旋挖钻机综合标准施工专业方案.doc

基础孔桩旋挖钻孔施工方案

一、 工程概况：
工程名称：华发山庄基础工程（II标段）
工程地点： 珠海香洲迎宾北路西侧
施工单位： 广东金辉华集团

本工程在珠海香洲迎宾北路西侧，桩基础采取预应力混凝土管桩，桩型：PHC500-125-AB；墩基础Φ1200mm。管桩分布：19号楼共113根，20号楼共113根，21号楼共80根，22号楼共76根，28号楼共91根，29号楼共92根，32号楼共90根，33号楼共91根，地下室共475根，总计1221根。设计桩长15米，单桩承载力特征值为1800KN，终压值3600KN，桩端持力层为强风化花岗岩；墩基础分布6栋人工挖孔墩56根、7栋55根、8栋57根、9栋55根、10栋49根、11栋50根、地下室人工挖孔墩116根，总计438根。墩基础设计深度为4~6m入强风化岩层≥500mm。

二、施工前准备工作
1、掌握现场工程地质和水文地质资料。
2、熟悉施工设计图纸和技术要求，进行技术交底。
3、了解现场同边建筑物分布情况，及地下障碍物分布情况。
4、准备施工用多种报表等。
5、配置对应机具预备。1.旋挖钻机；2.吊车；3.挖掘机；4.砼导管、隔水栓、储料斗、振动泵等；5.多种加工机具。
6、合理部署施工现场情况，场内影响施工障碍物，低洼处用渣石回填，达成“三通一平”确保设备能在场内运行自如。
7、对进场设备，机具进行安装，调试检验和试运行转，确保机械正常运行，配置足够备件。
8、正式施工前先试钻成孔，不少于2个，方便了解场地地质情况，及设备是否适宜，好即时调整。
9、依据，设备台数及工程量大小，配置对应管理人员，专业操作人员， 专业设备操作机手。
10、施工工期计划安排：11月至 。
三、施工工艺步骤
1、按地勘资料、设计图纸及规范要求制作钢筋笼。
2、针对不跨孔，无溶洞，无地下水孔桩为孔桩放线定位—钻机就位开孔—视情况设置钢护筒—旋挖钻孔—机械清孔—校孔验孔—下放钢筋笼--采取人工清底，确保孔底清洁洁净（若孔桩深度在15米以上或15米以内孔桩视孔桩具体情况采取送风处理，确保清孔人员供氧）—浇筑砼。
3、针对跨孔，有溶洞孔桩，有地下水孔桩为孔桩放线定位—钻机就位开孔—视情况设置钢护筒—旋挖钻孔—在跨孔或溶洞处用C15砼填心—二十四小时后重新用旋挖钻孔—成孔后用旋挖机清孔--校孔验孔--下放钢筋笼—二次用机械清底—插入砼导管—浇筑砼—拔出导管—拔出护筒。
4、针对跨孔，有溶洞孔桩为孔桩放线定位—钻机就位开孔—设置护筒—旋挖钻孔—在跨孔或溶洞处用钢护筒护孔后继续钻孔—成孔后用旋挖机清孔--校孔验孔—下放钢筋笼—二次用机械清底—插入砼导管—浇筑砼—拔出导管—拔出护筒。（此方法对工艺要求复杂且成本较高，需加大孔桩孔径，不提议采取）
四、施工方法：
1、钻孔前定桩位点，放样后四面设护桩并复测，误差控制在50㎜以内，深入确定是否有障碍物，必需经甲方及监理验收合格后方可进行成孔施工。
2、钻机就位应保持平稳，不发生倾斜，位移，钻头对准孔位进行开孔。
3、依据桩位点设置护筒，护筒内径应大于钻头直径100㎜，护筒位置应埋设正确稳定，护筒中心和桩位中心应重合，偏差小于50㎜，倾斜度小于1%，同边用粘土填实，高于地面20—30㎝，埋设深度大于1m，采取旋挖机静压法完成。
4、旋挖钻机地盘为伸缩式自动找平装置，并在操作室内有仪表正确显示电子读数，当钻头对准桩位中心十字线时，各项数据即可锁定，勿需作调整，误差控制在2㎝内。
5、钻机就位正确，调制合格后即开始钻进。每钻进1次深度控制在60㎝左右，刚开始要放慢速度，并注意放斗要稳，提斗要慢，尤其是在5—8m段控制垂直度，如有偏差立即进行纠正，预防塌孔。
6、钻进至设计深度后，将钻头凿在原处旋转数周，将孔底虚土尽可能收入斗内，进行清理，通常见沉渣处理钻斗（带挡板钻斗）来排出沉渣，若沉渣时间较长，则应采取水泵进行浊水循环。
7、钢筋笼制作应符合设计要求，存放场地应平整，应先检验，核试验收方可下放，下放时应确保钢筋笼顺直，严禁摆动碰撞孔壁，就位后焊制订位钢筋。
8、钢筋笼下放至设计深度后，井口先安放固定栏板（固定导管用）在放砼导管，导管通常由直径为200—300㎜钢管制作，并有足够强度和刚度，接头应密封良好便于拆装，下放导管数量应依据桩长而定，第一节应大于4m。
9、二次清孔，将头部带有1m管子气管插入导管内，气管底部当导管底部最小距离2m，压缩空气从气管底部喷出，并不停移动，就能全部排除沉渣，对小于10m桩孔，经用空吸泵清渣。清孔完成后，施工人员优异行自检，自检合格后。再见同抽检人员地勘监理建设单位代表等按标准进行终孔验收，并在次复核桩位轴线、标高。全部合格后进入下边工序。
10、砼浇筑首先砼强度必需满足设计要求，水下浇筑砼塌落度在180—220之间，并含有良好和易性，开始浇筑砼时，为使隔水栓顺利排出，导管底部至孔底距离宜为30—50㎝，使导管一次埋入砼面下0.8m以上，导管上口应配置储料斗（容积在1—1.5m3）下端应设置挡板，浇筑时打开挡板，砼进入导管，砼应连续浇筑至设计标高，导管埋深为2—6m。严禁导管提出砼面，应设专员检验导管埋深及管外砼面高差，有条件情况可采取振动泵进行振捣。
11、若遇干孔施工，深度在10m以内，可采取导管输送砼（塌落度在160—180之间），振动泵分层浇筑振捣（每隔3—5m进行振捣）
五、质量标准
1、钢筋笼质量标准：
⑴、主控项目：
①、 主筋间距许可偏差±10㎜检验数量：全部检验 检验方法：用钢尺量。
②、 长度许可偏差±100㎜检验数量：全部检验 检验方法：用钢尺量。
⑵、通常项目：
①、 钢筋材质应满足设计要求检验数量：依据要求检验方法：依据要求。
②、 箍筋间距许可偏差±20㎜检验数量：全部检验 检验方法：用钢尺量。
③、 直径许可偏差±10㎜检验数量：全部检验 检验方法：用钢尺量。
2、混凝土灌注桩质量检验标准
⑴、主控项目
①、 桩位偏差满足下表要求
桩径（㎜）
桩位许可偏差（㎜）
1—3根，单排桩基垂至于中心线方向和群桩基础边桩
条形桩基沿中心线方向和群桩基础中心桩
DS1000
D/6，且小于100
D/4，且小于150
D〉1000
100+0.01H
150+0.01H
检验数量：全部检验 检验方法：基坑开挖前护筒，开挖后量桩中心。
②、 孔深许可偏差+300㎜检验数量：全部检验
检验方法：只深不浅，用重锤测或测钻杆、套管长度，嵌岩桩应确保进入设计要求嵌岩深度。
⑵、通常项目：
①、 垂直度许可偏差1%检验数量：全部检验
检验方法：测套管或钻杆，或用超声波探测。
②、 桩径许可偏差±50㎜
检验数量：全部检验 检验方法：井径仪或超声波检测。
③、 沉渣厚度：端承桩≤50㎜，摩擦桩≤150㎜，摩擦端承、端承摩擦桩≤100㎜
检验数量：全部检验 检验方法：用沉渣仪或重锤测量
④、 混凝土塌落度180—220㎜
检验数量：全部检验 检验方法：用塌落度仪
⑤、 钢筋笼安装深度许可偏差±100㎜
检验数量：全部检验 检验方法：用钢尺量
⑥、 混凝土充盈系数〉1
检验数量：全部检验 检验方法：检验每根桩实际灌注量。
六、质量控制方法
1、护筒埋设：护筒即保护孔口壁，又是钻孔导向，则护筒垂直度要确保。护筒周围土要扎实，最好粘土封口。在上层土质较差时，将护筒加长至4—6m，提升护壁效果。
2、孔底沉淤控制：旋挖钻斗切削、提升上屑机理和常见回转钻进正、反循环成孔切削、提升形式完全不一样。前者是经过钻斗把孔底原状土切削成条状载入钻斗提升出土，后者是经过钻头把孔底原状土打坏有泥浆循环带出土面。前者底部面缓，钻至设计高对土扰动很小没有聚淤漏斗，所以要加强泥浆管理，控制固相含量，提升粘度、预防快速沉淀、还要控制终孔前二钻斗旋挖量
4、复测孔深及稳定液比重：为确保灌注桩质量，浇筑混凝土前，一要检验孔底泥浆比重是否小于1.15，不然采取换浆处理：二要检验孔深度，判定有否孔壁坍塌现象，若有用旋钻机清孔，达成设计深度后方可安装导管。
5、对导管要求：导管在使用前必需作密封性检验，接头严密，不漏水、不漏浆。导管上料斗体积，由桩径、桩长和导管埋入混凝土中深度来确定，料斗体积应大些为好，确保首批浇筑混凝土埋管深度。
6、浇筑混凝土要求：混凝土应连续浇筑，中间不得停顿。因为桩内混凝土不能振捣，关键靠混凝土自重压密和混凝土流动成型，必需控制好配合比，浇筑速度以确保混凝土质量，随时检验混凝土塌落度。因为混凝土浇筑到顶时残留泥浆会和混凝土混合，则实际桩顶标高应比设计标高高0.5m—1.0m，最终机械破桩头处理。
7、其它注意事项
⑴、成孔时，发生斜孔、弯孔、缩孔和塌孔或沿护筒周围冒浆和地面沉陷等情况，应停止钻进，经采取方法后，方能继续施工。
⑵、钻进硬层，回次进尺深度太小，斗内钻渣太少时，可换用小直径筒形齿状钻斗，先钻一小孔，然后再用钻斗扩孔钻进，也可换用短螺旋钻进，然后再下钻斗捞渣，钻进速度，应依据土层情况、孔径、孔深、钻机负荷和成孔质量等具体情况确定，在砂砾、砂卵、卵石地层中钻进时，为保护孔壁稳定，可事先向孔内投入适量粘土球，下入孔内钻头，其底盘进渣口必需装闭合阀板，以防提钻时砂砾石从底部漏落孔内。
⑶、控制最终一次灌注量，桩顶不得偏低。
七、常见事故预防及处理
1、坍孔事故预防及处理
在钻进过程中，若发觉护筒内水位骤然下降，钻进中钻杆回旋阻力增大，孔内反出液中颗粒忽然增多，泥浆比重增大等现象，或钻进中无法正常加杆，钻头回不到原位，均可能存在坍孔。
预防方法：坍孔事故通常发生在松散地层，依据地层土性，在造孔过程中调整好和之相适泥浆(采取泥浆护壁），护筒要埋紧、埋牢，底部和周围要用粘土捣实预防孔口坍塌，在松散层中钻进时，应控制好进尽速度，并加大泥浆比重，给泥浆护壁留相当初间，终孔后宜保持一定泥浆比重及水位，二清结束后应立即进行浇注。
处理方法：一旦发觉坍孔，立即停止钻进，查明坍孔部位后立即处理：增大泥浆比重，粘度和孔内水头高度，同事以慢转轻压试钻一段时间，如发觉坍孔继续，不然应停钻，向孔内投粘土球等进行回填，填至坍孔段1.5m以上，分段捣实后，在继续钻进或采取C15砼填孔后施工。
2、偏孔事故预防及处理
造成偏孔原因有：转机基础部坚实、基础硬度不均匀、地表循环系统不科学，钻机安装不平整，天车和桩中心不在同一垂直线上，钻机动转中振动过大，主动杆没有导正，钻具钢性小，加之钻进中转速过快，钻头没有导向装置（尤其深孔钻进），钻压大且不均匀、换径、换层或遇有较大坚硬石块，软硬互层段硬层顶面倾斜，操作部稳定等。
预防方法：
①施工前做好场地平整工作，钻机基础要扎实，碾压处理或现场全方面实施硬地坪施工；
② 采取双腰带钻头，利于钻进有效地扶正作用；
③ 钻机就位必需做到对中、水平、稳固，天车中心，转盘中心和桩中心必需确保“三点一线”，钻进时要常常检验钻机平整度，主动钻杆垂直度，并立即校正。
④ 在砂砾层等坚硬地层中钻进时，宜采取抵挡慢速，控制进尺，优质泥浆，分级钻进；
⑤ 熟悉地质情况，认真参考成孔时搜集相关钻机技术参数，选择适宜钻进参数。
处理方法：
① 因钻机原因造成偏孔，则应回填砼后，调整钻机，然后用慢速，小进尺进行扫孔；
②因软硬互层层面大角度倾斜造成偏孔，则应向孔内回填砼并捣实后，再进行扫孔；
③因硬石块或基岩层面倾斜造成偏孔，则应于该处灌注强度相当混凝土，并待其达成相当强度后再重新钻进成孔。
3、孔内漏浆预防及处理
预防漏浆需在钻进时过程中注意泥浆护壁，出现漏浆现场能够加大泥浆比重及粘度，或向孔内注入膨胀土、木屑等物进行堵漏。
4、堵管事故原因和预防及处理
① 隔水板卡在导管口：先提离管口，将隔水板安放正确；
② 导管封闭性差：检验导管连接处胶皮圈是否过分磨损，导管使用前先做气密性试验；
③ 混凝土离析：确保砼配合比和搅拌时间，另在级配中合适添加缓凝剂以延迟砼初凝时间，添加减水剂以增大砼和易性和避免其运输及灌注过程产生离析；
④ 操作不妥：埋管太深，或插管动作过大，偏心将导管插入孔壁；
⑤ 一旦发生堵管，应立即处理，按一串二抖三振动次序进行，如未能振通，则立即把导管全部拔出，视事故原因定向处理；测定其浇注砼厚度；如混凝土厚度较小则把钢筋笼提起后重新下钻扫孔，然后进行后续工序；如混凝土厚度较大钢筋笼无法提起，无法扫孔，则应把导管内泥浆清理掉，加大水泥用量，重新进行初灌后，继续浇注，导管反复数次插捣使前后所浇混凝土很好接合。
5、预防钢筋笼上浮方法
①在钢筋笼焊接时要注意，接头钢筋不能侧向孔内，以防导管在复插过程中挂住导管连接处，随导管上升；
②在放置钢筋笼时，将钢筋笼顶固定或安装压杆，可预防钢筋笼上浮；
③泥浆比重不能过大，不然因浮力过大致使钢筋笼上浮；
④浇注混凝土时，导管埋深不能过深，致使孔内压力过大也会造成钢筋笼上浮；
⑥ 尤其是混凝土浇注靠近钢筋笼底部时，操作要慢，卷扬机做到轻提轻放，不然会伴随砼面冲击造成钢筋笼上浮。
6、掉管事故原因和预防及处理方法
①连接帽丝口损坏：这是发生掉管事故关键原因，在下管时应仔细检验，一旦发觉丝口损坏应立即修换或更换新导管。本工程采取全新导管浇灌。
②下管时连接帽没扣紧、使用垫叉时疏忽大意：常常教育职员严格按施工操作规程作业。
③提管钢丝绳断裂：每次下管前严格检验，发觉异常立即更换。
④一旦发生掉管事故，立即调派钻孔责任人到现场亲自指挥，采取专用设备立即打捞，如经多种处理措施仍无效，该桩报废，只好上报监理企业及设计单位，请求对该桩加固处理。
八、安全环境保护方法
1、建立健全安全生产确保体系，设置专职安全员，全方面落实安全生产制度和规程。
2、强安全生产教育和安全交底工作，进入工地必需戴安全帽、穿工作衣、防滑鞋、戴防护手套。
3、施工现场全部设备、设施、安全装置、工具配件和个人劳保用具必需常常检验，确保完好和使用安全。
4、钻机钻进时，孔口人员应集中精力，钻具需要立悬或摆放时，必需牢靠垫稳，操纵岗位不得离人。
5、随时检验桩施工周围地面有没有开裂现象，预防机架和护筒等发生倾斜和下沉。
6、在危及人身安全设备旁设置醒目警示标志，严禁人员靠近跨越。
7、用电设备应派专员看管，应有良好接地、接零和漏电保护装置，严禁带电作业。非电工不准随意拆卸或修理电器设备，对过路电缆应深埋或架空。
8、搬运钻杆或抬导管、钢筋笼应由专员统一指挥。
9、成孔后孔口要设盖，成桩后孔要立即回填，预防人、物掉入孔中。
10、废弃泥浆、泥渣等应按环境保护相关要求处理。

广东金辉华集团
1月 1日