钻孔灌注桩1.doc

以泥浆护壁混凝土灌注桩的施工为例
1、参考规范
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202 2002）
《建筑桩基技术规范》(JTJ94-2008)
《建筑基桩检测技术规范》（JGJ-106）
《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499）
《水运工程混凝土施工规范》（JTJ28）
《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18）
《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107）
2、根据施工图纸要求，制定施工工艺，灌注桩施工工艺流程如下。
施工准备

检测拼接导管
泥浆循环
选择钻进参数
制浆

一次淸孔
钻进成孔
钻机就位
埋设护筒
放样定位

消除障碍物

过程控制

泥浆外运

钻机移位
钻孔记录

泥浆指标沉淀检测
钢筋检测

钻机移位 孔深 孔径 垂直度检测

、
制作钢筋笼
放钢筋笼

下导管

二次淸孔
材料检测

泥浆指标检测
混凝土灌注
搅拌混凝土

混凝土质量检测

灌注记录
起拔护筒

质量检测

3.1、施工准备
根据地质及桩基特点选择机械设备、材料和配备人员。
3.2、测量放线及高程控制
采用全站仪坐标控制的方法确定桩位平面位置。高程测量由建设方提供基准点，用水准仪测定各桩孔的井口标高，并做好记号和记录。
3.3、埋设护筒
护筒采用坚实不漏水的钢护筒，护筒直径一般大于桩径200mm，厚度为4-8mm，上部开设1-2个溢浆孔。人工配合机械开挖护筒坑，坑尺寸为护筒直径增加1m，基坑挖掘完毕，人工安装护筒，护筒埋设深度为2-4m，并且埋设的护筒顶端标高应高出泥浆池50cm。护筒埋设应准确、稳定，护筒中心与桩位中心的偏差不得≤50mm，倾斜度＜1%，其位置校核无误后，护筒周围分层回填粘土并夯实。护筒埋设完后，清理周边障碍物，将基础垫平填实，为机械就位提供方便。
3.4、设备安装调试
钻机按指定位置就位，在技术人员指导下摆平放稳，保证对准桩位，偏差≤20mm。钻机安装就位时，根据测量位置，用十字交叉找出桩位中心，在钻盘中心挂垂线，用水平尺、千斤顶等设备调整钻机的机底座，垫实找平，保持动力头中心与护筒中心在同一轴线上，同时地盘保持水平稳固，在钻孔中和结束时对地盘不间断检测校核。
3.5、泥浆池
机械开挖泥浆池，用检验合格的粘土制备泥浆。合理规划泥浆池的深度、尺寸及设置位置，以满足环境保护和文明施工的要求。为保护施工范围内的环境卫生，钻孔桩废弃的泥浆在施工完成后，用罐车将泥浆池中的泥浆清运到指定的排放地点。
3.6、钻孔施工
正式钻进前，设置好泥浆循环系统。泥浆制备采用优质膨润土，钻进过程中，要根据不同的土层制备不同浓度的泥浆，使泥浆既起到护壁及清渣的作用，又不致于太浓而影响钻进速度。造浆完毕后开钻，开钻时应慢速钻进，待钻头全部进入护筒底以下1m后，方可正常钻进。
整个成孔过程中分班连续作业，应经常对泥浆进行检测和试验，不合要求时，随时改正。应经常注意地层变化，在地层变化处捞取渣样，判明后与地质剖面图核对，如果发现实际地质情况与设计提供的资料不符，则马上通知设计部门协商解决，应注意观察孔内泥浆面和孔外水位情况，发现异常马上采取措施。在钻进过程中应控制钻进速度，速度宜≤2m/h。
专人做好施工过程记录。如在钻进过程中发生斜孔、塌孔和护筒周围冒浆、失稳等现象时，应停钻，待采取相应措施后再进行钻进。
3.7、一次清孔
在终孔检查孔深达设计标高后，且成孔质量符合图纸要求并经监理工程师同意，应迅速清孔。清孔时必须保证孔内水头，提管时避免碰孔壁，防止坍孔。清孔后的泥浆性能指标符合要求、沉渣厚度应≤0.2d。

净泥浆性能指标表
项目
Ph值
比重
粘度s
孔底沉渣
含砂率
指标
8-10
1.15-1.20
≤28s
≤0.2d
≤8%
3.8、成孔检测
钻孔成孔质量标准表
项目
允许偏差
孔的中心位置(mm)
100+0.01h（h为桩高）
孔径(mm)
-50
倾斜度
＜1%
孔深
+300只能比设计深不许浅
3.9、钢筋笼制作与安放
3.9.1、制作钢筋笼之前，应对钢材及焊条进行检验，合格后方可制作。考虑方便运输和吊装，将钢筋笼分段，在钢筋笼安放时进行焊接，焊接应参照《钢筋焊接及验收规程》JGJ 18，每个断面接头数量不能超过总数的50%，加劲箍宜设在主筋外侧，当因施工工艺有特殊要求时也可置于内侧。制作钢筋笼过程中，钢筋数量及规格严格按照图纸设计要求。
钢筋笼质量控制标准如下表。
项目
序号
检测项目
允许偏差或允许值
检查方法
主控项目
1
主筋间距
±10
用钢尺量
2
长度
±100
用钢尺量
一般项目
1
钢筋材质检验
设计要求
抽样送检
2
箍筋间距
±20
用钢尺量
3
直径
±10
用钢尺量

3.9.2、钢筋笼投放：在吊装安装时，应防止笼变形；钢筋笼竖直后，检查其竖直度，进入孔口时扶正缓慢下放，严禁摆动碰撞孔壁。钢筋笼连接采用单面焊。钢筋笼下到设计标高后，定位于孔中心，应防骨架在浇筑砼时上浮及移位。
3.10、导管
导管的构造和使用应符合下列规定：导管壁厚不宜小于3mm，直径宜为200～250mm；直径制作偏差不应超过2mm，导管的分节长度可视工艺要求确定，底管长度不宜小于4m，接头宜采用双螺纹方扣快速接头；导管使用前应试拼装、试压，试水压力可取为0.6～1.0MPa；导管底部至孔底的距离宜为300～500mm；每次灌注后应对导管内外进行清洗。
3.11、二次清孔
在混凝土灌注前，要认真检测孔内成渣，如不满足要求，必须进行二次淸孔，否则可不必进行。在清孔过程中，应不断置换泥浆，直至浇注水下混凝土；浇注混凝土前，孔底500mm 以内的泥浆比重应小于1.25；含砂率不得大于8%；黏度不得大于28s；沉渣厚度应≤0.2d；在容易产生泥浆渗漏的土层中应采取维持孔壁稳定的措施。
3.12、混凝土灌注
水下混凝土灌注是钻孔灌注桩的关键工序，也是影响桩身质量的关键。水下灌注混凝土必须具备良好的和易性，配合比应通过试验确定；坍落度宜为180～220mm；水泥用量不应少于360kg/m3（当掺入粉煤灰时水泥用量可不受此限）；水下灌注混凝土的含砂率宜为40％～50％，并宜选用中粗砂；粗骨料的最大粒径应小于40mm；粗骨料可选用卵石或碎石，其骨料粒径不得大于钢筋间距最小净距的1/3；水下灌注混凝土宜掺外加剂。开始灌注混凝土时，导管底部至孔底的距离宜为300～500mm；应有足够的混凝土储备量，导管一次埋入混凝土灌注面以下不应少于0.8m； 导管埋入混凝土深度宜为2～6m。严禁将导管提出混凝土灌注面，并应控制提拔导管速度，应有专人测量导管埋深及管内外混凝土灌注面的高差，填写水下混凝土灌注记录； 灌注水下混凝土必须连续施工，每根桩的灌注时间应按初盘混凝土的初凝时间控制，对灌注过程中的故障应记录备案；应控制最后一次灌注量，超灌高度宜为0.8～1.0m，凿除泛浆高度后必须保证暴露的桩顶混凝土强度达到设计等级。技术人员应对钻孔灌注桩各项原始记录及时整理签认
首批混凝土的方量
V≧(πd2/4)h1+(πD2/4)(H1+H2)
公式中：v-首批砼所需数量
h1-桩孔内砼面高度达到埋置深度H2时，导管内砼柱平衡导管外（或泥浆）压力所需的高度h1（m）即h1=(HW-W)/C
HW-孔内泥浆的深度（m），
H1-桩底至导管底的间距，
H2-导管初次埋置深度
D-桩孔直径（考虑10cm扩孔，m）
d-导管内径（m）
3.13、桩身质量检测
工程桩应进行承载力和桩身质量检验
4、混凝土灌注桩检验
4.1、施工前应对水泥、砂、石子、钢筋等原材料进行检查，对施工组织设计中制定的施工工序，机械设备，人员进行核对，检测手段（仪器）进行检查。
4.2、施工中应对成孔（桩径、桩深、垂直度）、清渣、放置钢筋笼、灌注混凝土全过程进行检查。
4.3、施工结束后，应检查混泥土强度，灌注桩桩身质量及承载力检验。
4.4灌注桩质量检验标准如下表1和2
表1.混凝土灌注桩钢筋笼质量检验标准
项目
序号
检测项目
允许偏差或允许值
检查方法
主控项目
1
主筋间距
±10
用钢尺量
2
长度
±100
用钢尺量
一般项目
1
钢筋材质检验
设计要求
抽样送检
2
箍筋间距
±20
用钢尺量
3
直径
±10
用钢尺量

表2混凝土质量检验标准
项目
序号
检查项目
允许偏差或允许值
检测方法
抽检频率
单位
数值

主控项目
1
桩位
D≤1000
mm
D/6，且不大于100
开钻前量护筒中心，钻后量桩中心
逐个
D＞1000
100+0.01h
2
孔深
mm
+300
只深不浅，用重锤测或钻杆
逐个
3
桩身质量检验
符合规范要求
《建筑基桩检测技术规范》JGJ-106
抽检数不小于总数的30%切不小于20
4
混凝土强度
设计要求
实验报告或钻心取样送检
每50m3应做一组石块
5
承载力
符合设计
《建筑基桩检测技术规范》JGJ-106
大于桩总数的1%且不少于3 总数少于50时，不应少于2

一般项目
1
垂直度
＜1%
测钻杆或超声波探测
逐个
2
桩径
D≤1000
mm
±50
井径仪或超声波
逐个
D＞1000
mm
±50
3
泥浆比重（粘土或砂质土）
1.15—1.20
用比重计测，淸后距孔底50cm取样
逐个
4
泥浆表面标高（地下水位标高）
m
0.5-1.0
目测
逐个
5
沉渣厚度
端承桩
mm
≤50
沉渣仪或重锤检测
逐个
摩擦桩
≤150
6
混凝土坍落度
水下 灌注
mm
160-220
坍落度仪
逐个
7
钢筋笼安装深度
mm
±100
钢尺
逐个
8
混凝土充盈系数
＞1
检查每根桩的实际灌注量
逐个
9
桩顶标高
mm
-50 +30
水准仪，需扣除桩顶浮浆层和劣质桩体
逐个
注：h为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离；D为设计桩径；L为设计桩长。

5、模拟数值
5.1、钢筋检测记录表
项
序号
检测项目
允许偏差或允许值（mm）
实测值与偏差值（mm）
主控项目
1
主筋间距
±10
+8
+5
-6
-5
+3
+2
2
长度
±100
+55
+60
+63
+20
+30
-25
一般
项目
1
箍筋间距
±20
+10
+8
+7
-3
-5
-6
2
直径
±10
+6

5.2、混凝土检测记录表
项
序号
检测项目
允许偏差或允许值（mm）
实测值与偏差值（mm）
主控项
1
桩位
D≤1000
D/6，且不大于100

D＞1000
100+0.01h
80

2
孔深
+300
+100

一般项
1
垂直度
＜0.01
0.008

2
桩径
D≤1000
±50
+10

D＞1000
3
钢筋笼安装深度
±100
+20

4
桩顶标高
-50 +30
-15

注：假设设计桩径D为1.5m,h为100mm