方面来体现）。③对灌注桩在施工过程中可能会发生的问题进行分析后制订相应施工质量标准、验收实施方案并进行交底。主要包括测量放样方案、建材质量控制措施方案、成孔设备操作及成孔质量控制方案、钢筋笼制作与吊装方案、混凝土灌注方案、以及成品保护方案等的交底。④进行施工过程资料记录交底。包括建材质量保证资料的收集整理，每根桩的成孔记录、钢筋笼制作与吊装记录、混凝土灌注记录等方面，以便有效对桩基施工质量监控。1.4施工材料质检控制业主（监理）必须做到：①严格检查验收与钢材同期进场的钢材质量保证书，并立即现场监督取样复检，如发现实样有质量缺陷或与质保书不符的应立即清场；对不合格或检测结果未出来之前的钢材，严禁用于桩体；②严格检查验收进场混凝土原料的质量保证书，如发现实样与质量保证资料或送检批不符，应立即取样复查，对不合格的原材料严禁用于桩体；③成孔泥浆相对密度、粘度、含砂率、沉淀量（稳定性）、造模性等应根据地质勘察资料在规定允许范围内按设计要求通过试成孔确定；根据试成孔确定的泥浆配比选用专门制备泥浆、高塑性粘土、膨润土或就地取土配制，在钻孔灌注桩施工过程中必须严格控制。1.5钻孔灌注桩测量定位放样业主（监理）必须要求施工方在钻孔灌注桩基础开始施工前，根据设计提供的坐标及高程控制点对桩定位放样或设置不受施工影响的临时测量控制点，并提供完整的测量结果资料。业主（监理）对施工方提供的测量结果资料必须及时复核，复核无误后方可同意开钻施工，否则施工方必须重测后再次复核，直到测量结果符合设计要求为止。同时，业主（监理）应要求施工方对经复核无误的测量结果采取有效的保护措施并指定专人负责。2施工阶段监控如果说施工准备阶段的资料控制属于事前控制（主动控制），那么施工阶段则属于事中、事后控制（被动控制）阶段，是钻孔灌注桩质量形成的关键环节，施工期间的任何闪失都可能造成桩基的永久缺陷，而此时工程质量的保证主要取决于施工方的施工经验和操作人员的技能及其责任心。1.1成孔阶段质量控制成孔是钻孔灌注桩施工中的一个重要环节，其质量如控制不好，则可能导致穿孔、坍孔、缩颈、桩孔偏斜、桩端达不到设计持力层要求、桩身加泥砂以及断桩等，将直接影响桩身质量并造成桩承载力下降。故在成孔质量监控方面业主（监理）应着重监控：⑴根据桩型、钻孔深度、地层地质情况、泥浆排放及处理等条件综合选定成孔机具及其工艺，对孔深大于30m的端承桩，宜采用反循环工艺成孔或清孔。另外，施工期间护筒内泥浆面应高出地下水位1.0m以上（在受水位涨落影响时，泥浆面应高出最高水位1.5m以上）；如果钻进期间发生漏水漏浆，应采取以下措施：①因钻头碰碎上部管，应先封堵渗漏处，再重新开钻；②因孔壁土体松散不能形成孔壁，可加大泥浆粘度、减慢钻进速度；护筒下口漏水，可用粘土掺少量水泥在护筒外壁处夯实。⑵正式施工之前必须进行试成孔，试成孔时施工记录必须全面详实。成孔结束后，应由有资质的专业检测方对试成孔进行定时检测：不同地层孔壁稳定性，泥浆的成分、相对密度、掺带沉渣性能及其稳定性（从不同时段的沉渣厚度体现）。试成孔的目的是：通过试成孔掌握施工场地地层稳定性、成孔时间、配置泥浆原料、泥浆配比及其相对密度、钢筋笼吊装时间、混凝土浇注时间和清孔次数及其大约时间等，用以指导正式施工后相关工序的作业安排。⑶为防止成孔期间发生穿孔、坍孔等质量事故，必须做到：①采取大于等于4d的隔孔施工工艺；②护筒按规定要求埋设，避免开钻筒体倾斜、孔口土体坍塌、护筒沉陷导致水位下降；③钻具吊绳下放速度与成孔速度一致，避免空中钻头摆动幅度过大而造成四周孔避受力不匀；④避免成孔时间和孔避暴露时间过长；⑤砂性土成护避泥浆应具有一定粘度，能有效形成护壁泥皮；⑥钻尽速的根据不同土质情况进行调整，砂性土成中钻进速度不得快于泥浆行成有效护壁泥皮速度；⑦按规定，在30m深度以内的以粘土为主的地层中钻较小孔径的桩时，可用清水提高孔内水头保护孔壁，否则应采用水泥浆护壁措施。如果发生坍孔，可用事先储备的粘土和碎石（直径小于等于20mm）按5：1左右配比，回填至坍孔处以上0.5m处后再重钻，若坍孔严重则可用小沉井方式进行处理⑷钻孔灌注桩成孔垂直精度达不到设计要求将导致钢筋笼和导管无法沉放。为确保成孔垂直精度满足设计要求，应采取以下措施：钻机应设导管装置（潜水钻钻头上应有大于等于3倍直径长度的导向装置，利用钻杆加压的正循环回转钻机在钻具中应加设扶正器），为增加桩机稳固性而加大桩机支承面积，不定期校核钻架和钻杆垂直度等，下放钢筋笼前做井径、井斜超声波测试。⑸护筒定位后及时复测其位置及其与地层镶嵌的密实性。护筒中心与桩位中心线偏差应小于50mm，并防止钻孔过程中发生漏浆而污染环境。在成孔过程中自然地面标高会受影响，为准确控制孔深，在桩架就位后，用经复核的临时测量点及时复核底梁标高，复测钻具的总长度并作好记录，以便在钻孔时根据钻杆在钻机上留出的长度来校验成孔深度。⑹成孔时应小心提杆不得碰撞孔壁，否则第1次清孔后在提钻具时碰撞孔避可能引起坍孔，这将可能造成第2次清孔也无法清除坍落的沉渣。在提出钻具后必须立即用测绳复核成孔深度，如测绳深比钻杆测深小，就要重新下钻复钻并清孔，不得强行下笼。同时还要注意测绳遇水伸缩（伸缩率最大达1.2%）现象。为提高测绳的测量精度，测量前应预湿后重新标定并在使用中经常复核。⑺根据不同土层情况对比地质资料随时调整钻进速度能有效防止缩颈现象。对于塑性土层遇水膨胀造成缩颈：钻孔是应加大泵量、加快成孔速度。快速通过，并调整泥浆配比，在成孔一段时间后孔壁因形成泥皮不渗水而阻止膨胀。如出现缩孔则采取上下反复扫孔以扩大孔径。施工期间应经常复核钻头直径，如发现其磨损超过10mm应及时调换。⑻清孔的目的是清除孔底沉渣，以确保钻孔灌注桩的承载力满足设计要求。为把沉渣对桩基承载力的影响降到最低，可通过改善泥浆性能、延长清孔时间等措施来提高清孔成效。基桩成孔至设计标高后用钻杆进行第1次清孔，直到用相对密度计（5~10min测一次且≥3次）测得孔口泥浆相对密度持续处于1.10±0.05、距孔底0.5m处泥浆相对密度持续处于1.15~1.20，用测锤测得端承桩孔底沉渣厚度小于50mm（摩擦桩孔底沉渣厚度小于150mm），即抓紧时间吊放钢筋笼和沉放导管。由于孔内原土泥浆在吊放钢筋笼和沉放导管时处于悬浮状态的沉渣再次沉到桩底，可能不被混凝土冲走反而成为永久性沉渣而影响桩基质量；故应在混凝土灌注前利用导管进行第二次清孔，当泥浆相对密度及沉渣厚度均符合上述要求后才可进行水下混凝土灌注施工。另外，清孔期间应不断置换泥浆直至开始灌注混凝土。2.2水下混凝土拌制质量监控要点钻孔灌注桩所需建材（必须与跟单质量保证资料相符，否则禁止使用）中混凝土应选用水下混凝土：其粗骨料宜选用卵石或直径小于40mm（尽可能采用二级配）的碎石，碎石含泥量小于2%；含砂率在40%~45%，并以≤20%的活性矿粉替代之，以提高混凝土的流动性,防止堵管；为改善和易性缓凝，混凝土宜掺外加剂。浅孔小孔径桩灌注混凝土初凝时间应≤4.5h，深孔大孔径桩灌注混凝土初凝时间≥8.0h。如果现场拌制水下混凝土，应加强计量设备精度、混凝土配比、添料搅拌程序、搅拌时间和混凝土坍落度等的监控，以规避因搅拌时间不足或过长而影响混凝土强度。另外，水下混凝土灌注距桩顶约8.0m以下时，坍落度应控制在（180±20）mm；.距桩顶约8.0以上时，坍落度应控制在（140±20）mm、气温高成孔深，导管直径小于250mm时，取高值，反之取低值。应尽可能使用集中搅拌供应的商品混凝土，这既可以保证混凝土质量，又能保证混凝土的及时供应。2.3钢筋笼制作与吊装质量监控钻孔灌注桩的钢筋笼所需进场钢材、电焊条等应符合设计要求，且外观质量、规格、型号、数量等应与送检样品及其质保材料一致，否则禁用。钢筋笼的直径、长度和制作质量（钢筋的对焊连接垂直度、焊接长度及其饱满度、是否过焊烧筋，所用钢筋规格、数量，主筋及箍筋间距等）应按设计和施工规范要求验收。经验收合格的钢筋笼在