冲击钻成孔灌注桩施工工艺标准.docx

冲击钻成孔灌注桩施工工艺标准 1 适用范围 本工艺标准适用于工业与民用建筑中冲击钻成孔灌注桩的工程。 2 施工准备 2.1 材料要求 2.1.1 水泥宜采用 32.5 级或42.5级普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。 2.1.2 砂中砂或粗砂，含泥量不大于 5％。 2.1.3 石子粒径为 0.5～3.2cm 的卵石或碎石，含泥量不大于 2％。 2.1.4 水应用自来水或不含有害物质的洁净水。 2.1.5 粘土可就地选择塑性指数 I≥17 的粘土。 2.1.6 外加早强剂应通过试验确定。 2.1.7 钢筋钢筋的级别、直径必须符合设计要求，有出厂合格证明书及复试报告。 2.1.8 焊条焊条规格符合设计要求并有出厂合格证。 2.2 主要工机具 冲击钻孔机、翻斗车或手推车、混凝土导管、套管、水泵、水箱、混凝土搅拌机、平尖头铁锹、胶皮管、电焊机、切割机、泥浆车等。 2.3 作业条件 2.3.1 地上、地下障碍物都处理完毕，达到“三通一平”。施工用的临时设施准备就绪。 2.3.2 场地标高一般应为承台梁的上皮标高，并经过夯实或碾压。 2.3.3 制作好钢筋笼。 2.3.4 根据图纸放出轴线及桩位点，抄上水平标高木橛，并经过预检签字。 2.3.5 要选择和确定钻孔机的进出路线和钻孔顺序，制定施工方案，做好技术交底。 2.3.6 正式施工前应做成孔试验，数量不少于两根。 2.4 作业人员 2.4.1 主要作业人员钻机操作工、钢筋工、混凝土工、焊工、测量工、技术员、电工 2.4.2 钻机操作工和电工应持证上岗，其于工种接受安全和技术培训，并进行施工技术交底。 3 操作工艺 材料进场 3.1 工艺流程 钢笼检验 排渣 注水钻孔 钻孔机就位调平 吊放钢筋笼 清孔 埋设护筒 钢筋笼制作 放线定位 拔出导管 成桩移机 浇注混凝土 插入混凝土导管 二次清孔 塌落度测试 砼搅拌 材料进场 3.2 操作工艺 3.2.1 甲方完成施工区的三通一平工作，根据甲方提供资料完成施工方案编写。 3.2.2 测量定位根据设计桩位图纸用全站仪放出桩位。 3.2.3 钻孔机就位钻孔机就位时，必须保持平稳，不发生倾斜、位移，为准确控制钻孔深度，应在机架上或机管上做出控制的标尺，以便在施工中进行观测、记录。 3.2.4 埋设护筒在孔口埋设圆形6-8mm钢板护筒，护筒内径应比钻头直径大200mm，深为1.2-1.5m，然后冲击钻机就位，冲击钻应对准护筒中心，要求偏差不大于20mm。 3.2.5 钻孔及注水调直机架挺杆，开动机器钻进，边注清水边钻进,直至设计深度。 3.2.6 孔底清理及排渣 3.2.6.1 在粘土和粉质粘土中成孔时，可注入清水，以原土造浆护壁，排渣泥浆的相对密度应控制在 1.1～1.2。 3.2.6.2 在砂土和较厚的夹砂层中成孔时，泥浆相对密度应控制在 1.1～1.3；在穿过砂夹卵石层或容易坍孔的土层中成孔时，泥浆的相对密度应控制在 1.3～1.5。 3.2.6.3 吊放钢筋笼钢筋笼放前应绑好砂浆垫块；吊放时要对准孔位，吊直扶稳，缓慢下沉，钢筋笼放到设计位置时，应立即固定，防止上浮。 3.2.7 二次清孔在钢筋笼内插入混凝土导管（管内有射水装置），通过软管与高压泵连接，开动泵水即射出。射水后孔底的沉渣即悬浮于泥浆之中，再用掏渣桶将之清除。 3.2.8 浇筑混凝土停止清孔后，应立即浇筑混凝土，随着混凝土不断增高，孔内沉渣将浮在混凝土上面，并同泥浆一同排回贮浆槽内。 3.2.8.1 水下浇筑混凝土应连续施工；导管底部至孔底的距离为300500mm，导管底端应始终埋人混凝土中 0.8～1.3m ，导管的第一节底管长度应≥4m。 3.2.8.2 混凝土的配制 （1） 配合比应根据试验确定，在选择施工配合比时，混凝土的试配强度应比设计强度提高 10％～15％。 （2） 水灰比不宜大于 0.6。 （3） 有良好的和易性，在规定的浇筑期间内，坍落度应为 180220mm； （4） 水泥用量不少于360Kg/m3，一般为360～400kg/m3。 （5） 砂率一般为 40％～45％。 3.2.9 拔出导管混凝土浇筑到桩顶时，应及时拔出导管。但混凝土的上顶标高一定要符合设计要求。 3.2.10 插桩顶钢筋桩顶上的插筋一定要保持垂直插入，有足够锚固长度和保护层，防止插偏和插斜。 3.2.11 同一配合比的试块，每班不得少于 1 组。每根灌注桩不得少于 1 组。 3.2.12 冬、雨期施工 3.2.12.1 冲击成孔灌注桩可在冬期进行，但必须注意混凝土的防冻保护。 3.2.12.2 雨天施工现场必须有排水措施，严防地面雨水流入桩孔内。要防止桩机移动，以免造成桩孔歪斜等情况，并对现场水泥等材料作好防淋防潮等工作。 4 质量标准 4.1 冲击钻成孔灌注桩的平面位置和垂直度的允许偏差 灌注桩的桩位偏差必须符合下表的规定，桩顶标高至少要比设计标高高出0.5m，桩底清孔质量按不同的成桩工艺有不同的要求，应按本章要求执行。每浇注50m3必须有1组试件，小于50m3的桩，每根桩必须有1组试件。 冲击钻成孔灌注桩的平面位置和垂直度的允许偏差 序号 成孔方法 桩径允许偏差（mm） 垂直度允许偏差（） 桩位允许偏差（mm） 1-3根、单排桩基垂直于中心线方向和群桩基础的边桩 条形桩基沿中心线方向和桩基础的中间桩 1 泥浆护壁钻孔桩 D≤1000mm 50 ＜1 D/6，且不大于100 D/4，且不大于150 D＞500mm 50 100＋0.01H 150＋0.01H 2 套管成孔灌注桩 D≤1000mm -20 ＜1 70 150 D＞500mm 100 150 3 干成孔灌注桩 -20 ＜1 70 150 4 人工挖孔法 混凝土护壁 ＋50 ＜0.5 50 150 钢套管护壁 ＋50 ＜1 100 200 备注1、桩径允许偏差的负值是指个别断面。 2、采用复打、反插法施工的桩，其桩径允许偏差不受上表限制。 3、H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离，D为设计桩径。 4.2 冲击钻成孔灌注桩的钢筋笼质量检验标准（mm） 4.2.1 施工前应对水泥、砂、石子（如现场搅拌）、钢材等原材料进行检查，对施工组织设计中制定的施工顺序、监测手段（包括仪器方法）也检查。 4.2.2 施工中应对成孔、清渣、放置钢筋笼、灌注混凝土等进行全过程检查，人工挖孔桩尚应复验孔底持力层（岩）性。嵌岩桩必须有持力层的岩性报告。 4.2.3 施工结束后，应检查混凝土强度，并应做桩体质量及承载力的检验。 4.2.4 混凝土灌注桩的质量检验标准应符合下表规定。 表4.2.4 冲击钻成孔灌注桩的钢筋笼质量检验标准（mm） 项 序 检查项目 允许偏差或允许值 检查方法 主控项目 1 主筋间距 10 用钢尺量 2 长度 100 用钢尺量 一般项目 1 钢筋材质检验 设计要求 抽样送检 2 箍筋间距 120 用钢尺量 3 直径 10 用钢尺量 4.3 冲击钻成孔灌注桩质量检验标准 冲击钻成孔灌注桩质量检验标准 项 序 检查项目 允许偏差或允许值 检查方法 主 控 项 目 1 桩位 见上表 基坑开挖前量护筒，开挖后量桩中心 2 孔深mm 300 只深不浅，用重锤测，或测钻杆、套管长度，嵌岩桩应确保进入设计要求的嵌岩深度 3 桩体质量检验 设计要求 按基桩检测技术规范 4 混凝土强度 设计要求 试件报告或钻芯取样送检 5 承载力 设计要求 按基桩检测技术规范 一 般 项 目 1 垂直度 见上表 测套管或钻杆，或用超声波探测，干施工时吊垂球 2 桩径 见上表 井径仪或超声波检测，干施工时用钢尺量，人工挖孔桩不包括内衬厚度 3 泥浆比重（粘土或砂性土中） 1.15～1.20 用比重计 测，清孔后在距孔底50cm处取样 4 泥浆面标高（高于地下水位）（m） 0.5～1.0 目测 5 沉渣厚度端承桩（mm） 磨擦桩（mm） ≤50 ≤150 用沉渣仪或重锤测量 6 混凝土坍落度 水下灌注（mm） 干施工（mm） 160～220 70～100 坍落度仪 7 钢筋笼安装深度（mm） 100 用钢尺量 8 混凝土充盈系数 1 检查每根桩的实际灌注量 9 桩顶标高（mm） 30，-50 水准仪，需扣除桩顶浮浆层及劣质桩体 垂直于桩基中心线 1～2根桩 d≤1000mm时,d/6且不大于 100,d1000mm 时,1000.01H 拉线和尺量检查 单排桩 群桩基础的边桩 沿桩基中心线 条形基础的桩 d≤1000mm时,d/4且不大于150 d1000mm时,1500.01H 拉线和尺量检查 注d 为桩的直径，H 为桩长 群桩基础的中间桩 4.4 特殊工艺关键控制点控制 特殊工艺关键控制点控制 序号 关键控制点 控 制 措 施 1 成孔 随时控制泥浆比重，确保不塌孔 2 砼配置 用强制式搅拌机自动下料，及时测试塌落度等指标 3 砼浇注 导管底部至孔底的距离为300500mm，导管底端应始终埋人混凝土中 0.8～1.3m ，导管的第一节底管长度应≥4m，浇注连续 4 钻进速度 钻进速度，应根据土层情况、孔径、孔深、供水或供浆量的大小、钻机负荷以及成孔质量等具体情况确定 5 混凝土浇筑 水下混凝土面平均上升速度不应小于 0.25m／h。浇筑前，导管中应设置球、塞等隔水；浇筑时，导管插入混凝土的深度不宜小于0.8m 6 泥浆密度 施工中应经常测定泥浆密度，并定期测定粘度、含砂率和胶体率。泥浆粘度 18～22s，含砂率不大于 4％～8％。胶体率不小于 90％ 7 清孔 清孔过程中，必须及时补给足够的泥浆，并保持浆面稳定 4.5 质量记录 4.5.1 水泥的出厂证明及复验证明。 4.5.2 钢筋的出厂证明或合格证，以及钢筋试验单抄件。 4.5.3 试桩的试压记录。 4.5.4 补桩的平面示意图。 4.5.5 灌注桩的施工记录。 4.5.6 混凝土试配申请单和试验室签发的配合比通知单。 4.5.7 混凝土试块 28d 标养抗压强度试验报告 5 应注意的质量问题 5.0.1 成孔不良 泥浆护壁成孔时，发生斜孔、弯孔、缩孔和塌孔或沿套管周围冒浆以及地面沉陷等情况，应停止钻进。经采取措施后，方可继续施工。 5.0.2 钢筋笼变形 钢筋笼在堆放、运输、起吊、入孔等过程中，必须加强对操作工人的技术交底，严格执行加固的技术措施。 5.0.3 补桩 混凝土浇到接近桩顶时，应随时测量顶部标高，以免过多截桩或补桩。 6 成品保护 6.0.1 钢筋笼在制作、运输和安装过程中，应采取措施防止变形。吊入桩孔内，应牢固确定其位置，防止上浮。 6.0.2 灌注桩施工完毕进行基础开挖时，应制定合理的施工顺序和技术措施，防止桩的位移和倾斜。并应检查每根桩的纵横水平偏差。 6.0.3 在钻孔机安装，钢筋笼运输及混凝土浇筑时，均应注意保护好现场的轴线桩，高程桩，并应经常予以核校。 6.0.4 桩头外留的主筋要妥善保护，不得任意弯折或压断。 6.0.5 桩头的混凝土强度没有达到 5MPa 时，不得碾压，以防桩头损坏。 6.0.6 刚浇完混凝土的灌注桩，不宜立即在其附近冲击相邻桩孔，应采用间隔施工，防止因振动或土体侧向挤压而造成变形或裂断。 7 安全健康与环境管理 7.1 施工过程危害及控制措施 施工过程危害及控制措施 序号 作业活动 危险源 控 制 措 施 1 桩机施工 建筑物危害 认真查清邻近建（构）筑的情况，采取有效的防震安全措施，以避免冲击（钻）成孔时，震坏邻近建（构）筑物，造成裂缝、倾斜，甚至倒塌倒塌事故 2 桩机操作 人员伤亡 冲击（钻）成孔机操作时应安放平稳，防止冲孔时突然倾倒或冲锤突然下落，造成人员伤亡和设备损坏 3 泥浆护壁 塌孔 采用泥浆护壁成孔，应根据设备情况、地质条件和孔内情况变化，认真控制泥浆密度、孔内水头高度、护筒埋设深度、钻机垂直度、钻进和提钻速度等，以防塌孔，造成机具塌陷 4 成孔 人员伤亡 冲（钻）孔灌注桩在已成孔尚未灌注混凝土前，应用盖板封严，以免掉土或发生人身安全事故 5 混凝土灌注 人员伤亡 混凝土灌注时，装、拆导管人员必须戴安全帽，并注意防止扳手、螺丝等掉入桩孔内；拆卸导管时，其上空不得进行其他作业，导管提升后继续浇注混凝土前，必须检查其是否垫稳或挂牢 6 现场管理 人员伤害 成孔时，距振动锤，落距，冲击锤6m范围内，不得有人员走动或进行其他作业 7 桩机安放 人员伤亡或设备损坏 振动沉桩机操作时应安放平稳，防止沉管时突然倾倒或桩管突然下落，造成事故 8 振动沉管 桩架抬起 振动沉管桩机沉管时，如采用收紧钢丝绳加压，应根据桩管沉入度随时调整离合器，防止抬起桩架，发生事故，施工过程中如遇大风，应将桩管插入地下嵌固，以保证桩机安全。 9 施工用电 触电 施工场内一切电源、电路的安装和拆除，应持证电工去管，电器必须严格接地、接零和设置漏电保护器。现场电线、电缆必须按机室架空，严禁拖地和乱拉、乱搭 7.2 环境因素辩识及控制措施 环境因素辩识及控制措施 序号 作业活动 环境因素 控 制 措 施 1 混凝土的搅拌 污水排放 设沉淀池,清污分流 2 砂石料进场、垃圾出场 扬尘 砂石运输表面覆盖 建筑垃圾运输表面覆盖 道路要经常维护和洒水，防止造成粉尘污染 3 现场清理 建筑垃圾 施工现场应设合格的卫生环保设施，施工垃圾集中分类堆放，严禁垃圾随意堆放和抛撒 4 机械使用 废油 施工现场使用和维修机械时，应有防滴漏措施，严禁将机油等滴漏于地表，造成土地污染