冲击钻孔灌注桩施工方案一、工程概况： 1.1、建筑规模工程名称：重庆市江北供电局车间渝北客户中心项目工程地点：重庆渝北空港工业园64#地块设计单位：重庆博鼎工程设计有限公司重庆市电力公司江北供电局生产车间项目位于重庆渝北空港工业园64#地块，用地面积约为5627平方米。建筑总面积约2995.97平方米m2 ，底层建筑面积约为1051.7平方米。用地为规矩的长方形，长度约92米，宽度为64米，场地北高南低，高差约2米。该工程为重庆市博鼎建筑设计有限公司。其规模宏大，造型壮观，设施先进，环境优雅，是理想的新型高级办公场所。该建筑地1层、5层。地面以上主体结构高度为20.25米。首层层高5.4米、3.9米、4.2米，其余建筑标准层层高为3.6米。一栋多层建筑，地上5层，建筑功能一层为服务大厅、缴费厅、厨房餐厅，以及办公；二层至五层为办公房。建筑设计等级二级，耐火等级为为二级，建筑合理使用年限为50年。1.2、地质情况拟建场地位于重庆市空港工业园区，用地近似长方形，西南两侧为园区公路，北东两侧为园区开发地块，地形比较平坦。场地南北长约92米，东西宽约64米；场地四周环境优越，交通便捷，市政配套设施比较齐全。拟建场地分布第四系全新统人工素填土（Q4ml）、残坡积粉质粘土（Q4el+dl）及侏罗系中统沙溪庙组（J2s）地层。第四系人工填土（Q4ml）:褐色。主要由泥、砂岩块石、碎石及少量粉质粘土等物混填而成。碎块石含量2565%，碎块石粒径一般7120mm，松散、局部稍密，稍湿。填土均匀性差，回填已有2年左右。分布于场地大部，厚度在7.30（ZK14）19.80m（ZK8）。第四系残坡积粉质粘土（Q4el+dl）:褐色、灰褐色，粉质粘土呈可塑硬塑状，层底含泥岩角砾较多；切面稍有光泽，无摇振反应，干强度和韧性中等，残坡积成因。厚度1.0（ZK10）4.0（ZK4）m。主要分布于场地大部。不整合砂质泥岩(J2s -Sm):褐色、局部紫褐色。砂、泥质结构，钙泥质胶结，厚层状构造，夹灰绿色团块和条带，局部段含泥质较重，见浅灰色砂岩、粉砂岩条带，为本场地的主要岩性。砂岩（J2s -Ss）：灰色、青灰色。细中粒结构，主要由长石、石英、云母及暗色矿物成分组成，钙泥质胶结，中厚层状构造，为本场地的次要岩性。场地构造部位位于重庆沙坪向斜西翼，岩层产状10526，岩层呈单斜状产出，为厚层状、巨厚层状构造岩体。场区位于剥蚀残丘的宽缓斜坡地段，地势平坦，场地内未发现地表水体。拟建场地位处剥蚀残丘斜坡宽缓平台地段，地形起伏变化不大，地势平坦。场地内地面高程339.10340.20m。场区内岩体裂隙较发育。裂隙面结合程度一般。场地内第四系素填土层均匀性差，粉质粘土厚度变化较大，分布不均，物理力学性质差异大；杂填土层中块石有架空现象，密实度很差，且均匀性差；强度低，厚度差异较大，结构松散，未完成自重固结，其结构呈松散稍密状，具较大孔隙，透水性好。易产生不均匀沉降。场地水文地质条件较简单，场区无地下水可不考虑地下水对砼钢筋的腐蚀性；根据场地和邻近环境调查无工业和化学污染源，场地场内回填土多为砂、泥岩碎石和粉质粘土，未受污染。岩体基本质量等级，中等风化砂岩和砂质泥岩属类拟建场地为中等复杂场地。场地及周边地区未发现断层、滑坡、崩塌、地下洞室等不良地质现象及环境人工边坡，地质构造简单，场地现状稳定。设计采用机械钻孔嵌岩灌注桩，桩基础持力层为中等风化砂质泥岩、砂岩（中风化砂质泥岩天然单轴抗压强度标准值为11.57MPa），深度嵌入3倍桩径mm；场地抗震烈度6度。场地类别为类。1.3、基础设计情况拟建物为重庆电力公司江北供电局生产车间。设计桩直径900mm桩33根，桩直径1100mm桩4根，共37根桩，预计钻孔进尺750m，C25桩芯砼540m（不包括充盈的混凝土体积）。由于拟建物基础场地内第四系素填土层均匀性差，填土层中块石有架空现象，地质较复杂，采用冲击成孔水下混凝土浇注成桩的施工方法施工，冲击成孔混凝土灌注桩是采用冲击土层，破碎岩石或卵石成孔，同时桩周围土移向土体，然后成孔下钢筋笼浇砼成桩。施工工期紧，给施工组织带来一定的难度，须精心组织。二、施工准备：21施工组织体系：项目经理（或现场负责人）质检员安全员冲击桩负责人施工作业班组22作业准备：组织劳动力进场搭设临时设施布设施工电源组织施工机具进场。23实验、测量、检验仪器设备表：序号仪器名称规格型号数量单位1全站仪OTS6121台2水准仪DSC4321台3泥浆仪1套24主要机具计划表序号机具名称规格型号数量单位1冲桩机KG-62台2电焊机1台3泥浆泵3NPL1台2.5施工准备：2.5.1场地满足“三通一平”。施工进场道路铺设，确保重型机具能进出场施工；桩泥浆护壁用水接现场生活用水，能满足施工用水的要求。施工用电考虑冲桩机械的用电量，冲桩机械总功率为80kw/台2台，和电焊机25Kw1台。总施工用电要足够并满足施工用电要求。2.5.2基础各分项工程作业指导书编写已经完成；2.5.3分级技术交底，并书面签字；2.5.4各种原材料检验合格，砼试配（或商品砼供应商）已完成；2.5.5各种机具设备及材料配备齐全，并检修待用；2.5.6本工程采取正循环返浆清孔或捞浆，就近用挖机挖掘三个约150立方米盛浆池，使其施工过程中的泥浆不能乱排乱放。三、冲桩的施工方法：3.1工艺流程：场地平整或平台搭建（预埋钢护筒）护壁拆除冲桩机械就位冲击成孔清孔钢筋笼的制安水下混凝土的浇注冲锤轴线的校正正3.2具体施工方法：3.2.1用挖机平场，要求场地平整、表面密实；在场地周围挖三个约150立方米盛浆池，并用排浆沟连接，使其施工过程中的泥浆不能乱排乱放； 3.2.2预埋钢护筒，按设计施工图基础桩位放桩位点，复查无误后做桩位护圈，用砖砌两轮即可，砖砌护圈内径为设计桩径D+50100mm；人工挖孔预埋钢护筒做井口护壁，深度一般为1.52.0m且钢护筒顶标高比地面高约30cm；钢护筒放于桩位，其周围用沙袋或细石子将其固牢，便于施工。 3.2.3冲击成孔3.2.3.1钻机就位后，进行桩位校核，保证就位准确。3.2.3.2使用（优质膨润土）泥浆（用膨润土、工业碱、聚丙烯酰胺、木纤维素按适当的比例配制而成）护壁，以保证施工安全和质量。3.2.3.3刚开始用钻机调入钻头采用“轻压吊打”，待整个钻头进入土层后进入正常钻进。在护筒脚部位必须慢速钻进。整个成孔过程中分班连续作业。3.2.3.4专人负责做好记录并观察孔内泥浆面和孔外水位情况，发现异常马上采取措施。3.2.3.5冲击施工护壁泥浆比重控制在1.21.25，粘度控制在1822s。3.2.3.6成孔深度进入基岩，一般明显反应是进度变慢，手握钢丝绳有明显振动，捞孔底岩屑左证。当桩嵌入基岩深度满住足设计要求，用小钻机抽桩底岩心，以检查桩底岩心的天然单轴抗压强度标准值是否达到设计要求11.57MPa（按比例抽心孔所做），再成孔（小钻抽心深度值）；若不抽心，直接成孔满足桩嵌入设计基岩深度即可终孔。四、质量控制4.1冲击成孔质量的控制：桩孔成孔是混凝土灌注桩施工中的一个重要部分，其质量如控制得不好，则可能会发生塌孔、缩径、桩孔偏浅及桩端达不到设计持力层要求等，还将直接影响桩身质量和造成桩承载力下降。因此，在成孔的施工技术和施工质量控制方面应着重做好以下几项工作。4.2采取隔孔施工程序：冲击成孔混凝土灌注桩是采用冲击土层，破碎岩石或卵石成孔，然后在孔内成桩，周围土移向桩身土体对桩产生动压力。尤其是在成桩初始，桩身混凝土的强度很低，且混凝土注桩的成孔是依靠泥浆来平稳衡的，故采取较适应的桩距，对防止“坍孔”和“缩径”是一项稳妥的技术措施。4.2.1确保桩身成孔垂直精度：这是灌注桩顺利施工的一个重要条件，否则钢筋笼和导管将无法安放。为了保证成孔垂直精度满足设计要求，应采取扩大桩基支承面积使桩基稳固，经常校核冲头位置等措施，并于成孔后下放钢筋前必须作井径吊锤测试。4.2.3确保桩位、桩顶标高和成孔深度：在护筒定位后及时复核筒的位置，严格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm。在施工过程中自然地坪的标高会发生一些变化，为准确地控制冲孔深度，在桩架就位后及时复核底梁的水平和桩具的总长度并作好记录。4.2.4泥浆的制备和灌注水下混凝土前的清孔：清孔的主要目的是清除孔底沉渣，而孔底沉渣则是影响灌注桩承载能力的主要因素之一。清孔则是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣，使沉渣的岩粒、砂粒等处于悬浮状态，再利用泥浆胶体粘结力使悬浮着的沉渣着泥浆的循环抽动被带出桩孔，最终将桩孔内的沉渣清干净，这就是泥浆的排渣和清孔作用。从泥浆在混凝土冲孔桩施工中的护壁和清孔作用，我们可以看出，泥浆的制备和清孔是确保工程质量的关键环节。因此，对于施工规范中泥浆的控制指标：粘度测定1720mm；含砂率不大于6%；胶体率不小于90%等在冲击灌注桩施工过程中必须严格控制，采取因地制宜，就地取材，而要专门采取泥浆制备，选用高塑性粘土或膨润土，拌制泥浆必须根据施工机械、工艺及穿越土层进行配制。成孔至设计标高，应充分利用冲锤在原位进行清孔，直到孔口返浆比重持续小于1.201.50，测得孔底沉渣厚度小于50100mm，即抓紧吊放钢筋笼和沉放混凝土导管。沉放导管时检查导管的连接是否牢固和密实，以防止漏气漏浆而影响灌注。由于孔内原土泥浆在吊放钢筋笼和沉放导管这段时间内使处于悬浮状态和沉渣再次沉到桩孔底部，最终不能被混凝土冲击反起而成为永久性沉渣，从而影响桩基工程的质量。因此，必须在混凝土灌注前利用导管进行第二次清孔。当孔口返浆比重及沉渣厚度均符合规范要求后，应立即进行水下混凝土的灌注工作。4.3钢筋笼制作：4.3.1钢筋加工：在充分熟悉图纸的基础上编制钢筋料表，下料长度必须保证钢筋的锚固、搭接长度，标准接头位置按规范错开。图纸上采取表格形式给出桩的配筋，作钢筋料表时须转化为图，画出每根桩的配、编号、规格及桩截面图，以指导施工。钢筋加工依来料表进行，加工时尤须注意钢筋弯钩的平直段长度，符合设计要求。成型钢筋分类堆码、挂牌。4.3.2钢筋焊接：桩主筋采用10kw电弧焊，在焊接之前要对钢筋端部作处理，焊接接头按规范错开，对于同一截面的钢筋接头数量不大于50%，焊工要求必须有证，焊接时严格按操作堆积进行，钢筋焊接好后，首先对钢筋焊接头进行外观检察，接头外观不合格，割掉重焊，钢筋焊接头按规范要求取样试验。4.3.3钢筋绑扎：桩钢筋绑扎时按料表进行，桩钢筋先在钢筋房下料，然后在现场采用平卧绑扎成型，最后由吊车吊入桩之中，为防止冲孔桩筋吊放时扭曲变形，并保证主筋排距位置正确，在主筋内侧每隔2000mm加设一道14的加强箍，并在箍内设井字加强支撑与主筋焊接牢固组成骨架，钢筋笼在桩芯内定位采用50mm厚同标号混凝土垫块，保证钢筋笼的中心线与设计轴线的偏差不大于20mm，钢筋绑扎完毕要求用钢管临时定位架临时固定，防止倾斜。4.4水下混凝土的浇注：水下浇注混凝土施工是灌注桩质量控制中心最重的一个环节。水下浇注混凝土是用混凝土从孔底开始灌注，将孔内泥浆置换出来，成为混凝土桩；浇注过程中，应及时掌握孔内混凝土液面上升的高度及导管插入深度，测定每个混凝土面位置应取两个以上的测点，测绳受拉伸、湿度等因素影响，所标长度变化较大，须经常校正。浇注混凝土必须连续进行，否