冲孔桩基础工程施工方案分析.pdf

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1、冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建设工程有限公司1 一、 编制依据 1. 南沙政法机关业务综合用房工程法院业务综合用房、检察院业务综合 用房结构施工图； 2. 广州市南沙区政法机关办公业务综合用房基地岩土工程勘察报告、 广州市南沙政法机关业务综合用房法院地块岩土工程勘察报告； 3. 岩土工程勘察规范（ GB50021-2001 ）； 4. 建筑地基基础设计规范（GB50007-2002 ）； 5. 建筑抗震设计规范（ GB50011-2001 ）； 6. 建筑地基基础设计规范（DBJ15-31-2003）； 7. 建筑桩基技术规范（ JGJ94-2008）； 8. 高层建筑岩土工程勘察规程（JG

2、J-2004）。 二、 工程概况 南沙政法机关业务综合用房位于广州市南沙区港前大道北东侧，东邻虎门大 桥，北邻南沙港， 隶属广州市南沙区管辖。 其中法院办公大楼设计基础桩桩径分 别为 0.8m、1.0m、1.2m总桩数约 215根，公安大楼设计基础桩桩径分别为0.8m、 1.0m、1.2m 总桩数约 158 根. 冲孔灌注桩须进入微风化岩不小于0.5m，部分桩 要求进入1.6m、2m 、2.4m。本工程施工中难度最大的就是护壁的处理，现场将 用粘性较高的黄泥土、 水泥粉、加长护筒的方式防止塌孔现象的发生确保机械和 人员的安全、质量符合设计及规范要求。 三、 场地工程地质及水文地质条件 详见广州

3、市南沙区政法机关办公业务综合用房基地岩土工程勘察报告、 广州市南沙政法机关业务综合用房法院地块岩土工程勘察报告。 根据钻探资料，本区的主要地质条件由上至下如下： （1）吹填砂：本层为新吹填而成。浅灰黑色，饱和，流动，天然含水量大 于 100% ，由冲填土中的有机质和极细土颗粒（中间粒径在0.05mm左右）流动到 低洼处的淤泥含粉细砂组成，呈浮泥状。该层遍布全区，厚度1.7 5.2m，平均 厚度 3.4m。 （2）素填土：局部为杂填土，灰色、浅灰色、浅黄色，结构松散，由多量 冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建设工程有限公司2 粗砂、碎石及花岗岩块组成，个别钻孔揭露耕土，标贯试验N=237击， （3

4、）淤泥：深灰色，流塑，局部软塑，含少量粉细砂，局部含多量贝壳。 标贯试验 N=0.74.0 击，场内分布普遍。层厚0.622.85 米。 （4）粘土：深灰色，浅黄色，灰黄色，软塑，局部可塑，含少量粉细砂。 标贯试验 N=2.17.7 击，个别钻孔有揭露。 （5）粗、砾砂：局部为细中砂，个别钻孔揭露圆砾，灰色，深灰色，黄灰 色，灰白色，砾径0.23cm，含粘性土。在场地呈透镜体状不连续分布。 （6）砂质粘性土：局部为粘性土，褐黄色、灰黄色、黄灰色、灰白色，含 多量中粗砂，遇水易松散。在场地内发育不全，分布不连续。 （7）基岩：场地内揭露基岩为上古生界基岩（花岗片麻岩），岩层差异风化 强烈。岩芯呈

5、褐黄色、灰黄色、黄灰色、灰绿色、青灰色，稍有绿泥石化。主要 矿物为石英、长石、黑云母及黑色矿物，片麻及细粒状结构，块状构造。微风化 层，岩芯完整，呈块状、短柱状，裂隙较发育；层厚：0.48.3 米。场地内分布 较普遍。 四、 施工准备 为了使工程能顺行进行，施工前要作好下面的各项准备工作： 1. 材料准备 （1）根据施工组织计划、施工预算工料分析，现场项目材料员负责组织材 料进场和提供。 （2）钢筋、混凝土等各项材料数量、规格、质量应符合设计要求。且应有 质保书或检验报告。 2. 技术准备 （1）按原有静压管桩定位轴线配合图纸布置进行测量放线，定出桩中心， 并将桩的准确位置测设到地面，每一个桩

6、位打一小节木桩； 并测出每个桩位的实 际标高，场地外设2-3 个水准点，以便随时检查之用。 （2）熟悉混凝土、钢筋等材料性能要求。 （3）检查桩机设备及起重工具性能及完好程度。 （4）施工人员熟悉桩基施工图纸，并进行会审；做好技术交底，特别是地 质情况、设计要求、操作规程和安全措施的交底。 冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建设工程有限公司3 （5）准备好桩基工程记录和隐蔽工程验收记录表格，并安排好记录和监理 人员等。 （6）正式施工前必须先进行试桩， 以确定桩长等各种参数值并校冲孔设备、 施工工艺及技术措施是否符合要求。 3. 现场作业条件准备 （1）整平场地，清除桩基范围内的高空、地面、地下障

7、碍物，架空高压线 距压桩架不少于10m ；修设桩机进出、行走道路，做好排水措施。 （2）按照平面布置图做好管桩堆放场和仓库的位置布置，确认人员做好准 备收料记帐和保管。 （3）施工用电：本工程施工用电基本采用自发电形式，须进场3-5 台 200-300kW 发电机组。 本工程施工临时用电分三级配电，即总配电箱配电箱开关箱三级 配电。为了使配电箱及开关箱路线尽可能缩短，从总配电箱引出二路主供 线路沿围墙及基坑用30mm2的电缆布设，设分线开关箱，并用电缆引出拉 至施工工作面。 本工程所使用的配电箱全部选项用合格的标准铁质配电箱，配电箱内 的漏电保护开关、闸刀开关、插座等电器根据用电负荷的大小选用

8、，所有 电器均为合格产品，不论是选用新购电器，还是延用旧电器都完整、无损、 安全可靠、绝缘良好，杜绝使用不合格的、破损的电器。配电箱、开关箱 内漏电保护开关在任何情况下都能够分断隔离电源的开关电器，并且开关 电器与配电线一一对应配合，作分路设置，以保证专线专控，做到开关箱 与用电设备之间实行“一机一闸”制。 照明用电 现场照明主线采用三相25m2的塑料铜芯线。 在施工现场的电气设备中，对照明装置采取以下安全技术措施： 照明开关箱应装设漏电保护器； 照明开关箱的所有不带电的金属部件都必须用保护接零，所有灯具 的金属外壳必须做保护接地装置； 照明线路的相线必须经过开关才能进入照明器，严禁直接进入照

9、明 冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建设工程有限公司4 器。 施工用水：管网按树枝状明敷布置，主干管采用83mm管沿场地外侧布 置，间距20m预留 40mm接水点。 （4）每台桩机施工时，在周边桩位之间挖4*4*1.5米的小泥浆池，在 场地中央开挖4.5*20*1.5的大泥浆池，并将小泥浆池引向至大泥浆池。施 工现场场地较开阔，预计法院办公大楼采用18 台桩机进行施工，公安大楼采用 12 台桩机分块作业施工作业， 机械净间距不小于10m ，以保证相邻机械施工不相 互影响。施工道路泥浆池等开挖在轴线桩位之间，避免影响桩的施工。 4. 施工管理 详见后附项目架构图。 冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建

10、设工程有限公司5 5. 施工机具、人员投入 （1）机械安排 序号设备名称数量用途 1 简易式冲孔桩机30 冲孔 2 25T 汽车吊1-2 吊钢筋笼 3 交流电焊机10 钢筋焊接 4 钢筋弯切机4 钢筋加工 5 钢筋断料机4 钢筋加工 6 立式泥浆泵30 输送泥浆 7 挖掘机2 移机 （2）桩分项工程施工队伍人员安排 岗位 管 理 及 技 术人员 冲孔 人员 钢筋制 作人员 浇砼 人员 起重 人员 其他合计 人数14 80 30 10 2 15 15 1 五、 施工进度计划 根据以往施工经验及结合本工程地质情况，一台桩机计划约4 天完成 1 根桩，共投入 30 台桩机，其中公安局安排12 台，法

11、院安排 18 台，预计工程冲孔灌注桩施工总工期为66 天。 详见进度计划。 六、 桩机行走路线 综合考虑桩机的行走方便、降低对桩间施工挤土影响以及已完成桩的成品保护，桩行走 路线详见附图。 七、 施工工艺 1. 施工流程 （1）施工顺序 冲孔灌注桩采用正循环冲击钻冲击成孔，导管顶塞法灌注水下混凝土方法施工。 冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建设工程有限公司6 （2）冲孔灌注桩施工基本流程图如下： 2. 施工机械设备 冲击钻机 本工程冲孔灌注桩直径为800-1200。根据以往广州地区桩基施工经验，选用简易式冲击 钻机进行冲击成孔施工。冲击钻如下图: 钻进 测量钻孔深度 清渣 废浆处理 泥浆沉淀池

12、向 孔 内 注 入 清水或泥浆 供水泥浆备料 泥浆池 设 立 泥 浆 泵 场地回填、平整 测量放样 埋设护筒 桩机就位 第一次清孔 下放钢筋笼 下放灌注砼导管 安装砼漏斗 灌注水下砼 拔除护筒 清除浮浆 移至下一桩位 清孔设备 检孔器检孔 制作钢筋笼 钢筋检验 测量砼面高度砼罐车运输 拼装检查导管 制作导管 第二次清孔 冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建设工程有限公司7 泥浆制作、供浆泵：本工程泥浆选取塑性指数IP20，含砂率 5% 的优质粘土制 备，由 3PN泥浆泵抽浆供浆，进行正循环冲孔施工。 冲击钻机性能 钻机卷筒提 升能力（ KN ） 钻 头 最 大 重 量（ kg） 钻 头 冲 击 行

13、程（ m ） 冲 击 次 数 ( 次/min) 钻机重量 （ kg） 行走方式 3050 25004500 1.0 4.0 510 50008000 机械助动 冲击钻头为十字形钻头，如下图: A a B D d h l r B 1- 副滑轮； 2- 主滑轮； 3- 主 杆； 4- 前拉索； 5- 后拉索； 6- 斜 撑； 7- 双 滚筒 卷 扬 机； 8- 导 向 轮； 9- 垫木； 10- 钢管； 11- 供浆 管； 12- 溢流口； 13- 泥浆渡槽； 冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建设工程有限公司8 钻头与钢丝绳的连接 在钻头锥顶和提升钢丝绳之间，用“9”字环连接，以保证钻头自动转向，防

14、止形成 梅花孔。转向装置选用合金套、转向套等型式。钢丝绳选用优质、柔软、无断丝者，且其 安全系数不得少于12。连接吊环处的短绳和主绳（起吊钢丝绳）的卡扣不得少于3 个，各 卡扣应受力均匀。在钢丝绳与吊环弯曲处应安装槽形护铁，以防扭曲及磨损 3. 施工工艺 （1）测量放孔 场地平整后放线定桩位，定位后要在每个桩位中心点打入一条16800 的钢筋做桩位 标记, 并用混凝土固定好。 桩位放线后会同有关人员对轴线桩位进行复核，并办好复核记录签 证。轴线桩位经复核无误后方可进行施工。 （2）主要工序施工方法 埋设护筒 孔口埋设的护筒，其内径大于钻头直径200mm 。 护筒用人工开挖埋设。护筒中心与桩位中

15、心的偏差不得大于50mm ，护筒周边空隙 采用粘土夯实。 护筒埋设深度：护筒面高出地面0.2m 以上，穿砂层约5-6m。 护筒采用 8mm 钢板加工，顶部开12 个溢浆口。 冲孔 首先钻机就位稳固， 保证钻机机架保持水平， 钻头放入护筒中， 利用十字护桩拉线核 对桩锤中心，保证桩中心偏差不大于20mm 。经现场技术人员核实及监理认可后方可钻进，起 初微提冲击钻头进行轻击，在护筒内打浆，开始泥浆泵进行循环，待泥浆均匀后开始钻进。 要适当控制进尺速度，在护筒底角处低档慢速钻进，钻至底角下1 米以后按正常速度钻进。 为加快完成冲孔工作，可多机同时作业。 冲击成孔与泥浆指标操作要点 适 用 土 层施工

16、要点效果 在护筒刃脚下1m 以内 小冲程 1m左右，泥浆比重1.2 1.5 ，软弱 层投入粘土块类小片石。 造成坚实孔壁 粉砂或中粗砂层 中冲程 13m ，泥浆比重1.2 1.5 ，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23m，泥浆比重1.3 1.5 ，投入提高钻进效率 冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建设工程有限公司9 粘土块，勤掏渣。 基岩高冲程 34m ，泥浆比重1.3 左右， 勤掏渣。 加大冲击能量， 提 高钻进效率 软弱土层或塌孔 回填重钻 小冲程反复冲击，加粘土块类小石片，泥浆 比重 1.3 1.5 。 造成坚实孔壁 岩层钻进：冲孔桩进入岩

17、层后，以低锤冲击，探查孔底是否出现斜岩面。如出现 偏孔，则需纠偏。岩层钻进，泥浆比重应保持在1:1.3 1:1.5 ，以保证孔内石碴被循环至 孔面流入捞碴槽。 冲孔过程中及时填写冲孔记录，及时捞取渣样，以判明土层，以便于与地质资料相核 对，如发现与其地质相差出入较大，应及时与监理工程师或设计单位联系，以便妥善处理。 终孔：当钻进到设计规定深度后，组织监理、设计、业主进行测量孔深，同意终孔后 停止钻进。立即进行第一次清孔。 冲孔灌注桩的施工容许偏差： 冲孔直径：桩身直径d 为50mm ； 位移：以线路中心线为准，桩中心位移为：纵向100mm ，横向 +50mm ； 垂 直 度：0.3%；深度：符

18、和设计要求。 本工程清孔采用正循环清孔，清孔时孔内水位保持在地下水位或河流水位以上，以 防止冲孔的任何塌陷。清孔时，将附着于护筒壁的泥浆清洗干净，并将孔底石渣及颗粒 状的碴土等沉淀物清除。当捞碴槽内无石碴、颗粒状的碴土时，第一次清孔结束。 钢筋笼骨架制作与吊入 冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建设工程有限公司10 a 钢筋笼制作严格按照施工图纸进行施工。 b 钢筋笼按孔深分节制作。 c 钢筋笼采用汽车吊放入孔内，每节钢筋笼搭接接头采用电弧焊焊接，焊接长度搭 接长度单面焊10d 或双面焊5d，同一截面上接头数量不得大于50% ，相邻接间距为35d 且不大于500mm 。 d 焊接完成需经现场技术人

19、员及监理工程验收合格后，方可将钢筋笼继续下放至设 计高程。 e 根据钢筋笼顶标高，设置吊筋，确保钢筋笼顶标高准确。 f 钢筋笼露出桩顶设计标高按设计要求；钢筋笼制作符合以下要求：主筋间距10mm ， 箍筋间距 20mm ，钢筋笼直径 10mm ，钢筋笼长度 50mm 。 下导管 导管由管径250mm壁厚 3mm的管节组成，采用无缝钢管制作，用装有垫圈的法兰盘 连接管节，底管长度不小于4m 。导管在第一次使用前应进行水密性试验。下导管采用汽 车吊放入，为避免提升或放入导管时法兰挂住钢筋笼，设置锥形护罩或采用加焊三角形加劲 板等有效措施。 第二次清孔 a 在导管顶部接上供浆管，送入泥浆进行第二次清

20、孔。 b 当距孔底 0.21.0m 处泥浆比重、含砂率、粘度符合设计要求时，经监理现场验收认 可，即可结束清孔，并进行桩身砼浇筑。 灌注水下混凝土 a 水下混凝土 本工程混凝土采用商品混凝土，要求水下混凝土拌和物应符合下列规定：砼强度等 级为 C30；水下灌注的混凝土必须具有良好和易性，拟掺入高效缓凝减水剂及粉煤灰， 其配合比通过试验确定，坍落度为180220mm （以孔口检验的指标为准），混凝土的 缓凝时间控制在810 小时；粗骨料选用卵石或碎石，其粒径13cm，采用一级配； 细骨料选用级配良好的中至粗砂，混凝土拌和物中的砂率一般控制在4050% 。 b 水下混凝土灌注的隔水栓采用混凝土预制

21、的隔水栓。 c 灌注水下混凝土遵守下列规定： (a) 开始灌注时， 隔水栓吊放的位置应临近泥浆面，导管底端到孔底的距离应以能 冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建设工程有限公司11 顺利排出隔水栓为宜，一般为0.3 0.5m。 (b) 开灌前储料斗内必须有足以将导管的底端一次性埋入水下混凝土中0.8m 以上深度 的混凝土储存量。 (c) 混凝土灌注的上升速度不得小于2m/h，每根桩的灌注时间不得超过下列规定： 灌注量在 10m 3 以内： 2h； 灌注量在 1020m 3 以内： 3h； 灌注量在 2030m 3 以内： 4h； 灌注量在 3040m 3 以内： 5h； 灌注量在 40m 3 者不

22、得超过 6h。 (d) 随着混凝土的上升，要适时提升和折卸导管， 导管底端埋入混凝土面以下一般保持2 3m ，不宜大于 6m ，并不得小于 1.5m ，严禁把导管底端提出混凝土面，避免造成断桩。 严格控制 导管拆卸时间，一般不超过15 分钟。 (e) 在水下混凝土灌注过程中，有专人测量导管埋深，填写好水下混凝土灌注记录表。 (f) 水下混凝土的灌注应连续进行，不得中断。因此，灌注前应有严密的施工组织设计 及辅助设施，一旦发生机具故障或停电停水以及导管堵塞进水等事故时，应立即采取有效措 施，并同时作好记录。 (g) 提升导管时应避免碰挂钢筋笼。当混凝土面接近钢筋笼时，就严格控制导管的埋管 深度不

23、要过深，当混凝土面上升到钢筋笼内34m ，再提升导管，使导管底端高于钢筋笼底 端，以防钢筋笼上浮。 d 考虑到地质条件和成孔工艺等因素，桩顶部分混凝土与泥浆混杂，质量受到影响，混 凝土实际灌注量应比设计桩顶标高高出500mm 。 e 灌注混凝土时，按要求留置抗压试块。 水下混凝土灌注详见水下混凝土灌注施工程序示意图。 冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建设工程有限公司12 隐蔽验收 a 自检合格后填写好钻进记录、隐蔽记录、灌注记录等相关资料。 b 请监理、业主、质检部门对隐蔽部位进行验收，每条桩施工完毕，相应资料一并齐全， 在监理工程师全部签字后当天归档，整个项目完工后整理成册，提交一份符合城市档

24、案管理 委会要求的标准型施工档案。 4. 质量控制及通病防治 ( 一) 质量控制 （1） 桩位偏差 定好桩位后，在每个桩中心点打入一根16800mm的钢筋做好桩位标记，并用混凝土 固定好。 护筒埋设时，采用外“十”字法，先挖好护筒坑，坑挖好后，将坑底整平，然后放入护 筒，经检查位置正确，筒身竖直后，四周即用粘土回填，分层夯实，并随填随观察，防止填 土时护筒位置偏移。护筒埋好后进行复核校正，确保护筒中心与桩位中心重合，偏移不得大 于 50mm 。 3 0 0 5 0 0 1 . 5 m 冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建设工程有限公司13 护筒埋设好后，钻机进行就位，注意调试好水平，并保证桩心偏差

25、不大于3cm 。 （2） 冲击成孔 开孔时应低锤密击。如表土为淤泥、松散细砂等软弱土层，可加粘土块类小片石，反 复冲击造孔壁，保证护筒的稳定。 必须保证泥浆的供给，使孔内浆液面稳定。 开始钻基岩时应低锤密击或间断冲击，以免偏斜。如发现冲孔偏斜，应立即回填片石 至偏孔处上部 0.3 0.5m，重新钻进。 遇孤石时可适当抛硬度相似的片石，用高锤冲击，或高低冲程交替冲击，将大孤石击 碎挤入孔壁。 必须准确控制松绳长度， 避免打空锤。 一般不宜用高冲程， 以免扰动孔壁， 引起塌孔， 扩孔或卡钻事故。 应经常检查钢丝绳的磨损情况，卡扣松紧程度，转向装置是否灵活，以免掉钻。 应经常检查冲击钻头的磨损情况，

26、 如磨损过大，切削角不符合要求时要及时更换修理， 以提高钻进效率和防止夹钻、卡钻等事故。 （3）灌注混凝土中途出现问题的处理措施： 灌注开始不久或者中途堵塞时，可用长杆冲捣并用振动器振动导管； 在混凝土处于井孔水面以下不很深的情况下导管进水时，可采用底塞隔水的方法， 并 外加一定的压力，重新插入导管，恢复灌注。 水下混凝土必须连续施工， 每根桩的浇筑时间按初盘混凝土的初凝时间控制，灌入时 间较长时，可通过试验在首批混凝土中掺入缓凝剂，以延迟其凝结时间。 （4）施工难点及对策 冲孔桩因冲击能力大，穿透力强，较易穿过岩溶顶板，不受地下水影响，桩长、桩径灵 活性较大等优点，但施工也存在以下困难： (

27、1) 软弱层泥浆护壁困难，尤其在岩溶内护壁易塌孔。 (2) 溶沟、溶槽内施工时易卡冲斗，沿岩面易发生倾斜c (3) 冲斗的冲击易使桩尖处持力层松动。 (4) 沉渣清理较困难，易降低端承力。 因此，可采取下列必要措施： (1) 软弱层以及溶洞内施工时，可采用套管护壁成孔。 (2) 溶沟、溶槽内施工时，可采用预埋块石，保持冲斗的作业面强度均匀，以减少孔斜和 冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建设工程有限公司14 卡冲斗。 (3) 终孔处采用轻冲，清渣可采用跟进探头，用电脑检查沉渣情况。 （5）施工质量保证措施 工程所用的主要材料必须经质检部门检验合格，并有出厂合格证证明书方可使用。 孔位施工中随时校正

28、，保证桩中心与设计相符，以线路中心线为准，桩中心位移为： 纵向 100mm ，横向 +50mm 。 冲孔深度应与设计的地层相符。 清孔彻底，保证孔底干净。 混凝土实际灌浆量应为理论灌入量1.2 左右。 灌注作业时间较长，中途拆卸导管时间尽可能缩短。 灌注过程中，要有专职技术人员在现场做好质量验收和有关现场指导，发现问题要 及时处理。 （8）具体施工质量检验标准如下表： 混凝土灌注桩钢筋笼质量检验标准（mm ） 项目 序 号 检查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10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

29、径10用钢尺量 混凝土灌注桩质量检验标准 项目序号检查项目 允许偏差或允许值 检查方法 单位数值 主控 项目 1 桩位见本规范表 7.1.4 基坑开挖前量护筒， 开挖后量桩中心 2 孔深mm +300 只深不浅， 用重锤测， 或测钻杆、 套管长度， 冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建设工程有限公司15 嵌岩桩应确保进入设 计要求的嵌岩深度 3 桩体质量检验 按基桩检测技术规范。如 钻芯取样，大直径嵌岩桩应钻 至桩尖下 50mm 按基桩检测技术规范 4 混凝土强度设计要求 试件报告或钻芯取样 送检 5 承载力按基桩检测技术规范按基桩检测技术规范 一 般项目 1 垂直度见本规范表 7.1.4 测大管

30、或钻杆，或用 超声波探测，干施工 时吊垂球 2 桩径见本规范表 7.1.4 井 径 仪 或 超 声 波 检 测，干施工时吊垂球 3 泥浆比重（粘土或砂 性土中） 1.15-1.20 用比重计测，清孔后 在距孔底 50cm处取样 4 泥浆面标高（高于地 下水位） m 0.5-1.0 目测 5 沉渣厚度： 端承桩 摩擦桩 mm mm 50 150 用沉渣仪或重锤测量 6 砼坍落度：水下灌 注干施工 mm mm 160-220 70-100 坍落度仪 7 钢筋笼安装深度mm 100用钢尺量 8 混凝土充盈系数1 检查每根桩的实际灌 注量 9 桩顶标高mm +30 -50 水准仪，需扣除桩顶 浮浆层及

31、劣质桩体 （二）冲孔施工中易出现的问题、原因分析及防治处理 冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建设工程有限公司16 （1） 孔壁坍陷 1、原因分析 根据勘察资料显示，本场地的人工填土层较薄弱，块石层较厚以及块石粒径较大，部分 地段桩长较长，并有6-7m透水性强的砂砾层，冲孔作业过程中，当冲至块石层的时候，由于 块石层块石粒径较大，极易形成块石松落，当进入水量丰富的砂砾层，极易造成坍塌，致使 钻机倾覆，造成人员伤亡事故。 2、预防及处理措施 （1）要求先对司钻人员该施工桩号，进行结合超前钻资料、勘察资料的交底，初步的了 解桩位的地质情况； （2）施工作业中严格的监视所排出的泥浆，如发现排出的泥浆中不

32、断出现气泡或泥浆突 然漏失，则可能有孔壁坍陷迹象。 （3）钻孔桩孔口先埋设钢护筒( 长 4.55m)，穿越人工填土层，护筒埋设顶端高度高出 地面 30cm ，以防泥浆溢出孔外和地面水流入孔内，护筒四周用粘土夯实，以防护筒移位。 （4）开孔时配制比重较重的泥浆其技术指标应符合: 比重: 1. 2 1. 4 ; 粘度 20s ; 胶体率 95 %;PH 值 6. 5 。优质的泥浆取决于优质的粘土，当缺少优质粘土时，可在泥浆 中掺入适量的水泥、锯末，以提高泥浆的胶体率，悬浮能力。黄土水泥按10. 3 配比，锯 末按 10 %掺入。 （5）应控制进尺，反复冲进造壁。整个成孔过程中，应注意始终保持孔内液

33、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，防止造成坍孔。 （6）吊装钢筋笼时，要对准孔位，避免碰撞孔壁，钢筋笼接长时要加快焊接时间，尽可 能缩短沉改时间。 （7）成孔后，待灌时间一般不应大于3 小时，并控制混凝土的灌注时间，在保证施工质 量的前提下，尽量缩短灌注时间。 （2）偏孔 1、原因分析 该场地曾为采沙场，场地上平均1.6m 为人工填土，雨季施工会造成场地松软，偏孔易出 现。 2、预防及处理措施 冲孔时每进 12m 便自检一次，如发现偏孔提出钻头， 抛入片石 12m 厚以低冲程冲击， 冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建设工程有限公司17 一般便可纠正。 如反复抛填

34、仍难以纠偏时， 需清孔后用 C25 级水下砼 ( 掺早强剂 ) 灌注 11. 5m ，待强度达到 70 %时再继续冲孔。 （3）卡钻、掉钻 1、原因分析 一方面由于岩面倾斜，溶沟、溶槽挤钻，而钻头转向装置不灵活产生梅花孔而卡钻。另 一方面因地质块石层较厚以及块石粒径较大，落入孔里也易造成卡钻。在处理卡钻时，钢丝 绳断或钻头挤死无法打捞而形成掉钻。 2、预防及处理措施 在冲孔过程中要经常检查钻具、钢丝及钻头直径磨损程度。 在钻头上焊上角钢穿钢丝绳、 引套等处理卡钻效果较好。一旦发生卡钻、掉钻，可以利用钢丝绳或引套将钻头轻轻提出。 若无法提出钻头，可视具体情况处理。如有一桩基，只差20cm 便可成

35、孔时，钻头掉入溶槽 中，据地质勘探，下部已达到完整岩层，所以采用回填1m厚片石大冲击，并测其沉降量，直 到达完整岩层且无沉降为止。 （4）断桩 1、原因分析 (1) 灌注时的混凝土配合比不合理或石子的级配不合理造成离析、板结将导管阻塞而出 现断桩。 (2) 灌注水下混凝土时往往由于机具、材料准备不完善从而造成断桩。如砼拌和机输送 设备出现故障而无备用。又如导管接头密封不禁等原因。 (3) 拆卸导管不及时埋管较深。 2、预防及处理措施 (1) 每次施工前，必须检测导管的密封性，备足混凝土料。 (2) 分工明确，记录及时，保证混凝土施工连续性。 (3) 测量混凝土面的上升速度，若上升缓慢必是流失，

36、要保证埋管深度，减少对下部混 凝土的扰动。 （5） 护筒冒水 护筒外壁冒水，严重的会引起地基下沉，护筒倾斜和移位，造成冲孔偏斜，甚至无法施 工。 造成原因：埋设护筒的周围土不密实，或护筒水位差太大，或钻头起落时碰撞。 防治措施：在埋护筒时，坑地与四周应选用最佳含水量的粘土分层夯实。在护筒的适当 冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建设工程有限公司18 高度开孔，使护筒内保持1.01.5m 的水头高度。钻头起落时，应防止碰撞护筒子。发现护筒 子冒水时，应立即停止冲孔，用粘土在四周填表实加固，若护筒严重下沉或移位时，则应重 新安装护筒。 （6）缩颈 成孔直径小于设计孔径。 造成原因：塑性土膨胀。 防治措

37、施：采用优质泥浆，降低失水量。采用上下反复扫孔的办法，以扩大孔径。 （7）桩底沉渣量过多 造成原因：清孔不干净或未进行二次清孔；泥浆比重过小或泥浆注入量不足而难于将沉 渣浮起；钢筋笼吊放过程中，未对准孔位中心而碰撞孔壁使泥土坍落桩底；清孔后，待灌时 间过长，致使泥浆沉积。 防治措施：成孔后，钻头提高离孔底1020cm ，维持循环清孔时间不少于30 分钟。钢筋 笼吊放时，使钢筋笼的中心与桩中心保持一致，避免碰撞孔壁。灌注砼时，利用混凝土的巨 大冲击力溅除孔底沉渣，达到最终清除孔底沉渣的目的。 （8）水下混凝土灌注过程中出现的施工质量问题及防治措施 卡管 造成原因：初灌时，隔水栓堵管；混凝土和易性

38、、流动性差造成离析；混凝土中粗骨料 粒径过大；各种机械故障引起混凝土浇筑不连续，在导管中停留时间过长而卡管；导管过水 造成混凝土离析等。 防治措施：使用的隔水栓直径与导管内径相配，同时具有良好的隔水性能，保证顺利排 出。在混凝土灌注时，加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。水下混凝土必须具备 良好的和易性，配合比通过实验室确定，坍落度宜为180220mm ，粗骨料的最大粒径不得大 于导管直径和钢筋笼主筋最小净距的1/4 ，且应小于 40mm 。为改善混凝土的和易性和缓凝， 水下混凝土宜掺外加剂。确保导管连接部位的密封没性，导管使用前进行试拼装、试压，试 水压力为0.61.0Mpa， ，以避

39、免导管进水。在混凝土浇筑过程中，混凝土应缓缓倒入漏斗的 导管，避免在导管内形成高压气塞。在施工过程中，时刻监控机械设备，确保机械运转正常， 避免机械事故的发生。 钢筋笼上浮 造成原因：钢筋笼放置初始位置过高，混凝土流动性过小，导管在混凝土中埋置深度过 大钢筋笼被混凝土拖顶上升；当混凝土灌至钢筋笼下，若此时提升导管，导管底端距离钢筋 冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建设工程有限公司19 仅有 1m左右时，由于浇筑的混凝土自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼上浮；由于混凝 土灌注面超过钢筋笼且导管埋深较大时，其上层混凝土因浇筑时间较长，已接近初凝，表面 形成硬壳，混凝土与钢筋笼形成有一定的握裹力，如

40、此时导管底端末及时提到钢筋笼底部以 上，混凝土在导管流出后将以一定的速度向上顶升，同时也带动钢筋笼上升。 防治措施：钢筋笼初始位置定位准确，并与孔口固定牢固。加快混凝土灌注速度，缩短 灌注时间，或掺外加剂，防止混凝土顶层进入钢筋笼时流动性变小，混凝土接近钢筋笼时， 控制导管埋深在 1.52.0m。灌注混凝土过程中，随时掌握浇筑的标高及导管埋深，当混凝土 面埋过钢筋底端 23m时，及时将导管提至钢筋底端以上。导管在混凝土面的埋置深度一般宜 保持在 24m ，不宜大于 5m和小于 1m ，严禁把导管提出混凝土面。当发生钢筋笼上浮时，立 即停止灌注混凝土，并准确计算导管埋深和已浇混凝土面的标高，提升

41、导管后再进行浇筑， 上浮现象即可消失。 八、 安全施工措施 1. 严格执行相关工地施工安全相关规定，选取有资质的施工单位，任何人进入施工现 场必须戴安全帽，不准穿拖鞋及酒后作业。 2. 必须办理好工伤保险等相关手续。 3. 特殊工种必须持证上岗。施工前对施工班组及相关人员做好安全教育及技术交底， 在施工中要进行随时安全检查及监督。 4. 作业前应检查桩机等相关机械的性能及完好情况。 5. 桩施工前采用探测仪探明底下管线位置，对施工有影响的电缆等，做好记录标记清 楚。施工前向施工人员进行安全技术交底，现场指明并标识地下管线位置，施工过程中由 施工员和安全员现场监督指挥施工，确保钻桩不会影响管线。

42、如管线比较靠近，则采用板 材分隔防护，保护好管线不受影响。 6. 成孔作业时，非工作人员必须离桩机10m以外，任何人员严禁站在起重吊臂的正下 方，其他人不得碰触桩身，非操作人员不能进机室。 7. 机械司机在施工操作时，必须听从指挥讯号，不得随意离开岗位。应经常注意机械 的运转情况，发生异常立即检查处理。 8. 施工前应对邻近的建筑物采取有效防护措施，施工中应随时进行观测。 9. 焊接用电、夜间照明碘钨灯等用电，必须按照相关用电规定。 10. 施工中必须贯彻工完清场的原则，严禁乱扔乱堆。 冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建设工程有限公司20 11. 如需夜间施工提供足够照明措施，严格控制施工噪声。

43、 12. 用电由有相应专业资质的持证专业人员管理，负责保护所有设备的线路和开关箱， 停用的设备必须拉闸断电，锁好开关箱；搬迁和移动用电设备应切断电源，作妥善处理后 进行；对用电过程发现的问题应及时报告和解决。 13. 施工现场临时用电要按要求建立安全技术档案。 14. 施工现场使用的设备及线路，按施工组织设计要求安装和架设，用电原则执行一 机、一闸、一漏电保护开关的“三级”保护措施，要对所有机械作接零和重复接地的装置。 所有电掣箱均有门、有锁、有防漏雨盖板，有危险标志，有统一编号，有管理负责人。严 禁电线拖地走，严禁电线浸水浸泥浆，发现使用线路有破损或绝缘性能不良应立即撤换。 15. 所有电闸

44、、漏电、熔丝荷载必须与设备额定电流相等，不使用偏大或偏小额定电 流的电熔丝，严禁使用铜线代替熔丝。 16. 对施工机械进行定期检查和维修保养，电源线、插头和插座应完好，电源线按其 容量使用无接头的多股铜芯橡皮护套软电缆，且不得随意接长和调换。漏电保护开关应选 用额定动作电流不大于15mA ，额定漏电动作时间小于0.15 的。 九、 文明施工措施 1. 施工场地周围为宿舍楼，结合场地围墙进行围蔽隔离。 2. 泥浆池、沟边外300mm 采用 48钢管打入 500mm ，上高 1200mm ，设两道横向钢通 栏杆并挂安全标识牌。 3. 施工完毕的桩孔洞及时用足够大的盖板盖好，并设置醒目的安全指示标志

45、。 4. 尽量避免重型机械在空孔旁工作，以防坍塌或掉块。 5. 大噪音工作尽量错开，做好施工噪声控制，与周围居民作好沟通工作。 6. 在工期允许的范围内，尽量避免夜间和午休时间施工，如要施工，必须办好有关手 续和向附近居民作好解释工作。 7. 施工场内设置连续、通畅的排水设施，场内不得大面积积水，所有泥浆、污水、废 水必须经沉淀处理后才能排入排水管道，废浆和烂泥必须使用封闭的专用车辆进行运输。 8. 施工现场的材料堆放，应分类，堆放整齐，标识清楚，散料要砌池围筑，杆料要立 杆设栏、块料要起堆叠放，高度不得超过1.6 米。 9. 设立垃圾池集中堆放并及时清运。 10. 施工现场内人员统一戴好安全帽，并戴好工作卡，非施工人员不得进入施工现场。 冲孔桩基础施工方案 广州市恒盛建设工程有限公司1 目录 一、 编制依据 1 二、 工程概况 1 三、 场地工程地质及水文地质条件 1 四、 施工准备 . . 2 五、 施工进度计划 . . 5 六、 桩机行走路线 . . 5 七、 施工工艺 . . 5 八、 安全施工措施 . 19 九、 文明施工措施 . 20