鉆孔灌注樁與水泥攪拌樁施工方案

江北大河（農村段）整治工程鉆孔灌注樁、水泥攪拌樁施工方案寧波四明湖建設有限公司鉆孔灌注樁、水泥攪拌樁施工方案一、編制依據1、寧波市水利水電規(guī)劃設計研究院相關施工圖2、《建筑樁基技術規(guī)范》（JGJ94-2008）3、《建筑基樁檢測技術規(guī)范》（JGJ106-2014）4、《建筑地基基礎工程施工質量檢查驗收規(guī)范》（GB50202-2002）5、巖土地質勘察報告的土層物理力學性質6、鉆孔灌注樁圖集（2004浙G23）7、現場踏勘資料二、工程概況1、鉆孔灌注樁在本施工標段位置1）費蘇線橋：J0+250~J0+3002）機耕橋1：J1+650~J1+7003）唐李線橋：J2+400~J2+4504）孔家村橋1：J2+750~J2+8005）孔家村橋2：J3+200~J3+2506）馬徑村橋：J3+650~J3+7007）紅旗閘站：J2+050~J2+1508）鐵塔圍護：J2+370、J2+5002、水泥攪拌樁在本施工標段位置1）J0+000~J0+711左右岸墻基礎，樁長12m，工程量37560m32）J2+100紅旗閘上下游翼墻基礎，樁長9m，工程量3255m33）水泥攪拌樁施工位置南側均在堤岸，北側均在河道3、施工現場地形環(huán)境1）紅旗閘：①基樁基本布置在江北大河上，水泥攪拌樁北側布置在河面上，南側在岸堤上。②該段江北大河寬30m左右，河水深約0.7m左右，河面水位高程1.10m左右，陸岸自然地坪高程1.60m左右，河底淤泥厚度約1.0m左右。③基樁施工須先江北大河上、下游圍堰填筑，河道抽水，清除淤泥。④淤泥清除后采用粘土回填，回填至0.70m左右高程，面填60cm原塘渣便于樁基作業(yè)和行走，回填面積50×20m左右。2）橋的基樁位置地形、高程，見下表橋梁名稱0#橋樁1#橋樁2#橋樁布置位置高程（m）布置位置高程（m）布置位置高程（m）費蘇線橋堤岸1.5河道0.3堤岸1.5機耕橋1堤岸1.7河道0.1河道0.3塘李線橋堤岸1.6~2.0河道-0.9河道1.0孔家村橋1堤岸1.5~1.7河道-0.9河道-0.3孔家村橋2堤岸1.5河道-0.3河道-0.6馬徑村橋堤岸1.55河道-0.5河道0.2注：本表地形自然地坪高程數值為近似值，不是絕對值。4、設計概況1）紅旗閘：工程樁樁型①Φ1000鉆孔灌注樁，樁長50m，樁尖進入土層為Ⅷ-3中砂層，混凝土強度等級C25，深度的標尺，以便在施工中進行觀察、記錄。4）鉆進：鉆進一般采用正循環(huán)和反循環(huán)工藝，根據孔深而定。在鉆孔前挖好水源坑、排泥槽、泥漿池等準備工作。在軟土層中鉆進根據泥漿補給情況控制鉆進速度。在硬土層中鉆進速度應以鉆機不發(fā)生跳運為準。鉆進時應適當加壓，開始應輕壓力慢轉速，逐步轉入正常。5）成孔施工要點、①鉆頭回轉中心對準護筒中心，偏差不在于允許值。開動泥漿泵使沖洗液循環(huán)2~3min，然后開動鉆機慢慢將鉆頭放置孔底，在護筒刀腳處應低慢速鉆進，使刀腳外的地層能穩(wěn)固地支撐護筒，待鉆至刀腳以下1m以后可根據土質情況正常速度鉆進。②在粘土層中鉆進時，由于土層本身造漿能力強，鉆屑成泥塊狀，易出現鉆頭包泥、憋泵現象，因此要選用尖底且翼片較少的鉆頭。采用低鉆壓、快轉速、大泵量的鉆進工藝。③在鉆進時，要仔細觀察進尺情況和排水出渣的情況，排量減少或出水中含鉆渣量較多時，要控制鉆進速度，防止因循環(huán)液比重過大而中斷循環(huán)。④加接鉆桿時，應先停止鉆進將機具提離孔底80~100mm，維持沖洗液循環(huán)1~2min以清洗孔底并將管道內的鉆渣攜出排凈，然后停泵加接鉆桿。⑤鉆桿連接應擰緊上牢，防止螺栓、螺母、操作工具等掉入孔內。⑥鉆進時如也內出現坍孔等異常情況應立即將鉆具提離孔底，控制泵量，保持沖洗液循環(huán)，吸除坍落物，同時向孔內補充符合要求的泥漿，保持水頭壓力以抑制坍孔，恢復鉆進后，泵排量不宜過大，以防吸坍孔壁。⑦鉆進達到要求孔深停鉆時，仍要維持沖洗液正常循環(huán)，直到返出沖洗液的鉆渣含量小于4%時為止，起鉆時應注意操作輕穩(wěn)，防止鉆頭拖刮孔壁，并向孔內補入適量沖洗液，穩(wěn)定孔內水頭高度。6)檢測孔深，成孔形狀①檢查鉆進成孔施工記錄。②用吊繩檢測孔深。③采用超聲波檢測儀檢測成孔形狀，孔徑是否符合設計要求。7）第一次清孔：一般采用正循環(huán)清孔①換漿法：第一次鉆渣處理，在終孔時停止鉆具回轉，將鉆頭提離孔底10~20cm，維持沖洗液循環(huán)并向孔中注入含砂量小于4%（相對密度1.05~1.15）的新泥漿或清水，令鉆頭在原位空轉10~30min左右，直至達到清孔要求為止。8）鋼筋籠制作①鋼筋的種類：型號及規(guī)格尺寸應符合設計要求。②鋼筋籠分段制作，鋼筋連接接頭采用電弧焊單面焊，焊接長度10d。③鋼筋籠連接：搭接、接頭應相互錯開，接頭同一截面百分率控制在50%以內。④鋼筋綁扎順序應先在架立鋼筋（加強箍筋）上，將主筋等間距布置好，再按設計要求的間距綁扎箍筋。箍筋、加強筋、主筋之間的固定接點可用電焊焊接固定。⑤為確保樁身混凝土保護層的厚度，按設計要求在主筋外側安放鋼筋定位環(huán)Φ10@2000，同一截面安設4個，具體做法詳見施工圖施工-32。⑥鋼筋籠堆放應按分節(jié)順序，為防止鋼筋籠變形，盡量單層堆放。9）鋼筋籠安放①鋼筋籠分段采用電焊，焊接接著安放孔內。②鋼筋籠安放要對準孔位，扶穩(wěn)緩慢避免碰撞井壁，到位后立即固定。③鋼筋分段接上時：要先將第一段鋼筋籠放入孔中，利用其上部架立鋼筋，暫時固定在護筒上部，然后吊起第二段鋼筋籠對準位置后用焊接方法接長后放入孔中，依次逐段接長放入到預定位置。④待鋼筋籠安設完成后，要檢查確認鋼筋頂端高度。10）安裝導管：①導管壁厚不宜小于3mm，直徑宜為250~300mm，直徑制作念頭不應超過2mm，專管分節(jié)管長度不宜小于4m，并須有短管搭配。②接頭宜采用雙螺紋方扣快速接頭。③導管使用前應試拼裝，試壓：試水壓力可取0.6~1.0MPa。④使用的隔水栓有良好的隔水性能并應保證順利排出，采用細石混凝土制作隔水栓。11）第二次清孔①第二次清孔在鋼筋籠吊放完畢：導管放入孔內至灌注混凝土以前進行沉渣處理。利用混凝土導管向孔內壓入相對密度1.15左右的泥漿，把孔底在下鋼筋籠和導管的過程中再次沉淀的鉆渣置換出孔外。②清孔后的泥漿比重為1.15~1.20（用比重計測，在距孔底50cm取樣）。③沉渣厚度應符合設計要求應≦10cm。12）混凝土灌注①對水下混凝土的要求：必須具備良好的和易性，配合比應通過試驗確定，坍落度為180~220mm，其含砂率為40%~50%，選用中粗砂，粗骨料料徑小于40mm，宜摻入摻加劑。商混公司供應混凝土時必須隨帶配合比試驗報告。②開始灌注混凝土時，導管底部至孔宛若的距離宜為300~500mm。③應有足夠的混凝土儲備量，能把導管一次埋入混凝土灌注面以下不應小于0.8m(料斗儲備量不得小于0.9m3)。④導管埋入混凝土深度宜為2~6m，嚴禁將導管提出混凝土灌注面，并應控制提拔導管速度，應有專人測量導管埋深及管內外混凝土灌注面的高差，填寫水下混凝土灌注記錄。⑤混凝土灌注必須連續(xù)施工，每根樁的灌注時間初盤混凝土的初凝時間控制，對灌注過程中的故障應記錄備案。⑥應控制最后一次灌注量。超灌高度控制在1.0~1.2m，確保鑿除泛漿后的樁頂混凝土強度等級達到設計要求。5、橋樁結構，構造施工要求本橋梁結構設計：橋梁下部結構采用樁接蓋梁橋臺的結構構造，其有同截面和變截面二種類型。每根樁均采用超聲波檢測樁身質量：每根樁均須埋設三根鋼筋（聲波管）的總體設計要求。為確保樁身和橋柱的施工質量，外表觀感：樁身順直、表面平整、光潔和達到超聲波檢測管安裝牢固符合設計要求的目的，本橋樁施工在一般基樁施工的基礎上再進一步改善施工工藝和操作要求。1）堤岸0#和3#橋臺樁與橋臺連接部位，有一段距離外露不能被填土掩蓋，該段距離樁孔采用鋼護筒成孔，護筒打入深度應大于外露距離。2）1#和2#橋墩樁（變截面）橋柱分段施工：高程-0.87以下為鉆孔灌注樁，以上至橋墩底為橋柱，采用鋼模板支模施工。3）護筒埋入和柱模支模安裝，技術措施和要求（略），詳見技術交底。4）鋼筋籠制作和安裝①鋼筋籠分段制作，分段安裝，標準節(jié)長度一般為9.0m。安裝時，鋼筋連接接頭相互錯開，同一截面不得大于50%。②樁端素混凝土段Φ25環(huán)筋間距1m放置位置同樁鋼筋籠加強筋在縱向受力筋內。素混凝土段設置3根Φ25縱筋，按圓周3等分均分，與Φ25環(huán)筋焊接牢固，作為固定聲波檢測管的受力鋼筋。③固定聲波檢測管的鋼筋籠，分工段制作安裝（包括聲波檢測鋼管），采用電焊焊接牢固。④聲波檢測管的制作安裝嚴格按圖施工應符合設計要求。管底端eset10mm厚鋼板封焊，中部連接采用鋼套焊管頂端，應高出樁頂100mm，并用木塞封閉。五、鉆孔灌注樁施工質量標準要求1、混凝土強度等級按設計要求為C25（試件試壓報告）。2、鉆孔垂直度≦1%，即不得大于50mm（測鉆桿或用超聲波檢測查記錄）。3、樁徑允許±50mm（用井徑儀或超聲波檢測查記錄）。4、樁位允許偏差D/4且不大于150mm（條形沿中心線方向鋼尺量）。5、泥漿比重：1.15~1.20（用比重斗測，清孔后距孔底50cm處取樣）。6、泥漿面標高高于地下水位0.5~1.0m(目測)。7、沉渣厚度按設計要求≦100（用沉渣儀或重錘測量）。8、混凝土坍落度160~220mm(用坍落度筒或坍落度儀測量)。9、混凝土充盈系數＞1（檢查每支樁的灌注量）。10、鋼筋籠安裝深度允許誤差100mm（用鋼尺量）。六、強化施工質量控制與管理措施鉆孔灌注樁可能會發(fā)生施工質量的問題：a、孔斜b、樁頂混凝土強度達不到設計要求c、縮頸、堵管d、斷樁e、鋼筋籠上浮或掉下。1、施工質量問題預控措施1）孔斜：每根樁樁架就位后必須檢查并督促基樁施工班組在鉆孔前對苫機的平整度、鉆桿垂直度認真檢查，符合要求后方可開鉆并應有檢查記錄。2）樁頂混凝土強度達不到設計要求：在灌注最后一次混凝土時應控制超灌高度不得小于1.0m，必要時準備好干凈、堅硬的碎石，待導管抽拔后投入適量碎石用插入機振搗，讓浮漿提升上浮。3）縮頸、堵管：督促基樁施工班組，每樁的混凝土坍落度測定不得小于3次，每灌注50~70cm測定一次混凝土澆筑高度隨時處理。4）斷樁：準備足夠的混凝土供應及時和商混公司取得聯系，確?；炷聊苓B續(xù)灌注。5）鋼筋籠上?。赫莆漳酀{密度和混凝土灌注速度，控制導管提升帶動鋼筋籠，灌注前做好鋼筋籠的固定。2、施工質量管理措施1）與打樁施工班組簽訂勞務施工合同，明確施工質量管理的責任制度，和獎罰制度。約束和控制施工質量。2）項目部技術負責人對打樁施工班組，進行本施工方案的交底和基樁施工技術交底?？刂剖┕ぐ嘟M，嚴格按施工規(guī)范、質量標準和本施工方案，組織施工。3）項目部施工員堅持全施工過程中對施工質量進行全面檢查，督促發(fā)現問題整改不留隱患。4）落實相關管理人員的質量管理責任制。嚴格執(zhí)行項目部的質量管理制度。質量員、施工員等相關人員，實行質量與經濟掛勾，有獎有罰。5）堅持工程質量一票否決制。明確質量員、施工員的責任和權力。七、水泥攪拌樁施工1、設計要求1）水泥攪拌樁單樁樁徑700mm，搭接寬度200mm，水泥摻入量初定為18%，28天樁身強度要求為1.2MPa。2）成樁工藝性試樁的樁數不少于6根，工藝性試樁應獲得試樁參數。3）樁身質量檢測：①水泥攪拌樁成樁7天后采用淺部開挖，觀察樁體情況和攪拌均勻程度，并檢驗樁身直徑，做好記錄，檢查不小于3根。②水泥攪拌樁成樁28天后應進行標準貫入試驗和取芯進行室內無側限抗壓強度測試。2、施工工藝：采用水泥漿液二噴四攪的施工工藝。3、施工程序1）施工現場先平整，清除地上、地下障礙物，河濱洼地排水清淤應粘土回填壓實，不得用建筑垃圾回填。2）先做水泥土的配合比試驗，確定施工時的水泥土配合比。3）根據設計要求進行工藝性試樁，確定水泥攪拌樁施工參數及工藝。4、水泥攪拌樁工藝流程：樁機就位，調平→攪拌下沉（至設計深度）→噴漿攪拌提升→原位重復攪拌下沉→噴漿攪拌提升→加固成樁5、施工操作方法1）施工時先將深層攪拌機用鋼絲繩吊掛在起重機上，用輸漿膠管，將貯科罐砂漿泵與深層攪拌機接通，開通電動機攪拌機葉片相向而轉，借設備自重，以0.01~0.75m/min速度沉至設計要求的加固深度。2）再以0.3~0.5m/min的均勻速度提升攪拌機，與此同時開動砂漿泵將漿液從攪拌機中心管不斷壓入土中，由攪拌葉片將水泥漿與深層處的軟土攪拌，邊攪拌邊噴漿直至提至地面，即完成一次攪拌過程。3）用同樣方法再一次重復攪拌下沉和重復攪拌噴漿上升，即完成一根柱狀加固體，外形成“8”字形，一根接一根搭接，即成壁狀加固體：搭接寬度按設計要求為200mm。幾個壁狀加固體連接一片即成塊體。4）施工中要控制攪拌機的提升速度使其連續(xù)勻速，以控制漿量保證攪拌均勻。5）每天施工完成應用清水清洗貯料罐，砂漿泵，深層攪拌機及相應的管道以備自用。6、施工中的注意事項，控制要點1）水泥漿液到達噴漿口的出口壓力不應小于10MPa。2）施工前應確定原漿泵輸漿量，灰漿經輸送管到達攪拌機噴漿口的時間和起吊設備提升速度等施工參數，根據設計要求，通過工藝性成樁試驗確定施工工藝。3）所使用的水泥應過篩，備制好的漿液不得離析，泵送必須連續(xù)拌制水泥漿的罐數，水泥和外摻劑的用量以及泵送的時間，應有專人記錄。4）攪拌機噴漿提升的速度和次數必須符合施工工藝的要求，并有專人記錄。5）當水泥漿液到達出漿口后應噴漿攪拌30s，在水泥漿與樁端充分攪拌后，再開始提升攪拌頭。6）攪拌機預拌下沉時不宜沖水，當遇到硬土層下沉太慢時方可適量沖水，但應考慮沖水對樁身強度影響。7）施工時如因故障停漿應將攪拌頭下沉至停漿口以下50cm處，待恢復供漿時，再噴漿攪拌提升，若停機超過3小時，宜先拆除輸漿管路并妥加洗清。8）壁狀加固時，相鄰樁的施工時間間隔不宜超過24h，如間隔時間太長，與相鄰樁無法搭接時，應采取局部補樁或注漿等補強措施。9）噴漿未到設計樁頂標高（或底部樁端標高）集料斗中漿液已排空時，應查投料量、有無漏漿、灰漿泵輸送漿液流量，因查原因進行處理。10）噴漿到設計樁頂標高（或底部樁端標高）集料斗中剩漿過多時，應檢查投料量、輸漿管路部分堵塞、灰漿泵輸送流量，查明原因進行處理。7、質量控制措施1）施工前應檢查水泥及外加劑的質量，樁位、壓力表、流量表的精度和靈敏度及攪拌機工作性能、完好程度，并報監(jiān)理公司核準。2）施工中應檢查機頭提升速度，水泥漿注入量、攪拌樁的長度和樁頂、樁端標高。3）水泥攪拌樁施工時應隨時檢查施工中的各項記錄，如發(fā)現地質條件發(fā)生變化或有遺漏，或水泥攪拌樁（點）施工質量不符合要求，應進行補樁或其他補強措施。4）施工過程中應重點檢查核實輸漿量（水泥用量）輸漿速度，總輸漿時間，樁長，攪拌頭轉數和提升速度，復攪次數和復核深度，停漿處理方法等。8、竣工后質量驗收及驗收內容1）水泥攪拌樁施工結束28天后進行驗收。2）水泥攪拌樁樁體的主要檢測內容：①成樁7天后進行淺部開挖樁頭進行檢查，開挖深度宜進過停漿面下0.5m，目測檢查攪拌的均勻性，測量成樁直徑。檢查量為總樁數的5%。②成樁后3天內可用輕型動力觸探（N10）檢查上部樁身的均勻性，檢查數量為施工總樁數的1%且