1、9号风洞厂房钻孔灌注桩施工方案一、编制依据及原则 、编制依据 1。中国航天空气动力技术研究院5号风洞厂房岩土工程勘察报告。房屋基础桩施工技术规范(J042000)。房屋建筑基础桩工程施工与质量验收规范(CJ2200） 。我单位施工类似工程所积累的技术和管理经验 2、编制原则按照“精干机构、精兵强将、精良装备”和“安全、优质、快速、高效”的原则，以满足工期要求为核心，以“安全高于一切，质量重于泰山”为宗旨,缜密考虑和制定环境保护、文明施工措施，积极稳妥地推行先进、科学的施工方法和施工工艺,大力推广、应用新技术，采用先进的、科学的施工管理手段，科学组织，精益求精,确保优质工程.3、编制范围中国航天2、空气动力技术研究院59号风洞厂房钻孔灌注桩工程。二、工程概况 中国航天空气动力技术研究院59号风洞厂房共有1000多根钻孔灌注桩，桩径分别为0。m、0.6m、0。m。结合本工程的地质情况和以往的施工经验,该工地钻孔灌注桩采用QZ100型和Z1500型反循环钻机钻进,泥浆护壁,导管法灌注水下混凝土.、工程地质情况具体见中国航天空气动力技术研究院59号风洞厂房岩土工程勘察报告2、施工工期拟定于211年9月29日开工，011年12月30日完成施工。3、施工组织安排施工队伍分为四部分：1. 钻孔班,根据工程进度，安排四至六台QZ1000 150反循环钻机,每台钻机配备机手人,辅助工人，共计243人，负3、责钻孔施工。2. 钢筋班，人员安排12人,焊机台,负责加工制作钢筋笼。3. 灌桩班,人员安排12人左右,负责安装钢筋笼、下导管灌注砼。4. 吊车两台、挖机一台,每台设备日班夜班司机各一人，现场配合钻孔及浇砼作业.三、钻孔桩施工工艺钻孔桩施工顺序为:测量定位制作、埋设护筒制备泥浆钻机就位钻进卵石层处理终孔换浆法清孔检测验收合格吊装钢筋笼吊装导管灌注水下混凝土(钻孔桩施工工艺流程图附后）1、施工准备认真学习和理解图纸、施工规范,对操作人员进行技术培训及交底，同时进行安全生产、文明施工教育。2。场地准备.1钻孔前按文明施工的要求对钻孔桩施工场地进行清除杂物，平整压实,钻机底座找平或垫以方木。桩位处修4、筑便道,做到三通一平,以不破坏原地貌为度。3.施工放样。1用极坐标法测定各桩的中心位置,然后在纵横方向引护桩,护筒埋设后,用四个正交方向的护桩来确定护筒中心位置，然后把纵横线恢复到护筒上,以此来调整钻机中心位置。桩位的测量定位工作由全站仪完成,桩顶及桩底标高通过护筒顶标高来控制.4。护筒制作及埋设。1护筒采用6m厚钢板制作，要求平面圆顺,纵向平直,直径比桩径大20cm，为有利于拆模，在护筒上下端和中部外侧各焊一道加劲筋。在护筒顶部开设3030的溢浆口.4。2护筒采用钢护筒,埋设护筒时采用重压辅以筒内除土法，并检查埋设是否偏位。护筒顶端高出地面20cm以上，埋设深度为米。4.3护筒顶标高高出地下5、水2。0m以上。护筒埋好后，再次检查护筒埋设平面位置及垂直度护筒中心应与桩中心线重合,平面允许误差要求在50mm内,竖直倾斜不大于1%。4。相临桩间距不足4倍桩径时要跳桩施工或间隔8小时后方可施工。5。泥浆循环系统5。1钻孔泥浆由水、粘土组成，必要时加入添加剂,如需膨润土或黄土,膨润土或黄土要先浸水再搅拌。2为保证泥浆的供应质量，施工时设置制浆池、贮浆池及沉淀池。泥浆传送采用泥浆槽和泥浆泵。.用于护壁的粘土,其性能指标应符合规范要求。在钻孔作业中，经常对泥浆质量进行试验测定,及时调整泥浆性能指标，确保护壁良好不坍孔,钻进顺利。5.4钻孔时时刻注意保持护筒内泥浆水位稳定。5.5泥浆稠度将视地层变6、化或操作要求,机动掌握。原则是护壁效果好，钻进速度合适。5。6调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆，根据地层情况，采用相对密度为1。5。20，粘度为188,酸碱度为8-10,胶体率95%的泥浆,含砂率4的泥浆。根据本工地地质勘探资料,沙层及卵石较多，孔壁稳定性较差。在施工中需按现场技术、试验人员的要求,制造优质泥浆,使泥浆起到一定的护壁作用,保持一定的水头高度，严防坍孔事故发生。5.7 施工要求A)废浆处理对于废浆,放置于指定位置,严禁随意堆放,污染施工场地。B）为保证泥浆的各项性能指标满足施工要求,施工中对泥浆的各项指标,特别是泥浆比重、粘度按如下时间进行检测:每工作班开始时检测泥浆出口处密度7、粘度,以后钻进过程中每隔2小时测定一次进浆口及排浆口的泥浆比重、粘度等指标。C）在钻进过程中,若发现地质条件有变化时，根据实际地质条件及时测定、调整泥浆。D)在清孔过程中,每半小时测定一次泥浆比重,保证清孔过程中泥浆比重有效降低，达到清孔效果。6。钻孔桩钻孔工艺6。1为了保证成孔质量和施工进度,施工中依据设计要求选用QZ1000型和Q1500型反循环钻机.功率45kw,钻管直径不低于一尺。6。2 钻机就位前,应对钻孔各项准备工作进行全面检查，确认无误后就位,钻机安装后的底座和顶端应平稳,保证在钻进过程中不产生位移或沉陷。钻机应保持良好工作状态,电气部分无安全隐患,电机外壳应接地。6.3钻机就8、位:在埋设好护筒和备足护壁泥浆后,利用吊车配合人工将钻机就位，立好钻架,拉好缆风绳,并调整好起吊系统后,将钻头徐徐放进护筒内，然后安装转盘、钻杆、水龙头等.6。钻机就位后，调平机座，认真量测检查钻头中心与护筒中心是否在一条铅垂线上，与孔位中心的偏差是否在规范允许范围之内。确认无误后，最后再次检查钻杆的垂直度是否满足要求及钻杆、钻头等部位连接是否牢固、运转是否良好、钻头直径和设计桩径是否相同,校核钻具的长度，同时检测泥浆的各项指标，一切就绪后就可开始施钻65开钻：将钻头提高距离孔底2030cm，真空泵加足清水(不得使用脏水），关闭控制阀使管路封闭，打开真空管路使气水畅通，然后启动真空泵产生负压,9、待泥浆泵充满水时关闭真空泵,立即启动泥浆泵。当泥浆泵出口真空压力达到2Ma以上时,打开出水控制阀，把管路中的泥水混合物排到沉淀室,形成反循环,启动钻机慢速开始钻进。6开钻时先在孔内灌注泥浆，不进尺，只空载转动,使泥浆充分进入孔壁。泥浆比重等指标根据地质情况而定,一般控制在1。2。4左右。7开孔时钻机轻压慢转,随着深度增加而适当增加压力和速度,在土质松散层时采用比较浓的泥浆护壁，且放慢钻进速度和转速,轻钻慢进以控制塌孔.待导向部位或钻头全部进入地层后,方可加速钻进6。8 当钻孔过程中,遇见大型卵石卡钻或卡杆时,应及时提钻，改用抓斗钻将卵石块抓出,再重新下钻.6。9施工中注意事项1、开始钻进时保持10、低档慢速钻进，刚开钻时泥浆比重有一个相对稳定的时期，每隔0分钟检测泥浆指标并及时调整;根据钻杆进尺,当钻头接近护筒底部时,要特别注意将钻进速度放至最慢档位且调整泥浆比重，使护筒底部有足够的泥浆护壁，防止护筒底部薄弱环节出现坍孔。在钻进过程中要控制进尺,轻压、低档慢速进行,施工中将钻头适当提起,防止出现钻头及钻杆的质量全部靠孔底承受形成扩孔。2、当平衡架移动至钻架滑道下端时,停止钻盘转动,待泥浆循环23分钟后,并使反循环系统延续工作至孔底沉渣基本排净,然后关闭泥浆泵,将钻头提离孔底，再接长钻杆。此时需要仔细检查钻杆接头的磨损及密封情况,以防止漏气、漏水。、钻进中不得随意提动钻具，孔壁不稳定地层提11、升作业时一定要采取回灌措施，保持水头高度以防坍孔。钻进过程中要经常检查钻机的水平情况,并随时用两台经纬仪检查钻杆位置及垂直度,以此保证钻杆的垂直度,确保成孔质量.4、钻进过程中钻渣应放置于承台桩位以外位置，严禁污染未施工桩的作业面,另外循环槽的位置以不影响下一根桩灌注砼时砼罐车靠近为原则。5、保持孔内水位并经常检查泥浆比重。在钻进过程中,始终保持孔内水位高于地下水位或孔外水位1。0m1。5。并控制钻进，及时排渣、排浆,现场采用泥浆泵排浆，多余泥浆采用泥浆泵抽至泥浆池中循环利用,防止污染河水。6、接换钻杆或因其它原因短时停钻再次开钻时，应按开孔时处理。若因特殊原因长时间停钻时,应提出钻头.7、钻12、孔作业应分班连续进行,并详细填写施工记录,交接班时应交待钻进情况及下一班注意事项。、经常对钻孔泥浆进行检测和试验，不合要求时应随时改正。要经常注意地层情况,在地层变化处均应捞取渣样,判断后记入记录表中并与地质剖面图核对。6.10钻孔的安全要求接换钻杆或提升钻头应平稳,防止冲撞护筒和护壁，进出孔口时,严禁孔口附近站人，防止发生钻锥撞击人发生人身事故。因故停钻时，孔口应加盖保护,并严禁钻锥在孔内以防埋钻.、卵石层处理考虑该工地地质情况复杂，在地下四米(第四层)左右有卵石层，层厚1.576。6M，中间夹杂粗砂层,易塌孔。从旋挖试桩取样结果，卵石大小不一,大的直径达到5M,经我公司专业人员讨论研究，达13、成处理意见如下:7.1、为避免塌孔,在保证泥浆池泥浆浓度的基础上，钻机开孔先用正转循环缓慢钻进,同时向井口放黄泥,边钻进边继续造浆，以起到泥浆护壁作用。7。2、当钻头进入卵石层时,改用反转循环钻进,加大抽吸力，可将直径在25M以下的卵石直径抽吸处理,当遇见直径超过2CM的卵石，无法直接抽吸时，当采用下抓斗钻处理7。3、抓斗钻施工方法：(1)先提钻,卸钻，改装抓斗钻，下钻。(2）抓斗钻下放后,采用正转缓慢循环钻进，抓斗在装满料后提钻，卸钻，继续下钻，直到穿过卵石层.(3)穿过卵石层后,进入泥岩换钻头,改用反转循环直至终孔。8、清孔及成孔检查。1成孔检查1、在达到设计桩底标高后，及时上报监理工程师14、对孔倾斜度、孔径、孔深进行检查，检查合格后才可拆除钻头停止钻进,然后准备清孔.2、停止钻进时要边提钻，边向孔中灌注一定量的泥浆，保持孔内水头高度不变、停钻后立即清孔,不得停歇过久,使泥浆钻渣沉淀增多，造成清孔困难甚至塌孔。2清孔1、经对孔深、孔径、竖直度检查合格后即为终孔，终孔后立即进行清孔,防止沉淀过多,造成清孔困难。2、清孔采用二次换浆法清孔,第一次指终孔后采用钻杆的清孔，第二次指安装完钢筋笼后灌注砼前利用导管的清孔。3、第一次清孔：停止进尺后,将钻锥提起230,并保持泥浆的正常循环,将相对密度1。31。1的泥浆压入孔内，将钻孔内悬浮较多的泥浆换掉,清孔时间根据泥浆比重及清孔过程中测量沉淀15、厚度来定。清孔过程中必须设有专人捞取钻渣，加快清孔的速度。4、清孔时应将附着于护筒壁的泥浆清洗干净,并将孔底钻渣及泥砂等沉淀物清除.清孔时间以换完孔内原浆为准，并随时作泥浆指标检测,取样宜从排浆口进行，泥浆指标同原浆。清孔时护筒中泥浆水位应注意保持稳定 ,以防止钻孔的任何塌陷.清孔时孔内水位要高出地下水位或河流水位至少1。2.0米。9、钢筋笼加工及安装。1钢筋笼加工、清孔完毕,经监理工程师批准，即吊装钢筋笼。吊装前对钢筋笼的长度、直径、主筋和箍筋的型号、根数、位置以及焊接等情况全面检查。 2、钢筋笼制作时,根据钢筋笼总长度分节制作。分节制作的钢筋笼接头采用单面焊接连接,焊缝长度大于20D,为保16、证焊接时的搭接长度和质量,在加工钢筋笼时对钢筋笼节间搭接的钢筋长度作调整，保证相邻两接头间距1。m以上，确保搭接长度不小于22D,相邻焊接接头错开至少cm 。、钢筋笼在制作时注意保证焊接接头在同一平面内不超过0%,两根钢筋焊接时,要根据技术人员的要求抽取焊接点做拉伸试验,焊工必须是经考核准许的人员挂牌上岗，统一操作。钢筋笼的组装要求在硬化的砼平台上进行。严格按图纸和规范要求控制钢筋的规格、间距和数量，保证钢筋笼平整直顺。4、将制作好的钢筋笼存放与指定位置，存放时骨架底部垫上方木,以免粘上泥土或锈蚀。每节骨架按次序排好，便于使用时按次序装车运至桩位处,在骨架的每个节段上都挂上标志牌,标明墩号、桩17、号、节号等5、钢筋骨架应有强劲的内支撑，钢筋笼加工时，先制作相应的加劲筋,每隔2设一道加劲筋。然后按设计要求每隔2m沿周围等间距焊接4根定位筋以布置主筋.主筋按定位筋间距焊牢在加劲筋上,再依设计要求的间距把主筋与螺旋筋焊牢,以防止钢筋骨架在运输和就位时变形。6、为保证钢筋笼保护层的厚度,定位钢筋每隔m设一组,每组4根均匀设于桩基加强筋四周,使钢筋笼与孔壁之间有一定的间隙。、为保证钢筋笼具有足够的刚度,主筋与外环筋交叉点处全部焊牢。钢筋笼安装采用T、吊车起吊,按编号装于钢筋笼运输车上运至桩位处。钢筋笼安装时为保证不变形，采用两点起吊，即吊车大钩吊起钢筋笼的起吊端，小钩吊中间，使钢筋笼离开原地面118、m左右,而后大钩缓缓起吊，直至钢筋骨架同地面垂直.此时检查钢筋骨架是否顺直,如有弯曲应进行处理.钢筋笼顶部及底部起吊时必须辅以方木或型钢,以免单根钢筋受力而变形.骨架入口后,设专人在远处观察钢筋笼的竖直度,指挥将其扶正徐徐下放，下放过程中应有专人扶住钢筋笼并适当调整方向，严禁碰撞孔壁。骨架下降到最后一道加强箍筋时，用根型钢穿过加强箍筋的下方,使骨架位于同一竖直线上,进行焊接。桩的钢筋骨架,应在混凝土灌注前分段吊入孔内，吊入时应对准孔位，吊直扶稳,缓顺下沉,避免碰撞孔壁，要设置方向标志,以保证预埋钢筋和钢套管的位置正确。本桥基桩钢筋笼计划分为三段吊入,中间的连接采用焊接,接头应交错布置，段与段间19、的中心线应顺直.焊缝采用单面焊,焊缝长度不小于10d(钢筋直径），如果混凝土不能紧接在钢筋骨架放入之后灌注，则钢筋骨架应从孔内移去.在钢筋骨架重新放入前,应对钻孔的完整性,包括孔底沉淀物,重新进行检查。下放过程不顺利时,可将钢筋笼正反旋转、慢起、反复数次逐步下放. 钢筋笼采用分节吊放,先吊放下节钢筋笼并在孔口临时固定,再吊放上节钢筋笼,焊接过程中要严格控制焊接质量及焊缝长度，要求焊缝不得小于2厘米，外观饱满密实，焊接过程中严禁灼烧相邻的钢筋和检测管.焊接结束后稍提起钢筋骨架，抽取临时支托，将骨架徐徐下放,直到设计标高位置。另外为防止钢筋笼在施工过程中坠落,其焊接时固定钢筋笼的箍筋一定要焊接牢固20、,吊车的钢丝绳及吊环施工前一定要认真检查。钢筋顶部定位方法:根据现场测量的护筒顶标高计算钢筋笼顶的设计标高。钢筋笼最后一节就位后焊接定位钢筋,其具体形状为倒弯钩形，上端弯钩按设计计算标高焊接与护筒顶部,下部焊接在主筋上，灌注完砼后切除定位钢筋.在安放骨架前合理组织好劳动力、相应的焊接工具，焊机不少于2台,并保证其性能良好,力求在最短的时间内将其完成。保证焊缝的长度及质量，单面焊接长度大于25cm,焊缝表面无砂眼、焊渣,钢筋表面及根部无灼烧现象;灌注前钢筋骨架顶面应采取有效方法固定，可用钢筋将钢筋笼固定在钢护筒上，防止混凝土灌注过程中钢筋骨架上升。支撑系统应对准中心线防止钢筋骨架倾斜和位移。钢筋21、笼吊装完成后，最上一节口上要焊上吊筋,用以调节钢筋笼的上下位置将吊筋固定在钻机架或特设固定架上,防止砼灌注时，钢筋笼浮起或下沉。钢筋笼固定：钢筋笼就位后要固定好,以防止在浇注砼过程中上浮、倾斜,应确保钢筋笼位置正确和钢筋保护层厚度。钢筋笼固定方法：钢筋笼吊装就位以后，在井口横担两根6号槽钢,然后用4根钢筋焊在槽钢上，将其同标高调整正确的钢筋笼焊接在一起，为防止钢筋笼在浇注砼时上浮，在槽钢4个端头各打一根地锚。10、 导管的安装导管在使用前将丝扣清理好并涂抹黄油,保证施工中节与节能正常拆卸；使用后应及时将每节冲洗干净。() 导管规格要求根据孔深计算好导管配置节数，并配备总数20%的预备节数,一般22、导管为2m正常管节,0。5m、1m、1。m的管节应各配备一节，以便施工中调整漏斗高度。（4)导管口安装时,仔细检查管壁及接头丝扣完好情况,必须加密封胶圈并涂黄油密封,确保连接牢固,不漏浆,下导管时保持居中,轻放，防止挂钢筋笼和碰撞孔壁。（5） 导管单节按顺序摆放整齐,严禁两节在一起。使用搬运过程中不得拖地、碰撞，避免损坏。3 安放导管2。3。1 砼浇注下料采用内径为250mm的导管，导管使用前需经水密承压和标准抗拉试验，确保无渗水时方可使用。2。3.2 导管就位一定要居中，轴线顺直，稳步下放，防止卡挂钢筋。2。3.3水下浇筑砼时必须搭设操作平台，料斗底口高于桩顶4m，操作平台根据各桩的实际情况23、确定搭设高度，同时应保证强度及刚度能够满足施工需要。3。4 隔水塞在使用前应做通过试验，保证在浇灌首批砼时不会卡在导管中间。11.灌注水下砼灌注水下砼前要用导管配合再次清孔即二次清孔，清孔时导管上下窜动，使泥浆上浮,并测量泥浆的各种指标，同时用测锤测量沉淀厚度,确保沉淀小于0m时,再浇注水下砼.（2） 施工工艺A） 为保证首批商品砼灌注质量及数量，在施工前必须准备好漏斗及砼运输车，保证运输车能将砼正常的输送到漏斗当中。砼的拌合严格按试验室内提供的施工配合比配料施工,并检测砼的坍落度，使之符合要求然后灌注.B） 导管安装深度距孔底不得超过50CM,初灌量不得低于。5方,以确保初灌混凝土能封底。C24、） 施工前对发电机、吊车等机械设备运转情况经各主要负责人检查签字确认符合要求后,主管工程师签发通知单后方可开盘.()具体施工工艺A） 首批砼灌注完成以后，更换料斗，用砼罐车直接灌注,必要时用吊车配合灌注工作必须连续进行,在灌注过程,现场技术员及主要施工负责人要经常（可参考泵车输送量）测量砼顶面高程,始终保持导管的埋置深度在46m为宜,严禁导管的埋置深度小于2米及过深。导管提拔过程中幅度不得过大，严禁将导管拔出砼面。如果中间有特殊情况不能连续浇注时,应将导管适当提起一段距离,保持较小的埋深,并经常窜动。测量导管埋深采用钢丝绳配合吊锤测量，测量时轻轻下放吊锤,同时注意防止其深入到钢筋笼中被箍筋卡住25、拿不出来。测量过程中一定要谨慎,要求有熟练操作的人员进行，以防测量中对砼面误差估计过大，造成导管拔出或埋置过深.B） 根据测量计算值，当砼面接近钢筋笼底端3m时,为防止钢筋笼被砼顶托上浮,将砼的灌注速度减慢，且适当减少导管的埋深，当经测量钢筋笼底部埋置砼23时，可适当加快灌注速度.C） 导管在提升过程中，尽量靠在钢筋笼中心位置，防止导管撞击钢筋笼及检测管。D） 为确保成桩桩顶砼质量,在桩顶设计标高上超灌.0砼,防止浮浆过多，影响桩头质量。另外当砼灌注到接近设计标高时，根据测量深度技术人员计算剩余砼数量，然后通知拌和站需要的砼数量,以免造成浪费.在灌注即将结束,拔出最后导管时,拔管速度要慢,以防26、桩顶泥浆挤入导管下形成泥心。E） 在灌注过程中，每根桩制取1组试件,开始和结束时各一组,中间根据监理及技术人员要求制取两组。要求：桩基自开钻至砼浇注完毕,现场技术负责人要指定专人填写相应的施工表格及施工日志，及各种原始记录和自检记录,及时签字,整理归档。四、各项安全技术措施4.1 在施工现场周围配备、架立并维护一切必要而合适的警告、危险、禁止等标志牌4。2 施工操作人员进入现场时必须佩戴安全帽，高空作业必须系安全带.。3定期检查和维修保养机具设备，保证使用安全。44对工地上设置的消防器材要定期维护和检查。油库、木工加工棚及有明火的地段,应作为防火的重点,严加管理。4。现场统一布设电力线路，不准私拉乱接电线。五、钻孔桩施工工艺框图施工准备挖设泥浆池、沟钻机就位埋设护筒护筒中心倾斜检查钻进成孔一次清孔泥浆指标，孔底沉淤检测下放钢筋笼下放导管二次清孔泥浆指标，孔底沉淤检测安装灌注料斗、隔水栓灌注水下砼拔导管和护筒钢筋笼检验钢筋笼制作搭设钢筋加工平台原材料及焊接检验钢筋进场钻机水平度，钻杆垂直度，钻头中心位置检查泥浆性能，地层情况，钻机水平，钻杆垂直情况检查，卵石层改换抓斗钻处理。