瑞祥嘉苑项目旋挖钻孔灌注桩试桩施工方案编制：职务：项目技术负责人审核：职务：项目经理审批：职务：公司技术负责人编制单位：江西建工第三建筑有限责任公司2016年 3 月10 日旋挖钻孔灌注桩试桩施工方案一、编制依据1、设计提供的试桩桩基础工程施工图2、《地基与基础工程施工及验收规范》（GB50202-2002）3、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）4、《岩土工程勘察报告》（2A15C630802）5、《建筑地基基础设计规范》（GBJ50007-2011）6、《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046-20087、《建筑桩基技术规范》（JGJ94－2008）8、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）9、《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33－2012）10、《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18－2012）11、现场具体情况二、工程概况本项目位于湾里区兴湾大道西侧、江西中医药大学南侧、江西警察学院北侧，试桩区域为瑞祥嘉苑高层区，试桩桩基类型为旋挖钻孔灌注桩基础,试桩桩径为700mm，根数为3根，试桩的目的是为高层区工程桩提供承载力设计依据。
根据地勘报告提供的各土层及岩层的长度和强度及结合设计提供的试桩方案，我项目部建议1#试桩桩长为21.5m，极限承载力为7200KN，持力层为强风化⑥-2层；4#试桩桩长为23.5m，极限承载力为7200KN，持力层为强风化⑥-2层；5#试桩桩长为27m，极限承载力为7200KN，持力层为强风化⑥-1层；混凝土强度等级：桩为C35；桩纵向钢筋采用8根直径Φ14；螺旋箍采用直径Φ8、间距250mm，加密段长度为3500mm间距100mm；每2000mm设置一道Φ14加劲箍；纵向钢筋采用单面焊接，焊接长度不小于10d，箍筋与纵筋交接处焊牢.桩身钢筋混凝土保护层厚度为50mm。
三、工程地质概况详见瑞祥嘉苑项目二期岩土工程勘察报告。
四、施工工艺4.1工艺流程原施工场地高低不平，为便于桩基混凝土的浇筑，对应试桩部位修筑临时便道，确保桩机的行走及成孔后混凝土的浇捣。
4.3 桩位测量依据设计桩位平面布置图及建立的现场测量控制网，放出桩位点并打入定位桩。
4.4钻机就位旋挖钻机要求施工场地平整，为保持钻机的垂直度，通过控制器可使钻杆前俯1000mm，后仰600mm，左右摆800mm。
在钻进过程中，如钻机倾斜率在0.3以内，可自行调节垂直度。
4.5钻探成孔根据岩土工程勘察报告钻探揭露，试桩场地内地层自上而下为：粉质粘土、全风化岩、强风化岩1、强风化岩2、中风化岩。
场地内均为弱透水层，地下水仅在填土层含上层滞水。
根据以上情况分析我们认为该场地适合干钻成孔工艺。
（1）干成孔钻（挖）成孔工艺流程：放线定位→钻机对桩位→干钻旋挖成孔→至设计深度→验孔→合格→旋挖清理孔底沉渣→成孔检收合格→吊装钢筋笼→安装导管→灌混凝土→测定桩顶标高→拔出导管→清理场地。
A、钻（挖）干成孔技术要求：a、钻孔时，对每各土质土样请地勘、设计、代建、建设、监理、施工等单位的代表对土样进行确定。
b、当钻孔达到设计标高和持力层岩层时，桩机的钻速相比减慢，对于进入持入屋判断有三种方式，1.钻进速度.进入持力层时如持力层强度高时，机械进尺较慢并有摇摆感。
2.根据地勘报告和实测标高测量钻孔深度确定.3由地勘单位及时对钻孔跟踪判断.同时将钻出的土样与地勘报告提供的土样比对，经地勘、设计、代建、建设、监理、施工等单位的代表按地勘报告和设计试桩方案进行验收，被确认终孔后，方可停止钻进。
必须改用双底单开锥形斗清渣钻具将孔底钻渣取出桩底以保证孔底沉渣符合设计要求。
c、采用30米吊车进行吊装钢筋笼时，要高吊慢放垂直安装，不准钢筋斜插将孔壁泥土带入孔底形成沉渣。
d、钢筋笼安装好后立即安放导管，导管吊脚高度控制在0.5～1.0m之间，不可将导管吊脚离孔底过高以免造成混凝土离析。
e、导管安装完成后立即灌砼，灌砼时上下活动导管，利用导管使桩体混凝土密实。
4.6清孔旋挖钻机设计桩型分为多种，但都是双底双开锥形斗。
顺时针时为钻进，逆时针为底盖关闭提钻，根据钻头原理厂家设计双底单开锥形斗为清孔钻头，在单开底部焊接一斜板在钻头放置终孔深度时，顺时针旋转沉渣进入清空钻头内，逆时针旋转时底盖关闭沉渣进入清孔钻头内。
清孔完毕，具体施工步骤如下：1、清水施工时,将钥匙开关打到电源档,旋挖钻机的显示器显示旋挖钻机标记画面,按任意键进入工作画面。
先进行选挖钻机的钻桅起立桅及调垂,即首先将旋挖钻机移到钻孔作业所在位置,旋挖钻机的显示器显示桅杆工作画面。
从桅杆工作画面中可实时观察到桅杆的X 轴、Y轴方向的偏移.操作旋挖钻机的电气手柄将桅杆从运输状态位置起升到工作状态位置,在此过程中,旋挖钻机的控制器通过采集电气手柄及倾角传感器信号,通过数学运算,输出信号驱动液压油缸的比例阀实现闭环起立桅控制。
实现桅杆平稳同步起立桅。
同时采集限位开关信号,对起立桅过程中钻桅左右倾斜角度进行保护。
在钻孔作业之前需要对桅杆进行定位设置,一般情况下,做直孔作业,所以需要对桅杆进行调垂。
调垂可以分为手动调垂、自动调垂两种方式。
在桅杆相对零位±5°范围内才可以通过显示器的自动调垂按钮进行自动调垂作业;而桅杆超出相对零位±5°范围时,只能通过显示器上的点动按钮或左操作箱上的电气手柄进行手动调垂工作。
在调垂的过程中,操作人员可通过显示器的桅杆工作界面实时监测桅杆的位置状态,使桅杆最终达到作业成孔的设定位置。
2、清水施工钻孔时通过显示器按钮直接进入主工作界面,然后进行钻孔作业.钻孔时先将钻斗着地,通过显示器上的清零按钮进行清零操作,记录钻机钻头的原始位置,此时,显示器显示钻孔的当前位置的条形和数字,操作人员可通过显示器监测钻孔的实际工作位置、每次进尺位置及孔深位置,从而操作钻孔作业.在作业工程中,操作人员可通过主界面的三个虚拟仪表的显示一动力头压力,加压压力、主卷压力,实时监测液压系统的工作状态.开孔时,以钻斗自重并加压作为钻进动力,一次进尺短条形柱显示当前钻头的钻孔深度,长条形柱动态显示钻头的远东位置,孔深的数字显示此孔的总深度.当钻斗被挤压充满钻渣后,将其提出地表,倒渣后完毕后,通过操作显示器上的自动回位对正按钮机器自动回到钻孔作业位置,或通过手动操作回旋操作手柄使机器手动回到钻孔作业位置.此工作状态可通过显示器的主界面中的回位标识进行监视.开孔后,以钻头自重并加压作为钻进动力.当钻头被挤压充满钻渣后,将其提出地表,同时观察监视并记录钻孔地质状况.3、保证措施：○1钻杆应按孔深配备长度，其底口与孔底全面接触;○2钻进清孔必须保证加压，并检是否有沉渣及淤泥；○3清孔时孔底沉淤≤5cm，经自检合格后，由各方验收合格后方可进行浇灌砼；4.7钢筋笼的制作与安装1、钢筋笼制安之前，首先由技术员依照设计图，对制作人员进行详细文字交底。
2、钢筋笼制作按GB50202-2015规范和试桩设计图纸要求进行控制，制作偏差：主筋间距±10mm，箍筋间距±20mm；钢筋笼直径±10mm；钢筋笼长度±50mm。
3、在钢筋笼加工之前，要制作出钢筋笼样板，经各方检验人员验收认可后，方可制作9米标准钢筋笼。
单孔配笼在每个孔终孔后，质检员根据实际终孔深度和设计图纸进行配置，交付钢筋笼制作班组临时加工制作。
4、钢筋笼存放、搬运时要采取切实可行的措施，防止钢筋笼扭曲变形和污染。
5、为了保证钢筋笼主筋的保护层厚度，钢筋笼焊接完毕后，要在主筋外安装5CM厚定位钢筋环，使钢筋笼与孔壁隔开。
6、钢筋笼吊安入孔时，应对准钻孔中心缓慢下放，当前一段放入孔内后，用钢管搁支在孔口方木上，再吊起另一段，上下节对正并垂直，钢筋采用单面搭接焊，焊接后逐段放入孔内。
每根桩钢筋笼应布置不少于4组、每组至少4个5CM厚定位钢筋环，应均匀分布在同一截面上，保证钢筋笼中心与钻孔中心重合。
整笼焊接完毕后，应用卡环将钢筋笼悬垂于设计标高。
吊放过程中不允许左右旋转，若遇阻应停止下放，查明原因进行处理，严禁高起猛落，碰撞和强行下压。
7、若因桩孔缩径或其它原因导致钢筋笼无法下入，应拔起全部钢筋笼，重新将钻机移至该孔位处扫孔，扫孔验收合格后方可重新安装钢筋笼。
4.8混凝土灌注1、本工程试桩所使用砼为C35商品混凝土，采用导管顶托法灌注。
2、砼要有较好的和易性，塌落度控制在180～220mm，水泥用量不少于370kg/m3，含砂率宜为40%～50%，并宜选用中粗砂，粗骨料级配20～40mm，为改善和易性和缓凝，宜掺一定的外加剂。
每根试桩现场制作一组同条件养护抗压试块，达28天养护龄期后及时送检。
3、适当加大初灌量，首批砼量必须保证导管底口埋入砼面 1.0m 以上，首灌量≥1.5m3，可满足要求。
4、浇注砼应连续进行，一气呵成，开灌前作好现场准备及机具检修，防止产生故障。
导管随浇注砼面上升，逐步提升、拆卸后保持砼面埋入导管2—6m左右，灌注过程中砼面埋管深度不宜大于6m。
整桩砼浇注时间控制在第一盘砼初凝时间内。
一般条件下，浇注时间不宜超过8h。
5、控制最后一斗的砼灌量，为保证设计要求的桩顶砼的质量，桩实际混凝土灌注高度应保证凿除桩顶浮浆后达到设计标高时的混凝土符合设计要求，根据本工程情况，实际灌注高度应高出设计桩顶标高500mm~1000mm。
4.9 试桩检测：灌注混凝土试桩施工完毕28天后进行检测，由专业检测单位进行检测试验，试桩检测由监理单位及代建单位进行监督，施工单位按设计图纸完成桩帽的制作工作，每个桩帽现场制作一组同条件养护抗压试块，达28天养护龄期后及时送检。
五、旋挖钻孔灌注桩较常见的主要施工质量问题（一）塌孔原因分析：钻头钻速过快或空转时间太长都易引起钻孔下部坍塌；成孔后待灌时间和灌注时间过长，补浆不及时。
预防措施：适当控制钻进速度，提钻速度要均匀；混凝土浇筑要及时，灌注时间不超过3.5h。
事故处理：应立即暂停钻进，查明塌孔原因及大概位置，用粘土回填，2~4周后再重新钻孔。
（二）不进尺主要原因：钻头被粘土糊满打滑或钻进过程中遇到漂石、坚硬的卵石层、基岩等。
防治措施：出现打滑时，调整斗齿的角度为60°，可往孔内投入石块、换螺旋钻头或截齿钻头等办法来处理。
如遇到漂石、坚硬的卵石层、基岩等情况时，更换或改造钻头、重新安排刀具角度、形状、排列方向或改用全截齿旋挖钻斗，也可用冲击钻钻进方式。
（三）孔底沉渣过多原因分析：清孔未净，工序质量控制不到位，钢筋笼吊放未垂直对中，碰刮孔壁泥土坍落孔底，待灌时间过长，沉渣厚度测量的孔底标高不统一。
防治措施：清孔时间不少于30min；钢筋笼垂直缓放入孔，孔深量测部位与沉渣量测部位要一致，一般是孔中心；加大初灌砼量，以提高砼初灌时对孔底的冲击力。
