1、旋挖钻桩基施工方案试桩景升一、工程概况1、试桩概况云南昆都房地产开发有限公司开发的赵家堆“城中村”改造项目位于昆明市红菱路西侧，菱角塘路南侧，和菱角塘小区隔路相邻。这次试桩共有8棵，其中涉及到A地块的有5棵，涉及幢号为A8、A7、A6、A5和A4幢，具体为：幢号试桩编号桩径D（）桩长L（m）A4SZ480056A5SZ580055A6SZ680058A7SZ780058A8SZ8800562、试桩涉及到的地质情况自上而下分别描述如下：1)第四系人工堆积（Q4ml）层层人工填土：褐灰、灰、灰白色，稍湿，主要成份由混凝土块石、砖块等建筑垃圾组成，土质不均匀，为新近填土。 2）第四系冲、洪积（Q4a
2、l+pl）层层粘土：褐红、灰红色，湿，以硬塑状态为主，部分可塑状态，切面较光泽，干强度及韧性中等，土质不均匀，仅部分地段揭露，具中压缩性。1层粘土：褐黄、褐灰、灰黄色，湿，以硬塑状态为主，部分可塑状态，切面稍有光泽，干强度及韧性中等，土质不均匀，仅部分地段揭露，具中压缩性。3）第四系冲、湖积（Q4al+l）层层粘土：褐、褐灰、褐黄色，湿，以可塑状态为主，部分硬塑状态，切面较粗糙，干强度及韧性中等，土质不均匀，具中压缩性。1层有机质土：灰黑、深灰色，湿，以软塑状态为主，部分可塑状态，切面较粗糙，干强度及韧性低，土质很不均匀，局部夹薄层泥炭质土、粘性土，具高压缩性。2层粉砂：局部粉土，灰、褐灰、深
3、灰色，湿，稍密状，摇震反应轻微，土质不均匀，局部夹腐草等，具中压缩性。层粉质粘土：浅兰灰、灰色，湿，以硬塑状态为主，部分可塑状态，切面较粗糙，干强度及韧性中等，土质不均匀，具中压缩性。1层砾砂：部分地段为粉砂，兰灰、深灰色，稍密状，含约2530%的圆砾，多呈圆亚圆形，粒径以220为主，母岩成分主要为砂岩、玄武岩，呈中强风化状，土质不均匀，具中压缩性。2层粉土：局部砾砂，深灰、灰色，湿，稍密状，切面粗糙，干强度及韧性低，摇震反应轻微，土质不均匀，具中压缩性。层粘土：浅兰灰、深灰色，湿，以可塑状态状态为主，部分硬塑状态，切面稍有光泽，干强度及韧性中等，土质不均匀，具中压缩性。1层粘土：浅灰、浅灰夹
4、白色，湿，以可塑状态状态为主，部分软塑状态，切面稍有光泽，干强度及韧性中等，土质不均匀，具高压缩性。2层粉砂：局部粉土，深灰、灰色，饱和，稍密状，切面粗糙，干强度及韧性低，摇震反应轻微，土质不均匀，具中压缩性。层粉砂：局部粉土，灰、深灰、浅兰灰色，饱和，稍密状，切面粗糙，干强度及韧性低，摇震反应轻微，土质不均匀，具中压缩性。1层粉质粘土：深灰、浅兰灰色，湿，可塑状态，切面稍有光滑，干强度及韧性中等，土质不均匀，具中压缩性。2层有机质土：灰黑、深灰色，湿，以可塑状态为主，部分软塑状态，切面较粗糙，干强度及韧性低，局部夹腐草等，具高压缩性。3层砾砂：部分地段为粉砂，兰灰色，饱和，稍密中密状，含约2
5、535%的圆砾，多呈圆亚圆形，粒径以220为主，母岩成分主要为砂岩、玄武岩，呈中强风化状，土质不均匀，具中压缩性。层粘土：兰灰、灰色，湿，以硬塑状态状态为主，部分可塑状态，切面较光滑，干强度及韧性中等，土质不均匀，具中压缩性。1层砾砂：部分地段为粉砂，兰灰色，饱和，稍密中密状，含约2535%的圆砾，多呈圆亚圆形，粒径以220为主，母岩成分主要为砂岩、玄武岩，呈中强风化状，土质不均匀，具中压缩性。2层粉砂：局部粉土，褐灰、深灰色，饱和，中密状，摇震反应轻微，土质不均匀，具中压缩性。层粉砂：局部粉土，灰、深灰色，饱和，中密状，摇震反应轻微，土质不均匀，具中压缩性。1层粉质粘土：灰、褐灰色，湿，可塑
6、状态，切面稍光滑，干强度及韧性中等，土质不均匀，具中压缩性。2层粉质粘土：兰灰色，湿，以硬塑状态为主，部分可塑状态，切面较光滑，干强度及韧性中等，土质不均匀，具中压缩性。3层砾砂：局部粉土，褐灰、深灰色，饱和，中密状，摇震反应轻微，土质不均匀，具中压缩性。层粘土：兰灰色，湿，硬塑状态，切面稍有光泽，干强度及韧性中等，土质不均匀，具中压缩性。1层粉质粘土：褐灰色，湿，可塑状态，切面稍光滑，干强度及韧性中等，土质不均匀，具中压缩性。2层粉土：局部粉砂，深灰、褐灰色，湿，中密状，切面粗糙，干强度及韧性低，摇震反应轻微，土质不均匀，具中压缩性。3层有机质土：灰黑、深灰色，湿，可塑状态，切面较粗糙，干强
7、度及韧性低，土质不均匀，具高压缩性。层粉质粘土：兰灰、深灰色，湿，以硬塑状态为主，部分可塑状态，切面光滑，干强度及韧性中等，土质不均匀，具中压缩性。1 层粉土：局部粉砂，灰、深灰色，湿，中密状，切面粗糙，干强度及韧性低，摇震反应轻微，土质不均匀，具中压缩性。按试桩设计要求，SZ4号试桩桩端持力层定为层粘土，SZ5、SZ6和SZ7号试桩桩端持力层定为层粉质粘土，SZ8号试桩桩端持力层定为1 层粉土。但实际施工过程中，如果发现与实际不符合时，立即报告开发商和监理，待设计及时做出调整，直到满足设计要求。二、施工准备 施工前对设计图纸进行会审、测量放样、施工场地平整。组织机械设备、材料的进场。组织施工
8、人员对施工现场进行调查和研究，收集与施工相关资料，采用合理的施工组织方法，使桩基试桩施工能顺利地进行。机械设备投入旋挖钻机1台（南车TR180型），泥浆泵2台， 50T汽车吊1台，膨润土搅拌机1台，挖土机1台等设备。三、施工工艺3.1、工艺流程测量放线及定桩位配置泥浆开挖地表面土埋设护筒检查桩中心轴线钻机就位及钻进成孔检查清孔 吊放钢筋笼安装混凝土导管灌注水下混凝土桩成品检测、验收3.2、测量放线及定位桩依据设计图纸，复核桩位轴线控制网和高程基准点。确定桩位中心，以中心为圆心以大于桩身半径在四周设立十字护桩，做好标记并固定好。经驻地监理工程师核查、批准后开钻。3.3、泥浆制备因钻机施工中泥浆可
9、以防止孔壁坍塌、抑制地下水等作用，为此泥浆是保证孔壁稳定的重要因素。由于地基岩土中夹有粉砂土层、卵石层，地面水位较高的特点，调制泥浆的各项性能指标尤为重要。根据旋挖钻钻速快的特点泥浆原材料采用优质膨润土造浆。制备泥浆采用优质粘土、膨润土及外加剂。其配比为水：膨润土：粘土：NaOH=1000：100：60：1.5.泥浆可循环使用，必要时作净化处理。膨润土泥浆采用圆筒式搅拌机拌制，机体安装坚实平稳。搅拌机应搭有防雨操作棚，各类离合器、制动器、钢丝绳、防护罩必须安全、可靠有效。搅拌机必须有良好的单独接地。3.4、泥浆系统的布置施工现场设5个泥浆池,容积不小于8 m3确保制备泥浆满足钻孔需要。泥浆中废
10、弃部分要及时排放,沉淀物要及时清理。泥浆性能指标相对密度粘度（Pa.s）含砂率（%）胶体率（%）失水率（ml/30min）泥皮厚度（mm/30min）酸碱度（pH）1.10-1.1520-354952038-10施工过程中随时检测清孔后灌注砼时泥浆的各项性能指标，确保泥浆对孔壁的撑护作用，避免发生施工事故。3.5、机械就位、护筒埋设施工场地平整夯实，保证旋挖钻机底座场地应平整，避免在钻进过程中钻机产生沉陷。护筒埋设：护筒由厚度6mm钢板制成，护筒直径比桩基孔径大200mm，使用1000的护筒，护筒长度2.5m。护筒埋设至少高出地面30cm。以防止杂物、泥水流入孔内。埋设钢护筒时应通过十字护桩放
11、样，把钻机钻孔的位置标于孔底。再把钢护筒吊进孔内，找出钢护筒的圆心位置，用十字线在钢护筒顶部或底部，然后移动钢护筒，使钢护筒中心与钻机钻孔中心位置重合。同时用水平尺、垂球检查，使钢护筒竖直。检查合格后即在钢护筒周围和底脚对称、均匀回填最佳含水率的黏土，要分层夯实，达到最佳密实度，以保证其垂直度及防止泥浆流失及位移、掉落。如护筒底土层不是黏土，应挖深或换土，在孔底回填夯实30cm-50cm厚的黏土后，再安放护筒，以免护筒底口处渗漏塌方。夯实时要防止钢护筒偏斜，护筒上口应绑扎方木对称吊紧，防止下窜。旋挖钻机在埋设护筒时，护筒埋设利用旋挖机的钻斗挤压作用做相应的调整。3.6、钻孔施工旋挖钻机采用筒式
12、钻斗。钻机就位后，调整钻杆垂直度，注入调制好的泥浆，然后进行钻孔。当钻头下降到预定深度后，旋转钻斗并施加压力，将土挤入钻斗内，仪表自动显示筒满时，钻斗底部关闭，提升钻斗将土卸于堆放地点。钻机施工过程中保证泥浆面始终不得低于护筒底部，保证孔壁稳定性。通过钻斗的旋转、削土、提升、卸土和泥浆撑护孔壁，反复循环直至成孔。3.7、孔渣、废弃泥浆处理旋挖钻在开钻前应在施工场外选择钻渣、废弃泥浆堆积场地，旋挖钻在钻进过程中带出的孔渣用挖土机装车，自卸汽车运往堆积场地。运抵堆积场地后用装载机推平。废弃的泥浆在处理时确保不影响环境及居民生活。3.8、成孔检查成孔达到设计高程后，对孔深、孔径、孔壁、垂直度、沉淀厚
13、度等进行检查，不合格时采取措施处理。用测绳测量孔深并做记录，钻孔完成后应采用探孔器检测孔径，合格后方可清孔。检测标准：孔深、孔径不小于设计规定，钻孔倾斜度误差不小于1%，沉淀厚度符合设计要求，桩位误差不大于50mm。3.9、钢筋笼加工及下放钢筋笼均在经过地基处理的钢筋场内采用支架成型法集中制作，用平板拖车通过便道或施工机械运至孔位处，利用50T汽车吊下放钢筋笼。（1）钢筋笼的制作应严格按照图纸设计制作，允许偏差为：主筋间距10mm ，箍筋间距20mm，骨架外径10mm，骨架倾斜度0.5% ， 骨架保护层厚度20mm ，骨架中心平面位置20mm，骨架顶端高程20mm，骨架底面高程50mm。 （2
14、）钢筋笼按18m一节进行制作，分段制作的钢筋笼，其主筋接头按设计要求单面焊接连接，必要时使用双面焊接。焊接应遵守混凝土结构工程施工及验收规范GB50204-2002及相关规范。（3）搬运和吊装钢筋笼时安放时要对准孔位，避免碰撞孔壁，护壁环要均匀设置，就位后应立即固定。（4）桩基钢筋笼制作，主筋焊接连接，同一截面内纵筋接头面积不得超过50，相邻接头错开35d。（5）钢筋笼安装入孔后，应保持垂直状态。避免碰撞孔壁，缓慢下放，若中途遇阻不得强行下放（可适当转向再下放）。如果仍无效果，则应起笼扫孔后重新下放。（6）钢筋保护层厚度为50mm。钢筋笼焊接完后，要在箍筋外加钢筋笼定位钢筋，等距离焊接在钢筋笼
15、主筋上，其沿桩长每2.0m设一道，每道沿圆周对称地设置。（7）超声波检测管安装根据设计要求，每根桩内埋设三根，具体施工措施如下：声测管与钢筋笼一起预制，分段吊装，现场焊接；焊接采取满焊，防止水泥浆流入管内堵塞管道；声测管底端应采用5mm厚钢板满焊进行封堵；注意保持声测管间的平行和距离关系。3.10、导管安装（根据实际情况确定）3.11、清孔清孔是孔桩施工，保证成桩质量的重要一环，通过清孔确保桩孔的质量指标、孔底沉渣厚度、循环泥浆中含钻渣量等符合桩孔质量要求，采用正循环排渣法清孔。桩孔终孔后，采用泥浆泵泵入性能指标符合要求的泥浆，直到清除孔底沉渣且使泥浆含砂量小于4为止。若是下钢筋笼后出现孔底沉
16、淀厚度超标，则安装好导管后施行二次清孔作业，以使砼灌注前孔底沉渣厚度符合要求，保证砼成柱质量。二次清孔后，孔底沉渣不得大于100。3.12、灌注砼（1）做好清孔工作，在测得沉渣厚度满足要求后半小时内必须浇筑混凝土，并一次性灌注完毕。（2）有足够的混凝土储备量，初灌量应使导管一次埋入混凝土面以下1.0m以上，首批混凝土灌注方量的确数量应能满足导管初次埋置深度的需要，首批混凝土的数量为： Vd2h1/4+D2Hc/4式中：V首批混凝土所需数量，m3；h1桩孔混凝土面高度达到Hc时，导管内混凝土柱平衡导管外水（或泥浆）压所需要的高度，即h1Hww/rc； Hc灌注首批砼时所需桩孔内混凝土面至孔底的高
17、度，Hc=h2+h3，m；。其中h2为导管初次埋置深度，h21.0m；h3为导管底端至钻孔底间隙，约0.4m，则Hc=1.4m。Hw桩孔内混凝土面以上水或泥浆深度，m；d导管内径（取0.28m）；D桩孔直径；rc混凝土拌和物的容重（取24KN/m3）；w泥浆的容重（取11KN/m3）。次此桩基试桩桩径800mm，经计算，V1.58m3，故首批混凝土灌注漏斗容量取2.0m3。当下伏基岩遭遇溶洞时，应根据实际情况适当调整首批混凝土灌注量。（3）水下砼必须具备良好的和易性，配合比应通过试验确定；塌落度宜为180220mm，每车混凝土检查。（4）导管埋深宜为26m，严禁导管提出混凝土面，设专人测量导管
18、埋深及管内外混凝土高差，填写水下混凝土灌注记录。（5）水下砼浇筑应连续施工，混凝土总浇注时间不宜超过初盘砼的初凝时间，对浇注过程中一切故障均应记录备案。（6）混凝土浇筑时每浇筑9m3测一次充盈系数，每段混凝土充盈系数不得小于1.0，并控制在1.3内。（7）控制最后一次灌注量，桩顶不得偏低，按设计要求桩顶处标高要高出设计标高1m。3.13、桩基检测检测工作主要由业主指定的检测单位承担，作业队伍承担配合工作。均采用超声波法进行检测。安放钢筋笼时按照设计图纸要求埋设3根声测管，声测管采用50mm无缝钢管制作，焊接在加强筋上。声测管在钢筋笼下放到位后用5mm钢板封堵管口。砼强度达到设计钻孔桩计要求时，
19、声测管中注入清水，采用超声波测试仪，检测桩体砼的内在质量。四、钻进时的控制措施A、施工中重点及难点控制1、桩尖沉淀厚度控制：为确保桩底沉淀厚度不超标，除要求泥浆性能好之外，施工过程还需控制不同地层的钻进速度，特别是进入粉砂层时，每次旋挖不能太多，以防止砂子从钻头顶口冒出进入泥浆；遇到特殊情况如砼不能及时灌注而导致沉淀超标，可以用吊车吊起钢筋笼，然后用旋挖钻将沉淀取出，再进行灌注。2 、特殊地层的成孔措施：对容易缩径的地层，钻进时需放慢速度，每次进尺保证在3040cm左右，反复扫孔，直至达标。B、 施工过程常见质量通病及防治1、塌孔 在钻进过程中塌孔：如果是轻微塌孔，不影响正常钻进可以不处理；如
20、果塌孔严重不能再继续钻进，则需要回填土待自然沉实时机成熟后再钻进。 在灌注过程中塌孔：在保证孔内水头的同时，应采用吸泥机吸出踏入孔中的泥土，如不再继续塌孔，可恢复灌注，如仍塌孔不停止，则需要拔出导管钢筋笼，回填土待自然沉实时机成熟后再钻进。 当旋挖钻在易塌孔地区作业时，首先要保证配制的泥浆各项指标均符合要求，再次在钻进过程中，尽量做到慢进尺，尽量避免钻进过程中钻头对孔壁的碰撞，破环护壁泥皮，同时应减少钻头内钻渣掉入孔内破坏泥浆的配比。2、导管进水 由于首盘混凝土封底失败或者灌注过程中导管接头不密封导致导管进水，或者灌注过程中将导管拔脱进水。当封底失败时，应及时将导管、钢筋笼拔出，用旋挖钻将孔底
21、混凝土掏出，重新安装钢筋笼、导管，清孔合格后重新灌注。导管接头不密封需要换合格导管灌注，换导管和导管拔脱都需要在继续灌注之前，用捞浆桶或者泥浆泵等将二次安装的导管内的泥浆清除干净，注意精确计算好导管埋深，确保再灌注的顺利。 灌注前应检查好导管的密封性，安装导管时要检查密封圈是否垫好，确保导管密封性良好。严格计算好首盘封底的混凝土方量，确保有足够的混凝土封底，灌注过程中准确测量导管埋深，避免导管拔脱。3、浮笼 在灌注过程中发现钢筋笼上浮时，应立即减缓灌注速度，在保证导管有足够埋深的情况下，快速提升导管，待钢筋笼回到设计标高位置，再拆除导管。如导管埋深不够不能拆除导管时，则将导管快速提升（注意不要
22、将导管拔脱），然后再缓慢放下导管，如此反复多次，直至钢筋笼回到设计标高位置。为防止钢筋笼上浮，在钢筋笼安装好后将其固定在钢护筒上；其次在灌注过程中应准确测量好混凝土顶面高程，当混凝土快进入钢筋笼时，应减缓灌注速度，并严格控制导管埋深。4、卡管 在混凝土灌注过程中，混凝土在导管中下不去，首先应借用吊车的吊绳抖动导管，或者安装附着式振捣器使导管中混凝土下落。以上方法均不起作用时，则应该将导管拔出，清理导管内堵塞的混凝土后重新安装导管，清理干净导管内的泥浆后重新灌注。 灌注过程中要求严格控制好混凝土的和易性、坍落度来避免卡管。五、施工注意事项 (1)由于钻机设备较重，施工场地必须平整、宽敞，并有一定
23、硬度，避免钻机发生沉陷。 (2)钻机施工中检查钻斗，发现侧齿磨怀，钻斗封闭不严时必须及时整修。 (3)泥浆初次注入时，垂直向桩孔中间进行入浆，避免泥浆沿着护筒壁冲刷其底部，致使护筒底部土质松散。 (4)因粘土层中钻进过深易造成颈缩现象，在钻机施工时应严格一次钻进深度。 (5)钢筋笼或探孔器向孔内放置时，应由吊车吊起，将其垂直、稳定放入孔内，避免碰坏孔壁，使孔壁坍塌，在砼浇筑时出现废桩事故。 (6)根据不同地质情况，必须检测清孔后灌注砼时泥浆性能指标，确保泥浆对孔壁的撑护作用。 (7)其他施工工艺事项，应严格按照桥涵施工技术规范和标准进行施工。六、安全措施（1）桩孔及泥浆池临边防护桩孔及泥浆池边
24、临时可用木板封盖或搭设1.2m高的防护栏杆，并涂上醒目的警戒标志；（2）进入现场必须正确佩戴安全帽。（3）现场用电安全施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作，电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器。各孔用电必须分闸，严禁一闸多用。孔上电缆必须架空2.0m以上，严禁拖地和埋压土中，孔内电缆、电线必须有防磨损、防潮、防断等保护措施。并应遵守施工现场临时用电安全技术规范（JGJ4605）的规定。（4）现场电源应采取保护措施，以免造成现场施工不便，并且现场电源应有应急措施。（5）机械安全防护各种机械要定机定人维修保养，保证机械运行正常。施工现场各种机械要挂安全技术操作规程牌。（6）起重机械在吊运时要做好指挥及防护工作。（7）安全检查和处理班组每天进行班前活动，落实安全技术交底。并作好当天工作环境的检查，做到当时检查当日记录。七、文明施工（1）建筑和生活垃圾集中堆放、集中搬运、建立无烟现场。（2）施工现场内各单位各种材料、设备等摆放整齐。（3）严禁将废弃泥浆乱排。八、资料整理根据监理及业主要求，如实填写施工资料表格，上交表格必须整洁规范，满足存档要求。
