钻孔灌注桩工程施工方案

钻孔灌注桩工程

9.1施工准备

（1）埋设护筒

护筒考虑多次周转，采用5mm厚钢板卷制，高2.0m，护筒内径大于桩径200mm，上方割30×40cm的开口，护筒上部外缘用φ12钢筋焊接加固，并对称焊上4个“U”型吊环。

护筒埋设采用挖孔埋设的方法，挖孔至一定深度后埋设护筒，护筒中心的桩位不要挖掉，留有40-50cm的圆柱体,开挖深度为1.5-

2.0m。护筒的埋设是以桩基中心为圆心，开挖直径大于桩基直径300mm。放入护筒时，用白线十字交叉对护筒中心进行校正，护筒中心与桩位中心的偏差应小于5cm，垂直度不大于1%。护筒埋设做到位臵正确，稳定且不倾斜。护筒高度宜高出地面0.3m或水面1.0-2.0m。当孔内有承压水时，应高于稳定后的承压水位2.0m以上，孔内泥浆面应高出地下水位1.5m-2.0m以上，确保不塌孔，其上部开设溢浆孔。护筒中心线与桩中心线重合，平面允许误差控制在50mm内，竖直线倾斜度不大于1%。护筒用吊车起吊就位后，要测定其顶面标高。护筒底部和四周所填粘质土必须分层对称夯实，以防止浆水渗漏垮孔、下窜。护筒埋设好后，测量其顶部标高，作好记录，并经监理工程师复核验收。同时在护筒外侧50-100cm的范围分别打埋四个骑马保护桩，用以随时检查护筒和钻机的偏位情况，并用于以后控制钢筋笼的吊装定位。

（2）钻机就位

钻机就位前，必须先平整场地，钻机的安放要平正、稳固，确保施工中不倾斜、不移位。为了达到这个要求，采用放枕木条，两边高差斜度不大于2cm，再安装钻机平台，钻机就位后，接通水、电，检测钻具，进行试验运转。

（3）护壁泥浆制备

钻孔泥浆由粘土（或膨润土）和水拌合组成。开工前应准备数量充足和性能合格的粘土。使其性能指标更好的满足施工和规范要求。泥浆在钻进过程中起到护壁和排渣的作用，因此要根据不同的地质情况调制出相应性能指标满足施工和规范要求的泥浆，确保成孔质量。合理控制泥浆比重是保证成桩进度与质量的重要技术措施，在钻进过程中必须加强泥浆的管理工作，及时更换废弃泥浆，经常清理循环系统，定期检查泥浆性能。为保证施工期间钻机正常生产，将钻孔过程中产生的钻渣及浓泥浆及时装车外运或排至场外堆渣场。能再生利用的泥浆重新流入储浆池，不能再利用的泥浆经过脱水处理，运至指定的地点弃掉。

9.2冲击钻孔

（1）当准备工作就绪，桩位复核无误后，方可进行钻孔施工。钻孔应在相邻桩（5米范围内）混凝土浇筑完成24小时后方可进行，以避免干扰相邻桩混凝土的凝固。

（2）钻孔前先开动泥浆泵，待泥浆循环正常后再启动钻机慢速下放钻头，开钻时均匀慢速钻进，待导向部位或钻头全部进入地层后，可加速钻进。

（3）钻机钻进时应分班连续作业，无故不得中途停止，钻机钻进时应根据设计土层类别、钻孔深度及供浆量情况，严格控制钻进速度。一般不宜大于1m/h，在松散砂层中，钻进速度不宜超过2m/h，当钻进淤泥层时，宜采用0.5m小冲程钻进，当进入砂层时冲程宜控制在0.8m左右。钻进时应及时补充泥浆，保持孔内泥浆面高出地下水位1.5m以上。

（4）钻孔时应3小时检查一次钻机、钻头，乌金套及钢丝绳，并做好检查记录，使其处于良好的工作状态。勤检查成孔的平面位置，抽查泥浆指标，发现问题及时处理。每个钻进过程中如发生斜孔、塌孔和护筒周围冒浆时应停钻，待采取相应的措施后再行钻进。桩垂直度允许偏差为小于桩长的1%,桩径允许偏差不小于设计桩径。桩长必须保证设计桩长。

9.3终孔、清孔

（1）钻孔深度达到图纸规定深度后，然后立即进行清孔，清孔的目的是抽换孔内泥浆，清除钻渣和沉淀层，尽量减少孔底沉淀厚度，防止桩底存留过厚沉淀土而降低桩的承载力。其次，清孔还为灌注水下混凝土创造良好条件，使测深准确，灌注顺利。清孔方法根据设计要求、钻孔方法、机具设备条件和地层情况决定，孔内水位保持在地下水位以上1.5-2m，以防止钻孔的任何塌陷。清孔时,应将附着于护筒壁的泥浆清洗干净，并将孔底钻渣及泥浆等沉淀物清除。清孔一般进行两次，以达到孔底沉淀物厚度不超过规范规定。

（2）在终孔和清孔后，对孔位、孔深、孔径和倾斜度等采用专用的检孔器（检孔器外径为钻孔桩钢筋笼直径加10cm，不得大于钻头直径，长度为孔径4-6倍的钢筋笼）,在最短时间内灌注混凝土。

9.4制安钢筋笼

（1）钢筋加工在钢筋加工场集中制作，搭建钢筋加工棚，场地采用混凝土硬化。

（2）钢筋进场必须有出厂合格证书和质量保证书，进场钢筋应分别按规格、型号、批量堆放，经现场监理工程师取样签认分送项目部中心试验室和总监办中心试验室检测。检验结果书面通知质检负责人，报送监理工程师审批认可后方可加工制作，钢筋现场堆放地点要求挂牌以备检查，明确标示已检查、合格、不合格字样。制作钢筋笼的主筋、箍筋，直径、数量、间距应符合设计图纸和技术规范的要求。

（3）钢筋笼直径除满足设计要求外，受力钢筋顺强度方向加工后的全长允许偏差±10mm，箍筋螺旋筋各部分尺寸允许偏差±5mm。每节钢筋笼制作完后，在钢筋笼外侧设置耳筋，以保证混凝土的保护层厚度。将制作好的钢筋笼平卧在平整的地方，堆放的位置应无积水、泥浆，钢筋笼下面用方木支垫，并挂好编号标志。

（4）每节钢筋笼的长度应视成笼的整体刚度及起吊设备的有效高度来确定。钢筋笼分段制作，每根桩基钢筋笼一般分为两节吊装。

（5）钢筋笼吊运时，吊点应设方木托起钢筋笼，增大吊点受力面，吊点应拴牢并布置合理，使钢筋笼起吊后处于自然垂直状态，并无明显变形。起吊时，须用双吊点，吊点位置要恰当，一般设在加强箍筋处（吊点处应加焊），采用大钩和小钩相互进行钢筋笼吊装，小钩吊下部、大钩吊上部。

（6）清孔完毕，孔深、孔径和竖直度等各项指标经监理工程师检验符合要求后，即进行钢筋笼安装施工。钢筋笼入孔时应对准孔位，吊直扶稳，缓慢下沉，避免碰坏孔壁。下节钢筋笼入孔后,用钢管或方木挑在护筒周围，然后起吊上节，起吊时吊车稳住钢筋笼，进行上下笼的错位焊接，相邻焊接缝错开距离不小于35d，焊接时采用预弯搭接双面焊，搭接长度不小于5d，焊接须饱满、平整，防止点焊、虚焊。钢筋笼下到设计标高后,用悬挂器将其与护筒或平台连接牢固，防止钢筋笼发生掉笼或浮笼现象。

（7）钢筋笼安装完毕自检合格后，上报监理工程师进行隐蔽工程检查验收，并及时浇注水下砼，其间隔时间不宜超过4小时，以防沉淀和塌孔。

（8）安装钢筋笼时应使其中心与桩基中心吻合，偏差不大于2cm。在安放钢筋笼后，浇注砼前，应再次检查孔底沉淀厚度，是否符合设计要求，若不符合须进行第二次清孔。

9.5导管安装

（1）导管在使用前先在地面试拼，导管下放前进行水密性、承压等试验，试验后要对导管编号，下导管时按编号拼接。

（2）导管下放时，应使位置居于孔中，轴线垂直，稳步沉放，防止卡挂钢筋骨架和碰撞孔壁，并应在灌注混凝土前进行升降试验，下放检查沉淀厚度，合格后方可进行下一道工序施工。

（3）在灌注过程中，应经常用测锤探测混凝土面的上升高度，并适时提升、逐级拆卸导管，保持导管的合理埋深。应根据实际情况严格控制导管的最小埋深，以保证桩身混凝土的连续均匀，不使其可能裹入混凝土上面的浮浆皮和土块，防止出现断桩现象。对导管的最大埋深，则以能使管内混凝土顺畅流出，便于导管提升和减少灌注提管、拆管的辅助作业时间来确定。

（4）探测次数不宜小于所用的导管节数，并应在每次提升导管前，探测一次管内外混凝土面的高差。

9.6浇筑砼

采用混凝土拌和站集中拌和的地方商品混凝土，用混凝土运输车运输。混凝土运至浇筑地点时，由试验人员对混凝土的和易性、塌落度进行检测，符合要求后进行灌注。

（1）为确保灌注的顺利进行，混凝土灌注前要首先准确计算出首批混凝土方量，若砼罐车到不了桩位孔口位臵，需准备可装2m3砼的料斗，然后用吊车吊料斗送砼，在首批灌注时，必须保证储料斗和吊斗内的砼方量能达到桩孔1米以上的位置。灌注水下混凝土时由一人统一下令开始灌注，灌注速度要循序渐进。首批砼灌注后及时测量砼面的高度，以确定埋管深度，并检查导管内是否进水。如不符合要求，应立即采取有效措施进行处理。首批混凝土灌注后，混凝土应连续灌注。在灌注过程中，导管的埋置深度宜控制在2-6米，防止埋管过深提不起来或埋管过浅脱空产生的断桩事件发生。在水下砼灌注过程中，有专人测量导管埋深，填写好水下砼灌注记录。

（2）首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度（≥1.0m）和填充导管底部所需混凝土数量。在灌注过程中，应经常探测孔内混凝土面位置，及时地调整导管埋深。

（3）当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌合物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复灌注速度。

（4）在灌注过程中，应经常保持孔内水头，防止塌孔。在灌注过程中，应将井孔内溢出的泥浆引流至适当地点处理，防止污染环境。

（5）灌注完的桩顶标高应比设计标高高出0.5-1.0米，高出部分在混凝土强度达到90%以上后凿除，凿除时必须防止损毁桩身。拔护筒时，应注意勿使桩头混凝土离析。

（6）在灌注将近结束时，控制好最后砼的灌注量，使灌注完毕的砼顶面在凿除浮浆层后，满足桩顶标高设计要求，确保桩身质量。应控制在设计桩顶标高以上1米。

（7）每根桩要制作不小于三组试件，每组三块。试验工程师要随机抽检砼的各项技术指标。

9.7拔导管、截桩头

（1）水下砼浇注完毕，导管吊出桩外，分节卸开，管节和连接零件用水冲洗干净，然后涂油，并摆放保管。

（2）桩头处理：桩基混凝土强度达到设计强度的90%后，可进行桩头凿除处理，凿除前应将桩顶设计标高做好明显标记，凿除时先用风镐凿，待凿至接近设计标高20cm时应采用人工凿除，凿除时注意保护好声测管。

冲击钻钻孔灌注桩施工工艺流程

冲击钻钻孔灌注桩施工

工艺流程图

一、施工准备

场地整平

（1）开挖前场地完成三通一平。地上、地下的电缆管线、设备基础等障碍物均已排除处理完毕。各项临时设施如临时电、临时水、安全设施准备就绪。

（2）熟悉施工图纸及场地的地下土质、水文地质资料。

（3）操作前应对吊车等进行安全可靠的检查和试验，确保施工安全。

（4）场地应先按设计图纸要求的标高进行平整，清除桩位处地上、地下一切障碍物（包括大块石、树根和垃圾等），场地低洼处须回填夯实。

泥浆池

二、测量定位

测量定位

先根据规划部门测设的建筑物定位坐标点和高程点，在场区内用全站仪引测现场控制网点，经甲方代表及监理核验后，作为现场施工放样的依据。然后根据该点进行轴线、桩位放样和标高控制。现场控制点用混凝土浇筑，并安设防护标志，防止施工中碰撞而发生位移。

桩位测定分初测、复测，分别为挖埋护筒前和埋设护筒后，复测合格后，打入Ф12定位钢筋一根，作为钻孔机定位标点，然后用水准仪测定其护筒和地坪标高，经甲方、监理工程师验收合格后方可就位施工。

三、埋设护管

埋设护管

1 、护筒埋设应准确、稳定，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于20mm，护筒的倾斜度不大于1%。

2、护筒一般用4～8mm钢板制作，其内径应大于设计桩径200mm，其上部开设1～2个溢浆孔。

3 、护筒的埋设深度：在粘性土中不宜小于1.5m；砂土中不2.0m宜小于；护筒顶端高出地面30cm。

4、护筒作用：保护孔口、定位导向，隔离地表水、保持孔内水头高度，防止塌方，固定钢筋笼等。

埋设十字护桩

为了校正护筒及桩孔中心，在挖护筒之前采用“+”字交叉法在护筒以外较稳定的部位设4个定位桩，定位桩采用φ20钢筋，在位于护筒边1～2m位置进行埋设，定位桩顶高于护筒顶20cm，且埋入地面不小于30cm，并浇筑20cm厚半径20cm圆型混凝土，进行固定，并用红油漆标识，施工中做好定位桩的保护工作。

四、钻机就位

钻机就位

钻机安放在枕木上，必须平整、稳固，确保施工中不移位、不倾斜；钻头中心与护筒中心误差不得大于20mm，钻孔时，孔内泥浆面高出地下水位1m以上，当受地下水位涨落影响时应高出地下水位1.5m以上，或不低于自然地面。

冲击钻机

冲击式钻机能适应各种不同地质情况，特别是卵石层中钻孔，冲击式钻机较之其它型式钻机适应性强。同时，用冲击式钻机成孔，孔壁四周形成一层密实的土层，对稳定孔壁，提高桩基承载能力，均有一定作用。冲锤（如图所示）有各种形状，但它们的冲刃大多是十字形的。

泥浆泵

五、冲击成孔

冲击成孔

1、开锤前，护筒内必须加入足够的粘土和水,然后边冲击边加粘土造浆，以保证粘土造浆护壁的可行性。

2、采用钻孔的粘土造浆，成孔过程中要及时加水调整好泥浆比重：≤1.25；粘度：18-20S；含砂率：≤6％。

3、定界面、终孔验收。在钻进过程中对照岩土工程勘察报告，进入中风化凝灰岩时施工单位技术员要查看岩样，自查符合要求后再上报监理、甲方定界面，验终孔。验收时从捞取的钻渣中取出样品，查明岩样并填写岩层深度、取样时间等标签，标签填写好后装袋保留。

4、冲击钻对准护筒中心，要求偏差≤±20mm，开始低锤密击，锤高0.4～0.6m，并及时加粘土泥浆护壁，使孔壁挤压密实，直至孔深达护筒下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。

5、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，采取措施进行纠正。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。

界面岩样

终孔岩样

六、第一次清孔

第一次清孔

第一次清孔也是至关重要的，其操作方法是：正循环冲进终孔后，将泥浆管捆在锤头的钢丝绳上，并缓慢放入孔底，进行泥浆正常循环清孔，采用大泵量泵入性能指标符合要求的新泥浆；返出泥浆的含砂量≤6%；泥浆比重≤1.25；孔底沉渣厚度≤50㎜。经第一次测量孔深，达到相应钻孔深度后，第一次清孔完毕。

泥浆粘度计

泥浆比重计

沉渣仪

专门用于检测孔底沉渣的仪器，采用特制的微电极系探管和电路设计，可以准确地测出孔底沉渣的厚度。

泥浆指标检测

终孔验收

桩孔终孔，由施工单位自检合格后，会同甲方及现场监理共同对孔径、孔深、桩孔垂直度及孔底沉渣等各项指标，依据技术规范及设计要求进行检查、验收，达到要求即可转入下一道工序。根据《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）及设计要求，执行如下质量标准：

1、桩位中心允许偏差不大于50mm；

2、孔径不小于设计桩径；

3、孔深不小于设计孔深；

4、桩孔垂直度偏差应小于1％。

测量孔径

测量孔深

七、钢筋工程

1）钢筋原材

1、检查钢筋生产厂家营业执照、生产许可证、出厂合格证、厂家检测报告。

2、钢筋进场时应检查钢筋的品种、规格、型号、批量、炉号、每个炉号的生产数量、供应数量等，并按规定抽取试件作力学性能试验，其质量必须符合有关标准的规定。

3、有抗震要求的框架结构，纵向受力钢筋的强度应满足设计要求；对一、二级抗震等级，检验所得的强度实测值应符合下列规定：

①、钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25；

②、钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值不应大于1.3。

4、当发现钢筋脆断、焊接性能不良或力学性能显著不正常等现象时，应对该批钢筋进行化学成分检验或其他专项检验。

5、钢筋的表观质量：钢筋应平直、无损伤，表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。

2）钢筋笼制作

1、钢筋笼的分节长度应按照下料单要求下料，钢筋笼的加劲箍筋设置间距2m一道设置，主筋与加劲箍筋采用点焊连接。每根桩的钢筋笼分节编号，同一截面内接头数量不超过钢筋总数量的50%；主筋的接头采用单面焊接，焊接长度为10d（d为主筋直径），箍筋与主筋采用交错点焊和绑扎方式进行固定，下料时主筋接头位置的错位搭接长度要符合设计要求。

2、钢筋笼设置滚动式砂浆保护垫块，每节钢筋笼的垫块纵向不少于两组，环向不少于3个，呈梅花形布置。

3、钢筋笼入孔时，由吊车吊装。在安装钢筋笼时，采用两点起吊。第一吊点设在骨架的下部，第二吊点设在骨架长度的中点到上三分之一点之间，并采取措施对起吊点予以加强，以保证钢筋笼在起吊时不致变形。吊放钢筋笼入孔时对准桩孔中心，保持垂直，轻放、慢放入孔，入孔后应缓缓下放，不宜左右旋转，严禁摆动碰撞孔壁。若遇阻碍应停止下放，查明原因，进行处理。严禁高提猛落和强制下放。

4、骨架最上端的定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，为防止钢筋笼掉笼或在灌注过程中上浮，钢筋笼中心与设计桩中心位置对正，反复核对无误后再焊接固定于钢护筒上，完成钢筋笼的安装。

5、钢筋笼在入孔后，与上部钢筋连接采用单面焊接，焊接好以后，禁止马上放入孔中，要等钢筋冷却1分钟后在放入孔中。

3）钢筋笼检查

1、钢筋骨架在承台底以下长度±100mm，尺量检查。

2、钢筋骨架直径±10mm，尺量检查。

3、主筋间距±10mm，尺量检查不少于5处。

4、加强筋间距±20mm，尺量检查不少于5处。

5、箍筋或螺旋筋间距±20mm，尺量检查不少于5处。

6、钢筋骨架垂直度1%，吊线尺量检查。

箍筋间距检测

钢筋连接长度检查

4）吊装钢筋笼

5）钢筋笼连接

焊接连接

套丝连接

八、二次清孔

二次清孔

由于安放钢筋笼及导管时间较长，孔底产生新的沉渣，待安放钢筋笼及导管就位后，采用换浆法二次清孔，以达到置换沉渣的目的。施工中勤摆动导管，改变导管在孔底的位置，保证沉渣置换彻底。待孔底500㎜以内泥浆各项指标均达到如下标准，密度：≤1.25，含砂率：≤6％，粘度18-20S，复测孔底沉渣厚度≤50mm后，清孔完成，清孔完成后立即进行水下混凝土灌注。

测沉渣厚度

九、混凝土灌注

1、浇灌水下砼时，采用回顶灌注法，并严格按水下砼灌注工艺进行施工，砼拌合物通过导管底口进入到初期灌注的砼（作为隔水层），下面顶出初期灌注的砼及其上面的泥浆不断上升，从而使后面灌入的砼凝结成为完整的桩身。

2、灌注首批砼时，导管下口离孔底300~500mm，使隔水塞及砼能顺利排出，第一次砼灌入量应确定导管底口至少埋入浇注的砼中1.0~1.3m，严防泥浆水涌入导管。

3、孔底沉渣验收合格后，必须在半小时内初灌砼，砼浇灌时应连续进行，不得留有施工缝。完成整根桩砼灌注时间应控制在2~4小时之内。

4、在灌注过程中，必须经常测量砼面位置，保证导管埋深2~6米。经常上下窜插导管，以保证桩身砼密实，灌注完后缓慢、垂直起拔护筒，保护桩顶砼质量。

5、桩身砼灌注的充盈系数现场定。

6、水泥及粗、细骨料质量，必须符合施工规范要求，并严格按配合比配制砼。

7、砼的坍落度控制160~220mm之间。

8、做好每根桩水下砼灌注记录和砼施工记录。

混凝土灌注示意图

常见的缺陷及防治

1、桩位偏差的原因及防治

【原因】

桩位地面放样不准，桩机就位不准。

【防治】

桩位测放完毕后，应进行复测和检查，确保每根桩的位置准确无误。

2、桩身倾斜的原因及防治

【原因】

（1）场地不平或场地松软；

（2）桩机就位安装不平稳；

（3）钻进过程中遇到地下障碍物或孤石。

【防治】

（1）施工前场地平整压实；

（2）桩机安装就位时应确保平整；

（3）清除地下障碍物。

3、桩身缩颈的原因及防治

【原因】

（1）孔壁坍塌；

（2）导管提升过快、过高。

【防治】

（1）加大泥浆比重，选用优质黄泥配制的泥浆护壁；

（2）控制导管提升速度，并保持导管底端始终埋入桩孔混凝土内2~6m。

4、坍孔的原因及防治

【原因】

（1）泥浆相对密度不够，起不到可靠的护壁作用；

（2）孔内水头不够或孔内出现承压水，降低了静水压力；

（3）护筒埋置太浅，下端孔坍塌；

（4）在松散砂层中钻孔时，进尺速度太快或停在一处空转时间太长，转速太快；

（5）冲击锤撞击孔壁；

（6）用爆破处理孔内孤石、探头石时，炸药量过大，造成很大振动。

【防治】

（1）在松散砂土或流砂中钻进时，应控制进尺，选用较大相对密度、黏度、胶体率的优质泥浆；

（2）如地下水位变化过大，应采取升高护筒，增大水头，或用虹吸管连接等措施；

（3）严格控制冲程高度和炸药用量；

（4）孔口坍塌时，应先探明位置，将砂和黏土混合物回填到坍孔位置以上1～2m；如坍孔严重，应全部回填，等回填物沉积密实后再进行钻孔。

5、沉渣厚度超标的原因及防治

【原因】

（1）孔口土回落孔底；

（2）放钢筋笼时，碰撞孔壁，孔壁土掉落孔底；

（3）成孔后未及时灌注混凝土。

【防治】

（1）及时清理孔口堆土；

（2）保证二次清孔质量满足规范要求；

（3）及时清孔，及时灌注混凝土。

6、钢筋笼上浮的原因及防治

【原因】

（1）提升导管时将钢筋笼带起；

（2）浇灌混凝土时下行速度过快，产生上冲力，造成钢筋笼上浮。

【防治】

（1）将钢筋笼固定绑扎或点焊在护筒上；

（2）当灌注混凝土至钢筋笼底时，应放慢混凝土灌注速度，待笼底全部插入混凝土后，恢复正常灌注速度。

7、导管进水的原因及防治

【原因】

（1）首批混凝土储量不足，或虽然混凝土储量已够，但导管底口距孔底的间距过大，混凝土下落后不能埋设导管底口，以致泥水从底口进入；

（2）导管接头不严，接头间橡皮垫被导管高压气囊挤开，或焊缝破裂，水从接头或焊缝中流入。

（3）导管提升过猛，或测深出错，导管底口超出原混凝土面，底口涌入泥水。

【防治】

（1）若是第一种原因引起的，应立即将导管提出，将散落在孔底的混凝土拌合物用空气吸泥机、水力吸泥机以及抓斗清除，不得已时将钢筋笼提出采取复钻清除。然后重新下放钢筋笼、导管并投入足够储量的首批混凝土，重新浇灌；

（2）若是第二、三种原因引起的，应视具体情况，若用原导管插入续灌，但灌入前均要将导管内的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出；若重新下导管，必须用潜水泵将管内的水抽干，才可以继续灌注混凝土。

8、卡管的原因及防治

【原因】

（1）初灌时隔水栓卡管或由于混凝土本身的原因，如坍落度过小、流动性差、夹有大卵石、拌合不均匀，以及运输途中产生离析、导管内壁未清理干净或导管接缝处漏水等使混凝土中的水泥浆被冲走，粗集料集中而造成导管堵塞；

（2）机械发生故障卡管或其他原因使混凝土在导管内停留过久，或灌注时间过长，最初灌注的混凝土已初凝，增大了导管内混凝土下落的阻力，混凝土堵在管内。

【防治】

（1）可用用吊绳抖动导管，或在导管上安装附着式振动器等使隔水栓下落。如仍不能下落时，则须将导管连同其内的混凝土提出钻孔，进行清理修整，然后重新吊装导管，重新灌注。一旦有混凝土拌合物落入井孔，须将散落在孔底的拌合物粒料等予以清除。

（2）灌注前应仔细检修灌注机械，并准备备用机械，发生故障时立即调换备用机械；同时采取措施，加速混凝土灌注速度，必要时，可在首批混凝土中参入缓凝剂，以延缓混凝土的初凝时间。

9、埋管的原因及防治

【原因】

导管埋入混凝土过深，或导管内外混凝土已经初凝使导管与混凝土简摩阻力过大，或因提管过猛将导管拉断。

【防治】

严格控制埋管深度，一般不得超过2~6m；在导管上端安装附着式振动器，拔管前或停灌时间较长时，均应适当振捣，使导管周围的混凝土不致过早的初凝；首批混凝土惨入缓凝剂，加速灌注速度；导管接头螺栓事先应检查是否牢固；提升导管时不可猛拔。

10、断桩的原因及防治

【原因】

（1）混凝土灌注时导管提升量过大，泥浆侵入混凝土内形成夹泥混凝土；

（2）清孔时未将沉渣冲净即开始混凝土灌注，桩底形成松软土；

（3）混凝土灌注时因故中断，桩身产生断裂面；

（4）灌入混凝土质量低劣；

（5）出现堵管而未及时排除。

【防治】

（1）控制导管始终在混凝土内；

（2）严格按规程检查沉渣厚度，并清孔后及时灌注混凝土；

（3）灌注前认真检查各作业环节和岗位，制定有效的预防措施，保证灌注作业连续完成；

（4）加强混凝土质量管理；

（5）混凝土初凝前可采用冲刷法、沉管法等接桩法；混凝土初凝后可采用冲刷法和嵌入式接桩法。

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钻孔灌注桩施工交底，开干前必看！

钻孔灌注桩是采用不同的钻孔方法，在地层中按照要求形成一定形状(断面)的井孔，达到设计标高后，将钢筋骨架吊入井孔中，再灌注混凝土，成为桩基础的一种工艺。

一、综述

钻孔灌注桩施工流程

1 施工准备

钻孔前应清除平台上的杂物，规划好桩机摆放位置、方向，钢筋笼堆放、吊车摆放位置，混凝土浇筑位置等。桩机钢管下要垫放一层枕木，防止桩机移位。

2 测量放样

测量班放出桩位中心点，施工队拉好护桩线。护桩设置的位置应保证不妨碍机械运作，避免护桩被破坏。

3 埋设护筒

护筒内径比桩径大30cm。护筒埋置采用履带吊配合振动锤，埋设深度根据现场情况确定（护筒穿过中砂层至砂砾层），护筒顶与平台面平齐；护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。

4 泥浆池

泥浆池采用相邻的桩基护筒，泥浆采用膨润土（或优质黄土）、烧碱、水泥等配置而成，通过桩机冲锤上下冲击自然造浆。

表：泥浆性能指标表

图：泥浆循环

5 测量复核

护筒埋设完毕之后；现场技术员使用水准仪测量护筒顶标高；通知测量班复核护筒是否居中。

6 填写钻孔桩施工标识牌

现场技术员计算应钻孔深并填写钻孔桩施工标识牌。

7 开钻前检查

检查冲击锤直径、重量是否满足桩基施工需求（钻头采用带球弧面的梅花型钻头。钻头直径一般比桩径小80~100mm）；钻机安装的位置是否正确（起重滑轮前边缘、钻头中心、桩中心在同一竖直线上，竖直线与桩中心的偏差应控制在20mm以下）。

图：钻机位置

8 开钻

开始钻进时，进尺应适当控制，在护筒刃脚处，应短冲程钻进，使刃脚处有坚固的泥皮护壁。待钻进深度超过钻头全高后方可以正常速度钻进。在钻孔期间应由施工队做好钻孔记录，留取渣样，现场技术员每天进行检查，并查看钻渣情况是否与设计相吻合，定期检查钻孔是否斜孔、测量锤头的直径。

9 钢筋加工场加工钢筋笼

表：钻孔桩钢筋骨架允许偏差

10 成孔检查

成孔后，技术员用水准仪复测护筒标高并及时查看是否达到桩长。用测绳测孔深并用50m钢尺对测绳进行标定看是否准确。无误后由项目质检工程师报总监办进行成孔检测。

表：钻孔桩（摩擦桩）钻孔允许偏差

11 第一次清孔

在成孔后将钻头提升到距孔底30-50cm，然后用大泵量进行第一次清孔，直至各项指标符合要求再进行下一道工序。

表：清孔合格指标

12 下放钢筋笼

通知钢筋加工场运送钢筋笼至施工现场。钢筋笼安装采用汽车吊。下钢筋笼前应先下放探孔器检查成孔情况，检查合格后下放钢筋笼。

13 钢筋笼上端定位

钢筋笼最上端的定位必须由测定的护筒顶标高来计算吊筋的长度，并反复核对无误后再焊接吊筋。在钢筋笼中心平面与桩中心偏差控制在20mm内，骨架顶端高程允许误差控制在±20mm之间。

14 安装导管并二次清孔

灌注混凝土采用内径为300mm的钢导管灌注;导管使用前应进行水密承压以及接头抗拉试验，桩孔底到导管底的间距一般控制在30-40cm。导管安装完毕后，进行二次清孔。二次清孔完成后，检查沉渣厚度及泥浆比重等指标，合格后准备灌砼。

表：清孔合格指标

图：导管安装

15 灌注混凝土

通知拌合站及试验室发送混凝土。首批灌注的混凝土方量应能够满足导管首次埋置深度1m以上的需要。在灌注过程中；导管埋置深度应控制在2-6m，随时用测绳检测孔内混凝土面的位置，及时调整导管的埋深。混凝土浇注厚度应比设计值多出0.5m以上，以保证桩头混凝土的质量。

导管应埋深控制在2到6米之间。

首批灌注混凝土所需数量计算方法：

式（1）：V≥(H1+H2)∏D2/4+∏d2 h1/4

式（2）：h1=HWRW/RC

式中：

V——首批灌注混凝土所需数量；

D——桩孔直径

H1——桩孔底到导管底端间距；

H2——导管初次埋置深度；

d——导管内径；

h1——桩孔内混凝土到达埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管外压力所需的高度；

HW——孔内水或泥浆的深度；

RW——孔内水或泥浆的重度；

RC——混凝土拌合物的重度。

二、常见问题处理

1、问题类型：塌孔

原因分析：

a.升、下落冲锤或放钢筋骨架时碰撞孔壁。

b.护筒埋置太浅,冲孔震动导致中砂层或砂砾层发生塌孔。

c.未及时向孔内加泥浆；孔内泥浆面低于孔外水位，或孔内出现承压水降低了静水压力，或泥浆比重不够。

d.在中砂层、砂砾层、圆砾层中进钻，进尺太快或停在一处停转时间太长。

预防和处理方法：

a.提升、下落冲锤或放钢筋骨架时保持垂直上下，严格控制晃动幅度。

b.根据桩位处的地质情况，选择合理的护筒埋设长度，以穿过中砂层，进入砂砾层或振动锤无法打进为控制标准。

c.钻进中及时添加原料不断造浆，使其高于孔外水位。

d.控制泥浆比重，在中砂层、砂砾层、圆砾层采用不同的进尺速度。

e.轻度坍孔，加大泥浆密度，加入水泥加强护壁；严重坍孔，用优质黄泥投入，待孔壁稳定后采用低速钻进。

2、问题类型：桩位偏斜

原因分析：

a.桩架不稳，钻机磨损，部件松动。

b.支垫不稳固，在冲孔过程中，桩机发生移位。

c.成孔时，遇较大卵石或探头石，或在粒径悬殊的砂卵石层中钻进，冲锤所受阻力不匀。

预防措施与处理方法：

a.安装桩机时，要对桩机进行水平和垂直校正，不同地层要控制进尺，及时变化冲击高度。

b.偏斜过大时，填入石子粘土重新冲进，控制冲击高度，往复冲孔纠正。

3、问题类型：不进尺或进尺过小

原因分析：

a.钻头粘满粘土块（糊钻头）。

b.排渣不畅。

预防措施与处理方法：

a.加强排渣。

b.降低泥浆密度，加大配重。

c.糊钻时，可提出钻头清除泥块后再施钻。

4、问题类型：钢筋笼偏位、变形

原因分析：

a.钢筋笼过长，未设加劲箍或加筋骨间距过大，刚度不够，造成变形。

b.钢筋笼上未设耳环来控制保护层的厚度。

c.桩孔本身偏斜或移位。

d.钢筋笼吊放未垂直缓慢放下，而是斜插入孔内。

e.孔底沉渣未清理干净，使钢筋笼达不到设计深度。

预防和处理方法：

a.钢筋过长，分节制作，分段吊放，分段焊接。

b.在钢筋笼部分主筋上，应每隔一定距离焊接耳环，控制保护层的厚度。

c.桩孔本身偏斜、移位，应在下钢筋笼前往复扫孔纠正。

d.孔底沉渣应充分清孔，控制沉渣厚度，。

5、问题类型：吊脚桩

原因分析：

a.清孔后泥浆密度过小，孔壁坍塌或未立即浇筑砼，沉渣过厚。

b.清孔不彻底，残留泥渣过厚。

c.吊放钢筋骨架、导管等物碰撞孔壁，使孔壁坍落孔底，并未进行处理。

预防和处理方法：

a.做好清孔工作，达到要求后立即砼浇筑。

b.注意泥浆密度和使孔内水位经常保持高于孔外水位0.5m以上。

c.施工中注意保护孔壁，不让重物碰撞，造成孔壁坍塌。

d.浇筑混凝土前，应再次确定沉渣厚度及泥浆指标。

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桥梁钻孔灌注桩作业指导流程

为了加强桥梁钻孔灌注桩的质量控制，流程如下：

一、钻孔灌注桩的工序流程

施工前提条件→埋设钢护筒、钻机就位→粘土造浆→钻进成孔→清孔→吊装钢筋笼→接装导管和混凝土料斗→二次清孔→灌注混凝土→拆除导管→钻机移位

二、开工前提条件

1.分项施工质量安全保证体系已建立

承包人成立了分项工程的施工组织机构和质量、安全保证体系，各岗位人员职责明确，自检体系完善且能正常运作。

2.全面熟悉设计图纸

摩擦桩根据设计图纸或由业主、设计、监理协商确定终孔标高。

端承桩须满足设计图纸注明的入岩深度，图纸未注明的要求入中风化岩不小于1.5D。

3.钻孔桩施工技术方案已得到批复。

4.施工人员和设备已全部到位，并进行了技术、安全交底，明确了质量、安全、工期、环保等要求。进场的施工机械其数量、型号、台班效率必须符合合同要求并满足现场施工实际需要。

5.原材料、半成品、成品检验合格。钢筋、水泥、砂、碎石、粉煤灰、减水剂等材料均已到场并验检合格。

6.明确了桩基的声、动测检测方案。

7.具备工程地质资料和水文地质资料。

8.泥浆循环系统已完成，拌制的泥浆经检验符合规范要求。

9.混凝土配合比已调配完成，经试验检测中心验证并批复。

10.混凝土拌合站调试完毕，可随时供应混凝土。

11.特种作业人员必须持证上岗。

12.施工放样已完成，且经过检验，精度满足规范要求。

13.钢筋笼加工机具、班组已到位并完成钢筋笼技术交底。

14.沿桥轴向设置了一条施工便道，每一个墩位设了一个工作平台，满足了钻机就位、吊放钢筋笼及混凝土运送的要求。

15.水中桩基施工前必须保证其专项施工方案已获批准，并且钢管桩栈桥及施工作业平台建设完毕并满足施工需要。

16.岩溶区桩机井字架的设置

为了防止岩溶区地面塌陷造成机身倾斜或其他事故，要求岩溶区桩基施工时，在钻孔桩机底部设置刚度足够的长度大于10米、宽度大于2米的井字型或框型机架，确保机身和施工作业人员的安全。

三、质量验收标准

钻孔灌注桩施工和验收质量标准采用《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-）P49表8.5.2钻孔灌注桩实测项目。

四、质量控制监理流程

1.施工范围内场地清理与整平

施工场区内应按标准化管理要求设置各类标示牌、警示牌、告示牌、安全标语等。

施工作业现场应做到场地（红线内）平整；道路平整；排水通畅；用电线路敷设应符合安全操作规程；照明设施齐备；人员佩戴安全帽；施工材料集中堆放整齐、应有标识牌；大型机械应统一编号、有标识，机械设备状况良好、停放整齐；废物、建筑垃圾及时清理；易燃易爆场所应有禁止标志，配消防器材。场地清理与平整的检查工作，由现场监理完成。不达到标准不准开工。

2.测量放样

项目部测量自检责任人，对每个桩位中心测量放样，并作好护桩。

护桩的设置。根据已测定的桩中心，在四周设置护桩。护桩应用4根长1米以上、直径22毫米的Ⅱ级钢筋，表面使用混凝土保护，施工期间应确保稳固。

总监办测量监理，在收到承包人工序检验申请批复单后，对桩位中心测量放样成果进行复测，并检查护桩的设置。满足要求后，完成监理人的《平面位置检查测量记录表》、《水准测量检查记录表》、《桩基桩位放样检查记录表》抽检资料，并在承包人相应自检资料的监理意见栏上签字。

3.钢护筒的埋设、钻机就位

钢护筒的埋深不小于2米。护筒顶宜高于地面0.3m或水面1-2m。筒顶标高还作为测量孔深的基准（在钢护筒的内侧壁上设一个明显标记）。护筒内径应大于桩径至少200mm，岩溶区至少400mm。

4.冲锤直径的检查

开孔时应检查冲击锤的直径，锤径不小于设计桩径。

5.钻进施工孔径、钻孔倾斜度控制

施工中应用检孔器检查孔径。孔径检查应包含冲孔过程中，钻头直径检查， 避免出现成孔后孔径不符合要求需要扩孔。检孔器为一钢筋制作的圆柱体，外径应不小于桩孔直径，长度为外径的4-6倍。能把检孔器顺利沉到孔底（设计桩底标高位置），即可认为孔径合格。

钻孔倾斜度宜用专用仪器检测。在缺乏专用设备时，应将冲击锤沉到孔底再稍往上提30-50cm，确保钢丝绳呈直线，测量钢护筒顶口平面内，钢丝绳与桩中心（通过护桩用测绳交叉）的间距，推算倾斜度。

6.钻孔记录的填写

承包人在钻孔施工时应填写《桩基钻（冲）孔记录表》。现场监理每天要对施工中得每台钻机至少巡视检查一次，重点检查钻孔记录及钻孔渣样的捞取，并现场捞取岩样与地质资料和工班留取渣样钻孔记录中内容进行对比，符合要求时，及时进行签认。

7.渣样的留取

钻孔施工现场应配备渣样盒，渣样盒至少应设10-15个储渣小盒，每个小盒体积应在15cm*15cm*15cm-20cm*20cm*20cm之间。同时配备渣样袋，渣样标签。渣样袋可用15cm*15cm以上透明塑料袋。渣样标签应注明：渣样盒号、桥名、桩号、孔深、标高、地质情况、取样时间、取样人。渣样标签应不小于4cm*5cm。钻孔过程中，土层每钻进2m、入岩后每钻进30cm，或岩层变化处须捞渣样，冲洗干净，装入渣样盒中，同时将其中的一部分装入渣样袋中，并做好标签。

8.入岩标高的确认

嵌岩桩在进入中风化或微风化时，由承包人质检工程师通知监理工程师到场确认。

9.桩基终孔的确认

业主及设计终孔原则确定后严格按终孔原则执行。

桩基终孔前，承包人须通知监理工程师和业主代表，视具体情况确定终孔方式。经四方现场确认终孔的，应及时完善《云浮至茂名高速公路桥梁桩基终孔四方确认表》。

10.钢筋笼检查

在钢筋笼下沉之前，应检查钢筋笼的主筋直径、根数、长度、箍筋的间距，笼的外径、保护层厚度、声测管设置等项目。承包人自检合格后，填工序检验申请批复单，报抽检责任监理检查。抽检合格后，责任监理完成《钢筋检查记录表》,并在承包人的自检表格上签字。

11.水下混凝土灌注

钢筋笼安放完毕后，要检查钢筋笼顶面标高和中心位置。位置调整后应固定好再开始混凝土灌注。

在完成灌注前的各项检查（护筒顶标高、护筒长度、倾斜度、设计桩径、终孔直径、孔位偏差、设计孔底标高、终孔孔底标高、灌注前孔底标高、灌注前泥浆比重、含砂率、沉淀层厚度、钢筋骨架主筋直径、主筋根数、主筋长度、骨架底面标高、骨架总长、骨架每节长度，连接方式，保护层厚度）之后，承包人填写《桩基终孔后灌注混凝土前检查记录表》。合格后报现场责任监理抽检，抽检合格后现场责任监理完成监理人的《桩基终孔后灌注混凝土前检查记录表》表格，并在承包人自检表格上签名。

导管检查。灌注混凝土前应对导管做水密及承压试验，满足规范要求后方可使用，导管接头不允许漏水。导管的孔底悬高应以25-40cm为宜。

首盘混凝土灌注时，导管的混凝土埋深不小于1m。在灌注过程中要记录灌注的混凝土方量和混凝土顶面标高。导管埋深保证不小于2m，也不大于6m。灌注过程中应检查坍落度，并随机抽样做试件。承包人填写《水下混凝土灌注记录表》。记录灌注过程中有无故障和不正常现象。如出现卡管、坍孔等情况应及时采取措施防止断桩。一旦发生断桩，应及时报总监办及业主，并采取有效措施进行断桩处理。

检查钢筋笼是否上浮。灌注结束时，混凝土顶面应高于设计标高50-100cm。

12.水下砼强度检测

桩基水下混凝土试件28天到期后检测强度，检测中心试验抽检试件，出具《混凝土试件抗折抗压强度试验报告单》，试验监理旁站承包人试验，签署承包人自检试验资料。

13．成桩无损检测

按相关规定对桩基进行超声波法、低应变反射法和钻孔抽芯法检测。

如有不合理的地方，欢迎大家多交流，有则改之（请勿喷）。