基础桩抗拔桩施工方案.docx
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基础桩抗拔桩施工方案
1.1基础桩、抗拔桩施工
1.1.1施工方法及流程
本工程施工拟采用旋挖钻孔工艺成孔、水下灌注砼成桩。
旋挖工艺钻孔具有施工速度快，钻孔垂直度精度高，自动化程度高，不使用电力等特点。
同时该工艺泥浆用量少，钻孔出土主要以渣土形式存放，便于清除运输，与其它钻孔工艺比较可以节约大量的泥浆运费，有利于环境保护。
施工工艺总流程如下：
钻孔灌注桩（后压浆桩）施工流程图
1.1.2施工工艺及技术要求
1施工准备
（1）现场准备
施工场地由机械及人工推平并压实。
搭设钢筋加工平台，接通水、电。
（2）机械设备及材料准备
钻机、吊车等设备进场组装并调试好。
泥浆清理设备、挖掘机、铲车等就位；所有钢筋材料进场。
（3）桩位测量放线
从业主处获取施工场地的桩位控制点坐标资料及高程点资料，办理书面交接手续。
根据试桩设计平面图，使用全站仪测定桩位。
在桩位点打30cm深的木桩或钢筋桩，桩上钉小钉定桩位中心，并采用“十字栓桩法”做好栓桩标记，并加以保护。
测量结果经自检、复检后，报请甲方驻工地代表或监理复核，复核无误并签字认证后，方可施工。
在施工作业面以外布置控制桩，以便对桩位进行复核。
（4）地下障碍物处理
施工前要求业主提供施工场地地下管线详图，包括雨污水管道，上下水管道，煤气管道，电信管道，场地内是否有人防，旧楼房基础，发现不明管线后向现场工程师汇报，请到现场了解情况，得到允许后才能处理。
暂时不能处理的障碍物，请设计和甲方驻地工程师协调。
（5）埋设护筒
钻孔前应在测定的桩位，准确埋设护筒，护筒高2.0～3.0m，并确保护筒底端坐在原状土层。
准确固定钻孔位置，隔离地面水，稳定孔口土和保护孔壁不塌，以利钻孔工作进行。
采用钢护筒，护筒直径大于设计桩径10cm，护筒顶标高应高于工作面20～30cm，并确保护筒壁与水平面垂直。
护筒定位时应先对桩位进行复核，然后以桩位为中心，定出相互垂直的十字控制桩线，并作十字栓点控制，挖护筒孔位，吊放入护筒，同时用十字线校正护筒中心及桩位单位，使之重合一致，并保证其护筒中心位置与桩中心偏差小于2cm。
2旋挖钻机护壁泥浆
为根据现场成孔情况，如塌孔较为严重，为保证成孔质量，则考虑采用现场配制旋挖钻机钻进泥浆的施工方法。
（1）泥浆材料的选定
水：
取用自来水；膨润土：
钠膨润土或粘土；纯碱：
食用碱
羟甲基纤维素CMC，易溶高粘。
（2）泥浆性能指标
序号
项目
性能指标
1
比重
1.03～1.10g/cm3
2
粘度
18～25秒
3
含砂量
＜5％
3施工桩长确认
施工应仔细分析桩所处勘察剖面位置，对设计的桩长进行核实，以确保设计要求的深度。
1.1.3基础桩、抗拔桩成孔
1钻孔施工
（1）施工顺序
为防止桩之间施工时窜孔，桩基施工时采取间隔施工顺序。
相邻两钻孔施工时距离不小于四倍桩径，或最少时间间隔不小于24小时。
（2）钻机钻孔
钻机就位，将钻头对准桩位，复核无误后调整钻机垂直度。
开钻前，用水准仪测量孔口护筒顶标高，以便控制钻进深度。
钻进开始时，控制钻进速度，调整不同地层的钻速。
钻进过程中，采用设备自带仪表随时观测检查，调整和控制钻杆垂直度；边钻进边补充泥浆护壁。
（3）成孔检验
钻孔完毕后，下放钢筋笼之前，请工地工程师和监理检查成孔深度、沉渣厚度及泥浆情况，做好钻进施工记录。
2成孔质量保证措施
本工程施工中可能遇到的一些问题采取以下措施补救：
卵石层采用低速档，卵石层钻速以钻杆不发生跳动为准。
机械钻进破碎法：
用硬质合金钻头回转挤压，将大粒径卵石破碎成几小块，然后由旋挖筒带出孔外。
沉底法：
采用旋挖钻进，频繁上下活动钻头，将少数大卵石一直赶下桩底，直到符合设计要求。
冲抓法：
安装冲抓锥入孔抓取。
施工过程中有可能发生堵钻、卡钻等现象，采用铁锤从钻筒内向下冲击敲开堵塞的卵石块。
1.1.4钢筋笼加工及吊装
1钢筋笼加工
钢筋笼加工工艺流程见下图：
钢筋笼加工工艺流程图
进场钢筋有出厂证明或合格证，试验合格单，现场见证取样进行原材复试。
平整钢筋笼加工场地。
钢筋进场后保留标牌，按规格分别堆放整齐，防止污染和锈蚀。
钢筋场加工钢筋内接头采用单面（或双面）搭接焊连接，搭接长度10d（或5d），搭接断面磋开。
螺旋筋与主筋，加劲筋与主筋采用点焊。
按规范要求进行自检、隐检和交接检，内容包括钢筋外观、品种、型号、规格，焊缝的长度、宽度、厚度、咬口、表面平整等，钢筋笼的主筋间距（±10mm）、加劲筋间距（±20mm）、钢筋笼直径（±10mm）和长度（±100mm）等，并做好记录。
结合钢筋焊接取样试验和钢筋原材料复试结果，有关内容报请监理建筑工程师检查，合格后方可吊装。
钢筋笼保护层厚度不小于50mm，采用Φ8钢筋作为导向钢筋保护环，沿钢筋笼周围水平均布3个，纵向间距4～6m，导向环焊在主筋上。
钢筋笼加工时应将注浆装置同时安设。
2钢筋笼运输
钢筋笼就近在桩基施工场地附近加工，人工运到施工现场，以保证施工的连续性。
运输过程中应保证钢筋笼的整体性，不弯扭、不沾泥，并保证注浆设备完好。
3钢筋笼吊装
钢筋笼吊装采用吊车起吊，钢筋笼下放前，应先焊上钢筋保护层定位筋，以确保保护层厚度。
吊点加强焊接，确保吊装稳固。
吊放时，吊直、扶稳，保证不弯曲、扭转。
对准孔位后，缓慢下沉，避免碰撞孔壁。
钢筋笼全部入孔后检查安装位置，符合要求后，钢筋笼用吊筋固定定位。
用水准仪测控笼顶标高，确保到达设计标高，随后立即固定。
安装钢筋笼完毕到灌注混凝土时间间隔不应大于4小时。
1.1.5水下混凝土灌注施工
1导管和漏斗
（1）选择合适的导管，导管直径为25cm。
（2）导管组装时接头必须密闭不漏水（要求加密封圈，黄油封口）。
（4）导管底端下至孔底标高上30～50cm左右。
漏斗安装在导管顶端。
2浇注水下混凝土
（1）对混凝土的技术要求
设计要求桩身混凝土强度等级为C35，塌落度180～220mm，采用普通硅酸盐水泥，可适当掺加高效减水剂，改善砼合易性。
不允许任何含有氯化钙的外加剂用在混凝土配合比中。
配制的混凝土应该密实，具有良好的流动性，满足水下混凝土灌注并保证设计要求。
应确保桩身混凝土质量，混凝土的充盈系数不小于1.1。
（2）混凝土试验
混凝土必须有配比单，混凝土配合比设计应在灌注混凝土施工前提交。
所有供应商的物料质量证明书存放工地备查。
包括原材（水泥、砂、石、外加剂）出厂合格证、原材试验报告。
在混凝土浇注前，委托有资质的试验室在具有认可专业资格的工程师监管下进行指定的有关试验。
（3）混凝土骨料试验
骨料来源及供应批准后，对骨料进行以下试验。
颗粒分析，粘土、粉土及灰尘的含量，有机物的测试分析，含盐量，重量比，吸水量，有效直径。
这些测试结果提交甲方驻工地代表、监理及有关单位审批审阅。
（4）混凝土浇注前必须检查混凝土塌落度、和易性并记录。
混凝土运到灌注点不能产生离析、初凝现象。
（5）导管内使用的隔水塞球胆大小要合适，安装要正，一般位于水面以上。
灌注混凝土前孔口要盖严，防止混凝土落入孔中污染泥浆。
（6）混凝土首灌量应灌至导管下口2m以上，混凝土浇注时，导管下口埋入混凝土的深度不小于1.5m，不大于6m，设专人及时测定，以便掌握导管提升高度。
每次拆卸导管，必须经过测量计算导管埋深，然后确定卸管长度，使混凝土处于流动状态，并做好浇注施工记录。
混凝土灌注必须连续进行，中间不得间断。
拆除后的导管放入架子中并及时清洗干净。
（7）混凝土灌注过程中，应始终保持导管位置居中，提升导管时应有专人指挥，不使钢筋骨架倾斜、位移，如发现骨架上升时应立即停止提升导管，使导管降落，并轻轻摇动使之与骨架脱开。
（8）混凝土灌注到桩孔上部5m以内时，可不再提升导管，直到灌注至设计标高后一次拔出。
灌注至桩顶后必须多灌不小于1.0m，以保证凿去浮浆后桩顶混凝土的强度。
混凝土灌注完成后及时拔出护筒，灌注完桩顶混凝土面低于自然地面高度时，应立即回填土加以覆盖，防止塌孔及保护人员和设备的安全。
（9）在灌注水下混凝土过程中，应设污水泵及时排水防止泥浆漫出，确保文明施工。
（10）混凝土浇注应做混凝土强度试块，每浇注100m3必须有一组试块。
试块应养护好，达到一定强度后立即拆模送往养护室标准养护。
（11）混凝土施工完毕后，应收集混凝土出厂合格证、混凝土强度报告、做混凝土强度评定。
（12）做好并收集，整理好各种施工原始记录，质量检查记录等原始资料，并做好施工日记。
3剔凿桩头
为确保桩顶混凝土强度，灌注桩施工完毕后，将桩顶浮浆层剔凿至少0.5m，至设计桩顶标高，进行无损测试。
桩头凿毛并清理干净，混凝土达到终凝之前先剔除部分浮浆，待桩达到设计强度前剔除至桩顶设计标高。
1.2灌注桩后压浆技术设计
1、后压浆原理
桩底、桩侧后压浆技术是国内外近年来发展的桩基改良技术。
桩底注浆有的在桩底放置胶囊，通过向胶囊注浆的形式扩大桩头；有的在桩底放置注浆箱体等等。
桩侧注浆多数是在钢筋笼上预埋袖阀管，成桩后48小时内高压浆冲破保护层实施压力注浆。
我公司后压浆技术的特点是采用外置式后压浆阀，成桩后实施无损注浆，其作用原理是：
在桩体形成2天后，由桩端的预埋管阀压入水泥浆，通过浆液的渗透、劈裂、压密等方式，加固桩底沉渣的固有缺陷，改善桩土界面，并使桩周一定范围内的土体得到加固，土体强度增加，增大桩端承力，从而大幅度地提高单桩极限承载力和减小沉降量。
粗粒土中的桩承载力增幅可达80％～120％，细粒土中的桩承载力增幅为40％～80％（软土中的增幅最小）。
2、压浆装置设置
桩端后压浆管阀必须设置于桩底，并伸出钢筋笼底端10～20cm，压浆管附在桩身钢筋笼上，端部安装注浆单向阀，压浆管为Φ38mm焊接钢管。
其功能有三：
其一：
为连接单向注浆阀，伸出钢筋笼底端，插入土中10～20cm以实施无损注浆；其二：
如果需要可在注浆前利用其进行桩身完整性超声波测试；其三：
为注浆后可替代截面钢筋。
注浆管须伸出地面0.2m左右，上端预先封堵。
若桩顶标高低于地面，可用钢管接长伸出地面，待注浆后卸下。
根据本工程的具体条件，后注浆装置的具体设计为：
设2根Φ38mm焊接钢管固定于钢筋笼上，底端各安一单向注浆阀，伸出钢筋笼底端20～25cm。
3、后压浆工艺参数的确定
根据工程设计及场地的地质情况，拟采用以下压浆参数：
（1）注浆材料：
水泥浆液，水灰比为0.5-0.60，水泥PO（C）42.5；
（2）注浆量：
桩端注浆量每根桩为预计水泥1.00～2.00吨左右；
（3）注浆压力：
注浆压力控制在2.0-3.0MPa左右。
根据注浆压力的变化和注浆量，实施间歇注浆或终止注浆;间歇时间约为4小时以上。
（4）注浆施工时间及顺序：
一般注浆起始时间可在成桩后2～5天内进行，注浆顺序为两根注浆管先后分别注浆。
（3）注浆控制条件：
注浆控制采用注浆量和注浆压力双控法。
以水泥压入量控制为主，压力控制为辅。
当注浆量难以满足要求时，一般桩底注浆终止压力不小于3.0Mpa。
4.工艺流程
制作钢筋笼→设置压浆管→检查压浆管质量→吊装钢筋笼、安装压浆阀→检查压浆阀质量→灌注混凝土→配置水泥浆→桩底压浆。
1.3后压浆施工工艺及技术要求
1、安装压浆管和压浆阀
钢筋笼加工成型后，在钢筋笼内侧安装固定2根直径为38mm，钢管底部封口。
在钢筋笼入孔前安装桩端压浆阀，压浆管和压浆阀安装好后要检查安装质量。
2、后压浆技术标准和安全措施
（1）钢筋笼吊入孔前应检查压浆阀包裹物，如有破损应及时修复。
（2）靠钢筋笼自重和下落时的惯性，一般均可使桩底压浆管下端进入孔底25cm左右，可满足正常压浆所需条件。
（3）钢筋笼入孔后不得悬吊，还应避免反复冲撞孔底。
（4）桩身混凝土灌注2-5天后进行桩底压浆。
（5）水泥浆水灰比控制在0.60左右。
（6）泵送流量控制在1.8m3/h左右。
（7）压浆控制采用双控法。
桩底压浆，终止压力不小于2.0MPa，以水泥压入量控制为主，压力控制为辅。
压浆时要做好详细记录。
（8）压浆时应注意观察是否有浆液上溢，一旦发现上溢反浆，即可停止。
（9）压浆过程中注意安全，要求无关人员远离压浆接口处，防止压浆管爆裂伤人。
拆除压浆管时，要防止高压管中带压力的浆液射出，注浆口应避开操作人员。
施工要点及实例
序号
施工工艺
施工要点
施工实例
1
放线定位
埋设护筒
钻机就位
根据设计桩位放线，埋设好护筒，护筒周围填粘土；开钻前应纵横调平钻机。
2
制备泥浆
为保证护壁质量，场地内开挖泥浆池，现场配置泥浆，储备的泥浆量能够保证每天成孔施工的需求量。
3
钻孔施工
（1）钻机就位，将钻头对准桩位，复核无误后调整钻机垂直度。
（2）开钻前，用水准仪测量孔口护筒顶标高，以便控制钻进深度。
钻进开始时，注意钻进速度，调整不同地层的钻速。
（3）钻进过程中，采用工程检测尺随时观测检查，调整和控制钻杆垂直度；边钻进边补充泥浆护壁。
4
捞渣
清孔
钻进孔深在距设计孔深0.5～1.0m时，钻机停钻30分钟～1小时，待泥浆中沉渣沉淀后，再利用旋挖钻机进行捞渣清孔，并钻进到设计孔深。
此时称为“一清”。
5
钢筋笼起吊，入孔
（1）成孔后，钢筋笼起吊前要用孔规对所成桩的垂直度进行检测。
（2）为控制起吊过程中钢筋笼的变形，可在起吊前对应吊点位置对称的绑扎两根杉木杆，增加其整体刚度，下钢筋笼时再将其取出。
（3）钢筋笼入孔时，每隔3m绑扎一道圆形保护层垫块。
6
下混凝土导管
（1）选择合适的导管，导管直径为20或25厘米。
（2）导管组装时接头必须密合不漏水（要求加密封圈，黄油封口）。
（3）在第一次使用前应进行闭水打压试验，试水压力0.6-1.0MPa,不漏水为合格。
（4）导管底端下至距孔底标高上50cm左右。
漏斗安装在导管顶端。
7
二次清孔
导管下放完毕后，应对所成桩孔进行二次清孔，采用双3PN大泵并联正循环清渣或采取灌注导管内气举反循环方式进行二清，清孔过程中应不断将泥浆池中泥浆补到孔中，维持孔内水面高度，防止塌孔。
7
水下灌注混凝土
（1）砼灌注前必须检查砼塌落度、和易性并记录。
混凝土运到灌注点不能产生离析现象。
（2）砼浇注前，导管内应放入隔水塞球胆，球胆大小要合适,安装要正,漏斗底部要放置封闭盖板。
灌注混凝土前孔口要盖严，防止混凝土落入孔中污染泥浆。
（3）灌注时砼首灌量一定要灌至导管下口2m以上。
浇注过程中导管下口埋入砼的深度应在2～6m为宜。
要设专人及时测定砼深度，以便掌握导管提升高度。
每次拆卸导管，必须经过测量计算导管埋深,然后确定卸管长度,使混凝土处于流动状态，并作好浇注施工记录。
混凝土灌注必须连续进行，中间不得间断。
拆除后的导管放入架子中并及时清洗干净。
（4）混凝土灌注过程中,应始终保持导管位置居中,提升导管时应有专人指挥掌握,不使钢筋骨架倾斜、位移,如发现钢筋笼上升时,应立即停止提升导管,使导管降落,并轻轻摇动使之与钢筋笼脱开。
（5）灌注过程中孔口溢出的泥浆应用水泵及时抽到沉淀池中沉淀，循环使用，避免泥浆漫流。
8
拔护筒
混凝土灌注完成后及时拔出护筒，并且桩孔应立即回填土加以覆盖，防止塌孔及保护人员和设备的安全。
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