东湖灌注桩

6、混凝土灌注桩施工方案
（1）工程概况
本工程灌注桩位于3作交通桥的桩基及引黄济青节制闸、输水渠进出水闸桥头堡的基础处，其中引黄济青节制闸和输水渠进出水闸桥头堡
灌注桩桩径均为800mm，引黄济青节制闸桥头堡单桩长15m，总长66m，输水渠进出水闸桥头堡单桩长15m，总桩长66m。

3座交通桥工程桩径1000～1200mm，单桩长17～19m，总桩长449m。

所穿过地层均为壤土层、裂隙粘土层和砂壤土层，拟采用回旋钻机钻孔，泥浆固壁。

砼拌制采用0.4m3砼搅拌机，水下导管法浇筑砼，导管下端埋入砼中2～3m，最小不得少于1m，砼浇筑过程要连续进行，不得中断。

灌注桩施工的工艺流程为：场地平整→构筑钻机平台和桩位放样→埋设护筒→钻机就位→钻孔→清孔→下钢筋笼→安装导管溜槽等→浇筑砼→拔除护筒→养护。

其中桩位放样、钻孔、清孔、下钢筋笼、浇筑砼等位关键工序，施工中可参照《工业与民业用灌注桩基础设计与施工规范》（JGJ4-80）执行。

（2）引用标准
《地基与基础工程施工及验收规范》GBJ 202_83；
《基桩高应变动力检测规程》JGJ 106—97；
《基桩低应变动力检测规程》JGJ／T 93—95；
《建筑桩基处理技术规范》JGJ 79—91；
《灌注桩基础技术规程》YSJ 213—92 YBJ 42-92；
（3）准备工作
灌注桩施工前应做好施工场地的地质勘查，施工场地平整后，开挖泥浆池，制好粘土泥浆，调配潜水钻机及配套机泵，检查砼浇筑导管密封完好及测量定位，报送施工指导书请监理工程师批准。

（4）泥浆制备
护壁泥浆应选用高塑性粘土，并按规定进行土质的物理试验、化学分析及矿
物成分鉴定，并应进行造浆试验，根据试验得出施工参数以指导施工。

（5）埋设孔口护筒
首长测定桩位，然后在桩位上埋设护筒，护筒土坑应大于护筒500tom，护筒直径应大于钻头200mm。

安装护筒前应将坑底换成粘性土，必要时在面层铺设20mm厚水泥砂浆，以防漏水。

夯实后安装护筒，其平面位置偏差不大于50mm，倾斜度不大于1％，四周回填粘土分层夯实，测量高程并记录。

（6）钻孔施工
钻机就位，找中找平，做好备用发电机的用电计划后开钻，采用泥浆护壁成孔，泥浆比重控制在1.2-1.3，粘度20秒，含砂量小于5％，钻杆在钻机保持水平情况下，倾斜度在1％之内。

桩孔钻进应分班连续作业，不中途停止，经常注意土层变化，并在变化处采取渣样，判断土层类属，记录到记录表中的相关栏内，如发现与设计阶段勘查土层变化较大时，及时报告监理，有关渣样应编号保存，直到工程验收。

相邻桩距在5m内的，应在前面桩的混凝土灌注完毕24小时后才能开钻后续桩孔。

当检查确认孔深、孔径、孔型、竖直度、泥浆沉淀厚度符合设计及规范要求后，应立即将终孔检查并报监理工程师签证认可，即可交付安装钢筋笼。

（7）清孔及安入钢筋笼
1）当钻孔到达要求深度后，应及时清孔，清孔时可用压缩空气喷翻泥浆，同时注入清水，另外要注意护筒内仍应保持高出地下水位1.5m的水位。

清孔使用出碴筒和吸泥机或其他监理认可的方法清除井底沉淀物，其厚度愈少愈好，一般基桩底沉淀厚度不大于100mm，应按设计及监理通知控制，清孔时应保证钻孔内水位保持满孔，泥浆比重1.1并且稳定不沉淀，以防坍孔。

2）安放钢筋笼前复查是否符合设计图纸和规范的规定，控制钢筋保护层的混凝土环形块是否牢靠。

钢筋笼应徐徐竖直放下，到位后应牢固定位。

钻孔灌注桩允许误差如下表：
钻孔灌注桩允许误差表（mm）
3）钢筋笼制作与吊放
钢筋笼主筋保护层的允许偏差就应符合下列规定：
水下浇筑混凝土桩+2.0m
非水下浇筑混凝土桩+1.0m
吊放钢筋笼应符合下列要求：
钢筋笼吊放前进行垂直校正
就位后钢筋笼顶底高程应符合施工图纸要求，误差不得大于5cm；灌注桩桩顶应设有固定装置，就位后立即进行固定，防止止浮和下沉。

（8）灌注水下混凝土
1）导管、漏斗、储料斗的选择
根据孔径要求，选择直径1300mm丝扣导管，接头用“O”型密封圈密封，确保在施工时不漏水、漏气。

漏斗和储料斗采用6mm厚钢板制作，要求不漏浆、不挂浆、漏料顺畅漏斗和储料斗有足够的容量．(初存量)，以确保首批灌入的混凝土(初灌量能达到要求的埋管深度。

2)混凝土的拌制和运输
灌注混凝土的配合比必须由试验室确定，且经过监理单位批准，混凝土配合比应使混凝土具有足够的流动性且不易离析，坍落度以18—22cm控制，水泥用量不宜小于360kg／m。

混凝土粗细骨料选用卵石或碎石，其最大粒径：粒径采用20—40mm，最大粒径不大于导管内径1／6和钢筋最小间距的1／3，并不大于40mm。

含砂率宜控制在40％-50％，应选取有各粗砂。

混凝土中应掺用外加剂，根据我单位以往经验，本工程拟采用木钙，其掺量为水泥用量的0．25％，水灰比不宜大于0．6，其具体办法报监理工程师审定。

本工程拟采用阻塞式导管法灌注水下混凝土的办法，在下导管前，先组装测试其封水良好后再按以下程序作业：
放钢筋笼一安设导管一放入阻塞器一灌注首批混凝土一连续不断灌注至桩顶一拔护筒。

3) 混凝土的灌注
根据经验，砼灌注前要进行二次清孔。

初灌量：灌注首批混凝土前，先配制0．1—0.3m3水泥砂浆灌入阻塞后的漏斗中，放上储料斗，然后放入混凝土，确定满足初灌要求后，即可拔出阻塞器借助混凝土自重排出导管内存水，灌人首批混凝土。

初灌量计算按下面公式计算：
V f：л／4d 2
(H+h+0.5t)+1/4d12h1h1=h2V d/V w
式中vf一—初灌量(m3)
d—桩孔直径(1.2m)
d1—导管内径(0.25m)
H—导管埋入混凝土深度(取1m)
h—导管下端距灌注前测得高度(取0.3m)
t—灌注前孔底沉渣厚度h1—导管内混凝土高度(m)
h2—混凝土液面以上高度
V d一泥浆比重，取1.15t／m3
V w混凝土比重，取2.5t／m3
则h1=h2V d/V w=9.2m
首批混凝土灌注正常后，应连续不断进行，禁止中途停止，在灌注桩混凝土过程中，应经常用测锤测定混凝土的上升高度，逐步提升，拆卸导管，保证导管的埋深。

导管的埋深初灌时埋深1-1．5m，正常灌注2.5-3.5m,最小埋深1.5—2m 桩项部灌注埋深1一1.2m。

在水下灌注混凝土时，应视情况，严格控制导管的埋深不使其可能裹入浮浆皮和土块等，确保桩的连续性，不出质量事故。

混凝土的灌注时间控制不小于2m／h。

灌注混凝土应注意的事项：
灌注混凝土必须连续进行，不得中断；灌注时，随孔孔内混凝土的上升，需逐步加快导管的拆除时间，拆下的导管应立即冲洗干净。

灌注到位后，应预加一定的高度以保证桩头质量，预加高度确定为0.5m-1.0m,凿除后按设计整理好钢筋。

（9）灌注混凝土应符合下列规定：
1) 桩顶混凝土灌注高程应高出施工图纸规定的桩顶高程
2) 采用人工灌注混凝土桩，在桩顶高程以下4m时，采用棒式振捣器捣实；
3) 灌注时的混凝土温度应不低3℃于，桩顶混凝土未达到设计强度50％前不得受冻。

当环境温度高于30°C时，应采取缓凝措施。

4) 孔内水下混凝土灌注应采用导管法或混凝土泵施工；
①导管直径不得小于20cm，其通过能力不小于lOm3／h；大直径灌注桩导管就不小于30cm，其通过能力不小于25m3/h。

导管内壁光滑圆顺；
②导管应安置在钻孔中心，下端中应高出沉渣面30～50cm；
③灌注混凝土时，应保证导管堤入混凝土面以下1．Om，入孔前混凝土应连续搅拌均匀，保证人孔坍落度，防止混凝土离析和压入空气；
④采用混凝土泵灌注孔内混凝土时，就保证连续供料和连续灌注；
⑤混凝土输送管的直径应根据混凝土粗骨料直径选用：当粗骨料粒径为0.5—2.5cm时，应选用直径60cm的输送管；当粗骨料粒径大于2.5cm时，输送管直径应取最大粒径的4倍。

5) 灌注桩的实际灌注混凝土量的充盈系数不得小于1.0。

6) 灌注混凝土必须连续进行，不得中断；灌注时，随孔内混凝土的上升，需逐步加快导管的拆除时间，拆下的导管应立即冲洗干净。

7) 灌注到位后，应预加一定的高度以保证桩头质量，预加高度确定为0.5—1.0m，凿除后按设计整理好钢筋。

(10)桩的检验
从放样定位直到灌注完成，应有一套完整的原始施工记录，并妥善保管。

桩的正常取芯检验按设计或监理单位要求确定，如无要求，一般取总数的3％；灌注桩混凝土的每一种配合比均应进行取样制模，每台班至少取一组样，每组3块；钻孔灌注桩应每根取一组样，每组3块。

现场灌注的水下混凝土灌注桩应取样检测其强度和密度，每台班至少取一组样，每组3块；钻孔灌注桩应每根取一组样，每组3块。

采用低应变动力法检测基桩身的完整性，抽测数不少于该批桩总数的20%，且不得少于10根，当抽测不合格桩数超过抽测数的30%时，应加倍重新抽测，加倍抽测后，若不合格桩数仍超过抽测数的30%时，应全部检测。

采用静载荷试验测定单桩承载力的桩数应不少于总桩数的1%，且不少于3根，工程总桩数在50根以内时，应不少于2根，若采用高应变动力法检测单桩承载力时，对工程地质条件、桩型、成型机具和工艺相同的基桩，其检测桩数应不少于总桩数的2%，并不得少于5根.
钻孔灌注桩的允许偏差及检查方法，应满足下表要求：
外观鉴定
桩头凿除预留部分后，无残余松散层和薄弱混凝土层，需嵌入承台内的混凝土桩头及锚固钢筋长度应符合设计要求，如锚固长度低于设计和规范规定的最小锚固长度要求时，须研究处理，并报监理工程师。

灌注桩施工工艺图：。