1、泥浆护壁钻冲孔混凝土灌注桩施工方案冲孔桩泥浆护壁钻（冲）孔混凝土灌注桩施工方案(冲孔桩)一、编制依据：（1）瓮福紫金化工股份有限公司职工住宅楼工程地质勘探资料，施工图纸。（2）建筑桩基技术规范JGJ9494.（3）福建省的桩基础工程施工技术操作规程DBJ20289。（4）地基与基础工程施工及验收规范GBJ20289。（5）建设部部颁标准施工现场临时用电安全技术规范。（6）建设部部颁标准建筑施工安全检查评分标准。（7）省、市建委颁发的有关建筑施工规程、安全、质量等文件。（8）本公司有关施工、质量、安全生产、技术管理等文件。二、设计要求：1、本工程采用泥浆护壁钻（冲）孔混凝土灌注桩基础，桩径D为9
2、001500持力层为碎块状强风化花岗岩，其极限端阻力标准值按6000kpa考虑，要求桩低进入持力层不少于1.5d（m），可采用旋挖钻孔或反循环工艺进行成孔和清孔。2、桩长暂定为1535米。 当桩长未达到设计桩长而持力层已为中风化（并非孤石）时，则应保证桩端进入中风化花岗岩深度不小于0.5m。3、为提高承载力，除提高混凝土的灌注质量外，对每根桩进行严格的清孔，要求在成孔和下钢筋笼后进行两次清孔，清孔后立即浇灌混凝土，浇灌混凝土前孔低沉渣厚度不得超过50mm，且冲钻孔施工时应预埋23根DN20注浆管，采用后注浆施工工艺，以提高桩身承载力及减少沉渣。4、材料：砼垫层用C20，桩身砼为C35，承台C3
3、5，钢筋为级钢，级钢，级钢。5、保护层厚度：50mm。6、1）按有关规范进行检测：静载1%不小于3根。采用钻芯法测定桩底沉渣厚度，抽检数量不应少于总桩数的10%,且不少于10根。 2）所有桩均应进行动测。 3)必须选取具有代表性的桩位进行试桩，具体位置与数量由甲方，设计院和监理等单位共同商量。 4）桩基检测必须在桩身强度达到100%设计强度，龄期28天方可进行，桩顶要在试桩前两个星期清理，凿去浮渣，然后用1:1.5水泥砂浆找平，并检验水平度。 5)桩基工程应符合建筑桩基技术规范桩基工程质量检查及验收有关要求。7、柱中心与承台中心重合。8、灌注桩桩顶施工标高应至少高出桩面设计标高800mm，在承
4、台施工前凿去，凿桩时不能用横锤，灌注桩凿去桩头浮浆后，其桩顶混凝土标号必须符合设计要求。9、利用桩身纵钢筋作避雷接地，其安装要求详电施图。10、灌注充盈系数为1.1以上。三、工程概况（一）、工程概述本工程位于龙岩市上杭县蛟洋乡坪埔村，其南侧为年产20万吨铜冶项目移民安置区三十三号路，西侧为坪埔大道。场地以始地貌单元属丘陵地貌，除场地东南角及东侧局部地段因堆土填土未到位从而场地地势较低形成填土边坡，场地整体地势已基本填土整平。（二）、总述工程名称：瓮福紫金4#、5#公寓建设工程。工程地点：福建省龙岩市上杭县蛟洋乡坪埔村。4#公寓建设面积： 10912.2m2、5#公寓建设面积：6620.9结构形
5、式：十八层现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构。建设单位：瓮福紫金化工股份有限公司。设计单位：厦门紫金工程设计有限公司。（三）、 建筑序号项 目内 容备注1规划用地面积21086.32建筑占地面积4391.43层数地下一层，地上十八层4层高一层十八层均为3m5建筑物高度51.515m最高6建筑用途公寓7建筑物使用年限50年8建筑耐久年限二级9耐火等级二级10地下室防水等级不低于二级11外墙面饰面砖12内墙面厨房、卫生间、阳台贴面砖、架空层前室贴玻化砖，其余均为抹灰刷乳胶漆13顶棚卫生间、厨房采用铝扣板整体吊顶、公共走道用硅酸钙板吊顶、其余军用抹灰乳胶漆刷顶棚14楼地面厨房、卫生间、阳台为防滑铺地砖防水
6、楼面；架空层采用水泥砂浆楼面；客厅、卧室、公共走道为玻化砖楼面；架空层前室为花岗岩楼面15门普通木制夹板门16窗PVC塑钢窗，热反射镀膜玻璃17屋面酚醛复合保温板、1.5mm厚高分子复合自粘防水卷材（四）、 结构序号项 目内 容1建筑地基基础持力层碎块状强风化花岗岩地基承载力f =6000KPa2建筑结构基础形式柱下独立基础、基础梁基础设计等级甲级主体结构形式现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构3墙体砌体材料外墙、内墙、分户墙均采用厚煤矸石砌块；卫生间采用厚实心灰砂砖砌块；所有所有砌体材料砌筑的墙体均采用M7.5水泥石灰膏混合砂浆砌筑。4建筑抗震设防丙类5设防烈度6度6结构设计使用年限50年7结构安全
7、等级二级8钢筋连接直螺纹套筒连接梁上部钢筋闪光对焊梁下部钢筋电渣压力焊框架柱钢筋9钢筋锚固选用11G101-1图集（五）、土层概述：1）人工填土层（Qml）：素填土：褐黄色。主要成份为由粘性土混1015%的中粗砂、碎石的硬杂质组合，结构松散，密实度不均匀，未完成自重固结。层厚介于1.214.5m2）耕植土：褐黄、灰褐色，主要由粘性土组成，含少量植物根系，呈湿，松散状态。层顶标高介于629.19629.60m，层厚0.50.9m3）第四系冲洪积（Qal+pl）粉质粘土层层：褐黄色，局部可见少量碎石，褐黄色，局部可见少量碎石，呈湿、可塑状态，干强度及韧性中等，光泽反应稍有光滑，摇震无反应，其顶面埋
8、深7.60-15.20m，层顶标高介614.04-616.00m，层厚0.70-2.70m。4）第四系残积（Qel） 砾粘性土层：褐黄、褐灰色，由中粗粒花岗岩风化处残积而成，原岩结构清晰可辨，长石类矿物已风化成土，残留石英砂颗粒（2mm）含量20-25%，呈稍湿，硬塑状态，局部可塑状态，切面有光泽，摇振无反应，干强度及韧性中等。其顶面埋深0.00-16.50m,屋顶标高介于604.01-631.58m，厚层1.70-11.00mm。5）燕山期花岗岩（5）：为场地基岩，新鲜岩石断面呈灰白色，风化后因风化程度不同而呈褐黄、灰白、褐灰等色。主要矿物成分为长石、石英及云母，中粗粒结构，块状构造。其风化
9、程度不同可划为全风化、砂砾状强风化及中分化四个带。四、.工程量及拟投入的施工机械设备本桩基工程主要工程数量表如下：表1-1 主要工程量表序号项目名称单位数量备注1钻(冲)孔灌注桩桩径:900m6510 2钻(冲)孔灌注桩桩径:1000m840 3钻(冲)孔灌注桩桩径:1100m840 4钻(冲)孔灌注桩桩径:1400m120 5钻(冲)孔灌注桩桩径:1500m30 投入本工程主要机械设备如下表：表1-2 投入本工程主要机械设备表序号机械设备名称型号规格数量国别产地制造年份额定功率(KW)生产能力备注1挖掘机PC3002日本2005180KW800m3/台班8成新2自卸汽车三菱4日本200515
10、t8成新3汽车起重机QY252蒲沅200525T8成新4冲孔桩机宏源钻机10佛山200845KW68m/台班(自配发电机)8成新5回旋钻孔机中联重科1国产20084050m/台班8成新6振动式拔罐机KOMVISUPC 400LC 1日本20088成新7钢筋调直机JM12上海20062.0KW8成新8钢筋切断机GQ402上海20065.5KW8成新9钢筋弯曲机GW402上海20063.0KW8成新10交流电焊机BX6-31520湖北200550kw8成新11氧焊机氧乙炔式20中国20058成新12潜水泵75 20杭州20072.2kw8成新13泥浆泵11010南京20063KW8成新14泥浆运输
11、车东风3国产20056000L8成新15螺旋焊接钢护筒1000宝钢200m国产2012全新16螺旋焊接钢护筒1100宝钢100m国产2012全新17螺旋焊接钢护筒1200宝钢30m国产2012全新18螺旋焊接钢护筒1500宝钢20m国产2012全新19螺旋焊接钢护筒1600宝钢5m国产2012全新投入本工程主要试验、质检仪器设备如下表：表1-3 投入本工程主要试验、质检仪器设备表序号仪器设备名称型号规格数量产地备注1南方全站仪国产1台北京2经纬仪J21台北京3水平仪S33台北京4砂浆试模70.7*70.73个上海5混凝土试模150*150*15030个上海五、施工区段的划分及工期的排定根据本工
12、程的设计特点、现场情况，根据土石方施工的安排，可以将工作面划分为三个施工区进行（详见施工总平面布置图），并确保桩基工程施工按计划工期完成。本工程桩基施工工期安排如下：序号施工内容工程量（m3）开始时间结束时间工期（天）14号楼20002013.01.212013.04.057525号楼10502013.02.282013.04.15453车库20002013.01.252013.04.1550六、施工准备工作计划（一）、技术准备1、组织工程技术人员踏勘现场，熟悉现场施工条件，了解地下障碍物状况等，为施工设计方案制定提供资料和依据。2、学习熟悉施工图纸，掌握设计内容和技术条件，熟悉地质勘察报告，
13、了解各层分布、持力层情况及各地层力学性质等。3、根据业主和规划局提供的建筑吴控制点和水准点，设置现场内固定控制点，满足施工具体测量放样需要。4、建立技术责任制和质量、安全检查制度和管理网络。（二）、劳力准备1、机械操作班组、电焊班组由本公司熟练工人组成，砼作业班组、泥浆班组主要由长期跟随我公司的外地民工组成，具体人数见后附表。2、工人进场须做好入场技术交底和安全生产交底，外地民工须做好务工证、暂住证等手续，并有专人负责管理，特种工种（如机械操作工、电工、电焊工等）均须有上岗证。3、施工机械和运输工具体准备1）本工程按设计、工期、场地等条件综合考虑。2）拟进场四台宏源-22型冲孔桩机、一台回旋钻
14、孔机。3）具体机械配备情况见机械需求量计划表。4）三材运输由供货单位负责送货至工地，用量见计划表。5）机械转场均由本公司提供车辆和当地吊车。6）进场机械应配套齐全，并进行维护、检查和试运转，完后须进行核对。4、三材准备1）钢筋、水泥根据需求量由建材市场采购，分批进场。水泥散装500T为一检验批、袋装200T为一检验批；砂、石子每600m为一检验批，由监理人员现场取样后送检。2）石子、砂由采石（砂）场提供，根据进度分批进场。5、材料质量1）材料进场应验收（规格、数量、质量）不合格的材料不能用于施工、2)材料进场时应在现场及时取样送验，并需有甲方现场人员或监理单位人员见证，检验合格后方可使用。6、
15、用水用电1）本工程为昼夜连续作业，施工需用电量需120KW，需用水量5m/h。2）业主提供现场电源、水源，能满足施工需要。七、施工方法和技术（一）钻（冲）孔灌注桩施工设计图中可以看出，桩端持力层持力层为碎块状强风化花岗岩，其极限端阻力标准值按6000kpa考虑，桩端进入持力层的深度为1.5d（米）。根据本工程的设计要求，结合现场情况，拟采用JK-10冲孔钻机进行施工。1、施工程序施工顺序为：场地平整桩位测量放线开挖泥浆池、制浆护筒埋设钻机就位、孔位校正冲击成孔、泥浆护壁第一次清孔终孔验收下钢筋笼、砼导管第二次清孔灌筑水下混凝土养护。2、施工准备（1）、对土方开挖完成后的场平进行平整，使符合桩基
16、施工的标高要求。在现场内合适位置修建施工临时道路，方便施工机械、人员、材料进入施工现场；（2）、安排测量放线，测放出桩基的施工位置。规划好泥浆池位置，敷设好水电管线。修建好排水沟，作好雨季施工的排水准备。3、工艺流程冲击成孔施工流程见图1-4图1-4 冲击成孔施工流程图4、泥浆池及泥浆排放（1）、根据桩基的分布位置及现场场地情况，可以设置制浆池，储浆池，沉淀池并用循环槽连接。出浆循环槽槽底纵坡不大于1.0%，使泥浆池流速不大于10cm/s，泥浆流动时人工用网筛将石碴捞出；（2）、钻孔弃碴、泥浆应放置到指定地方，不得任意堆砌在施工场地内或直接向河流排放，以避免污染环境。5、泥浆拌制（1）、粘土制
17、浆选用水化快，造浆能力强，粘度大的膨润土。制浆前尽量将粘土块打碎，以缩短机械搅拌时间。为了提高泥浆的粘度和胶体率，经过优化试验确定在泥浆中加入适量的烧碱；（2）、泥浆的指标要求：泥浆相对密度：灌入钻孔中的泥浆，其相对密度一般地层为1.11.3。孔底泥浆相对密度为1.41.6。泥浆粘度：入孔泥浆粘度，一般地层1622s。含砂率：新制泥浆不大于4%，循环泥浆不大于8%。PH值：810。胶体率：不小于95%（3）、钻孔桩钻进施工过程中，每2小时左右测定一次泥浆粘度和泥浆相对密度，每班测定一次全部性能指标并填写泥浆试验记录表，泥浆在泥浆池内沉淀形成循环。6、护筒埋设冲孔前，孔口埋设钢板护筒，用以固定桩
18、位，防止孔口坍塌。护筒采用12mm钢板卷制螺旋焊接，护筒直径根据设计桩径要求不同采用桩径900用1000护筒、桩径1000用1100护筒、桩径1100用1200护筒、桩径1400用1500护筒、桩径1500用1600护筒，护筒长度为2.514.5m（由于该场地原来由高回填未经夯实、自重凝固的土层、易发生塌孔，现场现场安装护筒每个孔的深度超过地勘报告相应位置回填土及耕耘土总厚度1米，以防止塌孔及保证桩的质量及作业安全），在护筒的上口边缘开设1个溢浆口；护筒坑采用人工配合机械开挖。为保证其刚度，防止变形，在护筒上、下端和中部外侧各焊一道加劲肋。护筒埋设应高出自然地面300mm，护筒与孔壁间的缝隙用
19、粘土填实，防止漏水，护筒内径比钻头直径大100mm。护筒中心与桩位中心偏差20mm，护筒安放垂直。7、冲孔方法（1）、冲孔采用钢护筒泥浆护壁，反循环钻进工艺，即由泥浆泵管与冲击钻头上部连接，泥浆通过泥浆管压至钻头底部，边冲刷边冲击把泥块砸成泥浆向孔外溢出，如此不断循环，入岩后，钻头将岩层冲击成粒径10mm左右的小石块，调节适当的泥浆比重，使其悬浮与泥浆之中，通过泥浆循环将其带出，在沉淀池中沉积；（2）、在成孔施工中，通过冲击高度、泥浆指标等参数的调节来控制钻进成孔速度，防止孔斜、缩颈等现象的产生。同时利用孔内泥浆的压力来平衡孔壁压力和水压力，起到护壁的作用；（3）、场地上部有较大厚度的回填土，
20、因此护筒埋的尽量深，并用高质量的泥浆护壁，排渣时泥浆密度控制在1.11.2t/m3；进入强风化碎块状持力层后，泥浆比重应控制在1.31.5t/m3，以便于岩层碎片顺利排出孔外，施工过程中经常测定泥浆密度。8、钻机就位（1）、钻机安装就位必须平整、稳固，确保施工中不倾斜、不移动。（由于该场地为高回填未经夯实且未完成土层固化凝结的土层，无法直接在土层上架设，采用人工配合机械回填、夯实600厚8米宽8米长矿石渣作为机械架设工作空间）钢丝绳与冲击钻头重心应在一条线上，钢丝绳中心与桩孔中心偏差20mm；（2）、钻头、水龙头接头处等关键密封部位要严格检查，保证泥浆循环系统密封。泥浆泵必须吊挂牢固，保证其上
21、下移动灵活。9、冲进冲孔桩施工时，相邻桩间采用跳跃施工法，防止因距离太近，对相互间的孔臂或新浇混凝土造成损坏。（1）、冲孔初时应使保持底等冲击高度，使护筒刃脚处形成坚固的泥皮护壁，冲至护筒刃脚下1m以后，可按土质情况以正常速度钻进，泥浆比重控制在1.4；（2）、操作时掌握卷扬钢丝绳的松紧度，以减少钻头、泥浆泵晃动；（3）、在粘土层冲孔，中等冲击高度，大泵量，泥浆比重控制在1.25；（4）、冲击施工时，应控制钢丝绳放松量，在钢丝绳上作标记以控制冲程，勤放少放，防止钢丝绳放松过多减少冲程，放松过少则不能有效冲击，形成“打空锤”易损坏冲击机具；（5）、刚入岩时，降低冲击高度，待岩石面冲平后，再恢复正
22、常的冲击高度，泥浆比重控制在1.35；（6）、在基岩层面，应低锤冲击或间断冲击，在基岩中冲击时宜采用长冲程，加快冲击频率，增加冲击能量；应不断转动冲击头，改变冲头在孔底的冲击位置，防止出现梅花形孔底或发生孔斜； （7）、每钻进45米深度验孔一次，在更换钻头前或容易缩孔处，均应验孔。10、持力层的鉴定及入岩深度判断（1）、每桩开始成孔前，项目部将根据勘察报告所对应的持力层深度通知施工班组。成孔至该深度范围附近时应随时捞取渣样，送技术质检验员辩论。待技术质检验员辩论确定已到达持力层后，由技术质检员通知监理及勘察单位代表到场确认，经确认后，量测此时的孔深，留取岩样封存，并经监理及勘察单位代表签字确认
23、后方可继续成孔；（2）、根据设计要求的入岩深度继续成孔，要求每进入持力层深度30cm取一次岩样，送勘察单位代表确认；（3）、当孔深已达到设计要求的入岩深度时，应立即由质检员通知现场监理及勘察单位代表到场验孔并量测孔深，量测孔时所用的测量基准点应与入岩时的测量基准点相同。终孔时的岩样应用塑料袋封存。11、冲击钻孔作业示意图 冲击钻示意图见图1-6：冲击钻作业示意图图1-6 冲击钻机作业示意图如下 12、钢筋笼安装工地设置钢筋制作房，钢筋笼在钢筋制作房加工成型，人工分节运输至工地，安装钢筋笼时，使用吊车或钻机起吊。（1）、制作要求、材料要求：制作钢筋笼所使用的钢筋种类、型号和直径均应符合设计图纸的
24、规定，并在进场后取样送检合格方可使用；、场地要求：本工程的钢筋笼制作工程量十分大，因此须根据施工总平面图的规划在现场合适合位置建设现场钢筋制作场，统一加工成型钢筋笼，以减少二次运输距离，满足工地生产要求；（2）、钢筋笼的制作、钢筋笼制作前，应按设计及规范要求先对钢筋进行调直、除锈处理，然后按设计图纸尺寸进行下料。在钢筋焊接之前进行试焊，试焊合格后再焊接钢筋笼；、照钢筋骨架的外径尺寸制一块样板。将箍筋围绕样板制成箍筋圈。在箍筋圈上标出主筋位置，同时在主筋上标出箍筋位置，然后在水平的工作台上，在主筋长度范围内，放好全部箍筋圈，将两根主筋深入箍筋圈，按钢筋上所标位置的记号互相对准，依次扶正箍筋，并一
25、一焊好；、钢筋笼根据实际情况加工成二至三节, 主筋与箍筋采用点焊，钢筋笼下放时节与节之间采用搭接焊接头，搭接的长度不小于10d且接头错开不小于75cm；成品钢筋笼保证其顺直、尺寸准确，其直径、主筋间距10mm、箍筋间距及加强箍筋间距施工误差20mm，钢筋笼长度50mm。（3）、钢筋笼的安装、根据成孔深度，将钢筋笼制作好后，立即运至现场，安排吊装；、在现场用16吨的吊车进行钢筋笼吊入，钢筋笼起吊前在骨架内部临时绑扎杉木杆以加强其强度，防止钢筋笼变形。采用20圆钢制作两个吊环，将钢筋笼按设计位置固定在护筒顶部；、为保证钢筋笼外砼保护层的厚度符合设计要求，在其上下端及中间每隔2m在一横截面上设置45
26、个砂浆垫块，以保证保护层厚度；、钢筋笼吊装之前，先对钻孔进行检测。主要检测钻孔内有无坍塌和孔壁有无影响钢筋笼下放的障碍物，以确保钢筋笼的安装；、钢筋笼吊装时对准孔位，尽量竖直轻放、慢放，遇障碍物可慢起慢落和正反旋转使之下落，无效时，立即停止下落，查明原因后再安装。不允许高起猛落，强行下放，防止碰撞孔壁而引起坍塌； 、入孔后牢固定位，容许偏差不大于5cm，并使钢筋笼处于悬吊状态。钢筋笼吊装作业示意图及施工要点见图1-7：钢筋笼吊装示意图。图1-7 钢筋笼吊装示意图钢筋笼绑扎示意图：见附图一13、清孔冲孔桩达到设计标高，桩底符合设计资料，经过终孔检查符合要求后，即进行清孔。其目的是保证沉淀层符合设
27、计要求，提高孔底承载力；同时也使孔泥浆含碴降低，在灌注砼过程中不会出现施工故障和质量事故。本次清孔采用反循环清孔工艺，技术难度较大，我司通过认真研究，决定清孔工艺如下：（1）、清孔前的准备工作测量并记录孔深、孔径和沉渣厚度；检查导管、橡胶风压管、钢风管、空压机组、水泵等设备。确认前道工序合格并经过监理检查合格，设备、机具完好。空压机布置在离冲孔桩不远的位置，尽量缩短高压胶体风管的长度，减少高压空气在管道上的损失。设备布置完毕应进行初步调试，检查其各部件的运转状态，出现不良情况及时处理解决。 （2）、清孔工作流程清孔工作流程如下图1-8：图1-8 清孔示意图（3）、泥浆准备采用高级复合泥浆，用优
28、质膨润土、黄粘土、纯碱和水等原料制配，以保证泥浆良好的护壁效果。膨润土泥浆有相对密度低、粘度好、含砂量小、失水率小、泥皮薄、稳定性强、护壁能力高、钻具回转阻力小、钻进效率高、造浆能力大等优点，有利于在孔壁形成泥皮，减少并阻止孔内外的渗漏，保证孔壁在长时间的晾置情况下仍能保持稳定。（4）、安放导管导管采用壁厚10mm，250mm 钢管，分节长度为2.5m，调节管1.0m，导管接头处采用橡胶密封圈法兰连接。导管使用前应试拼，使用前和使用一个时期后应做水压试验，并试验隔水栓能否顺利通过。导管下放前检查每根导管是否完整、洁净、畅通以及止水“O”型密封圈的完好性，要确保接头密封，不漏水，安放过程中使导管位于孔口中间，小心沉放，导管接长时通过两根I字钢加工而成的活动卡悬挂。导管逐段吊装接长、垂直下放，直至底部距沉渣顶部3050cm以利于吸渣。（5）、钢风管安装导管内钢风管为5cm的镀锌钢管，共9节，每节长度为6m。采用橡胶密封圈快速螺纹连接。在使用前应该进行试拼装。 钢管下放前应检查每根钢管是否完整、洁净、畅通以及止水“O”型密封圈的完好性，要确保接头密封，不漏水，安放过程中沿导管中心，小心沉放，接长时用U形活动卡悬挂。导管逐段吊装接长、垂直下放。在连接过程中要做好预防钢管掉入导管内的措施。钢管伸入桩
