钻孔灌注桩试桩方案五分部Word下载.doc
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地层岩性自上而下排列为：
粉质黏土，褐黄色，软塑，其中种植土30cm，层厚1.6～16m；
细砂，褐黄色，饱和，中密，层厚0～2m；
粉砂，黄褐色，饱和，中密，层厚0～4m；
粗圆砾土，杂色，饱和，密实。
砾石粒径60～90mm，含量50%，110～120mm，含量40%。
2、水文地质情况
地下水以第四系松散土层潜水为主，受大气降水补给。
地下水位随季节的变化而变化，地下水埋藏0.2～2m，水位标高25.38～26.87m。
四、施工安排
（一）施工人员及设备情况
1、施工组织机构及人员配备情况
五分部将在此区间设立由分部副经理向阳波任施工管理负责人，并配备技术负责人及若干技术施工人员，物资、设备均配有专人负责。
人员配备情况详见“主要管理人员一览表”。
主要管理人员一览表
序号
姓名
性别
职务
备注
1
向阳波
男
技术负责人
2
吴仍芳
工程部部长
3
谭文东
质安环部部长
4
明强
试验室主任
5
任洪亮
测量队队长
6
魏厚材
安全员
7
黄剑
施工队长
8
朱涛
施工员
9
汪永江
材料员
10
张志平
质检员
2、施工安排
钻孔灌注桩试桩点，拟安排一台旋挖钻机进行钻孔灌注桩施工。
3、主要机具、设备
详见“主要机具、设备一览表”。
主要机具、设备一览表
设备名称及描述
数量
功率/能力
（类别、型号）
旋挖钻机（SWDM22）
砼输送泵（ZLJ5251）
60m3/h
砼输送车（5281GJB）
挖掘机（CAT320）
1.0m3
发电机
200kw
（二）施工用电
现场临时用电已架通，现场配备一台200KW的发电机备用。
发电机的安装、维修、操作必须由持证电工完成，电工等级应同工程技术要求相适应。
现场发电机操作必须符合下列规定：
1、发电机安装时，应平稳牢固，室外操作时，应搭设机棚，并保持通风良好。
2、发电机启动前必须认真检查各部分接线是否正确，各连结部分是否牢靠，电刷是否正常、压力是否符合要求，接地线是否良好。
3、发电机的连接件应牢固可靠，转动部位应有防护装置，输出线路应绝缘良好，各仪表指示清晰。
4、发电机开始运转后，应随时注意有无机械杂音，异常振动等情况。
确认情况正常后，调整发电机至额定转速，电压调到额定值，然后合上输出开关，向外供电。
负荷应逐步增大，力求三相平衡。
运转时，操作人员不得离开机械，发现异常立即停机，查明原因，故障排除后，方可继续工作。
5、严禁带电作业，检修电气设备前，必须切断电源，并挂醒目警示牌，并派专人监护。
6、运行中的发电机应密切注意发动机声音，观察各种仪表指示是否在正常范围之内。
检查运转部分是否正常，发电机温升是否过高。
并做好运行记录。
7、发电机使用前必须将底架停放在平稳的基础上，运转时不准移动。
8、发电机在运转时，即使未加励磁，亦应认为带有电压。
禁止在旋转着的发电机引出线上工作及用手触及转子或进行清扫。
运转中的发电机不得使用帆布等物遮盖。
9、发电机经检修后必须仔细检查转子及定子槽间有无工具、材料及其它杂物，以免运转时损坏发电机。
10、凡是能触及或接近带电体的地方，均应采取可靠绝缘与屏护等措施或保证安全距离；
11、各类导线的选型，应严格保证规定的安全载流量，安装、敷设应保证安全；
12、所有电气设备的工作性能和绝缘强度应处于完好状态，且在漏电电流动作保护器的保护范围内；
13、发电机附近不得放置油料或其它易燃物品，并应设置消防器村，如有火情，应先切断电源并立即扑救。
14、现场重要（或危险）部位，应有醒目的电气安全标志。
（三）砼供应
钻孔灌注桩试桩混凝土由六分部拌和站提供，从安福寺上汉宜高速，运至仙女镇仙女特大桥，运距30KM左右，用时半个小时，小于混凝土初凝时间。
（四）内业资料
1、现场技术员要及时填写原始资料，不得后补、修改原始资料；
2、填写的原始资料内容要真实、齐全、整洁。
五、施工方案
（一）施工部署
1、施工前准备工作
1）技术交底工作
施工前首先熟悉施工设计文件，理解设计意图，做好技术交底。
2）测量工作
我部组织精测人员对设计控制桩进行复测定位，并将测量成果向监理部门报验。
经监理部门复测确认后，我部将以此为依据，对试桩段的中线和高程进行加密布桩，以满足施工要求。
（二）工期安排
钻孔灌注桩试桩施工工期安排如下：
准备时间：
2008年12月9日～2008年12月11日；
施工时间：
2008年12月12日～2008年12月14日。
总工期为6天。
主要工序工期安排如下：
工作内容
工期
准备工作
2008.12.9～2008.12.11
测量放样、泥浆池开挖、钢筋加工等
钻孔灌注桩施工
2008.12.12～2008.12.14
钻孔、灌注
（三）施工方法及施工工艺
1、施工准备
1）测量准备:
施工前测量班要精确的根据技术交底的桩位平面图放出施工桩位，桩位中心点用钎子插入地下，并用白灰明示。
2）技术准备：
根据设计文件要绘制桩位平面布置图（见附图），制定合理的施工工艺，选定合理的施工机械，配备足够的技术人员。
3）现场试验人员作好相关试验工作，包括现场塌落度及试块工作。
2、工艺流程
旋挖钻成孔灌注成桩工艺流程详见“旋挖机钻孔灌注桩施工工艺流程图”。
通过钻孔灌注桩试桩施工，进行成桩工艺试验，以复核地质资料以及设备、工艺是否适宜，确定混凝土配合比、坍落度、搅拌时间、拔管速度、每延米混凝土用量、充盈系数等各项工艺参数，通过对试桩试件28d抗压强度平均值、单桩竖向承载力的检测，如达到设计要求，并将试桩总结报监理单位确认后，方可进行钻孔灌注桩施工。
3、具体施工方法
钻孔灌注桩施打方法：
一般应进行跳桩法施工，避免造成相临桩断桩，同时避免串孔现象出现。
定桩位
埋设护筒
钻机就位
钻孔
第一次清孔
测孔深、沉淤
下钢筋笼
下导管
第二次清孔
测沉淤
安放隔水球
浇筑砼
泥浆补充
泥浆
处理
制作钢筋笼
砼运输
旋挖钻机钻孔灌注桩施工工艺流程图
3.1施工准备
（1）测量放线定桩位
先定出基础中心线，测量地面标高，桩孔中心外3m设置前后左右的桩孔定位护桩，施工时拉线确定桩位。
桩孔定位后报监理工程师复核确认。
（2）护筒的埋设
钻孔前设置坚固、不漏水的孔口护筒。
护筒内径大于钻头直径，使用旋挖钻机应比钻头大约20cm，护筒顶面高出施工水位或地下水位2m，埋设钢护筒，护筒内径比桩径大20cm，还需满足孔内泥浆面的高度要求，在旱地或筑岛时还高出施工地面0.2-0.3m。
护筒埋置深度符合下列规定：
岸滩上，黏性土不小于1m，砂类土不小于2m。
当表层土松软时，将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m。
岸滩上埋设护筒，在护筒四周回填黏土并分层夯实；
护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。
护筒顶面中心与设计桩位偏差不得大于5cm，倾斜度不得大于1%。
（3）泥浆的制备
在砂类土、碎（卵）石土或黏土夹层中钻孔，采用膨润土泥浆护壁。
在黏性土中钻孔，当塑性指数大于15，可利用孔内原土造浆护壁。
钻孔施工时随着孔深的增加向孔内及时、连续地补浆，维持护筒内应有的水头，防止孔壁坍塌。
桩孔砼灌注时，孔内溢出的泥浆引流至泥浆池内，利用于下一基桩钻孔护壁用。
泥浆性能指标如下：
泥浆比重：
岩石不大于1.2，砂黏土不大于1.3，坚硬大漂石、卵石夹粗砂不宜大于1.4。
粘度：
一般地层16～22s，松散易坍地层19～28s。
含砂率：
新制泥浆不大于4%。
胶体率：
不小于95%。
PH值：
大于6.5。
（4）泥浆池
钻孔施工前，选择适宜地点，开挖一个泥浆池与桩位旁的循环槽连接，用于泥浆的排放和存放，尽量减少泥浆循环造成的污染。
3.2、钻机就位及钻孔
（1）钻机就位前，应对钻孔各项准备工作进行检查。
钻机安装后的底座和顶端应平稳，在钻进中不应产生位移或沉陷。
就位完毕，施工队对钻机就位自检。
（2）钻孔前，按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图，挂在钻台上。
针对不同地质层选用不同的钻头、钻进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。
（3）钻孔作业应分班连续进行，填写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。
应经常对钻孔泥浆及钻机对位进行检测，不符合要求时，应及时改正。
应经常注意地层变化，在地层变化处应捞取样渣保存。
（4）钻孔过程中应观察主机所在地面和支脚支承地面处的变化情况,发现沉降现象及时停机处理。
因故停机时间较长时，应将套管口保险钩挂牢。
（5）当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查，确认满足设计要求后，立即填写终孔检查证，并经驻地监理工程师认可，方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。
3.3、清孔
（1）钻孔达到设计要求深度后，应采用泥浆泵、掏渣工具及时进行清理，避免延时过长，泥浆、钻渣沉淀，造成清孔困难或坍孔。
清孔采用换浆法施工，即以相对密度较低的泥浆逐步把钻孔内悬浮的钻渣和相对密度较大的泥浆换出。
（2）清孔注意事项：
在清孔排渣前，必须注意保持孔内水头在地下水位或地表水位1.5-2.0m以上，防止坍孔；
清孔后的泥浆性能指标应符合质量标准要求，孔径、孔形、倾斜度及孔底沉渣厚度应符合规范要求。
（3）不得用加深孔深来代替清孔。
（4）清孔后灌注前，报驻地监理工程师检查验收。
孔底摩擦桩不大于30cm。
3.4、钢筋骨架的制作和安装
（1）对于较短的桩基，钢筋笼宜制作成整体，一次吊装就位。
对于孔深较大的桩基，钢筋笼需要现场焊接的，钢筋笼分段长度不宜少于18米，以减少现场焊接工作量。
现场焊接须采用单面帮条焊接。
（2）制作时，按设计尺寸做好加强箍筋，标出主筋的位置。
把主筋摆放在平整的工作平台上，并标出加强筋的位置。
焊接时，使加强筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加强筋标记，扶正加强筋，并用木制直角板校正加强筋与主筋的垂直度，然后点焊。
在一根主筋上焊好全部加强筋后，用机具或人转动骨架，将其余主筋逐根照上法焊好，然后吊起骨架阁于支架上，套入盘筋，按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上，点焊牢固。
（3）钢筋骨架保护层的设置方法：
钢筋笼主筋接头采用双面搭接焊，每一截面上接头数量不超过50%，加强箍筋与主筋连接全部焊接。
钢筋笼的材料、加工、接头和安装，符合要求。
钢筋骨架的保护层厚度可用焊接钢筋“耳朵”或转动混凝土垫块，见下图。
设置密度按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周布置4个。
15
8.5
（4）骨架的运输无论采取何种方法运输骨架，都不得使骨架变形，当骨架长度在6m以内时可用两部平板车直接运输。
当长度超过6米时，应在平板车上加托架。
如用钢管焊成一个或几个托架用翻斗车牵引，可运输各种长度的钢筋笼，或用炮架车采用翻斗车牵引或人工推，也可运输一般长度的钢筋笼。
（5）骨架的起吊和就位
钢筋笼制作完成后，骨架安装采用汽车吊，为了保证骨架起吊时不变形，对于长骨架，起吊前应在加强骨架内焊接三角支撑，以加强其刚度。
采用两点吊装时，第一吊点设在骨架的下部，第二点设在骨架长度的中点到上三分点之间。
对于长骨架，起吊前应在骨架内部临时绑扎两根杉木杆以加强其刚度。
起吊时，先提第一点，使骨架稍提起，再与第二吊同时起吊。
待骨架离开地面后，第一吊点停吊，继续提升第二吊点。
随着第二吊点不断上升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊。
解除第一吊点，检查骨架是否顺直，如有弯曲应整直。
当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。
然后，由下而上地逐个解去绑扎杉木杆的绑扎点及钢筋十字支撑。
当骨架下降到第二吊点附近的加强箍接近孔口，可用木棍或型钢（视骨架轻重而定）等穿过加强箍筋的下方，将骨架临时支承于孔口，孔口临时支撑应满足强度要求。
将吊钩移到骨架上端，取出临时支承，将骨架徐徐下降，骨架降至设计标高为止。
将骨架临时支撑于护筒口，再起吊第二节骨架，使上下两节骨架位于同直线上进行焊接，全部接头焊好后就可以下沉入孔，直至所有骨架安装完毕。
并在孔口牢固定位，以免在灌注混凝土过程中发生浮笼现象。
骨架最上端定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，并反复核对无误后再焊接定位。
在钢筋笼上拉上十字线，找出钢筋笼中心，根据护桩找出桩位中心，钢筋笼定位时使钢筋笼中心与桩位中心重合。
然后在定位钢筋骨架顶端的顶吊圈下面插入两根平行的工字钢或槽钢，在护筒两侧放两根平行的枕木（高出护筒5cm左右），并将整个定位骨架支托于枕木上。
钢筋骨架的制作和吊装的允许偏差为：
主筋间距±
10mm；
箍筋间距±
20mm；
骨架外径±
骨架倾斜度±
0.5％；
骨架保护层厚度±
骨架中心平面位置20mm；
骨架顶端高程±
骨架底面高程±
50mm。
3.5设立导管
导管采用φ25-30钢管，每节2～3m,配1～2节1～1.5m的短管。
钢导管内壁光滑、圆顺，内径一致，接口严密。
导管直径与桩径及混凝土浇筑速度相适应。
使用前进行试拼和水密、承压和接头抗拉试验，按自下而上顺序编号和标示尺度。
导管组装后轴线偏差，不超过钻孔深的0.5%并不大于10cm，试压力为孔底静水压力的1.5倍。
导管长度按孔深和工作平台高度决定。
漏斗底距钻孔上口，大于一节中间导管长度。
导管接头法兰盘加锥形活套，底节导管下端不得有法兰盘。
采用螺旋丝扣型接头，设防松装置。
导管安装后，其底部距孔底有250～400mm的空间。
3.6水下混凝土灌注
3.6.1二次清孔
浇筑水下混凝土前应检查沉渣厚度，沉渣厚度应满足设计要求；
如沉渣厚度超出规范要求，则利用导管进行二次清孔。
3.6.2首批封底混凝土
计算和控制首批封底混凝土数量，下落时有一定的冲击能量，能把泥浆从导管中排出，并能把导管下口埋入混凝土不小于1m深。
足够的冲击能量能够把桩底沉渣尽可能地冲开，是控制桩底沉渣，减少工后沉降的重要环节。
3.6.2.1首批灌注砼的数量公式（例桩径D=1.25）：
V≥πD2/4（H1+H2）+πd2/4h1；
h1=Hw¡
w/¡
c；
导管底口与孔底的距离为25-40cm，H1表示砼桩底到导管底口的高度，H2表示首批灌注砼的最小深度（导管底口到砼面的高度）为1m，h1表示泥浆底部到砼面的高度，保证导管埋入砼中的深度不小于1m。
h1=Hw¡
w/¡
c=11*（27-1.5）/24=11.69m
Vr1.25=3.14*（1.25/2）2*（H1+1）+3.14*（0.25/2）2*h1
=3.14*（1.25/2）2*（0.5+1）+3.14*（0.25/2）2*11.69
=2.41m3
对孔底沉淀层厚度应再次测定。
如厚度符合设计要求,然后立即灌注首批砼。
3.6.2.2剪球、拨栓或开阀
打开漏斗阀门，放下封底砼，首批砼灌入孔底后，立即探测孔内砼面高度，计算出导管内埋置深度，如符合要求，即可正常灌注。
如发现导管内大量进水，表明出现灌注事故。
3.6.3水下混凝土浇灌
桩基混凝土采用罐车运输配合导管灌注，灌注开始后，应紧凑连续地进行，严禁中途停工。
在灌注过程中，应防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝结，致使测探不准确；
应注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土面高度，正确指挥导管的提升和拆除；
导管的埋置深度应控制在2～4m。
同时应经常测探孔内混凝土面的位置，即时调整导管埋深。
导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。
如导管法兰卡挂钢筋骨架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，再移到钻孔中心。
拆除导管动作要快，时间一般不宜超过15min。
要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中。
要注意安全。
已拆下的管节要立即清洗干净，堆放整齐。
循环使用导管4～8次后应重新进行水密性试验。
在灌注过程中，当导管内混凝土不满，含有空气时，后续混凝土要徐徐灌入，不可整斗地灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，而使导管漏水。
当混凝土面升到钢筋骨架下端时，为防钢筋骨架被混凝土顶托上升，可采取以下措施：
①尽量缩短混凝土总的灌注时间，防止顶层混凝土进入钢筋骨架时混凝土的流动性过小。
②当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时，应使导管底口处于钢筋笼底口3m以下和1m以上处，并慢慢灌注混凝土，以减小混凝土从导管底口出来后向上的冲击力；
③当孔内混凝土进入钢筋骨架4m～5m以后，适当提升导管，减小导管埋置长度，以增加骨架在导管口以下的埋置深度，从而增加混凝土对钢筋骨架的握裹力。
混凝土灌注到接近设计标高时，要计算还需要的混凝土数量（计算时应将导管内及混凝土输送泵内的混凝土数量估计在内），通知拌和站按需要数拌制，以免造成浪费。
在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高减小,超压力降低,而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大.如在这种情况下出现混凝土顶升困难时,可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注工作顺利进行。
在拔出最后一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。
因为耐久性混凝土粉煤灰掺量较大，粉煤灰可能上浮堆积在桩头，加灌高度应考虑此因素。
为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌100cm以上，以便灌注结束后将此段混凝土清除。
在灌注混凝土时，每根桩应至少留取一组试件，对于桩长较长、桩径较大、浇筑时间很长时，根据规范要求增加。
如换工作时，每工作班都应制取试件。
试件应施加标准养护，强度测试后应填试验报告表。
强度不合要求时，应及时提出报告，采取补救措施。
有关混凝土灌注情况，在灌注前应进行坍落度、含气量、入模温度等检测；
在各灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除以及发生的异常现象等，应指定专人进行记录。
3.6.4灌注砼测深方法
灌注水下砼时，应经常探测孔内混凝土面至孔口的深度，以控制导管埋深。
如探测不准确，将造成埋深过浅，导管提漏，埋管过深拔不出或短桩事故。
因此，在钻孔灌注桩中是一项非常重要的工作，一定要由具有高度责任心的人来操作。
目前测深多用重锤法，重锤的形状是锥形，底面直径不小于10cm，重量不小于5kg。
用绳系锤吊入孔内，使之通过泥浆沉淀层而停留在砼表面（或表面下10－20厘米）根据测绳所示锤的沉入深度作为砼灌注深度。
本方法完全凭探测者手中所提测锤在接触顶面以前与接触顶面以后不同重量的感觉而判别。
测锤不能太轻，而测绳又不能太重，否则，探测者手感会不明显，在测深桩，测锤快接近桩顶面时，由于沉淀增加和泥浆变稠的原因，就容易发生误测。
探测时必须要仔细，并以灌注砼的数量校对以防误测。
3.6.5泥浆清理
钻孔桩施工中，产生大量废弃的泥浆，为了保护当地的环境，这些废弃的泥浆，经泥浆分离器处理后，运往指定的废弃泥浆的堆放场地，并做妥善处理。
3.6.6质量检测
桩基混凝土强度达到设计规定强度后，按设计要求对成桩后采用声波透射法进行检测或采用小应变检测。
对质量有问题的桩，钻取桩身混凝土鉴定检验。
4、施工质量检验标准
表1钻孔桩钻孔允许偏差
项目
允许偏差（mm）
孔径
不小于设计孔径
孔深
摩擦桩
不小于设计孔深
柱桩
不小于设计孔深，并进入设计土层
孔位中心偏心
群桩
≤50
倾斜度
≤1%
浇筑混凝土前桩底沉渣厚度
≤200
表2钻孔桩钢筋骨架允许偏差
钢筋骨架在承台底以下长度
±
100
钢筋骨架外径
主钢筋间距
加强筋间距
20
箍筋间距或螺旋筋间距
钢筋骨架倾斜度
0．5%
骨架保护层厚度
骨架中心平面位置
骨架顶端高程
骨架底面高程
50
常见的钻孔（包括清孔时）事故及处理方法分述如下：
6.1坍孔
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。
6.1.1、坍孔原因
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
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