旋挖桩施工方案Word文件下载.docx
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桩基采用旋挖钻孔灌注桩，桩身砼采用水下灌注成桩。
桩身采用天然水泥浆护壁，孔底沉渣厚度不应大于50mm。
桩端持力层为中风化泥质砂岩，桩长约10~~15m，桩端全截面进入持力层1m。
桩身砼强度为C30，钢筋笼主筋采用Ⅱ级钢，箍筋采用Ⅰ级钢。
钢筋笼纵筋砼保护层厚为70mm。
3．工程地质、水文地质情况
3．1工程地质特征
根据广东省地质建设工程勘察院编制的《岩土工程勘察报告》。
场区内的岩土层自上而下分别为填土层（Qml）、冲积层（QAL）及白垩系白鹤洞组（K1）泥质粉砂岩带。
3．2．水文地质情况
经钻探揭露，场地内的地下水赋存类型包括第四系孔隙水和基岩中的裂隙水。
第四系孔隙水主要赋存于填土层和粉砂层（中砂）中，以大气降水的渗入补给为主，迳流的侧向补给次之。
场地基岩裂隙水主要沿泥质粉砂岩风化裂隙带分布，一般分布在岩面附近和浅部裂隙发育带，由孔隙水渗入补给和迳流的侧向补给为主，富水性较弱。
上述二种类型的地下水相互不联通，水力联系不密切。
因场地粉砂（中砂）层呈透镜状分布，故场地地下水含水量中等。
勘察期间测得地下水的混合静止水位埋深为0.50～2.4m（标高为1.83～2.4m）；
水位较为稳定，水位埋藏较浅，对基础施工有一定的不利影响。
4．施工目标
4．1质量目标：
分项工程验收一次性合格通过，分项、分部工程质量合格。
4．2安全目标：
杜绝伤亡事故。
4．3文明施工目标：
尽量做到不污染周边环境，不扰民。
5．施工方法
5．1施工顺序
5．1．1先进行场地平整。
根据现场实际情况，采用流水施工方式进行桩基施工，拟先由东向西，先深桩后浅桩的顺序开钻，同时对每一根灌注桩先进行统一编号。
临时钢筋笼加工区设于调度指挥中心东南侧。
现场挖出的泥浆土由钻机直接提取集中堆放后，再统一由运输车外运清走。
若泥浆排量较大时，在场区一角设沉淀池，施工泥浆污水经沉淀池沉淀净化后排入排市政排污管道。
5．2成孔
5．2．1钻进程序
根据场地、桩距和进度情况，采用单机跳打（隔一打一或隔二打一）、单机双打（一台机在二个机座上轮流对打）等跳坐施工方法钻孔。
当相邻桩的中心距小于2.5d或1.5D时，应进行跳坐施工。
施工顺序如下图。
钻孔顺序图：
表1灌注桩的平面位置和垂直度的允许偏差
桩直径（mm）
桩径允许偏差（mm）
孔深（mm）
垂直度允许偏差（%）
桩位允许偏差
1~3根、单排桩基垂直于中心线方向和群桩桩桩基础的边桩
条形桩基沿中心线方向和群桩基础的中间桩
D≤1000
±
50
＋300
＜1
D/6且不大于100
D/4且不大于150
D＞1000
100+0.01H
150+0.01H
施工顺序图
施工前准备→安装就位
注入泥浆钢筋笼制作
渣土外运旋挖机成孔
↓
清孔
安放钢筋笼
安放导管
灌注砼
成桩
5．2．2成孔前准备
资料准备：
（1）开工前应有相关部门提供的该工程的地质勘察报告、水文地质资料、桩基工程施工图及图纸会审资料。
（2）施工现场环境和邻近区域内的地下管线（管道、电缆）、地下构筑物、危险建筑物等的调查资料。
（3）主要施工机械及其配套设备的技术性能资料，所需材料的检验和配合比试验，对所需的材料必需作材料的物理性能试验，并委托有资历的试验室根据所用的原材料作好混凝土的配合比试验。
5．2．3研究工程地质情况
做好全面的施工准备，施工前对工程的地质、水文情况进行研究。
对工程地质的可钻性分析:
场区内的岩土层主要为填土层（Qml）、冲积层（QAL）及白垩系白鹤洞组（K1）泥质粉砂岩带。
所以，所使用的斗齿选择具有锋快楔入能力强的V19系列。
遇有特别难以钻进的地层，可以改用筒钻进行钻进。
5．2．4施工机械与设备
测量仪器（如全站仪、水准仪）、起重机、挖掘机、旋挖钻机、电焊机、泥浆泵等机械设备须有出厂合格证。
中小型等机具的要求：
（1）起重机：
机体安装坚实平稳，各类离合器、制动器、钢丝绳、防护罩必须安全、可靠有效；
操作手应持证上岗；
（2）手持电动工具：
必须单独安装漏电保护器；
防护罩安全有效；
外壳必须有接地或接零；
橡皮线不准破损。
（3）电焊机：
有可靠的防雨措施；
有良好的接地或接零保护；
一、二次线接线处应有齐全的防护罩；
二次线应使用线鼻子；
配线不许乱搭、乱拉，焊把绝缘良好；
焊工持证上岗。
（4）气瓶：
各类气瓶有明显的色标和防震圈，不准在露天曝晒；
乙炔气和氧气瓶距离应大于5m；
乙炔气瓶在使用时必须装回火防止器；
皮管应用夹头紧固；
操作人员必须持证上岗。
（5）泥浆泵三台：
3千瓦一台，也可选用潜水泵；
7.5千瓦一台；
12.5千瓦一台。
水管与泥浆管根据现场所需购置，管径根据每台泵出水口配置。
5．2．5场地布置
根据设计要求合理布置施工场地，现场落实四通一平，即路、水、电和通信通；
先平整场地、清除杂物、换除软土、夯打密实。
然后进行土方开挖，统一开挖至基础底板底标高处，然后再次场地整平后，组织有资格的测量放样人员，将所有桩位放出，钉好十字保护桩，做好测量复核，并记录放样数据备案。
合理规划行车路线，使便道与钻孔位置保持一定的距离，以免影响孔壁稳定。
钻机底盘坐落在坚实的填土上，防止产生不均匀沉陷；
若遇雨天地面土层较软时，铺垫20mm厚的钢板以满足后钻机就位和泥浆土运输车出入，钻机安置在泥浆土清运的方便的地方。
5．2．6桩位放样
按“从整体到局部的原则”进行桩基的位置放样，进行钻孔的标高放样时，及时对放样的标高进行复核。
采用全站仪准确放样各桩点的位置，使其误差在规范要求内。
5．2．7钻机就位
钻机就位时，检查钻机的性能状态是否良好，保证钻机工作正常。
保证桩位附近平整，把钻机开到桩位旁，螺旋钻头的尖端正对桩位标注点。
钻机停位回转中心距孔位在3～4.5m之间。
在允许的情况下，变幅油缸尽可能将桅杆缩回，这样可以减小钻机自重和提升下降脉动压力对
孔的影响。
检查在回转半径是否有障碍物影响回转。
5．2．8埋设钢护筒
在准确放样的前提下埋设护筒，护筒采用厚度4mm的钢护筒，直径比桩身直径大200mm；
上部宜开设1～2个溢浆孔；
钢护筒埋设深度在粘性土中不宜小于1.0m，砂土中不宜小于1.5m，其高度应满足孔内泥浆面高度的要求，一般高出地面或地下水位400～600mm,施工期间泥浆面应高出地下水位1.0m～1.5m；
钢护筒平面位置与垂直度应准确，钢护筒周围和护筒底脚应紧密，不透水。
埋设钢护筒时应通过定位的控制桩放样，把钻机钻孔的位置标于孔底。
再把钢护筒吊放进孔内，找出钢护筒的圆心位置，用十字线在钢护筒顶部或底部，然后移动钢护筒，使钢护筒中心与钻机钻孔中心位置偏差不大于50mm。
同时用水平尺或垂球检查，使钢护筒垂直。
此后即在钢护筒周围对称地、均匀地回填最佳含水量的粘土，要分层夯实，达到最佳密实度。
以保证其垂直度及防止泥浆流失及位移、掉落，如果护筒底土层不是粘性土，应挖深或换土，在孔底回填夯实300-500mm厚度的粘土后，再安放护筒，以免护筒底口处渗漏塌方，夯填时要防止钢护筒偏斜。
护筒上口应绑扎木方对称吊紧，防止下窜。
在易缩径的淤泥质粘土和易垮孔的松散杂填土地层和沙层以及严重透水地层必须使用长护筒或全护筒护壁。
下护筒的方式：
采用动力头驱动器下护筒：
利用动力头反正转搓动和加压油缸加压使护筒切入土中，以确保护筒埋置夯实性，缩短挖坑埋置时间，提高成孔效率。
5．2．9泥浆制备
旋挖钻机钻孔前在桩间距较大的空地挖好3m*3m*1m砖砌泥浆池，用以制备足够满足施工需要的泥浆。
在钻孔灌注桩的施工过程中,为了防止坍孔,稳定孔内水位及便于挟带钻碴,采用澎润土制备成泥浆进行护壁。
泥浆护壁是利用泥浆与地下水之间的压力差来控制水压力,以确保孔壁的稳定。
本工程拟用100L的水加8kg的膨润土，对于粘性土层，膨润土可降低到3~4kg。
由于本工程地质情况较为复杂，稳定液的性能指标和配合比，须根据实际地层特性、造孔方法、泥浆用途而有所变化（表2）。
表2
5．2．10旋挖钻进成孔工艺
旋挖成孔首先是通过底部带有活门的桶式钻头回转破碎岩土，并直接将其装入钻斗内，然后再由钻机提升装置和伸缩钻杆将钻斗提出孔外卸土，这样循环往复，不断地取土卸土，直至钻至设计深度。
对粘结性好的岩土层，可采用干式或清水钻进工艺，无需泥浆护壁。
而对于松散易坍塌地层，或有地下水分布，孔壁不稳定，必须采用静态泥浆护壁钻进工艺，向孔内投入护壁泥浆或稳定液进行护壁。
成孔前必须检查钻头保护装置,钻头直径、钻头磨损情况,施工过程对钻头磨损超标的及时更换。
成孔中,按试施工确定的参数进行施工,设专职记录员记录成孔过程的各种参数,如钻进深度、地质特征、机械设备损坏、障碍物等情况。
记录必须认真、及时、准确、清晰。
旋挖钻机配备电子控制系统显示并调整钻杆的垂直度,通过电子控制和人工观察两个方面来保证钻杆的垂直度,从而保证成孔的垂直度。
钻孔过程中根据地质情况控制进尺速度:
由硬地层钻到软地层时,可适当加快钻进速度;
当软地层变为硬地层时,要减速慢进;
在易缩径的地层中,应适当增加扫孔次数,防止缩径;
对硬塑层采用快转速钻进,以提高钻进效率。
在湿孔钻进条件下，因土遇水的胶结性能变差，拟采用双底板捞砂钻斗钻进以便于捞取钻渣。
在使用旋挖斗时依据斗体的容量，一般在斗体三分之二为合适。
进尺深度根据桩直径而定，也要根据地层的密度控制进尺深度。
进尺过多，导致卸土困难，还会导致埋钻、卡钻的事故发生。
过少会延误施工进度与设备、能源的消耗，成本提高，降低了效益。
钻进工艺参数：
（1）加压力旋挖钻机工作效率取决动力头扭矩与加压，对于滚刀钻头，原则上加压力越大工作效率越高，但要考虑钻机的加压能力及钻杆的承受能力。
（2）转速旋挖钻机钻进硬岩时转速以8—15转/每分钟为宜，不可过快或过慢，过缓则钻进效率太低，或快则造成孔底泥浆涡动过大，冲刷孔壁，同时容易使钻机钻杆摆动过大造成损坏。
5．2．11成孔注意事项
（1）钻头下孔前必须检查滚刀或牙轮使之转动灵活，检查钻头各焊接部位无裂纹。
如发现滚刀或牙轮轴承损坏及时更换；
刀座及钻头筒有磨损及时补焊，防止发生孔下事故。
（2）钻头孔底应保证无异物，如有掉落物，提前打捞，否则滚刀或牙轮合金刀头容易崩落，或刀头及牙轮不能完全接触岩面导致钻头失效。
（3）钻头在初入土层时应轻压慢转，待孔底不平土层扫平后施压钻进以防止孔斜及钻头损坏。
（4）孔底细小岩粉不能沉淀于钻头筒内孔底形成粥状泥浆，长时间钻进时，应定期更换泥浆或稀释，清洁钻头确保掘进效率。
（5）在透水性强的沙砾层或流砂中，特别是有地下水流动的地层中钻进时，应适当加大泥浆比重和粘度，及时补充泥浆以保证孔内水头高度；
必要时回填黏土慢速转动，或在回填土中掺入片石、卵石，捣实后重新钻进，以增强护壁；
严防孔壁坍塌。
在流塑淤泥质土层中成孔，孔壁不能直立而塌落。
塌孔处理采取投入黄土及灰土或在回填土中掺入片石、卵石，捣实后重新钻进，也可先钻至塌孔以下1～2m，用低等级混凝土（C5～C10）填至塌孔以上1m，待混凝土初凝后再钻至设计标高。
5．2．12
5．2．13终孔后清孔
清孔采用清孔专用钻头及泵吸反循环方式，分为二次清孔，主要是为清除孔底沉渣，保证端承桩孔底沉渣不得大于10cm。
下好导管后，接好导管进行二次清孔，测量孔深。
由于孔内原土泥浆在吊放钢筋笼和沉放导管这段时间内使处于悬浮状态的沉渣再次沉到桩孔底部，最终不能被混凝土冲击返起而成为永久性沉渣，从而影响桩基工程的质量，因此必须进行第二次清孔。
并及时做好检测及记录。
导管下好后，再使用垂球法测定孔底沉渣，用0.5kg重线锤吊入孔底后，反复上下提动线锤，通过线锤下坠至孔底时遇阻的手感及与原孔深的比较，判断沉渣厚度。
此工作全靠手感，由有经验的施工人员检测，符合要求后才能灌注砼。
如沉渣厚度小于50mm，泥浆密度不大于1.2t/m3就接漏斗灌注混凝土，如沉渣厚度、泥浆密度超过规定时，应再次次清孔，采用泵吸反循环方式清孔。
5．3．钢筋笼制作与吊放
5．3．1材料
钢筋笼主筋采用Ⅱ级钢，箍筋采用Ⅰ级钢钢筋进场复检合格后方可使用。
5．3．2制作
（1）钢筋笼所用钢筋规格、材质、尺寸必须符合设计要求，制作钢筋笼时，制作偏差应符合下表要求。
表3钢筋笼质量检验标准
项目
主筋向距
箍筋向距
钢筋笼
直径
保护层
长度
允许偏差（mm）
10
20
+20
100
（2）本工程钢筋笼采用通长制作，吊车吊放，为防止在搬运及吊装和安放时变形，在加劲箍内设可拆卸的十字临时加劲架，在钢筋笼安放入孔后再拆除。
采用电弧搭接焊接驳，焊条选用合适型号，焊接长度不小于单面10d，接头错开50%，相邻接头错开长度不小于630mm。
上下主筋位置应对正，保持钢筋笼上下轴线一致。
5．3．3钢筋笼的吊放。
（1）将加工验收好的钢筋笼用移至孔旁，用吊车吊入。
（2）钢筋笼下放前，须捆扎好水泥扶正块，扶正块应沿圆周均匀分布，一组3-4块，隔5米捆扎一组，上头往下量1米捆一组（或采用钢筋耳扶正）。
（3）钢筋笼入孔应吊直扶稳，缓缓下放，在吊放过程中，应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量，要注意钢筋笼能否顺利下放，沉放时不能碰撞孔壁，当吊放受阻时，不能加压强行下放，应停止吊放并寻找原因，如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的，应提出后重新垂直吊放，如果是成孔偏斜而造成的，则进行复钻纠偏，并在重新验收孔质量后再吊钢筋笼。
（4）根据设计图确定钢筋笼顶标高，使钢筋笼下放至设计位置，将钢筋笼固定。
钢筋笼采用φ8钢筋对称焊接在钢筋笼顶端，形成吊绳，固定在孔口。
用钢管向下顶住钢筋笼，避免浇筑混凝土时钢筋笼上浮。
5．4．灌注桩身砼浇注
5．4．1干浇法：
采用串桶注入桩孔的方法，混凝土离开串桶的出口自由下落高度宜始终控制在2m以内，泵送混凝土时可直接将混凝土泵的出料口移入孔内投料。
每隔1m人工振捣一次，以保证混凝土密实,混凝土坍落度宜为70-160mm。
5．4．2采用水下灌注成桩
（1）水下混凝土的砂率为40%-45%，中粗砂，粗骨料最大粒径为<
40mm；
强度等级42.5普通硅酸盐水泥，水泥用量不少于360kg/m3；
坍落度宜为160-220mm；
配合比通过试验确定。
导管安装使用前应进行水压试验，试水压力取0.6～1.0Mpa,防止导管渗漏发生堵管现象，隔水栓应有良好的隔水性能，并能使隔水栓顺利从导管中排出，保证水下混凝土灌注成功。
（2）搅好的混凝土用泵送至钻机的大漏斗，同时安装好隔水塞。
大漏斗装满后，提拉盖板，让砼迅速下降。
如砼不下降时，可轻微的上下提动灌浆管，使砼迅速下降。
导管直径250mm，每节长度有0.5m、1m、2m和2.5m,分节长度视工艺要求而定，从下往上编号，先下长的后下短的。
接头必须放防水胶垫，连接螺杆必须对好上紧，严防漏水和操作过程中发生折断事故，从而造成断桩。
导管与钢筋保持100mm距离。
开始浇筑水下混凝土时，管底至孔底的距离为300~500mm，并使导管一次埋入混凝土面以下0.8m以上，在以后的浇筑中，导管埋深宜为2~6m。
当测定灌浆埋管深达3米以上而造成灌注困难时,在确保埋管大于1.2米前提下可将多余埋深的管卸掉，依此类推，直到灌注到规定标高为止。
砼导管安装图：
（3）水下砼从第一斗灌注后，中间不得间断，必须连续灌注到规定标高为止。
（4）为确保不被脱管,保证质量，现场技术人员和管理员（包括机、班长等）必须严格掌握砼的灌注量和灌注速度。
在灌注前应根据成孔记录和孔深算出孔的灌注砼量，再根据记录反映和土质情况，钻进难易来分析各孔段的超、缩径情况，估算出容积，以指导备料工作。
在灌注砼过程中，经常测量孔内砼面高度，以便绘制柱状图来指导灌注，并填写《水下砼灌注记录表》。
桩灌完后，再统计实际灌入砼量与图纸计算砼量之比，算出充盈系数及划出孔深—灌注量曲线，借此评价成孔灌注质量，以指导下一条成孔成桩工作。
（5）根据设计要求，灌注混凝土至桩顶时浮浆厚度0.50-1.0m。
（6）每个灌注台班须制作不少于1组的砼试块，试块脱模后置于水中养护，28天后及时送压。
5．5．泥浆及钻碴处置
根据本工程的实际情况，在施工过程中特别是在浇灌砼时的大量泥浆如果不作妥善处置而到处乱流，整个场地将会被污染造成现场凌乱不卫生，同时钻孔排出的大量钻碴在场地内如果进行堆放，将影响钻机的施工。
为做到文明施工，钻孔排出的大量钻碴及孔内排出的泥浆集中用钻斗提取至钢板箱后，用车运出至业主指定位置。
因孔内污水经循环净化，泥浆含量较小，根据业主指定的排污口前，另设砖砌沉淀池一个，再次净化，以确保避免泥浆、垃圾堵塞主排污口，污水排到排污口处的沉淀池内再次沉淀净化后排入排污管。
6．工期保证措施
6．1加强施工人员在思想上对施工工期的高度重视，树立守合同，用户第一，创立信誉的思想，高速优质的完成本工程。
6．2能流水部位实行流水作业，能交叉部位实行交叉作业，确保成孔后立即下钢筋笼灌砼成桩。
6．3利用施工间隙对各种施工机械进行保养维修，确保机械的完好率，满足施工要求。
6．4配置足够的周转材料及其它材料，保证各种材料除满足施工需要外还略存储备，以应付一些特殊情况的发生。
6．5人员配备除满足施工要求外，各工种人员均略有富余，以充分利用工作面。
6．6实行三班倒工作制度，每班工作8小时。
6．7技术人员做好技术指导工作，在保证质量的前提下加快进度。
6．8隐蔽、验收及时跟进。
6．9加强质量控制，质量验收作到一次性通过，不因质量不合格影响工期。
6．10实行定额管理：
搞劳动竞赛，提高劳动积极性，超奖，完不成罚。
7．质量保证措施
工程质量的好坏不仅造成工期的延误和经济损失，还直接影响到公司的形象和声誉，为此，项目部要求全部施工人员在思想上、组织机构、劳动组织、技术措施等各方面严格把关，针对工程中易出现的各种质量通病，采取预防为主，坚决杜绝各种质量通病的出现。
7．1本工程设二级质检机构，第一级为现场质检机构，由现场主管质安的项目质检员、工长和施工队质检员组成，负责日常施工的质量检查，是工程施工最主要的质检机构。
第二级为公司生产经理、项目总工、工程技术部门等成员组成的检查小组，进行定期或不定期的质量检查。
二级质检机构相互配合，共同把关，既对现场进行检查，更要对下次检查前的施工进行质量预控，提出易出问题的部位和解决办法。
7．2实行三级技术交底制，由项目总工对技术部门进行交底，技术部门对工长进行技术交底，工长对施工班组进行技术交底，要求交底详细有针对性。
7．3在施工过程中严把材料质量关。
工程材料必须有出厂合格证明，进场后立即进行抽样送检，禁止不合格的材料进入施工现场。
材料质量保证资料齐全。
7．4对桩位的定位控制，由施工队施测的同时，项目部测量员和施工工长进行全数复测检查，确保定位准确。
7．5选择有经验，声誉好的桩基施工队伍。
7．6钢筋加工的形状、尺寸必须符合设计要求，钢筋的表面应洁净；
无损伤，油渍、漆污和铁锈等应在使用前清除干净。
7．7焊工持证上岗，确保焊接质量。
7．8砼浇筑时，安排专人值班，对位移的钢筋及时修正。
7．9首斗料一定要控制好，要确保砼连续不断的灌入，减管速度要快，灌注达到要求高度后，不能过快拔出导管，要上下抽动几下再拔完管。
8．安全文明施工保证措施
8．1施工现场必须遵照“谁施工，谁负责”的原则，确定主管人员负责现场的保卫工作，实行现场保卫工作制度。
8．2现场建立门卫巡逻护场制度。
8．3现场的料场、库房设置要符合治安消防要求，并配备足够消防设施和器材及有关防范设施，消防用水与施工用水分开。
8．4在施工现场设各种安全标识牌，及有关安全操作规程。
8．5凡进入施工现场必须戴安全帽，严格遵守施工现场安全规定。
8．6桩孔灌注完毕，及时回填或加盖板，避免人员不慎落入孔内而出事故。
8．7由于钻孔灌注桩施工过程中均在夏季露天作业，饮用水、空调室等预备好以防中暑；
机械设备作好避雷、漏电保护，作好充足的防雷电和雨季的劳动保护。
8．8由于出泥量大，现场设置污水沉淀池，避免堵塞主排污管。
8．9运泥车出工地大门前用水冲洗车身干净，确保不污染环境方可驶出现场。
9．雨天施工措施
9．1合理安排，有序组织施工。
9．2现场预先安排好集水点，排水沟，雨量较大时及时排水，不让雨水积量过多，影响施工，大雨天停止灌注砼。
9．3钻机的电箱作好漏电防护的检查，做好防雷措施。
9.4遇雨天地面土层较软时，铺垫20mm厚的钢板以满足后钻机就位和泥浆土运输车出入。
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