钻孔灌注桩施工工艺

6.1钻孔灌注桩施工工艺

钻孔桩主要施工方法及控制措施：

1、放线定位

根据主轴线放线定位，并经质检员、监理人员检验。

控制及针对性措施：

轴线定位必须有专人放线，经质检员、监理人员检验，确保万无一失。

2、置放桩位

所有控制桩采用木桩，并用混凝土浇注固定，工程桩桩位均用木桩或用短钢筋头来标定，桩位置测放后涂上醒目的红漆，以便施工。桩位测放完毕自检无误后报质检员检查，在报监理单位检验。

3、工艺流程（钻孔灌注桩）见图6-1。

4、埋设护筒

本工程护筒采用3的钢板制成，高度0.8米。埋设护筒时将护筒坑挖成楔形，深度由自然地面向下0.7米，放置护筒后，护筒高出地面0.3米，周围用粘土填实，确保不漏浆，护筒上口设一溢浆口排浆，略高于自然地面。埋设护筒是确保桩位准备的关键，埋设护筒时应先在桩位四周定四个控制点，其连线相交后即为桩心，然后再挖土，埋护筒。护筒中心与桩位的中心点偏差小于10。护筒口平面偏差不大于5。

控制及针对性措施：`

1) 现场施工员监督工人进行四角定位，并做记录； 2) 检查护筒中心的对位情况。

3) 护筒埋设好后用8#铁丝将护筒对边两点与桩机机身拉接起来，以使护筒相对固定。

5、钻机就位对中

钻机就位后确保机身水平，用水平尺测量磨盘面四角，如果检查发现不水平，调整机身，满足水平要求后，机身加以固定，用楔木塞入走管与枕木之间，钻机主钻杆的中心与桩心要在一条垂直线上。走管下枕木间距不大于3米，钻进作业时避免机械倾斜、移位。如发现机械倾斜或移位，及时用千斤顶将机械顶正，垫好枕木，并再次测量水平和垂直度。桩机施工自始至终保持钻杆垂直，做到钻具中心，护筒中心，桩位中心三点一线。桩机对中后桩位偏差控制在10以内。

或者采用先定位后挖护筒的方法。即桩机就位后，调整水平当钻盘中心与桩中心在一条垂直线上时，开始挖护筒。

控制及针对性措施：

1) 在磨盘上拉十字交叉线并用吊锤和钢尺检查桩机对中情况； 2) 用吊锤和经纬仪检查桩机钻杆的垂直度； 3) 用水平尺检查桩机钻盘的水平度；

图6-1 钻孔灌注桩工艺流程

4) 用水准仪将标高引到桩机机身平台，以控制钻孔深度，钢筋笼和砼顶标高；

5) 填写好检查情况。

6、泥浆制作和泥浆指标的控制

泥浆比重拟控制在1.15～1.20，制作泥浆的塑性指数不应小于17。泥浆的循环使用必须经过泥浆泵输入桩孔中再由桩孔内排出经加长的排浆沟至沉淀池沉淀，经过漫水坝流入制浆池使用。

控制及针对性措施：

1) 每根桩施工必须使用新鲜泥浆，并用比重计测量比重是否符合要求。

2) 泥浆沟必须经常清理沉淀池必须经常排渣，将沉淀池内的泥渣经排污沟流入集污坑。

3) 清孔时应更换新鲜泥浆。

7、钻进

各项钻进的准备工作就绪后可开始开钻。

上部钻孔时在粉土层，钻进难度不大，主要是适当控制钻进速度，以防止扩孔或产生螺旋孔，并防止泥浆冲蚀形成塌孔现象。

控制及针对性措施：

1) 适当提高泥浆的比重，使泥浆比重达到1.2，以使泥浆在桩孔内形成完好的泥皮。

2) 在护筒溢浆口与泥浆沟1米长的位置用粘土埋实。

在钻孔过程中对于不同的土层采取不同的措施，对于整根桩的综合控制还要做到以下几点：

1) 检查钻头的尺寸。

2) 检查桩机钻杆的垂直度，不大于1%。

3) 测查钻杆的长度和桩孔深度，确保桩长达到设计要求。

4) 填写检查情况

8、一次清孔和二次清孔

一次清孔是清孔效果的关键，在钻孔过程中经常排渣，为清孔做准备，但钻孔到底时，不急于拆钻杆，先进行一次清孔，清孔时需不断置换泥浆，一次清孔的时间视泥浆的含砂率决定。

安放钢筋笼和安装导管后，开始二次清孔，清孔时将导管上下抽动，增加二次清孔的效果，孔内沉渣厚度不大于50。

控制及针对性措施：

1) 用测锤检查孔底的沉渣；

2) 用比重计检查泥浆的比重；

3) 填好检查情况。

9、导管安装

安装导管时必须事先使用密封圈，以及检查导管的密封性能。

10、钢筋笼制作安装

施工前，对施工场地的标高进行测量，根据场地标高控制钢筋笼顶标高，钢筋笼顶标高控制用小尺和水准仪检查，顶标高不得超出设计标高10，不得低于设计标高。

钢筋笼制作工艺，见图6-2。

图6-2 钢筋笼制作工艺

钢筋笼的制作应按钢筋混凝土施工的有关要求进行，其主要技术要求有：

a 钢筋材质必须符合国家规定和设计要求，不符合要求的不得使用。

b焊缝表面要平整，不得有凹陷和焊瘤。焊接接头区域不得有肉眼可见的裂纹。焊缝上不得有气孔、夹渣现象和过分咬伤主筋的现象。单面焊搭接长度为

10d，双面焊搭接长度为5d。

c为避免灌注时导管挂笼及钢筋笼上窜，应将箍筋设置于主筋外侧。

d钢筋笼保护层可采用在钢筋笼两侧安装耳环的方法。耳环呈几字型，断面尺寸为5*3*2，焊接在笼体上。

e钢筋笼起吊不得在地面拖拽：钢筋笼较长时，吊点应适当下移，并加焊加强筋。

f附砼灌注桩钢筋笼质量检验标准

本工程钢筋笼质量检验标准，见表5-1。

表5-1 钢筋笼质量检验标准

G 混凝土浇筑

灌注的漏斗底部距桩孔液面高度不宜太小，使砼的自由落体有一定的冲击力，确保桩顶砼的质量。水下灌注必须保证连续施工，控制最后一次灌注量，桩顶不得偏低，凿除泥浆和砂浆后桩顶强度必须达到设计值，混凝土塌落度为18～22。

混凝土浇筑

首批砼灌注量计算：

Q首=πD2（h12）/42πh3/4

式中Q道：首批砼灌注量（m3）

D：桩孔直径（m）

d：灌注导管直径（m）

h1：导管底端距孔底高度（m）常取h1=0.3～0.5M

h2:导管底端砼埋深(m)常取h2=2m

h3:孔内砼达到理论高度时,导管内砼桩与导管外水柱压力平衡所需高度(m)

h3=γω/γc(12)

γω:泥浆比重常取1.15-1.25

γc:砼比重常取2.3-2.5

H:桩孔深度(m)

根据上述公式，将本工程的φ600桩具体数值代入公式可知：

φ600桩首批砼不小于1.5m3；

本工程采用商品砼，首批砼灌注量远远满足上述要求。

控制措施：

a检查商品混凝土各种材料的规范配比和塌落度情况。

b检查首盘砼的灌入量，确保砼封口成功。

c灌注时首盘料下放时必须保持连续灌注。

d检查充盈系数：按照规范要求充盈系数不小于1.0，如发现小于1.0应及时向监理及设计人员汇报，以及时采取相应措施。

e 及时填写好施工记录。

注：泥浆护壁钻孔灌注桩常见质量通病的处理方法

a钢筋笼下落：严格细致地下好钢筋笼，并将其牢固地绑扎或焊接在孔口，下导管时，使导管顺桩孔中心位置而下，斜桩灌注时，导管的每个接头处加装外表面光滑的罩子，避免挂住钢筋笼，在浇灌过程中，一经发现钢筋笼下落立即停止浇灌混凝土，将笼吊至设计标高重新固定，如笼沉入混凝土中拔不出来，选先探明笼顶标高、沉入深度，在断桩部位增加一节钢筋笼，然后继续浇筑混凝土。

b钢筋笼上浮：将钢筋笼牢固地绑扎或焊接在孔口，使钢筋笼内径与导管外壁之间空隙大于粗骨料最大粒径的两倍，在浇筑混凝土的过程中，随时观测凝土面位置，接近钢筋底时，控制混凝土的浇筑量和浇筑速度，确认导管与钢筋笼之间有无挂带现象。

c坍孔壁：提升、下落冲锤或掏渣筒、钢筋骨架时，保持垂直上下，用冲孔机时，开机阶段保持低锤密击，造成坚固耐用孔壁后，再恢复正常冲击，清孔完立即浇灌混凝土，轻度坍孔，加大泥浆密度和提高水位，严重坍孔，用粘土、泥膏投入，待孔壁稳定后采用低速重新钻进。

d钻孔偏移倾斜：将桩架重新安装牢固，并对导架进行水平和垂直校正，检修钻孔设备，如有孤石，宜用钻机钻透，用冲孔机时，用低锤密击，把石打碎，基岩倾斜时，投入块石使表面略平，用锤密打，偏斜过大时，填入石子粘土，重新钻进，控制钻速，慢慢提升下降往复扫孔纠正。

e导管漏水：检查后重新设置，提起导管重新上紧法兰螺丝，提出导管，清

除灌入的混凝土，重新开始灌注，若孔内已灌入少量混凝土，应清除干净后方可灌注，若孔内灌注混凝土较多时，应暂停灌注，下一个比原孔径小一级的钻头钻进至一定深度起钻，用高压水将混凝土面冲洗干净，并将沉渣吸出，将导管下至中间小孔内恢复灌注。

f断桩：加强深员的技术培训，反复细心探测混凝土面，认真绘制混凝土灌注曲线，正确指导导管的提升。灌注中严格遵守操作规程，导管提升匀速平稳，慢慢起升。灌注前对各个作业环境和岗位认真检查，制定有效的预防措施，保证灌注作业连续紧凑。

g缩颈：摸清承压水的准确位置，在灌注前下入专门护筒进行止水封隔，成桩后经验桩发现缩颈，如位置较浅可采用开挖进行补救，如位置较深，且缩颈严重，则应考虑补桩。

h导管拔空：当发现导管拔空后，应迅速将导管插入到混凝土中，利用小型水泵将导管中水抽出，再继续浇灌混凝土。迅速提出导管，重新设隔水球灌注混凝土，在隔水球冲出导管后，应将导管继续下降，直到导管不能插入时再少许提升导管，继续浇注混凝土。