桩基首件项目工程施工情况总结.doc

.- 目 录 一、桩基首件工程施工概况 2 二、桩基首件工程目的 2 三、桩基首件工程施工准备 2 四、钻孔灌注桩施工工艺 4 4.1 施工准备 4 4.2 施工工艺 6 4.3 质量控制与检验 12 4.4 钻孔过程中常见的质量问题及防范处理 14 4.4.1 坍孔 14 4.4.2 扩孔或缩孔 14 4.4.3 出现钻孔偏斜 14 4.4.4 出现卡锤 15 4.4.5 钻孔漏浆 15 4.4.6 掉锤 15 4.5 灌注过程中常见的质量问题及防范处理 15 4.5.1 导管进水 16 4.5.2 卡管 16 4.5.3 坍孔 16 4.5.4 埋管 17 4.5.5 钢筋笼上升 17 4.5.6 灌短桩头 17 五、桩基首件工程施工成果 18 5.1、桩基础混凝土理论与实际用量比较 18 5.2、地质资料与实际相比较 18 六、工程技术、质量保证措施 21 6..1项目质量管理体系 21 6.1.1质量管理体系 21 6.1.2 质量管理组织机构 22 6.2施工过程质量控制 21 6.3 工程质量的保证措施 25 6.3.1 从组织机构上保证 25 6.3.2 从制度上保证 25 6.3.3 从检测试验、测量设备上保证 25 6.3.4 从施工管理上保证 26 6.3.5 技术保证 26 七、安全保证措施 27 7. 1 安全生产组织机构 27 7.2 安全生产管理保证措施 29 7.3 文明施工环境保护措施 30 7.3.1 制定专项方案 30 7.3.2 场地管理 30 7.3.3 制定相应措施 31 八、主要收获及教训 32 九、对工程施工的自我总体评价 33 桩基首件工程施工总结 一、桩基首件工程施工概况 广东省龙川至怀集公路连平至英德段TJ21合同段，起点里程桩号K175+184.147，终点里程桩号K183+100，路线全长7.916Km，全线桥梁7座，桥长共计896m,桩基197根/5023m，其中1.2m直径桩基有78根，1.3m直径桩基有20根，1.4m直径桩基有75根，1.6m直径桩基有24根。桩身混凝土强度设计等级为C30。 本项目从实际出发，管线迁改少、交通组织较为容易、施工干扰较小的竹子坑1#，2#桥等十根桩作为本标段的桩基首件工程。这些桩所在位置的地质地貌代表了本标段绝大多数桩基础的地质地貌，对于桩基施工具有一定的代表性；其次该桩所在位置距离本标段搅拌站及钢筋加工厂较近，施工组织较方便。主要工程量有：C30砼362m3，钢筋23t。 桩基首件制主要工程量 桥名 桩位 桩径 (m) 桩长 (m) 光圆钢筋(kg) 螺纹钢筋 (kg) C30混凝土 （m3） 桩基类别 竹子坑2#桥 0a-0 1.2 38 406.9 2078 43 端承桩 1-0 1.3 24 260.1 1596 31.9 1-3 1.3 25 271.4 1626 33.2 0a-2 1.2 30 324.6 1946.4 33.9 1-2 1.3 31 339 1834 41.1 竹子坑1#桥 0a-1 1.2 24 262.8 1662.5 27.1 1-3 1.6 26 351.2 3014.2 52.3 4a-0 1.2 26 283.4 1890.1 29.4 1-2 1.6 23 309 2776 46.2 0a-0 1.2 21 232 1542 23.8 二、桩基首件工程目的 通过首件工程的施工，取得相关的技术参数，确定拟定施工方案的可行性，为后续施工总结相关经验，通过首件工程施工，结合工程实际，来确定适合本项目桩基施工最优的施工工艺和施工组织，对重点，难点部位采取的控制措施，更好的为今后桩基大规模施工提供依据，确保桩基工程的施工质量。 三、桩基首件工程施工准备 1）、物资供应 钢护筒、导管、钢筋、砂、石子、外加剂、水泥等 以上进场材料均已经过自检合格后，经专业监理工程师抽检合格并同意使用。 2）、技术准备 （1）组织项目部有关施工技术人员学习施工图纸、施工规范以及有关施工技术文件。 （2）做好施工图纸及设计说明会审工作，对各级施工人员进行逐级技术交底和安全交底，并认真执行各项施工技术规范和龙怀标准化施工有关要求。 （3）组织测量组相关人员做好施工图纸及设计桩位的复测工作，及时复核桩位的偏差。 3）、试验工作 所有施工材料的试验工作已全部完成，并经过监理工程师的抽检，施工的砼配合比设计已完成。 4）、施工组织 用于首件桩基施工的材料、机具设备与将来桩基施工使用的材料、机具相同。用于桩基施工的材料项目部试验室自检，并经试验检测中心试验室抽检合格后方可用于施工。针对本项目桩基的特点，本项目在人员配置上特为严谨，由从事多年路桥施工有丰富施工经验的人才组建项目经理部，下设有总工程师、工程技术部、试验室、安全环保部、物质部、综合办等部门组成、均配备专业人员。对于首件工程实施过程中，我们严格遵照技术规范及龙怀标准化施工的有关规定和要求，在监理工程师的指导下，加强现场管理的基础上，通过精心组织、精心施工、确保桩基的施工质量。 （1）人员组织 桩基施工是桥梁施工的重要分部，做好本施工工序是一个关键环节，本项目由项目领导统一安排，桩基首件工程具体施工人员配置如下： 桩基首例工程施工投入主要工程技术人员表 序号 姓名 岗位 职责 1 陈长寿 项目经理 全面组织管理 2 石义学 项目总工 技术，方案制定 李俊峰 工程部长 技术负责 3 李创业 现场施工员 现场施工管理 4 陈文涛 质检工程师 负责施工现场的质量检测 5 覃世创 测量负责人 负责施工现场的测量工作 6 杨春 试验负责人 试验检测 7 杨磊 试验员 负责施工现场的试验工作 8 朱雷 安全员 负责施工现场的施工安全 9 张堂浩 施工队负责人 现场施工管理 说明：钻孔作业队一台钻机配备2名钻机操作手，2名焊工，4名辅助工。钢筋笼加工配6名钢筋工。 （2）机械组织 为保证桩基首件工程的正常施工，本项目部安排施工机械如下： 序号 设备名称 单位 数量 规格型号 备注 1 冲击钻机 台 7 2 吊车 台 1 25t 砼拌和站 套 2 HZS60 3 砼输送车 台 6 10m 4 挖掘机 台 1 1m 电焊机 台 2 Bx1-400 5 发电机 台 1 200KW 6 全站仪 台 1 科力达 7 泥浆检测仪 套 1 8 水准仪 台 1 3B3B3B 四、钻孔灌注桩施工工艺 竹子坑1#桥地质勘察报告资料显示，该桩基处地形平缓，上覆地层为第四系冲积黏土层，厚度11.5-22.9m，下伏基岩为灰岩，桩位处有溶洞。桥位区四周未见地表水体分布，无断层通过，区域构造稳定。 竹子坑2#桥地勘报告资料显示，桥址区出露地层岩性主要有冲击第四系上更新统次生红黏土，厚度9.3-21.3m,桥位区跨越已建道路，1#墩位于道路侧，下伏基岩为灰岩，基岩面起伏较大，溶洞发育，地下水量受大气降雨影响大。 4.1 施工准备 ①现场检查 检查钻机性能、施工水电管路安装及现场施工环境是否满足施工需要。 ②测量放样 开工前，平面控制和高程控制均与相邻标段联测闭合并批准使用。全标段沿线路纵方向设置导线，进行平面放样。桩基施工临时水准点由测量组从四等水准点引入，并用水泥混凝土加以保护。临时水准点的闭合差应达到规范要求，进行总平差，并经监理工程师复核签认，作为临时基点高程。 ③泥浆池设置 在施工桩的两个墩之间，采用水泥砖砌一个长10宽4高2m的泥浆池，泥浆池中间采用砖砌隔成同样大小的一个沉淀池和一个循环池，泥浆池内侧面采用水泥砂浆抺面以防漏浆。钻孔过程中产生的钻渣运往指定的地点存放。 ⑤桩基钢护筒埋设 桩基钢护筒采用壁厚为10mm，直径比所施工桩基直径大20-30cm的钢护筒，长度不小于2.3米，露出地面30cm，周转使用。首先对监理工程师批准可以施工的桩位进行清除杂物，场地平整，测量放样定出得具体桩位上，然后采用振动锤或人工埋设钢护筒。 泥浆循环系统布置 设备、机具准备 施工准备 超前孔钻探 泥浆调制 浇筑前检查 桩基就位、调试 成孔 终孔 第一次清洗 移钻机 检孔器检孔 钢筋笼下放 导管下放 第二次清孔 浇筑水下混凝土 桩基检测 下一道工序 混凝土试件制作 导管水密性试验 钢筋笼制作验收 泥浆回收、外运 桩头处理 桩孔验收 桩孔垂直度监控 造浆 图4.1 钻孔灌注桩施工工艺流程图 4.2 施工工艺 （1）钻机就位 冲击钻机安装就位后，应底盘平稳、牢固，以保证冲孔过程中不发生沉陷和产生移动。冲机顶部的起吊滑轮缘、十字锤中心和桩孔中心三者须在同一铅垂线上，其最大偏差控制在5cm内。 （2）钻机选型及配置 本工程地质条件复杂，岩溶发育，冲击钻机成孔具有设备简单、操作方便、动力消耗小、机械故障少等特点，且通过回填片石和粘土能有效地处理大倾角岩面、溶洞和裂隙等问题；通过砸实挤密解决漏浆问题，有效防止坍孔。 （3）起重机具配置 根据工期安排，冲桩场地配置2台25T汽车吊，以满足施工需要。 （4）护壁泥浆 ① 泥浆制备 根据项目的实际情况，分析项目区域的水质，选用适合的粘土和添加剂，调试配合比，配制性能稳定、沉淀少、护壁效果好、成孔质量高的淡水泥浆。 ② 泥浆循环系统 泥浆循环系统泥浆需采用粘土、膨润土调制，泥浆质量的好坏直接关系到孔壁的稳定和钻进速度。为了提高护壁功效和排渣能力，冲孔钻进时，泥浆相对密度可以适当放大，一般地层冲击钻进过程中泥浆密度不超过1.4，易塌地层泥浆密度可以适当放大 图4.2-1 泥浆循环布置图 ③ 泥浆性能控制 泥浆质量管理是钻孔作业中最关键一环。在施工区内专人负责，随时调整泥浆性能并记录备案，满足现场要求。 （5）水头 泥浆池兼做造浆池，以调节护筒内泥浆面在护筒内外水头差。 （6）成孔工艺 开孔阶段，采用低冲程冲击（0.6～1.0m），待整个钻头全部、均衡地进入地层后，再采用大冲程（1.3m）、高频次冲孔。在覆盖层中冲孔时，使用低冲程（0.6～1.0m）。当冲孔至基岩时，注意先用小冲程冲孔，待钻头全部进入岩层后使用大冲程（1.2m）钻进。在冲孔过程中，应始终保持孔内泥浆面高出地下水位1.5m～2.0m。 为控制钻孔的垂直度，须常测孔斜情况，如超过标准，必须及时修孔，至合格后方可继续向下钻进。钻头修补后钻进，要缓慢下放钻头，钻头不能顺利下放时，采用小冲程冲击扫孔，时刻防止发生卡钻事故。钻头放至孔底，先采用小冲程钻进，30分钟后再利用大冲程正常钻进。 在冲孔过程中要经常核对地质勘测资料，锤底的尺寸要满足要求，锤底应水平，中间稍有突兀。应将冲孔机固定，防止其冲击过程移位，每一台班必须复核一次桩中心，保证桩孔中心在允许偏差顺桥轴线方向5cm、垂直桥轴线方向5cm范围内，钻孔灌注桩在终孔后，应对桩孔的孔位、孔径、孔形、孔深和倾斜度进行检验，清孔后，应对孔底的沉淀厚度进行检验；孔径、孔形、倾斜度和孔底沉淀厚度采用专用仪器检测，孔深可采用专用测绳检测，检孔器的外径应不小于桩孔直径、长度为桩径4～6倍；采用钻杆测斜法量测桩的倾斜度时，量测应从钻孔平台顶面起算至孔底，将垂直度控制在1%以内。 为了保护环境，避免污染，严禁将废浆、废渣直接排入当地的农田及排水沟渠内。 （6）清孔 在孔深达到设计标高后，采用抽浆换浆法清孔，利用泥浆泵进行泵举反循环清渣，把孔底泥浆、钻渣混合物排出孔外，一边向孔内补充经净化后的泥浆，并同时开启滤砂器滤取细砂，直到测出出浆口泥浆各项指标及孔底沉淀达到规定要求。 （7）钢筋笼的加工和安装 进场钢筋应具有出厂质量证明和试验报告单，并按照试验室要求进行钢筋力学性能（拉伸和弯曲）的自检、抽检（每批钢筋取6个试件，3个进行拉伸试验，3个进行弯曲试验），合格后报监理工程批准后方能用于施工。 钢筋笼根据每根桩基的桩长来进行加工，标准节加工成12m一段，最底节的长度根据实际孔深确定。 ① 钢筋下料 下料采用钢筋切割机，下料保持钢筋端面的平整，不得出现挠曲和马蹄形。 ② 钢筋笼制作 钢筋笼在钢筋加工厂集中制作，加工质量稳定可靠。主筋、缠绕筋的间距均匀，钢筋笼直径一致，产品质量达到规范要求。把制作好的钢筋笼两端套上塑料保护帽并立标识牌，以备待用。检测桩基的声测管按图纸位置预先绑扎在钢筋笼上，通过圆钢制作的圆环焊接在钢筋笼上，每两米一道，在安装时通过橡胶套套住接头，橡胶套用铁丝扎紧。 为使钢筋笼在加工和运输安装过程中不变形，每节钢筋笼端头及中间设置“十”型内撑加强；其中钢筋笼的运输用型钢焊成一个托架用汽车运送至现场。加工好的钢筋笼按安装要求分节编号，分节处主筋作上标记，以方便安装过程中钢筋笼对接。钢筋笼用枕木垫高以避免粘上泥土及变形。同一条桩钢筋笼堆在一起。分层堆放时，两层之间用枕木加垫。 声测管采用外径Φ54*1.5钢管，每个钢筋笼按照间距布设3根桩基检测管，下端用钢板封底焊牢，并牢固绑扎在加强箍筋内侧，随钢筋笼接长用φ60mm钢套管焊接密封，边接边采用水密法检查接头密封性，出现漏水及时采取措施，最后一节焊好后应灌满净水，用木塞堵死，检测管上端须高出桩基顶至少65cm。 顶节钢筋笼顶部共设4个吊点，沿钢筋笼四周均匀布置。吊点采用圆钢吊环与主筋满焊。为保证钢筋笼下放时吊装方便，加工时要事先焊接吊环。 钢筋骨架的保护层厚度用直径15cm的混凝土垫块，强度不小于桩身砼强度，设置密度按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周布置4个。 ③ 钢筋笼运输 钢筋笼采用平板车运输至施工平台，再利用汽车吊起吊钢筋笼。为避免在起吊过程中钢筋笼的变形，采用四点起吊，吊点位置钢筋箍做局部加强。 ④ 钢筋笼下放 钢筋笼下放前，准备好管钳且把板凳定位在桩位上。板凳固定好后，由汽车吊起吊第一节钢筋笼进行下放。起吊时，用4条等长的钢丝绳，分四个吊点起吊钢筋笼顶部，钢筋笼底部通过汽车吊的另外一个钩起吊，等到整个钢筋笼在半空中以后，再缓慢钢筋笼松底部小钩，直到钢筋笼垂直后，把钢筋笼底部小钩取下，进行钢筋笼的下放。当第一节钢筋笼下放到一定高度时，将钢筋笼绑在板凳上固定，再起吊第二节钢筋笼，起吊方法与第一节相同，并同第一节钢筋笼对好位后用螺纹套筒连接，接好后继续下放。 钢筋笼主筋接头采用螺纹套筒连接，钢筋滚轧直螺纹连接套筒为定型产品。出厂时并随着每批套筒都附有产品合格证。按照《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107-2003中相关要求，使用前分别对每种形式、级别、规格的连接接头进行型式检验。具体施工质量要求为： 1、丝头加工质量 （1）用专用的环规检验直螺纹丝头的有效长度及螺纹中径，如有不合格的丝头必须切断重新加工。 （2）对于加工好的直螺纹丝头，质量检查人员按10％进行外观检查。合格后方可使用。 2、丝头外观质量 目测牙形要饱满，牙顶宽超过0.75mm，秃牙部分累计长度不超过1/2螺纹周长。 3、连接质量 在连接前必须由质量检查人员按规定的抽检数量进行检查，合格后方可进行连接。 螺纹套筒接头的抗拉强度不低于钢筋本身的强度，同一截面内螺纹套筒接头数量不超过该截面桩身主筋根数的50%，桩身加强箍筋务必与主筋联结采用点焊，若主筋较多时，可交错点焊及绑扎。钢筋笼的材料、加工、接头和安装、符合要求。为避免钢筋笼在吊装过程中变形，起吊时使用专用吊架，以加强钢筋笼顶端抵抗变形的能力，具体结构见下图： 图4.2-4 钢筋笼专用吊架结构图 ⑤钢筋笼中心定位措施 为了保证安装后的钢筋笼能在钻孔灌注桩的中心位置，通常在安装钢筋笼时设置为定位钢筋，以便在下钢筋笼时能够准确定位，顺利进入孔中。精确的控制可以用吊线坠来实现，在安装完钢筋笼后，通过保护桩恢复桩位的中心点，然后抽孔内的泥浆，直到漏出钢筋笼的顶面，在钢筋笼的顶端挂“十”字线，用线坠来校和钢筋笼上挂的“十”字线中心与桩位的中心是否重合，否则用大锤、钢管敲打、撬动钢筋笼的吊筋使其中心与桩位的中心重合为止。 ⑥钢筋笼拼装中应注意的事项 a、应注意复核机械吊臂与吊重的匹配。 b、注意用电安全操作。 c、钢筋笼不能顺利下落时应反复试探下落，不能硬冲硬撞。 ⑦解决钢筋笼安放困难的问题 a、保证桩基的倾斜率<0.5%； b、保证钢筋笼的垂直度； c、一旦钢筋笼无法下放，必须立即提出钢筋笼并用钻机反复扫孔，确保不出现缩孔现象。 d、钢筋笼下放过程中必须小心操作，一旦钢筋笼下放过程中受阻，必须查明原因后确定解决方法后方能操作，严禁野蛮操作导致钢筋笼卡入孔壁、掉笼、声测管折断现象的发生。 （8）二次清孔 ① 钢筋骨架下放完成，复测桩底沉淀。若沉淀厚度达到设计及规范要求，即可浇筑桩基混凝土； ② 若大于设计及规范要求，则用接风管进行二次清孔。 （9）水下混凝土浇筑 ① 导管 导管采用厚8mm内径300mm的无缝钢管加工，标准节为3m，底节为6m，另外加工非标准节，导管总数应配备备用数。导管采用卡扣接头，上下两节导管之间垫以厚4～5mm橡胶垫圈。导管拼装应顺直，试拼完成后导管外壁以明显标记逐节编号并标明尺度。导管使用前应进行必要的水密、承压和接头抗拉试验。进行水密试验的水压应不小于孔内水深1.3倍的压力，亦不小于导管壁和焊缝可能承受灌注砼时最大内压力的1.3倍。桩基施工过程中，每灌注一条桩前，每套管做水密试验一次，通知监理工程师现场旁站；当导管有增加时须重新进行水密试验。导管下放前可以分段拼接好，下放时分段起吊。 ② 混凝土灌注 （1）混凝土灌注用的导管直径为30cm，在使用前进行试拼，试拼时进行编号，并进行拉力及水密性试验，合格后方可使用。下放导管以及提升导管时要小心操作，防止导管挂碰钢筋笼。导管的安装长度要有严格的检验制度，避免因失误造成断桩。第一斗混凝土灌入之前，导管距孔底的距离约为30-40cm。 （2）安放导管后，为确保清孔质量，须进行第二次清孔。二清后，为防止塌孔，在保证泥浆其他指标的前提下，可将泥浆比重适当提高至1.2左右，粘度17～20s，含砂率＜2%。端承桩沉渣厚度≤50mm，摩擦桩沉渣厚度≤150mm。二次清孔完毕后，经监理工程师检查合格后。必须在30分钟内灌注混凝土，否则，要再次清孔至符合要求。 （3）现场根据桩的直径及导管的尺寸确定首批砼的数量。具体参照下面公式计算为准： 式中：V——灌注首批混凝土所需数量(m3)； D——桩孔直径(m)； H1——桩孔底至导管底端间距，一般为0.4m； H2——导管初次埋置深度(m)； d——导管内径(m)； h1——桩孔内混凝土达到埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管外(或泥浆)压力所需的高度(m)，即 H1=/； ——混凝土拌和物的重度(取24kN／m3)； ——井孔内水或泥浆的重度(kN／m3)； ——井孔内水或泥浆的深度(m)。 桩基采用C30水下混凝土，配合比通过试配确定，坍落度控制在18～22cm，首批混凝土的初凝时间大于混凝土的灌注时间。首批混凝土运至灌注地点时，检查其均匀性和坍落度等，不符合要求时弃用。 导管使用前须通过水密、接头抗拉试验，下放前检查管内是否润滑、畅通以及止水密封圈的完整性。 安装下放导管时应放到桩底后再提升悬空复核导管长度，导管悬空约30cm。首批混凝土应保证混凝土埋住导管1.0m。混凝土方量足够后，便可剪球，剪球时把用卷扬机提起封住漏斗底的钢板，使漏斗内的混凝土往导管内灌，同时打开储料斗阀门，让混凝土通过漏斗往导管内灌注，完成剪球即完成首批混凝土的灌注。如发现导管内大量进水，表明出现灌注事故，应及时处理。 检查首批混凝土埋管情况，用测锤分别测取导管内外混凝土高度。 灌注开始后，应紧凑、连续的进行，严禁中途停工。在灌注过程中，要防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底，使泥浆内含有水泥而变稠凝结，致使测探不准确。灌注混凝土时导管埋深按施工规范要求严格控制在2.0～6.0m。灌注混凝土时派专人负责量尺、记录。灌注中每放一斗混凝土应量尺一次，记录并核对混凝土上升高度是否正常，量尺应由两人互相复核。实时记录已灌注混凝土总方量，复核混凝土浇筑总高度。灌注桩基水下混凝土时遇到护筒脚漏浆现象时，在保证导管埋管长度的前提下，放慢灌注速度，减少储料斗中混凝土的数量，同时减缓混凝土的下落速度。 在灌注将近结束时，由于导管内混凝土的下落高度小，而导管外的泥浆及所含土渣浓度增加，比重增大，会造成孔内混凝土顶升困难，因此应在孔内加清水稀释泥浆，以使灌注工作顺利完成。 为保证桩顶质量，需在桩顶位置用振动棒振捣密实，在桩顶设计标高以上应加灌一定高度（50-100cm以上）混凝土，以便灌注结束后，清除桩头混凝土浮浆。 在灌注砼过程中，因返浆较多，需先从钢护筒中用泥浆车抽取数方泥浆或用泥浆泵把孔内部分泥浆抽入相临泥浆池（由于孔中水头降低，可能导致塌孔，须保证在抽取泥浆过程中孔内泥浆液面始终高于钢护筒底，同时宜在护筒外侧垒砂包临时拦截在灌注过程中可能溢出的泥浆），再灌注水下砼，灌注过程采取边抽边灌的方式，始终保证返出的泥浆不漫出路面，排出的泥浆及时用车拉走，防止污染环境。 4.3 质量控制与检验 a、钻孔灌注桩的检查项目见下表。 表4.3-1 钻孔灌注桩实测项目 序号 检查项目 规定值或允许偏差 检查方法和频率 1 混凝土强度（MPa） 在合格标准内 按JTG F80/1－2004附录D检查 2 群桩(mm) 群桩 100 全站仪或经纬仪：每桩检查 排架桩 允许 50 极值 100 3 孔深（m） 不小于设计 测绳量：每桩测量 4 孔径（m） 不小于设计 探孔器：每桩测量 5 钻孔倾斜度（mm） 1%桩长，且不大于500 用测壁（斜）仪或钻杆垂线法：每桩检查 6 沉淀厚度(mm) 摩擦桩 符合设计规定，设计未规定时按施工规范要求 沉淀盒或标准测锤：每桩检查 支承桩 不大于设计规定 7 钢筋骨架底面高程(mm) 50 水准仪:测每桩骨架顶面高程后反算 表4.3-2 钻孔灌注桩成孔质量标准 项目 规定值或允许偏差 钻孔桩 孔的中心位置（mm） 群桩：100；单排桩：50 孔径（mm） 不小于设计桩径 倾斜度（%） 不大于1/100 孔深（m） 摩擦桩：不小于设计规定 端承桩：比设计深度超深不小于0.05 沉淀厚度（mm） 端承桩≤50mm，摩擦桩≤150mm 清空后泥浆指标 相对密度：1.03～1.10；黏度：17～20Pa﹒s；含砂率：＜2%；胶体率：＞98% 表4.3-3 钢筋安装实测项目 项次 检查项目 规定值或允许偏差 检查方法和频率 1 受力钢筋间距(mm) 20 尺量：每构件检查2个断面 2 箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距(mm) 10 尺量：每构件检查5~10个间距 3 钢筋骨架尺寸(mm) 长 10 尺量：按骨架总数30%抽查 宽、高或直径 5 4 弯起钢筋位置(mm) 20 尺量：每骨架抽查30% 5 保护层厚度(mm) 柱、梁、拱肋 5 尺量：每构件沿模板周边检查8处 基础、锚碇、墩台 10 板 3 b、外观鉴定 桩顶面应平整，桩柱连接处应平顺且无局部修补。 c、其他注意事项 1）桩身混凝土的抗压强度应符合设计规定，每桩的试件取样组数应为3~5组，混凝土的检验要求应符合《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）中第6章的规定。 2）按批复的桩基检测方法进行相应的基桩检测。 3）经检验桩身质量不符合要求时，应研究处理方案，报批处理。 4.4 钻孔过程中常见的质量问题及防范处理 4.4.1 坍孔 桩基在成孔过程中，突然出现漏浆，造成钻孔内外压差过大；或泥浆性能指标达不到要求，孔壁未形成坚实泥皮出现坍孔现象。 为防止出现偏坍孔现象，预防的措施有： a）加大成孔泥浆池，储备足够的泥浆，成孔过程中经常注意孔内泥浆的变化,发现有漏浆的现象，及时补充孔内泥浆。 b）采用优质泥浆，对于直径较大的桩基宜采用由优质彭润土配制的PHP泥浆。即由优质彭润土、CMC（羧甲基纤维素）和PHP（聚丙烯酰胺絮凝剂）等泥浆外加剂调配而成。 C）处理办法与原则：对于小坍孔，保持加大水头，防止续继坍孔，若坍孔稳定则恢复正常灌注，加大导管埋深，将坍孔泥砂排出，如坍孔严重应立即中止灌注，将导管提出，用粘土回填，待坍塌稳定后，再商定处理方案。 4.4.2 扩孔或缩孔 扩孔比较多见，一般表现为局部的孔径过大。在地下水呈运动状态、土质松散地层处或钻锥摆动过大，易于出现扩孔，扩孔发生原因同坍孔相同，轻则为扩孔，重则为坍孔。若只孔内局部发生坍塌而扩孔，钻孔仍能到达设计深度则不必处理，只是混凝土灌注量大大增加。若因扩孔后继续坍塌影响钻进，应按坍孔事故处理。 缩孔即孔径的超常缩小，一般表现为钻机钻进时发生卡钻、提不出钻头或者提钻异常困难的迹象。缩孔原因有两种：一种是钻锥焊补不及时，严重磨耗的钻锥往往钻出较设计桩径稍小的孔。为防止缩孔，前者要及时修补磨损的钻头，后者要使用失水率小的优质泥浆护壁并须快钻慢进，并复钻二三次；或者使用卷扬机吊住钻锥上下、左右反复扫孔以扩大孔径，直至使发生缩孔部位达到设计孔径要求为止。 4.4.3 出现钻孔偏斜 由于底面遇到探头石、地质软硬不均、岩面倾斜或钻架移位等原因时，容易造成偏斜孔。 为防止出现偏斜孔，预防的措施有： a）发现探头石后，回填片、卵石，用冲击锥打掉探头石。或将钻架略移向探头石一侧，用冲击锥高锤猛击，斩断探头石，然后将钻架移回原位继续钻进。或用小型钻机对探头石打眼爆破。 b）在倾斜的岩面上回填30cm~50cm厚的片、卵石，然后冲击成孔。或向钻孔中灌注贫混凝土到与倾斜岩面上缘相平的高度，待混凝土达到一定强度后再冲击成孔。 4.4.4 出现卡锤 处理的方法和预防措施有：处理卡锤应先弄清情况，针对卡锤原因进行处理。卡锤后宜待冲锤有松动后方可用力上提。 a）当为梅花卡锤时，若锤头向下有活动余地，可以使钻头向下活动并转动至孔径较大方向提起钻头。也可以松一下钢丝绳，使钻锤转动一个角度，有可能将钻头提起。 b）卡钻不宜强提以防坍孔、埋钻。宜用由下向上顶撞的办法，轻打卡点的石头，有时使钻头上下活动，也能脱离卡点或使掉入的石块落下。 c）用较粗的钢丝强带打捞钩或打捞绳放进孔内，将冲锤勾住后，与大绳同时提动，或交替提动，并多次上下、左右摆动试探，有时能将冲锤提出。 4.4.5 钻孔漏浆 发生原因：a）遇到岩溶裂隙；b）护筒埋制太浅，回填土夯实不够，致使刃脚漏浆；c）水头过高，水柱压力过大，使孔壁渗浆。 采取措施：①在孔口附近备足优质黏土、片石，当出现漏浆现象时，立即用挖掘机向孔内回填黏土，必要时向孔内投入整袋水泥进行堵漏。②如漏浆数量有限，在回补浆液后浆面恢复，则表示遇到的是不连通溶洞，若进尺正常，可继续钻进；若进尺突然加快，向孔内抛填片石和团状黏土反复冲砸，使孔周围形成完整的护壁，继续钻进。③如漏浆数量较大，回补浆液后，孔内浆面不回升，则采用向孔内抛填片石和团状黏土，再反复冲砸的办法进行堵漏，直至浆面不再下降。 4.4.6 掉锤 现场准备充足打捞设备，如果不慎发生掉钻等掉落物事故可根据实际情况迅速采取措施，以防沉淀埋住掉落物增加打捞难度。若掉钻可采用多向打捞钩打捞，速度快，成功率高；若掉落钢板等小块铁件可用电磁铁打捞，打捞过程中注意保孔，如置换高性能优质泥浆、维持桩孔内外水头高差。 4.5 灌注过程中常见的质量问题及防范处理 灌注水下混凝土是成桩的关键性工序，灌注过程中应分工明确，密切配合，统一指挥，做到快速、连续施工，灌注成高质量的水下混凝土，防止发生质量事故。 如出现事故时，应分析原因，采取合理的技术措施，及时设法补救。对于确实存在缺点的钻孔桩，应尽可能设法补强，不宜轻易废弃，造成过多损失。 4.5.1 导管进水 1、首批混凝土储量不足，或虽然混凝土储量足够，但导管底口距孔底的间距过大，混凝土下落后不能埋没导管底口，以致泥水从底口进入。 2、导管接头不严，接头间橡皮垫呗导管高压气囊挤开，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。 4.5.2 卡管 在灌注过程中，混凝土在导管下不去，称为卡管。卡管有以下两种情况： 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、拌和不均匀，以及运输途中产生式离析、导管接缝处漏水、雨天运送混凝土未加遮盖等，使混凝土中的水泥浆被冲走，粗集料集中而造成导管堵塞。 处理办法可用长杆冲捣管内混凝土，用吊绳抖动导管，或在导管上安装附着式振捣器等使水拴下落。如仍不能下落时，则须将导管连同其内德混凝土提出钻孔，进行清理修整（注意切勿使导管内的混凝土落入井孔），然后重新吊装导管，重新灌注。一旦有混凝土拌和物落入井孔，须将散落在孔底的拌和物粒料等予以清除。 提管时应注意到导管上重下轻，要采取可靠措施防止翻倒伤人。 2、机械发生故障或其它原因使混凝土在导管内停留时间过久，或灌注时间持续过长，最初灌注的混凝土已经初凝，增大了导管内混凝土下落的阻力，混凝土堵在管内。其预防方法是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。 当灌注时间已久，孔内首批混凝土已初凝，导管内又堵塞有混凝土，此时应将导管拔出，重新安设钻机，利用较小钻头将钢筋笼以内的混凝土钻挖吸出，用冲抓锥将钢筋骨架逐一拔出。然后一粘土掺砂砾填塞井孔，待沉实后重新钻孔成桩。 4.5.3 坍孔 在灌注过程中如发现井孔护筒内水（泥浆）位忽然上升溢出护筒，随即骤降并冒出气泡，应怀疑在坍孔征象，可用测深仪探头或测深锤探测。如测探锤原系停挂在混凝土表面上未取出的现被埋不能上提，或测深仪探头测得的表面深度达不到原来的深度，相差很多，均可证实发生坍孔。 坍孔原因可能是护筒底脚周围漏水，孔内水位降低，不能保持原有静水压力，以及由于护筒周围堆放重物或机械振动等，均有可能引起坍孔。 发生坍孔后，应查明原因，采取相应措施，如保持或加大水头、移开重物、排除振动等防止继续坍孔。然后用吸泥机吸出坍入孔中的泥土；如不继续坍孔，可恢复正常灌注。 如坍孔仍不停止，坍塌部位较深，宜将导管拔出，将混凝土钻开抓出，同时将钢筋抓出，只求保存孔位，再以粘土掺砂砾回填，待回填土沉实时机成熟后，重新钻孔成桩。 4.5.4 埋管 导管无法拔出称为埋管，其原因是：导管埋入混凝土过深，或导管内外混凝土已初凝使导管与混凝土间摩阻力过大，或因提管过猛将导管拉断。 预防办法：应按前述要求严格控制埋管深度一般不得超过2m-6m；在导管上端安装附着式振捣器，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得初凝；首批混凝土掺入缓凝剂，加速灌注速度；导管接头螺栓事先应检查是否稳妥；提升导管时不可过猛拔。 4.5.5 钢筋笼上升 钢筋笼上升，除了一些显而易见的原因是由于全套管上拨、导管提升钩挂所致外，主要的原因是由于混凝土表面接近钢筋笼底口，导管底口在钢筋笼底口以下3M至以上1m时，混凝土灌注的速度（m3/min）过快，使混凝土下落冲出导管底口向上反冲，其顶托力大于钢筋笼的重力时所致。 为了防止钢筋笼上升，当导管底口低于钢筋笼底部3m至高于钢筋笼底1m，之间，且混凝土表面在钢筋笼底部上下1m之间时，应放慢混凝土灌注速度，允许的最大灌注速度与桩径有关。 表4.5.5 灌注桩的混凝土表面靠近钢筋笼底部时允许最大灌注速度 桩径（cm） ≧250 220 200 180 150 120 100 灌注速度（m3/min） 2.5 1.9 1.55 1.25 1.0 0.55 0.4 克服钢筋笼上升，除了主要从上述改善混凝土流动性能、初凝时间及灌注工艺灯方面着眼外，还应从钢筋笼自身的结构及定位方式上加以考虑，具体措施为：①适当放慢砼的灌注速度；②钢筋笼上端焊固在护筒上，可以承受部分顶托力，具有防止其上升的作用； 4.5.6 灌短桩头 灌短桩头亦称短桩。产生原因：灌注将近结束时，浆渣过稠，用测探锤探测难于判断浆渣或混凝土面，或由于测探锤太轻，沉不到混凝土表面，发生误测，以致拔出导管终止灌注而造成短桩头事故。还有些是灌注混凝土时，发生孔壁坍方，未被发觉，测探锤或测深仪探头达不到混凝土表面，这种情况最危险，有时会灌短数米。 预防办法是： 1、在灌注过程中必须注意是否发生坍孔的征象，如有坍孔，应按前述办法处理后再续灌。 2、测探锤不得低于规范规定的重力及形状，如系泥浆相对密度较大的灌注桩必须取测探锤重力规定值。重锤即使在混凝土坍落度尚大时也可能沉入混凝土数十厘米，测深错误造成的后果只是导管埋入混凝土面的深度较实际的多数十厘米；而首批混凝土的坍落度到灌注后期会越来越小，重锤沉入混凝土的深度也会越来越小，测探还是能够准确的。 3、灌注将近结束时加清水稀释泥浆并掏出部分沉淀土。 4、采用铁盒取样器插入可疑层位取样判别。 处理办法可按具体情况参照前述连接长筒；或在原护筒里面或外面加设护筒，压入已灌注的混凝土内，然后抽水、除渣，接浇普通混凝土；或用高压水将泥渣和松软层冲松，再用吸泥机将混凝土表面上的泥浆沉渣吸除干净，重新下导管灌注水下混凝土。 五、桩基首件工程施工成果 5.1、桩基础混凝土理论与实际用量比较 序 号 施工部位 理论用量 实际用量 扩孔系数 灌注日期 1 竹子坑2#桥0a-0 43 63 1.4 2015.12.11 2 竹子坑2#桥1-0 31.9 38 1.15 2015.12.11 3 竹子坑2#桥1-3 33.2 39.5 1.18 2015.12.11 4 竹子坑2#桥0a-2 33.9 46 1.31 2015.12.23 5 竹子坑2#桥1-2 41.1 49.5 1.16 2015.12.25 6 竹子坑1#桥0a-1 27.1 38 1.36 2015.12.15 7 竹子坑1#桥1-3 52.3 64 1.2 2015.12.13 8 竹子坑1#桥4a-0 29.4 41.5 1.28 2015.12.21 9 竹子坑1#桥1-2 46.2 49 1.05 2015.12.22 10 竹子坑1#桥0a-0 23.8 29.3 1.2 2015.12.26 1)桩基首件工程竹子坑1#桥4a-0桩基灌注分析(含2.1/0.5/0.5m厚溶洞) （1）、情况说明： 该桩为存在小溶洞，桩径1.2m。灌注首批7m3砼，本层为中风化灰岩层，测得砼