中冶城邦国际项目旋挖灌注桩施工方案.doc

中冶城邦国际项目 旋挖灌注桩施工方案 MCC 中冶建工交通公司 基础工程分公司 0 目目 录录 一、编制依据一、编制依据3 二、编制原则二、编制原则3 三、工程概述三、工程概述4 1.工程内容:.4 2.场地工程地质条件4 3. 岩土物理力学特征.5 4.环境工程条件6 5.岩土层承载能力评价6 6.施工方法的选择6 四、旋挖钻孔灌注桩施工组织机构及职责四、旋挖钻孔灌注桩施工组织机构及职责 .6 五、施工总体目标五、施工总体目标.7 1.工期目标：7 2.质量目标：7 3.安全目标：7 4. 环境保护及文明施工目标.8 5.职业健康安全目标8 六、旋挖钻机施工方案六、旋挖钻机施工方案.8 1. 旋挖钻机施工原理及优势.8 2. 施工流程 9 中冶城邦国际项目 旋挖灌注桩施工方案 MCC 中冶建工交通公司 基础工程分公司 1 3. 施工准备 10 4.钻进成孔13 5.钻孔过程中孔内事故的预防及处理 18 6.钢筋笼制作、运输及安装19 7.混凝土浇注方式.23 8.桩头处理27 9.成桩检测27 七七. . 断桩处理预案断桩处理预案.28 1. 断桩原因 28 2. 预防及保证措施.28 3. 处理断桩的几种方法.29 八、施工保证措施八、施工保证措施.30 1.工艺保证措施30 2. 质量保证 32 九、安全、环保九、安全、环保.34 1. 安全 34 2 .环保.37 十、雨季施工十、雨季施工 38 中冶城邦国际项目 旋挖灌注桩施工方案 MCC 中冶建工交通公司 基础工程分公司 2 旋挖灌注桩桩基工程施工方案旋挖灌注桩桩基工程施工方案 一、编制依据一、编制依据 1. 中冶城邦国际项目施工设计文件。 2. 中冶建工集团勘测设计院的地勘报告。 2. 现场踏勘、施工调查所获得的资料和信息。 3. 拟投入本工程的施工技术力量和施工机械设备。 4. 我公司多年积累的类似工程施工经验。 5. 本工程涉及的施工技术、安全、文明、质量验收方面标准和交通部颁发的规范、 规程及法规文件等。 GBJ 7-89 建筑基础设计规范 GB50202-2002 建筑地基基础工程施工质量验收规范 GB502042002 混凝土结构工程施工及验收规范 GB 50200-2001 建筑工程施工质量验收统一标准 JGJ 4-80 工业与民用建筑灌注桩基础设计与施工规程 JGJ 94-2008 建筑桩基技术规范 JGJ 18-2003 钢筋焊接及验收规程 GBT 50107-2010 混凝土强度检验评定标准 JGJ/T 106-2003 J256-2003 建筑基桩检测技术规范 JGJ163-2004 滚轧直螺纹钢筋连接接头 BDJ13-63-2005(J10494-2005 钢筋滚轧直螺纹连接技术规程 BDJ13-63-2005(J10494-2005) 钢筋滚轧直螺纹连接技术规程 JGJ107-2003 钢筋机械连接通用技术规程 GB5001-2010 混凝土结构设计规范 7旋挖钻机使用说明书 中冶城邦国际项目 旋挖灌注桩施工方案 MCC 中冶建工交通公司 基础工程分公司 3 二、编制二、编制原则原则 1. 在充分理解设计文件的基础上，以设计图纸为依据，采用先进、合理、经济、可 行的施工方案。 2. 整个工程全过程对环境破坏最小，采取对周围环境保护措施,避免周 围环境的破坏。 3. 充分应用先进的科学技术和施工设备，做到机械化作业、标准化作业、流水作业， 坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性、安全可靠性相结合原则。 4. 强化质量管理，精细管理，树立优良工程观念，创一流施工水平，创精品工程。 5. 实施项目法管理，通过对劳务、设备、材料、资金、方案、信息、时间与空间条 件的优化处置，实现成本、工期、质量及社会效益的预期目标。 三、工程概述三、工程概述 1.工程内容工程内容: 1、1 工程名称：中冶城邦国际项目 1、2 建设单位：中冶建工集团房地产公司 1、3 施工单位：中冶建工集团第二工程有限公司 1、4 勘测单位：中冶建工集团勘测设计院 1、5 工程位置：重庆市大渡口区基建村 1、6 工程概况：项目建设用地总面积约 52039.70m2，项目总建筑面积约 275344.43m2，计划修建商业、住宅、写字楼等 8 栋高层及其配套设施；基 础工程为机械成孔，桩径尺寸为 0.9、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8。 2.场地工程地质条件场地工程地质条件 2.1.地形地貌 场地位于重庆市大渡口区基建村，交通便捷。按设计要求，现已开挖、回填、平场完毕， 场区地质环境复杂程度属：中等复杂场地。 2.2.气象与水文 2.2.1 气象 场区属亚热带气候，温暖湿润，雨量充沛，具春早夏长，秋雨连绵，冬暖多雾之特 点。 2.2.2 水文 场区无常年性流水溪沟、也无大型地表水体存在。 2.3.地质构造 中冶城邦国际项目 旋挖灌注桩施工方案 MCC 中冶建工交通公司 基础工程分公司 4 场地位于金鳌寺向斜东翼，岩层呈单斜产出，岩层倾向 242、倾角 6，属结合很 差的软弱结构面。无断层通过，地质构造简单。场区基岩中具有 2 组裂隙: 裂隙：20573，闭合，间距 15m，延伸 4m 左右，裂隙宽 0.11cm 左右， 无充填物，裂面较平整，属结合一般的硬性结构面； 裂隙：29285，间距 3m，延伸 3m 左右，裂隙宽 0.55cm 左右，泥质充填， 裂面较平整，属结合差的硬性结构面。 场区地质构造简单，裂隙发育程度为不发育。该地块下挖至设计标高。 2.4.地层岩性 按设计要求下挖后，拟建场地主要是泥岩和砂岩，有少量的粉质粘土层和杂填土层： 2.4.1 杂填土（Q4ml）：该层基本分布于整个场地，杂色，主要由强中风化的砂泥岩 碎块、砼碎块、砖块等建筑垃圾及粉质粘土组成，粒径一般 5-60mm，最大约 300mm，硬 质杂物含量约占全重的 4560%，稍湿，松散，多为拆迁房屋时无序堆填。该层在场区所 有钻孔均有揭露，揭露厚度为 0.20m（ZK42）8.52m（SK42）。 2.4.2 粉质粘土（Q4el+dl）：该层分布于局部钻孔中，褐色，可塑状，无摇振反应，切 面稍有光泽，干强度及韧性中等。该层在场区钻孔少量钻孔有揭露，揭露厚度 0.20m（ZK85）2.97m（SK71） 。 2.4.3泥岩：紫红色、紫褐色，主要矿物成分为粘土矿物，泥质结构，中厚层状构造。 局部砂质含量重，强风化带岩质较软，岩芯不完整，多呈碎块状；中风化带岩质较硬， 裂隙不发育，岩芯较完整，多呈短长柱状。该层在场区大多数钻孔中有分布，厚度在本 次勘察中未钻穿。 2.4.4 砂岩：灰白色，主要矿物成分为长石、石英、云母等，中细粒结构，中厚层状 构造，强风化带岩质较软，岩芯不完整，多呈碎块状；中风化带岩质较硬，岩芯较完整， 多呈短长柱状。为场地主要岩层，所有钻孔均有揭露，厚度在本次勘察中未钻穿。 2.5 水文地质条件 场地地下水主要为第四系孔隙水，赋存于人工填土孔隙中，为上层滞水。基岩为不 透水或弱透水岩层，基岩风化裂隙不发育，基岩强风化带中赋存有少量裂隙水。场地地 下水主要由大气降水补给，雨季在场区地形较低洼的部位有少量上层滞水和基岩风化裂 隙水汇集。 2.6. 不良地质现象及地质灾害 场区未见断层通过，根据地表工程地质测绘及钻探揭示，未发现滑坡、崩塌、地下 洞室等不良地质现象，场地现状整体稳定，无致灾地质体分布。 中冶城邦国际项目 旋挖灌注桩施工方案 MCC 中冶建工交通公司 基础工程分公司 5 3. 岩土物理力学特征岩土物理力学特征 3.1.土层 .杂填土（Q4ml）：场区内的杂填土基本分布于整个场地，杂色，主要由强中风化 的砂泥岩碎块、砼碎块、砖块等建筑垃圾及粉质粘土组成，粒径一般 5-60mm，最大约 300mm，硬质杂物含量约占全重的 4560%，稍湿，松散，多为拆迁房屋时无序堆填，厚薄 分布不均，力学性质差，工程意义不大，故本次勘探施工未进行动力触探试验。 .粉质粘土（Q4el+dl）：场地内粉质粘土呈褐色，可塑状，无摇振反应，切面稍有 光泽，干强度及韧性中等，但厚度较薄，且零星分布，工程意义不大，故本次勘探施工 未进行试验。 据场地环境分析及邻近场地工程经验、场地土体对砼结构、砼中的钢筋及钢结构具 微腐蚀性。 3.2.岩石 3.2.1 泥岩 根据勘察统计结果可知：场地中风化泥岩天然单轴抗压强度标准值 7.0Mpa，变异系 数 0.284，变异性中等；饱和单轴抗压强度标准值 4.4Mpa，变异系数 0.321，变异性高； 软化系数 0.64，属易软化极软岩。根据钻探岩芯分析，岩石中含砂质不均匀，砂质含量 的变化并无明显规律，是导致岩石抗压强度变异性较大的主要原因。 3.2.2 根据勘察统计结果可知：场地中风化砂岩天然单轴抗压强度标准值 34.0Mpa， 变异系数 0.196，变异性低；饱和单轴抗压强度标准值 26.5Mpa，变异系数 0.235，变异 性中等；软化系数 0.79，属不软化软岩石。 4.环境工程条件环境工程条件 场区内无重要建筑物，场地内建（构）筑物基本上已拆迁完毕，其相邻地段设计地 坪标高基本一致，拟建工程对相邻建筑物影响较小。拟建场地按设计标高整平后，主要 在场地西侧自北向南将形成填方环境边坡，拟建场地内地下水主要为松散岩类孔隙水和 基岩裂隙水，主要接受大气降水补给，根据现场钻孔水文观测，场地地下水贫乏。但杂 填土中在雨季会形成上层滞水。 5.岩土层承载能力评价岩土层承载能力评价 场区中等风化基岩广泛分布于拟建场地，层位稳定，力学强度高，地基均匀性好，承 载力高，但中风化基岩埋深 013m 不等。 6.施工方法的选择施工方法的选择 该工程设计桩径为0.91.8m，间距不不等，地质结构比较复杂，岩石较硬， 分层发育，区域内有部分杂填土层和粉质粘土层，施工难度较大，部分需跳桩施工。而 中冶城邦国际项目 旋挖灌注桩施工方案 MCC 中冶建工交通公司 基础工程分公司 6 旋挖钻机是一种适合各种地质结构的建筑基础工程中成孔作业的施工机械，广泛用于市 政建设、公路桥梁、高层建筑等地基础施工工程。旋挖钻机具有装机功率大、输出扭矩 大、轴向压力大、机动灵活，施工效率高，安全性好，天气影响小，场内移动灵活等特 点。适应我国大部分地区的土壤地质条件，使用范围广，基本可满足桥梁建设，高层建 筑地基础等工程施工目前，旋挖钻机已被广泛用于各种钻孔灌注桩工程。根据该工程 设计要求、地质结构和施工条件，桩基拟采用旋挖灌注桩施工。 四、旋挖钻孔灌注桩施工组织机构及职责四、旋挖钻孔灌注桩施工组织机构及职责 本着安全、优质、高效完成钻孔桩的施工，中冶建工交通公司按照“集中领导、职 责明确、提高效率、有利协调”的原则，成立旋挖灌注桩工程施工作业管理小组如下。 旋挖灌注桩施工作业管理小组 小组任职姓 名职 务承担的工作 组 长吴德军经理负责全面工作 副组长李 春副经理协调及现场管理 周建伟项目负责人协调及现场管理 覃志明项目负责人项目管理 周杨 技术负责人 现场施工管理、技 术 刘波 施工负责人 现场施工管理 冯鳞施工员 现场施工管理、质 量 潘波安全员 现场施工管理、安全 组员 周红梅资料员 资料 项目部：负责旋挖灌注桩工程技术交底，负责施工现场各类的安全及文明工作、对 外协调，零时设施修建，道路、钢筋加工场地、排水、技术及质量的管理工作；负责、 验收技术资料的完善与报送；负责原材料采购及施工现场水、电、照明、桩头处理及后 续工作内容。 交通公司基础工程分公司：负责混凝土孔口防护、钢筋笼制作、运输、声测管安装、 、检测；负责施工过程各环节质量控制、渣土外运、场地及空口处理，技术资料及协调 中冶城邦国际项目 旋挖灌注桩施工方案 MCC 中冶建工交通公司 基础工程分公司 7 工作，配备技术过硬的操作人员，组织设备进、出场。负责场内桩基按设计要求进行钻 孔、辅助钢筋笼安装及水下混凝土灌注，钻渣场内清理、集中，护筒安装，施工措施的 实施等。 五、施工总体目标五、施工总体目标 1.工期目标工期目标： 为加快施工进度，科学合理安排施工，满足项目总体节点进度。 2.质量目标质量目标： 全部桩基工程质量为合格。 3.安全目标安全目标： 实现“四无”：即无重大人身伤亡事故、无交通行车事故、无机械事故，无重大火 灾爆炸事故、无压力容器爆炸事故，确保施工安全。 4. 环境保护及文明施工目标环境保护及文明施工目标 实现“三无”：即无施工污染，无当地村民投诉，无当地有关部门警告。 5.职业健康安全目标职业健康安全目标 、定期对从事有害作业人员进行健康检查，员工职业病发生率小于 0.5。 、无重大设备和人身伤亡责任事故。 、因工死亡率控制在 0.17，重伤率 0.5以内。 六、旋挖钻机施工六、旋挖钻机施工方案方案 1. 旋挖钻机施工原理及优势旋挖钻机施工原理及优势 1.1 旋挖钻机施工原理 旋挖钻成孔是通过底部带有活门的筒式回转破碎岩土，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头提出孔外卸土，这样循环往复，不断地取土卸土， 直至钻至设计孔底标高。 1.2 旋挖钻孔优势 旋挖钻机采用 280 等级的大孔径旋挖钻机，旋挖钻机施工具备以下优势： 1) 成孔速度快。与传统的循环钻机相比优势明显，这样就有效地保证了工程的进度。 2) 环保特点突出。与传统的循环钻机相比，旋挖钻机区别在于可以循环使用泥浆，而传 统循环钻机是不断地产生泥浆。旋挖钻机更适用于干成孔作业。 3) 行走移位方便。旋挖钻机的履带机构可将钻机方便地移动到所要到达的位置，而不像 传统循环钻机移位那么繁琐。 中冶城邦国际项目 旋挖灌注桩施工方案 MCC 中冶建工交通公司 基础工程分公司 8 4) 桩孔对位方便准确。这是传统循环钻机根本达不到的，在对位过程中操作手在驾驶室 内利用先进的电子设备就可以精确地实现对位，使钻机达到最佳钻进状态，有效的保 证了成孔的各项指标。 基于旋挖钻机施工效率高、速度快、安全性好，施工精度高（全电脑控制） 、履带 式行走移位方便的特点，而该工程桩孔集中，地质结构复杂，工期紧，周边临近高坡， 环保要求比较高。因此，该工程针对桩基的施工方法最佳采用旋挖灌注桩施工。 2. 施工流程施工流程 旋挖灌注桩施工流程如图。 否 否 钢护筒施工 钻机就位 成孔检测 钻进成孔 清孔 安放钢筋笼 下导管 沉渣厚度检测 导管水密性试验 钢筋笼制作 钻渣外运 造浆或安放钢护筒 钢护筒制作 监理工程师检测 监理工程师检测 监理工程师检测 监理工程师检测 施工准备 测量放样 移机 中冶城邦国际项目 旋挖灌注桩施工方案 MCC 中冶建工交通公司 基础工程分公司 9 监理流程监理流程 施工工艺施工工艺 旋挖钻施工及监理流程图旋挖钻施工及监理流程图 3. 施工准备施工准备 3.1 技术准备 3.1.1 开工前应具备工程施工场地的地质资料和必要的水文地质资料，施工图及图纸 会审纪要。 3.1.2 施工现场环境和邻近区域内的地上、地下管线（高压线、管道、电缆） 、地下 构筑物、危险建筑、实际地质情况与设计上的部分差别等的调查资料，提前做好准备工 作。确保不影响现场的施钻及其它工作。 3.1.3 主要施工机械及其配套设备的技术性能资料，所需材料的检验和混凝土配合比、 塌落度试验，对所需的材料必需做材料的试验。 3.1.4 具有可操作性的桩基工程的施工组织设计或施工方案和有关施工工艺的试验参 考资料。 3.1.5 工程地质资料 作好全面的施工准备，施工前对工程的地质情况尤其是对回填土的特性进行必要的 研究，对钻孔过程中可能会遇到的问题及突发事件采取针对性的措施及应急处理方案。 3.2 机械设备准备 根据现场施工要求和进度要求，由交通公司基础工程分公司合理安排性能优良、完 好的机械设备进场，并对进场设备进行必要的维护与保养，以保证设备正常运转，满足 施工进度需要。设备进场要进行设备报验，同一施工现场设备不能以自行走转场，需借 助运输工具进行二次或多次设备转场，转场人工费和运输费需监理工程师及时签证，予 以确认。具体机械设备如下。 旋挖钻施工主要机械设备表旋挖钻施工主要机械设备表 序号机械设备数量 不合格 超声波检测 灌注水下砼 沉渣厚度测试 多余泥浆外运 拔护筒、泥浆回收 二次清孔 合格 交工验收 监理工程师检测 监理工程师旁站 监理工程师旁站 监理工程师旁站 中冶城邦国际项目 旋挖灌注桩施工方案 MCC 中冶建工交通公司 基础工程分公司 10 1 旋挖钻机 SR280R 3 台 2 25t 起重机 2 台 3 内径 300 导管 2 套 4 大小料斗2 套 5 电焊机1 台 6 装载机 ZL301 台 7 潜水泵1 台 8 长 1.5 护筒各 16 套 9 330 挖掘机1 台 10 18t 震动式压路机1 台 11 污水泵3 台 12 160 推土机1 台 14 装载机 ZL501 台 15 37m 或 47m 汽车泵1 台 16 运渣车3 台 3.3 测量准备 依据已经监理工程师批准并能满足工程需要的测量控制网，组织测量人员和仪器对 桩位进行精确放样。 3.4 试验准备 由交通公司基础工程分公司根据设计要求，在监理工程师见证下按设计和试验要求 取岩芯，配合成孔检查验收；制作岩芯、混凝土试块、试件、成桩检测和材料、岩芯送 检工作；保证成桩质量。 3.5 物质材料准备 主材由甲方提供，施工前按照施工设计图相关内容做好钢筋、混凝土、声测管等的 招标采购准备或计划报送准备工作，保证物质材料按使用计划供应，满足正常施工需要。 零星采购及安全防护材料需现场签证。 3.6 施工顺序及安排 根据甲方和设计要求，先行施工 1#号楼和 2#号楼，1#号楼由于前期提前开挖，场地较 窄，高差超过 4.5m，到 281.6m 平台无法形成施工便道，281.6m 平台的桩基由于旋挖钻 机无法到位施工，拟由项目部采取其他施工方式进行施工，其余桩基拟采用旋挖钻机进 中冶城邦国际项目 旋挖灌注桩施工方案 MCC 中冶建工交通公司 基础工程分公司 11 行施工。钢筋加工场地根据施工安排，由项目部统一安排，统一修建，统一硬化。 3.7 施工便道 本工程施工场地按施工图设计要求，开挖回填达到到设计标高后，达到旋挖钻机、吊 车、运渣车、混凝土罐车、汽车泵等设备行进承载力要求。 施工便道宽度大于6m，路基承载力大于0.18mpa。必要时特别是雨季施工时进行混凝 土硬化，硬化时，底层用330液压挖掘机清理松软土层，粉质粘土或沙土层较浅的地质结 构层必须借运合格土换填，换填厚度不低于1.5m,用18t震动式压路机碾压后，再用石渣 回填碾压，回填厚度大于200mm,宽度大于6.5m，面层采用C30混凝土，浇筑厚度大于 200mm,宽度大于6m。 3.8 施工场地布置及处理 施工场地由项目部按施工图设计要求，开挖到设计标高。在场内设置施工通道，通道 宽度大于6m，路基承载力大于0.18mpa，便于旋挖钻机、混凝土罐车、吊车、泵车、运渣 车行进，必须综合考虑汽车泵、吊车工作时的距离，下脚宽度不得低于12m,用翻斗车借 运石渣、块石、石子回填，再用18t震动式压路机碾压，并经常进行维护，由于旋挖钻机 回转半径大,钻杆高,自重大（工作重量超过78t）,重心高，对施工场地的平整度、承载 力要求较高。在钻机就位前对场地要求平整夯实,保证场地有足够的承载力，要求平整度 5度，承载力0.18mpa,以免钻机沉陷或倾斜，必要时进行场地混凝土硬化，硬化时， 用18t震动式压路机碾压后，再用石渣或块石回填碾压，回填厚度大于200mm,宽度满足施 工要求，面层采用C30混凝土，浇筑厚度大于200mm,宽度满足施工要求。 合理布置施工场地：由于设计有加密桩，桩孔间距有的太小，容易窜孔，对成孔间 距不小于 3m，需跳桩施工，并合理设置施工通道，保证旋挖钻机及其它的施工机械安全 就位和材料运输，钻渣及场内多余土方的及时清理和外运。 合理布置临时用水、用电设施及泥浆、排渣等其它设施，全面满足施工工作的要求。 在工作面四周开挖截水沟、排水沟，并保证排水通畅。 在施工场地内采用 330 挖掘机沿坡方向开挖数量不低于 4 条，宽度不低于 1.5m,深度 不低于 0.8m 的排水沟，保持 5%的坡度，并用砂浆进行沟底处理，砂浆厚度不低于 3cm, 保证地表水和浇筑时溢出的地下水排入排水通道。必要时采用 330 液压挖掘机开挖积水 坑，用水泵进行施工现场排水、降水施工，确保施工顺利进行。 由于旋挖钻机行走移位方便，在桩孔的施工顺序安排上采用分轴线相邻桩孔交替施 工，设置足够、合理的施工通道，以便减少钻孔作业和混凝土灌注作业的相互干扰，保 证施工形成流水作业，满足施工进度需要。 但是，由于旋挖钻机自重大，重心高，对施工便道和施工场地承载力要求高，确因 中冶城邦国际项目 旋挖灌注桩施工方案 MCC 中冶建工交通公司 基础工程分公司 12 施工现场地质结构或次生灾害影响，造成旋挖钻机在施工过程中发生倾翻、埋钻等事故， 施救措施、施救过程、直接损失需现场签证，予以确认。 施工现场有地下管网、障碍物、边坡治理或其它特殊情况需要处理，必须有甲方和 设计要求，并制定专用方案，再行处置，处置过程和结果需现场监理工程师签证确认。 3.9 测量放样 采用全站仪精确定位桩孔的坐标位置，因该场地地质结构复杂，桩位精度要求高， 为了准确控制和复核桩位，并确定四个定位控制点，根据桩孔定位控制点拉十字线复核 桩孔位置,并以此四个控制点为基准控制护筒的埋设位置和钻机的准确就位。护筒要做好 保护工作，防止施工过程中被扰动；检测地平和桩顶标高。 3.10 钢护筒制作及埋设 护筒采用 14mm 钢板卷制成型，根据旋挖钻机钻孔要求，原则上其外径比设计桩径大 0.2m，上口外围加焊宽 200mm 的加劲环，增加护筒强度。 孔口处理的钢护筒采用长 1.5-2 米钢护筒作为孔口护筒。根据需要在回填土层地质 结构若太差需采用全护筒钻孔施工，并根据桩基实际地质结构确定钢护筒长度，由现场 监理工程师确认。 3.11 钻机就位 钻机就位时，要事先检查钻机的性能状态是否良好。保证钻机工作正常。 通过测定的桩位，准确确定钻机的位置，精确对桩位，并保证钻机稳定，通过手动粗略 调平以保证钻杆基本竖直后, 即可利用自动控制系统调整钻杆保持垂直状态。 3.12 场内渣土处理 场内钻渣及多余土方采用 ZL50 装载机进行场内指定位置集中后，由项目部及时采用 330 挖掘机装车清运出场外指定位置，以免影响正常施工。渣场采用 ZL50 装载机或 160 推土机进行排土，如需碾压，采用 18t 压路机进行碾压。运距、装运方式、渣场处理方 式需现场监理工程师签证确认。整个实施过程需现场监理签证确认，并留有详细影像资 料和桩孔桩位资料。 3.13 人员配置 该工程人员配置需根据方案、进度、工作范围、工艺流程、设备合理配置施工作业 人员和管理人员。 4.钻进成孔钻进成孔 4.1 孔口处理 4.1.1 孔口护筒法 对新回填或开挖土层、杂填土层、粉质粘土层、地表有浮土等孔口容易垮塌的地质 结构，由监理工程师现场确认，可采用孔口护筒法施工。桩孔上口钢护筒采用长 1.52 中冶城邦国际项目 旋挖灌注桩施工方案 MCC 中冶建工交通公司 基础工程分公司 13 米，直径大于桩径 200mm 的钢护筒保护，护筒顶一般高于原地面 0.2m,以免浇注混凝土时 掉渣土，影响混凝土浇注质量，护筒安装时，钻机操作手先用比桩孔设计直径大 200mm 的钻头，钻至要求深度后，安装钢护筒，采用“十字线法”确定钢护筒位置，护筒压入 后通过“垂线法”或靠在护筒上的精确水平仪调整护筒的垂直位置，护筒外周用土填实， 保证护筒稳定可靠。再用“十字线法”确定桩孔位置后，用符合设计桩径的钻头进行钻 进。也可采用“后护筒法”安置孔口护筒，防止孔口泥土在下钢筋笼和浇筑混凝土的过 程中掉入孔中，影响成桩质量。具体做法是：在成孔后，钻机操作手先用比桩孔设计直 径大 200mm 的钻头，钻至要求深度后，安置钢护筒，再在护筒周围填土压实。护筒量由 监理按实签证，收方时按实际钻孔方量和护筒尺寸进行收方。 4.2 全护筒施工 对粉质粘土较厚的地质结构的桩基施工，由监理现场确认后，采用全护筒钻进施 工（护筒长度不大于 9m） ，护筒制作与孔口护筒相同。尺寸及安放方法与孔口护筒相同， 钻机操作手先用大于桩径 200mm 的钻头钻至易垮塌的土层以下 300-500mm 后，用 25t 吊 车配合旋挖钻机安装钢护筒，护筒压入后通过“垂线法”或靠在护筒上的精确水平仪调 整护筒的垂直位置，护筒顶一般高于原地面 0.2 m,以便钻头定位及保护桩孔。在安装护 筒后，再改用设计桩径大小的钻头进行钻进施工，钻进深度符合设计要求。混凝土浇注 结束或浇注量超过下护筒软土层高度后，按要求适时采用 25t 吊车和旋挖钻机并以挖掘 机和装载机辅助起拔钢护筒，按设计和规范要求，精确计算并严格控制桩顶标高。桩孔 收方按方案所要求的实际钻孔土石方量进行收方计量，护筒量由监理按实签证。确因地 质结构复杂，缩孔严重，或场地限制，钢护筒无法拔出，需现场及时签证，予以补偿， 并留有详细影像资料和桩孔桩位资料。 对于桩孔间距小于 3m，需要跳桩施工，这需要根据设计预先布置，浇筑后 24 小时后，再进行同 一区域内其他桩孔的施工，保证成孔孔距不小于 5m，以保证钻孔和混凝土浇筑不窜孔，并对已浇筑的 成桩少扰动，以免破坏成桩质量，满足施工安全和施工质量。 4.3 塌孔严重或流砂层深度超过 9m 或有孤石、漂石的地质结构进行旋挖施工时，可由 项目部采用帷幕灌浆、砂浆二次成孔等其它的施工方法，防止塌孔和次生灾害的发生。 需现场监理工程师现场签证，予以确认。 4.3.1 帷幕灌浆：对回填层岩石粒径大、比较松散等容易垮塌的地质结构由项目部采用 超前压力注浆固结的方式稳定松散层。首先准确确定基桩中心点，根据桩径大小画出桩 位线，按大于桩径直径 400mm 左右均布注浆点，桩径小于 2 米的基桩，均布 5-8 个注浆 点。根据岩层结构确定注浆深度，钻直径为 100-150mm 的孔，安装钻有小孔的浇筑管， 浇筑管采用直径为 40mm 的 PVC 管，用压浆泵压入水泥浆，水泥浆用旋转搅拌机搅浆，严 格控制水泥浆密度，要求灌注饱满，固结可靠。 中冶城邦国际项目 旋挖灌注桩施工方案 MCC 中冶建工交通公司 基础工程分公司 14 4.3.2 砂浆二次成孔：对孔口或在钻进过程中出现局部塌孔的回填层、流砂层、淤泥层等 地质结构，由项目部采用水泥砂浆或较低标号的混凝土填充后，待达到一定强度后再进 行钻进 ，反复进行达到成孔的目的。 4.3.3 孔口大面积塌孔：因回填土松散，地下水位高，地表水影响等，在钻进过程中出现 孔口大面积塌陷，无法继续施工，需将孔口塌陷区域挖开，深度不低于 3m，采用 330 挖 掘机和运渣车辆借运合格土回填，并用 330 挖掘机分 300mm 一层，层层压实，达到旋挖 钻机承载力要求后，重新测量放线定位，按要求钻孔施工。如因地质结构太过复杂，该 方法无法达到旋挖钻机承载力要求，需将孔口塌陷区域挖开，深度不低于 3m，采用较低 标号混凝土灌注，待达到一定强度后，重新测量放线定位，按要求钻孔施工。渣土及时 采用 330 挖掘机装车清运出场外指定位置，以免影响正常施工。渣场采用 ZL50 装载机或 160 推土机进行排土，如需碾压，采用 18t 压路机进行碾压。运距、装运方式、渣场处理 方式需现场监理工程师签证确认。整个实施过程需现场监理签证确认，并留有详细影像 资料和桩孔桩位资料。 4.3.4 孤石、漂石处理：因回填层坚石粒径过大，有孤石、漂石的地质结构，正常钻进无 法实施，成孔质量和安全无法保证，需根据实际情况，制定相应处置方案，完成审批程 序后，进行特殊处理。整个实施过程需现场监理签证确认，并留有详细影像资料和桩孔 桩位资料。 4.5 钻进 4.5.1 旋挖钻机的设置及调整 施钻时，将钥匙开关打到电源档，旋挖钻机的显示器显示旋挖钻机标记画面，按任 意键进入工作画面。先进行旋挖钻机的钻杆起立及调垂，即首先将旋挖钻机移到钻孔作 业所在位置，旋挖钻机的显示器显示钻杆工作画面。从钻杆工作画面中可实时观察到钻 杆的 X 轴、Y 轴方向的偏移。操作旋挖钻机的电气手柄将钻杆从运输状态位置起升到工作 状态位置，在此过程中，旋挖钻机的控制器通过采集电气手柄及倾角传感器信号，通过 数学运算，输出信号驱动液压油缸的比例阀实现闭环起立控制。实现钻杆平稳同步起立。 同时采集限位开关信号，对起立过程中钻杆左右倾斜角度进行保护。 在钻孔作业之前需要对钻杆进行调垂。调垂可分为手动调垂、自动调垂两种方式。 在钻杆相对零位5范围内才可通过显示器上的自动调垂按钮进行自动调垂作业；而钻 杆超出相对零位5范围时，只能通过显示器上的点动按钮或操作箱上的电气手柄进行 手动调垂工作。在调垂过程中，操作人员可通过显示器的钻杆工作界面实时监测桅杆的 位置状态，使钻杆最终达到作业成孔的设定位置。 4.5.2 钻孔作业 钻孔时先将钻斗着地，通过显示器上的清零按钮进行清零操作，记录钻机钻头的原 中冶城邦国际项目 旋挖灌注桩施工方案 MCC 中冶建工交通公司 基础工程分公司 15 始位置，此时，显示器显示钻孔的当前位置的条形柱和数字，操作人员可通过显示器监 测钻孔的实际工作位置、每次进尺位置及孔深位置，从而操作钻孔作业。在作业过程中， 操作人员可通过主界面的三个虚拟仪表的显示动力头压力、加压压力、主卷压力， 实时监测液压系统的工作状态。开孔时，以钻斗自重并加压作为钻进动力，一次进尺短 条形柱显示当前钻头的钻孔深度，长条形柱动态显示钻头的运动位置，孔深的数字显示 此孔的总深度。当钻斗被挤压充满钻渣后，将其提出地表，操作回转操作手柄使机器转 到土方运输车方向的位置，用装载机将钻渣装入土方车，清运至适当地点进行弃方处理， 以免造成水土流失或农田污染。完毕后，通过操作显示器上的自动回位对正按钮机器自 动回到钻孔作业位置，或通过手动操作回转操作手柄使机器手动回到钻孔作业位置。此 工作状态可通过显示器的主界面中的回位标识进行监视。 施工过程中通过钻机本身的三向垂直控制系统反复检查成孔的垂直度，确保成孔质 量。 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；对回填土层采用保护措施进行施工，对硬塑层采用快转速钻进,以提高钻进效率； 砂岩层则采用慢转速慢钻进并适当增加泥浆比重和粘度；如在实际施工过程中出现卵石 层，则采取以下措施：对于粒径较小的卵石层采用斗式钻头慢速钻进，粒径较大的卵石 层采用锥形螺旋钻头钻进后更换斗式钻头清渣，如此往复，直至穿过卵石层；对于深度 较浅的卵石层可采取人工直接开挖的方法穿过该层后改用旋挖钻机钻进的方法，或采取 砂浆二次成孔方式进行钻进施工；对地质结构较硬的中风化泥岩和砂岩层：采用筒钻、 短螺旋钻、捞砂斗配合钻进，以提高钻进速度；对于孔径 1.8m 或以上的、岩石硬度超过 30mpa 的地质结构钻进需采用多级成孔和多钟钻头相配合的钻进方式进行施工，确保施工 进度。 钻渣先采用 ZL50 装载机进行场内集中后，及时采用 330 挖掘机装车运出施工现场， 弃运到合适的地点或指定地点，渣场采用 ZL50 装载机或 160 推土机进行排土，如需碾压， 采用 18t 压路机进行碾压。以达到环境保护和继续施工的要求。运距、装运方式、渣场 处理方式需现场监理工程师签证确认。 4.5.3 地质情况记录 地质情况及施工过程记录应根据实际钻孔情况填写相应的记录表。旋挖钻机钻进施 工时应及时填写钻孔记录表 ，主要填写内容为：工作项目，钻进深度，水位高度，护 筒段孔径，护筒直径和深度，开孔及终孔时间，钻进速度及孔底、孔顶标高；钻孔记 录表由专人负责填写，交接班时应有交接记录；根据旋挖钻机钻孔钻进速度的变化和 土层取样认真做好地质情况记录，绘制孔桩地质剖面图，每处孔桩必须备有土层地质样 中冶城邦国际项目 旋挖灌注桩施工方案 MCC 中冶建工交通公司 基础工程分公司 16 品盒，在盒内标明各样品在孔桩所处的位置和取样时间；钻孔桩地质剖面图与设计不符 时及时报请监理现场确认，由设计单位确定是否进行变更设计；钻孔时要用挖掘机或装 载机及时清运孔口出渣，避免妨碍钻孔施工、污染环境；钻孔达到预定钻孔深度后，提 起钻杆，测量孔深及沉渣厚度（沉渣厚度等于钻深与灌注前孔深的差值） 。 4.6 终孔 钻孔达到设计深度后，必须核实地质情况。通过钻渣，与地质柱状图对照，以验证 地质情况是否满足设计要求。如与勘测设计资料不符，及时通知监理工程师及现场设计 代表进行确认处理。 4.7 清孔及检测 根据需要，清孔采用换浆法清孔，清孔时注意保持孔内水位。 清孔的目的是清除钻渣和沉淀层，尽量减少孔底沉淀厚度，防止桩底存留过厚沉渣 而降低桩的承载力。清孔分两次进行，第一次清孔在钻孔深度达到设计深度后进行，第 一次清孔就应满足规范要求，否则不应下放钢筋笼。 待钢筋笼到位后下放导管再进行第二次清孔，灌注混凝土前清孔必须达到以下标准： 孔内排出或抽出的泥浆手摸无颗粒感觉，泥浆比重1.03，含砂率2%，粘度 1720s；浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度不大于 5cm。孔底沉渣的测量：采用前端悬挂 平砣的测绳在孔壁周围测量孔深，测点不少于 4 个，两者底标高之差为沉渣厚度，每次 测量前必须采用钢尺对测量绳进行校核,严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔作业。 4.8 钻孔深度的控制 该施工场地中风化岩层埋深在 013m，设计要求持力层在中风化岩层，设计最低桩长： 桩径1.1m，桩长5m；桩径1.2m，桩长6m；但相邻桩还必须满足 45刚性角要 求。 4.8.1 施工场平标高 旋挖灌注桩是根据设计要求成孔后由实际地平到孔底的实测深度，因旋挖钻机自 重大，重心高，桅杆调整角度小等自身特点，要求施工场地平整和有足够的承载力，但 受雨水、地质结构和土石方开挖等因素的影响，施工场地需要二次或多次换填、回填、 碾压、硬化处理，场平实际标高与设计标高有一定的偏差，该偏差尽量控制在 200mm 内。 4.8.2 成孔孔底标高 旋挖灌注桩施工是在不同的复杂的地质结构中进行施工。钻孔深度应按设计要求 严格控制，其成孔流程为：场地处理测量定位孔口处理钻机就位开孔钻孔 清孔终孔。在达到孔底标高前应预留 100mm 采用专用清孔钻头进行清孔，严禁采用加 中冶城邦国际项目 旋挖灌注桩施工方案 MCC 中冶建工交通公司 基础工程分公司 17 深钻孔深度方法代替清孔作业，以满足设计要求。但不同的地质结构需要采用不同的方 式进行钻进，对较硬岩层、孔径较大和设计需要取芯检测的桩孔，必须采用筒钻、多次 成孔和多种钻头配合钻进的方式进行施工，在采用筒钻进行施工时，由于桩芯需要靠钻 机本身扭矩扭断桩芯除渣，取芯后需要用捞砂斗进行清理后再进行清孔作业，进尺极难 控制。在终孔后下钢筋笼前需要二次清孔，由于雨水或其他因素影响无法及时浇注，停 置时间过长，桩底风化或有沉渣，为保证成孔质量，需要二次或多次清孔，会加深孔深。 实际偏差控制在200mm 以内因此，因此，成孔后必须及时浇注，达到质量、安全和孔底 标高的要求。 4.8.3 成孔检测 成孔如满足设计要求，立即对孔深、孔径、孔型进行检查。 对于孔径、孔壁、垂直度等检测项目采用测孔仪进行检测。 根据设计要求孔底进行取芯检测。 孔深及沉渣厚度检测：成孔后，根据旋挖钻显示界面的钻孔深度 L1，利用测绳测量 孔深 L2，两者对比，如果 L2 小于 L1，更换清底钻头，进行清底，并重新测定孔深。实 际孔深与设计孔深偏差控制在400mm 以内。 自检确认满足设计和验收标准要求后，报请监理工程师验收，监理工程师验收合格 后，立即进行下一道工序。 成孔检测标准成孔检测标准 编号检查项目允许偏差 1孔经(mm)20 2孔深(mm)400 3倾斜度1% 4沉渣厚度(mm)50 或不大于设计与规范要求 5.钻孔过程中孔内事故的预防及处理钻孔过程中孔内事故的预防及处理 5.1 卡埋钻具 卡埋钻具是旋挖钻进施工中最容易发生的、也是危害较大的事故，因此在施工过程 中一定要采取积极主动的措施加以预防，一旦出现事故，要采取有效措施及时处理。 发生的原因及预防措施： 、较疏松的回填土层孔壁易发生大面积塌方而造成埋钻。在钻遇此地层前，应提 前制定对策，如调整泥浆性能、埋设长护筒、帷幕灌浆、砂浆二次成孔等。 、粘泥层一次进尺太深孔壁易缩径而造成卡钻。所以，在这类地层钻进要控制一 次进尺量，一次钻进深度最好不超过 40cm。 中冶城邦国际项目 旋挖灌注桩施工方案 MCC 中冶建工交通公司 基础工程分公司 18 、钻头边齿、侧齿磨损严重而无法保证成孔直径，钻筒外壁与孔壁间无间隙，如 钻进过深，则易造成卡钻。所以，钻筒直径一般应比成孔直径小 6cm 以上，否则，边齿、 侧齿应加长，同时在使用过程中，钻头边齿、侧齿磨损后要及时修复。 、因机械事故而使钻头在孔底停留时间过长，导致钻头筒壁四周沉渣太多或孔壁 缩径而造成卡埋钻。因此，平时要注意钻机本身的及时保养和维修，同时要调整好泥浆 性能，使孔底在一定时间内无沉渣，必要时采用全护筒施工。 处理卡埋钻的方法主要有： 、直接起吊法，即用吊车或液压顶升机直接向上施力起吊。 、钻头周围疏通法，即用反循环或水下切割等方法，清理钻筒四周沉渣，然后再 起吊。 、高压喷射法，即在原钻孔两侧对称打 2 个小孔(小孔中心距钻头边缘 0.5m 左右) 然后下入喷管对准被卡的钻头高压喷射，直至两孔喷穿，使原孔内沉渣落入小孔内，即 可回转提升被卡钻头。 、护壁开挖法，即卡钻位置不深时，用护筒、水泥等物品护壁，人工直接开挖清 理沉渣。 5.2 主卷扬钢绳拉断 钻进过程中如操作不当，易造成主卷扬钢绳拉断。因此，钻进过程中，要注意提钻 时卷扬机卷绳和出绳不可过猛或过松、不要互相压咬，提钻时要先释放地层对钻头的包 裹力或先用液压系统起拔钻具。如果钢绳出现拉毛现象应及时更换，以免钢绳拉断而造 成钻具脱落事故。 5.3 动力头内套磨损、漏油 发生这一现象的原因除了钻机设计上存在欠缺外，主要是超钻机设计能力钻进所致， 所以要注意旋挖钻机的设计施工能力，不要超负荷运行。 6.钢筋笼制作、运输及安装钢筋笼制作、运输及安装 6. 1 概述 本合同段桩基主钢筋直径25mm，则采用机械套管连接，要求必须符合中华人民共 和国行业标准（JGJ107-2003） 钢筋机械连接通用技术规程中 级接头要求。采用滚 轧直螺纹机械连接，其中：压圆（压肋）滚轧直螺纹接头还必须符合建筑工业行业标准 滚轧直螺纹钢筋连接接头 （JGJ163-2004）和钢筋滚轧直螺纹连接技术规程 【BDJ13-63-2005(J10494-2005)】中 I 级接头要求，套筒长度、套筒外径尺寸必须严格按 钢筋滚轧直螺纹连接技术规程 【BDJ13-63-2005(J10494-2005)】中表 6.1.2标准型连 接套筒的基本参数规定执行。 中冶城邦国际项目 旋挖灌注桩施工方案 MCC 中冶建工交通公司 基础工程分公司 19 标准型连接套筒基本参数表如表 6。 表表 6 6 标准型连接套筒的基本参数表标准型连接套筒的基本参数表 钢筋直径套筒长度（mm）套筒外径（mm）螺距（mm） 2566403 2872443 钢筋笼采取现场就近在加工制作，用 25t 吊车或塔吊进行二次转运，用吊车或塔吊 分节吊入桩孔进行接长和下放。 6.2 钢筋笼制作 6.2.1 钢筋笼的制作 （1） 钢筋的验收及管