冲钻孔桩施工质量控制要点.doc

冲钻孔桩施工质量控制要点
冲（钻）孔灌注桩现场控制重点
一处：黄国辉 王春龙 王晓明 高轩
因为灌注桩属于地下隐蔽工程，施工工序较多（见附页流程图），工艺流程相互衔接紧密，环环相扣，不宜长时间中间停顿；主要工序的施工过程都在水下与地下进行，不便监视；同时影响施工正常进行和施工质量的因素很多，难以全部预见，则不可避免的会出现诸如桩身缩径、夹泥、断桩和沉渣过厚等各种质量缺陷，影响桩身的完整性和单桩的承载能力。因此，灌注桩基础施工过程中现场施工重点如下：桩机就位、钻孔成孔、清孔、下放钢筋笼、水下浇筑桩身。
（一）测量放样即桩机就位
1、桩位测量放样必须由有资格的测量人员进行，并经上一级质检测部门复检合格后，才允许施工。
2、钻孔灌注桩桩位允许偏差。灌注桩施工允许偏差 表5.2.1-2
序号
成孔方法
桩径偏差(mm)
垂直度允许偏差(%)
桩位允许偏差(mm)
单桩、条形桩基沿垂直轴线方向和群桩基础中的边桩
条形桩基沿垂直轴线方向和群桩基础中间桩
1
泥浆护壁冲(钻)孔桩
d≦1000mm
-0.1d且≦-50
1
d/6且不大于100
d/4且不大于150
d>1000mm
-50
100+0.01H
0.01H
注：H为地面标高与桩顶桩高的距离;d为设计桩径.
（二）钻孔成孔施工
1、护筒埋设完毕应检查位置偏差，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm，倾斜度偏差不得大于1%。护筒直径一般大于钻头直径200mm 其中冲击成孔200mm，旋转泥浆护壁成孔100mm。护筒的埋设深度，在粘粘土中不宜小于1米，砂土中不宜小于1.5m.。
2、泥浆制备采用正循环浆法，即把泥浆由高压泥浆泵泵进孔底，然后人工捞出从护筒口流出的碴，把泥浆比重控制在1.1～1.5之间,根据地质情况进行调整。优质泥浆的性能指标（见下表）
项次
项目
性能指标
检验方法
1
比重
1.1~1.15.
泥浆比重计
2
粘度
10~25S
50000/70000漏斗法

3
含砂率
＜6%

4
胶体率
>95%
量杯法
5
失水量
＜30ml/30min
失水量仪
6
泥皮厚度
1~3 mm/30min
失水量仪
7
静切力
1min20~30mg/cm2

8
稳定性
10min50~100mg/cm2

9
PH值
7~9
PH值试纸

项次
项目
冲程(m)
泥浆比重
备注
1
在护筒中与护筒脚下3米以内
0.9~1.1
1.1~1.3
土层不好时宜提高泥浆比重，必要时加入小片石和粘土块
2
粘土
1~2
清水
或稀泥浆
3
砂土
1~3
1.3~1.5
抛粘土块
4
砂卵石
1~3
1.3~1.5

5
风化岩
1~4
1.2~1.4

6
塌孔回填重成孔
1
1.3~1.5
反复冲击，加粘土块与片石
3、为了保持孔洞稳定,防止泥土的塌陷,孔内泥浆面应高出地下水位1.5米以上。
4、钻孔过程中应经常检查桩锤直径，当冲锤磨损达到规定尺寸时，应与时焊补复原，保证桩孔成孔直径符合要求。
5、认真做好钻孔施工记录，钻孔到达设计标高后，须经工地施工员质检员和业主代表与监理工程师签字认可后，才可终孔。关于入岩深度，对于摩擦端承桩，当入岩的深度达到5d时，传递到桩端的阻力接近于零。
6、清孔后，对于端承桩,其沉碴厚度不得大于50mm，根据地质情况，泥浆比重应控制有1.05～1.25之间;含砂率＜=8%；粘度＜=28S。
（三）清孔
1、当钻进达到设计深度，并经项目部与监理公司人员检查合格后，才能停钻清孔。
2、清孔用泥浆冲泵冲孔换浆，把孔底沉渣、碎石残块清除干净，同时降低桩孔泥浆的比重，减少孔内泥浆的含砂量，清孔的质量应符合下列要求：
①、孔底的沉渣厚度小于300 mm，用吊重球进行测定。
②、泥浆的比重应不大于1.15。
③、含砂率应不大于7%。
④、粘度不大于18秒。
⑶、清孔前如停钻时间较长，应重新下钻头至桩的深度，慢速转动以搅松孔沉渣，以利清孔。
(四)钢筋笼的制作与下放
1、施工钢材必须具备出厂合格证书，经复试质量合格后方能进场；钢筋笼制作加工时，应先清除钢筋表面泥土、油污和锈皮。
2、钢筋连接按照设计要求进行，主筋之间连接采用单面搭接焊（搭接长度为10D）、且同一截面接头数量不大于主筋数量的50%；箍筋与主筋之间，螺旋箍与主筋之间均采用点焊，焊接质量应满足强度要求。
3、为了保持焊接强度，电焊条必须具备出厂合格证书,焊条采用J442，规格φ4.0×400mm,箍筋接头搭接的焊接电流根据焊接的实验确定为140～180A.
4、搬运时要保证其平直，防止扭转、弯曲，对弯曲的钢筋笼，可用吊机吊起，用手抓住下端主筋，使其在弯曲方向前后摇晃，利用钢筋的弹性使其恢复平直。
5、钢筋笼四周采用在筋筋笼主筋外侧焊接50mm宽，长约200mm的扁铁垫块，一般每隔5m焊一圈，以保证其保护层厚度。钢筋笼保护层不得小于70mm，保证钢筋笼不接触孔壁或外露。
6、为了保证钢筋笼下端面不与孔底接触，先把钢筋笼下放到孔底后再向上提高20～30mm，然后采用4φ14吊筋焊牢在护筒口上。
7、根据质量管理要求，认真做好焊前试验和焊接接头的送检试验工作。
8、钢筋笼除符合设计要求外，其制作允许偏差见下表：
项次
项目
允许偏差（mm）
1
主筋
±10
2
螺旋箍间距
±20
3
钢筋笼直径
±10
4
钢筋笼长度
±50

（五）水下浇筑砼
1、砼搅拌时，水泥、砂、石经物理性能试验，其配合比应满足水下砼施工的技术要求，并在现场施工时，由试验工按配合比严格控制下料，水下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;水泥用量不少于360kg/m3;含砂率宜为40~45%,并宜选用中粗砂;粗骨料最大粒径<40 mm。为改善和易性和缓凝，水下混凝土宜掺外加剂。
2、成孔和清孔质量检验合格后，应立即灌注砼。
3、导管壁厚不宜小于3 mm,直径宜为200~250 mm,导管的分节长度视工艺要求而定,底管长度不宜小于4 m,法兰与双螺纹方扣快速接头。导管管使用前应拼装、试压，试水压力为0.6~1.0MPa，下放导管时，导管下端面与孔底之间距离应控制在300～500mm之间。
4、使用的隔水栓应有良好的隔水性能,保证顺利排出。首批砼灌注量必须使导管下端面埋深在0.8米以上。首批砼灌注正常后，应连接不断进行灌注。
5、砼灌注过程中，应有专人与时测量孔内砼面高度，正确指挥导管的提升和拆除，一般保持导管埋深在2～4m之间。导管在砼中埋深不宜大于6m,并不小于1.5m，严禁把导管底端提出砼面，确保不断桩。
6、严禁导管的快速提升和降低。
7、为确保桩顶质量，灌注混凝土完成量之标高比桩顶的设计标高高出0.8m。
8、在灌注砼过程中，每根桩应制作一组砼试件。
9、钢护筒在灌注结束，砼初凝前拔出，当桩项标高高于护筒底面时，要特别注意，起吊护筒时要保持其垂直性，防止将桩项扭歪甚至破坏。
10、当桩项标高很低时，砼灌注不到地面，须待砼初凝后，应与时回填空孔部分。
11、水下混凝土必须连续施工,每根桩的浇注时间按初盘混凝土的初凝时间控制,对浇注过程中的一切故障均应记录备案,只有这样严格控制水下混凝土的施工工艺的每一环节,才能保证桩身的成桩质量,避免缩颈、断桩和桩身夹泥等质量事故。

附表
检查桩位基线、高程
检查护筒形状及尺寸
护筒中心偏差及垂直度
留砼试样
桩身质量承载力检查验收
桩位放样
桩位复核
桩机就位
埋设护筒
钻孔成孔
常检测桩机水平
循环浆池
泥浆循环系统
清孔
终孔取样、测孔深
下放钢筋笼
测沉碴厚度
钢筋笼规格、高程
安设导管
试验、检验导管
浇筑水下砼
砼配合比
进行二次清孔
拆导管、拔除护筒
测砼高度
排浆
养护
桩头开挖
桩位、高程偏差
制作钢筋笼

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