1、Zhujie大桥桩基础工程（冲击钻）施工方案1、工程概述 本合同段根据地质柱状图及工期的要求，拟对7#墩、8-4桩、9-1桩位桩基采用冲击钻成孔，共计6根，以每根桩长40m计，总钻进尺240米。2、施工准备2.1技术准备掌握场地的工程地质和水文地质资料；读懂桩基设计图纸和技术要求，编写施工方案，进行技术交底、原材料送检和混凝土配比申请。了解场地及临近区内的危房等特殊建筑物分布情况基地下障碍物（旧基础、地下工程、管线等）的分布准备施工用的各种报表、规范。2.2现场准备对桩位进行测量定位自检，监理复核；护筒埋设检查、测量复核；泥浆池、沉淀池的检查；检查水泥、骨料、水质及其它添加剂数量，其质量是否满2、足设计与规范要求，是否与批准的混凝土配合比设计试验报告的材料相一致；检查制作钢筋笼的钢筋型号、种类、数量是否满足设计要求，钢筋加工各部位尺寸、焊接质量是否满足设计与规范要求，有无埋声测管等。2.3主要机具设备冲击钻机、吊车、挖掘机、混凝土导管、隔水栓、储料斗、泥浆泵等2.4 劳动力计划安排：配备技术员2人，负责质量管理（轮班作业，必须做到有人施工就有人做技术指导）；配备管理人员2人，全面负责现场施工管理工作（轮班作业，必须做到有人施工就有人管理）；技工3人，普工10人，共计19人。本工程施工负责人为：，技术负责人：，安全负责人：。2.5 施工工期计划安排：施工班组务必抓住目前的黄金施工时段，本3、着优质、快速、高效的施工目标，于2007年08月15日至2007年10月10日完成全部冲击钻施工。3、施工工艺流程和施工方法3.1施工工艺流程冲击钻钻孔灌注桩施工顺序为：初步放样筑岛恢复定线护筒埋设钻孔成孔检测清孔下钢筋笼下导管砼浇注破桩头成桩检测。3.2施工工艺要点初步放样：施工前先排水、修路、清除桩基位置的杂草和淤泥，换填山皮土并刮平压实，使施工机具顺利进出，能保证钻机在施工中平稳，然后根据设计提供的导线点（经导线复测闭合后）及水准点用光电全站仪及水准仪定位，桥墩中线在桥轴线方向上的位置中误差不应大于15cm，成排成列放样，放样后用钢尺校核。筑岛：场地为浅水或低洼处时，采用砂袋围堰，普通土4、填充，筑岛高出水面1.5cm为准。3.2.3护筒埋设，恢复定线：护筒埋设是重要一环，起到定位、导向，靠筒内水位和泥浆比重使孔内水压大于外部水压，防止塌孔，护筒内径比桩经大200400mm，护筒高度宜高出地面0.3m或水面1.02.0m，护筒的埋设深度应根据设计要求或桩径及水文地质情况确定，一般情况埋置深度宜为24m，有冲刷影响的河床，应沉入冲刷线以下不少于1.01.5m。护筒底部和四周所填粘质土必须分层夯实，埋设时位置要准确，护筒要竖直。护筒中心竖直线应与桩中心线重合，平面允许误差50mm，竖直线倾斜不大于1，护筒顶部焊加强筋和吊耳，开出水口，钻进过程中要经常检查是否发生偏移和下沉，并及时纠正5、。钻孔：应按设计资料绘制的地质剖面图，选用适当的钻孔和泥浆。泥浆的配制：为保证中层易液化坍塌砂质层的成孔质量和最终能将孔底清理干净，对泥浆的比重与粘度制定严格指标。泥浆的好坏是成孔质量的重要保证之一，由于配置了高质量的泥浆，在长期停钻的情况下，沉积物很少，此外，优质的泥浆可使孔壁形成一层粘性好、密度大渗透性差的泥皮，这层泥皮可防止孔内泥浆外渗，大大减缓孔内水头降低的速度，这也是使孔壁稳定的有效措施。冲击钻钻孔注意事项 钻机就位前，应对钻孔前的各项准备工作进行检查，包括主要机具设备的检查和维修，钻机就位后，应平稳，不得产生位移和沉陷，开孔的孔位必须准确。 冲锥的钢丝绳同钢护筒中心位置偏差不大于26、cm，升降锥头时要平稳，不得碰撞护壁和孔壁。 钻孔作业必须连续，并作钻孔施工记录，经常对钻孔泥浆进行检测和试验，不符合要求的随时改正，注意补充新拌的好泥浆，在整个施工过程中，泥浆的损失较小，水头始终保证在2m左右，有效地防止了孔壁坍塌，埋钻头的现象发生，确保了钻孔桩的成孔质量和成孔速度。 钻进过程中，每进58尺检查钻孔直径和竖直度，注意地层变化，在地层变化处捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。根据实际地层变化采用相应的钻进方式，在钻至中层易液化砂层时，钻进速度必须放慢，以确保成孔质量。 冲击钻应用小径钻钻到深度后，用大径钻扩孔，钻管内的泥渣和泥浆经常倒出，在钻孔排渣，提钻头除土或因7、故停钻时，应保持孔内水头和要求的泥浆指标。成孔检测、清孔成孔检测：成孔检测一般包括孔的中心位置、倾斜度、钻孔底标高、深度、直径、护筒顶标高等。孔的中心位置应在100mm范围内，孔径设计桩径，倾斜度小于1，孔深不小于设计规定。清孔 只有成孔检测合格后才可清孔。清孔方法一般有换浆、抽浆、掏渣、空压机喷射等。泉头大桥采用空压机喷射方法，采用高压泵向孔底射浆，用水下填充导管进行空气反循环清孔。喷射压力适中（0.81Mpa），使孔底及边角处的钻渣也能随之吸出，并注意射浆管必须插到孔底，射浆管的插入深度不到位就会引起喷射塌孔。 清孔指标有孔内泥浆性能指标及沉淀厚度，实际工作中通常只测泥浆比重1.031.18、，沉淀厚度20cm，即满足清孔标准。 钢筋笼安放至设计标高后，如泥浆指标及沉淀厚度超出标准，应进行第二次清孔，直至达到标准。不能用加深钻孔深度的方法代替清孔。钢筋笼的制造和安放钢筋笼的制造：钢筋笼制作时必须保证顺直，加劲箍焊接牢固，保护层筋不能漏焊，声测管要保证长度及确何不漏水，吊装前在骨架顶端焊好定位筋和定位吊环。钢筋笼的安放：整个桩采用两段钢筋笼，在孔口进行单面邦条焊，接头错开1m。骨架下放时注意防止碰撞孔壁，放至孔内设计标高后将骨架吊环挂在孔口，并临时与护筒口焊接牢固。下导管下导管：导管采用钢导管，使用前进行水密、承压和接头抗拉等试验。吊装时导管应位于井孔中央，并应在灌注砼前进行升降试验9、，应使位置居中，轴线顺直，稳步沉放，防止卡挂钢筋骨架和孔壁碰撞，导管下口到孔底的距离一般控制在3050cm之间。灌注水下砼及应注意事项灌注水下砼是钻孔桩施工的重要工序，必须经过成孔质量检测和清孔检测（包括泥浆指标和沉淀厚度检测等）合格后，方可进行灌注工作，如沉淀量超标，应再次清孔，但应注意孔壁的稳定，防止塌孔。灌注的时间控制在初凝时间内2.5h。首批砼的数量必须保证导管初次埋深1m和填充导管底部的需要。首批砼拌和物下落后，砼应连续灌注，在灌注过程中，导管的埋置深度宜控制在26m。砼拌和物运至灌注地点时，应检查均匀性和坍落度等，如不符合要求，应进行第二次拌和，二次拌和达不到要求，不能使用。首批砼10、灌入孔底后，立即测探孔内砼面高度，计算出导管内埋置深度，如符合要求即可正常灌注，如发现导管大量进水，表现出现事故，按应急方法处理。灌注开始后，应紧凑、连续地进行，严禁中途停工。在灌注过程中，要防止砼拌和物从漏斗处掉入孔中，使泥浆内含有水泥而变稠凝结，而使测深不准确。灌注过程中应注意观察管内砼下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内砼面高度，正确指挥导管的提升和拆除。导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升，如导管法兰卡钢筋骨架，可移动导管，使其脱开钢筋骨架后，移到钻孔中心。当导管提升到法兰接头露出孔口以上有一定高度，可拆除1节和2节导管，（视每节导管和工作平台距孔口高度而定）。此时，暂停灌注，11、先取走漏斗，重新卡牢井口的导管，然后松开导管的接头螺栓，同时将起吊导管用的钓钩挂上待拆的导管上端的吊环，待螺栓全部拆除后，吊起待拆的导管，徐徐放在地上，然后将漏斗重新插入井口导管内，校好位置，继续灌注。拆除导管动作要快，时间一般不宜超过15分钟，要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中，并注意安全。已拆下的管节要立即冲洗干净，堆放整齐。在灌注过程中，当导管内砼不满含有空气时，后续砼要徐徐灌入，不可整斗地灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫，而使导管漏水。当砼面升到钢筋骨架下端时，为防止钢筋骨架被砼顶托上升，可采取以下措施：尽量缩短砼总的灌注时间，防止顶层砼进入钢筋骨架时，砼的12、流动性过小。当砼面接近和初进入钢筋骨架时（1m左右），应保持较深埋管，并徐徐灌入，以减小砼从导管底口出来后向上的冲击力，当孔内砼面进入钢筋骨架底口4m以上时，适当提高导管，减少导管埋置深度（不得小于1m），以增加骨架在导管底口以下的埋置深度，从而增加砼对钢筋骨架的握裹力。导管提升到高于骨架底部2m以上，即可恢复灌注速度。在灌注过程中，应防止污染环境和河流。为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上灌一定高度，可按孔深，成孔方法，清孔方法查定。一般为0.51m，深桩为1m。处于地面及桩顶以上的井口整体式钢性护筒，应在灌注完后立即拔出，处于地面以下护筒，需待砼抗压强度达到5Mpa后方可拆除。在灌注将近结束13、时，由于导管内砼柱高度减小，超压力降低，而导管处的泥浆及所含渣土稠度增加，比重增大，如出现砼顶升困难时，可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀物，使灌注顺利进行。在拔出最后一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管，形成泥心。有关砼灌注情况，各灌注时间，砼面的深度，导管埋深，导管拆除及发生的异常现象应由专人进行记录。破桩头：由人工用风镐进行，直至设计高程，要保持钢筋的完整，桩顶基本平整、干净。成桩检测砼强度达到后做桩基检测。4、质量控制措施4.1成孔过程关键点质量控制孔底沉渣控制孔底沉渣是影响桩承载能力的重要因素，有关规范规定，水下灌注桩桩底沉渣厚度对端承桩不得超过100 mm（浙14、江要求为50 mm）、磨擦桩为300 mm，但在施工过程中，常有不少桩的桩底沉渣仍满足不了此要求，究其原因，主要是由于泥浆性能不符合要求，影响钻孔灌注桩成桩质量的泥浆的性能指标主要是比重和粘度，若泥浆过稀，则携渣能力不够，若泥浆过稠，则孔壁会形成一层厚厚的泥皮，无形之中减少了桩径。泥浆的比重、粘度应根据地下水位高低和地层稳定情况等进行确定，如地下水位较高，容易坍塌，泥浆比重、粘度可大些，但不宜过大，比重以1112、粘度为1825 s为宜。钻孔结束后，监理人员应要求施工单位在进行一次清孔的同时必须不断地补充新鲜泥浆，将孔内含砂量大、性能差的泥浆置换出来；二次清孔时宜采用泵吸反循环清孔，若采用正循15、环清孔，要排出岩渣和泥团，须加大泥浆比重和粘度，且清孔的速度要慢。钻孔完毕后监理人员必须对终孔进行验收，根据钻杆和钻头或测绳的总长度和上部剩余长度检查终孔深度；要严格检测钻杆和钻头或测绳长度的准确性，杜绝以超深来抵消孔底淤积。孔壁坍塌控制孔壁坍塌一般是因预先未料到的复杂的不良地质情况、钢护筒未按规定埋设、泥浆粘度不够、护壁效果不佳、孔口周围排水不良或下钢筋笼及升降机具时碰撞孔壁等因素造成的，易造成埋、卡钻事故，应高度重视并采取相应措施予以解决。监理人员首先应认真审阅场地工程地质勘察报告，对地层情况做到心中有数；其次必须严格要求施工单位按规定埋设钢护筒，保证孔口排水良好，下设钢筋笼及升降机具要防16、止偏斜；再者，在特殊地层钻进应要求采用优质冲洗液护壁，同时也可采用正循环钻进、反循环排渣的作法来抑制不稳定段地层的坍塌；最后，在不稳定地层中，换浆不要过早，可在下完钢筋笼后进行二次清孔时替换掉高比重泥浆后，要督促施工单位及时灌注混凝土，减少沉渣时间，以保证桩身质量。扩径和缩径控制扩径、缩径都是由于成孔直径不规则出现扩孔或缩孔及其它不良地质现象引起的，扩孔一般是由钻头振动过大、偏位或孔壁坍塌造成的，缩孔是由于钻头磨损过甚、焊接不及时或地层中有遇水膨胀的软土、粘土泥岩造成的。缩径会减少桩的竖向承载力，而扩径会增加成本，必须采取有力措施予以控制。为避免扩径的出现，监理人员应检查钻机是否固定、平稳，要17、求减压钻进，防止钻头摆动或偏位，在成孔过程中还应要求徐徐钻进，以便形成良好的孔壁，要始终保持适当的泥浆比重和足够的孔内水位，确保孔内泥浆对孔壁有足够的压力，成孔尤其是清孔后应督促施工单位尽快灌注水下混凝土，尽可能减少孔壁在小比重泥浆中的浸泡时间；为避免缩径的出现，钻孔前监理人员应详细了解地质资料，判别有无遇水膨胀等不良地质条件的土层，如有应要求施工单位采用失水率35 ml30 min的优质泥浆进行护壁，经常对钻头的直径进行校正，钻头直径一般比所需成孔直径小2025 mm为宜。4.2灌注过程质量监控混凝土坍落度控制混凝土的坍落度对成桩质量有直接影响，坍落度合理的混凝土应是拌和均匀、和易性好、内阻18、小、初凝时间长、润滑性好且有较好的触变性能，坍落度合理的混凝土可有效地保证混凝土灌注性、连续性和密实性，一般应控制在1822cm范围内。要配制出合理坍落度的混凝土来保证桩身质量，监理人员必须重视以下几点：制作混凝土的原材料必须符合使用要求，特别是水泥的质量必须保证，粗骨料尺寸级配要合理，所使用的材料要进行二次复检方可投入使用；混凝土的配合比要通过试验确定；做好混凝土在现场搅拌的质量控制工作，严格按配合比进行投料；要设有专人对搅拌室的混凝土进行坍落度等指标的检验；按设计要求做好混凝土的试块工作，并保证取样的真实性。导管埋深控制导管底端在混凝土面以下的深度是否合理关系到成桩质量，必须予以严格控制。19、监理人员应要求施工单位在开浇时，料斗必须储足一次下料能保证导管埋入混凝土达10 m以上的混凝土初灌量，以免因导管下口未被埋入混凝土内造成管内反混浆现象，导致开浇失败；在浇注过程中，要经常探测混凝土面实际标高、计算混凝土面上升高度、导管下口与混凝土面相对位置，及时拆卸导管，保持导管合理埋深，严禁将导管拨出混凝土面，导管埋深一般应控制在16 m，过大或过小都会在不同外界条件下出现不同形式的质量问题，直接影响桩的质量。钢筋笼上浮控制在灌注混凝土前，钢筋笼自重与悬吊力形成平衡状态，在混凝土灌注过程中，由于下列原因引起钢筋笼上浮：钢筋笼在孔口固定不牢固或提升导管用力过猛，将钢筋笼钩挂；混凝土面到达钢筋笼20、底面时，导管埋深过浅，灌注量过大或混凝土面超过钢筋笼底一定高度时，导管埋深过大；混凝土质量差，对于易离析、坍落度损失大的混凝土，都易使钢筋笼上浮，解决的办法是操作要正确、确保混凝土质量及加快混凝土灌注。另外，监理人员还应要求施工单位做好如下控制措施：在钢筋笼上加压重物，并在上端加焊4根较粗钢筋（20以上）固定在钢护筒顶部施工平台上；用细钢筋在钢筋笼上加焊防浮倒刺；当混凝土上升至钢筋笼底部附近时，小步提升导管以保持较小的埋管深度（15 m），并稍稍减缓混凝土的灌注速度。桩头质量控制有关规范规定当凿除桩顶浮浆层后，应保证设计的桩顶标高及桩身混凝土质量。在钻孔灌注桩施工中，要想保证桩头的质量，必须控21、制好最后一次灌注量，桩顶不得偏低，凿出浮浆高度后必须保证暴露的桩顶混凝土达到设计强度值，这就要求灌注混凝土的高度要超过桩顶标高。在实际施工中，超灌量控制不当是经常存在的问题，超灌量过大，造成浪费，超灌量不足，桩质量不能得到满足。另外，在开挖桩头检测时发现，由于桩顶混凝土与孔内泥浆有直接接触，里面有时会裹有泥砂和浮浆等杂质，对桩头质量产生极大影响。监理人员必须重视影响桩头质量的因素，要求施工单位采取如下控制措施：严格成孔工艺，清孔彻底，采用正确的水下混凝土灌注工艺，使钻渣、泥皮被顶起至桩顶，在桩头形成较厚的浮浆层；施工中应测准混凝土上升面标高；应确定合理的超灌量，根据浮浆层厚度及桩顶标高附近的工22、程地质情况，宜取0510 m的超灌高度；清孔泥浆要满足要求，灌注混凝土前，要进行孔底泥浆取样，孔底50 cm范围内的泥浆比重125、粘度28 s；在混凝土灌注过程中，尽量少上下活动导管，导管埋深要在16 m范围。5、安全环保措施5.1 建立健全安全生产保证体系，设立专职安全员，全面落实安全生产制度和规程。5.2 强安全生产教育和安全交底工作，进入工地必须戴安全帽、穿工作服、防滑鞋、戴防护手套。5.3 施工现场所有设备、设施、安全装置、工具配件以及个人劳保用品必须经常检查，确保完好和使用安全。5.4冲击成孔机操作时应安放平稳，以便防止冲孔机突然倾倒或钻具突然下落而发生伤亡事故。钻机钻进时，孔口人23、员应集中精力，钻具需要立悬或摆放时，必须牢固垫稳，操纵岗位不得离人。5.5 随时检查桩施工附近地面有无开裂现象，防止机架和护筒等发生倾斜和下沉。5.6冲击钻具应平稳起吊，防止冲撞护筒和孔壁，钻具进出孔口时，严禁孔口附近站人，停钻时孔口加遮盖防护。在危及人身安全设备旁设立醒目警示标志，严禁人员靠近跨越。5.7 用电设备应派专人看管，应有良好的接地、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。5.8经常检查冲击钻头、钢丝绳磨损情况，卡扣松紧程度、转向装置灵活与否，防止夹钻、卡钻或掉钻。5.9 废弃的泥浆等应按环境保护的有关规定处理。中铁十四局集团广砚24、高速公路第三合同段项目经理部二OO七年八月十日钻孔桩施工工艺钻孔前的准备工作 钻孔前的准备工作主要包括桩位放样，整理平整场地，布设施工便道，设置供电及供水系统，制作和埋设护筒，制作钻孔架，泥浆的制备和准备钻孔机具等。 3.2.1-1 场地整理 施工前，施工场地按不同情况进行处理。对于处在水中的钻孔桩基础都必须搭设施工平台，桩基处在旱地时，清除杂物后夯压密实即可。 3.2.1-2 本标段钻孔桩均使用钢护筒，采用3mm-5mm钢板制作。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。本合同段的钻孔桩直径为120cm和100cm。根据钻孔桩直径，我们所做的护筒直径为145cm和12525、cm。护筒埋设时，其轴线对准测量所标出的桩位中心，护筒周围和护筒底接触紧密，保证其位置偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。 3.2.1-3 泥浆的制作 制浆前，先把粘土尽量打碎，使其在搅拌中容易成浆，缩短成浆时间，提高泥浆质量。制浆时，可将打碎的粘土直接投入护筒内，使用冲击锥冲击制浆，待粘土已冲搅成泥浆时，即可进行钻孔。多余的泥浆用管子导入钻孔外泥浆池贮存，以便随时补充孔内泥浆。 3.2.1-4 钻机就位 埋设好护筒后，即可进行钻机就位，本标段使用的钻机为卷扬机牵引式冲击钻和冲抓钻。就位时，只要使钻锥中心对准测量放样时所测设的桩位即可，其对中误差不得大于5cm。 3.2.2 钻孔工艺 3.2.26、2-1 冲击钻钻孔工艺 A. 开钻前应注意的事项 开钻前，在护筒内多加一些粘土。地表土层松疏时，还要混和加入一定数量的小片石，然后注入泥浆和清水，借助钻头的冲击把泥膏、石块挤向孔壁，以加固护筒角。为防止冲击振动使邻孔坍塌或影响邻孔已灌注砼的凝固，必须等邻孔砼灌注完毕并达到一定的强度后方可开始钻孔。 冲击钻孔时宜用小冲程，当孔底在护筒脚下3-4m后，可根据实际情况适当加大冲程。 在钻孔桩上部淤泥段，考虑采用冲抓钻：一方面可防止坍孔，另一方面可以适当加快施工进度。 B. 钻机安装处事先整平夯实，以免在钻孔过程中钻机发生倾斜和下陷而影响成孔的质量。钻机必须固定牢固，严禁在钻孔过程中钻机移位。钻孔时，27、随时察看钢丝绳的回弹情况，耳听钻锥的冲击声，以判别孔底情况，掌握勤松动，少量松绳的原则；孔内水泥浆水平面须高出护筒脚至少0.5m以上，以免泥浆面荡漾损坏护筒脚孔壁，但比护筒顶面低0.3m，防止泥浆溢出；冲击过程中勤抽碴，勤检查钢丝绳和钻头的磨损情况，预防安全质量事故的发生。 C. 抽碴时应注意的几个问题 (1）及时向孔内补浆或补水，如向孔内投放粘土自行造浆，在抽碴后随着冲击投放粘土，不宜一次倒进很多，防止粘结。 (2）抽碴筒放到孔底后，要在孔底上、下提放几次，使用权其多进些钻碴，然后提出。 (3)钻头刃口在钻井中不断磨损，直径磨耗不得超过1.5cm，每班开钻前检查钻头直径、及时补焊，不宜中途修28、补，以免卡钻。准备备用钻头，轮换使用和修补。 3.2.2-2 回转钻钻孔工艺 A. 初钻 先启动泥浆泵和转盘，使之空转一段时间，待泥浆输进一定数量后，方可开始钻进。接、卸钻杆的动作要迅速、安全，争取在尽快时间内完成，以免停钻时间过长，增加孔底沉淀。 B. 钻进时操作要点 a. 开始钻进时，进尺应适当控制，在护筒刃脚处，应低档慢速钻进，使刃脚处有坚固的泥皮护壁。钻至刃脚下1m后，可按土质以正常速度钻进。如护筒土质松软发现漏浆时，可提起钻锥，向孔中倒入粘土，再放下钻锥倒转，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳住泥浆继续钻进。 b. 在粘土中钻进，由于泥浆粘性大，钻锥所受阻力也大，易糊钻。易选用尖底钻锥、29、中等转速、大泵量、稀泥浆钻进。 c. 在砂土或软土层钻进时，易坍空孔。易选用平底钻锥，控制进尺，轻压，低档慢速，大泵量，稠泥浆钻进。 d. 在轻亚粘土或亚粘土夹卵、砾石层中钻进时，因土层太硬，会引起钻锥跳动和钻杆摆动加大及钻锥偏斜等现象，易使钻机超负荷损坏。宜采用低档慢速，优质泥浆，大泵量，两级钻进的方法钻进。 e. 钻进过程中，每进尺23m，应检查钻孔直径和竖直度，检查工具可用圆钢筋笼（外径D等于设计桩径，高度35m）吊入孔内，使钢筋笼中心与钻孔中心重合，如上下各处均无挂阻，则说明钻孔直径和竖直度符合要求。 3.2.3 检测孔深、倾斜度、直径和清孔 钻孔完成后，必须检测孔深、直径和倾斜度，其30、中孔径和孔深须达到设计要求，倾斜度不得大于1%。清孔就是在吊放钢筋笼之前，对孔内的石碴、泥浆进行必要的清理，做到孔内含泥量、含碴量和孔底沉渣符合设计及图纸要求。 3.2.4 泥浆排放 对钻孔、清孔、灌注砼过程中排出的泥浆，根据现场情况引入到适当地点进行处理，以防止对河流及周围环境的污染。 3.2.5 钢筋笼的制作和吊装就位 3.2.5-1 材料：制作钢筋笼所使用钢筋的种类、型号和直径符合设计图纸的规定。其级钢筋的力学性能符合钢筋砼用热轧带肋钢筋（GB1499-91）之规定；级钢筋的力学性能符合钢筋混凝土用热轧光圆钢筋（GB13013-91）之规定。 3.2.5-2 钢筋笼的制作 本标段所用钢筋31、笼均进行整体安装，不做另段吊装组合。制作钢筋笼时，对钢筋的调直、除锈、截断、弯折与焊接均按设计图纸和技术规范要求进行。钢筋笼的主筋尽量为整根，需要对接时，宜采用搭接焊接头，搭接的长度不小于5d，末端不设弯钩。成品钢筋笼保证其顺直、尺寸准确，其直径、主筋间距、箍筋间距及加强箍筋间距施工误差，均不大于20mm。 3.2.5-3 钢筋笼的安装 （1） 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在一横截面上设置四个钢筋“耳环”。 （2）钢筋笼吊装之前 ，先对钻孔进行检测。检测使用的探孔器直径和钻孔直径相符，主要检测钻孔内有无坍塌和孔壁有无影响钢筋安装的障碍物，如突出尖石、树根等32、，以确保钢筋笼的安装。 （3）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。 （4）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。 3.2.6 灌注砼 2.2.6-1 砼材料要求和导管、漏斗、储料斗的制备 （1）组成砼的碎石、砂的级配良好，最大颗粒尺寸的选择以适合结构物尺寸，钢筋间距及砼拌和、装卸、浇注及操作为准。集料中的杂物含量，符合规范要求，必要时清洗和过筛，以除去有害杂质。 (2)拌制砼用水在使用前做水质化学分析，试验按JTJ056-84规定进行。 33、(3）砼所用水泥符合GB175-85的规定，所有水泥都必须经合格分供方评定后，从批准的厂家进货；水泥进场时，必须附有水泥出厂合格证，并且经本单位中心试验室（国家认可的）检验合格。 (4）导管、漏斗和储料斗的制备 导管是灌注砼的重要工具，用3mm厚钢板卷制焊成，其直径按桩长、桩径和每小时需要通过的砼数量决定，不得小于250mm，导管分节长度应便于拆装和搬运、并小于导管提升设备的提升高度，中间节一般长2m左右，下端节可加长至4-6m，漏斗下可配长约1m的上端节导管，以便调节漏斗的高度。中间节两端焊有法兰、以便用螺栓互相连接。法兰厚度10-12mm，法兰边缘比导管外壁大出40-50mm、直径12-134、6mm、螺栓孔6-8个。在一端法兰附近焊有小吊耳一对，备栓挂钢丝绳用，上下两节法兰间垫以4-5mm厚橡胶垫付圈，其宽度外侧齐法兰盘边缘，内侧稍窄于法兰内缘。 漏斗用2-3mm厚的钢板制成圆锥形或棱锥形，在距漏斗上口的15cm处的外面两侧对称地焊吊环各一个，圆锥形漏斗上口直径取800mm，高为900mm；锥形漏斗结构尺寸为10001000800mm，插入导管的一般长度均设15cm。 储料斗采用3mm厚钢板及加劲肋制做，底部做成斜坡，出口设闸门，活动溜槽设在储料斗出口下方，溜槽下接漏斗。 根据计算确定，本合同段所有桥梁钻孔桩使用的漏斗和储料斗均按2.5m3考虑。 3.2.6-2 砼的拌合 本合同段35、钻孔桩所使用砼标号为25号，配合比设计时坍塌落度取18-22cm之间，骨料采用机制碎石，粒径0.5-3cm,最大不超过4cm,水灰比用0.5-0.6。每立方米砼水泥用量符合试验要求，实配标号比设计标号高10-15%。 拌制砼前，先精确称量每盘砼所需的砂石材料，拌合用水以体积称量，袋装水泥按每袋50kg计算，散装水泥以料斗来配。搅拌时间从所有材料进鼓加水到排出，不小于22.5分钟，在下盘材料装入前，搅拌机内的拌合料全部倒完。如果搅拌机停用超过30min时，将搅拌机彻底清洗后才能拌合新砼，为保证灌注砼的连续性，在灌注钻孔桩时，备用一台应急搅拌机。 3.2.6-3 钻孔桩砼灌注 砼灌注工作开始后，必36、须连续不断地进行并且每斗砼灌注间隔时间尽量缩短，拆除导管所耗时间严格控制，一般不超过15min，不能中途停工；在灌注砼过程中，随时探测砼高度，及时拆除或提升导管，注意保持适当的埋深，导管埋深一般保持在24m，最大埋深不大于6m。注砼注意的几个问题 （1） 导管下端距桩底控制为0.30.4m；在一切工作就绪，经量测孔底沉淀层超标时，采用射水（射风）管冲射3-5min。 （2） 导管埋入砼的深度在任何时候不小于1.0m。 （3） 水下灌注砼的实际桩顶标高应高出桩顶设计标高0.5m左右。 （4） 严禁导管漏水或导管底口进水（即封不住底）而造成断桩事故，保证施工质量。 （5） 当砼灌注完毕后，待桩上部37、砼开始初凝，解除对钢筋笼固定措施，保证钢筋笼随着砼的收缩而收缩，避免粘结力的损失。 3.2.7 清理桩头 等桩头砼强度达到设计值的25%时，立即拆除护筒并凿除桩头多余砼。达到桩顶设计标高，凿除桩头砼采用人工手工凿除，不采用爆破或其它影响桩身质量的方法进行冲击钻锥钻孔桩施工工法此工法适宜用于地层为亚粘土、砂、粉砂及含少量细砾地层，采用泥浆固壁冲击钻锥钻孔，直径为的钻孔桩。 操作程序 、施工场地清除杂物，整平夯实，排水方便，适宜人员操作，机械安装运转，水、电、路三通，达到施工条件需要。 、测量放样：准确测量定出各钻孔桩中心位置。 、埋设护筒： （）钢护筒外型、尺寸符合设计要求，内径大于桩径。 （）38、挖护筒坑，下放护筒，使护筒平面位置中心与桩设计中心一致，中心偏差不得大于，倾斜度偏差不大于。 （）护筒顶宜高出地下水位，高出地面，旱地或浅水处，粘性土不小于，沙性土应将护筒周围范围内挖除，回填粘性土，并夯实至护筒底以上。 （）冰冻地区应埋入冻层以下。 、安装钻机 （）钻机稳定地安装在钻孔的一侧，钻机支承垫木不得压在孔口钢护筒上。 （）选择适宜地层的配套钻锥和钻孔事故处理的配套机具，接通水电供应，备好造泥浆粘土和泥浆池。 （）调整钻机，使钻锥起吊滑轮缘，钻锥中心和桩孔中心三者在同一垂线上，稳定好钻机和扒杆揽风绳。 、钻机钻进 （）开始钻孔时保持钻锥稳定，应采用小冲程，慢速，使初开孔坚实，坚直能起39、导向作用，避免碰撞护筒，钻锥在孔中能保持坚直稳定时，可适当加速钻进。 （）钻进过程中，随时注意孔内水压差，以防止产生涌沙。孔中泥浆随时进行检查，保持各项指标符合要求，不因泥浆过浓影响进度，过稀易于塌孔。 （）钻进时及时填写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。连续三班作业，根据钻进感觉和快慢情况以及取样分析判明地层变化。 （）因故停钻时，孔口应护盖，严禁钻锥留在孔内，以防埋钻。 （）在钻孔排渣、提钻、除土或因故停钻时，应保持孔内有规定的水头和符合要求的泥浆密度、粘度以防坍孔。 、检孔 （）钻进中应用检孔器检孔，检孔器用钢筋笼做成，其外径等于设计孔径，长度等于设计孔径的倍，按要40、求检查钻进中和终孔的孔径。 （）采用适当的器具及时检查孔的中心位置、孔径、孔深、倾斜度、孔内沉淀层厚度，各项技术指标超过允许偏差时，要认真研究处理。 、清孔 （）检孔完成后，立即进行清孔。 （）根据钻进配备条件，可采用掏渣清孔法、抽浆清孔法、喷射清孔法，不论采用何种清孔法，在清孔排渣时必须保持孔内水头，并不宜过猛过快，防止坍孔底及孔上涌。 （）清孔达到孔底沉淀厚度符合标准，泥浆含量减少到符合要求为止。 、下钢筋笼 （）按设计要求制做钢筋笼，顶端设置吊环，在骨架主筋外侧设置控制保护层厚度的砼块。 （）清孔结束应及时将钢筋笼准确地吊装（焊接）就位在钻孔中，并牢固稳定。 、下砼导管 （）按桩孔深度准41、备足够长度的砼灌注导管，管径在之间，使用前进行试拼，密封检查试验，保证导管和接口严密、牢固、拆卸方便。 （）导管上口设置储料槽和漏斗，在灌注末期，漏斗底口高出井孔水面或桩顶的必须高度，不宜小于米，或采用算式： （） 式中： 井孔砼面以上，导管内砼土柱（计算至漏斗底口）高度（） 井孔内砼面以上，水或泥浆深度（） 砼拌和物的容重（） 井孔内水或泥浆容重（） 使导管内砼下落至导管底并将导管外的砼顶升时所需的超压力采用，桩径左右时取低限，左右时取高限。 （）导管底位于桩孔中央，灌砼前进行升降试验，并稳定导管使导管底端至钻孔底间隙在距离。 （）安装好储料槽、漏斗、导管后，在漏斗底部放合页挡板，以便用剪球42、使用。 、水下砼配制 （）配制砼所用材料应符合下列要求： 、采用水泥的初凝时间不宜早于2.5小时，水泥的标号不宜低于325号。 、粗骨料宜优先选用卵石，如采用碎石，宜适当增加含沙率，骨料最大粒径不应大于导管内径的和钢筋最小净距的，同时不应大于。 、细骨料宜采用级配良好的中砂。 （）砼的含砂率宜采用，水灰比宜采用，有试验依据时，含砂率和水灰比可以酌情加大或减小。 （）砼的拌和物应有良好的和易性，在运输和灌注过程中无显著的离析、泌水，灌注时保持有足的流动性，其坍落度宜为。 （）每立方米砼的水泥用量，一般不小于，如采用粉煤灰双掺，还可酌情减少。 （）配备适用的砼拌和、运输、灌注设备。 、水下砼的灌注43、 （）灌注砼前，应探测孔底泥浆沉淀厚度，如大于规定应再次清孔，注意孔壁的稳定，防止坍孔。 （）砼运到灌注地点时，应检查均匀性和坍落度等，不符合要求不得使用。 （）备足首次砼，剪球后一次落入孔中砼数量将导管埋入砼中的深度不得小于。 （）开始灌注砼后，应连续进行，并尽可能缩短拆除导管的间隔时间，当导管内砼不满时，应徐徐地灌注，防止在导管内造成高压空气囊、堵塞导管影响砼的灌注。 （）在灌注过程中应经常保持井孔水头，防止坍孔。 （）在灌注过程中，经常探测井孔内砼面的位置，及时地调整导管的埋深，导管的埋深一般不宜小于或大于。 （）在灌注过程中，认真作好施工记录，采用较为精确的器具经常探测孔内砼面的位置，44、将拆卸导管的时间、长度与在砼中的埋深准确记录，指导灌注施工正常进行。 （）当孔中砼面接近和进入钢筋骨架时，注意使导管保持稍大的埋深，并放慢灌注速度，以减少砼的冲击力，当砼面进入钢筋骨架一定深度后，应适当提升导管，使钢筋骨架在导管下口有一定的埋深。 （）灌注过程中，应将井孔内溢出的泥浆引流至适当的地点处理，防止污染环境。 （）灌到桩顶标高后，应预加一定的砼高度，一般比设计高出不小于0.51.0 （）拔护筒：灌注砼完成后，应及时拔出护筒，以备循环使用。 故障处理 、遇有坍孔，应仔细分析，查明原因和位置，然后进行处理，坍孔不严重时，可回填至坍孔位置以上，并采用改善泥浆性能，加高水头、埋深护筒等措施继45、续钻进。坍孔严重时，应立即将钻孔全部用砂或小砾石夹粘土回填，查明坍孔原因，采取相应措施重钻，坍孔部位不深时，可采用深埋护筒法，将护筒周围用土填实，重新钻孔。 、遇有孔身偏斜、弯曲时，应分析原因，进行处理，方法可以在偏斜处吊住钻锥反复扫孔，使钻孔正直，偏斜严重时，应回填粘性土到偏斜处，待沉积密实后再钻进。 、遇有扩孔、缩孔时，应采取防止坍孔和防止钻锥摆动过大的措施，已发生缩孔时，采用钻锥上下反复扫孔以扩大孔径。 、遇有钻孔漏浆时，如护筒内水头不能保持，宜采取将护筒周围回填筑实，增加护筒沉埋深，适当减小水头高度，或采取加稠泥浆，也可以填入片石、碎卵石土，反复冲击，以增强护壁。 、发生卡钻或埋钻事故46、后，应查明原因，是否钻渣过多、坍孔或底层上涌但均不宜强提，只宜轻提，轻提不动时，可用小冲击钻锥冲击或用冲吸的方法将钻锥周围的钻渣松动后再提出。 、掉钻落物时，宜迅速用打捞叉、钩、绳套等工具打捞，若落体已被泥砂埋住，应在孔中先清除泥砂，使打捞工具能够接触到落体后再打捞。 、在任何情下，严禁施工人员进入没有护筒或没有其它防护设施的钻孔中处理故障，当必须下入护筒或其它防护设施的钻孔时，应采取防溺、防坍埋等安全设施后方可行动。 、灌注砼中发生故障，可根据下列情况进行处理： （）首批砼灌后导管进水时，应将已灌入的砼的拌和物吸出，改正操作方法，重新进行灌注。 （）在砼面处于井孔中水面以下不很深的情况下，导47、管进水时，可采用底塞隔水的方法，并加一定的压力重新插入导管或将导管插入砼中，将导管中的水抽出，再恢复灌注。 （）灌注开始不久发生导管堵塞时，可用长杆冲捣或用振捣器振动导管。 （）用前述方法无效时，应及时将导管拔出，将已灌注的砼吸出，拔出钢筋笼，重新清孔，吊装钢筋笼和灌注砼。 （）按上述方法处理达不到要求时，应重新补桩或会同有关单位研究补救措施。 质量标准 一、质量检验 、钻孔灌注桩应以钻取芯样法或超声波法、机械阻抗法、水电效应法等无破损检测法对桩的匀质性进行检测。检测根数按施工规范要求进行。 、对质量有怀疑的桩及因灌注过程处理过的桩，均应进行检测。 、灌注桩水下砼的质量应符合下列要求： （）砼48、强度符合设计要求。 （）无断层或夹层。 （）钻孔桩的桩底不高于设计标高，桩底沉淀厚度不大于设计规定。 （）桩头凿除预留部分无残余松散层和薄弱砼层。 二、钻孔桩质量允许偏差（下表） 钻孔灌注桩成孔质量允许偏差 编号项目 允许偏差附注 孔的中心位置 不大于 孔径 不小于设计桩径 倾斜度 小于 孔深 不小于设计规定 孔内沉淀厚度不大于0.40.6d应尽量争取不大于0.4d (d为设计桩径) 清孔后泥浆 相对密度1.06- 在孔的顶、中、底分别取 指标 1.2粘度17-20 样以平均值为准 含砂率小于 主要机械设备 名称 型号 数量 钻机 冲击钻机 台 搅拌机 400-500公升 台 吊 车 台 小翻49、斗车 台 砼导管 内径25-30cm不小于40m并配储料斗、漏 斗、砼吊车 人员配备 一、钻孔：配技术人员人，租用钻机配齐成套设备和连续三班作业人员，定合 同保质保量完成施工任务。 二、灌注砼：工长人、技术人员人、试验人员人、电工人。 （）灌桩：灌桩拆卸导管人，起重工人，测孔记录人。 （）拌制砼：拌和司机人，小翻斗人，计量人，人工上料加水泥加 水出砼共人。 钻孔桩工艺流程图 清理现场 桩放样定位 埋设护筒备粘土 钻孔就位向孔中投入粘土 钻孔向孔中注水 检孔泥浆试验 加工成型钢筋清孔备砂石料备水泥 制钢筋笼下钢筋笼配合比试验 管试拼检验下砼导管拌制砼 灌注砼运输 逐级卸导管坍落度试验 提拔护筒 50、桩基础施工技术现状及发展趋向浅谈1桩基础施工技术现状 按施工方法，桩可分为非挤土桩、部分挤土桩和挤土桩三大类。再细分，桩的施工方法超过300种。施工方法的变化、完善、更新可以说是日新月异。图1中列出桩的部分施工类型。 以埋入式桩为例，图中仅列出三大类，实际上细分可有80种以上类型。所谓中掘施工法桩是把小于桩径3040mm的长螺旋钻、或钻杆端部装有搅拌翼片的螺旋钻及钻斗钻等插入桩的中空部，在钻头附近的地层连续钻进，使土沿中空部上升，从桩顶排土的同时将桩沉设。在施工中通常将桩端注入压缩空气和水，促进钻进的同时也使桩沉顺利。为使桩获得更大的承载力，桩埋入孔中后可分别采用量终打击方式、桩端加固方式或扩51、大头加固方式。按中掘埋入工艺、钻机、承载力发挥方法及采用的预制桩种类等，中掘施工法桩又可细分为40余种桩型。而预钻孔埋入式桩亦可细分为40余种。 以泥浆护壁法钻孔扩底灌注桩的成孔方法为例，亦有40种以上，扩底方式可分为反循环扩底、钻斗钻扩底、正循环扩底及潜水钻扩底等。其中反循环扩底方式又分为扩刀上开、扩刀下开、扩刀滑降及扩刀推出等方式；钻斗钻扩底方式又分为水平推出、滑降及下开和水平推出的并用等方式。 以桩端压力注浆为例，注浆工艺可分为闭式注浆和开式注浆两大类，桩端压力注浆施工工艺的核心部件桩端压力注浆装置又可分为预留压力注浆室、预留承压包、预留注浆空腔、预留注浆通道及预留特殊注浆装置五大类，两52、者组合，目前已有20余种桩端压力注浆桩工法，其中国内有18种。 2常用桩设桩工艺选择 桩型的选择应考虑以下原则： (1)“因荷载制宜”即上部结构传递给基础的荷载大小是控制单桩承载力要求的主要因素。 （2）“因土层制宜”，即根据建筑物场地的工程地质条件、地下水位状况和桩端持力层深度等，通过比较各种不同方案桩结构的承载力和技术经济指标，选择桩的类型。 (3)“因机械制宜”，即考虑本地区桩基施工单位现有的桩工机械设备；如确实需要从其他地区引进桩工机械时，则需要考虑其经济合理性。 （4）“因环境制宜”，即考虑设桩过程中对环境的影响，例如打入式预制桩和打入式灌注桩的场合，就要考虑振动、噪声以及油污对周围53、环境的影响；泥浆护壁钻孔桩和埋入式桩就要考虑泥水、泥土的处理，否则会造成对环境的不利影响。 （5）“因造价制宜”，即采用的桩型，其造价应比较低廉。 （6）“因工期制宜”，当工期紧迫而环境又允许，可采用打入式预制桩，因其施工速度快；再如施工条件合适，也可采用人工挖孔桩，因该桩型施工作业面可增多，施工进程也较快。 总之，在选择桩型和工艺时，应对建筑物的特征(建筑结构类型、荷载性质、桩的使用功能、建筑物的安全等级等)、地形、工程地质条件(穿越土层、桩端持力层岩土特性)、水文地质条件(地下水类别、地下水位标高)、施工机械设备、施工环境、施工经验、各种桩施工法的特征、制桩材料供应条件、造价以及工期等进行54、综合性研究分析后，并进行技术经济分析比较，最后选择经济合理、安全适用的桩型和成桩工艺。 表1为常用桩设桩工艺选择参考表，该表综合国内外施工实践并参阅大量文献资料后编制而成，可供选型时参考。 我国幅地辽阔，工程地质与水文地质条件复杂多变，东部与中西部地区经济发展不平衡，各类工程要求又不相同。大量施工实践表明，我国常用的各种桩型从总体上看，具有以下特点：大直径桩与普通直径桩并存；预制桩与灌注桩并存；非挤土桩、部分挤土桩与挤土桩并存；在非挤土灌注桩中钻孔、冲抓成孔与人工挖孔法并存；在挤土桩中锤击法、振动法与静压法并存；在部分挤土灌注桩的压浆工艺法中前注浆桩与后注浆桩并存；先进的、现代化的工艺设备与传55、统的、较陈旧的工艺设备并存等等。由此可见，各种桩型在我国都有合适的地层土质、环境与需求，也有发展、完善和创新的条件。 需要引起注意的是：任何一种桩型都不是万能的，都有其适用范围，关键在于找到切入点，扬长避短；再好的桩型只要施工中不注意质量或超过其适用范围，就会出现质量问题甚至造成重大事故及经济损失。 3桩基础施工技术发展趋向 在进入21世纪之际，桩基础施工技术发展中至少有以下一些动向值得人们关注。 3.1桩的尺寸向长、大方向发展。 基于高层、超高层建筑物及大型桥主塔基础等承载的需要，桩径越来越大，桩长越来越长。欧美及日本的钢管桩长度已达100m以上，桩径超过2500mm；上海金茂大厦钢管桩桩端56、进入地面下80m的砂层，桩径为914.4mm；温州地区静压式钢筋混凝土预制桩长度已达70m以上，桩断面600600mm2；郑州某工程反循环钻成孔灌注桩直径为10001100mm，桩长77.6m；厦门某大厦反循环钻成孔灌注桩深度达103m；南京长江二桥主塔墩基础反循环钻成孔灌注桩直径为3m，深度150m。 3.2桩的尺寸向短、小方向发展。 基于老城区改造、老基础托换加固、建筑物纠偏加固、建筑物增层以及补桩等需要，小桩及锚杆静压桩技术日趋成熟，应用广泛。小桩又称微型桩或IM桩，是法国索勒唐舍(SOLETANCHE)公司开发的一种灌注技术。小桩实质上是直径压力注浆桩；桩径为70250mm(国内多用257、50mm)，长径比大于30(国内桩长多用812m，长径比通常为50左右)，采用钻孔(国内多用螺旋钻成孔)、强配筋(配筋率大于1%)和压力注浆(注浆压力为1.02.5MPa)工艺施工。锚杆静压桩的断面为200200mm2300300mm2；桩段长度取决于施工净空高度和机具情况，为1.03.0m，桩入土深度330m。 3.3向攻克桩成孔难点方向发展。 以日本为例，成立由64家基础公司组成的岩层削孔技术协会，研究开发出20余种大直径岩层削孔工法，其中长螺旋钻进成孔法3种，回转钻进成孔法5种，冲击钻进成孔法7种以及全套管回转掘削孔法9种。国内也有不少单位成功地研究开发出岩层钻进成孔法及大三石层(大卵砾58、石层、大抛石层和大孤石层)钻进成孔法。 34向低公害工法桩方向发展。 筒式柴油锤冲击式钢筋混凝土预制桩虽然具有桩身质量较可靠、施工速度快及承载力高等优点，但由于其施工时噪声高、振动大和油污飞溅(三者统称为一次公害)等缺点，在城区的住宅群及公共建筑群等场地施工中受到很大限制，为此静压实钢筋混凝土预制桩施工技术在国内得到业主的青睐。 最近二十多年来，静压桩在我国软土地区(温州、武汉及珠江三角洲等地区)得到广泛应用，静压桩基础不仅适用于多层和一般高层建筑，还可用于2035层高层建筑，压桩机的生产和使用跨进了一个新时代。湖南山河智能机械股份有限公司生产的系列静力压桩机是新型的环保型建筑基础施工设备，具59、有无污染、无噪声、无振动、压桩速度快、成桩质量高等显著特点，技术水平国际领先。有ZYJ(抱压式)和ZYDJ(顶压式)两大系列，20多个品种，压桩力从80012000kN，采用静压法施工的桩长已达70m以上。实践表明，用步履式全液压静力压桩机施工开口预应力管桩(PC桩)和预应力高强度管桩(PHC桩)是桩机和桩型的优化组合，也是具有中国特色的施工工法。 国外已显现出用液压打桩锤取代筒式柴油锤的趋势。与筒式柴油锤相比，液压打桩锤具有桩锤短、噪声低、无油烟、省燃料、每一个工作循环中沉桩力持续时间长、打击力大、每一次冲击产生的桩贯入度较大等特点。 泥浆护壁法钻、冲孔灌注桩在地下水位高的软土地区虽然被较广60、泛地采用，但由于泥浆的使用造成施工现场不文明及泥浆排除(称为二次公害)的困难，成为施工者头痛之事。因此，钻斗钻成孔灌注桩(即用旋挖钻机的钻斗钻头成孔而成的灌注桩)，因其干取土作业加之所使用的稳定液可由专用的仓罐贮存，现场较为文明，在日本建筑业界此类桩型已成为泥浆护壁灌注桩的主力桩型，国内此类桩型的采用亦日趋增多。1998年812月，在北京某工地应用此桩型约为18000根，桩径0.8、1.0和1.2m，孔深1215m，桩端进入砂砾石层0.5m。近几年来，青藏铁路、北京鸟巢（北京奥运会主会场）工程及首都机场第三期工程均大量采用钻斗钻成孔灌注桩。 贝诺特（Benoto）灌注桩施工法为全套管施工法。该61、法利用摇动装置的摇动（或回转装置的回转）使钢套管与土层间的摩阻力大大减少，边摇动（或边回转）边压入，同时利用冲抓斗挖掘取土，直至套管下到桩端持力层为止。挖掘完毕后立即进行挖掘深度的测定，并确认桩端持力层，然后清除虚土。成孔后将钢筋笼放入，接着将导管竖立在钻孔中心，最后灌注混凝土成桩。贝诺特法实质上是冲抓斗跟管钻进法。 贝特诺灌注桩由于环保效果好（噪声低、振动小、无泥浆污染与排放）、施工现场文明，在海内外广泛采用，我国香港地区此类桩型的市场份额约占45%，昆明、温州及北京地区十余个工地已成功地采用此类桩型。1999年上半年，北京某工地因杂填土层（含旧砖窑场地、块石及混凝土块等）过厚，深度823m62、，其他桩型无法施工，结果采用国产捷程牌摇动式全套钻机施工，历时四个月，顺利地完成976根桩，桩径为0.8、1.0和1.2m，桩长为2024m穿越杂填土进入老土一定深度。从2001年起，在深圳、南京、杭州及天津等地13个地铁车站中采用捷程牌全套管钻机施工咬合桩成功地取代地下连续墙，为业主节省大量造价。 3.5向扩孔桩方向发展。 北京地区普通直径钻孔扩底灌注桩（桩身直径0.30.4m，扩底直径0.81.2m）的静载试验结果表明，与相同桩身直径的直孔桩相比，前者极限荷载为后者的1.77.0倍，前者的单位桩体积的极限荷载为后者的1.43.0倍。大直径钻（挖）孔扩底桩具有承载力高、成孔后出土量少、承台面63、积小等显著优点，在国内外得到广泛运用。我国的钻孔扩底桩种类有20种以上，日本的大直径钻扩桩工法将近30种。 扩孔的成型工艺除钻扩外，还有爆扩、冲扩、夯扩、振扩、锤扩、压扩、注扩、挤扩和挖扩等种类。 注扩是指桩端压力注浆桩、桩侧压力注浆桩及桩端桩侧联合注浆桩。桩端压力注浆桩是指钻孔、冲孔和挖孔灌注桩在成桩后，通常通过预埋在桩身的注浆管利用压力作用，将能固化的浆液（诸如，纯水泥浆、或水泥砂浆、或加外加剂及掺合料的水泥浆、或超细水泥浆、或化学浆液等），经桩端的预留压力注浆装置（诸如，预留压力注浆室、或预留承压包、或预留注浆空腔、或预留注浆通道、或预留的特殊的注浆装置等）均匀地注入桩端地层；视浆液性状64、土层特性和注浆参数等不同条件、压力浆液对桩端土层、中风化与强风化基岩、桩端虚土及桩端附近的桩周土层起到渗透、填充、置换、劈裂、压密及固结或多种形式的组合等不同作用，改变其物理力学性能及桩与岩、土之间的边界条件，消除虚土隐患，从而提高桩的承载力以及减少桩基的沉降量。 进入20世纪90年代后，桩端压力注浆技术在国内得到蓬勃发展，具体表现在： （1）桩端压力注浆装置型式众多，据笔者收集到的资料可知，国内已有18种桩端压力注浆装置； （2）注浆工艺水平得到较大提高和完善，使端桩压力注浆桩的承载力较初期使用时大为提高； （3）不少施工单位制定出适应于当地情况的端桩压力注浆工艺操作规程和质量控制标准； 65、（4）有关桩端压力注浆桩的文章亦大幅度增加，据笔者收集到的散落在有关杂志及会议论文集中的文献已有200余篇； （5）桩端压力注浆桩已成为土木建筑深基础中的一种重要桩型，初步分析国内已有数百幢多层、高层和超高层建筑桩基工程采用此类桩型； （6）在开展桩端压力注浆工艺的同时，国内还开发桩侧压力注浆工艺，桩端桩侧联合注浆（统称为后压浆桩）获得更显著的技术经济效益。 图1中列出的数种沉管夯击式扩底桩具有单桩承载力较高，无泥浆排放及施工速度较快等优点。此类桩虽然可将扩大头设置在较好的持力层中，但扩大头的支承面积还是有限的，还没有充分地调动起更大范围的地基土体来参与承载。复合载体夯扩桩就是针对沉管夯击式扩66、底桩存在的问题发展起来的一种新桩型（专利技术）。 复合载体夯扩桩是采用细长锤夯击成孔，将护筒沉到设计标高后，细长锤击出护筒底一定深度，分批向孔内投入填充料和干硬性混凝土，用细长锤反复夯实、挤密，在桩端形成复合载体，然后放置钢筋笼，灌注桩身混凝土而形成的桩。 复合载体夯扩桩是由干硬性混凝土及填充料等经细长锤夯扩形成的复合载体和钢筋混凝土桩身组成，因此它具有挤密地基及扩大桩端面积的双重作用。 复合载体夯扩桩虽然也称做桩，但又不同于传统桩，似桩非桩。对于传统的等直径钢筋混凝土预制桩和灌注桩，为了提高其桩端阻力，通常采用将桩端置于承载力较高的地基土层中，或将桩端扩大，使其成为桩端扩大头桩，这些做法，都67、是使桩端荷载从桩端相对刚性体直接传递给该处的相对柔性的土体，均未充分地调动桩端地基土体参与承载。对于复合载体夯扩桩而言，桩端下面的复合载体的作用是将传递到桩端的荷载分散传递到其下面的持力土层上。由于复合载体的四个组成部分，由上至下刚度逐渐减小，而体积逐渐增加，这样，按照桩端应力扩散原理，桩端荷载从刚度较大但体积较小的夯实干硬性混凝土体经夯实填充料体、挤密土体和影响土体缓冲地传递到刚度较小但承载区域较大的持力土层上，即刚度介于桩身和持力层之间的复合载体起到了缓冲作用，同时也起到了扩大了持力土层的有效承载面积的作用。 由此可见，被加固土层成为一个硬层与其下的持力层形成了双层地基，这是构成复合载体夯68、扩桩承载力的主体。 3.6向异型桩方向发展。 为了提高单桩承载力（桩侧摩阻力和桩端阻力）国内外大量发展异型桩。广义地说，异型桩包括横向截面异化桩和纵向截面异化桩。 横向截面从圆截面和方形截面异化后的桩型有三角形桩、六角形桩、八角形桩、外方内圆空心桩、外方内异形空心桩、十字形桩、X形桩、T形桩及壁板桩等。 纵向截面从棱柱桩和圆柱桩异化后的桩型有楔形桩（圆锥形桩和角锥形桩）、梯形桩、菱形桩、根形桩、扩底柱、多节桩（多节灌注桩和多节预制桩）、桩身扩大桩、波纹柱形桩、波纹锥形桩、带张开叶片的桩、螺旋桩、从一面削尖的成对预制斜桩及DX挤扩灌注桩等。 所谓DX挤扩灌注桩（简称DX桩），是指在钻（冲）孔后，69、向孔内下入专用的DX挤扩装置（专利技术），通过地面液压站控制该装置的弓压臂的扩张和收缩，按承载能力要求和地层土质条件在桩身不同部位挤压出3岔分布或3n岔（n为挤压次数）分布的扩大岔腔或近似的圆锥盘状的扩大头腔后，放入钢筋笼，灌注混凝土，形成由桩身、分岔、分承力盘和桩根共同承载的桩型。 DX桩具有单桩承载力高，可充分利用桩身上下各部位的好土层；成孔成桩工艺适用范围较广；节约造价，缩短工期及承力盘（岔）形状可控且边界较清楚等优点，已在数个大型电厂及高层建筑等60个建筑中得到应用。 3.7向埋入式桩方向发展。 钢筋混凝土预制桩和钢桩的设桩工艺有打入式、压入式（静压式）和埋入式三种。前面提到筒式柴油锤70、冲击式（打入式）施工中存在一次公害。打入式和压入式设桩工艺在施工中产生挤土效应，使地基土隆起和水平挤动，不同程度地对邻近建筑物和地下管线产生不良影响。 为了消除一次公害（振动、噪声和油污飞溅）和挤土效应，日本从20世纪60年代初期起开发出以低噪声、低振动和无挤土效应为目标的埋入式桩系列工法，至今共有80余种。所谓埋入式桩工法是将预制桩或钢管桩沉入到钻成的孔中后，采用某些手段增强桩承载力的工法。1987年在日本埋入式桩工法占预制桩施工的56%，至2000年该法比例上升为78%。我国埋入式桩的种类很少，几乎是个空白点，这也正是给桩基施工企业发展和上升提供良好的空间。 北京地区采用的植桩法，即先用长71、螺旋钻成孔，穿过硬夹层或可液化层，然后将预制桩放入孔内，最后锤击沉桩使桩端进入设计要求的特力层。江浙地区采用将预制桩埋入到深层搅拌桩或旋喷桩中的施工方法。 3.8向组合式工艺桩方向发展。 由于承载力的要求，环境保护的要求及工程地质与水文地质条件的限制等，采用单一工艺的桩型往往满足不了工程要求，实践中经常出现组合式工艺桩。 例如，钻孔扩底灌注桩有成直孔和扩孔两个工艺；桩端压力注浆桩有成孔成桩与成桩后向桩端地层注浆两个工艺；预钻孔打入式预制桩有钻孔、注浆、插桩及轻打（或压入）等工艺。 3.9向高强度桩方向发展。 随着对打入式预制桩要求越来越高，诸如高承载力、穿透硬夹层、承受较高的打击应力及快速交货72、等要求，普通钢筋混凝土桩（简称R.C桩，混凝土强度等级为C25C40）已满足不了上述要求，故预应力钢筋混凝土桩（简称P.C桩，混凝土强度等级为C40C80）和预应力高强度混凝土桩（简称P.H.C桩，混凝土强度等级不低于C80）使用越来越多。 PHC管桩在欧美、日本、前苏联及东南亚诸地区大量采用。日本使用的预制混凝土桩几乎均为PHC桩。从19701992年间，日本管桩的年产量在520830万吨之间。 最近十几年来，我国管桩行业经历研制开发期、推广应用期、调整发展期和快速发展期等四个时期。以珠江三角洲和长江三角洲为基地，由南向北，由东向西，沿海沿江沿湖，向内陆地区健康而快速地发展，在产品品种和产量73、上均达到世界前列。具体地体现在：布局面广；产品品种与规格齐全；生产技术成熟；国产化装备和原材料完全满足生产需要；配套应用技术日趋完善；应用领域不断扩大；依靠技术进步求效益、求发展；质量意识不断强化，质量保证体系日趋完善；企业向多元化规模化发展。 到2003年全国管桩生产企业达220家，全国管桩年产量约1.4亿m。 苏州混凝土水泥制品研究院金舜教授级高工等提出管桩发展的建议：进一步开发磨细矿物掺合料在管桩中的应用技术；进一步开发钢纤维混凝土在管桩中的应用技术；开发钢管混凝土管桩、长管桩以适应重大工程需要；开发余浆的综合利用技术；推广碎石砂在管桩生产中的应用：重视管桩桩身混凝土的耐久性；在PHC桩74、生产中推广应用“管桩水泥”。 3.10向多种桩身材料方向发展。 以灌注桩为例，桩身材料种类亦出现多样化趋势，普通混凝土、超流态混凝土、无砂混凝土、纤维混凝土、自流平混凝土及微膨胀混凝土等。打入式桩亦有组合材料桩，如钢管外壳加混凝土内壁的合成桩等。 所谓钻孔压灌超流态混凝土桩是用改装后的长螺旋钻机至设计深度；在提钻的同时，通过钻杆内腔经钻头上的喷嘴向孔底灌注一定数量的水泥浆；边提升钻杆边用混凝土泵压入超流态混凝土至略高于没有塌孔危险的位置；提出钻杆向孔内放入钢筋笼至桩顶设计标高；最后把超流态混凝土压灌至桩顶设计标高而成桩。 第二节 建筑安装工期定额应用 三、民用建筑工程工期定额应用 (一)单项工75、程工期与单位工程工期的区别 1单项工程工期 单项工程工期是指由一个施工企业承担基础、结构、装修及安装等全部工程所需的工期。除单项工程本身以外，还包括室外管线累计长度在100m以内，道路、停车场的面积在500以内的工期。 2单位工程工期 单位工程工期是指一个施工企业单独承包000以下工程、结构工程或装修工程所需的工期。民用建筑工程工期包括的内容四、民用建筑工程工期计算的一般方法 10.000m以下工程分两种情况： (1)无地下室工程：按首层建筑面积计算。 (2)有地下室工程：按地下室建筑面积总和计算。 注意：对半地下室工程，以半地下室顶板上表面积为界。 20.000以上工程 按0.000以上部分76、建筑面积总和计算。 3工程总工期 按0.000以下与O.Om以上工期之和计算。 4影剧院、体育馆工程 不分0.000以下与0.000以上，按整体建筑面积之和计算。 5装修工程工期 不分0.000以下、以上，按整体建筑面积之和计算。6单项工程0.000以下由两种或两种以上类型组成时 按不同类型部分的面积查出相应工期，相加计算。 7单项工程O.000以上结构相同，使用功能不同 无变形缝时，按使用功能占建筑面积比重大的计算工期；有变形缝时，先按不同使用功能的面积查出工期，再以其中一个最大工期为基数，另加其他部分工期的25计算。 8单项工程O.000以上由两种或两种以上结构组成 无变形缝时，先按全部面77、积查出不同结构的相应工期，再按不同结构各自的建筑面积加权平均计算；有变形缝时，先按不同结构各自的面积查出相应工期，再以其中一个最大的工期为基数，另加其他部分工期的25计算。 9单项工程O.000以上层数不同，有变形缝时 先按不同层数各自的面积查出相应工期，再以其中一个最大工期为基数，另加其他部分工期的25计算。 10单项工程0000以上部分分成若干个独立部分时 先按各自的面积和层数查出工期，再以其中一个最大工期为基数，另加其他部分工期的25计算，4个以上独立部分不再另增加工期。如果0000以上有整体部分，将并人到最大部分工期中计算。 在民用建筑工程工期计算中应注意以下几点： (1)单项(位)工78、程中层高在2.2m以内的技术层不计算建筑面积，但计算层数。 (2)出屋面的楼(电)梯间、水箱间不计算层数。 (3)单项(位)工程层数超出本定额时，工期可按定额中最高相邻层数的工期差值增加。 (4)一个承包方同时承包两个以上(含两个)单项(位)工程时，工期的计算：以一个单项(位)工程的最大工期为基数，另加其他单项(位)工程工期总和乘相应系数计算：加1个乘0.35系数；加2个乘0.2系数；加3个乘0.15系数；4个以上的单项(位)工程不另增加工期。 (5)坑底打基础桩，另增加工期。 (6)开挖一层土方后，再打护坡桩的工程，护坡桩施工的工期承发包双方可按施工方案确定增加天数，但最多不超过50d。 (79、7)基础施工遇到障碍物或古墓、文物、流砂、溶洞、暗流、淤泥、石方、地下水等需要进行基础处理时，由承发包双方确定增加工期。 (8)单项工程的室外管线(不包括直埋管道)累计长度在100m以上，增加工期10d；道路及修车场的面积在500以上，在1000以下者增加工期10d；在500以内者增加工期20d；围墙工程不另增加工期。 五、建筑面积及其计算规则 (一)建筑面积的概念 建筑面积是指房屋建筑各层水平面积的总和。 建筑面积包括使用面积、辅助面积和结构面积。 使用面积指建筑物各层平面布置中可直接为生产或生活使用的净面积总和。居室净面积在民用建筑中，也称为居住面积。 辅助面积指建筑物各层平面布置中为辅助80、生产或生活所占净面积的总和。 有效面积使用面积与辅助面积的总和。 结构面积指建筑物各层平面布置中的墙体、柱等结构所占面积的总和。 (二)建筑面积计算规则（工程预算介绍） 【例61】 某建筑公司承包了一住宅工程，为现浇框架结构，0.00以上18层，局部19层为电梯间房。建筑面积15000，0.00以下一层地下室，建筑面积850，该工程地处工类地区，土壤类别为类土。地基处理采用500，长18m的预应力管桩180根。试计算该工程施工工期。 【解】? 本住宅属于一般民用建筑，施工工期分为0.00以下和0.00以上两部分工期之和。 (1)0.00以下工程工期： 1)地下室工程：层数一层，建筑面积850，81、类土，由此可查工期定额，见表6-2。 从定额表可知，定额编号为l一11，单层地下室工期T1=95(天)。 2)打桩工程：预应力管桩500，桩深18m，桩数180根。由此可查工期定额，见表6-3。 从定额表可知，定额编号为6-285，打桩工程施工工期T2=24(d)。 故O.00以下工程施工工期为T地下= T1T2=95+24=119(d)。 (2)0.00以上工期： 0.00以上共18层，第19层是电梯房，按定额说明规定不计层数。现浇框架结构，建筑面积15000，类地区，由此可查工期定额，见表6-4。 从定额表可知，定额编号l176，0.000以上施工工期T3=505d 综上所述：该住宅工程总82、工期：T= T1 T2 T3=9524505=624d【例6-2】 某综合楼工程，O.000以下为2层地下室，建筑面积10000；0.000以上分成三个独立部分：分别是16层现浇框架结构住宅工程，建筑面积12000；18层全现浇结构写字楼，建筑面积为14000；6层现浇框架结构商场，建筑面积6000。桩基础采用800长20m钻孔灌注桩380根。该工程地区处类地区，土壤类别为类土。试计算该工程施工工期。 【解】该工程施工工期由0.000以下和0.000以上两部分组成。 (1)0.000以下工程工期： 1)地下室工程：层数2层，建筑面积10000，类土，由此可查表6-2，定额编号为116，地下室工83、期T1=195d。 2)打桩工程：钻孔灌注桩800，桩深20m，桩数350根，由此查工期定额，见表6-5。 从定额表可知，定额编号为6479，打桩工程施工工期T2=60d。 故0.00以下工程施工工期T地下= T1T2=19560=225d。 (2)0.00以上工期分三部分： 1)现浇框架住宅：16层，12000，工类地区， 查表6-4可知：定额编号为1172 ， 施工工期T3=475d 2)全现浇结构写字楼：18层，14000，类地区 查工期定额见表6-6。 从定额表可知，定额编号l700， 施工工期T4=425d 3)现浇框架结构商场：6层，6000，类地区 查工期定额见表6-7。 从定额84、表可知，定额编号l725， 施工工期T5=275d 根据工期定额规定，单项工程0.000以上分成若干独立部分时，先按各自的面积和层数查出相应工期，现以其中一个最大工期为基数，另加其他部分工期的25计算。（课本P108-10） 总工期=255+475+(425+275)25=905d【例63】 某建筑公司同时承包3栋住宅工程，其中1栋为全现浇结构，0.000以上18层，建筑面积12000，0.000以下一层，建筑面积800。另两栋为砖混结构6层，无地下室，带形基础，每栋建筑面积为4200，其中首层建筑面积为700。(该工程地处类地区，土壤类别为类土)。试求该工程总工期。 【解】 (1)全现浇结构85、住宅工期 1)地下室工程：层数1层，建筑面积800，类土，由此可查工期定额。从表6-2可知，定额编号为l11，单层地下室工期T1=95d 2)0.000以上工程：层数18层，建筑面积12000，工类地区全现浇结构。工期定额见表6-8。 从定额表可知，定额编号l137 施工工期T2=390d 全现浇结构住宅工期= T1T1=95+390=485d(2)砖混结构住宅工期 1)0.000以下工程：带形基础无地下室，建筑面积700，查工期定额见表6-9。从定额表可知，定额编号12，施工工期T3=50d 2)0.000以下工程：层数6层，建筑面积4200，类地区砖混结构。查工期定额见表6-10。从定额表86、可知，定额编号l48，施工工期T4=180d 一栋住宅总工期= T3T4=50180=230d(3)该工程总工期： 根据定额规定：一个承包方同时承包3个单项工程时，工期计算，以一个单项工程的最大工期为基数，另加其他单项工程工期总和乘0.2系数。 该工程总工期=485+(230+230)20=577d课本P108-（4）【例6-4】 某综合楼0.000以下为2层地下室，建筑面积10000，0.000以上12层为整体部分现浇框架结构商场，建筑面积10000，3层以上分成两个独立部分：分别为14层全现浇框架结构住宅，建筑面积9000；18层现浇框架结构写字楼，建筑面积15000。(该工程地处类地区，87、土壤类别为类土)。试计算该工程总工期。 【解】 根据定额规定：单项工程中0.000以上为整体，整体上又分成若干个独立部分时，先按各自独立部分的面积和层数查出相应工期，然后再以其中一个最大工期为基数，另加其他部分工期的25计算。0.000以上的整体部分的工期，结构类型相同，将其面积并入到最大部分工期中计算，结构类型不同，按各自的建筑面积加权平均计算。 (1)地下室工程：2层10000查工期定额 从表6-2可知：定额编号116 施工工期T1=195d(2)0.000以上工程： 1)全现浇框架结构住宅：16层，10000以内， 查表6-4可知，定额编号1171， 施工工期T2=450d 2)全现浇框架写字楼20层15000， 查工期定额见表6-11，定额编号l一757，定额工期T3=600d3)18层现浇框写字楼工期600d，大于14层框架住宅工期450d。商场与写字楼结构相同，将0.000以上12层整体部分的商场10000建筑面积并入到18层现浇框架结构写字楼15000建筑面积中，共计建筑面积25000。 现浇框架结构写字楼，查表6-11，定额编号l759，施工工期T4=655d(3)该工程总工期：T=195+655+45025=963d