全旋挖钻孔灌注桩施工技术及常见质量通病.docx

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1、旋挖钻孔灌注桩施工技术及常见质量通病1、基本介绍及适用范围1.1 旋挖钻孔灌注桩是指由旋挖钻机施工成孔后在孔内加放钢筋笼，灌注混凝土而成的桩型，全称旋挖钻孔灌注桩，工程上简称旋挖桩。1.2 旋挖钻孔灌注桩适用于黏性土、粉土、砂土、淤泥质土、回填土及含有部分卵石、碎石的土层、各类岩石及其组合岩层。1.3 本施工方案适用于一般地质条件下的地基基础工程工程采用旋挖成孔的灌注桩施工。2、主要规范标准文件2.1岩土工程勘察规范GB50021建筑地基基础设计规范GB50007膨胀土地区建筑技术规范GB50112建筑地基与基础工程施工质量验收规范GB50202混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204工程

2、测量规范GB50026建筑工程施工质量验收统一标准GB50300混凝土结构工程施工规范GB50666建设工程项目管理规范GB/T50326钢筋焊接及验收规程JGJ18建筑机械施工安全技术规范JGJ33建筑现场临时用电安全技术规范JGJ46建筑桩基技术规范JGJ94建筑基桩检测技术规范JGJ106钢筋机械连接技术规程JGJ107建设工程质量管理条例建设工程安全生产管理条例其他现行相关规范标准、文件等。3、设备及参数3.1旋挖钻机由液压履带式伸缩底盘、主机、自行起落可折叠桅杆、伸缩式钻杆、钻具、及滑轮架、油缸、动力头等部件组成。口3.2常见设备型号及参数见表3-1常见型号及主要技术参数表表3-1品

3、牌型号发动机功率(KW)最大扭矩(kNm)最大钻孔直径(m)最大钻孔深度(mmin)备注宝BG251942452.072峨宝BG302063672.272峨SR-602612351.866力SR-652612853.077力徐XR280D2982802.588工徐XR3202983202.590工徐XR3602983602.5102工金SD282632862.0100泰常用四类钻头适用地层表表3-2钻头类型适用地层备注按头部锥头（嵌双头双旋适用于坚硬基岩。双头结构形岩）单旋适用于风化基岩、卵石等。式平头（土适用于土层层）按所装截齿钻适用于硬基岩和卵砾石齿斗斗齿钻适用于土层斗头钻牙齿筒钻适用于坚

4、硬基岩和大漂石按开门数单开门斗适用于大直径的卵石及硬胶泥双开门斗使用地层较宽筒式钻截齿筒适用于硬基岩和卵砾石注：以上结构形式相互组合，再加上是否带通气孔、开门结构的变化，可以组合出十几种旋挖钻斗。常规工艺流程及质量控制要点5.1 常规工艺流程见图5-15.2 施工准备5.2.1 岩土工程勘察报告、设计文件、图纸会审纪要、施工组织设计等已备齐；5.2.2 地上、地下障碍物处理完毕，达到三通一平，施工设施准备就绪。现场已设置测量基准线、水准基点，并加以保护，施工前已复核桩位；1.1.1 工前应检查整套施工设备，保证设备状态良好，严禁带故障的设备进场；5.2.4 作好施工相关的水、电管线布置工作，保

5、证进场后可立即投入施工。施工现场内道路、基坑坡道应符合设备运输车辆和汽车吊的行驶要求，保证运输安全；5.2.5 组装设备时应设立隔离区，专人指挥，非安装人员不得在组装区域内，严格按程序组装；526安排材料进场应按要求及时进行原材料检验和检测；5.2.7 开工前应对施工人员进行质量、安全技术教育，并完成技术交底。5.3施工工序要点5.3.1 放线定位：按桩位设计图纸要求，测设桩位轴线、定桩位点，并做好标记；5.3.2 埋设护筒：在每个桩位定出十字控制桩后，进行护筒埋设工作，测量孔深的基准点为护筒顶标高，根据顶标高计算出孔深。护筒采用钢板制作，护筒内径应大于钻头直径200mm,长度1.01.5m,

6、护筒顶部高出地面20Omm,周围夯实，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mmo5.3.3 泥浆制备（干孔作业则不需要）：泥浆材料选用现场的高塑性黏土、自来水搅拌而成，如现场土质及量不能满足使用要求时通过购买成品泥浆来保障正常施工。泥浆循环系统设置循环池、储浆池和沉淀池，为尽量减小对原状土的扰动，所有池均需要通过测量确定位置，将池子挖在没有桩的部位。泥浆在存放过程中不断地用泵搅拌循环池泥浆，使之保持流动状态，现场检查三个指标：比重、含沙率、粘度,泥浆的技术指标符合：比重:1.113,含沙率不大于4%;粘度:1822s0钻进过程中要严格控制泥浆比重，泥浆比重大会造成桩身夹泥或钢筋笼上浮甚至钢筋笼

7、变形，避免泥浆比重过小，导致塌孔，浇灌前一般将泥浆比重控制在111.15之间。5.3.4 钻进成孔：钻机就位时底座必须保持平稳，不发生倾斜移位，钻头中心采用定位器对准桩位，定位误差不大于20mmo垂直度采用钻机自身的垂直检测装置控制，并辅以人工量测倾斜量。孔斜采用自制孔规进行测量，桩垂直度1%桩长。钻机对位应以四角桩控制，钻头对准十字线交点,符合要求后开始钻进。在钻孔时，要慢速运转，掌握地层对钻机的影响情况，以确定在该地层条件下的最优钻进参数。为后续工程桩的施工提供依据。在钻机开始钻孔后护筒沉降和桩口周围地面变形稳定后及时测得护筒面和原地面标高。在钻进过程中，根据地质情况控制进尺速度：由硬地层

8、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，对硬地层采用快钻速钻进，以提高钻进效率，砂层则采用慢钻速钻进并适当增加泥浆相对密度和黏度。应要经常检查钻斗尺寸，观察岩性变化，并做好施工记录，确保桩端达到设计深度满足设计要求。工过程中如发现地质情况与原钻探资料不符应立即通知相关等部门及时处理。图5-3-1钻进成孔535钢筋笼制作钢筋笼制作长度按照设计要求数据下料，钢筋笼在现场制作，除特殊情况外均一次整根制作，如需分段时每段现场可单面或双面焊接。焊接钢筋笼时单面焊接缝长度大于IOd,双面焊接缝长度大于5d,应尽量减少接头，接头应相

9、互错开35d,且不少于500mm,在此区段范围内，一根钢筋不得有两个接头。主筋与加强筋全部焊接，螺旋筋与主筋采用隔点焊加固，钢筋笼制作必须符合设计要求外，还应符合钢筋笼允许误差的规定。为保持主筋的保护层厚度，钢筋笼箍筋设置对中支架，用来保证钢筋笼在桩孔中居中，每组对中支架竖向间距不宜大于3m,保护层间隔件对称设置，每组为3个。钢筋笼制作完，经验收合格后。对于钢筋笼进行编号，编号与桩号对应。5.3.6 清孔：孔深可用专用测绳测定，孔底沉渣为钻深与孔深之差，沉渣测定时应该在四个位置测定并取四个位置测定的平均值为最终沉渣厚度，当孔底沉渣厚度不满足如下条件时，需对孔底清理。1对端承型桩,不应大于50m

10、m;2对摩擦型桩，不应大于100mm;3对抗拔、抗水平力桩，不应大于200mmo桩孔的沉硝清除主要采用机械清孔方法，即采用旋挖机安装清硝钻头将孔底沉硝清除，达到设计和规范要求。5.3.7 钢筋笼吊装：钢筋笼经验收合格后，起吊钢筋笼采用两点起吊方式。起吊时主吊点用汽车吊大钩吊扁担梁分两点固定钢筋笼顶端5/12部位，副吊点采用小钩分两点吊装钢筋笼5/12部位。空中翻转，副吊松钩，履带吊主钩竖直吊着钢筋笼吊运入孔。5-3-2钢筋笼吊放不意图5.3.8 导管安装：采用直径300mm导管，导管接头宜采用法兰或双螺纹方扣快速接头，底管长度为4m,中间每节长度一般为2.5m0在导管使用前，必须对导管进行外观

11、检查、对接检查。导管在孔口连接处应牢固，设置密封圈，吊放时，应使位置居中，轴线顺直，稳定沉放，避免刮撞孔壁。5.3.9 清孔：灌注混凝土之前，应对孔深进行测量，若沉渣不满足规范、规程要求，进行清孔。清孔完毕，应进行隐蔽工程验收，合格后应立即进行下一道工序。5310混凝土灌注使用的商品混凝土应具有良好的和易性,坍落度180220mm之间，扩散度一般大于55Cm,商品混凝土进入现场后，试验员必须每车混凝土进行塌落度和扩散度测试，达不到规范要求的混凝土坚决不用；开始灌注混凝土时，要求快放，使导管有足够的埋深。孔口安装排浆泵，返出的泥浆回收到回浆池中；应有足够的混凝土储备量，使导管第一次埋入混凝土面以

12、下2m以上。水下混凝土必须连续施工，每根桩的灌注时间按初盘混凝土的初凝时间控制，对灌注过程中的一切故障均应记录备案。最后一次灌注量应控制混凝土高度需超灌不应超过规范、规程要求。5.4、质量控制要点5.4.1 测放桩位：(1)据建筑物定位轴线，由专职测量人员按桩位平面图确无误地将桩位放样到现场。现场桩位放样采用插木制短棍加警示袋作为桩位标识；(2)桩皿样允许误差:20mm;(3)桩位放样后经自检无误，填写楼层平面放线记录和施工测量放线报验表。5.4.2成孔(1)钻机就位后，钻机就位时底座必须保持平稳，不发生倾斜移位，钻头中心采用定位器对准桩位，定位误差不大于20mmo垂直度采用钻机自身的垂直检测

13、装置控制，并辅以人工量测倾斜量。孔斜采用自制孔规进行测量，桩垂直度1%桩长。钻进深度采用操作室液晶显示器控制，并辅以人工测量孔深，并及时通知总包单位和监理单位现场管理人员进行验证。图5-4-1测量护筒偏差图5-4-1测量护筒偏差钻进过程中应注意观察岩性变化，做好施工记录，确保桩端进入持力层满足设计要求。工过程中如发现地质情况与原钻探资料不符应立即通知相关等部门及时处理。(3)桩成孔质量检查内容：、成孔的中心位置(桩位)；、孔深；、孔径；、桩顶、底标身；、孔底沉渣厚度；、桩端持力层核验；、相邻桩刚性角要求(施工时应先施工桩底标高较深桩)。543清孔清孔的目的是清除孔底沉渣，而孔底沉渣则是影响灌注

14、桩承载能力的主要因素之一。因此，必须确保清孔彻底、充分。(1)一次清孔：灌注桩成孔至设计标高后，利用清孔器在原位进行第一次清孔，一次清孔的目的是将孔内的颗粒状物排出孔外，减少孔底沉渣，节省二次清孔时间。在测得孔底沉渣厚度小于50mm时，及时吊放钢筋笼。(2)二次清孔：经过安放钢筋笼、焊接、下放导管等过程，由于孔内泥浆处于静止姿态，原来悬浮在泥浆中的泥、砂砾和石屑会沉人孔底，同时，安放钢筋笼和导管时也会擦碰孔壁使泥砂落孔内，为此，在佐灌注前应进行第二次清孔。二次清孔应做到边循环清孔边测孔底沉渣，当孔底沉渣厚度符合设计及规范要求时，应立即进行水下碎的灌注工作。(3)施工过程应根据不同的施工设备、设计要求及地层条件，来合理选用清孔方法：、抽浆法清孔：以空气吸泥机或吸泥泵将孔底沉渣直接吸出，优点是清孑墩彻底，且清孔速度快，但在孔壁易坍塌的桩孔中应谨慎使用。、换浆法清孔：保持泥浆正常循环，将钻孔内钻渣悬浮较多的泥浆换出，采用该法清孔不易引起坍孔，但清孔速度慢,须控制好泥浆指标及清孔时间，否则清孔效果难以保证。、掏渣法清孔：先采用掏渣法进行初步清孔，待较大颗粒沉渣清理完毕后，可换用换浆法进一步清孔，同时降低孔内泥浆密度。、喷射法清孔：对孔底进行高压射水或射风数分钟，使沉淀物悬浮，用混凝土顶出桩口，该法仅宜作为