成桩工艺

成桩工艺（精选十篇）

成桩工艺 篇1

根据地质情况, 第一组试桩采用冲击钻成孔工艺, 第二组试桩采用旋挖钻施工工艺, 成桩工艺见“钻孔桩施工工艺流程图”。

1.1 旋挖钻钻机选择及成孔原理

钻机型号拟采用上海金泰SD22型旋挖钻机, 主机重量66T, 功率为194KW, 回转速度5r/min～25r/min, 回转扭矩250kn m, 最大钻孔深度为60m。

成孔原理:根据本工程地质情况选择取土筒钻头, 当钻头钻进达到一定的装斗量时, 即可提钻, 钻头提出孔口打开斗门, 倒出钻渣, 而后操纵上车回转至桩位, 继续钻进作业。如此循环操作, 直至将桩孔钻至设计孔深。

1.2 冲击钻机选择及成孔原理

冲击钻机主机功率为45KW, 钻头采用梅花型钻头, 重量为4800kg。

成孔原理:利用钻头不断地提钻头、落钻反复冲击孔底土层, 把土层中的泥砂、石块挤向四壁、打成碎渣, 钻渣悬浮于泥浆中, 利用泥浆泵将钻渣吸出孔外, 重复上述过程冲击钻进成孔。

1.3 主要施工方法及措施

1) 场地平整:将施工场地平整压实, 做为施工用地。

桩位放样:测定桩位和地面高程。桩位放样时, 桩的纵横向允许偏差满足验标要求, 并在桩的前后左右距中心2m处分别设置护桩。

2) 护筒埋设:护筒用8mm厚钢板制成, 内径为140cm。护筒四周夯填黏土, 护筒顶高出地面30cm以上, 护筒长度为6m。

3) 钻孔泥浆:泥浆由水、膨润土组成, 并备足良好的造浆黏土, 因表层为细圆砾土。

4) 钻孔:对主要机具及配套设备进行检修后开始安装就位。

(1) 旋挖钻施工:将钻头徐徐放入护筒内, 开动钻机, 当钻头钻进达到一定的装斗量时提钻, 钻头提出孔口打开斗门, 倒出钻渣, 而后操纵上车回转至桩位, 继续钻进作业。如此循环操作, 直至将桩孔钻至设计孔深。

(2) 冲击钻施工:钻机对位后, 下入钻头, 不断地提钻头、落钻反复冲击孔底土层, 利用泥浆泵将钻渣吸出孔外, 重复上述过程直至冲击成孔。

在钻进过程中应经常测量孔深, 并对照地质柱状图随时调整钻进技术参数。钻进过程中必须核实地质情况。在钻进过程中对照地质勘探图纸对钻孔中所遇到的各种地层采取渣样, 并填写地层的分层深度、取样时间等标签, 标签填写好后装袋保留。每1m取个渣样, 每一种地层中至少取一个样, 当至设计图纸要求的孔深前1m时, 每0.5m取一个渣样。在每个取样钻孔桩钻进完毕后清孔前找设计人员进行地质核对, 并由设计地质人员签字确认, 所取渣样由技术人员经监理工程师现场认证后进行拍照并留存。当其它没有取样的桩孔所处地层与设计图纸标识的地层不相符时, 应通知现场监理工程师和设计地质人员到场, 进行地质核对, 确定终孔深度。

5) 清孔:清孔采用正循环换浆法, 以相对密度较低的泥浆逐步把钻孔内浮悬的钻渣和相对密度较大的泥浆换出, 换至孔内泥浆比重低于1.1以下为止, 且孔底沉渣厚度不得大于20cm。

6) 钢筋骨架的制作和安装:钢筋笼加工在钢筋加工厂加工成型, 自制平板车拉运。钢筋应力计和荷载箱在现场安装到钢筋笼上, 成孔清孔验收合格后, 利用吊车将钢筋骨架吊入桩孔内。骨架落到设计高程后, 将其校正在桩中心位置并固定。

7) 二次清孔:钢筋笼安装好后, 根据孔深安装导管, 然后进行清孔作业, 在浇注砼前进行二次清孔, 使孔底沉渣厚度满足设计要求。经监理工程师检查合格并签证后进行水下砼的灌注。

8) 浇筑水下混凝土:

(1) 混凝土采用自动计量拌合站拌合。混凝土坍落度控制在18cm～22cm之间。导管吊装前先试拼, 并进行水密性试验, 试验压力不小于孔底静水压力的1.5倍。导管接口连接必须牢固, 封闭严密。

(2) 首批混凝土用剪球法进行。在漏斗下口隔水球, 当漏斗内储足首批浇筑的混凝土量后, 剪断球体的铁丝, 使混凝土快速落下, 迅速落至孔底并把导管裹住, 首批初灌混凝土将导管埋深不小于1m, 浇筑连续进行。边浇筑混凝土边提升导管和拆除上一节导管, 使混凝土经常处于流动状态。

(3) 为确保桩顶质量, 浇筑砼比桩顶设计高程高0.5m左右。

2 试桩承载力测试

本桥试桩承载力测试采用自平衡测试法检测, 自平衡测试法是利用试桩自身反力平衡的原则, 在桩端附近或桩身某截面处预先埋设单层 (或多层) 荷载箱, 加载时荷载箱以下将产生端阻和/或向上的侧阻以抵抗向下的位移, 同时荷载箱以上将产生向下的侧阻以抵抗向上的位移, 上下桩段的反力大小相等、方向相反, 从而达到试桩自身反力平衡加载的目的。试验时, 在地面上通过油泵加压, 随着压力的增加, 荷载箱伸长, 上下桩段产生弹 (塑) 性变形, 从而促使桩侧和桩端阻力逐步发挥。荷载箱施加的压力可通过预先标定的油泵压力表测得, 荷载箱顶底板的位移可通过预先设置的位移棒, 用位移传感器测得。由此可测得上下桩段两条Q～S曲线及相应的S～lgt曲线, 采用合理的测试数据等效转换方法和承载力确定方法, 即可确定基桩的极限承载力、桩侧、桩端阻力分担情况等。

3 成桩质量控制及检测

3.1 质量控制

钻孔桩钻孔质量控制点包括桩位、桩径、桩斜、桩长、桩底沉渣厚度、泥浆指标 (包括密度、黏度、含砂量、胶体率和pH值) 。

1) 桩位控制

为确保桩位质量, 采取精密测量方法, 即用全站仪定位, 护筒埋设完, 再次进行复测。采用护桩“十”字交叉架校正护筒中心同桩位中心, 保持一致。

2) 桩斜控制

埋设护筒采用护筒内径上下两端“十”字交叉法定心, 通过两中心点, 能确保护筒垂直。钻进过程中利用旋挖钻机自有的斜度控制仪进行经常性的校核调整孔斜, 保证孔斜率小于1%。发现孔斜过大, 立即采取纠斜措施。

3) 桩径控制

在软塑粘性土地层, 为防止缩孔而造成缩径现象, 以及在砂层、砾石等松散地层, 为防止坍塌掉块, 均使用较大比重和黏度的泥浆。

4) 桩长控制

钻孔前对护筒口高程与设计桩底高程要正确换算, 确定钻孔桩的桩长。同时根据钻孔取样会同监理工程师一起验证桩底地层情况, 确定桩长。机具长度丈量要准确。

5) 桩底沉渣控制

采用泥浆换浆方法清孔。合理选择泥浆性能指标, 换浆时, 返出钻孔的泥浆比重应小于1.10, 才能保持孔底清洁。孔底淤积厚度, 严格按清孔标准规定执行, 防止沉渣过多而影响桩长和灌注混凝土质量。

3.2 质量检测

1) 成孔质量检查

钻孔灌注桩在成孔过程中及终孔后、灌注混凝土前, 由专职质量检查员对钻孔进行阶段性的成孔质量检查。

A.孔位检查

钢护筒埋设完, 在桩开孔前采用全站仪定位检查。孔位应符合表1的要求。

B.孔径、孔形检查

孔径检测是在桩孔成孔后, 下入钢筋笼前进行的, 采用与桩孔直径一致的笼式检孔器进行检查。检测时, 将笼式检孔器吊起, 孔的中心与起吊钢绳保持一致, 慢慢放入孔内, 上下通畅无阻表明孔径大于给定的笼径。所有桩孔孔径应符合设计要求。

C.孔深和孔底沉渣检查

孔深和孔底沉渣采用标准锤检测。测锤采用锥形锤, 锤底直径15cm, 高20cm, 质量6kg。测绳必须经检校过的钢尺进行校核。所有桩孔孔深和孔底沉渣厚度应分别符合表1和表2的要求。

D.成孔竖直度检查

加工检孔器检查, 在检孔器圆心拴测线, 用重力下放, 测量测线距孔口中心点的距离。检孔器直径1.2m, 长6m。

在圆心处拴一根测绳, 利用自重边放, 边测测线距孔口圆心的距离, 既能测出偏测距离也能判断出倾斜的方位。

所有桩孔竖直度应符合表1的要求。

2) 清孔泥浆检查

清孔完成1h后, 在桩孔底部以上0.5m处取孔内泥浆, 用比重称、黏度计和含砂量计测定泥浆的比重、黏度计和含砂量。所有桩孔在清孔后的泥浆比重、黏度计和含砂量均应符合表2的要求。

摘要：山西中南部铁路通道汾河特大桥全长4729.676m, 根据本桥结构受力特点及桥位处的地质情况, 基础均采用钻孔摩擦桩, 全桥总桩数1806根, 其中Φ1.2m钻孔桩1552根, 其中Φ1.5m钻孔桩254根。依据《铁路桥涵地基和基础设计规范》的要求, 为了保证结构的安全可靠、施工的顺利进行, 在工程正式实施前需进行必要的工程试桩, 主要对桩基在各类土层中桩侧摩阻力、桩端承载力、桩基竖向位移、单桩极限承载力和成桩工艺等进行试验和验证。

首桩成桩汇报材料 篇2

尊敬的各位领导：

感谢大家来我司参加项目工程1#楼机械旋挖灌注成孔桩验收会议，现将基本情况汇报如下：

一、参建单位：

建设单位：重庆金帛藏房地产开发有限公司

监理单位：重庆佳兴建设监理有限公司

设计单位：广东省华城建筑设计有限公司

地勘单位：重庆南江地质工程勘察设计院

施工单位：中兴建设有限公司

二、基本概况

本工程10#楼为洋房，为地下-1层，地上8层。设计使用年限50年。主楼均为剪力墙结构，车库为框架结构，结构安全等级均为二级，地基基础设计等级乙级，抗震设防烈度均为六度。主要抗震等级为四级，框支框架四级抗震、剪力墙底部加强部位抗震等级为四级。基础形式为机械成孔桩基础。设计基础持力层为中风化泥岩层，天然单轴抗压强度标准值≥8.55Mpa，地基承载力特征值≥2.82MPa。

三、施工情况

金科天壹府项目工程10#楼共计68根桩加车库31根现已完成首桩。我司在开挖之前编制了人工挖孔桩施工方案、根据地勘报告编制了桩基预挖深度表以及桩基自编号图。对进场工人进行了安全技术交底。我司在开挖中及完成后均对桩身垂直度、桩孔底部残渣清理、嵌岩深度、轴线、标高、截面尺寸都做了逐一检查，偏差值均符合规范要求。开挖区域为回填区域，在首桩开挖过程中暂未发现塌孔现象。桩基岩芯在监理旁站下进行取样送检18号桩：检验合格。岩芯取值为：17.52Mpa

四、质量控制

为确保本工程优质快速全面完成，项目部把工程质量列为首要目标，做到目标明确，责任落实，由工程各管理部门层层把关，每项由专人负责落实。推行全面质量管理，控制质量关键点，对工程质量进行预控。

为保证施工质量我司建立了质量保证体系，明确分工及质量责任，使每个部位和环节均有专人负责，严格管理。项目部组织施工员及相关人员认真学习与本工程密切相关的技术规范、标准和验收办法，要求各级管理人员熟悉和掌握相关的规范条文、质量标准用于指导施工。

五、安全文明施工情况

在钻孔桩的施工过程中。我们严格执行了国家和地方有关安全和文明施工的各项规定，并按施工方案的要求进行实施，做到了施工现场整洁、材料堆码有序、各项标志完整，无任何安全事故发生。

综上所述，我们根据金科天壹府项目工程1#楼旋挖桩基础成桩过程中的实际情况反应，认为满足设计要求和施工规范要求，各种技术资料和质量保证资料基本齐全，自评合格。

特申请予以验收！并进行后续施工!

中兴建设有限公司

成桩工艺 篇3

【关键词】灌注；成孔工艺；大桩径；成品质量

随着建筑施工工艺日新月异的发展，桩基础已广泛应用于各类工业与民用建筑中，其中大桩径钻灌注桩以其低成本的突出优势，被广泛应用于建筑、桥梁等工程中。从工艺上来讲，该项技术工序多，施工精度要求高，对施工质量也有很高的要求，特是隐蔽的地下连续工程中，更是要求短时间内完成，这就造成了成品质量会受到时间、环境、人、地质等多方面因素的影响。现就多项工程实例对比得出几点心得，与大家分享。

一、灌注桩钻孔工艺

1、桩孔成孔直径对质量的影响

桩孔直径的精度直接对以后成桩直径的精度产生影响，影响成孔精度的不利因素多种多样，如土质、钻头直径、钻具同心度及进尺冲洗方和流速等，在诸多影响因素中，钻头直径对成孔精度影响十分巨大，因此，钻头直径的选择应成为重要的质量点。

根据多年工程实例得出的经验，钻头直径的选择应根据施工地点地质条件来确定。如果在软土中成孔，例如桩径在800MM～1000MM的灌注桩，钻头应选择比桩径小40MM左右。通常在大桩径成孔过程中，进尺较快，冲洗水压较高，采取正循环方式，钻进取值较大，反之较小；如果在砂土中成孔，桩径同上例，正循环时，钻头可选取60MM左右，反循环时，可选80MM左右；然而在软石、坚石层中成孔时，钻头应选取略小于桩径即可。应用上述经验同时，不可忽略成孔实验过程，以便因地制宜地调整，达到最好效果。

2、成孔后垂直度对成桩质量影响不可忽略

钻孔灌注桩对桩孔的垂直度的要求是小于百分之一的桩长，凡超此值，即可能对灌注桩成桩后的受力方式引起变化。

对于这一问题的防治，首要在于成孔前，要调整好成孔机械的水平度及钻具对地面的垂直度；其次，要精确控制钻进时的压力、转速及钻进速度。

3、预拌泥浆的选择

泥浆在成孔过程主要起到冷却及挟带固体废渣的作用，同时起到护壁防塌孔的重要作用。在灌注砼过程中，泥浆质量好坏直接影响成桩质量。如果泥浆性能不好，会造与混凝土混杂，影响混凝土强度和桩径。

泥浆的性能指标主要体现在粘度指标和密度指标，在大直径桩成孔，孔深在20米以上时，这个指标的重要性体再得淋漓尽致，因为多数工程工期较紧，施工成孔速度普遍较快，同时当地地下水线较高，多数情况下孔内土质含水较高，这就要求对泥浆密度控制较精密，既不能受地下水影响，又不能压制导管外混凝土面提升。

二、钻孔灌注桩混凝土灌注工艺

1、混凝土的和易性对成桩质量的影响及防治措施

在成孔后的灌注过程中，混凝土的和易性对成桩质量会产生较大影响。灌注时，要求混凝土和易性好，进而内阻小、润滑性好、较长的初凝时间及一定的触变性能，才能保证灌注过程连续施工，混凝土密实度得到保证。因此，配制混凝土时，要严格按照配合比操作，同时还应按现场材料的实际情况作相应的调整，水泥、粗骨料直径、砂率等要符合要求，同时材料必须经二次复试，搅拌时间保证的前提下，检查混凝土的各项指标，并按要求留置试块。

2、桩头的灌注质量对成桩质量的影响

桩头质量对整个桩体成桩后的质量影响很大，必须加强施工过程质量控制。桩头杂质含量高、振捣不实都会影响桩头的强度，直接影响上部荷载传至地基，因此必须从以下几个方面着手，采取措施来控制桩头施工质量。

1）着重控制最后一次灌注质量，特是控制最后一次浇灌的混凝土量，如有必要可以超灌一部分混凝土，然后凿修桩头，以保证成桩后桩头混凝土密实，无浮浆。

2）在采取泥浆护壁等进尺方式时，有必要在清孔时检查泥浆质量，要求满足规范要求的指标，可以在灌注混凝土前进行孔底取泥浆检查，即在孔底的泥浆性能要满足要求或密度在1.25以下，粘度要在28S以下。

3）对于桩头硬化后含有杂质的质量通病，可在二次清孔时采取一定的措施，彻底清除孔底的所有沉渣，并经专业人员或质量检查员检查后，报监理单位或甲方来验收，保证多次检查后，才可灌注混凝土。在混凝土灌注过程中，确保导管伸入混凝土液面以下两米或更多，坚决不允许将导管提出混凝土表面，必要进可派专人进行监测。在完成灌注量后，必须由专人测量桩头高程是否符合设计要求，一般预留500MM以备修补。

混凝土灌注桩作为一种良好的建筑地基形式，已为广大业内人士所接受，因此，它必将更广泛地应用于建筑行业，掌握并改进它的施工工艺，采取措施来消除或减少它的质量通病来延续它的技术寿命势在必行，在此例举一些在施工中领悟的一得之见，以期取得抛砖引玉之效果，希望混凝土灌注桩地基的工艺在广大同仁共同努力下，蓬勃发展。

参考文献

[1]何佳章.建筑工程钻孔灌注桩施工技术探讨.四川建材，2009年15期

[2]庞奇峰.钻孔灌注桩技术在建筑施工中应用分析.科技致富向导，2012年09期

[3]郭宁.钻孔灌注桩技术在建筑基础中的应用.工程科学，2010年03期

作者简介

成桩工艺 篇4

关键词：钻孔桩,旋挖钻,干孔成桩,施工工艺

1 工程简况

兰新铁路第二双线(新疆段)VI标段全部位于新疆吐鲁番市境内,起止里程为DK1679+000~DK1717+239(短链3.794km),正线线路全长34.445km,其中大中桥梁11座累计12.722km,墩台全部采用钻孔桩基础,累计钻孔桩工程量3359根/94387m。

2 工程特点

2.1 高温、干旱,水资源极端缺乏

施工区段地处著名的新疆吐鲁番盆地,为中温带干旱大陆性气候区,气候干燥,旱季长,夏季酷热,据统计年累计日最高气温超43℃天数达52d,年平均降雨量16.2 mm,年平均蒸发量1 360mm,地表水贫乏,地下水主要为第四系孔隙潜水,埋深均大于200m,施工、生活用水全靠上游雪融水补给,季节性强。

2.2 大风灾害性强,对施工影响严重

线路穿越兰新铁路著名的三十里风区和百里风区,大风主要特征表现为风速高、风期长(局部地段年内大于8级风的天数超过200d)、季节性强(主要为冬春、秋冬交替季节)、风向稳定(主导风向大约在N-N50度W范围内)。

2.3 桥址区地质构造相对单一

标段桥址区全部呈戈壁荒漠地貌,地势较平坦,无长年性流水,个别段落地表有洪水冲刷痕迹,主要是上游高山雪融水及降雨泄洪所致。桥址处勘测地质钻孔展示地层主要为第四系上更新统全新冲洪积细圆砾土、粗圆砾土、卵石土,层厚5~50m,地层局部夹有20~30cm粉细砂、粉土、粉质黏土薄层及透镜体,无不良地质。桩长深度范围地层含水率在0.2%~0.6%之间,含水率随深度增加略有增长。

2.4 桥梁桩基设计形式一致

桩基设计全部为摩擦桩,桩径分别为1.0m、1.25m、1.8m三种,桩长20~35m不等,承台设计全部为埋入式。

3 方案确定

根据设计地质资料、现场施工条件及单位施工能力分析,确定钻孔桩施工全部采取旋挖钻机成孔作业。正式钻孔桩展开施工前,进行旋挖钻泥浆护壁成孔导管法灌注混凝土成桩、干挖成孔导管法灌注混凝土成桩工艺试验,项目部组织召开专题会议,对两种成桩工艺施工效果进行对比,以确定现场施工采取工艺。

3.1 泥浆护壁钻孔成桩工艺

3.1.1 工艺优点

有成熟的工艺技术和工艺标准,铁路客专桥梁建设中积累了大量的实践经验可以借鉴。

3.1.2 工艺缺陷

1)受吐鲁番地区特殊地质条件、特殊气候条件影响,桩基深度范围内地层含水率极低,常年处于失水状态,形成了相对稳定的地层构造环境。

2)大风、高温时段内不能进行钻孔、吊装钢筋笼及灌注混凝土作业,甚至现场不能留有施工人员,施工必须中断。

3)对成桩开挖检测,由于泥浆护壁钻孔成桩施工全过程孔壁稳定性差,桩身混凝土质量极易出现沉渣超厚、夹渣、断桩等质量问题,同时扩孔系数难以控制,桩径极不规则,混凝土灌注超量严重,施工成本难以有效控制。

3.2 干法钻孔成桩工艺

3.2.1 工艺优点

1)整个施工过程基本保持地层结构原始含水状态,孔壁稳定。

2)除混凝土灌注过程必须保持连续外,施工作业如受高温、强风天气影响可随时暂停,成孔后放置10d以内能保持孔壁基本稳定,极少出现孔壁坍塌、孔形改变、孔底沉渣淤积情况,避免强风、高温天气中断施工的安全质量风险。

3)对成桩开挖检测,成桩外形规则,桩径均匀,无夹渣和断桩现象,靠近孔壁的表层混凝土密实,圆砾石牢固粘贴在桩身四周,相对于泥浆护壁成桩孔壁摩擦力增大,更有利于桩基承载力的保证。

3.3 施工工艺确定

结合现场施工环境,通过两种工艺优劣对比分析,最终确定采取旋挖钻干孔成桩工艺进行施工。

4 工艺施工要点

旋挖钻机干孔法成桩施工工艺流程:场地平整、测量放线定桩位→钻机就位、埋设护筒→复核孔位→旋挖钻机钻进→终孔验收→钢筋笼验收、吊装就位→下导管→灌注混凝土。

4.1 场地平整、测量放线定桩位

将墩位处场地整平碾压,根据设计图纸,由测量班准确定出桥墩承台横向轴线和纵向左中线,计算确定每根桩的桩位,并做出明确标记,护筒埋设前按“+”字交叉的方法埋设护桩,做好保护。

4.2 钻机就位、埋设护筒

钻机就位底盘保持水平,以保证钻杆的垂直度偏差小于1%。护筒用8~10mm厚钢板加工成筒状,直径大于桩身直径25cm,高度3m,形状规范,焊接牢固。采取同护筒直径相符的旋挖钻头,中心对正桩位钻进深度2.7m后吊装护筒,埋设后顶面高出地面0.3m(由于不受泥浆循环限制且渣土可及时清理,护筒出露地面高度适当降低,使护筒相对稳固且便于钻孔作业)。

4.3 复核孔位

利用护桩打出桩位十字线调整护筒埋设位置,保证中心对应(护筒顶面中心与设计桩位中心允许偏差不大于5cm),水平尺检查调整护筒水平、垂直度(倾斜度不得大于1%),调整完成后护筒四周回填原状土并夯实(如泥浆护壁钻孔需回填黏土,以防泥浆沿筒壁渗入冲刷孔壁造成护筒失稳),埋设完成后测量顶面标高,计算确定控制钻孔深度。

4.4 旋挖钻机钻进

旋挖钻机施工现场配置三类钻头,回转钻头、螺旋钻头和螺旋磨岩钻头(每类钻头根据设计桩径相应配置不同直径钻头)。

4.5 终孔验收

钻孔到达设计深度后,如与设计地质一致,应对孔位、孔径、孔深和孔形进行检查验收,孔位偏差不得大于10cm,孔径不应小于设计孔径,孔深不小于设计规定,倾斜度小于1%(孔深一般采用标准测锤检测,孔径、孔形采用自制检孔器检测,检孔器外径不小于桩径,长度是桩径的4倍)。如与设计地质有出入,及时反馈信息,完成设计变更。对长时间搁置钻孔,吊装钢筋笼前必须对孔径、孔深再次复核验收,如发现不符合设计桩径、桩长,则必须先清孔,再次验收合格后再吊装钢筋笼。

4.6 钢筋笼吊装就位

钢筋笼在加工厂由专业班组加工,执行出场验收程序,加长平板车运至现场,长度25m以下采取整体吊装,根据长度确定2~3个吊点,严禁单点起吊,吊放时徐缓下放,预防刮破孔壁。25m以上采取分节吊装,两节之间采取双面绑条焊连接,吊车配合在孔口完成,焊接质量严格执行工序验收程序。钢筋笼下放至设计标高后,进行钢筋笼定位复核,中心偏差不大于2cm(钢筋笼骨架的保护层用与桩基同标号预制混凝土垫块保证,竖向每隔2m设1周,每周均匀布置4个垫块);高程控制利用自制卡具固定在孔口横担型钢上(卡具可调节长度,循环使用,有效控制沉、浮笼问题)。

4.7 下导管

导管采用直径为30cm、壁厚5~8mm钢管,内壁光滑、圆顺,接头采用螺旋丝扣型接头,设防松脱装置,中间节长2m,下端节长4m、上端节长1m,上端设置灌注漏斗,各节统一编号,每节自下而上标示尺度,固定在混凝土浇筑工作平台上。混凝土浇筑支架用型钢制作,用于支撑悬吊导管,吊挂钢筋笼,上部放置混凝土灌注漏斗(型钢支架不得利用护筒做支撑,必须在钻孔平台上单独设置垫木支撑)。导管安装后,其底部距孔底应有250~400mm的空间。由于采取干法施工,对导管接头的水压试验不作严格要求。

4.8 混凝土灌注

混凝土在拌和站集中拌合,根据运距和灌注方量等实际情况,确定配置运输车辆。首批混凝土灌注保证导管下口埋入混凝土不小于1m、不大于3m深度。灌注开始后,应紧凑连续地进行,严禁中途停工。设计桩顶4m深度范围内混凝土实施机械振捣,为确保成桩质量,在桩顶设计标高以上加灌20~40cm高度,后期承台施工将此段混凝土凿除。单根桩浇筑时间安排在首批混凝土初凝前完成。在灌注过程中,导管的埋入混凝土深度宜控制在2~6m。同时应经常测探孔内混凝土面的位置,及时调整导管埋深,拆除导管动作要快,时间一般不宜超过15min。混凝土灌注完成后,钢护筒在混凝土初凝前拔出,孔口采取φ20mm钢筋网片(10cm×10cm间距)防护并设置钢管防护罩,达到混凝土初凝时间后,对孔口及时用钻孔渣土回填。

5 工艺改进及落实有效措施

5.1 降低钻头磨损

为降低钻头磨损,现场对工艺实施改进。每台钻机配置10m3水罐,旋挖钻机钻进过程中,人工在孔口采用25mm软管沿周边(不得冲刷孔壁)均匀注水,水沿回转钻头筒壁下渗,可降低钻头部位温度,减少合金钻头磨损。同时水与细粒土混合,在钻头筒壁挤压作用下,对钻挖壁面起到临时封护作用,减少粒料脱落。

5.2 孔口防护

成孔后由于强风、高温天气或其他原因不能及时吊装钢筋笼或灌注混凝土,造成孔口暴露时间相对较长,增加了坠落安全风险。对此,现场加强孔口防护措施,采取φ20mm钢筋网片(10cm×10cm间距)覆盖孔口并设置钢管防护罩进行防护,钢管防护罩涂刷红白油漆警示标志,以有效保证作业人员安全,避免材料误存放、设备误操作造成安全事故。

5.3 降低扩孔系数

在确保桩径满足设计值情况下,有效降低扩孔系数为钻孔桩节约施工成本的重要途径之一。由于采取同设计桩径一致钻头成孔的扩孔系数偏大,施工过程中及时总结改进,先采取小于设计桩径的钻头钻进至设计深度,后用同设计桩径一致的钻头清孔,有效改善了扩孔系数大、混凝土灌注超方量严重、施工成本增加的不利局面。

180cm桩径采用100cm、150cm钻头2次施钻成孔,用180cm回转钻头清孔,吊装钢筋笼前用检孔器检测,合格后实施钢筋笼吊装作业;

125cm桩径采用100cm钻头成孔,吊装钢筋笼前用125cm回转钻头清孔;

100cm桩径采用80cm钻头成孔,吊装钢筋笼前用100cm回转钻头清孔。

6 工艺效果总结

旋挖钻机干孔法成桩与泥浆护壁成桩工艺相比,具有以下成效:

1)干钻成孔单孔用水量约为桩孔容积的1/5~1/6,泥浆护壁钻孔单孔泥浆用量约为桩孔容积的3倍,因此干钻成孔节约了泥浆造浆及循环费用,相对于极端缺水戈壁地区来讲,意义重大。

2)现场不设置泥浆池,减少造浆作业及钻进开始至混凝土灌注完成时段的泥浆循环工序,作业中没有泥浆泄流,钻渣可使用装载机及时清运,便于现场安全管理及文明施工。

3)成孔后干孔在孔口防护到位情况下,可长时间放置,不会发生坍孔现象,适应戈壁风区钢筋笼吊装及混凝土灌注作业可以在安全风级条件下集中完成,降低了施工安全和质量风险。

4)可以对孔径进行直观检测和判断,及时采取有效措施在满足设计孔径条件下降低扩孔系数。

5)桩顶4m深度范围混凝土实施机械振捣,相对于水下混凝土导管法灌注施工,降低了桩顶设计标高以上混凝土超灌量。实践证明,超灌20~40cm即能充分保证桩头截除部位混凝土质量,减少了混凝土生产的直接成本。

6)施工工艺简单,除灌注混凝土作业外,其它工序可间断施工,不可控因素少,不易形成塌孔、夹渣和断桩,成桩质量可控性强。

7)由于孔壁无泥浆护壁,混凝土充分填充孔壁孔隙,桩基摩擦力增大,有利于桩基承载力的提高。

8)桩基施工全部完成后,对质量检测数据进行统计,累计3 359根钻孔桩,其中Ⅰ类桩3 357根,Ⅱ桩2根,Ⅰ类桩率达到99.9%。

参考文献

[1]铁建设(2010)241高速铁路桥涵工程施工技术指南[Z].

[2]铁道部工管中心.客运专线铁路工程质量安全监控要点手册[K].北京:中国铁道出版社,2009.

[3]TB10752—2010高速铁路桥涵工程施工质量验收标准[S].

成桩工艺 篇5

徐 雷

自在2002年西安市西大街时代盛典项目工程施工中采用CFG桩处理地基土以来，到2010年西安市紫云溪小区同样采用CFG桩施工工艺，经过两次CFG桩施工过程，通过学习CFG桩施工工艺，发现施工所存在问题，现将CFG桩在施工方法及质量控制方面中的工程技术总结如下：

一、CFG桩施工原理：

CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称，一般有三种成桩施工方法：振动沉管灌注成桩(适用于粉土、粘性土及素填土地基)、长螺旋钻孔灌注成桩(适用于地下水位以上的粘性土、粉土、素填土、中等密实以上的砂土)和长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩(适用于粘性土、粉土、砂土以及对噪声或泥浆污染要求严格的场地)。CFG桩复合地基，通过改变桩长、桩距、褥垫厚度和桩体配比，能使复合地基承载力幅度的提高有很大的可调性。它具有沉降变形小、施工简单、造价低、承载力提高幅度大、适用范围较广、社会和经济效益明显等特点，广泛地用于工业厂房和民用住宅的地基处理和加固。CFG桩最常用的成桩施工方法有振动沉管灌注成桩和长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩两种方法。

二、CFG桩施工工艺流程

1、振动沉管灌注成桩施工工艺流程

1)、复核放线桩位、定位点和水准点，确定施打顺序，施打顺序一般有

地面时，启动电机，将钻杆旋转下沉至设计标高，关闭电机，清理钻孔周围土。成孔时应先慢后快，这样能避免钻杆摇晃，也能及时检查并纠正钻杆偏位的差值。

4)、灌注及拔管。CFG桩成孔到设计标高后，停止钻进，开始泵送混合料，当钻杆芯管充满混合料后开始拔管，严禁先拔管后泵料。成桩的提拔速度宜控制在2m/min～3m/min，成桩过程宜连续进行，应避免供料出现问题导致停机待料。

5)、移机。移机前对下一根桩的桩位进行清理辨识，确保桩位的准确性。必要时移机后清洗钻杆和钻头。

三、常见施工质量问题和控制措施

1、振动沉管灌注成桩施工质量问题和控制措施

①、施工扰动使土的强度降低。振动沉管成桩工艺与土的性质具有密切关系，因此，一定要考虑加固前土的密实度。对饱和软粘土，振动将引起土的孔隙水压力上升，强度下降。振动时间越长，对土和已打成桩的不利影响越严重。在软土地区施工时，应采取静压振拔技术。此外，对密实砂层和硬土层也不宜采用振动沉管成桩法。

②、缩颈和断桩。在饱和软土中成桩，当采用连打作业时，新打桩对已打桩的作用主要表现为挤压，使得已打桩被挤成椭圆形或不规则形，产生严重的缩颈和断桩。在上部有较硬的土层或中间硬土层中成桩，桩机的振动力较大，对已打桩的影响主要为振动破坏。采用隔桩跳打工艺，若已成桩结硬强度不高，在中间补打新桩时，已成桩有时被震裂。为避免上述现象的出现，需要根据不同土质，在施工中选择合适的成桩顺序，并根据土层情况选用适

③、施工操作不当。钻孔进入土层预定标高后，开始泵送混合料，管内空气从排气阀排出，待钻杆内管及输送软、硬管内混合料连续时提钻。若提钻时间较晚，在泵送压力下钻头处的水泥浆液被挤出，容易造成管路堵塞。

④、冬期施工措施不当。冬期施工时，混合料输送管及弯头均需做防冻保护，防冻措施不力，常常造成输送管或弯头处混合料的冻结，造成堵管。冬施时，有时会采用加热水的办法提高混合料的出口温度，但要控制好水的温度，水温最好不要超过60 ℃，否则会造成混合料的早凝，产生堵管，影响混合料的强度。

⑤、设备缺陷。弯头曲率半径不合理也能造成堵管。弯头与钻杆不能垂直连接，否则也会造成堵管。混合料输送管要定期清洗，否则管路内有混合料的结硬块，还会造成管路的堵塞。

2)、窜孔。在饱和粉土、粉细砂层中成桩经常会遇到这种情况，发现窜孔的条件有如下三条：

①、被加固土层中有松散饱和粉土、粉细砂；

②、钻杆钻进过程中叶片剪切作用对土体产生扰动；

③、土体受剪切扰动能量的积累，足以使土体发生液化。

由于窜孔对成桩质量的影响，施工中采取的预控措施：

①、采取隔桩、隔排跳打方法；

②、设计人员根据工程实际情况，采用桩距较大的设计方案，避免打桩的剪切扰动；

③、减少在窜孔区域的打桩推进排数，减少对已打桩扰动能量的积累；

成桩工艺 篇6

关健词：钻孔灌注桩施工因素分析

0引言

钻孔灌注桩是一种较好的基础形式，适用于地下水位以下的粘性土、粉土、砂土、填土、碎石土、风化岩层及地质情况复杂、夹层多、软硬变化较大的岩层。钻孔灌注桩具有成本底、施工简便、适应性强等特点，因而被广泛运用。但是随着这种桩基础的大力推广，有时在实际工程施工中会出现某些技术措施或工艺方法使用不当的情况。而钻孔灌注桩作为一项高质量的隐蔽工程，每一个施工工序稍有不慎，将直接影响桩的整体质量。当然，出现这种状况也是多方面原因造成的。笔者根据自己从事多年的钻孔灌注桩施工体会，从钻进成孔和混凝土灌注两个方面对影响灌注桩成桩质量的施工因素进行分析，同时提出相应的质量保证技术措施。

1钻孔灌注桩质量问题的施工因素分析和应对措施

1.1钻孔灌注桩成孔过程有关质量问题的施工因素分析

1.1.1坍孔扩径：从工程实践中看，造成坍孔扩径的原因，主要是在钻进层厚且松散砂层或流砂层时，没有及时调节泥浆性能或因井内机械故障所致，造成钻具在该层段较长时间挠动，使松散砂层严重流失，造成坍孔或超径。成孔灌注时，不仅造成材料的大量浪费，而且也影响了桩的质量。

1.1.2钻孔缩径：这种情况多发生在地下水以下，以及软一流塑状态的粘性土或淤泥、淤泥质土层中，在这种地层钻进时，成孔后极易缩径，钻孔缩径首先是造成钻具提动因难，其次是钢筋笼和导管不能下到设计或预定位置。灌成的桩身在该段没有达到设计要求，从而影响整个桩的质量。

1.1.3垂直偏差过大：主要是地层变化和技术操作等原因造成孔斜或台阶孔，造成钻孔垂直偏差过大，终孔后下入钢筋笼时受阻，不能下到设计位置。有些斜孔，即使钢筋笼勉强下到设计孔段，但也必然会造成钢筋笼的偏斜，严重影响桩的质量，降低桩的承载力。

1.1.4钻孔深度与实际深度不符：从实际成孔过程中，这种状况出现的次数较多，其首要原因是钻机操作人员责任心不强，导致加钻杆时杆长计算不准，其次是孔深测量不准确，这样难以测定孔底沉渣的真正厚度，成桩后(尤其是端承桩)，直接影响桩的承载力。

1.1.5孔底沉渣超标：孔底沉渣是影响钻孔桩承载力的重要因素，实际施工过程中，如果没有按工艺要求及时更换泥浆，容易造成沉渣超标。超标的沉渣及虚土若处理不当，会降低桩的承载力。

1.1.6钢筋笼制作与吊放：钢筋笼在制作过程中，有的钢筋笼焊接不牢固，布筋不均，主筋焊接点间相互距离不够。同一断面出现连续焊接点，从而影响了钢筋笼的整体强度；吊放钢筋笼时，由于操作不当，极易造成桩身夹土，成桩后将影响桩的质量，降低桩的端承力。

1.2钻孔灌注桩成孔质量保证措施施工钻孔灌注桩，是先成孔后成桩，因此钻好优质孔，是优质成桩的前提。根据上述对成孔阶段有关质量问题的施工因素分析，为能有效地控制或避免上述有关质量、问题的发生，主要建议如下：

1.2.1坍孔的预防和处理：在松散的淤泥质土层钻进时，应控制进尺速度，选用高质量泥浆，保证泥浆较好的护壁性能；控制好水头高度；钢筋笼骨架孔口焊接下放时应对准桩孔中心竖直插入，严防触及孔壁：若发生孔内坍塌，判明坍塌位置，用砂和粘土混合物回填。

1.2.2孔斜、台阶孔的预防和处理：钻机就位的孔位周围应加以平整，鉆机钻进过程中机械不发生任何位移、倾斜和坍陷；钻杆接头法兰连接应逐个检查，发现不合格品及时更换；在软硬互层钻进时，应减压钻进控制进尺速度：若发生孔斜，应查明出现偏斜的位置和偏斜的情况，可在偏斜处吊住钻头上下反复扫孔，使钻孔修直。

1.2.3准确判定持力层与终孔深度：钻进过程中应精心操作，回次终了，钻机上钻杆时必须丈量准确，避免孔深超打或孔深不够：严格控制沉渣厚度在设计、规范要求范围内。

1.2.4钢筋笼制作与吊放：钢筋笼根据需要分节制作，分节吊装就位。钢筋笼吊装就位后，应准确定位，孔口连结。钢筋笼下到孔内后，用悬挂筋将其悬挂定位，要求钢筋中心与桩中心偏差不大于2cm。

2钻孔灌注桩灌注过程有关质量问题的施工因素分析和应对措施

2.1钻孔灌注桩灌注过程有关质量问题的施工因素分析

2.1.1堵管：一般是指在砼灌注过程中，搅拌的混凝土不能经过导管顺利到达孔底并压排出泥浆，而是在导管内堵塞从而使灌注中断的状况。从实际操作中分析其原因，主要有：①原材料(砂、石、水泥、水)的级配不合理；②砼配合比不合理：③下管前未对导管进行严格检查，导管间的法兰对接有问题；④孔底沉渣较厚。

2.1.2钢筋笼上浮：实际施工中造成钢筋笼上浮的原因主要是：①提升孔内导管时，带动钢筋笼上升：②导管提升过猛，混凝土下沉速度过快，瞬间产生一个较大的反力使钢筋笼上浮。

2.1.3桩顶高度不够：主要是指成桩后桩的长度低于原设计桩长的情况，其原因为：①测定实际砼面有误：②采用吊车吊料灌浆时，由于操作不当，形成虚的砼面，虚面沉降后，桩顶形成欠浇；③当遇到特殊地层，如淤泥或软层，它基本处于流塑一软塑状态，其侧向压力和侧向刻度均小于砼柱的压力和密度，所以当拔导管时，混凝土立刻向侧向挤压扩径，扩径越大，桩项越低，直到二者平衡为止。

2.2钻孔灌注桩灌注过程质量保证措施混凝土灌注是成桩的关键工序，严格把住灌注质量关，是优质成桩的关键。因此，必须合理选择材料，砼配合比，砼搅拌质量、灌注方法和设备及灌注工艺等每个环节，以保证桩的质量。

2.2.1混凝土质量：混凝土必须具备良好的和易性，配合比应通过试验确定；混凝土的配制要严格控制计量工作，运输到现场的混凝土应保证灌注施工的坍落度，现场应先测定混凝土的坍落度，合格才可使用。

2.2.2选择好灌浆方法及导管级配：

2.2.3砼灌注：灌注时，要确保桩孔混凝土灌注足够的初灌量，保证第一斗混凝土的埋管深度不少于1米，灌注过程中，要勤测导管深度勤拆管，将导管埋深严格控制在2-6米，整个混凝土灌注过程应连续进行。

2.2.4成桩开挖后，发现灌注桩有的未达到设计高度时，若需补桩，应及早组织采用与原桩相同的原材料、配合比，凿去上部浮浆至水泥骨料混合分布均匀的新鲜面。砼灌入前应按原配比搅合较大稠度的水泥砂浆，均匀地分布在凿出的新鲜面上，一般为3-5cm厚，然后架上相应直径的套筒，将混凝土填至所要求的高度。

3结束语

钻孔灌注桩成桩质量控制要点 篇7

铜汤高速公路1标全长3.4km,包括水桥湖一桥、水桥湖二桥、朱家畈大桥和三段路基,水桥湖一桥七跨一联,每跨30m,桥墩桩基直径2m,桥台桩基直径1.2m。采用嵌岩端承桩基础,单桩单柱,半幅用柱间系梁及盖梁连接,上部为预制T梁。全桥2m桩径80根;

1.2 m桩径24根,多数桩长超过25m,最大桩长65m。

2 场地工程地质条件

本场地属于丘陵地貌,地表水系发育,河涌、沟塘遍布,根据地质勘察资料,全桥地质由上到下的各地层岩性为:

(1)淤泥层:饱和,流塑,含有机质、细砂、贝壳碎片等,层厚2.0~8.0m,平均厚度5.0m。(2)中粗砂层:饱和,松散状,层厚1.2~3.5m,平均厚度2.4m。(3)砂岩全风化带:风化剧烈,裂隙发育,岩芯呈坚硬土柱状,遇水易软化、崩解。层厚1.8~6.0m,平均厚度4.5m。(4)砂岩强风化带:岩芯呈半岩半土状、碎块状,岩石风化不均,多夹中风化岩块,可见球形风化现象。层厚3.3~10m,平均厚度8.9m。(5)砂岩中风化带:岩石组织结构完整,裂隙较发育,层厚0.5~10.0m,平均厚度5.1m。

3 桩基础施工过程的质量控制

3.1 质量控制目标

钻孔灌注桩施工质量控制必须达到以下几个目标:(1)成桩过程各项指标,包括桩位、桩长、桩径、孔底沉渣、终孔垂直度及成桩材料质量等能满足设计要求;(2)预留混凝土试块强度满足规范要求;(3)桩身完整、匀质,连续性好,无夹泥、断桩等缺陷。

3.2 成孔质量的控制措施

(1)孔底沉渣控制。孔底沉渣是影响桩承载能力的重要因素,水下灌注桩桩底沉渣厚度对端承桩不得超过100mm、磨擦桩为300mm,但在施工过程中,常有不少桩的桩底沉渣仍满足不了此要求,其原因主要是泥浆性能不符合要求。影响钻孔灌注桩成桩质量的泥浆的性能指标主要是比重和粘度,泥浆的比重、粘度应根据地下水位高低和地层稳定情况等进行确定,如地下水位较高,容易坍塌,泥浆比重、粘度可适当大些。钻孔结束后,应进行二次清孔,宜采用泵吸反循环清孔,若采用正循环清孔,要排出岩渣和泥团,须加大泥浆比重和粘度,且清孔的速度要慢。钻孔完毕后必须对终孔进行验收,根据钻杆和钻头或测绳的总长度和上部剩余长度检查终孔深度。(2)孔壁坍塌控制。孔壁坍塌一般是因预先未料到的复杂的不良地质情况、钢护筒未按规定埋设、泥浆粘度不够、护壁效果不佳、孔口周围排水不良或下钢筋笼及升降机具时碰撞孔壁等因素造成的,易造成埋、卡钻事故,应高度重视并采取相应措施予以解决。(3)扩径和缩径控制。扩径、缩径都是由于成孔直径不规则出现扩孔、缩孔及其它不良地质现象引起的,扩孔一般是由钻头振动过大、偏位或孔壁坍塌造成的,缩孔是由于钻头磨损过甚、焊接不及时或地层中有遇水膨胀的软土、粘土泥岩造成的。扩径会增加成本,而缩径会减少桩的竖向承载力,必须采取有力措施予以控制。为避免扩径的出现,应检查钻机是否固定、平稳,要求减压钻进,防止钻头摆动或偏位,在成孔过程中还应要求徐徐钻进,以便形成良好的孔壁,要始终保持适当的泥浆比重和足够的孔内水位,确保孔内泥浆对孔壁有足够的压力,成孔尤其是清孔后应尽快灌注水下混凝土,尽可能减少孔壁在小比重泥浆中的浸泡时间。

3.3 灌注过程主要环节质量控制

(1)混凝土坍落度控制。混凝土的坍落度对成桩质量有直接影响,坍落度合理的混凝土应是拌和均匀、和易性好、初凝时间长、润滑性好且有较好的触变性能,坍落度合理的混凝土可有效地保证混凝土灌注性、连续性和密实性,一般应控制在18~22cm范围内。制作混凝土的原材料必须符合使用要求,特别是水泥的质量必须保证,粗骨料尺寸级配要合理,所使用的材料要进行二次复检方可投入使用,混凝土的配合比要通过试验确定,做好混凝土在现场搅拌的质量控制工作,严格按配合比进行投料。(2)导管埋深控制。导管底端在混凝土面以下的深度是否合理关系到成桩质量,必须予以严格控制。在浇注过程中,要经常探测混凝土面实际标高、计算混凝土面上升高度、导管下口与混凝土面相对位置,及时拆卸导管,保持导管合理埋深,严禁将导管拨出混凝土面,导管埋深一般应控制在1~6m,过大或过小都会在不同外界条件下出现不同形式的质量问题,直接影响桩的质量。(3)钢筋笼上浮控制。在灌注混凝土前,钢筋笼自重与悬吊力形成平衡状态,在混凝土灌注过程中,由于下列原因引起钢筋笼上浮:a.钢筋笼在孔口固定不牢固或提升导管用力过猛,将钢筋笼钩挂;b.混凝土面到达钢筋笼底面时,导管埋深过浅,灌注量过大或混凝土面超过钢筋笼底一定高度时,导管埋深过大;c.混凝土质量差,对于易离析、坍落度损失大的混凝土,都易使钢筋笼上浮,解决的办法是操作要正确、确保混凝土质量及加快混凝土灌注。(4)桩头质量控制。当凿除桩顶浮浆层后,应保证设计的桩顶标高及桩身混凝土质量。在钻孔灌注桩施工中,要想保证桩头的质量,必须控制好最后一次灌注量,凿出浮浆高度后必须保证暴露的桩顶混凝土达到设计强度值,这就要求灌注混凝土的高度要超过桩顶标高。必须重视影响桩头质量的因素,要求采取如下控制措施:a.严格成孔工艺,清孔彻底,采用正确的水下混凝土灌注工艺,使钻渣、泥皮被顶起至桩顶,在桩头形成较厚的浮浆层;b.施工中应测准混凝土上升面标高;c.应确定合理的超灌量,根据浮浆层厚度及桩顶标高附近的工程地质情况,宜取0.5~1.0m的超灌高度;d.清孔泥浆要满足要求,灌注混凝土前,要进行孔底泥浆取样;e.在混凝土灌注过程中,尽量少上下活动导管,导管埋深要在1~6m范围。

4 结语

冲孔灌注桩成桩质量过程控制 篇8

1 成孔质量控制

1.1 开孔准备

1) 桩点定位放线、自然地坪及护筒标高测量。桩点放线必须准确, 确定无误后报监理机构审批, 监理人员应依据设计及规范要求进行现场测量复核, 对偏差较大的桩点应重新调整校核, 符合要求方可进入下道工序;

2) 检查桩机机械性能, 包括锤牙、锤径、锤体形状, 并检查大螺杆、大弹簧垫, 保护环、钢丝绳及卡扣等能否符合使用要求, 根据不同工程的具体特点确定锤齿长度;

3) 护筒埋设:护筒是重复使用的设备, 故在构造上要求坚固耐用, 便于安装、拆除, 不漏水。护筒的作用是固定桩孔位置, 防止地面水流入, 保护孔口, 增高桩孔内水压力, 防止塌孔, 成孔时引导冲头方向。护筒内径宜比桩径大20~40cm, 埋设时, 护筒应埋设至不透水层, 如粉砂层、黏土层, 护筒中心竖直线应与桩中心线重合, 平面误差不能超出规范要求 (50mm) 否则应重新对位埋设。护筒高度宜高出地面0.3m、水面1.0~2.0m。当钻孔内有承压水时, 应高于稳定后的承压水位2.0m以上。埋设深度应根据设计要求和桩位的水文地质情况确定, 一般为2~4m, 特殊情况应加深以保证冲孔和灌注混凝土的顺利进行, 埋设完成后护筒外侧应进行夯实。

4) 现场施工人员及桩机操作人员应做好开工前技术交底工作。

1.2 冲孔作业

1) 泥浆的制备:冲孔桩是靠泥浆护壁的, 采用泥浆循环清孔掏碴。造浆所采用泥土应严格筛选, 根据地质情况采取适合造浆的粒径小的粘质土或膨润土进行造浆。冲进过程应保持泥浆制备充足且泥浆不间断循环, 防止孔壁坍塌。超深桩泥浆池必须设离砂器, 泥浆的各项指标, 如粘度、含砂率、泥浆比重等应按设计及规范要求严格控制。

2) 冲进速度:冲进速度的控制非常重要, 在软弱土层或淤泥层应采用低锤密冲, 进入岩层, 土质情况较稳定, 在不影响成桩质量的前提下可适当加大冲程以缩短成孔时间。冲进过程应连续进行, 若因客观原因无法连续冲进, 应确保泥浆制备充足且不间断循环, 若停止泥浆循环, 可能造成泥浆沉淀, 桩孔内压力不平衡导致塌孔。

3) 孔径控制:现场施工通过桩锤的规格来控制孔径。桩锤的规格直接关系到孔径的大小, 而孔径的大小 (特别是实际孔径与设计要求相距过大) 又直接关系着整个建筑的质量。我们必须根据设计桩径严格控制桩锤的规格, 在冲进过程中, 应经常检查桩锤是否磨损, 桩锤直径是否达标。若冲进过程检查发现桩锤磨损无法达到要求规格, 应要求施工人员及时补焊至满足要求规格, 必要时更换桩锤以保证孔径。

4) 垂直度控制:成桩垂直度控制是成孔质量的重要指标。实际施工过程通过设置护桩确定桩点以保证桩的垂直度, 护桩的依据是通过现场测量所放桩点拉两条相交线, 钢丝绳在冲进过程必须全程与相交线的交点重合。这也体现出护桩在成孔过程垂直度控制的重要性。因此, 现场施工应做好保护护桩工作, 不能移动护桩位置。若发现护桩位移, 必须要求测量班组重新桩点放线再设置护桩。施工过程中应定时、不定时检孔, 若发现桩位偏移, 应及时校正。我们有必要分析导致桩垂直度偏差超过规范要求的原因:

a.桩机未处于水平位置, 或施工场地未整平及压实, 冲进过程中发生不均匀沉降, 造成桩机位置倾斜或侧移而产生桩位偏差。

b.土层软硬不均, 导致冲头受力不均。如遇到孤石或风化程度差异较大的块状强风化层时, 冲头偏离铅垂状态而出现斜孔或偏孔现象。若冲进过程发生偏孔现象, 应向孔内填入块石至拐点处, 即高出偏孔位置1~2m, 然后冲锤冲孔, 开始冲程要适当降低, 待块石冲实后, 冲锤冲时受力均匀, 换用较高冲程, 若此后还有偏孔, 重复上述方法继续修正。

5) 持力层的判断:应注意土层变化, 在土层变化处捞取碴样进行对比分析。持力层判定前应先期进行过程清孔, 捞取新鲜碴样与地质勘查资料做比对, 方可作为定岩依据。这要求现场监理人员必须具备较丰富的地质知识与现场经验, 对工程地质情况有一定了解, 防止误判、错判。

6) 终孔标高控制:确定入岩后应观察冲进速度及碴样连续性。根据现场采用桩机型号、桩锤规格及本场区的中风化岩地址特性, 入岩冲进速度一般为8~10cm/h。冲进过程每隔30cm~50cm捞取碴样进行比对, 捞取碴样前应先清孔。终孔时应采用检孔器检验成桩垂直度及孔径。若入岩深度、孔径、垂直度达到设计要求且过程碴样新鲜、连续, 即可确定终孔。确定终孔后, 提升冲锤, 利用泥浆循环进行首次清孔。

2 钢筋笼制安

1) 钢筋笼制作:钢筋笼一般在现场制作, 采用木枋作为工作平台, 要求平台面水平。钢筋加工前必须准备足够数量、符合要求的钢筋, 检查进场钢筋质量证明文件是否齐全, 按要求取样送检;堆放于施工现场的钢筋应做好防护措施, 以免受污染和雨淋而锈蚀。钢筋加工操作人员应经培训合格持证上岗;从事钢筋焊接的焊工必须经考试合格后持证上岗。根据钢筋加工的要求, 准备符合要求的设备, 如钢筋切断机、切割锯、气体保护焊机、氧气瓶、喷枪、钢筋加工胎具等。钢筋笼制作时应检查钢筋规格、钢筋数量、主筋间距、箍筋间距、钢筋笼直径及长度等是否符合设计图纸及相关施工规范要求。对于采用电弧焊搭接的钢筋应检查焊接长度及焊接质量是否符合规范要求, 焊缝表面应平整, 不得有凹陷或焊瘤;焊接接头区域不得有肉眼可见的裂纹;咬边深度、气孔、夹渣等缺陷允许值及接头尺寸的允许偏差必须符合规范要求。钢筋焊接前, 必须根据施工条件进行试焊。采用机械连接接头的钢筋, 接头应分散布置。配置在“同一截面”内受力钢筋接头的截面面积, 占受力钢筋总截面面积的百分率不超过50%。连接主筋套筒必须符合以下要求:套筒表面无裂纹, 螺牙饱满, 表面及内螺纹不得有严重的锈蚀及其他肉眼可见的缺陷。牙形规检查合格, 用直螺纹塞规检查其尺寸精度;各种型号和规格的套筒外表面, 必须有明显的钢筋级别及规格标记;套筒两端头的孔必须必须用塑料盖封上, 以保持内部洁净, 干燥防锈。加工钢筋螺纹的丝头、牙形、螺距等必须与套筒牙形、螺距一致, 且经配套的量规检验合格。钢筋笼长度必须按实际孔深计算, 现场应实际量取钢筋笼长度, 确保满足设计要求。钢筋笼保护层厚度用混凝土垫块或在钢筋笼上焊接保护层限位钢筋来保证。

2) 声测管的安装:声测管应用于桩身完整性检测。按钢筋笼分节定位声测管, 声测管最下端一节应封闭, 声测管均匀布设, 捆扎在钢筋笼内侧, 声测管之间互相平行, 并用防滑钩固定其位置, 防止在安装钢筋笼时滑落。安装时应注意接头位置的处理, 保证声测管的密闭性。声测管安装完毕后, 应将管内灌满水, 灌满水后管内水位不下降, 则声测管密闭性良好。顶端应做好保护措施, 防止异物落入造成声测管堵塞。

3) 钢筋笼安装:钢筋笼主要利用吊机吊装到桩孔里, 为保证钢筋笼起吊时不变形, 宜采用两点起吊。吊放钢筋笼入孔时, 严格控制吊绳位置, 确保笼体竖直。应对准孔位后轻放, 入孔后徐徐下放, 不得左右旋转, 避免碰触孔壁, 钢筋笼中心必须与桩孔中心一致。安装时注意连接接头位置, 螺纹牙型应饱满, 螺牙端部切面应平整, 有效螺纹数量不得少于设计要求。钢筋连接接头的外观质量在施工时应逐个检验, 不符合要求的钢筋连接接头应及时调整或采取其他有效的连接措施。安装钢筋笼时应根据护筒标高准确计算吊筋长度, 确保下放时钢筋笼顶面标高的准确性, 完成钢筋笼安装后, 应重新测设桩点, 根据桩点对钢筋笼进行调整定位。

3 砼浇筑质量控制

混凝土的灌注是成桩质量过程控制的重中之重。下面分析一下灌注混凝土前后需要注意的技术要点。

1) 灌注混凝土前:浇注混凝土根据工程具体情况分别采用不同内径的钢导管, 超深桩导管必须采用法兰盘接口。吊装前应严格检查导管, 要求各节导管内径应大小一致, 具备足够的强度和刚度, 管壁光滑、导管平直、无穿孔裂纹, 严禁使用变形导管, 导管接口处应设有弹性垫圈密封保证良好的密闭性, 管内不得留有残碴或泥土, 法兰盘接口处不能使用已断裂的橡皮垫圈, 接头的螺栓要均匀打紧, 吊机起吊对准桩孔垂直放入, 防止破坏钢筋笼及声测管, 导管以放到底为宜。导管安装完成后, 在导管最顶端法兰盘接口处连接橡胶导管, 利用泥浆循环进行二次清孔。浇筑前必须检验孔底沉碴厚度、含砂率及泥浆比重。混凝土根据工程具体情况采用由商品混凝土厂商供应的合格混凝土, 运输混凝土的时间和距离应尽量短些, 现场检验原材料坍落度及配合比并留置砼试件。现场随机抽检坍落度, 对坍落度不合格、和易性、流动性差或者出现离析现象的混凝土一概不准用于灌注, 防止造成导管卡管, 影响桩的质量。

2) 灌注混凝土:储料斗首斗容量应保证封底并满足填埋导管深度不得小于1m。储料斗顶面必须放置过滤格栅, 防止混凝土下料时有块石或者其他杂物落进导管, 造成塞管影响成桩的质量。储料斗内盛满混凝土后, 剪除混凝土球塞, 首斗料灌注正常, 必须接着连续浇筑。浇筑混凝土过程应准确掌握导管埋入混凝土深度, 若埋管太深, 容易造成反浆困难或塞管, 泥浆流速直观体现反浆的情况, 泥浆流速应均匀, 若速度过慢, 可能就是塞管的前兆;埋管太浅则容易出现桩心夹泥现象。同时应控制灌注速度, 防止灌注速度太快导致导管内闭气产生高压气团卡管, 并且要控制好导管复插频率。每次拆管时间要快, 一般在15min内完成。浇筑过程安排专人做好记录, 混凝土浇筑过程应阶段性测量孔内混凝土面标高, 准确计算砼下料有效体积, 砼下料有效体积反应出灌注过程是否出现缩孔或异常扩容现象。

3) 完成混凝土灌注:混凝土浇筑工作接近完成时, 要加强有效桩顶标高的测定, 可用测锤量测并根据护筒标高折算, 以超灌0.5~1.0m为宜。浇筑混凝土完毕, 立即拆除导管, 拆除清洗管内残留混凝土及四周泥沙等, 并做好检修及保养。浇筑完成后及时复核钢筋笼位置, 确保桩位的准确性及保护层厚度。

4 结语

冲孔桩是一种桩孔和桩身均不可见的桩基形式。要确保冲孔桩的施工质量, 将面对诸多的困难。由于冲孔桩桩孔与桩身的不可见性, 致使人们对冲孔桩施工过程的一些环节的控制仍没有很直观的手段。例如:1) 桩孔入岩后的成孔情况;2) 清孔时桩底部沉渣厚度的测定等等, 至今仍然没有可靠的较直观的方法来检查和测定。对于冲孔桩施工过程中仍没有可靠的较直观的检测控制手段的环节, 还需要在不断积累和总结施工经验的基础上, 努力去探索和改进施工各环节检测手段, 使冲孔桩的施工质量有更好的保证。

摘要：目前, 在工程建设中, 冲孔灌注桩是最广泛应用的桩基础形式之一。本文主要对冲孔桩的成桩施工工艺和技术要求进行探讨。

影响钻孔灌注桩成桩质量的因素分析 篇9

1 问题的提出

钻孔灌注桩以受力状况分端承桩、摩擦桩或摩擦与端承共同作用的桩。在漳州地区, 地质情况较为复杂, 一般分成三大类, 即河相 (海相) 沉积阶地、冲洪积阶地以及土台阶地。根据多年的工作经历, 先后完成了20余项大中型钻孔灌注桩项目, 从验桩资料优良率来看, 尽管Ⅰ类桩平均达到了92.5%以上, 但仍存在极少部分Ⅱ类合格桩。通过对这些合格桩的综合分析, 笔者认为影响成桩质量的因素, 主要表现在管理者的组织能力、操作者的技术素质、地质条件、成孔工艺、外部环境、材料质量和灌注水平等。

2 操作者的技术素质和责任心

施工现场作业的技术人员和技工是否具有良好的技术素质, 是否具有责任感, 对工程质量起着决定性的作用。如我公司在某施工工地地表下10余米粉质粘土质中含有卵石和漂石, 钻机成孔速度慢, 孔斜严重, 现场技术人员改变施工方案, 在上部地层中进行挖孔, 在直径600mm的孔内下挖17m, 避免了漂、卵石的影响, 经检查成桩优良率达92.7%。

3 地质条件

城市的大格局确定之后, 其地质条件也就是客观上存在的原始状态。在旧城改造及商业闹市区进行地下隐蔽工程施工, 地下障碍已成为钻孔灌注桩施工质量的一个严重制约因素, 如旧房基础、坟墓、洞穴等均能影响钻孔灌注桩的施工质量。

4 外部环境

外部环境制约工程质量最直接的因素是场地的大小。有许多工程, 场地小且遍布桩位, 因而泥浆池的容量受到严格限制, 加之有的工地白天还不准运浆, 使得成孔时泥浆变稠, 成孔速度降低, 泥皮过厚, 灌注困难, 静压检测结果单桩承载力偏低。特别是施工群桩基础, 由于桩距小, 若受场地影响无法跳打时, 先期施工的桩因后期成桩时的振动使砼面下降, 开挖后桩头未达到设计标高。

5 成孔工艺

成孔工艺中影响成桩质量最直接的因素是泥浆产生泥皮, 泥皮不仅影响到后期的灌注质量同时也影响了单桩承载力。而在粉土、粉细砂层施工中不用泥浆护壁, 孔壁极易坍塌;使用泥浆护壁则产生孔壁泥皮过厚的现象, 若灌注前未二次扫孔或采取除泥皮措施, 过厚的泥皮就会影响到桩的承载能力。

5.1 泥皮的形成机理

在粉土、粉细砂层施工的钻孔灌注桩, 常要采用泥浆护壁。在动水位压力的作用下, 泥浆中的自由水不断地向孔壁渗透, 同时泥浆中的土质颗粒不断粘附在孔壁表面上, 形成一层比较柔韧的粘土膜, 抵抗冲洗介质对孔壁的冲刷, 起到稳定孔壁、防止坍塌的作用。随着钻孔的加深和循环时间的延长, 泥皮也在不断地加厚。

5.2 泥皮厚度与单桩承载力的关系

桩身表面与天然土之间存在着一层渗透能力差、止水性能好、抗剪强度低的泥皮, 影响了混凝土与天然地基土的直接胶结, 从而严重削弱了混凝土灌注桩早期单桩极限承载能力。在相同地层、桩径、桩长的一个施工场区内, 用沉管灌注桩和钻孔灌注桩工艺施工的纯摩擦桩, 在28天的龄期静压检测结果表明, 在规范要求的沉降范围内, 沉管桩的单桩极限承载力是钻孔桩的1.5～1.7倍。排除沉管桩桩身载面不规则和对地层挤密作用的影响, 其承载能力仍比钻孔桩高30%～40%。通过对某工地上地层相同、桩参数一样 (桩径600mm、桩长18m、砼标号C25) 的几组桩的静压测试结果进行统计分析, 结果表明, 泥皮愈厚, 单桩极限承载能力愈低。

5.3 影响泥皮厚度的因素

受钻孔灌注桩成桩工艺的制约, 在成桩过程中产生泥皮是不可避免的, 而影响形成泥皮厚度的因素也是多种多样。根据工程实践, 归纳出以下几个主要方面:

5.3.1 成孔工艺

在相同地层, 泥浆性能和沉淀循环方式相同的情况下, 潜水钻机成孔后泥皮厚度约为转盘钻机的1/3～1/2。主要原因是潜水钻机钻进时进尺均匀, 动力头稳定且振动力小, 成孔速度快, 相对在粉细砂层孔壁上的泥皮厚度要薄。

5.3.2 泥浆的循环与沉淀方式

采用长循环槽、大沉淀池、机械式捞砂的方式进行循环和清渣, 在充分利用粉土和砂层中细小的胶泥颗粒作为循环介质同时, 也可有效地降低泥浆比重, 并保证孔壁稳定, 有利于成孔和清孔, 孔壁上形成的泥皮薄。在混凝土的固化作用下, 泥皮内的水分很快被吸收, 使桩与桩周原状土有效地结合, 提高了单桩早期承载能力。

5.3.3 泥浆参数

为防止粉土和粉细砂层的孔壁坍塌, 提高泥浆的密度和粘度是最简单的方法, 其负作用是成孔和洗孔时间增多, 泥皮厚度增加, 单桩早期极限承载力降低。

5.4 降低泥皮厚度的措施

5.4.1 优化泥浆循环系统和清渣方法, 提高泥浆性能

在粉细砂层中施工钻孔灌注桩, 不采取泥浆护壁措施, 钻孔极易坍塌;采用泥浆护壁, 若泥浆的质量差、性能不好, 则又会产生孔壁泥皮厚、成孔速度慢、成孔后沉渣厚度大等不良后果。因此必须优化泥浆循环系统, 并采取合适的清渣方法, 以提高泥浆性能, 消除不良后果。

5.4.2 提高成孔速度和选择优良的设备

在选择桩型时采用钻孔灌注桩, 泵吸反循环工艺很容易引起坍孔, 故一般都是采用正循环工艺。潜水钻机因其动力头在孔内, 成孔速度快, 动水头稳定, 成孔后泥皮较薄, 桩身直径规则, 泥皮对单桩极限承载力的影响最低。故潜水钻机成孔是降低泥皮厚度、减少灌注事故、提高单桩承载力的最佳选择。

5.4.3 清除孔壁泥皮

在施工中若已形成较厚的孔壁泥皮, 为了保证桩的承载能力, 应使用孔壁泥皮清除器清除孔壁泥皮。

6 材料质量

某些地区缺砂, 特别是缺少适宜于桩基工程的优质中粗砂, 若用山前坡积的中细砂或含泥量较大的细砂, 砼试块的抗压试验指标达不到要求, 桩的质量也难以保证。弥补此缺陷的方法往往是在做配合比时加大水泥的用量, 但效果并不明显。

水泥的稳定性也是一个不容忽视的因素, 其直接的影响是凝固过快或长期不凝固。

7 灌注成桩技术

灌注是成桩的最后一道工序, 也是最为关键的一个环节。灌注技术是影响成桩质量的最重要的因素。

7.1 二次清孔与回灌泥浆

在下笼和下导管的过程中, 泥浆中的砂粒不断地沉淀、析出, 形成孔底沉渣。若孔底沉渣过厚, 既影响桩长, 又影响桩的承载能力, 还造成桩头浮浆过高, 不易掌握砼面高度。因此, 在下完导管后, 必须进行二次清孔。

在地下水位低、透水性好的砂层中施工, 由于水头压力的作用, 下笼与下导管时, 孔口的水位不断下降, 在失去压力平衡的状态下, 潜水面以上的孔壁极易坍塌, 若不采取回灌泥浆措施, 此处易形成蘑菇状桩身, 当孔壁坍塌严重时, 则要提出钢筋笼进行回填施工。

7.2 砼的搅拌与运输

砼的配合比是由实验室根据砼标号和材料质量确定的。当在阴雨天气施工时, 砂内的雨水若不扣减, 将会造成砼坍落度增大、砼离析、灌注不畅等问题而影响成桩质量。砼在运输过程中, 翻斗车的长期振动会使砼严重离析而产生堵管现象。

7.3 灌注操作技术

灌注前泥浆面要保持在孔口, 隔水球必须与泥浆面接触, 若中间存在大量空气, 则会产生气垫作用, 很容易堵塞导管。砼的首灌量要达到一定的数量。首灌量大, 一是保证砼面埋住导管底口, 更主要的是大量的砼在自重力作用下通过导管内的泥浆对孔底进行猛烈的冲刷, 可以清净孔底的沉渣, 保证桩端与地层之间不存在人为的软弱夹层, 提高成桩质量和桩的承载能力。

8 结束语

钻孔灌注桩工程是一个系统工程, 施工环节较多, 制约工程质量的因素多, 不同的工程, 影响质量的因素也各不相同。因此在工程实践中要认真分析, 根据实际情况采取相应的措施, 来保证成桩的质量。特别是在项目部的组成、人员素质、技术水平、材料质量、施工工艺、灌注操作等诸方面加强管理, 注重技术管理和灌注工艺过程, 并针对施工中发生的问题及时采取相应的处理措施。则成桩质量就能够达到预期目的, 符合设计的要求, 满足工程建设的需要。

摘要：分析了影响钻孔灌注桩成桩质量的诸多因素, 认为最直接因素是泥浆产生泥皮, 最重要的因素是灌注技术。提出了要根据实际情况采取相应的措施, 保证成桩的质量。

成桩工艺 篇10

近年, 钻孔灌注桩越来越广泛的被应用于桥梁、水利、电力塔基跨河基础等工程中, 本人在工程中均遇到了采用钻孔灌注桩基础的工程。灌注桩基础造价占工程总造价比重比较大, 且隐蔽性强, 控制桩基的一次性成桩率对工程施工的成本控制意义重大。以笔者参加施工的木日河16﹟交通桥为例, 应从以下几方面进行注意和控制:

1 前期准备工作

1.1 认真读图, 熟悉桩的参数, 结合实际情况编制施工方案, 以确定钻孔顺序、施工方法和选择机具设备。

本工程为三跨30m预应力桥, 为6根直径80cm桩深24m的摩擦桩, 为保证工期, 采用两台冲击钻同时作业, 隔桩施工, 避免相互冲击震动。

1.2 场地平整, 构筑钻机平台。

钻孔灌注桩工程, 应创造条件在陆地上施工, 挖除表面过于软弱的泥层。本工程因在河道内, 故先进行了开挖导流渠改变河道, 在施工段两头筑坝, 抽水后填土, 分层夯填筑岛, 形成钻井平台。钻机平台略高于周围场地。

1.3 桩位放样, 在平整好的场地上, 依据已测定的桩基轴线的定位点, 将基桩钻孔位置定出放样桩与控制桩, 布设并牢固。

2 灌注桩冲击成孔

2.1 埋设护筒为了保护孔口, 隔离地面水, 提高井内水头以增大井内的静水压力;

稳定孔口土壤和保护孔壁不坍塌以利钻孔工作进行, 钻孔灌注桩孔口必须埋设护筒。护筒定位时应先对桩位进行复核。然后以桩位为中心定出相互垂直的十字控制桩, 使十字中心与桩位中心一致, 用以固定钻孔位置。护筒内的水位应高于地下水位1.0～1.5m, 护筒顶面必须高出地面施工水位, 筒底要穿透冻层。地下水位较高, 孔口土质较差者, 护筒刃脚应切入地下水位以下, 或适当增加埋置深度。护筒就位后, 用黏土分层夯填牢固, 填土时应20cm一层对称夯打。在分层夯实要检查护筒底中心位置和垂直度, 发现偏差立即纠正。

2.2 钻机就位 (1) 护筒埋好经检验位置无误后, 将钻机就位, 钻机就位要保证平正稳固, 确保施工不发生倾斜、移动。

钻头与护筒中心必须在一根竖直线上, 以保证钻孔的竖直方向。 (2) 孔口周围必须有良好的排水系统, 确保钻机处地面不受水浸泡, 以维持机身平稳, 确保桩位准确。

2.3 冲击成孔 (1) 开孔时应低锤勤击。

开钻前, 在护筒内多加一些粘土。地表土层松疏时, 还要混和加入一定数量的小片石, 然后注入泥浆和清水, 借助钻头的冲击把泥膏、石块挤向孔壁, 以加固护筒角。为防止冲击振动使邻孔坍塌或影响邻孔已灌注砼的凝固, 必须等邻孔砼灌注完毕并达到一定的强度后方可开始钻孔。冲击钻孔时宜用小冲程, 当孔底在护筒脚下3-4m后, 可根据情况适当加大冲程。 (2) 必须保证泥浆补给, 保持孔内浆面稳定; (3) 开始钻基岩时应低锤勤击, 以免偏斜。如发现钻孔偏斜, 立即回填片石, 厚30～50厘米, 重新钻进; (4) 一般不宜多用高冲程, 以免扰动孔壁, 引起坍孔、扩孔或卡钻事故; (5) 采用抽碴排碴, 当钻进4～5米以后, 每钻进0.5～1.0米抽碴一次, 并及时补浆。 (6) 每钻进4～5米应检孔一次, 检孔器用钢筋焊制, 直径与钻头直径相同, 高度可取直径的5倍。 (7) 产生斜孔、弯孔和缩孔时, 应停钻抛填粘土块或块石到检孔器被补卡住处以上0.5～1.0米, 重新钻进。不得用钻头修孔, 以防卡钻。 (8) 钻进中如遇坍孔, 应立即停钻, 回填夹片石的粘土块, 反复冲击造壁, 造壁稳定后加大泥浆比重, 继续钻进; (9) 沿护筒周围翻浆或地表沉陷时, 应停钻, 在护筒外围回填夯实后, 方可继续钻进。

2.4 清孔

清孔是灌注桩施工中关键的一项工序, 钻孔达到设计深度后, 应尽量把孔底沉渣清除, 以免影响桩端承载能力。清孔时必须及时补充足够的泥浆 (或清水) , 始终保持孔中浆面稳定;如向孔内投放粘土自行造浆, 在抽碴后随着冲击投放粘土, 不宜一次倒进很多, 防止粘结。抽碴筒放到孔底后, 要在孔底上、下提放几次, 使其多进些钻碴, 然后提出。清孔完毕, 检查成孔质量合格后应尽快灌注混凝土。清孔后孔底沉碴允厚度应符合下表的规定:

3 钢筋笼制作与吊装

3.1 钢筋笼符合设计尺寸。

分段制作的钢筋笼, 其长度以5～8米为宜。搬运时应采取适当措施, 防止扭转、弯曲。笼下放到设计位置后, 应立即固定, 防止上浮。本工程钢筋笼设计长18m, 为不浪费钢筋, 采用两段焊接, 每段长9m。

3.2 为保证钢筋骨架的保护层满足设计要求, 采用了在钢筋笼

上焊接定位扁铁, 弯起高度为保护层厚度, 每隔2m沿钢筋笼梅花状设置, 并在埋设钢筋笼前于孔中对称设置4根导向钢管, 再确保保护层厚度。

3.3 钢筋骨架要每隔2m增设φ22加劲箍筋一道, 以增强吊装时的刚度。

在场内移动钢筋骨架时, 应保证不弯曲、变形。人工抬运骨架时吊点应分布均匀, 以保持骨架平顺。

3.4 骨架吊装前先丈量孔深,

检查沉积厚度和有无坍孔现象, 经检查符合要求后, 使钢筋骨架就位。

3.5 为保证钢筋骨架在起吊过程中不弯曲、变形, 起吊时在吊点

处绑设木杆以增加骨架刚度, 待骨架进入桩孔就位时由下而上逐个解去绑绳, 取出木杆。

3.6 埋设钢筋笼时, 要对准孔位, 吊直扶稳, 缓缓下沉, 避免碰撞孔壁。

骨架下落过程中要始终保持骨架居中, 不得碰撞井壁, 下落速度要均匀, 不宜猛落, 就位后使骨架轴线与桩轴线吻合。钢筋骨架标高达到设计标高后, 用钢轨或井字形方木在孔口固定, 防止混凝土灌注过程中骨架浮起或位移。

4 灌注水下混凝土

采用导管法施工灌注水下混凝土。

4.1导管直径一般选用25～30cm, 要内壁光滑, 内径一致, 接口紧密不漏水。使用前进行拼装和试压。

4.2提前量好每节导管的尺寸, 灌注混凝土时便于掌握导管提升高度和埋深。

4.3导管吊入钻孔中的深度为导管下口距钻孔底有30～40cm的距离。

4.4导管上的漏斗箱内容积应大于孔底1.3～1.5m深的体积, 而且开始灌时要连续补足漏斗箱内混凝土, 以确保混凝土冲击下落到孔底后向上返, 并将导管埋入1m以上。

4.5混凝土的配比是关键, 强度等级要比设计要求提高一个等级, 坍落度在16～22mm为宜, 要保证开始灌注时混凝土的最小储备量。

4.6浇注时要做好孔深和导管在混凝土中的埋置深度的测量记录, 确保导管埋深在1m以上, 且埋深不影响导管提升。

4.7灌注过程中, 要保持导管位置居中。混凝土必须连续浇注, 并掌握边灌注混凝土边提升和拆除导管, 使混凝土经常处于流动状态。混凝土灌注到桩孔上部5m以内时, 不再提升导管, 至应灌注的标高后, 一次拔出。

4.8灌注混凝土顶面应高于设计标高0.5～0.8m, 待混凝土终凝后, 再凿去设计标高以上部分浮浆加渣层, 使桥墩接桩在密实的混凝土上。

对于水下混凝土, 在灌注过程中用测锤测定混凝土的灌注高度, 以检查灌注质量。灌注柱的灌注充盈系数 (实际灌注混凝土体积与按设计桩身直径计算体积之比) 不得小于1;一般土质为1.1;软土为1.2～1.3。

在浇筑混凝土时, 最忌讳断桩。所以, 在浇筑过程中, 一定要控制好各项指标。经过在以上各个方面的严格控制, 本工程的6根灌注桩均一次性顺利合格完成, 保证了后续工序的顺利进行。

灌注桩施工相对工艺比较复杂, 只有准备充分、合理组织、精心施工、严格监控, 才能保证成桩率, 达到预期的施工目标。

摘要：钻孔灌注桩越来越广泛的被应用于桥梁、水利、电力塔基跨河基础等工程中, 灌注桩基础造价占工程总造价比重比较大, 且隐蔽性强, 控制桩基的一次性成桩率对工程施工的成本控制意义重大。