旋挖钻孔桩讲义课件

1、1旋挖钻孔灌注桩施工交流讲述人：宋立明2主要工程数量表34根据现场钻探各孔位的地下水位量测汇根据现场钻探各孔位的地下水位量测汇总于下表：总于下表：5勘察期间地下水位埋深勘察期间地下水位埋深17.8-19.517.8-19.5米左右，项目地下水米左右，项目地下水位埋深依据钻探现场各孔位的地下水量测，近年来最高地位埋深依据钻探现场各孔位的地下水量测，近年来最高地下水位埋深也参考了同济大学建筑设计院（集团）有限公下水位埋深也参考了同济大学建筑设计院（集团）有限公司郑州市中州大道与郑新快读通道立交工程施工图设计司郑州市中州大道与郑新快读通道立交工程施工图设计（2012.08.152012.08.15）

2、和郑州市轨道交通）和郑州市轨道交通2 2号线向阳路勘察号线向阳路勘察报告，结合调查访问综合确定，近报告，结合调查访问综合确定，近3-53-5年最高水位埋深年最高水位埋深按按1313米考虑，且每年有下降趋势，结合项目地道最大开挖米考虑，且每年有下降趋势，结合项目地道最大开挖深度深度1010米左右，可不考虑地下水上浮力对其的影响。米左右，可不考虑地下水上浮力对其的影响。6临时设施临时设施生活用水：施工用水及生活用水均来自自建深水井。生活用水：施工用水及生活用水均来自自建深水井。施工用电：本标段道路沿线电网较密集施工用电：本标段道路沿线电网较密集, ,电源容量较富电源容量较富裕。施工用电采用以地方电

3、源供电为主、自发电为辅的裕。施工用电采用以地方电源供电为主、自发电为辅的方案。根据本标段工程量、施工方法、工期及其他工程方案。根据本标段工程量、施工方法、工期及其他工程设置的情况，各用电点就近由地方高压线路至变压器受设置的情况，各用电点就近由地方高压线路至变压器受电，降压后经配电箱。架设按电，降压后经配电箱。架设按“三相五线制三相五线制”线路至各线路至各用电设备电闸箱。施工现场自备发电机，应急供电。用电设备电闸箱。施工现场自备发电机，应急供电。混凝土搅拌站：向阳路地道桩基混凝土搅拌站：向阳路地道桩基C35C35砼砼5237.7m5237.7m。根据。根据本工程实际情况，计划采用商品砼。本工程实

4、际情况，计划采用商品砼。7地质核查：地质核查：根据地质勘察要求及施工图设计说明要求，若地质资根据地质勘察要求及施工图设计说明要求，若地质资料与设计图不符，及时与设计单位联系并修改设计。我料与设计图不符，及时与设计单位联系并修改设计。我们在施工过程中要做好钻孔的施工记录，如发现与实际们在施工过程中要做好钻孔的施工记录，如发现与实际地质不符的要及时提请设计变更。地质不符的要及时提请设计变更。场地及人员机械设备：场地及人员机械设备：按设计要求，清理工地范围内阻碍施工的各种构物、按设计要求，清理工地范围内阻碍施工的各种构物、障碍物以及丛林、树根等，迁移管线或拆移设施。障碍物以及丛林、树根等，迁移管线或

5、拆移设施。人员机械设备见下表。人员机械设备见下表。施工准备施工准备89劳动力计划劳动力计划施工队伍人员安排计划表施工队伍人员安排计划表10钻孔作业机械选择钻孔作业机械选择钻孔作业主要包括桩机选型、确定钻孔顺序、桩机定钻孔作业主要包括桩机选型、确定钻孔顺序、桩机定位、钻进、清孔、验孔等过程。位、钻进、清孔、验孔等过程。桩机就位前所有零部件须经检查及整修，钻头直径满桩机就位前所有零部件须经检查及整修，钻头直径满足钻孔要求，桩机底座平整牢固，桩机安装稳定可靠。足钻孔要求，桩机底座平整牢固，桩机安装稳定可靠。开钻前钻头准确对中，偏差控制在开钻前钻头准确对中，偏差控制在50mm50mm以内。以内。桩基机

6、械选择桩基机械选择根据本工程地质情况分析，桩基所处地质以新生代第根据本工程地质情况分析，桩基所处地质以新生代第四系地层为主，岩性为黄河冲积物，主要为粉质粘土和四系地层为主，岩性为黄河冲积物，主要为粉质粘土和粉土、砂类土等。所以桩基采用旋挖钻机钻孔施工。粉土、砂类土等。所以桩基采用旋挖钻机钻孔施工。12修筑钻机平台修筑钻机平台挖泥浆池、沉淀池挖泥浆池、沉淀池测定孔位测定孔位埋设护筒埋设护筒钻机就位钻机就位固定钻机固定钻机复核孔位、监理认可复核孔位、监理认可制作护筒制作护筒钻头对中钻头对中清清 孔孔测测 孔孔安放钢筋笼安放钢筋笼安放导管安放导管置换合格泥浆、测比重置换合格泥浆、测比重填表格，监理签

7、字认可填表格，监理签字认可填表，监理签字认可填表，监理签字认可监理检查监理检查测孔深、孔径测孔深、孔径钢筋笼制作、检验钢筋笼制作、检验清理导管、试压清理导管、试压钻孔钻孔中间检查中间检查终终 孔孔输泥浆，测比重输泥浆，测比重测孔深、泥浆比重、钻进记录录测孔深、泥浆比重、钻进记录录测孔径、孔斜、孔深测孔径、孔斜、孔深泥浆外运泥浆外运灌注混凝土灌注混凝土凿桩头凿桩头桩基检测桩基检测检测、记录检测、记录混凝土拌和、运输混凝土拌和、运输二次清孔二次清孔 工序流程13根据桩位坐标及现场控制网，用全站仪定出孔位中心根据桩位坐标及现场控制网，用全站仪定出孔位中心桩，加放控制桩，复核无误并报验监理工程师认可后

8、，桩，加放控制桩，复核无误并报验监理工程师认可后，并将桩中心引至四周后插打定位桩，之后定出护筒位置并将桩中心引至四周后插打定位桩，之后定出护筒位置，安装护筒。待护筒振沉到位后，复测桩中心位置，测，安装护筒。待护筒振沉到位后，复测桩中心位置，测量护筒顶标高，把设计桩长、桩底标高交给桩机班量护筒顶标高，把设计桩长、桩底标高交给桩机班 组组，在施工过程中用测绳测量桩长，用钢尺复核测绳长度，在施工过程中用测绳测量桩长，用钢尺复核测绳长度。护筒桩基中心护桩桩位复核桩位复核14（1 1）护筒埋设前用全站仪对钻孔桩桩位进行精确放样。）护筒埋设前用全站仪对钻孔桩桩位进行精确放样。（2 2）护筒宜采用钢板卷制，

9、其内径应大于桩径至少）护筒宜采用钢板卷制，其内径应大于桩径至少200mm200mm，壁厚，壁厚应能使护筒保持圆筒状且不变形。应能使护筒保持圆筒状且不变形。（3 3）护筒在埋设定位时，护筒中心与桩中心的平面位置偏差应不）护筒在埋设定位时，护筒中心与桩中心的平面位置偏差应不大于大于50mm50mm，护筒在竖直方向的倾斜度应不大于，护筒在竖直方向的倾斜度应不大于1%1%，护筒顶宜高于地面，护筒顶宜高于地面0.3m0.3m。护筒埋设护筒埋设15钻机就位前，应钻机就位前，应对钻机的各项准备对钻机的各项准备工作进行检查；钻工作进行检查；钻机安装后，其底座机安装后，其底座和顶端应平稳。开和顶端应平稳。开钻时

10、应慢速钻进，钻时应慢速钻进，待钻头全部进入地待钻头全部进入地层后，方可正常钻层后，方可正常钻进。钻机在钻进施进。钻机在钻进施工时不应产生位移工时不应产生位移或沉陷，否则应及或沉陷，否则应及时处理。时处理。桩机就位桩机就位16（1 1）泥浆制作）泥浆制作制浆土以造浆能力强、粘度大的粘土为佳，就近择优，原则上采取制浆土以造浆能力强、粘度大的粘土为佳，就近择优，原则上采取原土造浆，若受桩基地质条件限制，原土造浆困难，不能满足规定的原土造浆，若受桩基地质条件限制，原土造浆困难，不能满足规定的泥浆指标要求，外运膨润土进行造浆。钻孔施工时，结合地质水文条泥浆指标要求，外运膨润土进行造浆。钻孔施工时，结合地

11、质水文条件，以满足最容易坍塌的土层孔壁稳定为主要条件确定泥浆的基本配件，以满足最容易坍塌的土层孔壁稳定为主要条件确定泥浆的基本配合比。根据钻进速度和地质情况不同，不定时的检查泥浆性能，并根合比。根据钻进速度和地质情况不同，不定时的检查泥浆性能，并根据实际情况随时调整泥浆指标。据实际情况随时调整泥浆指标。（2 2）泥浆循环及排放）泥浆循环及排放由于钻孔桩施工过程中，会产生大量的泥浆，容易造成环境污染，由于钻孔桩施工过程中，会产生大量的泥浆，容易造成环境污染，因此施工时要特别注意禁止泥浆乱流、乱排，既要保证现场的文明施因此施工时要特别注意禁止泥浆乱流、乱排，既要保证现场的文明施工，又要保证不污染环

12、境。工，又要保证不污染环境。根据本项目地质情况及场地情况，初步计划钻孔灌注桩采用干孔作根据本项目地质情况及场地情况，初步计划钻孔灌注桩采用干孔作业，不需要泥浆护壁。业，不需要泥浆护壁。泥浆制作与循环工艺泥浆制作与循环工艺17开始钻孔时，稍提钻杆，在护筒内打浆，并开动泥浆开始钻孔时，稍提钻杆，在护筒内打浆，并开动泥浆泵进行循环，待泥浆均匀后开始钻进。适当控制进尺，泵进行循环，待泥浆均匀后开始钻进。适当控制进尺，对护筒底部，采用低档慢速钻进，使底脚处有坚固的泥对护筒底部，采用低档慢速钻进，使底脚处有坚固的泥浆护壁。钻至护筒底部以下浆护壁。钻至护筒底部以下1m1m后，则按土质情况以正常后，则按土质情

13、况以正常速度钻进。速度钻进。钻孔过程填写钻孔记录表，详细记录钻孔地质变化，钻孔过程填写钻孔记录表，详细记录钻孔地质变化，和设计图纸进行比对。记录的内容包括护筒顶标高、桩和设计图纸进行比对。记录的内容包括护筒顶标高、桩顶设计标高、桩顶实际标高、桩机型号、地层记录、停顶设计标高、桩顶实际标高、桩机型号、地层记录、停机时间和原因等，发生如坍孔、斜孔、护筒下沉、串孔机时间和原因等，发生如坍孔、斜孔、护筒下沉、串孔等情况应及时报告监理工程师和项目总工，采取合理的等情况应及时报告监理工程师和项目总工，采取合理的措施进行补救。措施进行补救。成孔工艺成孔工艺18终孔后，项目部在自检合格的前提终孔后，项目部在自

14、检合格的前提下，报监理工程师，同时邀请勘测及下，报监理工程师，同时邀请勘测及设计单位进行终孔验收。设计单位进行终孔验收。验收的内容包括孔径、孔深和孔的验收的内容包括孔径、孔深和孔的倾斜度，达到设计要求后即可清孔，倾斜度，达到设计要求后即可清孔，清孔方法采用浮渣法。清孔应达到的清孔方法采用浮渣法。清孔应达到的标准见钻孔灌注桩成孔质量验收标准标准见钻孔灌注桩成孔质量验收标准。技术员在检查合格的前提下，报监。技术员在检查合格的前提下，报监理工程师进行终孔验收。理工程师进行终孔验收。成孔验收及清孔成孔验收及清孔19钻孔灌注桩成孔质量验收标准钻孔灌注桩成孔质量验收标准20钢筋笼制作与安装钢筋笼制作与安装

15、钢筋笼制作钢筋笼制作(1)(1)严格按照设计图纸进行钢筋笼的制作，每严格按照设计图纸进行钢筋笼的制作，每2m2m一根加强箍一根加强箍筋，钢筋笼定位钢筋与主筋焊接连接，每断面不少于筋，钢筋笼定位钢筋与主筋焊接连接，每断面不少于4 4根。加根。加强筋焊接在主筋上，保证钢筋笼骨架刚度。螺旋箍筋调直后强筋焊接在主筋上，保证钢筋笼骨架刚度。螺旋箍筋调直后均匀地绑扎在主筋上。均匀地绑扎在主筋上。(2)(2)制作钢筋笼前，应先进行钢筋原材的验收、复验及焊接制作钢筋笼前，应先进行钢筋原材的验收、复验及焊接试验。试验。(3)(3)钢筋的接头采用搭接焊接。钢筋笼的绑扎、焊接质量如钢筋的接头采用搭接焊接。钢筋笼的绑

16、扎、焊接质量如直径、间距等外形尺寸、焊缝长度、高度及钢筋笼断面接头直径、间距等外形尺寸、焊缝长度、高度及钢筋笼断面接头间距等，均应符合设计及技术标准的要求。间距等，均应符合设计及技术标准的要求。(4)(4)钢筋笼制作应满足相应规范规定要求。钢筋笼制作应满足相应规范规定要求。(5)(5)钢筋加工的形状、尺寸必须符合设计要求。钢筋的表面钢筋加工的形状、尺寸必须符合设计要求。钢筋的表面应洁净、无损伤，油渍、漆污和铁锈等应在使用前清除干净应洁净、无损伤，油渍、漆污和铁锈等应在使用前清除干净。钢筋应平直，无局部曲折。钢筋应平直，无局部曲折。21灌注桩钢筋骨架制作和安装质量标准灌注桩钢筋骨架制作和安装质量

17、标准22（6 6）焊接骨架外观检查结果，应符合下列规定：）焊接骨架外观检查结果，应符合下列规定：焊接表面应平整，不得有凹陷或焊瘤。焊接表面应平整，不得有凹陷或焊瘤。焊接接头区域不得有肉眼可见的裂纹。焊接接头区域不得有肉眼可见的裂纹。同一截面上接头数量不得大于同一截面上接头数量不得大于50%50%，相邻接头间距不，相邻接头间距不小于小于41d41d（d d为纵向受力钢筋的较大直径）。为纵向受力钢筋的较大直径）。咬边深度、气孔、夹渣等缺陷允许值及接头尺寸的允咬边深度、气孔、夹渣等缺陷允许值及接头尺寸的允许偏差符合下表。许偏差符合下表。焊接骨架允许偏差焊接骨架允许偏差24(1)(1)安装钢筋骨架时安

18、装钢筋骨架时，应将其吊挂在孔口的，应将其吊挂在孔口的钢护筒上，不得直接将钢护筒上，不得直接将钢筋支承在孔底。钢筋支承在孔底。(2)(2)钢筋笼直径偏差钢筋笼直径偏差不宜大于不宜大于10mm10mm，钢筋笼，钢筋笼长度偏差不宜大于长度偏差不宜大于50mm50mm，钢筋保护层偏差不宜，钢筋保护层偏差不宜大于大于20mm20mm。钢筋笼的安装钢筋笼的安装25钢 垫环加 劲箍型钢 支 撑地 面线钢 护筒钢筋笼安装示意图钢筋笼安装示意图26导管安装导管安装（1 1）导管钢管制作，内径宜为）导管钢管制作，内径宜为200200350mm350mm，内壁应光滑、圆顺、，内壁应光滑、圆顺、内径一致，接口严密。内

19、径一致，接口严密。（2 2）导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁采用压气）导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁采用压气试压。试压。（3 3）导管安装后，其底部距孔底留）导管安装后，其底部距孔底留0.3m0.3m0.4m0.4m的空间。混凝土浇的空间。混凝土浇筑支架用型钢制作，用于支撑悬吊导管，吊挂钢筋笼，上部放置混筑支架用型钢制作，用于支撑悬吊导管，吊挂钢筋笼，上部放置混凝土漏斗。凝土漏斗。27砼配合比设计质量要求砼配合比设计质量要求（1 1）设计强度）设计强度fcu,k=35Mpafcu,k=35Mpa，坍落度，坍落度180180220mm220mm。采用。采用机械搅拌。机械

20、搅拌。 （2 2）水泥必须采用）水泥必须采用P.O42.5P.O42.5普通硅酸盐水泥，各项指标普通硅酸盐水泥，各项指标均符合要求。均符合要求。（3 3）粗骨料、细骨料必须符合级配要求。）粗骨料、细骨料必须符合级配要求。（4 4）初步配合比及试拌确定基准配合比全过程由实验）初步配合比及试拌确定基准配合比全过程由实验监理旁站监督。监理旁站监督。（5 5）基准配合比经监理单位及相关单位审批后方可施）基准配合比经监理单位及相关单位审批后方可施工。工。漏斗所能存放混凝土方量必须满足砼的初灌量，使导管漏斗所能存放混凝土方量必须满足砼的初灌量，使导管第一次埋入混凝土面以下第一次埋入混凝土面以下1m1m以上

21、。以上。28混凝土初灌量计算：混凝土初灌量计算：公式：公式： 1221244hdHHDV式中：式中：V V灌注首批混凝土所需数量（灌注首批混凝土所需数量（m m）；）；D D桩孔直径（桩孔直径（m m）；）；H1H1桩孔底至导管底端间距，一般为桩孔底至导管底端间距，一般为0.30.30.4m0.4m；H2H2导管初次埋置深度（导管初次埋置深度（m m）；）；d d导管内径（导管内径（m m）；）；h1h1桩孔内混凝土达到埋置深度桩孔内混凝土达到埋置深度H2H2时，导管内混凝土柱平衡时，导管内混凝土柱平衡导管外（或泥浆）压力所需要的高度（导管外（或泥浆）压力所需要的高度（m m）；）；h1=Hw

22、w/ch1=Hww/c，其中其中HwHw桩孔内水或泥浆的深度（桩孔内水或泥浆的深度（m m）；）；ww桩孔内水或泥浆的重度（桩孔内水或泥浆的重度（kN/m3kN/m3）；）；cc混凝土拌合物的重度，取混凝土拌合物的重度，取24kN/m324kN/m3。29本工程中，本工程中，D D取取0.8m0.8m，d d取取0.3m0.3m，H1H1取取0.4m0.4m，H2H2取取0.6m0.6m，ww取值根据相对密度取值根据相对密度1.101.10，w=1.10w=1.109.89.81=10.78 1=10.78 kN/m3kN/m3，cc取取24kN/m324kN/m3，HwHw取值分以下几种情况

23、：取值分以下几种情况：A A型钻孔桩，型钻孔桩，Hw=12-0.8-1=10.2mHw=12-0.8-1=10.2m；B B型钻孔桩，型钻孔桩，Hw=14-Hw=14-0.8-1=12.2m0.8-1=12.2m；C C型钻孔桩，型钻孔桩，Hw=16-0.8-1=14.2mHw=16-0.8-1=14.2m；D D型钻型钻孔桩，孔桩，Hw=21-0.8-1=19.2mHw=21-0.8-1=19.2m；E E型钻孔桩，型钻孔桩，Hw=13-0.8-Hw=13-0.8-1=11.2m1=11.2m；立柱桩，；立柱桩，Hw=10-0.8-1=8.2mHw=10-0.8-1=8.2m。将以上数据代入

24、前述公式得出初灌量将以上数据代入前述公式得出初灌量V V分别为：分别为：A A型钻孔桩，型钻孔桩，V=0.827m3V=0.827m3；B B型钻孔桩，型钻孔桩，V=0.890m3V=0.890m3；C C型型钻孔桩，钻孔桩，V=0.954m3V=0.954m3；D D型钻孔桩，型钻孔桩，V=1.113mV=1.113m；E E型钻孔桩型钻孔桩，V=0.859m3V=0.859m3；立柱桩，；立柱桩，V=0.763m3V=0.763m3。30灌注水下混凝土，在导管内设置灌注水下混凝土，在导管内设置挡板，封底时直接用混凝土运输车挡板，封底时直接用混凝土运输车连续倾灌，完全能满足封底要求，连续倾灌

25、，完全能满足封底要求，封底后要慢慢灌入混凝土封底后要慢慢灌入混凝土, ,防止钢防止钢筋笼上浮。筋笼上浮。灌注开始后，应连续进行，严禁灌注开始后，应连续进行，严禁中途停灌。中途停灌。为防止钢筋笼上浮措施：为防止钢筋笼上浮措施：（1 1）当灌注的混凝土顶面距钢）当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部筋骨架底部1m1m左右时，宜降低灌注左右时，宜降低灌注速度。速度。（2 2）混凝土顶面上升到骨架底）混凝土顶面上升到骨架底部部4m4m以上时，宜提升导管，使其底以上时，宜提升导管，使其底口高于骨架底部口高于骨架底部2m2m以上后在恢复正以上后在恢复正常灌注速度。常灌注速度。导管提升时，要保持位置居中。导管提升时，要保持位置居中。31为保证导管埋深，应定时测量砼面上升情况，专人为保证导管埋深，应定时测量砼面上升情况，专人测量并填写砼浇注记录；拆管前必须测量导管在砼内测量并填写砼浇注记录；拆管前必须测量导管在砼内埋深，计算准确后方可进行拆管工作。埋深，计算准确后方可进行拆管工作。严防导管拔出砼面，造成断桩；砼浇注结束后，最严防导管拔出砼面，造成断桩；砼浇注结束后，最终导管起拔应缓缓上提。终导管起拔应缓缓上提。桩顶灌注标高应比设计标高至少超灌桩顶灌注标高应比设计标高至少超灌0.5m0.5m。在混凝上浇筑过程中，应按规范要