冲孔灌注桩施工工艺

冲孔灌注桩及后注浆施工工艺一、施工工艺原理

冲孔桩施工原理是桩机将冲锤提升到一定高度，然后利用冲锤自由落体的冲击能量冲击打碎土层或岩石，并通过泥浆循环出碴达到进尺成孔的目的。

二、机料工计划

1、主要施工机械表

2、劳动力需求特点

本工程的施工任务为冲孔灌注桩，需求的劳动工种主要包括冲桩工、钢筋工及其他配套工种，由于本工程基本上属于机械化施工，故各工种是根据施工机械的配备数量进行配置的，劳动力随施工机械同时进场直至施工机械退场。

3、主要材料供应原则

材料供应做到：

（1）、按提前预算和抽出的小样，做出备料计划。

选择多家供应商，名单每一种大宗材料，“合格供应商”按公司材料科、）2（．以保证供货不断流。

（3）、本工程的钢筋等材料，根据现场施工进度分批量进场根据工程实际情况进场。

（4）、密切关注工程进度部位情况以及材料的库存情况，对可能短缺的材料及时采取措施。

（5）、现场备用1辆小货车，用于采购零星材料。

（6）、施工现场钢筋、商品砼、钢筋等原材集中堆放，现场材料堆放使用管理，按公司《施工现场器材管理规定》执行。

埋设护换浆、浆渣外钢筋笼及压浆管下入灌注导孔底沉渣检砼配浆渣外

四、施工方法 1、设浆池、浆沟

由于冲孔桩施工会产生大量泥浆，因此，处理好泥浆是搞好现场文明施工的必须在冲孔灌创造良好的施工环境，为保持在施工期间的现场整洁有序，关键。． 注桩施工前先施工泥浆沟槽及泥浆循环池。为保证混凝土浇筑时泥浆的排放及保证场地地基的稳定，施工时要准备足够的泥浆车对泥浆进行外运处理。 2、埋设钢护筒

冲孔灌注桩成孔时，需采用孔口护筒，护筒埋设应符合下列规定： ⑴.护筒埋设应准确牢固，护筒中心与桩位中心的偏差不应大于50mm 。 ⑵.护筒用4～8mm 钢板制作，内径大于冲锤头直径200mm ，上部开设1个溢浆孔。 ⑶.护筒埋设深度：在粘性土中不宜小于1.0 m ；砂土中不宜小于1.5m ，高度应满足孔内泥浆面高度的要求。

⑷.受水位涨落影响或水下施工的冲孔桩，护筒应加高加深，必要时应打入不透水层。

3、桩机对位

立好机架并调整和安设好起吊系统，将冲锤吊起，徐徐放进护筒内。冲击钻应对准护筒中心，偏差不大于±20mm 。 4

、冲孔

（1）开孔：在开孔阶段冲孔进度不宜太快，一般控制每小时进尺在1米以内，相应地提锤高度要小，冲击次数要多（见如下表），这样产生的冲击力小，使孔开孔阶段要严格控制冲孔进度，以利于加强孔壁。在开孔深度，护筒底以下3～

4米范围之内，要求尽可能把孔壁护得牢实一些，此后进入正常冲孔，就不容易产生坍孔。

（2）正常冲孔：经过轻冲击的开孔阶段之后，即开始正常冲孔，以加快速度。提锤高度可增至1.5～2米以上，泥浆浓度相应降低，大致在1.5以下。在正常情况下，冲孔进尺每小时为1～1.5米左右，有时更多一些。

）冲打岩层：岩层表面大多是高低不平，或为倾斜面，因此在冲孔刚进3（．

到岩层时，最容易产生偏孔。所以在冲孔接触岩层时，要特别谨慎。通常是向孔底抛掷直径20～30厘米的片石，将岩层斜面和高低不平之处嵌补填平。然后进行绷紧绳子低锤快打，造成一个较紧密的平台，承托冲锤，均匀受力，防止偏孔。但要注意岩层倾斜突出部分没有冲平以前，仍不能提高锤，待岩层基本上打平后，方可高锤猛打，加快冲孔进度。

冲进岩层后，泥浆浓度降到1.2左右，以减少阻力和粘锤的情况，但不能太小，否则石渣浮不上来，泛渣困难。

5、下钢筋笼

①、钢筋笼制作：所使用钢筋等原材料必须经检验合格后才能使用。钢筋笼加工前，主管施工员先进行钢筋下料，画出钢筋成型后的图形及尺寸，然后对工人进行详细的技术交底。钢筋笼的制作必须严格执行有关验收规范和按图施工。制作完成后必须进行隐蔽工程验收，经验收合格后即进行吊装。为满足钢筋笼的

高的钢筋环作为钢筋保10钢筋笼每隔2m

处设置6cm砼保护层达到设计要求，护层措施。10米时可采用桩机吊装，长度大于②、钢筋笼吊安：当钢筋笼长度小于10吊时时要合理设置适当数量的吊点等办法防止钢筋米时使用吊机进行吊装就位，吊点加强焊接，4-6个起吊点，钢筋笼下放前。笼产生变形。采用吊车时设置确保吊装稳固。吊放时，吊直、扶稳，保证不弯曲、扭转。对准孔位后，缓慢下起吊钢筋笼采用扁担起吊法，起吊点设在钢筋笼箍筋与主沉，避免碰撞孔壁。

保持垂直，且吊点对称并一次性起吊。吊放钢筋笼入孔适应对准孔位，筋连接处，轻放、慢放入孔。若遇阻碍应停止下放，查明原因进行处理，严禁高提猛落和强制下入。下放钢筋笼时，要求有技术人员在场，现场测护筒顶标高，准确计算吊用钢筋笼安装到位后，以控制钢筋笼的桩顶标高及钢筋笼上浮等问题，筋长度，下放钢随后立即固定。水平仪测量护筒顶高程，确保钢筋笼顶端到达设计标高，安吊筋以控制钢筋笼的桩顶标高。φ要求有技术人员在场，筋笼时，使用4根16

小时。装钢筋笼完毕到灌注混凝土时间间隔不应大于4

6、清孔排除桩孔中的泥需用优质泥浆对桩孔进行清孔换浆，桩孔成孔满足要求后，在成孔过程中通过泥浆的确保桩身砼的灌注质量。以降低泥浆比重及砂率，渣，

循环换浆，已将大部分泥碴排出孔外。

每根桩终孔验收后，在安装箍筋笼之前，均必须使用泥浆指标检测仪器检测桩孔底部的泥浆指标参数，包括泥浆比重、砂率、粘度等三项泥浆指标，确保泥浆指标符合质量要求，并做好泥浆检测记录。钢筋笼安装前，孔底500mm范围的泥浆

指标参数控制标准：比重应介于1.15～1.25间，含砂率≤8%，粘度22～28S。

清孔后，由于安装钢筋笼及导管一般需要约一个小时，因此灌注水下砼之前必须再次测量孔底沉渣厚度，如沉渣厚度小于50mm（抗拔桩为200mm），方可灌注砼，否则必须进行二次清孔。

7、灌注水下混凝土

水下砼必须具备良好的和易性，配合比要通过试验确定，坍落度宜为180～220㎜。为保证水下砼具有良好的和易性，需选用性能较好的水泥，选用适当粒径的碎石，并掺入适当的外加剂提高砼的和易性及流动性，延长初凝时间和终凝时间，使之适应水下砼浇捣的工艺要求。本工程为防止砼被腐蚀还需在砼中掺入

BC-502复合氨基醇阻锈剂掺量为8kg/m3。

本工程主要采用预拌商品砼，开工前先安排有关人员联系好预拌砼的供应商，并与供应商的技术人员进行砼配合比设计及试配工作，安排好运输路线，制定好有

关措施。

采用250导管，导管壁厚3mm，导管底部分节长度不少于4m。开塞时导管底离孔底300～500mm，导管顶部安装砼漏斗，使用砼隔水塞，隔水塞上部垫一块橡皮，确保砼与水隔离，采用漏砍球法开塞。导管及漏斗吊在冲桩机上，随着砼面的升高而适度提升。拟采用两种开塞方式：

（1）搅拌车（或汽车砼泵）直接灌注方式：对于桩位场地比较宽敞的桩孔，在铺设好场地道路的基础上，将砼搅拌车开至桩孔位置，直接将砼卸入砼漏斗中，待砼漏斗装满一斗砼后开塞，并让搅拌车的砼连续灌入漏斗中，确保砼连续灌注，满足开塞时的埋管深度要求。搅拌机无法到达的桩位，采用汽车泵灌注。

（2）挖掘机（或吊车）吊斗灌注方式：对于桩位场地比较狭窄、搅拌车无法到达的桩孔，则采用挖掘机（或吊车）吊斗灌注方式，即用吊斗将砼一斗一斗的灌入漏斗中。开塞时，先使砼漏斗装满一斗砼，再用吊斗准备好一斗砼在漏斗上，开塞后即刻将吊斗中的砼卸入漏斗中，以使两斗砼连续灌入桩孔。．

水下灌注工艺要求：开塞时必须进行砼埋管深度计算，确保开塞时的砼灌注高度不小于800mm，使砼导管底端离桩孔底部300mm，则埋管深度不小于500mm。

之后连续灌入砼。水下砼灌注过程中，必须严格控制埋管深度在2~6m范围内，严禁导管拔空，并随着砼面上升到一定高度提升导管并拆管以防止导管埋管过深。水下砼灌注过程中，由一个技术人员专门负责水下砼灌注过程以及导管提升、拆除等工作，并做好水下砼灌注记录。

为保持桩身砼质量，在砼面到达设计桩顶标高后，需留置800mm的超浇浮浆层。每根冲孔桩在水下砼灌注过程中，每50M3砼随机抽样做一组砼抗压强度试块，并且每根桩留置不少于一组的试块；每车砼随机抽样测量一次砼塌落度并作记录。

五、灌注桩后注浆的施工工艺流程

1、灌注桩后注浆的施工工艺流程如图所示：

准备工作

管阀制作

灌注桩施工（压浆导管埋设）

压浆设备选型及加筋软管与桩身压浆管连接安装

打开排气阀并

开泵放气调试

按设计水灰比拌制水泥浆

关闭排气阀压清水开塞

水泥浆经过过滤至

桩检测

（1）压浆设备及压浆管的安装

①压浆系统由浆液搅拌器、带滤网的贮浆斗、压浆泵、压力表、高压胶管、预埋在桩中的压浆导管和单向阀等组成。

②压浆泵系统的选型

，额定6-12MPA压浆泵是实施后压浆的主要设备，压浆泵一般采用额定压力

流量30-100L/min的压浆泵，压浆泵的压力表量程为额定泵压的1.5-2.0倍。考虑到压浆过程中流量和压力调整的方便，工程中常采用流量及压力可调整的高压泵，如2tgz-120/105型高压压浆泵，该泵的浆量和压力根据实际需要可以随意变档调速，可吸取浓度较大的水泥浆、化学浆液、泥浆、油、水等介质的液浆，吸浆量和喷浆量可大可小。

．浆液搅拌器的容量与额定压浆量相匹配，搅拌器浆液出口应设置水泥浆滤网，避免水泥团进入贮浆筒后吸入压浆导管内而造成堵管或爆管事件。

．压浆泵与压浆管之间采用能承受2倍以上最大压浆力的加筋软管，其长度不超过50cm，输浆软管与压浆管之间设置泄压阀。

（1）浆液的制备

采用与灌注桩水泥同强度等级的普通硅酸盐水泥与清水拌制成水泥浆，水灰比根据压浆情况适时调整，一般水灰比0.45-0.6。工程施工时，后压浆正式压浆作业前，应进行试压浆，对浆液水灰比、压浆压力、压浆量等工艺参数调整优化，最终确定工艺参数。刚开始拌制水泥浆液时，水灰比应适中，以便根据压浆情况上下调整水灰比。施工中，工程具体做法为:通过试压浆搅拌水泥浆液时确定各种水灰比浆液容量，在搅拌器中找出各水灰比浆液（如水灰比

0.45\0.48\0.51\0.54\0.57\0.6）的高度刻度，并在搅拌筒的外侧壁标示出相应的刻度。搅拌时，先在搅拌桶内放入比现场所需刻度稍低的清水，然后加入水泥搅拌均匀，根据现场压浆情况确定所需要的水灰比再加水搅拌均匀，过滤后可放入储浆筒以备压浆，浆液在储浆筒内应不停搅拌，避免浆液长时间静置而沉淀。（2）开塞

压浆前，为使整个压浆线路畅通，先用压力清水开塞，开塞的时机为成桩2-7

天后，用高压水冲开出浆口的管阀密封装置，开塞采用逐步升压法，当压力骤降，流量突增时，表明通道已经开通，立即停机，防止大量水涌入地下。

（3）压浆

开塞后立即进行压浆，原则上开一管注一管，不允许普遍开塞。压浆应连续进行，压力采用由小到大逐级增加的原则。

2、后压浆技术的施工要点

）压浆管埋设1（．

压浆管管径采用>25管壁厚度>2.5的焊接钢管，管阀与压浆管焊接连接。压浆管随同钢筋笼一起沉入钻孔中，边下放钢筋笼边接长压浆管，压浆管紧贴钢筋笼内侧，并用铁丝绑扎或焊接在适当位置固定牢固，压浆管应沿钢筋笼圆周对称设置，压浆管的根数根据设计要求及桩径大小确定（一般设计已明确）。压浆管压浆后可取代等强度截面钢筋。

桩底压浆时，管阀底端进入桩端土层的深度应根据桩端土层的类别确定，持力层过硬时可适当减小。

持力层较软弱及孔底沉渣较厚时可适当加深。一般管阀进入桩端土层的深度为：

桩端土层的类别粘性土、粘土、砂土碎石土、风化岩

≥ 100mm

≥200mm

管阀进入土层深度为保证管阀顺利进入桩底持力层中，管阀应超出引导压浆钢筋笼底端一定长度，超出长度根据土层类别或设计确定，保证管阀进入土层长度符合要求。安装过程中防止钢管在安装过程中发生扭曲，压浆管与钢筋笼加劲箍和螺旋筋焊接或绑扎固定。压浆管采用钢套管连接，连接应牢固和密封，不漏水，上端用丝堵封口，避免杂物落入管内造成堵管。在吊放钢筋笼过程中，严禁撞笼、扭笼、墩笼，钢筋笼应竖直缓慢下放，进入持力层后，钢筋笼不得扭动，以免管阀在进入土层时受到损坏。

管阀采用与压浆管同材料制作，长30cm，其中小孔喷射段20cm，均匀钻10mm

孔于管壁上，喷射段小孔用环形橡皮由上而下逐层搭接封闭密实，最后在外面包