桩基础工程施工方案

桩基础工程施工方案

本工程主楼为φ800、φ1000钻孔灌注桩，总桩数为258根，其中φ1000 为93根，φ800 为165根。针对本工程的施工实际和进度安排，我们计划安排10台GPS-10钻孔桩机进行施工，桩机采用24小时连续作业。

1、测量技术措施：

为确保本工程的施工测量质量，我们从以下几个方面做好工作：

⑴做好建筑物位置定位放线：定位放线以规划部门指定的红线为准，以总平面图为依据，定出标准轴线，并绘制测量定位记录。

⑵做好高程引进：高程引进以规划指定的水准点，或以相对控制高程为依据，引入拟建建筑物的标高。

⑶设置坐标点：在现场建立施工方格网控制点，根据建筑物各角点的坐标测设主轴线。并将测点延伸到施工影响区外，水准点、控制桩全部用砼现浇，埋设牢固稳定，做好保护，以免因碰撞造成控制桩的移位，偏移或倾斜，在班组自检合格，技术部门复查复测后，邀请建设单位、监理公司复查，并严格按照《工程测量规范》（GB50026-93）执行。

在测量放线时应注意：（1）核验标准轴线桩的位置。（2）对照施工平面图检查建筑物各轴线尺寸。（3）核验基准点和龙门桩高程。（4）填写工程定位测量记录和绘制定位测量图。并在图上注明方向，测量起始点、测量顺序、测量结果。并由建设监理单位和复测人签名。

⑷该分项分部工程结束后，工程定位、标高，以书面形式准确无误，经监理、业主签证后移交上部施工单位，进行上下部衔接。

2、钻孔灌注桩施工技术措施

⑴施工工艺流程（附后）

⑵桩位放样

桩位测量放线，应与设计提供的桩位平面图一致。并有放线控制点拨角和距离，以便检验校核数据。桩位放样用Ф14钢筋全部打入至高出地面2～3CM，顶部涂上红漆或周围撒上白石灰以便查找，在水泥地坪上的桩位用红漆作标志，及时通知监理、业主复核，保证桩位的正确性。

⑶护筒及其埋设

护筒的埋设：根据地下水情况，护筒埋设采用挖孔埋设；即先在桩位处，挖出比护筒外径大80-100MM的围坑，坑底与护筒底相同，坑底平整。然后，通过桩位十字引线，把桩位中心位置标于坑底，再把护筒吊放进坑内，用十字线检查护筒中心与桩位中心位置有否重合。同时，用水平尺或垂球检查护筒垂直度，此后，在护筒周围对称地，均匀地回填最佳含水量的粘土，分层夯实。保证护筒稳固不倾斜，并使顶部高出自然地坪40～60CM，埋设完毕后其平面偏差不大于5CM。

⑷钻机移位对中

造孔前必须做好钻机的就位工作。钻机就位时，必须校对桩位中心，轴线及水平位置。桩机就位必须正确水平稳固，确保在施工中不发生倾斜和移动，钻机顶部的起吊滑轮，转盘和桩位中心应位于同一铅锤线。垂直度必须符合规范要求（≤1%）

⑸钻进成孔及施工要点

本工程采用正循环回转成孔，钻机选择GPS-10/15型钻机，泥浆泵选择用立式3PNL泵，为适应不同地层需要，钻进钻头选择：宜采用笼式刮刀钻头和锥形钻头或采用笼式钻头，四翼阶梯式定心钻头和三翼钻头。

成孔施工要点

①钻头回转中心对准护筒中心，偏差不大于5CM，开动泥浆泵使泥浆循环2-3分钟，然后再开动钻机，慢慢将钻头放至孔底，在护筒刃脚处应低档慢速钻进，使刃脚处地层能稳固地支撑护筒，钻至刃脚下1M后，可根据土质情况以正常速度钻进。

②在粘土层中钻进时，应选用尖底翼片数量少的钻头，采用低钻压，快转速、大泵量的钻进规程。

③在砂层钻进时速度快，回转阻力较小，但有时砂粒颗粒直径比粘土颗粒大，不易上返。且泥浆含砂量大，孔壁不稳定，容易坍塌；为此，需采用较大的密度、粘度和静切力的泥浆，以提高泥浆悬浮，携带砂粒的能力。并加强泥浆管理。要控制钻具升降速度和适当降底回转速度，减轻钻头上下运动对孔壁的抽吸和回转对孔壁的水力冲刷作用。

④在碎石土层钻进时，易引起钻具跳动。用低档慢速，优质泥浆供浆，慢进尺钻进。

⑤钻进技术参数：我们在钻进时对压力水量转数一般控制在压力3-4吨，水

量850-1000升/分，转数软地层50-70转/分，硬地层20转/分。以上三个技术参数，水量是关健。水量不足，不但效率低，而且钻头磨损严重，排渣困难，易发生事故。

⑥加接钻杆时，应先将钻具稍提离孔底，待冲洗液循环3-5分钟后，再停卸加接钻杆。

⑦根据土层类别，孔径大小、钻孔深度，供水量在造孔过程中，我们确定相应的钻进速度：（1）对于淤泥质土，最大钻进速度不宜大于1米/分，对于其它土层，钻进速度以钻机不超负荷为准；（2）在风化岩或其它硬土层中的钻进速度以钻机不产生跳动为准。

⑧钻进中如出现缩颈、坍孔时，我们可加大泥浆比重，以稳定孔壁，也可防止在缩颈、坍孔段投入粘土、泥膏，使钻机空转不进尺，进行固壁。如缩颈、坍孔严重，或泥浆突然漏失时，应立即回填粘土，待孔壁稳定后再钻进。如发生钻孔倾斜时，可往复扫孔纠正，纠正无效，应于孔中局部回填粘土至偏孔处0.5米，以上重新钻进。

⑨造孔深度根据设计要求施工，钻至设计孔深，经由监理公司和我公司质检人员鉴定，当确认满足设计要求后，进行终孔验收，填写终孔验收合格证后，方可进行下道工序。

⑹泥浆护壁和排渣

泥浆在造孔中的主要作用是护壁、悬浮钻碴和减小钻进阻力。根据本场地的地质情况和我公司在绍兴施工经验，本工程无须加入外备土，根据经验地层中塑性指数IP≥10的粘性土，淤泥质粘土、粉质粘土，在开钻时，用清水钻进,可制备泥浆,以原土造浆护壁排渣.当穿过砂夹层时或在砂土中钻孔，根据情况可投入适量粘土以加大泥浆稠度。

在造孔中应根据地层情况，应经常测定泥浆比重、粘度、含砂率的技术指标，造孔中排出泥浆比重，其随地层地质条件而异，见下表：

底钻渣，保证孔内有足够的泥浆，并保证泥浆的质量和泥浆的正常循环畅通。

废浆处理：本工程安排4辆汽车，从现场运至码头拉运废浆。并由10艘10吨泥浆船水上拉运，按环保保护条例定点进行排放，并办理有关手续。

⑺第一次清孔

清孔是桩基施工重要关键所在，第一次清孔在钻机终孔后进行。根据工程实际情况，利用钻机循环换浆法，即回转钻机造孔结束后，停止进尺，将钻头提离孔底10-20CM，由3PN泵换浆，一面对孔底进行旋转冲孔，一面压入换浆的泥浆，换浆的泥浆必须是优质泥浆，以减少泥浆中的含砂量和在孔底的沉渣。清孔过程中应测定泥浆指标，清孔后泥浆比重应小于1.20。第一次清孔的重点是搅拌孔底较大颗粒、泥块，同时上返孔内尚未返出孔口的钻碴。清孔达到要求后，提钻后进入下道工序。

⑻钢筋笼制作安放

根据设计部门对钢筋笼规格和技术要求，首先预制两个专用工具：一是钢筋圈制作台；二是钢筋笼支杆间距分布的半圈支承架。钢筋笼制作程序：

①下料：计算好钢筋圈用料及钢筋笼分段的支杆长度，用切割机成批下料备用。

②制圈：将圈料一头卡在制作台的卡接糟处，通过特制搬子，将钢筋压紧靠柱，边压边缠，最后将末端在卡接糟处与前端重合，用焊机焊牢。钢筋焊接长度以它的直径D为单位，通常圈料采用8、10D的焊接长度。

③钢筋笼骨架组成：将半数的钢筋支杆穿过钢圈放在半圈支架的穴位上，将钢筋圈按尺寸距离放置，并与支杆焊接，圈与杆要相互垂直。全部交点焊完后，将它翻转，把另一半支杆以同样方法焊上，钢筋笼骨架就算完成了。

④缠筋：钢筋笼骨架完成后，将盘筋料套在骨架上，按尺寸要求成螺旋形缠紧，筋与支杆交接处，采用隔点点焊。

⑤导正杆：经过以上四个步骤，钢筋笼基本完成。但为了钢筋笼能保持在钻孔中心，要求有导正措施。根据钻孔深浅，在钢筋笼不同深度选择二、三处焊上导正杆，同一深度为一组，每组四条导正杆，长度约0.5M，相互成90度，导正杆

与支杆相距5厘米，保持平行，两端搬成倒角焊牢，灌浆后混凝土将包围钢筋笼，钢筋笼外围的混凝土算之为保护层。

钢筋笼的吊放一般采用双吊点，吊点一般在加强箍筋处，对于直径比较大的钢筋笼可采取措施对起吊点预以加强，以保证钢筋笼起吊时不致变形。吊放入孔时应对准钻孔中心，缓慢下放至设计标高。对分段制作的钢筋笼，当前一段放入孔内后即用钢管穿入钢筋笼上后的箍筋下面，及时将钢筋笼搁支在钻机大梁，再起吊另一段，对正位置焊接后，逐段放入孔内至设计标高，钢筋笼全部入孔后，应按设计要求检查安放位置，用Ф12钢筋焊接钢筋笼并固定在桩机大梁上，防止钢筋笼因自重下落或灌注混凝土时，往下串动造成错位。下放钢筋笼时，应防止碰撞孔壁，下放过程中要观察孔内水位变化。如下放困难，应查明原因。不宜强行下放，一般采用正反旋转，慢起慢落数次逐步下放。

桩身混凝土灌注完毕，达到初凝时方可解除钢筋笼的固定措施。

所用钢筋应有出厂合格证，其质量要求符合有关规定和相应的标准规定，并严格按国家有关标准及规定取样作力学性能试验，合格后方可使用。焊条采用与主体钢材强度相对应的型号，并有出厂合格证和质保单，每节钢筋的保护垫块或定位环，不得少于两组，每组不少于3个，在同一截面的圆周上对称布置。钢筋笼吊投入孔位位置容许偏差，钢筋笼中心与桩孔中心±10MM，钢筋定位标高±50MM。按设计及规范要求在同一截面（35D区域）内的钢筋接头不得超过主筋总数50%，两个接头的竖向间距不小于500MM，焊接长度为双面焊5d,单面焊10d，并应遵守《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）的规定。钢筋笼安装深度允许偏差±50MM，钢筋笼主筋保护层允许偏差±20MM。

钢筋笼制作允许偏差表

本工程导管采用直径Φ250MM丝口导管。

导管的分节长度,每节一般长度2.5m，下端节加长至4-6M，漏斗下配长1M，0.5M或0.3M的导管以调节导管总长，使导管底离孔底保持一定的高度，最后一节导管底部，用钢板套圈在外圈加固，以防下口卷口或变形。

导管下入孔中的深度和实际孔深必须丈量准确，使导管底口与孔底的距离能保持在0.3-0.5m左右，保证混凝土的顺利排出。导管拆卸下来后，要将接头和内壁外壁冲洗干净。

导管在使用前我们除对规格、质量和拼接构造进行认真检查外，还需做拼接、承压，以及接头抗拉等试验，试水压力为0.6-1.0MPa。

导管吊放时，应使位置居孔中，轴线顺直稳步沉放，防止碰撞孔壁。

⑽二次清孔

第二次清孔是在安放好灌浆导管后进行，通过在导管上装上配套盖头，以大泵量向导管内压入优质泥浆，通过泥浆循环，再次悬浮钻渣，使孔底沉渣厚度和孔内泥浆指标均达到清孔标准。孔底沉渣计算的起点位置，宜以孔底锥体的1/2高度处起计，检查孔底沉渣实际孔深与测量孔深之差计算。（孔底沉淤厚度测定采用钢筋制成测头的标准水文测绳测定，测头重量不应小于1kg）。当测得沉淤厚度小于5cm时，清孔结束，结束后，立即开始灌注水下混凝土，浇注混凝土前孔底500MM以内，泥浆比重应小于1.25，含砂率≤8%，粘度≤28S，经监理验收合格后，马上组织人员30min内灌注混凝土，如超过30min，混凝土灌注前，重新测定孔底沉渣厚度，超过规范或设计要求后，应重新清孔，直至符合要求。

⑾搭设坡道、安放漏斗和隔水塞

灌注时为便于手推车向集料斗运送混凝土，要用木板和方枕木搭设坡道。

导管顶部设置漏斗，漏斗采用2-3MM厚的钢板制成梭锥形，在距漏斗上口约150M处的外面两侧，对称地焊吊环各一个。本次采用梭锥形漏斗尺寸为1000×1000×800MM，漏斗底部用导管螺纹接头与导管联接。

隔水塞安放：灌注混凝土前将球置于漏斗顶口处，球下设一层塑料布或若干层水泥纸袋垫层，用细钢丝绳引出，当达到混凝土初存量后，迅速将球向上拔出。混凝土压着塑料布垫层基本上处于与泥浆隔离的状态，排出导管内的泥浆而至孔底。球塞采用混凝土制成，或采用盖板法进行隔水。

⑿砼灌注

水下混凝土灌注步骤：

①灌注水下砼是钻孔灌注桩施工的重要工序。应特别注意，必须在成孔、清孔、质量检验合格后，经监理单位、建设单位验收后才可开始灌注工作。灌注采用直升导管灌注法。并在灌注前准备好塌落度筒，试件模、预制混凝球塞专用工具。

②本工程采用商品混凝土。先拌0.1-0.2M31：1.5水泥砂浆，置于导管内隔水塞的上部，然后向漏斗内倒砼，储足了初存量后，将首批砼灌入孔底后，计算出导管的初次埋深。导管底端埋入混凝土强度要求达到1M深度后，即可正常灌注。

③初灌量公式：V=（πd2/4）h1+（πD2/4）H1

④混凝土砼配制，由商品混凝土公司配置，其控制要求：水泥、黄砂、石料、水均应符合施工规范要求，物检报告，级配资料齐全，准确可靠。

⑤首批砼灌注正常后，应紧凑的连续不断地进行灌注，严禁中途停工，灌注过程中应注意观察管内砼下降和孔口返水情况，及时测量孔内砼面高度。正确指挥导管的提升和拆除，保持导管的合理埋深。测量孔内砼面高度的次数一般不宜少于所使用的导管节数，并应在每次起升导管前探测一次管内外砼面高度，特殊情况应增加探测次数，并作好记录。

导管提升时应保持轴线垂直和位置中心，逐步提升。随着孔内砼的上升，需逐节（或两节）拆除导管。拆除导管的动作要快，时间不宜超过15分钟，拆下的导管应立即清洗干净。

⑥导管埋深控制和拆除

灌注桩施工时，开浇前导管应离孔底0.3-0.5M，初灌量保证导管埋深0.8-1M 以上方可正常浇砼。导管再小埋深2M，最大埋深拟控制在6M内。

导管埋深控制:由专人测量每次测量的深度，导管长度，拆导管数，砼灌入量等基本数据均填表记录，存档备查。导管埋深测定，采用绳系重锤吊入孔内，使其通过泥浆沉淀层而停留在砼表面上（或表面下10-20CM），根据水文测绳所示锤尺寸的沉入深度作为砼面深度，锤一般制成圆锥形，用铁铸成。

⑦桩身混凝土灌注充盈数根据设计要求控制在不小于1.10且不大于1.25。砼试块按规范要求随机抽样制作，每根桩制作试块组数必须符合设计规范要求，并在试块达到标准养护期后送检测中心试验室试压。设计的桩顶标高以上的混凝土，应按设计要求进行。砼灌注不到地面，等砼初凝后，用砂石回填钻孔，以防人、物落入孔中。砼浇筑过程中，及时做好预防工作，万一事故发生后及时分析原因，

及时报建设单位，监理公司，经研究后采取有效措施，予以妥善解决。

⒀灌注事故的预防和处理

①导管堵塞

为防止此类事故的发生，必须做好以下几点：1）加强对导管的检查，发现问题及时更换。2）严格控制砼的拌制质量和骨料级配。3）灌注中避免导管内形成高压气囊破坏导管的密封圈，使导管漏水。

②断桩

为防止断桩，灌桩前应很好地清孔，灌注时速度要快，应保证在规定灌注时间内灌注完毕。导管提升适时，若遇堵管，尽量不采用将导管提出的办法解决，要准确测量砼面，要保证设备的正常工作，做好备用设备，注意天气预报，合理安排时间灌注。

断桩处理：当灌注中途导管提离砼面而形成断桩，如混杂泥浆的砼层不厚，能将导管插入并穿透此层到达完好的砼内，用吸泥和抽水的方法吸出导管内的泥浆，由于不可能将导管内水完全抽干，故在灌注时可以提高一个级配或加大水泥，提高稠度重新开浇，待正常后仍按原配合比进行浇砼。

③卡管处理

为消除卡管，可在允许的导管埋入深度范围内，略为提升导管或用提升后猛然下插导管的动作来抖动导管，抖动后的导管下口不得低于原来位置，否则反会使失去流动性的砼堵塞导管口，如采用上述方法不能消除卡管时，则应停止灌注或采用其它措施，如仍然无效，只有拔出导管清孔，重新开浇。

钻孔桩施工工艺流程