桩基施工施工方法及工艺技术

6.1作业条件 16.2预制管桩施工 26.2.1施工流程 26.2.2施工要点 26.3钻孔灌注桩施工 76.3.1施工流程 76.3.2施工要点 9（1）作业人员进场必须接受三级安全教育，书面交底。电焊工必须持有建设主管部门颁发的有效证件方可上岗。进入现场必须配带安全防护用品，安全帽、安全鞋、防护眼镜、反光背心等。（2）场地三通一平，电缆架空，三级配电、两级保护等，桩机行走期间做好电缆的架设和保护工作。（3）管桩及焊丝等材料要有合格证、检测报告，进场验收合格后使用。（4）桩机组装并验收合格，压力表有检测合格证书，所有仪器设备应由第三方检测机构检测通过并出具检测合格报告。（5）测量点位经监理验收合格，现场有明显标识，并做好点位保护工作。（6）现场配备齐全的灭火器、雨布、水泵及应急物资。6.2.1施工流程图6.2.1-1工程桩施工流程图图6.2.1-2锤击沉桩工艺程序示意图（a）准备锤击第一段桩；（b）接第二段桩；（c）送桩完毕1-第一段桩；2-第二段桩（如果有）；3-送桩；5-桩接头处；6-地面线；7-压桩架操作平台线6.2.2施工要点Ⅰ管桩堆放及起吊：（1）预制管桩从出厂到工地，按批量查收出厂质量证明书和合格证。并附带查收相关的试验报告、检测报告等资料。（2）管桩进场后按规格分别堆放，布置在打桩作业的起吊工作半径范围内或其他暂时堆放区域，若堆放至作业范围，要考虑到打桩方向，避免转向。管桩采用单层堆放，支点垫木的位置应根据吊点的位置确定，各层垫木应在同一垂直线上。Ⅱ管桩吊运（1）管桩现场驳运采用二吊点法、喂桩时采用一吊点，吊点设置在0.29L（L为桩长）处（如下图所示），起吊过程中，用托绳稳住桩的下部，吊机尽量减小吊臂仰角（并尽量减少吊臂促出长度），缓慢地将桩拖至桩机就近处后再开始垂直起钩，平稳地把桩喂至桩机夹持器中。（2）对于由桩机自备卷扬机吊桩操作同理。桩的起吊、转运过程中．操作人员均应按起重安全操作规程进行。Ⅲ桩的对位与沉桩(1)打桩机就位时，垂直平稳地架设在打桩部位，按桩径选用合适的桩锤，桩锤对准桩位，确保施打时不发生歪斜或移动。(2)打桩时，将桩提起，固定在打桩机上，桩位置及垂直度经校正后，方可开始将锤连同桩帽压在桩顶，开始沉桩。当桩吊起就位后，要缓缓放下，插入土中，进行桩位和垂直度校正后，并在桩身侧面或桩架上设置标尺，做好记录，才能开始施打，开始时应起锤轻压或轻击数锤，待锤以及桩身等垂直度一致后，即可转入正常施打。(3)桩锤与桩帽，桩帽与桩之间须加弹性衬垫或可用麻袋或厚纸板等垫平，桩锤与桩帽接触表面须平整，桩锤、桩帽与桩身中心线要一致，以免沉桩产生偏移。(4)开始打桩时首先起锤轻压并轻击数下，观测桩身、桩架、桩锤等垂直一致后，方可转入正常施打。开始落距要小，待入土达一定深度且桩身稳定后，方可将落距提高到规定的高度施打（1.8-2.5m）。(5)过程中专人控制桩身垂直度并记录成桩数据。(6)沉桩过程中应采取有效措施减弱挤土造成的不利影响，应合理安排施工顺序控制沉桩速率及单日沉桩数量，同时对已施工基桩进行复压，以保证的沉桩的顺利进行及成桩质量。(7)沉桩过程中，出现贯入度或压桩力反常、桩身漂移、倾斜或桩身及桩顶破损等异常情况，应查明原因，进行必要的处理后，方可继续施工。Ⅳ成桩判定及要求(1)锤击沉桩以贯入度控制为主,同时控制桩长及进入持力层的深度。采用8T重锤,控制贯入度40mm/10击。如果贯入度超过40mm/10击时应继续下打,当贯入度已达到设计要求而桩入持力层深度不够时应连续锤击3阵,并按每阵10击的平均贯入度不应大于40mm。(2)最后1.0m锤击数不宜超过300击；(3)总锤击数不宜超过2000击；(4)入强风化1.5米。Ⅴ承台开挖、截桩打桩完成后，二次开挖回填土至承台底。将管桩多余部分截至桩顶标高。截桩前使用红笔圈出截桩线，使用手持截桩机切割，应先将截口下部的桩身用钢箍抱紧，然后沿钢抱箍上缘剔凿沟槽、逐步凿除。钢筋可用气割法切断。严禁使用大锤敲击或强行扳拉截桩。截桩后及时将桩头放倒。Ⅵ桩检测按图纸要求施工。Ⅶ钢筋笼加工依据承台底标高与桩顶标高的大小关系可以分为三类，不截桩、截桩和接桩，钢筋笼的配筋及锚固长度等具体做法如下图所示。钢筋笼底部焊4-5mm厚钢托板，钢筋笼入桩长度按设计要下料。抗拔桩不截桩与承台连接详图抗拔桩截桩与承台连接详图Ⅷ灌芯钢筋笼放入并固定牢固后浇筑灌桩C45微膨胀混凝土，混凝土需振捣密实、浇灌饱满，管腔内壁浮浆应清除干净，并刷纯水泥浆。6.3.1施工流程图6.3.1-1钢套筒护壁施工流程图图6.3.1-1泥浆护壁施工流程图6.3.2施工要点表6.3.2-1施工要点序序号号施工工艺施工要点施工实例1测量放线以总包提供的水准点及测量控制网进行引测,在轴线的延长线上做点建立控制网,在桩基施工过程中,每天应对现场测量控制点进好桩位点的保护工作和桩位高程的引测。2埋设护筒钻机就位埋设护筒时，护筒中心轴线对正测定的桩位中心，严格保持护筒的垂直度。护筒固定在正确位置后，用粘土分层回填夯实，以保证其垂直度及防止泥浆流失及护筒位移。如果护筒底土层不是粘性土,应挖深或换土,在坑300～500mm应绑扎木方或钢管对称吊紧，防止下窜。3制备泥浆由于场地较小，采用储浆罐制浆占用空间大，移动困难，照顾范围小。因此拟采用现场开挖砖砌泥浆池。见后文。4钻孔施工⑴钻机就位，将钻头对准桩位，复核无误后调整钻机垂直度。⑵开钻前，用水平仪测量孔口护筒顶标高，以便控制钻进深度。钻进开始时，注意钻进速度，调整不同地层的钻速。⑶钻进过程中，采用工程检测尺随时观测检查，调整和控制钻杆垂直度；边钻进边补充泥浆护壁。(4)在钻进过程中，一定要保持泥浆面，不得低于护筒顶40cm。在提钻时，须及时向孔内补浆，以保证泥浆高度。(5)在钻进过程中，要经常检查钻斗尺寸。(6)钻渣集中堆放到各业主指定位置,以不影响其他旋挖桩施工。再采用挖掘机和自卸式汽车运至指定渣场。(7)施工过程中如发现地质情况与原钻探资料不符应立即通知设计监理等部门及时处理。（8）首选旋挖钻机灌注桩成孔，当因地质问题无法成孔时，可选用手拉锤冲孔式打桩机成孔（锤重5T，护筒2~3m），此时应根据情况增加手拉锤桩机的数量。5清孔钻进孔深达到图纸规定深度，成孔质量检查后进行清孔，清孔利用旋挖钻机进行捞渣，清孔后沉渣厚度不得大于50mm，泥浆指标达到要求。清孔时，孔内水位应保持在护筒下0.5m左右，防止塌孔。6下钢筋笼笼的主筋间距（±10mm）、加劲筋间距20mm）、钢筋笼直径（±10mm）和长度10mm）等，并作好记录。结合钢筋焊接取样试验和钢筋原材复试结果，有关内容报请监理建筑工程师检验，合格后方可吊装。7下混凝土导管⑴选择合适的导管，导管直径为20厘米。⑵导管组装时接头必须密合不漏水（要求加密封圈，黄油封口）。⑶在第一次使用前应进行闭水打压试验，试水压力0.6-1.0MPa,不漏水为合格。50cm安装在导管顶端。8二次清孔钢筋笼吊装入孔固定，导管在孔内连接完毕3PN3PN启动3PN泵，通过泥浆在钻孔、泥浆池间的循环，将孔底沉渣携带出钻孔，达到清孔目的。99水下灌注混凝土（2）导管内使用的隔水塞球胆大小要合适,10拔护筒混凝土灌注完成后及时拔出护筒，灌注完桩顶混凝土面低于施工地面高度时，应立即回填土加以覆盖或采取其他防护措施，防止塌孔及保护人员和设备的安全。Ⅱ其他控制要点(1)由于桩的工程质量要求较高，故施工测量放线是本工程施工的关键工序。桩开工前，测量人员要认真熟悉设计图纸，对桩位、桩顶标高、桩底标高等数据进行复核；对于测量原始资料和成果要坚持签字制度，各项测量工作必须做好原始记录。施工过程中分包单位应依据总包从业主方提供的坐标控制点、高程控制点，对所有桩精确定位，并做好基准点的保护工作，桩放线完毕后及时钉十字栓桩，确保桩位准确，开孔后用十字栓桩校核钻孔偏差，使其不超过允许范围。(2)钢筋笼制作与吊装图6.3.2钢筋笼制作与吊装流程图钢筋运到现场后，向供货方索要产品质量证明书，合格证，检查每捆（盘）钢筋上的标牌、钢筋外观，做好验收工作；钢筋进场验收合格后，应报建设单位、监理单位进行见证取样，并送试验室作力学性能和重量偏差检验，复验不合格不得用于工程实体。钢筋每60T为一个批次。焊条、注浆管等原材料进场时应查验产品合格证，进场后应报建设单位、监理单位验收。吊点加强焊接，确保吊装稳固。吊放时，吊直、扶稳，保证不弯曲、扭转。吊放钢筋笼入孔时应对准孔位，保持垂直，轻放、慢放入孔。若遇阻碍应停止下放，查明原因进行处理，严禁高提猛落和强制下入。(3)水下混凝土灌注安放混凝土导管→灌注首批混凝土→连续灌注混凝土、提升导管（取样制作试块）→拆卸、清洗导管。满足导管首次埋没深度（1.0m）和填充导管底部间隙的需要，必须保证首批灌注混凝土的数量,其所需的混凝土数量：2）灌注水下混凝土是桩基工程施工的重要工序，应特别注意。钻孔应经成孔质量检验合格后，方可开始灌注工作。3）导管采用内径φ20-25cm的钢管制作，导管使用前进行水密性、接头抗拉和承压试验。导管在安放前需要进行试拼，并编号。现场拼接时保持密封圈无破损，接头严密，管轴顺直。导管下放前检查每根导管是否干净、畅通以及止水“O”型密封圈的完好性，保证灌注砼过程中不漏水、不破裂和拆管有序。4）灌注前，对孔底沉淀厚度再进行一次测定。如大于规范要求，进行二次清孔，直至沉淀厚度小于设计要求，然后采用剪球法灌注首批水下混凝土。首批混凝土确定的方量以能满足导管初次埋置深度和填充到管底部间隙为宜。5）打开阀门，将首批混凝土灌入孔底后，立即测探孔内混凝土面高度，计算出导管内埋置深度，如符合要求，即可正常灌注。6）灌注开始后，应紧凑、连续地进行，严禁中途停工。在灌注过程中，要防止混凝土拌合物从漏斗顶溢出或从漏斗处掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝结，致使测深不准确。混凝土灌注过程中，要有专人测量混凝土面标高，正确计算导管在混凝土内的埋置深度，正确指导导管的提升和拆除，保证埋置深度不小于2m且不大于6m。拆除导管时动作要快，已拆下的管节要立即清洗干净，堆放整齐。7）在灌注过程中，当导管内混凝土不满，含有空气时，后续混凝土要徐徐灌入，不可整斗的灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，致使导管漏水。8）当混凝土面升到钢筋骨架下端时，为防钢筋骨架被混凝土顶托上升，可采取以下措施：尽量缩短混凝土总的灌注时间，桩基混凝土灌注速度控制在50m3/h；当混凝土面接近和初进入钢筋骨架时，应使导管底口处于钢筋笼底口3m以下处，并徐徐灌注混凝土，以减小混凝土从导管底口出来后向上的冲击力；当孔内混凝土进入钢筋骨架4m~5m以后，适当提升导管，减小导管埋置长度，以增加骨架在导管口以下的埋置深度，从而增加混凝土对钢筋骨架的握裹力。9）为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌一定高度，以便灌注结束后将此段混凝土清除，增加的高度确定为0.8m。10）在灌注砼时，每根桩应制作不少于1组砼试件。11）清孔完成应立即吊装灌注混凝土导管。导管要求垂直，不得弯曲，接口密实不漏浆。导管底部离孔底0.3∼0.5米，顶部高出水面3∼4米，上部连接漏斗。坍落度160∼220mm。混凝土浇筑剪栓前应保证混凝土埋设导管下端1.0米。剪栓后，应连续灌注勿使在导管内中断，以防回水进入管内，控制导管内混凝土高度不少于1.5米。当管外的混凝土埋管深度达2∼2.5米深时，即可提升导管。提升导管不得过猛，严禁提过头，务必使导管下端经常保持埋置于混凝土1米以上的深度，以免翻浆。(4)其他在灌注水下混凝土过程中，及时采用污水泵将泥浆抽回泥浆池回收，防止泥浆漫出，确保文明施工。做好并收集、整理好各种施工原始记录，质量检查记录等原始资料，并做好施工日志。本案采用钢护筒，施工技术标准如下表：表6.3.2-2钢护筒施工技术标准参数表序号项目技术要求1护筒尺寸长9-11m、壁厚15mm2加工尺寸偏差垂直度每2000mm高度：±10mm、椭圆度≤20mmm3焊接要求坡口双面焊、焊缝连续、无渗漏4埋设要求对中偏距≤30mmm、筒顶外露200mm5其他要求护筒标高复测以控制桩长钻机利用自行走移动系统就位，钻头与桩位的对位误差要小于20mm。施工前，应进行试成孔，确保钻孔的垂直度与桩位偏差满足设计与规范要求。钻机就位后，需对桩位及护筒标高进行复测，达到设计与规范要求后，方可开始钻进。钻进成孔注意事项：1)钻孔前，调平钻机，保持钻机垂直稳固。开钻前将钻头着地，进尺深度调整为零。钻进时原地顺时针旋转开孔，然后以钻斗自重、钻杆自重加以液压力作为钻进压力，初钻压力控制在90Kpa左右，钻速先慢后快。2)不同地质条件采取不同类别的旋挖钻机钻头进行施工：细砂、中砂、砾砂、角砾土、圆砾土及强风化层可采用筒式钻头；对于强度不均匀地质、易偏孔地质以及风化、中风化岩层采用短螺旋嵌岩钻头；岩层软硬不均、存在孤石及抗压强度较高的岩石地质采用筒式嵌岩钻头。因短螺旋嵌岩钻头出渣能力有限，出渣时换用筒式钻头。3)当钻杆充满钻渣后，停止下压及回旋，逆时针方向转动动力头，稍向下送行，关闭钻头回转底盖。缓慢上提钻斗，避免钻头碰撞孔壁。提离孔口后，钻机自身旋转至自卸车处，用动力头顶压顶杆，将底盖打开，倾卸钻渣。然后关