基础孔桩旋挖钻孔施工方案

一、?工程概况:

二、施工前准备工作

1、掌握现场的工程地质和水文地质资料。

2、熟悉施工设计图纸和技术要求,进行技术交底。

3、了解现场同边建筑物分布情况,及地下障碍物的分布情况。

4、准备施工用的各种报表等。

5、配备相应机具预备。1.旋挖钻机;2.吊车;3.挖掘机;4.砼导管、隔水栓、储料斗、振动泵等;5.各种加工的机具。

6、合理布置施工现场情况,场内影响施工的障碍物,低洼处用渣石回填,达到“三通一平”保证设备能在场内运行自如。

7、对进场设备,机具进行安装,调试检查和试运行转,确保机械正常运行,配备足够的备件。

8、正式施工前先试钻成孔,不少于2个,以便了解场地地质情况,及设备是否适宜,好即时调整。

9、根据,设备台数及工程量大小,配备相应管理人员,专业操作人员,专业设备操作机手。

10、施工工期计划安排:2012年11月至?。

三、施工工艺流程

1、按地勘资料、设计图纸及规范要求制作钢筋笼。

2、针对不跨孔,无溶洞,无地下水的孔桩为孔桩放线定位-钻机就位开孔-视情况设置钢护筒-旋挖钻孔-机械清孔-校孔验孔-下放钢筋笼--采用人工清底,保证孔底清洁干净(若孔桩深度在15米以上或15米以内的孔桩视孔桩具体情况采用送风处理,保证清孔人员的供氧)-浇筑砼。

3、针对跨孔,有溶洞孔桩,有地下水的孔桩为孔桩放线定位-钻机就位开孔-视情况设置钢护筒-旋挖钻孔-在跨孔或溶洞处用C15砼填心-24小时后重新用旋挖钻孔-成孔后用旋挖机清孔--校孔验孔--下放钢筋笼-二次用机械清底-插入砼导管-浇筑砼-拔出导管-拔出护筒。

4、针对跨孔,有溶洞孔桩为孔桩放线定位-钻机就位开孔-设置护筒-旋挖钻孔-在跨孔或溶洞处用钢护筒护孔后继续钻孔-成孔后用旋挖机清孔--校孔验孔-下放钢筋笼-二次用机械清底-插入砼导管-浇筑砼-拔出导管-拔出护筒。(此方法对工艺要求复杂且成本较高,需加大孔桩的孔径,不建议采用)

?四、施工方法:

1、钻孔前定桩位点,放样后四周设护桩并复测,误差控制在50㎜以内,进一步确定是否有障碍物,必须经甲方及监理验收合格后方可进行成孔施工。

2、钻机就位应保持平稳,不发生倾斜,位移,钻头对准孔位进行开孔。

3、根据桩位点设置护筒,护筒内径应大于钻头直径100㎜,护筒位置应埋设正确稳定,护筒中心与桩位中心应重合,偏差不大于50㎜,倾斜度不大于1%,同边用粘土填实,高于地面20-30㎝,埋设深度不小于1m,采用旋挖机静压法完成。

4、旋挖钻机地盘为伸缩式自动找平装置,并在操作室内有仪表准确显示电子读数,当钻头对准桩位中心十字线时,各项数据即可锁定,勿需作调整,误差控制在2㎝内。

5、钻机就位准确,调制合格后即开始钻进。每钻进1次深度控制在60㎝左右,刚开始要放慢速度,并注意放斗要稳,提斗要慢,特别是在5-8m段控制垂直度,如有偏差及时进行纠正,防止塌孔。

6、钻进至设计深度后,将钻头凿在原处旋转数周,将孔底虚土尽量收入斗内,进行清理,一般用沉渣处理钻斗(带挡板的钻斗)来排出沉渣,若沉渣时间较长,则应采用水泵进行浊水循环。

7、钢筋笼制作应符合设计要求,存放的场地应平整,应先检查,核实验收方可下放,下放时应保证钢筋笼顺直,严禁摆动碰撞孔壁,就位后焊制定位钢筋。

8、钢筋笼下放至设计深度后,井口先安放固定栏板(固定导管用)在放砼导管,导管一般由直径为200-300㎜钢管制作,并有足够的强度和刚度,接头应密封良好便于拆装,下放导管的数量应根据桩长而定,第一节应不小于4m。

9、二次清孔,将头部带有1m管子的气管插入导管内,气管底部当导管底部最小距离2m,压缩空气从气管底部喷出,并不停的移动,就能全部排除沉渣,对小于10m桩孔,经用空吸泵清渣。清孔完毕后,施工人员先进行自检,自检合格后。再会同抽检人员地勘监理建设单位代表等按标准进行终孔验收,并在次复核桩位轴线、标高。全部合格后进入下边工序。

10、砼浇筑首先砼强度必须满足设计要求,水下浇筑砼塌落度在180-220之间,并具备良好的和易性,开始浇筑砼时,为使隔水栓顺利排出,导管底部至孔底距离宜为30-50㎝,使导管一次埋入砼面下0.8m以上,导管上口应配备储料斗(容积在1-1.5m3)下端应设置挡板,浇筑时打开挡板,砼进入导管,砼应连续浇筑至设计标高,导管埋深为2-6m。严禁导管提出砼面,应设专人检查导管埋深及管外砼面的高差,有条件的情况可采用振动泵进行振捣。

11、若遇干孔施工,深度在10m以内,可采用导管输送砼(塌落度在160-180之间),振动泵分层浇筑振捣(每隔3-5m进行振捣)

五、质量标准

1、钢筋笼质量标准:

⑴、主控项目:

①、?主筋间距允许偏差±10㎜检查数量:全部检查?检查方法:用钢尺量。

②、?长度允许偏差±100㎜检查数量:全部检查检查方法:用钢尺量。

⑵、一般项目:

①、?钢筋材质应满足设计要求检查数量:根据规定检查方法:根据规定。

②、?箍筋间距允许偏差±20㎜检查数量:全部检查检查方法:用钢尺量。

③、?直径允许偏差±10㎜检查数量:全部检查检查方法:用钢尺量。

2、混凝土灌注桩质量检查标准

⑴、主控项目

①、?桩位偏差满足下表规定

桩径(㎜)

桩位允许偏差(㎜)

1-3根,单排桩基垂至于中心线方向和群桩基础的边桩

条形桩基沿中心线方向和群桩基础的中心桩

DS1000

D/6,且不大于100

D/4,且不大于150

D〉1000

100+0.01H

150+0.01H

检查数量:全部检查检查方法:基坑开挖前护筒,开挖后量桩中心。

②、?孔深允许偏差+300㎜检查数量:全部检查

检查方法:只深不浅,用重锤测或测钻杆、套管长度,嵌岩桩应确保进入设计要求的嵌岩深度。

⑵、一般项目:

①、?垂直度允许偏差1%检查数量:全部检查

检查方法:测套管或钻杆,或用超声波探测。

②、?桩径允许偏差±50㎜

检查数量:全部检查检查方法:井径仪或超声波检测。

③、?沉渣厚度:端承桩≤50㎜,摩擦桩≤150㎜,摩擦端承、端承摩擦桩≤100㎜

检查数量:全部检查检查方法:用沉渣仪或重锤测量

④、?混凝土塌落度180-220㎜

检查数量:全部检查检查方法:用塌落度仪

⑤、?钢筋笼安装深度允许偏差±100㎜

检查数量:全部检查检查方法:用钢尺量

⑥、?混凝土充盈系数〉1

检查数量:全部检查检查方法:检查每根桩的实际灌注量。

六、质量控制措施

1、护筒埋设:护筒即保护孔口壁,又是钻孔的导向,则护筒的垂直度要保证。护筒周围土要夯实,最好粘土封口。在上层土质较差时,将护筒加长至4-6m,提高护壁效果。

2、孔底沉淤控制:旋挖钻斗的切削、提升上屑的机理与常见回转钻进的正、反循环成孔的切削、提升形式完全不同。前者是通过钻斗把孔底原状土切削成条状载入钻斗提升出土,后者是通过钻头把孔底原状土打碎有泥浆循环带出土面。前者底部面缓,钻至设计高对土的扰动很小没有聚淤漏斗,所以要加强泥浆的管理,控制固相含量,提高粘度、防止快速沉淀、还要控制终孔前二钻斗的旋挖量

4、复测孔深及稳定液比重:为保证灌注桩质量,浇筑混凝土前,一要检查孔底泥浆的比重是否小于1.15,否则采取换浆处理:二要检查孔的深度,判断有否孔壁坍塌现象,若有用旋钻机清孔,达到设计深度后方可安装导管。

5、对导管的要求:导管在使用前必须作密封性检查,接头严密,不漏水、不漏浆。导管上料斗的体积,由桩径、桩长和导管埋入混凝土中的深度来确定,料斗体积应大些为好,确保首批浇筑混凝土的埋管深度。

6、浇筑混凝土的要求:混凝土应连续浇筑,中间不得停顿。由于桩内混凝土不能振捣,主要靠混凝土的自重压密和混凝土的流动成型,必须控制好配合比,浇筑速度以确保混凝土质量,随时检查混凝土的塌落度。由于混凝土浇筑到顶时残留泥浆会与混凝土混合,则实际桩顶标高应比设计标高高0.5m-1.0m,最后机械破桩头处理。

7、其他注意事项

⑴、成孔时,发生斜孔、弯孔、缩孔和塌孔或沿护筒周围冒浆以及地面沉陷等情况,应停止钻进,经采取措施后,方能继续施工。

⑵、钻进硬层,回次进尺深度太小,斗内钻渣太少时,可换用小直径筒形齿状钻斗,先钻一小孔,然后再用钻斗扩孔钻进,也可换用短螺旋钻进,然后再下钻斗捞渣,钻进速度,应根据土层情况、孔径、孔深、钻机负荷以及成孔质量等具体情况确定,在砂砾、砂卵、卵石地层中钻进时,为保护孔壁稳定,可事先向孔内投入适量粘土球,下入孔内的钻头,其底盘进渣口必须装闭合阀板,以防提钻时砂砾石从底部漏落孔内。

⑶、控制最后一次灌注量,桩顶不得偏低。

七、常见事故的预防及处理

1、坍孔事故的预防及处理

在钻进过程中,若发现护筒内水位骤然下降,钻进中钻杆回旋阻力增大,孔内反出液中颗粒突然增多,泥浆比重增大等现象,或钻进中无法正常加杆,钻头回不到原位,均可能存在坍孔。

预防措施:坍孔事故一般发生在松散地层,根据地层土性,在造孔过程中调整好与之相适的泥浆(采用泥浆护壁),护筒要埋紧、埋牢,底部与周围要用粘土捣实防止孔口坍塌,在松散层中钻进时,应控制好进尽速度,并加大泥浆比重,给泥浆护壁留相当的时间,终孔后宜保持一定的泥浆比重及水位,二清结束后应尽快进行浇注。

处理措施:一旦发现坍孔,立即停止钻进,查明坍孔部位后及时处理:增大泥浆比重,粘度以及孔内水头高度,同事以慢转轻压试钻一段时间,如发现坍孔继续,否则应停钻,向孔内投粘土球等进行回填,填至坍孔段1.5m以上,分段捣实后,在继续钻进或采用C15砼填孔后施工。

2、偏孔事故的预防及处理

造成偏孔的原因有:转机基础部坚实、基础硬度不均匀、地表循环系统不科学,钻机安装不平整,天车与桩中心不在同一垂直线上,钻机动转中振动过大,主动杆没有导正,钻具钢性小,加之钻进中转速过快,钻头没有导向装置(尤其深孔钻进),钻压大且不均匀、换径、换层或遇有较大坚硬石块,软硬互层段硬层顶面倾斜,操作部稳定等。

预防措施:

①施工前做好场地平整工作,钻机基础要夯实,碾压处理或现场全面实行硬地坪施工;

②?采用双腰带钻头,利于钻进有效地扶正作用;

③?钻机就位必须做到对中、水平、稳固,天车中心,转盘中心与桩中心必须保证“三点一线”,钻进时要经常检查钻机平整度,主动钻杆垂直度,并及时校正。

④?在砂砾层等坚硬地层中钻进时,宜采用抵挡慢速,控制进尺,优质泥浆,分级钻进;

⑤?熟悉地质情况,认真参照成孔时收集的有关钻机技术参数,选择适宜的钻进参数。

处理措施:

①?因钻机原因造成偏孔,则应回填砼后,调整钻机,然后用慢速,小进尺进行扫孔;

②因软硬互层层面大角度倾斜造成偏孔,则应向孔内回填砼并捣实后,再进行扫孔;

③因硬石块或基岩层面倾斜造成偏孔,则应于该处灌注强度相当的混凝土,并待其达到相当强度后再重新钻进成孔。

3、孔内漏浆的预防及处理

?预防漏浆需在钻进时过程中注意泥浆护壁,出现漏浆现场可以加大泥浆比重及粘度,或向孔内注入膨胀土、木屑等物进行堵漏。

4、堵管事故原因与预防及处理

①隔水板卡在导管口:先提离管口,将隔水板安放正确;

②?导管封闭性差:检查导管连接处胶皮圈是否过度磨损,导管使用前先做气密性试验;

③?混凝土离析:保证砼配合比与搅拌时间,另在级配中适当添加缓凝剂以延迟砼初凝时间,添加减水剂以增大砼和易性和避免其运输及灌注过程产生离析;

④?操作不当:埋管太深,或插管动作过大,偏心将导管插入孔壁;

⑤?一旦发生堵管,应尽快处理,按一串二抖三振动顺序进行,如未能振通,则立即把导管全部拔出,视事故原因定向处理;测定其浇注砼厚度;如混凝土厚度较小则把钢筋笼提起后重新下钻扫孔,然后进行后续工序;如混凝土厚度较大钢筋笼无法提起,无法扫孔,则应把导管内泥浆清理掉,加大水泥用量,重新进行初灌后,继续浇注,导管反复多次插捣使前后所浇混凝土很好接合。

5、防止钢筋笼上浮的措施

?①在钢筋笼焊接时要注意,接头的钢筋不能侧向孔内,以防导管在复插过程中挂住导管连接处,随导管上升;

?②在放置钢筋笼时,将钢筋笼顶固定或安装压杆,可防止钢筋笼上浮;

③泥浆比重不能过大,否则因浮力过大致使钢筋笼上浮;

④浇注混凝土时,导管埋深不能过深,致使孔内压力过大也会造成钢筋笼上浮;

⑥?特别是混凝土浇注接近钢筋笼底部时,操作要慢,卷扬机做到轻提轻放,否则会伴随砼面冲击造成钢筋笼上浮。

6、掉管事故原因与预防及处理措施

①连接帽丝口损坏:这是发生掉管事故的主要原因,在下管时应仔细检查,一旦发现丝口损坏应及时修换或更换新导管。本工程采用全新导管浇灌。

②下管时连接帽没扣紧、使用垫叉时疏忽大意:经常教育职工严格按施工操作规程作业。

③提管钢丝绳断裂:每次下管前严格检查,发现异常马上更换。

④一旦发生掉管事故,立即调派钻孔负责人到现场亲自指挥,采用专用设备及时打捞,如经各种处理办法仍无效,该桩报废,只好上报监理公司及设计单位,请求对该桩的加固处理。

八、安全环保措施

?1、建立健全安全生产保证体系,设立专职安全员,全面落实安全生产制度和规程。

?2、强安全生产教育和安全交底工作,进入工地必须戴安全帽、穿工作衣、防滑鞋、戴防护手套。

?3、施工现场所有设备、设施、安全装置、工具配件以及个人劳保用品必须经常检查,确保完好和使用安全。

?4、钻机钻进时,孔口人员应集中精力,钻具需要立悬或摆放时,必须牢固垫稳,操纵岗位不得离人。

?5、随时检查桩施工附近地面有无开裂现象,防止机架和护筒等发生倾斜和下沉。

?6、在危及人身安全设备旁设立醒目警示标志,严禁人员靠近跨越。

?7、用电设备应派专人看管,应有良好的接地、接零和漏电保护装置,严禁带电作业。非电工不准随意拆卸或修理电器设备,对过路电缆应深埋或架空。

?8、搬运钻杆或抬导管、钢筋笼应由专人统一指挥。

?9、成孔后的孔口要设盖,成桩后的孔要及时回填,防止人、物掉入孔中。

?10、废弃的泥浆、泥渣等应按环境保护的有关规定处理。

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