冲孔混凝土灌注桩施工方案

1、冲孔混凝土灌注桩施工一、施工方法（一）测量放线 施工测量包括：平面定位测量、轴线（垂直）测量、标高（水平）测量。 根据业主提供的红线图和控制点，用于定位控制及高程标高控制。根据基 准点和基准线，测定出本工程定位主控轴线及引桩点并绘图上墙。平面控制：采用全站仪测出主控制站，并控制轴线定位，然后测量各控制 点并布置图。1因本工程基础施工钻机数量多，产生的泥浆及提出的石渣堆到孔口旁， 会将每个桩轴线的引桩覆盖或压偏， 给桩孔的定位产生一定的影响， 结合本工程 的实际情况， 桩位采用极坐标法放样， 直接采用放线办提供的 4 个控制点作为测 站，将每栋楼每个桩位中心坐标在室内计算出来报监理、 业主审批后

2、安排专人负 责实施。测量方法应结合“外控法”实施，先将外边线主控轴线控制点引测到距主 轴线外约2m处，并作好标记，加以保护，相邻两控制点基线间不应有障碍物阻。（二）施工方法1、桩孔定位：埋设钢护筒：钢护筒壁厚采用S =12m m的钢板，内径1.2m，钢护筒长度 1.5-2.5m。在桩位处开挖2-3m左右的孔，深度以能完全埋设钢护筒为宜，然后 安装钢护筒定位，在钢护筒四周回填粘土并压实。成孔：成孔采用卷扬机带十字冲锤冲击成孔。 冲孔采用泥浆护壁， 根据本工 程桩基础的工程地质情况分析， 由于砂卵石层透水性好， 应作好片石、 粘土固孔 和保证孔内泥浆高于河流水位或地下水位 1.01.5m。冲孔过程

3、中作冲孔记录， 并在土层变化处捞取渣样，判明土层，与地质剖面图相应。冲孔过程中，使用长 度为直径 4 倍的检孔设备对孔径以及垂直进行检查， 以便及时发现问题， 予以纠 正。成孔质量检测： 用伞形检孔器在以倒锤线进行， 成孔平面位置偏差不得大于 5cm冲孔直径不得小于设计图示桩的直径；冲孔倾斜度不大于 1%冲孔内沉淀 厚度用沉淀盒检测，必须符合规范要求；冲孔深度不得低于设计图示尺寸。安装钢筋笼：桩的钢筋骨架分节制作，每节长度9m利用冲孔架上的起吊装置分节接长放入孔内，焊接在井口完成。为保证骨架刚度，加焊十字筋。在钢 筋笼四周焊定位筋， 以满足钢筋骨架的保护层厚度。 钢筋骨架的长度和接头， 必 须

4、检查，合格后由监理工程师确认。 钢筋骨架顶面采取有效的方法进行固定， 防止砼浇筑过程中钢筋骨架上浮。灌注水下砼：钢筋笼安装经监理验收合格后即下导管灌注水下砼，导管采用 250钢导管，并进行水密承压和接头抗拉试验，保证接头良好。灌注砼前，应 检测孔底泥浆沉淀厚度，如不符合要求，应再次清孔。灌桩注砼采用1.2m3的浇注漏斗，配备1.5m3的集料斗储备首批砼。砼坍落度在1822cm并掺加外加剂 起缓凝作用。开始灌注前，导管底至孔底间留2540cm的空间。首批砼开灌后， 导管下埋深可达2m正常灌注过程中，要经常测量砼顶面标高保持导管埋深在 26m范围。灌注连续进行，不得中断，并做好水下砼施工记录。当灌

5、注砼高出 桩顶设计标高0.8m，拔出导管。成桩后的砼在灌注7天后进行超声波无破损检测或低应变动测，检测合格后 即进行基础地梁的施工。2、工艺流程测量放线定位桩一孔口人工挖 23m深浇筑钢筋砼护壁或埋设钢护筒一冲 击机就位冲锤轴线的校正开孔成孔(直至到设计深度)基底钻探取芯 桩孔验收f清孔、检测钢筋笼制作安装导管吊放钢筋笼预埋超声波检测 钢管二次清孔浇筑砼。3、施工工艺(1) 首先复测每根桩位，误差控制在设计允许的土50mn之内。灌注桩成孔施工允许偏差成孔方法桩径 允许 偏差(mm)垂直 度允 许偏 差()桩位允许偏差(mr)1-3根桩、条形桩基 沿垂直轴线方向和群 桩基础中的边桩条形桩基沿轴线

6、 方向和群桩基础 的中间桩泥浆护壁钻、挖、冲孔桩d 1000mm 50100+0.01 H150+0.01 H(2) 根据场地地质情况采用人工开挖 2m孔口、浇筑150mn厚的钢筋砼护壁 作为冲击桩埋设钢导管的护筒，护筒内径1000mm砼强度等级C3Q考虑到该场 地为回填土方，成孔时有较大的振动荷载，为避免和减小砼护壁发生位移， 在砼护壁上口增加40cm厚锁口盘。锁口盘具体做法详下图:（3）待护壁砼达到70%虽度后方可埋设钢导管护筒及冲击机的就位。（4）冲击机就位开孔前，检查冲击机机座的平整度（用水平尺检测）及冲锤 轴线的垂直度（用垂球或经纬仪检测）以及冲锤是否对准桩位，以保证成孔的垂 直度。

7、在冲击的过程中也要经常检查，一旦发现垂直度超出范围应立即进行调整。（5）开孔时，应低锤密击，当表层为淤泥、细砂等软弱土层时，可加黏性土块（黄泥）夹小片石反复冲击造壁，孔内泥浆面应保持稳定。（6）在各种不同的土层、岩层中成孔时，要按下表操作要点进行施工:项目操作要点黏性土层中、小冲程1-2m,泵入清水或稀泥浆，经常清除钻 头上的泥块粉砂或中粗砂层中冲程2-3m,泥浆相对密度1.2-1.5，投入黏性土 块，勤冲、勤掏渣砂卵石层中、高冲程3-4m,泥浆相对密度1.3左右，勤掏渣软弱土层或塌孔回填重钻小冲程反复冲击，加黏性土块夹小片石，泥浆相对密度 1.3-1.5（7）进入基岩后，应采用大冲程、低频率

8、冲击，当发现成孔偏移时，应回填 片石至偏孔上方300-500mm处，然后重新冲孔。（8）当遇到孤石时，采用高低冲程交替冲击，将大孤石击碎或挤入孔壁；遇 基岩面高低不平时，加硬片石回填反复冲打，直正常钻进。（9）为保证桩端进入基岩后满足设计的嵌岩深度， 结合地勘报告，对每栋楼 每根桩的深度及地质情况进行分析， 并作出统计表格，作为实际成孔深度控制的参考资料。并可以提前做好遇到不同岩层时成孔的施工保障措施。（10）清孔按下列规定进行：清孔方法之一就是换浆法清孔：在钻孔达到设计标高后， 将钻头稍提离孔底， 用泥泵继续循环冲洗液， 换浆 清理沉碴。 开始保持原泥浆的比重进行循环， 随着残存的沉碴不断的

9、被返去， 然 后逐步降低泥浆比重， 直到孔底沉碴达以要求为止。 为了保持孔壁的稳定， 上述 工作应迅速进行。另一种清孔方法就是抽浆清孔： 即以压气反循环的方式进行清孔。 即由风管 浆压缩空气通过综合室输进排泥管。在排气管内形成低比重的气液（包括固相） 混和物，在压差的作用下，沿排泥管向外排出泥浆和孔底沉碴。清孔结束后，吊放钢筋笼后， 需对孔底进行冲搅， 使未被清除的沉碴悬浮于 孔内冲洗液中，然后立即下灌浆导管，迅速进行混凝土的灌注。（11）钢筋笼的制作和吊装1）对预制的钢筋笼应逐节检查。重点是主筋、加劲箍筋、螺旋箍筋的间距、 加密区长度、 主筋搭接、纵横筋交叉点的焊接质量及笼顶预留的锚固长度必

10、须符 合设计要求。2）检查钢筋笼保护层支架的设置。一般沿钢筋笼长度2-4m 放置一组弧形钢筋支架，每组设置4-6个，支架采用 8圆钢制作，沿钢筋笼外圆均匀安放。保 护层支架的设置即可避免笼体碰到护壁， 也可保证砼保护层均匀以及钢筋笼在桩 体内的位置正确。3） 钢筋笼应具有足够承受吊装的强度和刚度。为此在吊点处及上下1m处增 加直径12mn加强补强环筋。4）钢筋笼的吊装应采用双点起吊，保持笼轴线重合。入孔时需始终保持垂直 状态，对准孔位徐徐轻放，避免碰撞孔壁。一旦受阻立即查明原因，禁止左右 晃动及旋转、高起猛落、碰撞孔壁和强行冲击下放等。钢筋笼顶标高必须符合 设计要求，沉放钢筋笼的长度与孔深相吻

11、合。5）在孔口连接上下两段钢筋笼时，须将钢筋笼吊直，并将上下两段钢筋笼之 间的主筋位置找正整合，上下两段钢筋笼必须保持垂直，然后进行焊接。搭接 长度采用单面搭接焊 10d。（12）对桩身完整性检测应按相关规范预埋超声波检测钢管，预埋钢管直径 为50mm采用可靠的螺纹连接。在预埋钢管的底端用堵头或焊接钢板密封，顶 端用堵头临时封堵。 埋置数量为桩基总数量的 10%或根据当地质量监督部门的要 求进行。钢管可以固定在钢筋笼分布的主筋上，采用可靠的绑扎或焊接，使预埋钢管 的位置准确、牢固。钢筋笼制作允许偏差项目允许偏差（mr）i主筋间距 10箍筋间距 20钢筋笼直径 10钢筋笼长度 100（13）水下

12、混凝土的浇筑1）采用直径250的钢管作为浇筑混凝土的导管，使用前在地面进行拼装连 接，接头用法兰盘加橡胶垫连接。导管在使用前进行必要的水密性、水压力试验、 接头抗拉和隔水栓通过试验，确保无漏水、渗水现象，经验收合格后方能使用。2）待导管下完后，利用导管选用合适的清孔方法进行二次清孔，在混凝土浇筑前须再用测绳（测锤）量测孔深、孔底沉渣厚度，沉渣厚度等于冲孔的深度 与孔的深度差值。本工程为端承桩，沉渣厚度不应大于50mm直至符合设计要求后才能允许浇灌混凝土。3）混凝土开始浇筑时间应控制在1-3小时之内，不宜超过4小时。时间过 长，导致孔底沉渣过多，应重新清孔。混凝土浇灌时应检查隔水栓是否放置。首灌

13、混凝土量应根据计算，保证首灌埋管深度大于0.8-1.0m。首灌混凝土量（V）应根据孔径按照下面公式进行计算：V=K（h*3.14*d 2/4+Hc A）H c= HD+HB h i=HW * r w/r c式中：HD为导管底至孔底的高度，取 0.3-0.5m ;HB 为导管的埋置深度，一般取 0.8-1.5m ;A 为灌注桩的横断面面积；r c为混凝土的比重，一般取 24KN/m；r w为泥浆的比重，一般取12KN/m；H w 为预计首灌混凝土面至桩孔泥浆液面的高度；d 为导管直径；K 为充盈系数,必须大于1。4）在混凝土浇灌过程中，卸管时须测量混凝土面高度，以控制卸管节数，防止导管拔脱造成断

14、桩。导管埋入混凝土内的深度愈大，则混凝土扩散愈均匀， 密实性愈好，其表面也较平坦。为了防止导管拔出混凝土面和埋管太深，导管埋入混凝土深度宜为2-6m之间。尤其在混凝土面接近钢筋笼底部时，要特别注意， 且提升导管速度要慢， 否则混凝土面快速上升产生的浮力会把钢筋笼抬起， 造成 浮笼事故。5）首批混凝土浇灌正常后，必须立即继续进行灌注，不可长时间中断。每 次灌注间隙时间一般控制在 15-30 分钟内。要合理控制每根桩的灌注时间。6）每根桩灌注结束后应检查混凝土的实际灌注量，充盈系数要求大于1，根据以前的施工经验，该工程桩芯砼的充盈系数在 1.11.4 之间。7）在混凝土浇筑过程中， 必须抽样检测混

15、凝土的坍落度， 宜控制在 18-20cm 之间，并在现场对混凝土试块进行见证取样。直径大于 1.0m 或单桩混凝土量超 过 25m3 的桩，每根桩桩身混凝土应留 1 组试件。（14）控制桩顶标高和防止桩顶瓶颈在导管法施工中， 导管内外的水位与混凝土面的高差、 导管内壁的阻力、 混 凝土的和易性等， 是影响混凝土由导管底口流出速度的主要因素。 在灌注到接近 桩头部位时，由于导管内、外差变小、阻力增大。使得导管内的混凝土流出速度 明显降低，甚至难以流出。这种现象是造成桩顶混凝土质量下降和产生瓶颈的重 要原因之一。为此可采取如下几个方面的措施：1）混凝土灌注到桩顶部以下3m左右时，向孔内放水，适当稀

16、释泥浆，或将 导管埋入深度减少为1.0m，或适当放慢灌注速度，以减少混凝土排除泥浆的阻 力。2）混凝土灌注高度应超过设计桩顶标高以上 0.8m,以保证在凿除浮浆层后， 桩顶设计标高以下的混凝土强度能够达到设计要求。 原因是形成桩头的混凝土是 初灌部分， 它从开始灌注到灌注完了始终与泥浆密切接触， 极易受到侵蚀， 难免 有泥浆和钻渣等杂物混入其中，导致其质量明显降低。二、冲孔桩的质量保证措施1 、冲击机定位 冲击机就位后，必须进行复检，应保证机械稳定、安全作业、必要时可在场 地铺设能保证其安全行走和操作的钢板或垫木，钻头与桩位点的偏差控制在20mm以内。2、成孔 在成孔过程中，当遇到斜孔、弯孔、

17、塌孔及护筒周围冒浆、失稳等情况时，必须停止施工，查明原因后采取相应措施方可继续施工。3、桩位垂直度截面尺寸保证措施桩孔的垂直偏差允许为 1%，桩位的轴线在地面设十字控制网，基准点，以 保证桩位截面尺寸的正确。每节检查，发现偏差时，随时纠正，保证位置正确。4、钢筋笼的成型组装与吊放对9米以上的钢筋笼，为防止吊放时扭曲变形，在主筋内侧每隔3米左右设 一道直径 12mn左右的加强箍，在吊点处及上下1m处增加直径直径 12mnd加强 补强环筋，与主筋焊接牢固组成骨架。钢筋笼一般分作 9m一节制作，并注意接 头错开。钢筋笼吊运用汽车吊直接吊放入孔内就位后焊接，注意接头错开。5、水下灌注混凝土质量规定水下

18、灌注混凝土必须有良好的和易性， 配合比应通过实验确定，坍落度宜为 180 220mm水泥的用量不应少于360kg/ml水下灌注混凝土的含砂率宜为 40% 50%并选用中粗砂，粗骨料的最大粒径应小于 40mm为保证水下灌注混凝土必须有良好的和易性， 在混凝土中掺入缓凝剂、减水 剂、早强剂、防析水剂，具体用量详见下表：名称试剂用量说明缓凝剂木质硫酸钙0.2-0.5亦增加流动性酒石酸0.1-0.5流动剂木质硫酸钙0.2-0.3产牛空气去垢剂0.05防析水剂纤维素0.2-0.3产牛空气硫酸铝约20早强剂三乙醇胺0.05增加早期强度，3-5d 可达 70%&导管的构造和使用应符合下列规定：导管的壁厚不小

19、于3mm,直径宜为200250mm,直径制作的偏差不应超过 2mm,导管的分节长度可视工艺要求确定，底管长度不宜小于4m,接头宜采用双 螺纹方扣快速接头。导管使用前要应试拼装、试压、试水压力可取为0.6 1.0Mpa。每次灌注后对导管内外进行清洗。7、桩身砼的保证措施与普通C30砼不同，水下C30混凝土必须另行配制配合比，按水下砼施工技 术要求，其水泥用量每立方米应提高 20-40公斤或将混凝土提高一级强度等级。另外本场地全部为回填区，两个标段，设计全部为冲击成孔机械桩，因工期 紧，组织的冲击机几乎是同时施工，场区均存在振动荷载，对桩身砼有一定影响。为保证桩身砼质量，与砼公司进行联系，另行调整

20、水下C30砼的配合比，确 保桩身砼的施工质量。8、二次清孔钢筋笼吊装完毕后，应安置导管或气泵管二次清孔，并应进行孔位、孔径、垂直度、孔深、沉渣厚度等检查，合格后应立即灌注混凝土。开始灌注混凝土时，导管底部至孔底距离宜为300 500mm应有足够的混凝 土储备量，导管一次埋入混凝土面以下不应少于 0.8m, 导管埋入混凝土深度宜 为26m.严禁导管提出混凝土灌注面，并控制提拔导管速度，应有专人测量导 管埋深及管内外混凝土灌注面的高差，填写水下混凝土灌注记录。灌注水下混凝土必须连续施工， 每根桩的灌注时间应按初盘混凝土的初凝时 间控制，对灌注过程中的应记录备案。应控制最后一次灌注量，超灌高度宜为

21、0.8 1.0m,凿除泛浆后必须保证露 出的桩顶混凝土强度等级达到设计混凝土强度等级。三、桩基施工安全技术1 、一般规定（1）全体管理人员在施工前必须了解工程地质及水文资料。（2）机电设备应有专人负责管理，凡上岗作业者应有操作合格证。（ 3）孔上作业的人员，必须头戴安全帽，手戴工作手套，脚穿长筒套鞋， 严禁吸烟。2、防止坠落（1）孔口应有护筒，通常用砼浇筑而成，护筒顶应加高40cm高出地面30cm。（ 2）孔口顶四周应设栏栅，夜间施工应悬挂示警红灯，暂停施工时，孔口 应用安全可靠的盖板封盖。（3）井口周边 1 米范围内不得有堆土和其他堆积物，机动车辆的通行不得 对井壁的安全造成影响。3、防止触

22、电（ 1 ）每台设备应设末级开关箱，开关箱内设漏电保护器，漏电保护器应选 用高灵敏度、快速运作型，动作时间不大于 0.1S，动作电流不超过30MA（2）配电线路应严格按照TN-S系统配线，在孔上架空敷设时，其高度不应 小于 2 米，和设备连接时应采用多股多芯电缆。（3）每台用电设备应接好接地保护线。4、机械设备钻机每天在作业前必须进行复检， 检查钻机的各个部件是否松懈现象， 开始 下钻时速度缓慢进行。四、监控及救援预案1 、成立管理机构 施工现场成立以安全员为主的监控巡视管理机构，每天早上应当检查钻孔、 设备的质量情况，冲孔的质量情况，施工用电情况，各种防护措施的情况，发现 不符合的立即加以整改。 冲击桩的班组长配合安全员检查巡视， 各工人也当熟悉 本工种的一些注意事项，发现不正常的现象，