桩基础设计方面的毕业设计.docx

目录绪论21 工程概况31.1 工程概况31.2 工程地质概述31.4水文气象条件61.5 本施工组织设计编制依据62 基础设计72.1 设计资料72.2 单桩容许承载力的确定82.3 桩身截面配筋的计算92.4 承台结构设计计算133 设计施工难点分析处理154 施工技术方案174.1 施工总体设想174.2 施工条件184.3 施工准备185 钻孔灌注桩施工方案205.1 测量放样225.2 工程定位235.3 钻机造孔235.4 一次清孔285.5 钢筋笼制作与安装295.6 二次清孔305.7 水下砼灌注306 施工现场总平面布置327施工质量保证措施347.1 质量目标347.2 质量保证体系347.3组织管理措施377.4 工程质量管理387.5 技术保证措施397.6 工程保修和回访制度418 施工进度计划和保证措施428.1 施工工期428.2 施工进度计划428.3 工期保证措施429 人力、机械、材料449.1主要技术人员配备449.2 机械设备配置469.3材料供应计划及质量保证措施4610 施工管理要求4710.1 施工准备4710.2 现场施工管理4710.3 质量管理要求4810.4 安全文明施工管理要求4910.5 环境保护5011 安全生产、文明施工措施5111.1 安全生产保证体系5111.2 安全生产保证措施5111.3文明施工保证措施54参考文献57致谢词58绪论毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段，是毕业前对我们专业知识的考察，同时也是我们对专业知识的一种温习。 本组毕业设计题目为豫联集团铝厂2#厂房基础设计与施工组织。在毕设前期，我温习了土力学，地基与基础工程，岩石力学，现代地下工程等知识，并借阅了建筑地基基础规范，混凝土结构设计规范，桩基工程手册等资料和一些规范。在毕设中期，我们通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进行桩基础的设计，整理毕业实习搜集的资料。特别是在设计期间，本班成员齐心协力、查阅资料、互相帮助，发挥了大家的协助精神。在毕设后期，主要进行设计手稿的电脑输入，并得到老师的审批和指正，使我能够顺利完成设计，在这里对各位老师和同学表示感谢。 这次设计是大学里最重要的课程之一，表现了一个大学生四年学习的专业水平，是能否胜任今后工作的一次提前测试，因此我们每一个学生都非常重视。以下是我这次设计的内容，因为是第一次做这么复杂重要的设计，缺乏经验，并且现场施工知识欠缺，诸多不足之处，请各位斧正。1 工程概况1.1 工程概况拟建豫联集团铝厂位于巩义市东北面的河洛镇和东站镇 ，北临黄河，与焦作市隔河相望。由豫联集团有限责任公司投资建设。巩义市交通便捷，310国道和连霍高速公路纵贯全境。在厂址南面的310国道与电厂相距约15km，距甬连霍高速公路巩义东出口约5km。距陇海铁路巩义东站4km。整个厂区回填之前全部采用塑料排水板处理，根据工程地质报告和荷载的大小，可采用8001000灌注桩。对于载荷较小的附属建筑物采用低配筋率灌注桩。1.2 工程地质概述据勘探揭露，厂址区地层主要有第四系土层和侏罗系凝灰岩。第四系土层主要分布于滩涂和陆地水田及渔塘部位，由全新统河积软土、上更新统冲河积粘性土及中更新统坡、洪积碎石类土组成。侏罗系凝灰岩分布于丘陵区与及靠近打水湾山附近的基底。厂址区的岩层自上而下主要有：1层，粉质粘土，灰黄色，黄褐色，很湿湿，软塑可塑。含有铁锰质斑点，表部有0.3m耕植土。该层分布于陆域农田区域。层底标高90.93101.97m；层厚1.002.80m。2-1层，淤泥，青灰色、灰褐色，饱和，流塑。含少量有机质及云母片，混少量贝壳碎片，粘塑性很好。土质欠固结，下部（6m以下）土质较上部稍好。该层整个厂址场地，除山地以外均有分布，在滩涂部位一般顶部有0.30.5m，最大可达到1m左右的滩涂浮泥。有关构筑物和设施请注意滩涂浮泥的影响。层底标高81.9398.82m；层厚2.5020.10m。2-2层，淤泥，灰褐色，浅灰绿色，饱和，流塑。似鳞片状，片径2-3mm，厚层状，粘塑性好，偶见碎石及白色贝壳碎片。该层整个厂址场地，除山地以外均有分布。层底标高55.3096.23m；层厚0.7035.30m。3层，淤泥质粘土，灰色，饱和，软塑。具有明显的细鳞片状，粘塑性好，偶见贝壳碎屑。该层整个厂址场地，除山地及附近部位以外均有分布。层底标高46.0286.14m；层厚3.7019.30m。4层，碎石夹角砾，灰色，中密，夹角砾5%。分选性差，碎石为块状，块径3-6cm，为凝灰岩，节理裂隙发育，完整性差。该层主要分布循环水排水口附近区域，厂址的陆域部位，局部透镜体的状态分布。层底标高70.9375.70m；层厚1.601.80m。5层，粘土 灰绿色，湿，可塑。厚层状，粘塑性好，夹铁锰质结核。该层主要分布循环水排水口附近区域，厂址的陆域部位，靠近山地附近，局部透镜体的状态分布。层底标高57.9769.11m；层厚2.5014.50m。6层，粗砂，灰色、灰绿色，稍密。砂占65%以上，角砾占10%左右，分选性差，磨圆度差。该层主要分布循环水排水口附近区域，厂址的陆域部位，靠近山地附近，局部透镜体的状态分布。层底标高66.5394.63m；层厚0.403.80m。7层，粘土，绿灰色，湿-很湿，可塑-软塑。粘塑性好，厚层状，夹铁锰质斑块。见铁锰质渲染。该层土性质均匀性差，以循环水排水口附近区域状态较好，以可塑为主，在厂址的陆域靠近山地部位基本缺失，在离山地较远部位，状态较差，以软塑为主。层底标高58.2064.63m；层厚1.909.10m。71层，夹砾砂粉质粘土，灰色、青灰色，很湿，软塑。厚层状，粘塑性好。含有约1020%的砾砂、粗砂或碎石，该层主要分布在煤砀以南部位的滩涂区。层底标高26.1367.06m；层厚1.2035.85m。8层，含粘性土碎石，灰色，稍密中密，含粘土。碎石占50%，次棱角状，碎石为块状，块径3-6cm，为凝灰岩，粘土占20%。该层主要分布于山地附近的陆域附近，在主厂房部位该层底部大部有块石分布，当设计利用钻孔灌注桩穿过该层时，块石将对施工带来一定影响，并易产生对基岩面的误判，要予以注意。在升压站附近碎石含量减少，以粘性土混角砾为主。层底标高81.9798.82m；层厚1.105.00m。81层，粉质粘性土混碎石，浅灰绿色，可塑，稍密中密，混碎石。含碎砾石约2535%，最大砾径713cm，一般约25cm，棱角状，少量碎石已风化，母岩为凝灰岩，含中粗砂约57%，局部为纯粘性土。层底标高55.2293.42m；层厚0.908.80m。9层，全风化晶屑熔结凝灰岩，褐黄色。已风化成土状，约占30%左右，夹全风化碎石，碎石占40%左右。极易碎。层底标高59.6369.94m；层厚1.502.20m。10层，强风化晶屑熔结凝灰岩，灰黄色。易碎，砂砾状，夹硬质块状凝灰岩，3-4cm块径。层底标高81.9798.82m；层厚0.305.10m。11层，中等风化晶屑熔结凝灰岩，灰色、浅灰色。很硬，岩石呈碎块状，节理裂隙发育，晶屑玻屑。单轴抗压强度标准值为85.7Mpa（干燥）和49.6 Mpa（饱和）。厂区无深大断裂通过，地震与构造活动均较弱，属于相对稳定区。根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001）及工程场地地震安全性评估报告，厂址未来50年超越概率10的地震动峰值加速度小于0.05g（g为重力加速度），对应的地震基本烈度为度。1.4水文气象条件厂址场地地下水类型为第四系孔隙水和基岩裂隙水，主要受大气降水和河水补给，以蒸发和径流的方式排泄，勘测期间地下水埋深1m左右。雨季地下水会上升到接近地面。山坡地段仅在第四系孔隙土层及基岩中赋有少量的孔隙水和裂隙水，水位埋藏较深，水量甚微。水域部位地下水成分与河水接近。据本次勘探取地下水水质分析，按照岩土工程勘察规范标准判定，地下水对混凝土结构无腐蚀性，在长期浸水条件下，地下水对混凝土中的钢筋有弱腐蚀性；在干湿交替条件下，河水对混凝土中的钢筋有腐蚀性。基岩裂隙水对钢筋混凝土结构无腐蚀性；对钢结构具弱腐蚀性。巩义市属温带季风气候，温和湿润，降水充沛，风向风速季节变化明显。冬季处于西伯利亚冷高压控制下，天气以晴冷为主，气温较低，盛行东北风，风速较大；春季，冷高压势力开始减弱，西太平洋副热带高压势力逐渐增强北进，锋面、气旋活动频繁，风向以东北风为多，天气开始转暖，降水增多，形成春雨；夏季，多南风或西南风，天气炎热，降水较少；夏秋之交，除局部地区有雷阵雨外，一般以晴热为主；秋季，北方冷空气开始活跃南下，天气较冷，多西北风。1.5 本施工组织设计编制依据本厂桩基础工程A/B标段招标文件及补充文件业主提供的本工程地质资料现场踏勘及有关会议精神本省建筑标准设计结构标准图集建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002）混凝土结构设计规范 （GB 50010-2002）2 基础设计2.1 设计资料（1）承台尺寸承台尺寸：7.0m4.5m2.0m。拟定采用四根桩，设计直径1.0m。桩身混凝土用20号，其受压弹性模量。（2）荷载情况上部为跨径25m的预应力梁，承台顶面上纵梁向荷载为：恒载及活载时：故，作用在承台底面中心的荷载力为：桩基础采用钻孔灌注桩基础，为摩擦桩。2.2 单桩容许承载力的确定根据建筑地基基础设计规范中确定单桩容许承载力的经验公式，初步反算桩的长度。则，计算时取以下数据：桩的设计桩径1.0m，桩周长，由本地静荷载试验结果统计分析可得，根据计算得，L=12.3m由于桩为摩擦桩，故桩底阻力忽略不计，现取桩底标高为76.3m。桩的轴向承载力符合要求。具体见如图1所示。图1 双排桩断面 （a）纵向断面 （b）横向断面 2.3 桩身截面配筋的计算 配筋的计算现采用试算法列表计算（见表2）：表2 受压区高度系数计算表ABCDNu（N）Nj（N）Nu/Nj0.962.58900.40112.33590.6847-0.000881.9630.972.61580.38652.36900.65900.0027262.1270.982.64240.37172.40120.63390.0073532.3360.992.66850.35662.43240.60940.0134352.6091.002.69430.34132.46270.58560.0216372.976 由计算表可见，当=0.97时，计算纵向力Nu与设计值Nj之比较为合理，故取=0.97，=0.002726为计算值。 3、计算所需纵向钢筋的截面积现选用1018，布置如图2所示。混凝土净保护层纵向钢筋间净距为256mm80mm。 对截面进行强度复核由前面的计算结果， 1、在垂直与弯矩作用平面内则在垂直于弯矩作用平面内的承载力为在弯矩作用平面内的承载力为：2.4 承台结构设计计算图3 桩承台计算图（尺寸单位：cm）承台（见图3）的有效高度为： 1、承台受冲切验算 桩边冲切，计算冲跨比： 计算冲切系数：取 满足要求。取满足要求。抗剪承载力计算所以抗剪承载力满足要求。承台受弯承载力计算选用3228钢筋，间距为17+2914+17cm，则实际钢筋=197.02cm，混凝土保护层为5cm，沿Y轴方向布置。选用3128钢筋，间距为23cm，则实际钢筋=190.86cm，混凝土保护层为5cm，沿X轴方向布置。3 设计施工难点分析处理根据业主单位提供的施工招标答疑文件和地质勘察单位提供的地质资料以，在本工程场址施工时会遇到以下几个施工难点及针对这几个难点的相应处理措施：（1） 针对本工程场址情况选择合理的施工方案根据本工程招标答疑文件：A标：除缓冲水仓、高效浓缩机、干灰库建筑区等部位地面标高为106.10m，其余地面标高均为104.20m（原始地面平均标高为0.30m）；设计桩顶标高：102.85103.85m。B标：厂前区地面标高为106.10m（原始地面平均标高为102.30m）；主厂区地面标高为106.60m（原始地面平均标高为102.60m）；设计桩顶标高：102.85104.85m。由此可见，整个A区回填塘渣厚度在46m左右，B区回填塘渣厚度在4m左右。这给钻孔灌注桩埋设护筒和正常钻进及水泥搅拌桩施工带来极大的难度。针对这种情况，为保证本工程的施工进度和质量，将采取钻孔灌注桩施工区域内的塘渣面按施工先后顺序，用挖掘机分片分区域降低至设计标高（挖出的塘渣堆在附近区域或外运至业主指定的位置），再埋设钢护筒，然后用大吨位起重机将钻机吊入基坑施工。水泥搅拌桩施工区域处理方法将根据提供的设计图纸，水泥搅拌桩的布置区域形状再作相应处理。（2） 针对地质情况选择合理打桩设备本工程场地地质以淤泥质粘土为主，根据设计要求，主要建（构）筑物桩基持力层是（11）层中等风化晶屑熔结凝灰岩，嵌入深度1D或2D。附属构筑物，根据荷载的大小选择（8）层或（11）层作为桩基的持力层。针对此地质情况，结合我公司打桩多年的施工经验， A标段施工拟投入13台GPS-15型钻机、4台TGS-1型钻机、12台GPS-10钻机、3台冲击、冲抓钻机，2台水泥搅拌机；B标段施工拟投入1台锤击式桩机，17台GPS-15型钻机、5台GPS-10钻机、3台冲击、冲抓钻机，4台水泥搅拌机。（3） 针对本工程在淤泥质粘土为主地质在造孔中采取的措施在淤泥质粘土中造孔，为避免缩井、坍孔现象的发生，我公司将采取加大泥浆比重，控制钻进速度，同时根据每一地质层的变化情况，适时调整泥浆性能等措施，确保泥浆护壁稳定，并反复扫孔，预防坍孔、缩孔，提高携渣能力，显著提高钻进效率。（4） 解决施工前期施工用水、电的问题根据本桩基工程招标文件要求，A、B标段开工日期均为2007年6月15日，而业主在施工招标答疑文件中明确指出：2007年7月底施工用电厂区环网建成，2007年7月底施工用水可引至施工水池。在6月15日7月31日期间，我公司投入足够数量的柴油发电机以满足60余台桩机的用电需求。钻孔灌注桩造孔用水可考虑从附近的集水井取水，砼拌和用水自行外购解决，采用符合相关要求的淡水。（5） 保证人工挖孔桩质量的措施为保证人工挖孔嵌岩桩的施工质量，采用一次开挖深度小于50cm的方法，配套使用50cm高的短钢模板进行护壁砼浇筑，有效防止塌孔。如遇特殊情况，直接采用加厚钢护筒套入孔中的方法。（6） 保证循环泥浆满足造孔要求的措施开挖泥浆池时，将造孔池、清孔池、沉淀池分开布设。回旋钻机回浆管口设钢丝网兜以分离岩碴，避免岩碴重复循环破坏，提高钻进时效，保证成孔质量。泥浆携岩碴流回泥浆池过程中，大部分岩碴沉淀至沟底，在施工过程中组织专人进行捞碴，并设钢丝网兜于泥浆池入口处。确保桩基施工中，泥浆循环系统运行通畅，方便施工。泥浆池设置于场地地势较低处，以满足泥浆能自流回泥浆池。泥浆池开挖体积满足施工要求，泥浆池挖深1.5m。池内侧四周用砼或水泥砂浆抹面，保证使用强度，不被泥浆冲刷破坏池壁，并方便工程结束后清理。（7） 保证测量精度的措施电厂结构设计为设备承台基础，因此控制好桩位偏差非常重要，为此我公司在工程测量上予以高度重视，配备专业的测量工程师，采用高精度的TOPCON-335全站仪放样，在施工每个环节中严格控制桩位偏差。4 施工技术方案4.1 施工总体设想根据基本资料和工程概况，经过详细分析，结合在同类地质条件工程的丰富施工经验，组织一个技术过硬、管理能力强、富有责任心的项目领导班子，选择政治素质好、业务能力强、主要由党、团员及先进生产工作者为主的施工班组，投入打桩性能优良、运行可靠、技术先进打桩设备。A标段施工拟投入13台GPS-15型钻机、4台TGS-1型钻机、12台GPS-10钻机、3台冲击、冲抓钻机，2台水泥搅拌机；B标段施工拟投入1台锤击式桩机，17台GPS-15型钻机、5台GPS-10钻机、3台冲击、冲抓钻机，4台水泥搅拌机。按甲方要求，保质保量完成该打桩工程施工任务。根据我们在以往类似工程中取得的成功的施工经验，按照本公司ISO9001：2000质量保证体系，制定科学合理的施工计划，采取切实可行的安全保障体系，确保工程在合同工期内圆满完成，取得优良的工程质量，并使施工安全事故发生为零。4.2 施工条件施工供电：根据本桩基工程招标文件要求，A、B标段开工日期均为2007年6月15日，而业主在施工招标答疑文件中明确指出：2007年7月底施工用电厂区环网建成。在6月15日7月31日期间，要求投入足够数量的柴油发电机供电以满足30余台桩机的用电需求。施工供水：根据本桩基工程招标文件要求，A、B标段开工日期均为2007年6月15日，而业主在施工招标答疑文件中明确指出：2007年7月底施工用水可引至施工水池。在6月15日7月31日期间，要求施工及生活用水自行解决。钻孔灌注桩造孔用水可考虑从附近的集水井取水，砼拌和用水由自行外购解决，采用符合相关要求的淡水。4.3 施工准备1、开工前具备以下资料：（1）建筑物场地的工程地质勘察报告；（2）桩基工程设计施工图纸及图纸会审纪要；（3）施工区域内及邻近区域内的地下地上管线、地下障碍物，地面原有建筑物的调查资料；（4）建设单位提供的测量控制点、水准点及平面布置图；（5）水泥、钢材、粗细骨料等原材料的质保书及复检、试验报告；（6）C20砼及水下砼配合比；（7）、预制管桩出厂合格证；（8）本桩基工程的施工组织设计；（9）经建设单位、监理单位签署同意的开工报告。2、 施工准备工作：（1）施工前进行场地平整工作（已完成）；（2）做好测量控制点、水准点及桩位的复核、放样工作，并报建设单位、监理单位检查认可，桩基轴线定位点及水准点设置在不受临时设施及机械运行影响的地方，做到牢固可靠；（3）根据施工要求做好施工临时设施的搭建工作，包括仓库、质检、施工现场办公用房，宿舍等；（4）组织设备、机具进场，并布置好施工场地；（5）检查有关资料是否齐全，并组织有关人员对各项资料进行研究分析，发现问题征得有关部门同意后予以修改和补充。向班组人员进行技术、安全交底，阐明本工程的重要性、质量保证措施、施工以及安全生产、文明施工注意事项；（6）根据建设方和监理方要求在开工前提供施工组织设计等有关资料。（7）各项工作基本就绪，提交开工报告，报建设单位、监理单位审批。5 钻孔灌注桩施工方案针对整个A区回填塘渣厚度在46m左右，B区回填塘渣厚度在4m左右的情况，为保证本工程的施工进度和质量，根据以往类似工程成功的施工经验，将采取钻孔灌注桩施工区域内的塘渣面按施工先后顺序，用挖掘机分片分区域降低至设计标高（挖出的塘渣堆在附近区域或外运至业主指定的位置），再埋设钢护筒，然后用大吨位起重机将钻机吊入基坑施工。泥浆护壁钻孔嵌岩灌注桩施工工艺框图主流程 主要检测内容 子流程编审施工方案场地准备、三通一平设备、器材进场检查桩位基线与高程桩位放样、设备安装护筒外形尺寸护筒加工护筒埋设护筒中心偏差、垂直度制备泥浆验收开钻钻进成孔下放钢筋笼、导管二次清孔会签隐检记录灌注水下砼成 桩钻头直径钻机水平泥浆性能安全设施废浆外运孔深孔径孔斜钢筋笼制作，导管检查钢筋笼质量检查导管密封性检查钢筋笼定位高程与中心偏差 准备清孔器具、制备清孔泥浆检查砼原材料、配合比、灌注高程砼拌和留取砼试样并养护拔出护筒泥浆性能调整孔底淤积厚度终孔验收一次成孔检查首次清孔检查5.1 测量放样测量放样流程监理工程师技术交底现场初步选点研究、制定测量方案测量仪器校核测量控制网建立施工测量原始数据记录、整理测量放样，是工程质量达到预期效果的重要环节，测量小组由具有理论与实际施工经验的测量专业人员担任组长，并配备2名有实际经验的测量员组成，在整个施工过程中，充分发挥测量工作的先锋作用。根据业主提供的测量基准点，进行复核无误后，在现场设立平面网点进行施工放样，经校核并做好放样记录后，报监理工程师批准。5.2 工程定位采用TOPCON-335全站仪，以轴线控制点作测站，极坐标法进行桩位放样，通过人工开挖，埋设钢护筒固定孔位。再以轴线交会法复核桩位中心，校正护筒埋设偏差及钻机就位偏差。（1）护筒采用厚为46mm的钢板制作，直径1100、900、700，高度1.22.5m，上端设排浆口；（2）护筒埋设要求：埋设时严格控制护筒中心偏差2cm，垂直度0.5%。护筒定位后，要以原土对称分层回填并夯实，并在护筒壁作好孔位中心的十字线标记，以方便钻机就位造孔。同时用水准仪测出孔口护筒顶标高，作为确定造孔深度和桩顶标高的依据。护筒埋设进度较成孔提前23个孔。现场测量人员及时做好工程定位记录和技术复核记录，并会同业主、监理人员样核签证。5.3 钻机造孔（1）设备选择针对本工程地质条件相当复杂、施工难度大、设备机具损耗将会很严重的特点，设备使用上给予充分保证。A标段施工拟投入13台GPS-15型钻机、4台TGS-1型钻机、12台GPS-10钻机、3台冲击、冲抓钻机，2台水泥搅拌机；B标段施工拟投入1台锤击式桩机，17台GPS-15型钻机、5台GPS-10钻机、3台冲击、冲抓钻机，4台水泥搅拌机。（2）钻机就位对各项准备工作包括用电线路、泥浆循环系统进行检查，确认无误后进行钻机就位，TGS-I型钻机、GPS-15型钻机和GPS-10型钻机、冲击、冲抓钻机由吊机起吊就位，对回旋钻机就位时使转盘中心与桩位中心重合，再用水平尺调整好钻机的水平度；冲击冲抓钻机就位时使钢丝绳垂直与桩孔中心重合。钻机就位后，做到平整、稳固，确保施工时不发生倾斜、移位，回旋钻机回转转盘中心与桩位中心偏差不大于2cm。（3）钻机成孔工艺 回旋钻机电动机带动转盘，转盘带动钻杆和钻头，由钻头转动切削孔内土层，钻渣的排出由泥浆泵通过钻杆将泥浆打入孔底，形成孔内泥浆由孔底向孔口流动，再加上钻头的旋转扰动将钻渣随泥浆排出孔外，依次循环成孔。 冲击、冲抓钻机利用卷扬机钢丝绳将具有较大质量的冲击钻头提升至一定高度，然后使用钻头自由下落，产生较大的冲击能量来冲击硬碎岩土层，并利用专门的捞渣工具捞取孔内的渣土岩屑。(4)造孔固壁根据对本工程地质资料的分析，地层土质为淤泥质粘土、粘土、粉质粘土，造孔可采用原土造浆护壁，泥浆循环使用。 对回旋钻成孔采用正循环泥浆固壁，由3PN高压泥浆泵供浆，造孔时将储浆池的泥浆通过钻杆打入孔内进行钻孔护壁，排出的废浆经孔口设置的3KW轴流泵排至集浆池，经沉淀净化后的泥浆循环使用。造孔泥浆性能按以下技术指标控制： 比重： 1.101.15 g/cm3 粘度： 1025 s 含砂量： 小于6% 对冲击冲抓钻机采用3KW泥浆泵经进浆管直接注入桩孔中，回浆由泥浆沟经沉淀后直接流入沉淀池，废浆由泥浆车运至弃浆点。造孔泥浆性能按下页表控制：适 用 土 层钻 进 方 法效 果在护筒中及其刃脚以下3m低冲程1m左右，泥浆比重1.21.5，土层松软时投入小片石和粘土块造成坚实孔壁粘性土，粉土层中、低冲程12m，加清水或稀泥浆，经常清除钻头上的泥块防粘钻、吸钻，提高钻进效率粉、细、中、粗砂层中冲程23m，泥浆比重1.21.5，投入粘土块，勤冲，勤掏渣反复冲击造成坚实孔壁，防止坍孔砂卵石层中、高冲程24m，泥浆比重1.3左右，多投粘土，减少投石量，勤掏渣加大冲击能量，提高钻进效率基岩高冲程34m，加快冲击频率812次/min，泥浆比重1.3左右加大冲击能量，提高钻进效率软弱土层或塌孔回填重钻低冲程反复冲击，加粘土块夹小片石，泥浆比重1.31.5造成坚实孔壁淤泥层低冲程0.751.50m，增加碎石和粘土投量，边冲击边投入碎石和粘土挤入孔壁，增加孔壁稳定性现场试验人员做好泥浆试验，并作记录，根据施工情况及时调整泥浆性能。以上两种方法近几年在多项桩基工程中都成功使用，对孔内固壁及清孔排渣，均收到良好效果，成孔质量优良。(5) 开钻 对回旋钻机在开始起动钻机时，先稍提钻杆，使钻头在护筒内回转打浆，同时开动泥浆泵供浆。在钻进初期，适当控制进尺，当钻头进入护筒底部附近，再采取低档慢速钻进，以期使护筒底部附近有较好的泥浆护壁。若发现护筒底部附近土质松软，甚至有少量坍孔时，则停止钻进，并提起钻头，向钻孔中倒入适量的制浆粘土和掺合料，再放下钻头作倒转，使料土胶泥挤入护筒以下1m以上，而且无异常现象发生，这时即可进入正常的钻进。 对冲击钻机开孔时先在护筒内加满泥浆，地层松散时，向孔内投入适量的粘土、碎石等，用短冲程（不宜大于1m）冲击的方法钻进。(6) 正常钻进1） 对回旋钻机：在正常钻进施工中，根据我们在类似工程施工经验及钻头进入土层的实际情况，认真按以下要求进行： 根据不同地层地质情况控制好进尺速度，在淤泥质粘土中要缓慢钻进，确保泥浆充分护壁，并反复扫孔，防止缩颈；在地质层软硬交替部位，要控制转速及钻进速度，防止孔斜，确保桩的垂直度。 在粉质类粘土和含砂砾石粘土层中钻进时易发生坍孔，需稠泥浆、大泵量钻进，钻机操作要控制进尺。 遇地层中有块石、砂砾石等造成钻进困难或蹩钻，并使钻头因超负荷而损坏。对此情况钻机操作采用低档慢速，加大泥浆比重，增强泥浆携渣能力，或直接换冲击冲抓钻机进行施工。 采用大锥角特制重型定心钻头，钻进入岩时，减慢钻速，吊紧钻具，控制钻具准确入岩，控制切削岩面位移，避免孔斜。全断面嵌入中风化层后换用平底重型牙轮钻头钻进扫平扩底，确保达到设计入岩要求。2） 对冲击钻机： 在粘土层冲击钻进时，冲程宜为12m，并注意防止粘糊钻具及泥包钻头； 在淤泥中冲击钻进时，增加碎石和粘土投量，并用短冲程（0.751.5m），边冲击边投入，使碎石、粘土挤入孔壁，增加孔壁的稳定性； 在松散的含砂土层或砂砾石层中，可直接使用捞渣筒冲击捞渣钻进； 在卵砾石层冲击钻进时，减少投石量，多投粘土，加强护壁，防止渗漏，冲程可增加到22.5m； 在漂石层冲击钻进时，可回填硬度和漂石相近的碎石，用长冲程猛冲击或用长、短冲程交替冲击，防止发生孔斜或卡钻； 在基岩中冲击钻进时，宜采用长冲程，加快冲击频率，增加冲击动能。冲击可为2.53.5m，冲击频率可为812次/min；不断转动钻头，改变钻头在孔底的冲击位置，防止出现梅花形孔底或发生孔斜； 捞渣：a.开孔钻进，孔深小于4m时，不宜捞渣，尽量使钻渣挤入孔壁；b.正常钻进，每进尺0.5-1.0m,捞渣一次,每次捞渣4-6筒为宜;c.卵石、漂石层时效低于50mm，松软土层时效低于150mm时，进行捞渣；d.每次捞渣后，及时向孔内补充泥浆或粘土，并保持孔内水位高于地下水位不少于1.5m。造孔过程中及时填写造孔原始记录报表。(7)终孔验收当钻孔深度达到设计地层中时，在护筒出浆口或捞渣采集岩样进行鉴定，再根据勘察岩面标高，钻机工况和每小时一次的钻孔台班记录，综合判断是否已进入设计地层。当所取岩样符合设计要求的桩端持力层样本时，即在岩样鉴定表上会签认可。对回旋钻机成孔：此时测量孔外上余钻杆长度，以计算孔内下入钻具长度，并以测锤复测孔深；对冲击钻机成孔：捞渣后，用测针直接测出孔深。初定进入中等风化基岩后，证明已进入中风化2030cm再继续钻进使全断面嵌入持力岩层的深度满足设计要求以上，使终孔深度达到设计要求。终孔验收应在机组人员自检合格并由质检人员复验的基础上，会同业主及监理代表共同验收，并在有关施工记录上签字认可。5.4 一次清孔终孔验收合格后立即进行一次清孔。对冲击钻机成孔，捞渣后向孔内注入优质泥浆；对回旋钻机成孔，利用成孔钻具直接进行，向钻杆内加注大流量优质泥浆，进行孔内循环换浆，以清除悬浮在孔内造孔泥浆中的渣粒，减短二次清孔时间，同时慢速扫钻以扰动孔底沉渣，加快清孔速度。5.5 钢筋笼制作与安装一次清孔完毕后钻机移位，进行下放钢筋笼和导管。根据设计要求，确保钢筋笼质量，同时便于施工，拟把材料运到现场钢筋制作场内分段制作。钢筋笼制作时，主筋应校直，焊缝饱满，搭接长度符合规范要求。钢筋笼主筋焊接接头应错开布置，同一断面上接头数量不得超过50%，并符合设计要求；为使钢筋笼不卡住导管接头，主筋接头的焊接应沿环向并列，严禁沿径向并列；钢筋笼制作允许误差： 主筋间距： 10mm 箍筋间距： 20mm 钢筋笼直径： 10mm 钢筋笼长度： 100mm针对本工程桩基配筋情况，严格控制钢筋笼制作长度，防止因钢筋笼过长，在吊装时易产生变形。分节钢筋笼制作长度不应超过9m；钢筋笼由吊机吊入到基坑内，然后由钻机吊起，通过钻机的起重功能来确保钢筋笼处于自然垂直状态，且保持制作原形。分节钢筋笼在孔口焊成整体后，沉入孔内；钢筋笼在沉放前，必须由工地专职质检人员和业主、监理单位代表对钢筋笼的尺寸、焊接点等进行严格检验合格后方可吊运沉放。钢筋笼保护层采用砼预制空心圆盘套入，另加设与螺旋筋同规格的一道箍筋来联接，依设计要求，钢筋笼保护层厚度50mm，每节笼至少二道，沿钢筋笼周边均匀布置3-4个，空心砼圆盘外径为11 1mm，内径11mm，盘厚4-5cm，确保钢筋笼保护层不小于50mm；钢筋笼起吊时应对称吊在加强箍筋上，要对准孔位，吊直扶稳、缓缓下放，避免碰撞孔壁，下入到设计要求位置后立即固定。钢筋笼的固定依靠两根与加强箍同规格的钢筋，其一端做成D为15cm的半圆形弯钩，另一端分别对称与笼顶主筋焊接，通过工字钢等铁件固定于孔口边缘。每一桩孔钢筋笼安装完毕，必须及时会签“隐蔽工程验收记录”。5.6 二次清孔钢筋笼安装完成后，立即下导管，进行二次清孔。二次清孔的目的是为了清除在下放钢筋笼和导管后的下沉渣料和孔底淤积物，是确保灌注桩质量的一道重要工序；清孔方法：本工程采取气举反循环法进行二次清孔，实践证明采取气举反循环法进行二次清孔能够快速、彻底清除孔底淤积物，达到设计要求。导管使用前，认真检查其完好的情况，必要时做压水试验，保证导管的上下串动，能够更好地促使桩身砼密实均匀。导管分节长度0.8m、1.5m、2.5m，第一节底管长度大于4m，节头由螺纹连接，节间用橡胶圈密封防水，导管总长度根据孔深和工艺要求配置；密切观察清孔返出的泥浆情况，当返出泥浆中确实已没有沉渣颗粒，且泥浆性能已达到规范要求，孔底500mm以内的泥浆比重应小于1.25，含砂率8%，粘度28s，这时分别向孔内下入测饼和测针，用测饼和测针分别测得的孔深之差即为孔底淤积厚度。保程孔底淤积满足设计要求（50mm），若未达到设计要求，则继续进行清孔，直至达到设计要求为止。会同现场监理人员成孔验收合格后，必须及时会签“造孔质量验收合格证”。5.7 水下砼灌注二次清孔结束，与业主和监理单位代表会签“造孔质量验收合格证”后进行水下砼灌注。砼浇筑方法采用直升导管水下砼灌注法，本工程选用内孔直径为230mm或250mm的螺纹式导管；导管放置在孔内的中央位置，下放时先放到孔底，复测孔深，然后提管3050cm待浇；导管下沉和拆卸有专人将拆卸实际情况记录入表格内；并绘制砼浇筑柱状图，以及时反映浇筑的实际情况。砼采用自拌砼。砼运输采用砼运输罐车配合机械翻斗车，浇筑砼过程中要保证砼灌注能连续紧凑地进行，随着砼面的上升，要适时提升导管和拆卸导管，导管底部埋入砼下一般24m，不得小于1m，亦不宜大于6m。在砼灌注时，由专人用测绳经常测量砼面的上升情况，做好原始记录，及时准确绘制砼上升形象图，防止导管堵塞或埋管，质检人员及时监督检查钢筋笼情况，防止上浮或下沉。试验人员随机抽查砼坍落度，检验砼的和易性和流动度，每根桩均需制一组砼抗压试块，作好养护并及时做抗压强度试验。雨季施工时，为防止泥浆被雨水稀释，工地对供浆池搭建防雨堋或覆盖物，并由试验人员定时测定泥浆性能，以便及时采取技术措施。砼开浇时采用隔水栓分隔泥浆与砼，孔口料斗内将装满砼并在孔口平台上储备好足够的砼保证初灌量再开浇，以满足开浇后使导管底端埋入砼中0.8m以上.初灌量计算公式: V 0.25h1d2+ 0.25kD2h2 式中：V-砼初灌量 （m3） h1-导管内砼柱与管外泥浆柱压力平衡所需高度 h1=（h- h2）w/c （m） h-桩孔深度 （m） h2-初灌砼下灌后，导管外砼面高度 （m） w-泥浆密度 c-砼密度 d-导管内径 （m） k-砼充盈系数 D-桩孔直径 （m）为保证设计桩身及桩顶砼质量，超浇砼方量必须满足设计图纸要求。6 施工现场总平面布置在征得甲方同意后，立即组织人员进场，进行场地平整、道路疏通、布置临时设施、测量控制点布置等施工准备工作。经对现场的实际踏勘，结合本工程的施工特点，对场地作如下安排：用电：施