靖西县德能.盛世靖城冲孔灌注桩施工方案

/靖西县德能．盛世靖城一期工程冲孔灌注桩专项施工方案二○一三年十二目录TOC\o”1-3"\h\u11242第一章施工布置 192551.1施工平面布置 143741。2施工进度计划及劳动力安排 16854第2章施工方法 1225062.1冲孔桩施工工艺流程 1283752。2测量控制 1266782.3废浆处理措施 115592。4冲孔桩施工方法 23012。4。1准备工作及注意事项 2311514.4。2冲孔 3233082.4.3钢筋笼制作和安放 4321862。4。4安装导管 428302.4.5第一次清孔 5260942.4。6第二次清孔 5255782。4。7灌注混凝土 5144822.5冲孔注意事项 580532.6钢筋笼制作注意事项 726022。7水下灌砼注意事项 7169262.7。1水下混凝土的配合比应符合下列规定 7285442。7。2导管的构造和使用应符合下列规定 7284952.7.3浇注水下混凝土应遵守下列规定 7241第三章施工常遇问题及处理方法 8240753.1坍孔 82973.2桩孔偏移、倾斜 8223313.3不进尺 927373。4钢筋笼偏位、变形 9131833.5吊脚桩 97623。6漏浆 10154943.7砼超灌 1018133第四章质量控制标准 11138884.1质量标准 11254504.2允许偏差 1213914第五章质量保证体系 122097第六章执行的技术标准及规范 14第一章施工布置1。1施工平面布置1、本工程包括3＃、4#楼主楼及部分地下室，冲孔桩为165根，总工期86天。2、安排使用6—8台JK5—JK6型冲桩机进行冲孔桩施工，以确保业主的工期要求.3、首先划分安排各台桩机施工线路,然后将用电、用水、泥浆池统筹按就近原则进行安排，既能平行施工，又不相互影响.1.2施工进度计划及劳动力安排3.2。1根据详细勘察报告,冲孔灌注桩桩孔平均深度在14m左右，按最少6台桩机施工，施工桩数165根，施工任务为27米/天3.2。2每台冲桩机配置两班～三班人员，每班2人，每天至少12小时作业，确保施工进度和按工期完成任务。第2章施工方法基本原理：采用JK5—JK6型冲桩机吊重锤高低交替对地层进行冲击，用3PN泥浆泵正循环泥浆护壁冲击成孔，导管式真空排水法灌注砼成桩，利用导管的反插振动加强砼的密度,确保成桩质量符合设计要求。基坑周边10米范围的桩浇捣砼采用泵送商品混凝土，其它有施工工作面的桩浇捣采用土夹石修筑临时道路，商品混凝土车行驶到该桩位边用土夹石填高地面直接放料浇捣。2。1冲孔桩施工工艺流程场地平整→放线、定桩位→桩机就位→埋护筒，同时挖泥浆池,安装泥浆泵→冲进(钢筋笼制作)→清渣→冲进、清渣循环作业直至设计深度→吊放钢筋笼就位→清渣→浇灌桩身混凝土→成桩。2.2测量控制测量定位采用NPX-302R+南方前站仪测放，根据建设单位提供的测量控制点及设计图纸,测量标定各个桩位中心点（用坐标控制）,经建设单位现场代表、监理等有关单位人员复核验收后方可施工。测量精度：桩位±10mm；高程,±20mm.2。3废浆处理措施泥浆的外运:冲桩产生的泥浆,用泥浆泵排至泥浆沉渣池→沉渣后→无渣泥浆流至储备池→循环利用→多余泥浆外运处理。泥浆处理原则:蓄排有序,不漫流地面,不污染市政管道,不污染环境。2.4冲孔桩施工方法2.4.1准备工作及注意事项（1）安装卷扬机：①卷扬机距离桩孔控制在7米左右，不宜太远.如距离过大，冲击时钢丝绳摆动太厉害，冲击能损失大,而且不安全。同时影响视线,看不准,不易控制提锤高度,特别是夜间工作，容易打空锤发生事故.②卷扬机的转筒要对准地滑轮槽口，以防止钢丝绳出槽绞断，造成危险。③在卷扬机后面须设置地锚与卷扬机连接，拉住卷扬机,以阻止向前走动.(2）冲击系统的连接：①转向环和锤头连接：将准备好的连接环（直径50毫米圆钢，长约110~120厘米制成的)穿套于转向环的下端,然后将连接环的两脚与锤头焊接牢固.其焊缝长度不少于30厘米.②卷扬机和冲锤的连接：主拉钢丝绳的一端固定在卷扬机上，另一端通过地滑轮、顶滑轮，而与转向环的上端连接，为了加大钢丝绳在弯曲部分的受力半径，延长钢丝绳的使用寿命，在钢丝绳的弯曲部位安装特制的槽形护铁。固结钢丝绳的第一个卡扣不可拧得太紧，以避免钢丝绳受力后在这里受伤而断脱。一般用3个卡扣,卡扣之间的间距应不少于6倍钢丝绳的直径。（3）埋设护筒：①挖孔（或冲击成孔）：挖深（冲深）0.5～1米，下钢护筒。护筒口必须高出地面至少30～50厘米，以保持孔内水位高于孔外水位或地面，使孔内水压力增加，利于保护孔壁不坍.桩孔口挖好后，安放护筒，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm.②回填：先在护筒外围底部垫厚约20厘米的粘土用脚踩紧，然后叠砌黄土草袋，草袋交错叠放,砌好一层草袋，又铺上一层胶泥，踩紧之后，叠砌第二层草袋，又铺一层胶泥，踩紧，如此更续填筑,使之略低于护筒口20厘米左右为止.黄土草袋和胶泥必须做到层层密实，这样既可防止地表水渗透,同时使护筒固定不动。③准备护壁料:如地表为软土质，则在护筒里加片石、砂砾和黄土，其比例大致为3：1：1。如地表为砂砾卵石，在护筒里只加小石子（小颗粒的砂砾石）和黄土，比例大致为1：1。（4）挖泥浆池,安装泥浆泵，储好水准备循环造浆。4.4。2冲孔（1）开孔：在开孔阶段冲孔进度不宜太快，一般控制台班进尺在1米以内，相应地提锤高度要小（一般为0。50m～0。80m），冲击次数要多（轻冲击，低锤多击)，这样产生的冲击力小，使孔壁逐渐受水平力的挤压而密实。此时如果冲击过猛，进度太快，孔壁不能较好地形成，反而会引起坍孔。所以在开孔阶段要严格控制冲孔进度，以利于加强孔壁.在开孔段及护筒底以下3～4米范围之内，要求尽可能把孔壁护得牢实一些，此后进入正常冲孔，就不容易产生坍孔。（2）正常冲孔：经过轻冲击的开孔阶段之后，即开始正常冲孔,以加快进度，提锤高度可增至1.5～2米以上，泥浆浓度相应降低，泥浆比重大致在1。5以下.但在松散砂土（中细砂）或流砂中冲(钻）进时应控制进尺，应采用较大比重、粘度、胶体率的优质泥浆，或投入粘土掺片石，低锤冲击(一般为0.50m~0.80m），使粘土块、片石挤入孔壁，形成密实孔壁。如地下水位变化过大，采取加高护筒、增大水头等措施,预防塌孔。在冲桩过程中采用前站仪校核或十字线桩.冲近岩面或刚冲到岩石面，严格控制冲程高度，采用轻冲击，低锤多击(一般为0。50m～0。80m），目的是将岩石斜面或凹凸部位击碎冲平，预防重击滑锤偏移.同时，注意观察钢丝绳偏位情况，一有偏移，立即采用投片石充填至偏位深度上方1.50～2.00m，再采用低锤多击(一般为0。50m~0。80m）冲进，往复多次，直至冲进钢丝绳不发生偏移为止。泥浆浓度降到1。2左右，以减少阻力和粘锤的粘力，但不能太小,否则石渣、石粉浮不上来,清渣困难。（3）清渣在冲孔过程中被冲碎的石渣，一部分被挤入孔壁空隙之中，大部分靠泥浆浮托清除出孔外，一般每台班清渣一次或边冲边清渣，清渣应注意：1）及时向孔内加泥浆水，保持孔内水位稳定的高度，以免水压降低而坍孔。2）清渣之后，应恢复泥浆正常浓度。如此循环更换,可以保证冲孔顺利进行。（4）成孔进入完整基岩后，桩端持力层每冲进100-300mm时，应清孔取样一次，并做记录，以备终孔验收.当冲孔深度达到设计深度或标高时，清孔并用镀锌水管全面插捅是否为全断面完整灰岩，在勘察单位负责人确认符合要求后，可停止冲击掘进，并进行初步清孔工作。按验收程序自检合格，呈报监理、建设单位。由建设单位组织设计、监理、施工方、质量监督站、勘察单位相关人员进行验收，验收合格后才能成孔。2。4.3钢筋笼制作和安放为了吊放钢筋笼的方便，钢筋笼不宜太长，每节8～10米左右,因此钢筋笼长度可根据桩孔深度及其总长度分节制作,桩钢筋制作下料锚固长度为明桩帽钢筋锚入承台32d,暗桩帽为进入承台顶面下50mm，再弯12d。为了增加钢筋笼的起吊刚度和防止变形，采取在钢筋笼截面内焊三角形加劲筋措施。由于空孔长度不一,为了防止浇砼时钢筋笼上浮,根据空孔的长度，用4Φ20钢筋焊在钢筋笼顶及桩机基座、钢护筒上或用二至三根钢管焊在桩机基座、钢护筒上顶压.根据机架的高度和钢筋笼的长度采取如下的方法吊放:采用冲桩机起吊，钢筋笼分节吊放，先把第一节钢筋笼吊放孔内，再把第二节吊上去，对好第一节，进行焊接（焊接点应错开，错开间距≥35d，d为主筋直径）,焊接完毕，检验合格后,然后继续吊放下去。在起吊和下放钢筋笼时，要控制吊放速度。起吊要慢，速度要均匀,使钢筋笼沿着机架徐徐上升，钢筋笼竖立以后，要使之顺直徐徐下放，要防止钢筋笼在孔内摆动，碰撞孔壁,引起坍孔。2.4.4安装导管①导管必须事前试拼,定好长度，一般应大于孔深0.50～1.00m，并分成几段，依次摆好，以便吊装。对导管的要求:必须顺直,不要有弯曲不平，以免阻碍隔水球下落；导管连结法兰盘的螺栓要拧紧，不要漏水、漏浆。②混凝土导管利用冲桩机上副卷扬机起吊安放.③导管应安放在桩孔的中心,加以固定。下端出口距离孔底0.30～0.50m，不能太大，太大不利于清除孔底沉渣。2.4。5第一次清孔导管下好之后,进行第一次清孔工作。清孔方式和要求：用导管清孔，导管下至距孔底0.30~0。50m处，采用泥浆正循环清孔,第一次清孔泥浆比重应比较大，一般在1。28～1。35，含砂率在10~15，粘度在30S~35S，初次清孔的目的在于先清除孔底大颗粒岩渣、小卵石、碎屑。2。4.6第二次清孔第一次清孔至泥浆中已无大大颗粒岩渣、碎屑悬浮物，然后缓慢调节泥浆比重和粘度，至浇注混凝土前，泥浆比重应小于1。25，含砂率≤8%,粘度≤28S；孔底沉渣≤50mm（用测锤测定)检查合格后，申报混凝土浇注令，等监理检查鉴认后，才能进行灌注混凝土工序。2。4.7灌注混凝土①水下混凝土必须具备良好的和易性，商品混凝土坍落度宜为180～220mm,水泥用量不小于360kg/m3；②在剪隔栓球之前必须储备足够的混凝土,计算须使混凝土埋没导管80厘米以上.剪隔栓球之后，混凝土须不断下入漏斗，毋使导管内混凝土发生中断.③控制导管埋置在混凝土内的深度，一般当导管下部埋入混凝土4～6米时，就要提管拆管，提管必须谨慎,防止提出混凝土面以上,务使导管下端仍埋没在混凝土内150厘米左右，以免翻浆进水。如果埋管太深，提管将发生困难或顶托钢筋笼。2。5冲孔注意事项1.相邻桩小于2.5倍桩距时，应采取间隔冲孔方法，以减少水的侧向渗压和防止土体侧向挤压破坏已灌桩体;当桩长差距大于4m时,先施工较长桩孔。两种状况均要等已灌桩体砼达到设计强度70％后，再施工相邻桩.2。在冲锤锥顶和提升钢丝绳之间应设置保证冲锤自由转向的装置，以防产生梅花孔。3。冲孔桩的孔口应设置护筒,其内径应大于桩径150～200mm,护筒埋设应准确、稳定，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm；护筒一般用8—10mm4。护筒的埋设深度：在粘性土中不宜小于1。0m；砂土中不宜小于1.5m；其高度尚应满足孔内泥浆面高度的要求；5.受水位涨落影响，护筒应加高加深，必要时应打入不透水层.6。泥浆在浇注混凝土前，孔底500mm以内的泥浆比重应小于1。25；含砂率≤8％，粘度≤28s；7.冲击成孔应符合下列规定：开孔时，应低锤密击，如表土为淤泥、细砂等软弱土层，可加粘土块夹小片石反复冲击造壁，孔内泥浆面应保持稳定。1）进入基岩后，应采用大冲程、低频率冲击，如发现偏孔应回填片石至偏孔上方1.50~2.00m处，然后重新冲孔；如此反复回填冲击,直至修孔垂直为止。2）遇到孤石时，用高低冲程交替冲击,将大孤石击碎或挤入孔壁内；3）必须采取有效的技术措施，以防扰动孔壁造成塌孔、扩孔、卡锤；4)每冲进4—5m5)进入基岩后,桩端持力层每冲进100—300mm8。冲孔中遇到斜孔、梅花孔、漏浆、塌孔等情况时,应停止施工,采取措施后再行施工，并及时签证当时工作量及回填材料量.9.冲孔进入溶洞时，如出现漏浆、泥浆面下沉形成空孔，应立即补充泥浆，投放袋装水泥，低锤击散水泥袋，并回填毛石、粘土堵塞漏水通道，防止塌孔，停止12小时后重新冲进施工.10。清孔应按下列规定进行：（1）采用泥浆正循环排碴清渣;（2）清孔时，孔内泥浆面应高出地下水位1.0m以上；（3)浇注混凝土前，孔底沉碴厚度应≤50mm。2.6钢筋笼制作注意事项(1）钢筋净距必须大于混凝土粗骨料粒径3倍以上。（2）加劲箍应在主筋内侧,主筋不设弯钩，钢筋头也不得内弯曲,以免阻碍导管工作。（3）主筋的焊接应相互错开,35倍钢筋直径区段范围内的接头数不得超过钢筋总数的一半,主筋间距允许偏差±10mm。桩钢筋制作下料锚固长度为明桩帽钢筋锚入承台32d，暗桩帽为进入承台顶面下50mm，再弯12d.（4）钢筋笼外径应比设计孔径小140mm。(5）钢筋笼内径应比导管接头处大100mm以上。（6）钢筋笼的主筋的保护层为50mm（7）钢筋笼长度允许偏差±100(8）钢筋笼制作必须符合有关规范要求。2。7水下灌砼注意事项钢筋笼吊装完毕，应进行隐蔽工程验收，合格后应立即用C35商品混凝土浇注水下混凝土。2。7.1水下混凝土的配合比应符合下列规定(1）水下混凝土必须具备良好的和易性，配合比应通过试验确定;坍落度宜为180～220mm；水泥用量不少于360kg/m3；（2）水下混凝土的含砂率宜为40％-45%，并宜选用中粗砂；粗骨料的最大粒径应＜40mm，有条件时可采用二级配；(3）为改善和易性和缓凝，水下混凝土宜掺外加剂。2.7.2导管的构造和使用应符合下列规定（1）导管壁厚不宜小于3mm,直径宜为200～250mm；直径制作偏差不应超过2mm,导管的分节长度视工艺要求确定，底管长度不宜小于4m，接头宜用法兰或双螺纹方扣快速接头。(2）导管提升时，不得挂住钢筋笼,为此可设置防护三角形加劲钣或设置锥形法兰护罩；（3）导管使用前应试拼装、试压，试水压力为0。6～1.0MPa。（4)使用的隔水栓应有良好的隔水性能，保证顺利排出。2.7。3浇注水下混凝土应遵守下列规定（1)开始灌注混凝土时，为使隔水栓能顺利排出,导管底部至孔底的距离宜为300~500mm，桩直径小于600mm时可适当加大导管底部至孔底距离；(2）应有足够的混凝土储备量,使导管一次埋入混凝土面以下0。80m以上；（3）管埋埋深宜为2～6m，严禁导管提出混凝土面，应有专人测量导管埋深及管内外混凝土面的高差,填写水下混凝土浇注记录；（4）水下混凝土必须连续施工，每根桩的浇注时间按初盘混凝土的初凝时间控制，对浇注过程中的一切故障均应记录备案；(5)每根桩应有1组试块。(6）桩顶超灌高度为0。80～1.00m.第三章施工常遇问题及处理方法3。1坍孔(1)原因分析a.提升、下落冲锤和安放钢筋笼时冲撞、乱碰孔壁。b。护筒周围未用粘土填封紧密而漏水，或护筒埋置太浅。c.未及时向孔内加泥浆；孔内泥浆面低于孔外水位，或孔内出现承压水降低了静水压力，或泥浆密度不够。d.在流砂、软淤泥、破碎地层、松散砂层中冲进，进尺太快或停置太久。（2)预防措施与处理方法a.提升、下落钻头和安放钢筋笼时保持垂直上下,严格控制晃动幅度。b。护筒周围用粘土填封紧密。c.冲进中及时添加新鲜泥浆，使其高于孔外水位。d.遇流砂、松散土层等，适当加大泥浆密度，不要使进尺过快或停置时间过长.e。轻度坍孔，加大泥浆密度和提高水位；严重坍孔，用粘土或粘土夹块石回填，低锤冲击(一般为0。50m~0.80m)，使粘土块、片石挤入孔壁，形成密实稳定孔壁。3.2桩孔偏移、倾斜（1）原因分析a。机架未垫平或垫不稳，受振动侧移。b。机台底土层软硬不一,沉陷不均匀，产生倾斜。c。冲击进尺时，遇较大孤石或探头石，或基岩倾斜未处理，钻头沿软弱面或岩石面倾斜.(2）预防措施与处理方法a.冲机就位时，要对机架进行水平和垂直校正，垫机要平稳，冲进过程经常检测，遇软硬不一土层或陡倾岩面应控制进尺，及时降低冲击高度。b.偏斜过大时，填入毛石重新冲进，控制冲击高度,往复冲孔纠正。3。3不进尺（1）原因分析:冲锤粘满粘土块（糊冲锤)，冲击无力及排渣不畅。（2）预防措施与处理方法a。加强排渣。b。降低泥浆密度，加大冲锤配重。c。糊锤时，可提出冲锤清除泥块后，再冲进。3。4钢筋笼偏位、变形（1)原因分析a。钢筋笼过长,未设加劲箍，刚度不够，造成变形。b。钢筋笼上未设垫块或耳环来控制保护层的厚度。c。桩孔本身偏斜或移位。d.钢筋笼吊放未垂直缓慢放下,而是斜插入孔内。e。孔底沉渣未清理干净，使钢筋笼达不到设计深度.（2）预防措施与处理方法a.钢筋过长，分节制作，分段吊放，分段焊接或设加劲箍保护。b.在钢筋笼部分主筋上,应每隔一定距离设置砼垫块或焊耳环，控制保护层的厚度.c。桩孔本身偏斜、移位，应在下钢筋笼前往复冲孔纠正。d.孔底沉渣应在置换适当密度的泥浆前清除干净。3.5吊脚桩（1）原因分析a.清孔后泥浆密度过小，沉渣过快或孔壁坍塌。b.导管离孔底距离大，等待砼太久，中间停顿时间长，重新形成沉底渣层。c.清渣未净，残留泥渣过厚。d.吊放钢筋笼、导管等物碰撞孔壁，使泥土坍落孔底。（2）预防措施与处理方法a.做好清孔工作，达到要求后立即浇筑砼，待灌时间不能超过30分钟。b.注意泥浆密度和使孔内水位经常保持高于孔外水位1m以上。c.施工中注意保护孔壁,不让重物碰撞，造成孔壁坍塌。d。导管离孔底不得大于0.30～0.50m。3。6漏浆（1）原因分析a.基岩中岩溶裂隙发育且联通性较好,产生漏浆;b、基岩中有空溶洞或大溶洞发育，产生漏浆；c、与相邻施工的人工挖孔桩相联通,产生漏浆。（2）预防措施与处理方法a。采用挤压封堵方式:在漏浆部位回填粘土，当填土高度达1～1.50m时，用锤轻打低击，使粘土向周围挤压，反复回填和锤击，直至封堵漏浆通道。b.采用固结封堵方式:当漏浆比较大且用上述方法不见效时，可采用水泥、粘土甚至块石混合封堵，等水泥胶合体固结后，再进行施工。c。遇空溶洞或大溶洞漏浆,首先采用回填粘土挤压封堵方式,将空溶洞或大溶洞填满后,再往下冲孔；若反复回填又反复漏浆,封堵效果不理想，可采用固结封堵方式。3.7砼超灌（1）砼超灌原因分析a.桩孔扩大；b。溶洞扩散;c.压垮侧壁扩散.（2）预防措施与处理方法a。冲击成孔时，在土层应低锤多击,禁止晃荡抖动，在基岩面应低锤多击，防止偏斜形成大肚孔。b.遇溶洞采用上述方法进行冲填和封堵，减小溶洞体积，在灌注至溶洞部位时，导管宜浅埋而且不宜反插抖动过多，防止侧向挤压范围扩大。c。控制埋管深度，勤拆导管，一般使导管埋入混凝土面保持在2m左右，减小埋管反插形成的向下冲击力和挤扩范围,使桩孔侧壁保持稳定。第四章质量控制标准4.1质量标准1、灌注桩用的原材料和混凝土强度必须符合设计要求和施工规范的规定（《建筑桩基技术规范》JGJ94—2008）。2、成孔深度必须符合设计要求,桩端持力层为中风化石灰岩,嵌岩深度≥500mm，桩底完整岩石厚度必须符合《建筑桩基技术规范》（JGJ94—2008）及设计要求。3、桩身材料：桩身混凝土等级为C35;钢筋:纵筋Ⅱ级，箍筋Ⅱ级,线材=1\*ROMANI级。纵筋的混凝土保护层厚度为70mm。4、分段钢筋笼采用焊接方式接长，纵向钢筋接头应每隔一根错开，同一截面按50%的纵筋数错开;螺旋箍筋与纵筋点焊,螺旋箍筋采用单面10d焊接接长.5、采用正循环工艺成孔和清孔，桩身垂直度偏差要求不大于0。5%，桩径偏差要求不得超过-50～+100mm,桩位偏差不得大于5cm,灌注混凝土前孔底沉渣厚度要求不大于50mm。6、成孔过程中泥浆比重应控制在1。1～1。30。浇注混凝土前孔底500mm以内的泥浆比重应小于1.25;含砂率≤8%,粘度≤28s;清孔后至浇灌混凝土的时间不得大于30分钟，否则须重新清孔;混凝土浇注过程中要进行记录,混凝土充盈系数不得小于1.0。7、水下混凝土的塌落度为180～220mm。水下混凝土必须连续施工，每根桩的浇注时间按初盘混凝土的初凝时间控制。对浇注过程中的一切故障均应记录备案。导管埋深宜为2～6m,严禁导管提出混凝土面。8、桩顶超灌高度为0.80～1。00m。凿除泛浆后必须保证桩顶混凝土强度达到设计等级。4。2允许偏差冲孔灌注桩允许偏差项目允许偏差(mm）钢筋笼主筋间距±10箍筋间距或螺旋箍螺距±20笼直径±10笼长度±50桩的位置偏移泥浆护壁钻(冲）孔灌注桩垂直于桩基中心线1～2根桩，单排桩、