1、钢筋混凝土灌注桩施工工艺附件钢筋混凝土灌注桩施工工艺2019年9月17日批准:审核:编制:一、适用范围1二、施工流程1三、工艺流程说明及主要质量控制要点1四、钻孔灌注桩施工质量缺陷预防措施8五、示例图片13六、主要引用标准13一、适用范围适用于钢筋混凝土灌注桩施工。二、施工流程施工流程图见下图三、工艺流程说明及主要质量控制要点旋挖钻机成孔采用跳挖方式，钻头倒出的土距桩孔口的最小距离应大于6m,并及时清除。(一)施工准备1.技术准备(1)图纸会检：由监理单位组织建设单位、设计单位、施工单位对图纸进行会检，图纸会检后方可进行施工。(2)技术交底：桩基施工前，由施工单位先编制桩基施工方案，经监理单位
2、审批后，方可进行桩基施工。桩基施工前，项目总工对管理人员进行二级交底，施工员对操作人员进行三级交底。技术交底内容要充实，具有针对性和指导性，交底人和被交底人都要签名，形成书面交底记录。(3)安全交底：施工前，必须对施工人员进行安全交底，使其了解工作中的危险源及安全防范措施。交底人和被交底人都要签名，形成书面交底记录。2.材料准备检查现场进场的水泥、钢筋、砂石料的合格证，并报监理单位进行验收，按规范要求进行抽检，复验合格后方可用于现场。按照设计要求，进行配合比设计，混凝土中各类掺合料、外加剂掺入量应根据配合比确定。3.机械设备准备本工程采用2台徐工280型旋挖机进行成孔。采用25吨汽车吊进行钢筋
3、笼吊装工作。机械设备进场后进行自检，并查看机械设备维修保养记录，确保机械设备各部件运转完好后，将出厂合格证、检验报告报监理进行验收，合格后方可投入使用。4.资料准备准备好桩基工程的成孔、浇筑记录和隐蔽工程验收记录表格，并安排好记录人员。(二)测量放线根据场区控制桩，测设出单位工程轴线控制桩，根据轴线控制桩，定出每个桩基的位置，并用短钢筋对每一个桩位进行标识。根据场区标高控制点，在单位工程处测设出标高控制点，用于标高控制，并将桩位和标高控制点报请监理单位验收，验收合格后，方可进行下道工序施工。(三)埋设护筒护筒长1.8m,壁厚68mm,钢护筒内径大于钻头100mm,上部开设12个溢浆孔。埋设护筒
4、时，以桩位中心为圆心，根据护筒半径在地面上定出护筒位置，采用旋挖机配备临时开孔钻头，在地面挖出1.5m深桩孔后,埋设护筒，护筒中心与桩中心重合，埋入过程中应检查护筒是否垂直，若发现偏斜，应及时纠正，护筒与土壁之间用粘土填实，护筒就位后，应高出地面0.3m。护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm（根据建筑桩基技术规范JGJ94-2008中表6.2.4桩位允许偏差不大于100mm,确定出该偏差要求）。（四）钻孔1.根据桩基施工图纸，本工程采用旋挖成孔灌注桩（端承桩）。现场使用2台徐工280型旋挖机进行成孔，采用泥浆护壁工艺，每2小时可成1个桩孔，每天工作24小时，每天可成孔12个，本工程共计约4
5、31根桩,36天可完成成孔作业。2.现场共有2台旋挖钻机，设置2个泥浆池，每个泥浆池的泥浆配备能力应大于钻孔时的泥浆需求量，每台套钻机的泥浆储备量不应小于单桩体积（综合办公楼最大直径为1000,桩高度为18m,单桩体积为14.13m3）,采购专用泥浆粉，根据说明书，调配泥浆，根据“泥浆护壁成孔灌注桩检验批质量验收记录”，泥浆比重为1.101.25,采用比重仪检查泥浆比重；含砂率不大于8%;黏度为1828s,采用粘度仪检查泥浆黏度。3.钻机就位、钻进时，要调整钻头位置和钻杆垂直度。在钻进过程中，每钻进45米应验孔一次，检查钻机平台水平度和钻杆垂直度，发现倾斜应及时调整，并根据钻杆高度计算出孔深。
6、钻孔初期（0-5m）,应缓慢进行，钻进速度控制在0.5m/分钟，并提高泥浆的黏度（接近28s）和相对密度（接近1.25）,使孔壁不塌不漏。钻孔作业必须连续，并填写泥浆护壁成孔灌注桩施工验收记录，施工验收记录表格样式见附表1,每钻进2米对泥浆进行检测，不符合要求的随时改正，在整个施工过程中，泥浆面应高出最高水位1.5m以上。4.当孔底达到设计标高时，应立即进行检查，主要检查内容见泥浆护壁成孔灌注桩施工验收记录，经检查合格后立即进行清孔。（五）一次清孔钻孔达到设计深度，立即进行第一次清孔，对不易塌孔的桩孔，可采用空气吸泥清孔；稳定性差的孔壁应采用泥浆循环或排渣筒排渣，清孔过程中，应不断置换泥浆。孔
7、底500mm以内的泥浆相对密度应小于1.25,含砂率不得大于8%;黏度不得大于28s,本工程为端承型桩，孔底沉渣厚度不应大于50mm。(六)钢筋笼制作安装1.钢筋原材检验钢筋进场后，报监理单位进行复验，各项性能满足要求后，方可用于现场。2.钢筋存放钢筋必须按照不同的钢筋级别、牌号、规格分类堆存，并且设立标识牌，区别已检验钢筋和未检验钢筋。钢筋存放过程中，应避免锈蚀和污染。3.钢筋笼的制作(1)钢筋焊接前，首先做钢筋接头焊接试验，合格后方可正式施焊，焊工必须持证上岗。(2)钢筋笼加工场地和制作平台必须平整。制作圆形钢筋作业盘，统一制作钢筋笼的加强箍筋，保证钢筋笼圆形一致。(3)钢筋笼骨架约18m
8、长，现场分两节制作，主筋采用双面焊接或机械套筒连接，双面焊接时，焊缝长度不小于5d(d为钢筋直径)。单面焊时，焊缝长度不小于10d(d为钢筋直径)，在1米长度范围内主筋搭接头数量不大于50%。要求焊缝饱满平顺，无夹渣，焊缝质量满足规范要求。钢筋笼制作允许偏差项次项目允许偏差1主筋间距小02箍筋间距或螺旋筋间距划3钢筋笼直径小04钢筋笼长度100(4)钢筋骨架的保护层，采用12钢筋导向鼻，与钢筋笼主筋焊接,每2m设一道，每道4个。确保钢筋保护层厚度满足50mm的设计要求,(5)加工成型的钢筋笼分类别摆放，挂编号标示牌，下面平垫方木并在钢筋笼两侧加木楔，以防钢筋笼滚落及变形。钢筋笼最多排放2层。钢
9、筋笼的制作4.钢筋笼的运输用平板车运输钢筋笼，并把钢筋笼固定牢固。吊车垂直运输，吊点设三个，在吊装过程中轻吊轻放。5.钢筋笼的吊放(1)钢筋笼采用25吨汽车吊进行吊放，吊放之前和监理单位再次检查钢筋笼的型号、长度、制作质量是否符合要求，并进行隐蔽验收。(2)钢筋笼吊放时应吊直扶稳，对准桩孔中心，缓慢下落。下节钢筋笼顶端吊放至孔口时，在钢筋笼吊圈下插两根平行的梢钢，将梢钢支托于枕木上，焊接上节钢筋笼。焊接时，上下两节钢筋笼必须保证在同一竖直线上。现场设置两台焊机同时进行焊接，以缩短钢筋笼焊接时间，焊接时间限制在1h之内。钢筋笼吊装（七）二次清孔钢筋笼吊装完毕后，安置导管或气泵管进行二次清孔。清孔
10、过程中，应不断置换泥浆，灌注混凝土前，孔底500项以内的泥浆相对密度应小于1.25;含沙率不得大于8%;黏度不得大于28S;孔底沉渣厚度不应大于50mmo二次清孔结束与灌注混凝土时间间隔，不得大于30min,否则重新清孔。（八）浇筑混凝土二次清孔后，进行孔位、孔径、垂直度、孔深、沉渣厚度等检验，合格后应立即灌注混凝土。采用导管法灌注硅。导管壁厚不易小于3mm,直径为0200250mm,导管节长宜为2m,底管长度不宜小于4米，采用双螺纹方扣快速接头。导管使用前应试拼装、试压，试水压力取0.61.0MPa。水下灌注混凝土必须具有良好的和易性，混凝土坍落度宜控制在1822cm。混凝土含砂率宜为40%
11、50%,骨料的最大粒径应小于40mm。开始灌注混凝土时，导管底部至孔底的距离宜为300500mm。漏斗中应有足够的混凝土储备量，导管一次埋入混凝土灌注面以下不应少于0.8m。孔深18米，导管距离底部0.5米，混凝土埋过导管底口0.8米，孔内混凝土高度为0.5+0.8=1.3米，混凝土密度为2.5,水密度为1,导管中的混凝土高位为（18-1.3）/2.5=6.8米。首次浇筑混凝土量为：3.140.10.16.8+3.140.50.5M.3=1.2m3浇筑混凝土前应放置隔水栓，使用的隔水栓应具有良好的的隔水性能，并应保证顺利排出。灌注水下混凝土时，导管埋入混凝土深度宜为26m。严禁将导管提出混凝土
12、灌注面，并应控制提拔导管速度，应有专人测量导管埋深及管内外混凝土灌注面的高差，填写水下混凝土灌注记录。在漏斗内倒入混凝土后，采用钢测绳检查管内外混凝土面，确定出内外高差，确定导管提拔高度，循环进行，孔外露出整节导管后，拆除漏斗，拆除一节导管，安装漏斗。继续浇筑混凝土。在底部混凝土面接近钢筋骨架时，放慢灌注速度，以减少混凝土的冲击力，避免钢筋笼上浮。应控制最后一次灌注量，超灌高度宜为0.81.0m,凿除泛浆后必须保证暴露的桩顶混凝土强度达到设计等级。每次灌注后应对导管内外进行清洗。当日平均气温低于5c时，进入冬期施工，需重新进行配合比试配，混凝土中宜添加早强剂、防冻剂等外加剂。当日平均气温低于-
13、5C时，不再进行桩基施工。根据建筑桩基技术规范JGJ94-2008中6.2.7条要求：直径不大于1m的桩或单桩混凝土量不超过25m3的桩，每个灌注台班不得少于1组试件；每组试件应留3件。根据建筑地基基础工程施工质量验收标准GB50202-2018中5.1.3条要求，灌注桩混凝土强度检验的试件应在施工现场随机抽取。来自同一搅拌站的混凝土，每浇筑50m3必须至少留置1组试件；当混凝土浇筑量不足50m3时，每连续浇筑12h必须至少留置1组试件。对单柱单桩，每根桩应至少留置1组试件。（九）成桩养护灌注桩浇筑完毕后，应覆盖棉毡，并洒水养护；冬期施工期间，桩身混凝土浇筑完成后应立即采取覆盖棉被等保温防冻措
14、施，以保证混凝土灌注桩施工质量。（十）桩基检测灌注桩施工完后，按下表检查成桩桩位偏差灌注桩成孔施工允许偏差成孔方法桩径允许偏差（mm）垂直度允许偏差（%）桩位允许偏差（mm）13根桩、条形桩基沿垂直轴线方向和群桩基础中的边桩条形桩基沿轴线方向和群桩基础的中间桩泥浆护壁钻、挖、冲孔桩d1000501d/6且不大于100d/4且不大于150d100050100+0.01H150+0.01H工程桩应进行承载力和桩身质量检验。按规范进行单桩静载试验、高应变动、低应变检测。静荷载试验采用工程桩，不同类型的桩试桩数量不得少于各同类型桩总数的1%且不少于3根。检测桩身质量，检测数量不应少于总桩数的20%。桩
15、基检测合格后，进行凿桩头施工，采用切割机对桩周进行切割，采用电铲对桩头进行凿除，确保桩顶标高符合设计要求，并确保桩顶超过垫层深入基础内100mm。剔凿桩头时，严禁切割桩头钢筋，桩头钢筋按要求布置成向外侧辐射状。四、钻孔灌注桩施工质量缺陷预防措施（一）孔口高程及钻孔深度的误差1.孔口高程的误差孔口高程的误差主要有两方面：一是由于地质勘察完成后场地再次回填，计算孔口高程时疏忽而引起的高差；二是由于施工场地在施工过程中废渣的堆积，地面不断升高，孔口高程发生变化造成的误差。对上述问题应当认真校核原始水准点和各孔口的绝对高程，每根桩开孔前复测一次桩位孔口高程。2.钻孔深度的误差场地回填平整前进行了工程地
16、质勘察，地面高程较低，施工时应把高程换算一致，避免出现钻孔深度的误差。另外，孔深测量应采用丈量钻杆的方法，取钻头的2/3长度处作为孔底终孔界面，不宜采用测绳测定孔深。对于端承桩钻孔的终孔标高应以桩端进入持力层深度为准，不宜以固定孔深的方式终孔。因此，钻孔到达桩端持力层后应及时取样鉴定，确定钻孔是否进入桩端持力层。3.孔径误差孔径误差主要是由于作业人员疏忽错用其他规格的钻头，或因钻头陈旧，磨损后直径偏小所致。每根桩孔开孔时，应验证钻头规格，实行现场会签手续。（二）钻孔垂直度不符合规范要求4.主要原因场地平整度和密实度差，钻机安装不平整或钻进过程发生不均匀沉降，导致钻孔偏斜。钻杆弯曲、钻杆接头间隙
17、太大，造成钻孔偏斜。钻头翼板磨损不一，钻头受力不均，造成偏离钻进方向。钻进中遇软硬土层交界面或倾斜岩面时，钻压过高使钻头受力不均，造成偏离钻进方向。5.控制钻孔垂直度的主要技术措施压实、平整施工场地。安装钻机时应严格检查钻机的平整度和主动钻杆的垂直度，钻进过程中应定时检查钻杆的垂直度，发现偏差立即调整。定期检查钻头、钻杆、钻杆接头，发现问题及时维修或更换。在软硬土层交界面或倾斜岩面处钻进，应低速低钻压钻进。发现钻孔偏斜，应及时回填黏土，冲平后再低速低钻压钻进。在复杂地层钻进，必要时在钻杆上加设扶正器。（三）塌孔与缩颈1.主要原因塌孔与缩径产生的原因基本相同，主要是地层复杂、钻进速度过快、护壁泥
18、浆性能差、成孔后放置时间过长没有灌注混凝土等原因所致。2.预防措施钻孔灌注桩穿过较厚的砂层、砾石层，成孔速度应控制在2m/h以内,泥浆性能主要控制其密度为1.31.4g/cm3、黏度为2028s、含砂率不大于8%,若孔内造浆不能满足以上要求时，可采用加黏土粉、烧碱、木质素的方法，改善泥浆的性能，通过对泥浆的除砂处理，可控制泥浆的密度和含砂率。没有特殊原因，钢筋骨架安装后应立即灌注混凝土。（四）桩端持力层判别错误持力层判别是钻孔桩成败的关键，现场施工必须给予足够的重视。对于桩端持力层为弱风化岩的桩，判定岩层界面难度较大，可采用以地质资料的深度为基础，结合钻机受力、主动钻杆抖动情况和孔口捞样来综合
19、判定，必要时进行原位取芯验证。（五）孔底沉渣过厚或灌注混凝土前孔内泥浆含砂量过大孔底沉渣过厚除清孔泥浆质量差，清孔无法达到设计要求外，还有测量方法不当造成误判。要准确测量孔底沉渣厚度，首先需准确测量桩的终孔深度，应采用丈量钻杆长度的方法测定，取“孔内钻杆长度+钻头长度”，钻头长度取至钻尖的2/3处。在含粗砂、砾砂和卵石的地层钻孔，前阶段应采用高黏度浓浆清孔，并加大泥浆泵的流量，使砂石粒能顺利地浮出孔口。孔底沉渣厚度符合设计要求后，应把孔内泥浆密度降至1.11.25g/cm3。清孔整个过程应专人负责孔口捞渣和测量孔底沉渣厚度，及时对孔内泥浆含砂率和孔底沉渣厚度的变化进行分析。（六）水下混凝土灌注
20、和桩身混凝土质量问题混凝土质量关系到混凝土灌注过程是否顺利和桩身混凝土质量两大方面。要配制出高质量的混凝土，首先要设计好配合比和做好现场试配工作，注意混凝土的初凝和终凝时间与单桩灌注时间的关系，必要时添加缓凝剂。施工现场应严格控制好配合比（特别是水胶比）和搅拌时间。掌握好混凝土的和易性及其塌落度，防止混凝土在灌注过程中发生离析和堵管。1.初灌时埋管深度达不到规范要求规范规定，灌注导管底端至孔底的距离应为300500mm,初灌时导管首次埋深应不小于0.8m。在计算混凝土的初灌量时，除计算桩长所需的混凝土量外，还应计算导管内内积存的混凝土量。2.灌注混凝时堵管灌注混凝土时发生堵管主要是由灌注导管破
21、漏、灌注导管底距孔底深度太小、完成二次清底后灌注混凝土的准备时间太长、隔水栓不规范、混凝土配制质量差、灌注过程中灌注导管埋深过大等原因引起。灌注导管在安装前应有专人负责检查，可采用肉眼观察和敲打听声相结合的方法进行，检查项目主要有灌注导管是否存在孔洞和裂缝、接头是否密封、厚度是否合格。灌注导管使用前应进行水密承压和接头抗拉实验，严禁用气压。进行水密实验的水压不应小于孔内水深1.5倍的压力，也不应大于承受灌注混凝土时最大内压力的1.5倍。隔水栓应认真细致制作，其直径和椭圆度应符合使用要求。完成第二次清底后，应立即开始灌注混凝土，若因故推迟灌注混凝土，应重新进行清孔，否则，可能造成孔内泥浆悬浮的砂
22、粒下沉而使孔底沉渣过厚，并导致隔水栓无法正常工作而发生堵管事故。3.灌注混凝土过程中钢筋骨架上浮(1)主要原因混凝土初凝和终凝时间太短，使孔内混凝土过早结块，当混凝土面上升至钢筋骨架底时，结块的混凝土托起钢筋骨架。清孔时孔内泥浆悬浮砂粒太多，混凝土灌注过程中砂粒回沉在混凝土面上，形成较密实的砂层，并随孔内混凝土逐渐升高，当砂层上升至钢筋骨架底部时托起钢筋骨架。混凝土灌注至钢筋骨架底部时，灌注速度太快，造成钢筋骨架上浮。(2)预防措施除认真清孔外，当灌注的混凝土面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低灌注速度。当混凝土面上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使导管底口高于骨架底部2m以上，然后恢复正常灌
23、注速度。3.桩身混凝土强度低或混凝土离析主要原因是施工现场混凝土配合比控制不严、搅拌时间不够和水泥质量差。预防措施：严格把好进厂水泥的质量关，控制好施工现场混凝土配合比，掌握好搅拌时间和混凝土的和易性。4.桩身混凝土夹渣或断桩(1)主要原因初灌混凝土量不够，造成初灌后埋管深度太小或导管根本就没有进入混凝土。混凝土灌注过程拔管长度控制不准，导管拔出混凝土面。混凝土初凝和终凝时间太短，或灌注时间太长，使混凝土上部结块，造成桩身混凝夹渣。清孔时孔内泥浆悬浮的砂粒太多，混凝土灌注过程中砂粒回沉在混凝土面上，形成沉积砂层，阻碍混凝土的正常上升，当混凝土冲破沉积砂层时，部分砂粒及浮渣被包入混凝土内，严重时
24、可能造成堵管事故，导致混凝土灌注中断。(2)预防措施导管的埋置深度宜控制在26m之间。混凝土灌注过程中拔管应有专人负责指挥，并分别采用理论灌入量计算孔内混凝土和重锤实测孔内混凝土面，取两者的低值来控制拔管长度，确保导管的埋置深度不小于1m。单桩混凝土灌注时间宜控制在1.5倍混凝土初凝时间内。5,桩顶混凝土不密实或强度达不到设计要求主要原因是超灌高度不够、混凝土浮将太多、孔内混凝土面测定不准。对于大体积混凝土的桩，桩顶10m内的混凝土还应适当调整配合比，增大碎石含量，减少桩顶浮浆。在灌注最后阶段，孔内混凝土面测定应采用硬杆筒式取样法测定。(七)混凝土灌注过程因故中断混凝土灌注过程中断的原因较多，
25、在采取抢救措施后仍无法恢复正常灌注的情况下，可采用如下方法进行处理：1.若刚开灌不久，孔内混凝土较少，可拔起导管和吊起钢筋骨架，重新钻孔至原孔底，安装钢筋骨架和清孔后再开始灌注混凝土。2,迅速拔出导管，清理导管内积存混凝土和检查导管后，重新安装导管和隔水栓，然后按初灌的方法灌注混凝土，待隔水栓完全排出导管后，立即将导管插入原混凝土内，此后便可按正常的灌注方法继续灌注混凝土。此法的处理过程必须在混凝土的初凝时间内完成。五、示例图片破桩头后成品示例见下图六、主要引用标准建筑桩基技术规范JGJ94-2008;建筑地基基础施工质量验收标准(GB50202-2018);建筑基桩检测技术规范JGJ106-
26、2014;C-060泥浆护壁成孔灌注桩施工验收记录C01-4-08-001工程名称设计桩径(m)设计桩长(m)序号施工日期桩位编号桩径(m)泥浆护壁性能护筒埋设桩底标高(m)桩口标高(m)成孔垂直度(度)沉渣厚度(cm)桩进入持力层深度(m)桩底500mm内泥浆性能备注埋深(m)中心与桩中心偏差(cm)筒径(m)年月日年月日年月日年月日年月日年月日年月日年月日年月日年月日年月日监理单位：单位工程技术负责人:泥浆护壁成孔灌注桩检验批质量验收记录010*主控项目验收项目设计要求及规范规定最小/实际抽样数量检查记录检查结果1承载力不小于设计值/满足设计要求，详见试验报告：XXXXXXXXV2孔深不小
27、于设计值10/10设计要求15米，抽查10根，合格10根V3桩身完整性-/试验合格，详见试验报告：XXXXXV4混凝土强度不小于设计值/混凝土强度C30,满足设计要求V5嵌岩深度不小于设计值10/10嵌岩深度1.2米，满足设计及规范要求，抽查10点，合格10点V一般项目1垂直度D1000mmW1/100/2孔径(mm)D0/10满足规范及设计要求，抽查10点，合格10点100%D1000mm0/3桩位(mm)D1000mm100+0.01H/4泥浆指标比重（黏土或砂性土中）1.101.25/试验合格，满足设计及规范要求，详见试验报告：XXXXXV含砂率（衿8/试验合格，满足设计及规范要求，详见
28、试验报告：XXXXXV黏度（s）1828/试验合格，满足设计及规范要求，详见试验报告：XXXXXV5泥浆面标高（高于地下水位）（m0.51.010/10满足规范及设计要求，抽查10点，合格10点100%泥浆护壁成孔灌注桩检验批质量验收记录010*验收项目设计要求及规范规定最小/实际抽样数量检查记录检查结果6钢筋笼质里主筋间距（mm士1010/10满足规范及设计要求，抽查10点，合格10点100%长度（mm士10010/10满足规范及设计要求，抽查10点，合格10点100%钢筋材质检验设计要求/质量保证书齐全有效，试验合格。详见试验报告编号：XXXXXV箍筋间距（mm士2015/15满足规范及设计要求，抽查15点，合格15点100%笼直径（mm士1010/10满足规范及设计要求，抽查10点，合格10点100%7沉渣厚度瑞承桩（mm5010/10满足规范及设计要求，抽查10点，合格10点100%摩擦桩（mm150/8混凝土坍落度（mm
