冲击钻成孔灌注桩施工工艺.doc

冲击钻成孔灌注桩施工
冲击钻成孔灌注拉系用冲击式钻机或卷扬机悬吊冲击钻头（又称冲锤）上下往复冲击，将硬质土或岩层破碎成孔，部分碎渣和泥浆挤入孔壁中，大部分成为泥渣，用淘渣筒掏出成孔，然后再灌注混凝土成桩。冲击钻成孔灌注桩的特点是：设备构造简单，适用范围广，操作方便，所成孔壁较坚实、稳定，塌孔少，不受施工场地限制，无噪声和振动影响等，因此被广泛地采用，本工艺标准适用于工业与民用建筑中的黄土、粘性土或粉质粘土和人工杂填土以及含有孤石的砂砾石层、漂石层、坚硬土层、岩层地基采用冲击成孔灌注桩的工程。
第1章 材料要求
水泥：425号普通硅酸盐或矿渣硅酸盐水泥，新鲜无结块。
砂子：用中砂或粗砂，含泥量小于5％。
石子：卵石或碎石，粒径 5～40mm，含泥量不大于2％。
钢筋：品种和规格均符合设计要求，并有出厂合格证及试验报告。
外加剂、掺合料：根据施工需要通过试验确定，外加剂应有产品出厂合格证。
火烧丝：规格18～22号。
垫块：用1：3水泥砂浆埋22号火烧丝预制成。
第2章 主要机具设备
1．机械设备
CZ—22、CZ—30型冲击钻孔机或简易的冲击钻机、3～5t双筒卷场机、混凝土搅拌机、插入式振捣器、洗石机、皮带式运输机、翻斗汽车、机动翻斗车、水泵以及钢筋加工系统设备等。
2．主要工具
冲锤或冲击钻头、钢护筒、掏（抽）渣筒、钢吊绳；测渣铁航、混凝土浇灌台架、下料斗、卸料槽、导管、预制混凝土塞从小平锹、磅秤。
三、作业条件
1．施工前，必须取得所需的地质勘察报告、桩基施工图，并编制施工技术方案或措施。
2．施工场地内所有地上障碍物和地下埋设物（如管线、电缆、旧坛上、石块、树根等）已经排除，附近有隔震要求的建筑物和危房已采取保护措施。
3．场地已经整平，周围已设排水设施，对场地中影响施工机械进场的松软土层已进行适当碾压处理。
4．施工临时供水、供电、运输道路及小型临时设施已经铺设或修筑，泥浆池及废浆处理池等已设置。
5．桩基测量控制桩、水准基点桩已经设置并经复核，桩位已钉小木桩或撒白灰标志。
6．已在现场进行成孔试验，数量不少于2个，摸清地质情况并取得有关成孔技术参数。
第3章 作业条件
1．施工前，必须取得所需的地质勘察报告、桩基施工图，并编制施工技术方案或措施。
2．施工场地内所有地上障碍物和地下埋设物（如管线、电缆、旧坛上、石块、树根等）已经排除，附近有隔震要求的建筑物和危房已采取保护措施。
3．场地已经整平，周围已设排水设施，对场地中影响施工机械进场的松软土层已进行适当碾压处理。
4．施工临时供水、供电、运输道路及小型临时设施已经铺设或修筑，泥浆池及废浆处理池等已设置。
5．桩基测量控制桩、水准基点桩已经设置并经复核，桩位已钉小木桩或撒白灰标志。
6．已在现场进行成孔试验，数量不少于2个，摸清地质情况并取得有关成孔技术参数。
第4章 施工操作工艺
1．冲击钻成孔灌注桩施工工艺程序是：场地平整→桩位放线，开挖浆地、浆沟→护筒埋设→钻机就位，孔位校正→冲击造孔，泥浆循环，清除废浆、泥渣，清孔换浆→终孔验收→下钢筋笼和钢导管→灌注水下混凝土→成极养护。
2成孔时应先在孔口设圆形6～8mm钢板护筒或砌砖护圈，护筒（圈）内径应比钻头直径大200mm，深一般为1．2～1．5m，然后使冲孔机就位，冲击钻应对准护筒中心，要求偏差不大于20mm，开始低锤（小冲程）密击，锤高 0．4～0．6m，并及时加块石与粘土泥浆护壁,泥浆密度和冲程可按表3－26选用，使孔壁挤压密实，直至孔深达护简下3～4m后，才加快速度加大冲程，将锤提高至1．5～2．0m以上，转入正常连续冲击，在造孔时要及时将孔内残渣排出孔外。

各类土层中的冲程和泥浆密度选用表 表3－26
项次
项目
冲程
泥浆密度
备注
1
在护筒中及护筒刃脚下3m以内
0.9~1.1
1.1~1.3
土层不好时宜提高泥浆密度，必要时加入小片石和粘土块
2
粘土
1~2
清水
或稀泥浆，经常清理钻头上泥块
3
砂土
1~2
1.3~1.5
抛粘土块，勤冲勤掏渣，路塌孔
4
砂软石
2~3
1.3~1.5
加大冲击能量，勤掏渣
5
风化岩
1~4
1.2~1.4
如岩层表面不平或倾斜，应抛入20～30crn块石使之略平，然后低锤快击使其成一紧密平台，再进行正常冲击，同时加大冲击能量，勤掏渣
6
塌孔回填重成孔
1
1.3~1.5
反复冲击，加粘土块及片石

3．冲孔时应随时测定和控制泥浆密度，每冲击1～2m深应排渣一次，并定时补浆，直至设计深度。排渣用抽渣筒法，是用一个下部带活门的钢筒，将其放到孔底，作上下来回活动，提升高度在2m左右，当抽筒向下活动时，活门打开，残渣进入筒内；向上运动时，活门关闭，可将孔内残渣抽出孔外。排渣时，必须及时向孔内补充泥浆，以防亏浆造成孔内坍塌。
4．在钻进过程中每1～2m要检查一次成孔的垂直度。如发现偏斜应立即停止钻进，采取措施进行纠偏。对于变层处和易于发生偏斜的部位，应采用低锤轻击，间断冲击的办法穿过，以保持孔形良好。
5．成孔后，应用测绳下挂 0．5kg重铁航测量检查孔深，核对无误后，进行清孔。可使用底部带活门的钢抽渣筒，反复掏渣，将孔底淤泥、沉渣清除干净。密度大的泥浆借水泵用清水置换，使密度控制在1．15～1．25之间。
6．清孔后应立即放人钢筋宠，并固定在孔口钢护筒上，使在浇灌混凝土过程中不向上浮起，也不下沉。钢筋笼下完并检查无误后，应立即浇筑混凝土，间隔时间不应超过4h，以防泥浆沉淀和塌孔。混凝土灌注一般采用导管法在水中灌注，具体方法同“3．31地下连续墙施工”。
第5章 质量标准
（一）保证项目
1．灌注桩用的原材料和混凝土强度，必须符合设计要求和施工规范的规定。
2．成孔深度必须符合设计要求，以摩擦力为主的桩，沉渣厚度严禁大于300mm；以端承力为主的桩，沉渣厚度严禁大于100mm。
3．实际浇筑混凝土量严禁小于计算体积。
4．浇筑后的桩顶标高、钢筋笼（插筋）标高及浮浆的处理，必须符合设计要求和施工规范的规定。
（二）允许偏差项目
冲（钻）孔灌注极的允许偏差及检验方法见表3－27。

冲（钻）孔灌注极的允许偏差及检验方法 表3－27
项次
项目
允许偏差
检验方法
1
2
3
4

钢筋笼
主筋间距
10
尺量检查
砸筋间距
20
直径
10
长度
50
5
桩的位置偏移
泥浆护壁成孔（干成孔、爆扩成孔）灌注桩
垂直与桩基中心线
1~2跟桩
D/6且不大于200
拉线和尺量检查
单排桩
群桩基础的边桩
沿桩基中心
条形基础的桩
D/4且不大于300
群桩基础的中间桩
6
垂直度
H/100
吊线和尺量检查
注：1．d为桩的直径；H为桩长；2．检查数量：按桩数抽查10％，但不少于3根。

第6章 成品保护
1．冬期施工，桩顶混凝土未达到设计强度等级40％时，应采取适当保温措施，防止受冻。
2．刚浇完混凝土的灌注桩，不宜立即在其附近冲击相邻桩孔，宜采取间隔施工，防止因振动或主体例向挤压而造成极变形或裂断。
第7章 安全措施
1．认真查清邻近建（构）筑物情况，采取有效的防震安全措施，以避免冲击（钻）成孔时震坏邻近建（构）筑物，造成裂缝、倾斜，甚致倒塌事故。
2．冲击（钻）成孔机械操作时应安放平稳，防止冲孔时突然倾倒或冲锤突然下落；造成人员伤亡和设备损坏。
3．采用泥浆护壁成孔，应根据设备情况、地质条件和孔内情况变化，认真控制泥浆密度流内水头高度、护筒埋设深度、钻机垂直度、钻进和提钻速度等，以防塌孔，造成机具塌陷。
4．冲击锤（钻）操作时，距落锤6m范围内不得有人员走动或进行其他作业，非工作人员不准进入施工区域内。
5．冲（钻）孔灌注桩在已成孔尚未灌注混凝土前，应用盖板封严，以免掉土或发生人身安全事故。
6．所有成孔设备，电路要架空设置，不得使用不防水的电线或绝缘层有损伤的电线。电闸箱和电动机要有接地装置，加盖防雨罩；电路接头要安全可靠，开关要有保险装置。
7．恶劣气候冲（钻）孔机应停止作业，休息或作业结束时，应切断操作箱上的总开关，并将离电源最近的配电盘上的开关切断。
8．混凝土灌注时，装、拆导管人员必须戴安全帽，并注意防止扳手、螺丝等掉入桩孔内；拆卸导管时，其上空不得进行其他作业，导管提升后继续浇注混凝土前，必须检查其是否垫稳或挂牢。
第8章 施工注意事项
1．冲击钻具应注意必须连接牢固，总重量不得超过钻机或卷扬机使用说明书规定的重量，钢丝绳不得超负荷使用，以免发生意外事故。
2．下钻时应注意先将钻头垂直吊稳后，再导正下人孔内。进入孔内后，不得松刹车，高速下放。提钻时应先缓慢提数米，未遇阻力后，再按正常速度提升。如发现有阻力，应将钻具下放，使钻头转动方向后再提，不得强行提拉。
3．钻进中，当发现塌孔、扁孔、斜孔时，应及时处理。发现缩颈时，应经常提动钻具，修护孔壁，每次冲击时间不宜过长，以防卡钻。
4．整个成孔过程中，应注意始终保持孔内液面比地下水位高1．5～2．0m，以液柱的静压和渗压保持孔壁稳定。