昆明万达试桩方案

试桩工程施工方案1 概述1.1 工程总体概况拟建场地位于昆明市南市区前兴路与南二环路交汇处南东侧，本工程属旧城改造项目，现状原有建筑均已拆除场地西侧紧临前兴路，交通条件良好据初步规划总平面图，本项目总用地面积约112亩，拟建主体建筑为两栋超高层甲级写字楼（67F，H=280m）、两栋高层公寓楼（26F，H=100m）、一栋五星级酒店（20F），配套建筑主要为3F～6F商业楼用地范围内设三层地下室，地下室开挖深度约20m1.2 试桩目的1.2.1为施工图设计提供单桩竖向承载力特征值，抗拔承载力特征值1.2.2 为工程桩施工提供有关的沉桩状态、桩侧桩端联合注浆的数据，如：浆液扩散形式，联合注浆水泥用量及水泥浆水灰比等1.3 主要施工内容本次施工内容为试桩10根具体试桩施工内容如下：桩号桩径（mm）有效桩长（m）桩数（根）桩身强度单桩竖向极限承载力标准值（KN）备注ZK41200781C4016066ZK4(后注浆)1200781C4522492桩端及桩侧后注浆ZK61200781C4016066ZK6(后注浆)1200781C4522492桩端及桩侧后注浆ZK11200381C307551ZK1(后注浆1200381C3010571桩端及桩侧后注浆ZK21200461C309070ZK2(后注浆1200461C3012698桩端及桩侧后注浆ZK31200381C307551ZK3(后注浆1200381C3010571桩端及桩侧后注浆说明：基坑区域有效桩长为地面下17.0m至桩端距离。

1.4 编制依据本工程施工组织编制依据如下：1、《试桩技术要求》；2、《岩土工程勘察报告》；3、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；4、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；5、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；6、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）；7、《工程测量规范》（GB50026-2007）；8、《建筑桩基检测技术规范》（JGJ106-2003）；9、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；10、《钢筋焊接及验收规程》（JGJ018-2003）；1.4 水文、地质情况 （1） 地形地貌 拟建场地位于昆明市南市区前兴路与南二环路交汇处南东侧，场地西侧紧临前兴路，处于昆明冲湖积盆地中南部，属冲湖积平原地貌勘察区原为居民建筑区及部分企业厂房、办公建筑区，经拆除整平，勘察孔地面标高介于1888.64～1890.67m之间，相对高差2.03m，平均地面标高1890.01m场地北部呈北西—南东向分布金太河河道，其河道宽约4～6m，深约2～3m，现状金太河主要为城市排污河道场地外侧无高陡边坡或临空面。

2） 地基土的构成及特征根据钻探揭示的土层结构及其物理力学性质，场地表层为人工堆积层（Qml），往下依次为第四系冲洪积层（Qal+pl）、湖积层（Ql）、冲湖积层（Qal+pl）等四个大层场地地基土按物理力学性质及其工程地质特性可分为四个大层、十四个亚层、十七个透镜状土层或夹层场地土层总体以粘性土、粉土为主，次为泥炭质土、有机质粘土，呈现典型的交替沉积特征勘察区各岩土层的工程地质特征及分布下表２表2-1 各土层工程地质特征及分布一览表时代成因土层编号层顶埋深（ｍ）揭露厚度（ｍ）平均厚度（ｍ）土层名称土 层 性 状 特 征分布特征Qml①0.00—0.001.70—5.002.88杂填土灰、褐灰、褐红色，由粘性土不均匀混杂砼、砖块等建筑垃圾组成，结构较松散，性状变化大，欠固结，密实度及状态不均建议fak=110kPa全场地分布Qal+pl②1.70—5.000.60—4.202.20粉质粘土褐黄、褐红色，可塑状为主，局部硬塑状（平均IL=0.36），中压缩性、局部高压缩性（平均a1-2=0.31MPa-1）稍有光泽，干强度及韧性中等。

建议fak=145kPa全场地分布Ql③2.80—8.301.00—4.702.44粘 土灰、灰褐、灰黑色，软～可塑状（平均IL=0.62），中～高压缩性（平均a1-2=0.45MPa-1），局部夹薄层有机质粘土稍有光泽，干强度及韧性中等建议fak=105kPa全场地分布Qal+l④15.40—10.600.70—8.503.52粘 土灰、黄绿、兰灰色，软～可塑状为主，局部硬塑状（平均IL=0.54），中～高压缩性（平均a1-2=0.43MPa-1）稍有光泽，干强度及韧性中等建议fak=145kPa全场地分布④1a5.00—12.600.60—7.902.73粉 土灰、灰褐色，中密～密实，局部稍密，湿，局部很湿，中压缩性、局部高压缩性，局部相变为粉砂，中下部普遍含5～10%细砾，局部混螺壳碎片标贯实测锤击数N=10～15击，平均N=12.1击，摇振反应中等，干强度及韧性低建议fak=170kPa分布范围较小的透镜状土层④211.70—16.500.50—8.604.13粉 土灰、灰褐色，密实，湿，局部稍湿，中压缩性，局部相变为粉砂、中砂，下部普遍含5～15%细砾标贯实测锤击数N=13～17击，平均N=14.8击，摇振反应中等，干强度及韧性低。

建议fak=190kPa全场地分布局部地段分布 ④2a粘土透镜体④2a13.90—19.200.60—2.201.26粘 土灰、褐灰色，可塑状，局部硬塑状（平均IL=0.41），中压缩性（平均a1-2=0.31MPa-1）稍有光泽，干强度及韧性中等建议fak=135kPa分布范围较小的透镜状土层表2-2 各土层工程地质特征及分布一览表时代成因土层编号层顶埋深（ｍ）揭露厚度（ｍ）平均厚度（ｍ）土层名称土 层 性 状 特 征分布特征Qal+l④317.80—23.600.60—8.102.86粘 土兰灰、褐灰色，可塑状为主，局部软塑、硬塑状（平均IL=0.42），中压缩性为主，局部高压缩性（平均a1-2=0.34MPa-1）稍有光泽，干强度及韧性中等建议fak=160kPa全场地分布，厚度较大局部地段分布④3a泥炭质土、 ④3b粉土透镜体④3a17.90—30.700.50—8.701.91泥炭质土灰黑、黑色，软塑状为主，局部可塑、流塑状（平均IL=0.73），高压缩性为主，局部中压缩性（平均a1-2=0.79MPa-1），有机质含量一般10～20%，局部为有机质粘土（有机质含量5～10%）。

建议fak=80kPa分布范围较大的透镜状土层部分地段呈多层次分布④3b20.0—32.200.60—7.002.26粉 土浅灰、灰色，密实，湿，中压缩性，局部相变为粉砂，局部混少量细砾标贯实测锤击数N=15～18击，平均N=16.7击，摇振反应中等，干强度及韧性低建议fak=190kPa分布范围较小的透镜状土层部分地段呈多层次分布④428.50—35.100.50—11.604.29粉 土灰、灰褐色，密实，局部中密，湿，局部稍湿，中压缩性，局部相变为粉砂，局部混少量细砾标贯实测锤击数N=16～22击，平均N=19.3击，摇振反应中等，干强度及韧性低建议fak=210kPa全场地分布，厚度较大局部地段分布④4a泥炭质土、 ④4b粘土透镜体④4a29.20—42.200.50—2.701.34泥炭质土灰黑、黑色，可塑状为主，局部软塑、硬塑状（平均IL=0.51），中～高压缩性（平均a1-2=0.56MPa-1），有机质含量一般10～30%，局部为有机质粘土（有机质含量5～10%）建议fak=110kPa分布范围较大的透镜状土层部分地段呈多层次分布④4b30.80—44.000.70—3.201.82粘 土兰灰、褐灰色，可塑～硬塑状（平均IL=0.23），中压缩性（平均a1-2=0.25MPa-1）。

稍有光泽，干强度及韧性中等建议fak=175kPa分布范围较大的透镜状土层部分地段呈多层次分布４表2-3 各土层工程地质特征及分布一览表时代成因土层编号层顶埋深（ｍ）揭露厚度（ｍ）平均厚度（ｍ）土层名称土 层 性 状 特 征分布特征Qal+l④540.80—51.700.60—8.502.82粘 土兰灰、浅灰色，可塑状为主，局部硬塑状（平均IL=0.33），中压缩性为主，局部高压缩性（平均a1-2=0.32MPa-1）稍有光泽，干强度及韧性中等建议fak=175kPa全场地分布，厚度及埋深变化较大④5a45.10—52.300.60—3.301.52泥炭质土灰黑、黑色，可塑状（平均IL=0.55），高压缩性（平均a1-2=0.62MPa-1），有机质含量一般20～30%，局部为有机质粘土（有机质含量5～10%）建议fak=110kPa分布范围较小的透镜状土层④645.80—55.600.80—15.104.21粉 土灰、灰褐色，密实，局部中密，湿，局部稍湿，中压缩性，局部相变为粉砂，局部混少量细砾标贯实测锤击数N=19～24击，平均N=21.7击，摇振反应中等，干强度及韧性低。

建议fak=230kPa全场地分布，厚度较大局部地段分布④6a粘土、④6b泥炭质土透镜体④6a56.00—78.800.90—2.601.38粘 土兰灰、灰色，硬塑状为主，局部可塑、坚硬状（平均IL=0.20），中压缩性（平均a1-2=0.25MPa-1）稍有光泽，干强度及韧性中等建议fak=180kPa分布范围较大的透镜状土层部分地段呈多层次分布④6b52.50—75.400.80—4.602.19泥炭质土灰黑、黑色，可塑状为主，局部硬塑、坚硬状（平均IL=0.32），中压缩性为主，局部高压缩性（平均a1-2=0.38MPa-1），有机质含量一般10～30%，局部为有机质粘土（有机质含量5～10%）建议fak=120kPa分布范围较大的透镜状土层部分地段呈多层次分布④779.10—82.000.60—5.802.40粘 土兰灰、灰色，硬塑状为主，局部可塑、坚硬状（平均IL=0.17），中压缩性（平均a1-2=0.23MPa-1）稍有光泽，干强度及韧性中等建议fak=190kPa在深孔中均有揭露，厚度较大局部地段分布④7a粉土、④7b有机质粘土透镜体表2-4 各土层工程地质特征及分布一览表时代成因土层编号层顶埋深（ｍ）揭露厚度（ｍ）平均厚度（ｍ）土层名称土 层 性 状 特 征分布特征Qal+l④7a81.90—97.800.70—4.502.28粉 土灰、灰褐色，密实，局部中密，湿，中压缩性，局部相变为粉砂。

标贯实测锤击数N=25～26击，平均N=25.5击，摇振反应中等，干强度及韧性低建议fak=240kPa分布范围较大的透镜状土层部分地段呈多层次分布④7b85.50—87.600.70—2.101.47有机质粘 土灰黑色，可塑～硬塑状为主，局部坚硬状（平均IL=0.21），中压缩性（平均a1-2=0.27MPa-1），有机质含量5～10%，局部为泥炭质土（有机质含量10～20%）建议fak=170kPa分布范围较大的透镜状土层部分地段呈多层次分布④897.90—102.70.90—3.001.90泥炭质土灰黑、黑色，硬塑～坚硬状为主，局部可塑状（平均IL=0.13），中压缩性（平均a1-2=0.27MPa-1），有机质含量一般10～20%，局部为有机质粘土（有机质含量5～10%）建议fak=140kPa在深孔中均有揭露，厚度变化较大④8a99.10—103.90.90—1.801.40粘 土灰、兰灰色，硬塑～坚硬状（IL=0.00），中压缩性（平均a1-2=0.15MPa-1）稍有光泽，干强度及韧性中等建议fak=200kPa分布范围较小的透镜状土层④9102.8—105.40.70—3.901.89粉 土灰、灰褐色，密实，局部中密，湿，中压缩性，局部相变为粉砂。

标贯实测锤击数N=25～28击，平均N=26.5击，摇振反应中等，干强度及韧性低建议fak=250kPa在深孔中均有揭露，厚度变化较大④9a105.2—106.21.20—1.901.52粘 土灰、兰灰色，硬塑～坚硬状（平均IL=0.05），中压缩性（平均a1-2=0.19MPa-1）稍有光泽，干强度及韧性中等建议fak=200kPa分布范围较大的透镜状土层表2-5 各土层工程地质特征及分布一览表时代成因土层编号层顶埋深（ｍ）揭露厚度（ｍ）平均厚度（ｍ）土层名称土 层 性 状 特 征分布特征Qal+l④10108.5—110.80.80—6.303.39粘 土兰灰、灰褐色，硬塑～坚硬状为主，局部可塑状（平均IL=0.13），中压缩性（平均a1-2=0.21MPa-1）稍有光泽，干强度及韧性中等建议fak=210kPa在深孔中均有揭露，厚度较大局部地段分布④10a粉土、④10b有机质粘土透镜体④10a114.4—132.20.50—3.001.63粉 土灰、灰褐色，密实，湿，中压缩性，局部相变为粉砂，局部混少量细砾标贯实测锤击数N=28击，，摇振反应中等，干强度及韧性低。

建议fak=260kPa分布范围较大的透镜状土层部分地段呈多层次分布④10b110.8—127.70.80—3.101.61有机质粘 土灰黑色，硬塑～坚硬状（平均IL=0.05），中压缩性（平均a1-2=0.21MPa-1），有机质含量5～10%建议fak=180kPa分布范围较大的透镜状土层部分地段呈多层次分布④11130.7—137.40.90—8.403.48粉 土灰、灰褐色，密实，局部中密，湿，中压缩性，局部相变为粉砂标贯实测锤击数N=27～31击，平均N=29.0击，摇振反应中等，干强度及韧性低建议fak=270kPa在深孔中均有揭露，未揭穿局部地段分布④11a有机质粘土、④11b粘土透镜体④11a133.5—137.50.70—3.001.85有机质粘 土灰黑色，硬塑～坚硬状，局部可塑状（平均IL=0.09），中压缩性（平均a1-2=0.22MPa-1），有机质含量5～10%，局部为泥炭质土（有机质含量10～20%）建议fak=180kPa分布范围较小的透镜状土层部分地段呈多层次分布④11b138.3—146.61.50—4.403.13粘 土灰、兰灰色，硬塑～坚硬状（平均IL=0.03），中压缩性（平均a1-2=0.18MPa-1）。

稍有光泽，干强度及韧性中等建议fak=220kPa分布范围较大的透镜状土层部分地段呈多层次分布８ （3） 地下水 场地地下水类型为松散层孔隙水，勘察孔揭露深度内含水层主要为④2、④4、④6、④9、④11等粉土层，次为④1a、④3b、④7a、④10a等粉土透镜状土层，粉土属弱透水层，上述各含水层中的地下水具承压性各含水层间一般分布有粘性土层，各含水层间水力联系差本次勘察区域基坑开挖深度内的含水层主要为④2粉土层及④1a层粉土透镜体，④2粉土富水性相对较强，地下水对基坑开挖影响较大，本场地中下部之④4、④6、④9等粉土含水层厚度较大，富水性强，对桩基础施工影响较大2试桩施工关键点2.1成桩深度本工程超高层建筑试桩桩径ø1200，成孔深度约95m，钻进深度会给钻孔桩施工带来两个方面的问题：①钻孔和清孔难度大；②易发生缩颈或坍孔现象针对成孔和清孔方面的难题，拟通过设备和工艺的途径解决。

本试桩工程选用GPS-20型工程钻进行施工，并采用反循环一清、二清的工艺泥浆循环过程中，采用专用除砂机进行除砂，保证循环泥浆性能针对粉土层深度范围易发生缩颈或坍孔，将通过人工造浆，增大泥浆黏度、比重和缩短钢筋笼吊放时间的方式来尽量避免2.2桩侧后注浆为固结桩周土体，增加单桩承载力，本工程5根试桩将进行桩侧后注浆压力与注浆量双控我司采用专用的高强复合管，用于加工环形注浆管阀，每道断面注浆孔数量不少于4个压力与注浆量双控3施工总体部署及进度安排3.1施工进度计划拟投入成桩设备GPS-20型钻机一台，施工95m试桩；投入SR-280旋挖钻机一台，施工其它钻孔桩试桩； 95m试桩按6天/根计划，旋挖钻机按1.5天/根计划并在此基础上针对施工中的不确定因素考虑一定的富余时间3.2 现场平面布置1、道路为便于吊装、浇注施工过程中的重型机械行走道路宽度10m，采用建筑道渣压实2、泥浆池根据试桩的位置布置泥浆池，泥浆池分循环池和沉淀池，总容积不小于200m33、钢筋笼制作场地设置一个24×12m钢筋笼制作平台，平台做法为铺C20砼10cm3.3 机械设备组织施工中拟投入的设备参见下表序号机械或设备名称规格、型号数量定额功率备注1液压挖掘机WY-1001台场地平整2泥浆泵3PN型2个22KW泥浆循环系统 3泥浆泵4PL-2502个15KW4手拉葫芦0.5-1.0T6个5泥浆取样筒1000cc1个泥浆测试器具6泥浆取样盆1个7泥浆测试仪器机台用成套产品1套8电子秒表通用产品1个9工程钻机GPS-20型1台 37KW钻孔桩施工10空压机MAM-200型1台75KW11旋挖钻机SR-2801台柴油12除砂机ZX-250型1台75KW13直流电焊机AX-320×1型4台14KW14混凝土导管φ250120m15汽车吊25T1台3.4 劳动力配备计划劳动力计划表名称人数备注管理及后勤人员项目经理1项目副经理1项目工程师1质量员2施工员2后勤人员1机管员1生产工人机工18钢筋工4砼工6电工1电焊工4测量工2吊车司机2普工24钻孔灌注桩施工4.1施工工艺本工程95m试桩采用回转钻机钻进成孔，其它钻孔桩试桩采用旋挖钻机钻进成孔、钢筋笼分节制作、孔口焊接连接下笼、导管法灌注水下混凝土成桩的施工方法。

整个工艺分成孔与成桩两大部分：成孔部分包括正循环成孔，泥浆护壁及正循环一次清孔（回转钻机）；成桩部分包括钢筋笼制作，钢筋笼下放，导管安放，气举反循环二次清孔，砼灌注4.2设备选择4.2.1钻机采用1台GPS-20型工程钻机，钻机技术性能见下表：GPS-20型回旋钻机性能参数表成孔能力成孔直径（mm）Ф2000成孔深度（m）100/120（气举）转盘扭矩（KN.m）30转盘转速（r/min）8、14、18、26、32、56主卷扬提升能力（KN）30副卷扬提升能力（KN）25钻杆规格（mm）Ф219×16×3000公称排渣管道通径（mm）Ф168钻机主机动力37KW外型尺寸（工作状态）（m）5.67×2.4×9.35主机重量（kg）（不含钻具泵组）10000采用1台SR-280旋挖钻机，钻机技术性能见下表SR-280旋挖钻机性能参数表项目参数最大输出扭矩285kN.m钻孔转速7-30rpm最大加压力230kN最大起拔力230kN加压形式卷扬加压加压行程12100mm桅杆左右倾斜角度±6°桅杆前倾角度5°主卷扬提升力(第一层)256kN主卷扬钢丝绳直径32mm主卷扬提升速度63m/min辅卷扬提升力(第一层)110kN辅卷扬钢丝绳直径20mm辅卷扬提升速度70m/min工作状态宽度4490mm运输状态宽度3190mm工作状态宽度21827mm运输状态高度3520mm运输状态长度15437mm系统压力34.3MPa先导压力4MPa牵引力510kN最大总质量78t4.2.2钻头回转钻机采用的三翼双腰带刮刀钻头，除增加钻头工作的稳定性和刚度，也增加其钻头耐磨性能。

该钻头可用于钻进N值50以上的较硬硬土层旋挖钻头采用双底双门斗齿钻头4.2.3导管导管是水下灌注的主要机具，应具有足够的强度、刚度和良好的密封性 由于大口径桩基施工时，其导管一般较长，口径较大，要求导管有较好的刚度，因此本工程选择导管要求为：直径φ250mm，每节为3 m，并要求每节导管平直，定长偏差不超过管长的1%，内壁光滑平整、不变形，导管采用丝扣连接4.3 施工测量1、根据现场高程记录点，采用S3 水准仪将高程引入施工场内所设控制点经复核无误后，上报设计、监理复核，经复核无误后方可投入使用2、根据设计图纸和定位控制轴线采用全站仪放出相关轴线交点，报总包、监理复核，经复核无误后方可使用3、由于施工时会对控制点桩位产生影响，对正在使用的控制桩点定期每半月复核一次，当点位变化超过允许误差后，应对坐标或高程值进行调整，并报总包、监理复核4.4护筒埋设（1）护筒采用钢护筒，用8～10mm 厚的钢板制成护筒上部留有350×350 左右的溢浆口，护筒内径较桩径大20～40cm2）埋设护筒前，先在桩孔中心设一个定位桩，以便校正桩位，埋设在钻孔中心位置，使护筒中心与钻孔中心重合，护筒中心和桩位中心的偏差不得大于50mm。

定位桩用12mm 粗的钢筋打入土中，施工过程中不得随意破坏3）埋设护筒时，采用扩孔钻头将上部杂填土钻穿，然后利用旋挖钻机将护筒压入，护筒埋设深度不小于4m4）埋设护筒时应注意护筒位置与垂直度准确与否埋设护筒4.5成孔4.5.1回转钻机钻进成孔采用GPS-20型回转钻机成孔，泥浆循环正循环钻机就位时要将底座转盘调整水平，转盘中心和护筒中心三者在同一铅垂线上，其偏差不得大于2cm，待钻头吊好，钻杆连接后，起动泥浆循环系统，开始钻进，钻进开始后需不断地作业1）成孔直径必须达到设计桩径采用锥形钻，其锥形夹角不得小于120度钻头直径应根据施工工艺和设计桩径合理选定成孔用钻头应经常检查核验尺寸2）成孔开始前应充分做好准备工作，成孔施工应一次不间断地完成，不得无故停钻施工过程应做好施工原始记录3）成孔时钻机定位应准确、水平、稳固，钻机回转盘中心与护筒中心的允许偏差应不大于20mm钻机定位后，应用钢丝绳将护筒上口挂带在钻架底盘上成孔过程中钻机塔架头部滑轮组、回转器与钻头应始终保持在同一垂线上，保证钻头在吊紧的状态下钻进4）细粉砂层地质，土层易扰动，孔壁易坍塌，要控制进尺，轻压慢进5）钻进过程中，采用减压钻进方法，以保证成孔的垂直度，始终保证孔内泥浆面标高，配备泥浆泵及时向护筒内补充泥浆，以实现护壁成孔，经常测定孔内泥浆指标，做好记录，及时调整。

4.5.2旋挖钻机钻进成孔（一）钻机就位1、将钻机的履带展宽，并用销轴锁紧左右行走架2、将钻机开至桩位附近位置，要求钻机工作平面坚实、平整车体保持水平如斜坡度过大，可垫砂石进行调整；如地面太软，可以再钻机履带的下方铺设钢板，保证钻机的稳定工作3、钻机回转中心距孔位宜在3～4m之间在允许的情况下，变幅油缸尽可能将三角形及桅杆举升到高位，这样可以减小钻机自重和提升下降交变拉力对孔的影响4、确定钻机回转半径内无障碍物5、操作回转上车、伸缩变幅油缸和桅杆调垂等动作，进行精确对位，使钻具的尖端正对桩位6、精确对位后将回转清零，把钻具尖端落至与护筒上沿一平面内，把钻孔深度清零二）钻进钻机就位后便可以进行钻进工作一）钻进粘土层1、粘土层的特性是粘性大、不透水，钻进阻力较小2、钻进操作中，控制动力头输出扭矩不宜过大，控制操作手柄，适度提高动力头转速，一般在8～20r/min3、要持续加压，使钻齿切入粘土层4、单斗进尺深度决定于钻斗的直径和高度，进尺为钻斗容量的50%～70%二）钻进粉土层1、砂层的特性是没有胶结性、透水性强、压缩性低，钻进阻力较大2、钻进操作时需要控制动力头输出大扭矩、低转速、控制加压方式为点加压。

3、钻进施工大直径桩孔时，应该选用双层底捞沙钻斗为佳，单斗进尽深度不宜过深，提放钻头要缓慢均匀，最大程度的避免埋钻事故4.6泥浆4.6.1泥浆配制本工程采用原土自然造浆护壁若自然造浆护壁不能满足成孔要求时，辅以人工造浆，选用优质纳基膨润土造浆，同时为了保证在钻进过程中泥浆的性能指标，在造浆的过程中可适量添加一定的Na2CO3等外加剂，来改善粘土水化分散性能，降低泥浆失水量施工时应注意控制泥浆比重、粘度、含砂率、酸碱度等指标，以确保泥浆比重在1.05~1.25、粘度18~25S、含砂率小于4%、PH值8~10采用优质钠质膨润土配制泥浆，并掺入剂量为泥浆液0.003%的聚丙烯酰胺絮凝剂（即PHP）每立方水所需要的膨润土质量80kg，每立方泥浆液所需要的聚丙烯酰胺絮凝剂0.03L4.6.2 泥浆要求钻进过程及停滞时泥浆指标：相对密度1.05～1.25；粘度18～25Pa·s；含砂率≤4%；胶体率≥95%清孔后，浇注混凝土前，泥浆指标：泥浆比重应小于1.25，含砂率不大于8％，粘度不大于28s孔底沉渣厚度应不大于100mm4.6.3泥浆质量保证本工程桩径较大，成孔深度深，泥浆性能差不易于孔壁稳定。

拟采用ZX-250黑旋风旋流泥浆分离器，迅速降低泥浆中的含砂量、净化泥浆、确保泥淤符合本工程要求，从而提高成孔质量和效率ZX-250型除砂器参数处理能力250m3/小时分离粒度等级>0.074mm除砂效率>90%渣料筛分能力25~80吨/小时渣料含水率<20%总功率48kW整机重量4吨外型尺寸3500×2250×2750ZX-250型泥浆净化装置 除砂4.7清孔为了保证工程质量，本工程拟采用气举反循环工艺进行清孔，回转钻机在钻孔达设计标高时，首先由项目部技术员进行孔底标高、孔底沉渣自检自检确认合格后采用气举反循环法进行一次清孔，直到满足规范要求后报总包或监理进行验收，验收合格后应迅速提钻并进行下一道工序（下钢筋笼）的施工旋挖钻机因工艺的特殊性，不进行一次清孔在钢筋笼、导管下置完毕后，利用导管进行气举反循环二次清孔，自检合格后，报总包和监理验收合格后经总包或监理同意方可进行下一步工序的施工其检查验收标准如下表：气举反循环空压机钻孔成孔质量验收指标、检测方法和频率项 目指 标验收方法及频率成孔钻机对中偏差≤50mm就位后根据护筒中心直尺丈量泥浆比重1.05～1.25比重计测量，每班至少两次泥浆粘度18～25S粘度计测量，每班至少两次含砂率≤4%含砂量计，每班至少两次孔径≥设计孔径直尺丈量钻头直径一次清孔后验收指标泥浆比重比重计测量，至少一次泥浆粘度18～25s粘度计测量，至少一次沉淤厚度不大于100cm含砂率≤4%含砂量计，至少一次孔深0～+30mm终孔后测绳每孔测量至少一次垂直度≤1／100二次清孔后验收指标孔深0～+30mm二次清孔结束后测绳测量至少一次泥浆比重1.05～1.25比重计测量，至少一次泥浆粘度17～25s粘度计测量，至少一次沉淤厚度不大于100cm测绳测量至少一次含砂率≤4%含砂量计测量，至少一次4.8 钢筋笼加工与安装 采用桩底及桩侧后注浆的试桩，为了保证注浆管的刚度，钢筋笼顶部延伸至地面，下部钢筋延伸至桩底；不进行注浆的试桩，钢筋笼顶部钢筋延伸至地面。

由于钢筋笼直径较大，钢筋笼长，为了保证钢筋笼不变形，建议加强筋直径改为18mm二级钢筋钢筋笼采用分段制作，孔口焊接对接4.8.1 钢筋笼制作的一般要求⑴ 钢筋笼制作外形尺寸要符合设计要求，其允许偏差应符合下表规定(单位mm)：项目主筋间距箍筋间距钢笼直径钢笼总长保护层厚度允许偏差(㎜)±10±20±10±100±20⑵ 钢筋笼的结构尺寸、材质、偏差等必须满足设计要求和有关规程规范要求，现场每批进场使用的钢筋，供料方必须提供出厂质量证明书与检验报告单等资料⑶ 焊接用的钢材，应作原材和焊接件质量试验对生锈的钢筋，在使用前应认真除锈⑷ 主筋在制作前，前对弯曲主筋进行基本调直，清除钢筋表面的污垢、锈蚀等，按钢筋笼翻样图长度下料调直后的主筋弯曲度应不大于长度的1%，并不得有局部弯折长度偏差小于1cm另根据骨架长度，按尽量减少断头废料的原则断料⑸ 为了便于钢筋笼的运输和吊放入孔就位并防止变形及平台的实际情况，一方面应采取措施临时加强钢筋笼的刚度；钢筋笼主筋接头应互相错开，错开距离≥35d保证同一截面内的接头数目不多于主筋总根数的50%4.8.2 钢筋笼制作方法⑴ 钢筋笼在自重作用下即可产生较大的变形，给钢筋笼制作带来很大的困难。

为此，本工程钢筋笼制作采用卡板成型法分段制作在钢筋笼制作场地采用10～20mm厚的钢板制成两块弧形卡板（其弧面直径为钢筋笼主筋外径），每隔2米左右设置一块卡板，按主筋位置在卡板上作出支托主筋的小半圆形槽（槽深等于主筋半径，槽与槽中心距为主筋中心距）几块卡板位置用经纬仪控制布设，使卡板弧面中心沿钢笼纵向方向在一条线上，卡板面与钢笼纵向中心线保持垂直，然后用水准仪将对卡板的标高进行调平，最后把几块卡板位置予以固定在钢筋笼的一端部设立一个垂直面板，以确保钢笼端部的主筋在同一个截面上⑵ 钢筋制作前先将整幅钢筋笼的加强筋加工完成备用⑶ 钢筋笼制作时，先将几根主筋放入卡板弧内固定，相邻主筋端部按要求错开相应距离，并保证同一截面内的接头数目符合规定要求⑷ 再把加强筋按设计要求的间距放置在放置好的主筋上，加强筋的位置和垂直度用两把钢卷尺进行放置与控制⑸ 将余下的主筋均匀布设在加强筋上，并与加强筋焊接牢固⑹ 将螺旋筋按设计要求间距缠绕在钢筋笼上，与主筋点焊牢固主筋与相应箍筋点焊固定钢筋笼在卡板台座上施工4.8.3 钢筋连接工艺为了确保钢筋笼成型后有足够的强度和刚度，对钢筋笼的焊接质量要求严格控制，对焊条的选择、焊接尺寸、焊接方法等应满足设计与规范的要求。

⑴ 焊接形式和焊接尺寸：要求钻孔桩钢筋笼主筋与加强筋及加强筋与螺旋筋的焊接主要采用搭接焊、点焊搭接焊时先用两点固定两端，然后再施焊单面焊接要求（d为钢筋直径）：焊缝长度焊缝厚度焊缝宽度10d0.3d0.8d⑵ 钢筋笼孔口对接采用单面搭接焊，焊接质量要求如上表⑶ 焊缝平面平顺整齐，无明显气孔、夹渣、咬边、无裂缝、主筋没有深度烧伤现象4.8.4钢筋笼保护层钢筋笼成型后，为了使钢筋笼有一定的保护层，通过在钢筋笼外侧设置保护垫块来控制保护层厚主筋净保护层厚度为60mm，保护垫块采用水泥砂浆现场制作，为半径60mm的圆形，中间留孔钢筋笼制作时穿于箍筋上，每节钢筋笼不少于3道，每道不少于4块4.8.5 钢筋笼的运输、吊装⑴ 采用一台25T汽车吊完成钢筋骨架节段的起吊，吊车配备主副钩⑵ 钢筋笼在吊运过程中，由于其在纵向抗弯能力较差，必要时在笼内加支撑，以提高钢筋笼的刚性⑶ 钢筋笼入孔起吊宜用两点起吊法第一吊点（主钩）设在笼的上部；第二吊点（副钩）设在笼的下部1/4处起吊时，先提第二吊点，使钢筋笼稍提起，再与第一吊点同时起吊待钢筋笼离开地面后，第二吊点停止起吊，继续提升第一吊点，随着第一吊点的不断上升，慢慢放松第二吊点，直到钢筋笼同地面垂直，停止起吊，解除第二吊点。

⑷ 当钢筋笼吊至孔口时，使钢筋笼中心对准孔位中心，扶正后并缓缓匀速下入孔内，严禁摆动碰撞孔壁用同样方法吊起其上一节钢筋笼，当上下两节钢筋笼在同一铅锤线上时，转动上节钢筋笼，以使两节钢筋笼的主筋对正，主筋接头采用焊接连接连接好所有接头后，缠绕上螺旋筋，然后缓缓匀速下入孔内，边下钢筋笼边安装保护块用同样方法直到最后一节钢筋笼下入孔内最后一节钢筋笼在确保笼顶设计标高位置后，选均布的四根笼顶主筋与护筒口焊接牢固4.9水下混凝土浇注4.9.1 浇筑要求灌注水下混凝土时，需将导管保持与孔底距离30～50cm左右，然后将灌注漏斗和储料斗装满混凝土之后方可开始浇注水下混凝土在混凝土灌注过程中，实测实量正在浇筑的混凝土面的标高，控制导管埋深在3～8m，最小不小于2m，一次提管拆管不得超过6m混凝土灌注应连续进行不得中断4.9.2对水下混凝土的要求由于单桩混凝土灌注方量深桩达100多方，按工艺要求混凝土灌注必须连续进行，因此混凝土须确保连续供应，混凝土在拌制过程中应加入缓凝剂，初凝时间控制在10小时以上； 混凝土应有良好的和易性，在泵送和灌注过程中应无明显离析、泌水现象； 混凝土应保持足够的流动性，坍落度必须满足水下砼的灌注要求，不符合标准的砼不得灌入孔内；混凝土坍落度的测控：初灌前1次、正常灌注时50m3/次、出现明显异常时及时取样并测坍落度； 首批混凝土下落后，混凝土应连续供应； 混凝土试块制作：按50m3制作一组，单桩不少于一组；4.9.3 水下砼灌注施工 （1）开始灌注时，先采用隔水板与隔水球隔断首批混凝土，待首批混凝土达到初灌量时，拔掉隔水板，使首批砼一起压住隔水球迅速落下。

此时孔口迅速返出大量水（或泥浆），表明隔水球、水泥砂浆和砼顺利到达孔底并上升，首批砼灌完即转入连续灌注 （2）水下砼灌注作业，需要严格控制导管的最小埋深，以保证桩身砼的连续均匀，防止出现断桩现象对导管的最大埋深，则以能保持管内砼顺畅流出，便于导管起升和减少灌注提管拆管的辅助作业时间来确定3）施工时桩身不得有缩颈现象，砼充盈系数控制在1.00～1.20之间4.10 钻孔灌注桩质量保证措施4.10.1在桩基施工中，严格按操作规程施工是非常重要的，本工程中，重点应注意以下几点：⑴、钢护筒垂直偏差不大于1/100⑵、钻机就位时，将底座转盘调整水平，起吊滑轮缘，转盘中心和护筒中心三者应位于同一铅垂线上，偏差不得大于2cm⑶、控制泥浆相对密度1.05～1.25，粘度18～25S钻进过程中必须经常测定泥浆的各项指标，做好记录，及时调整，防止塌孔泥浆测定仪器必须经常校核⑷、开钻时，钻机必须在泥浆循环正常后方可进尺，钻进开始后需连续不断地作业，直到成孔钻进过程中，采用减压钻进方法，以保证成孔的垂直度⑸、机组必须配备地质剖面图，根据钻进情况和地质剖面图掌握钻头所处地层以调整钻进速度在坚硬地层中进尺应平衡、缓慢，防止断钻、掉钻，在松软地层中可适当加快钻进速度。

⑹、钻进过程中，控制孔内泥浆面标高，以保证足够水头压力维持砂层的安定⑺、钻进到设计标高后进行一次清孔一清后下钢筋笼和导管，然后进行二次清孔，二清控制泥浆指数：泥浆比重控制在1.25以下，粘度18～25S孔内沉渣厚度根据设计要求不大于10cm，提钻时注意钻头不得擦碰孔壁⑻、制作钢筋笼的钢筋要求顺直、光洁，不得锈蚀、夹带淤泥油污⑼、钢筋笼应按图纸所示的位置准确地安装，钢筋长度和间距必须满足制作安装质量标准纵向主筋间隔错位，保证同一截面主筋接头截面积占钢筋总截面积不大于50% ⑽、耳朵筋、吊筋必须可靠焊接于主筋上，吊筋上端焊接固定于钢护筒上，防止钢筋笼在混凝土灌注时上浮⑾、导管下至离孔底50cm左右，即开始二次清孔，若孔底沉渣过厚，可将导管下至孔底并上下提放，提高清孔效果二次清孔必须使泥浆指标达到要求，并经监理认可方可浇灌混凝土⑿、混凝土的各项指标必须达到规定的质量要求灌注时，保持导管插入混凝土3～8m，最小不得小于2m，抽拔导管应缓慢进行，严禁急速提升，导致混凝土不密实拆除导管前，必须用测绳测混凝土面深度，以决定拆除导管的节数，防止导管拔空 ⒀、混凝土灌注应连续进行，中途不得停止若因某种原因，混凝土不能及时跟上，必须经常提动导管，防止堵管。

混凝土灌注必须在第一批混凝土初凝前完成4.11 常见事故预防措施4.11.1坍孔坍孔是成孔施工中的较严重的孔内事故，桩基施工过程中一旦发生坍孔，轻则影响成孔进度，严重时直接影响工程质量和整个工程的进度，给工程带来巨大的经济损失因此，施工时应采取一些措施防止坍孔首先，为防止水头压力不足而导致孔壁失稳坍塌，施工过程中应注意确保孔内水位高于水位2m以上坍孔时，应立即把钻具提到护筒内以上，立即分析坍孔原因，采取相对措施，若孔壁严重坍塌时，应立即回填，回填时，描绘回填方量与孔底上升曲线，以便决定采取相应的处理措施4.11.2孔斜⑴ 为防止钻孔偏斜，首先施工场地应平整钻机就位后，调整钻机转盘的水平，保持钻塔天车转盘中心、桩孔中心三者在同一铅垂线上⑵ 施工时，机台应经常校核转盘、钻机水平，发现钻机倾斜时应及时采取措施⑶ 施工时，注意确保足够的压力，一方面满足钻进的要求，另一方面必须采用“减压钻进”以保证钻孔垂直度⑷ 钻进中当发现孔斜时，应立即进行上下扫孔，直到将钻孔扫直，方可继续钻进，严禁发生孔斜时，强行钻进至终孔4.11.3漏浆⑴ 松散地层的钻进过程中很容易发生泥浆漏失，孔内泥浆一旦发生大漏失，无法维持孔内水头压力，可能导致大面积坍孔事故。

因此，施工时应设立孔内泥浆液面观察岗，注意观察孔内泥浆液面情况，一旦发现液面下降，应及时采取应急措施⑵ 此外，应视现场条件储存一定量的泥浆，或从其它机台调集泥浆用于补浆⑶ 如果是由于钢护筒底部穿孔漏浆，则应接长护筒继续振入到安全深度4.11.4浮笼防止钢筋笼上浮措施：⑴ 将钢筋笼顶端予以固定，吊筋与钢护筒焊接牢固⑵ 控制水下混凝土灌注速度，确保匀速、连续供应⑶ 控制导管埋深、拔管速度和拔管时间，在混凝土灌注到钢筋笼主筋根数变化深度时，更要加倍关注⑷ 如发生浮笼现象，应立即停止输送混凝土，采用快提慢放的方法上下串动导管，可使钢筋笼回复钢筋笼回复后，准确测量导管埋深，合理拔除导管，将导管底口拔至筋笼主筋根数变化处以上4.11.5堵管砼堵塞在导管内形成堵管原因通常有以下几种：⑴ 制作的隔水球不符合要求，直径过大，在导管内落不下去⑵ 砼坍落度过小，流动性差，夹有大块石头，或砼搅拌不均，严重离折⑶ 导管漏水，砼被水侵稀释，粗骨料和水泥砂浆分离⑷ 灌注时间过长，表层砼已过初凝时间，开始硬化；或砼在管内停留时间过长而失去流动性灌注遇堵管现象发生时，首先要正确地查找和分析堵管原因，针对性地采取处理措施。

若为隔水球卡在管内，在深度不大时，可提出重下；或在允许的范围内，反复提升导管振冲；不合格砼造成的堵管，可通过反复提升漏斗导管来消除，或在导管顶部不断振动导管来解除堵管4.11.6断桩断桩是指桩身砼在某一部位出现不连续或某一部位的砼严重变质，致使整根桩承载力大幅度下降，甚至不能使用，是严重的质量事故产生断桩的原因有：⑴ 灌注时导管提升过高，以致底部脱离砼层造成导管提升过高的原因是测深不准，产生错误的判断，或是操作不当，提升过猛，将导管提出砼面或埋深太浅⑵ 出现堵管而未能及时排除⑶ 灌注作业因故中断过久，表层砼失去流动性，而继续灌注有砼顶破表层而上升，将有浮浆泥渣的表层覆盖包裹，形成断桩⑷ 灌入的砼质量低劣5 后注浆5.1 桩端后注浆5.1.1 桩底后注浆概况根据图纸要求，所有部分试桩需进行桩底后注浆施工注浆量为2.5T水泥/根，水泥标号采用P42.5，水泥浆水灰比0.555.1.2施工工艺流程钻孔灌注桩施工钢筋笼预置注浆管，底部设置单向阀注浆管底部进入土体30cm每节注浆管连接砼浇筑7天后开启注浆管使浆液均匀加入加固土体浇筑砼后12小时内注水加压打开注浆阀注浆量达到设计要求后（或压力3MPa，注浆量80%），停止注浆转移到另一孔注浆，直至结束所有桩施工 5.1.3 施工步骤1）预埋注浆管按照设计图纸要求规定的压浆管长度进行断料（压浆管长度=孔深+300mm进入土体深度+顶部露出长度）。

压浆管采用内径Φ25mm壁厚3.5mm黑铁管，埋入孔底30cm处开设出浆孔，出浆孔孔径大于或等于7mm且要求总出浆孔总面积不小于压浆管内孔的截面积，压浆出口用薄型橡胶封闭，一般使用推车内胎并用扎丝扎牢，用于声测管作后注浆的预埋管，其由检测单位确定压浆管底部安装可靠有效的后压浆单向阀在钻孔桩每根钢筋笼上通长安装2根压浆管（在断面上均匀分布），压浆管必须与钢筋笼主筋牢靠固定，并与钢筋笼整体下放压浆管埋入桩底30cm，管与管之间采用丝牙连接，外面螺纹处用止水胶带包裹，并牢固拧紧密封在每节钢筋笼下放结束时，必须在压浆管内注入清水检查管子的密封性能当压浆管内注满清水后，以保持水面稳定不下降为达到要求如发现漏水应提起钢筋笼检查，在排除障碍物后才能下笼，压浆管每连接好一段，必须使用10#～12#铁丝，每间隔2～3米与钢筋笼主筋牢固的绑扎在一起，格构柱出地面处用铅丝绑扎固定，严防压浆管折断对露在孔口的压浆管必须用堵头拧紧，防止杂物及泥浆掉入压浆管内，确保管路畅通下钢筋笼时必须缓慢下放，严禁强力冲击，在桩身砼浇灌后12小时内，必须用清水劈裂，水量不宜大，贯通后即刻停止灌水2） 压浆施工① 根据本工程实际情况，压浆泵选用泵压不低于7Mpa的高压注浆泵。

地面输浆软管采用耐压值不低于10Mpa的双层钢丝纺织胶管胶管内径为Φ25mm②根据工程桩施工进度，对桩身砼强度达70%（成桩7天后）的桩的桩号及完工日期进行统计列表，按顺序进行压浆施工③ 水泥浆配制要求水泥采用P42.5级普通硅酸盐水泥，同时要求水泥新鲜、不结块单桩注浆量约2.5吨水泥，水灰比为0.55，搅拌时间不小于2分钟搅拌好的水泥浆液用孔径不大于3×3mm的滤网进行过滤④压入水泥浆在立柱桩桩身混凝土强度达70%后，开始压入水泥浆压浆按照自下面上的原则控制，压浆时须控制渗入，确保慢速、低压、低流量，以让水泥浆自然渗入土层本工程压力控制在2Mpa以内，一般情况下取0.6～0.8Mpa，，流速控制在30～40升/分钟以内，每根桩必须一次压浆完成特别是两根压浆管压浆时间间隔不得超过12小时压浆控制采用双控标准：当压浆量达到设计注浆量时停止压浆；当泵压值达到3Mpa并持荷3min，且压浆量达到设计注浆量的80%时停止压浆在桩底压浆时，如若有一根注浆管发生堵塞，可将全部的水泥浆量通过其它畅通导管一次压入桩端每完成一根桩的压浆工作，现场质量员做好有关施工记录，要求做到及时、真实、准确 注浆管安放及注浆器埋置图5.2 桩侧后注浆钻孔灌注桩侧壁注浆施工技术，是以钻孔灌注桩为主，注浆作为钻孔灌注成桩的一项补充完善工艺技术。

具体说就是在成桩过程中，在桩身多个位置预置注浆管路，待桩身砼达到一定强度后（70%），后采用高压注浆泵，通过注浆管路向桩侧注入水泥浆液，改良桩周泥皮，桩侧土体强度同时得到提高，从而提高单桩承载力本工程中5根试桩需进行桩侧后注浆其工艺流程如下： 桩侧后注浆施工工艺流程5.2.1注浆断面的布置根据桩深不同，注浆断面设置如下（注浆断面自地表向下计算）：设计桩长（m）第一注浆断面第二注浆断面第三注浆断面第四注浆断面第五注浆断面3849m41m33m25m4655m45m35m25m7880685644325.2.2桩侧注浆施工机具选用桩侧注浆施工机具大体大可分为地面注浆装置和地下注浆装置两大部分地面注浆装置由注浆泵、浆液搅拌机、储浆桶、 地面管路系统及观测仪表等组成；地下注浆装置由桩身注浆导管和桩内注浆装置组成 钻孔桩桩侧注浆示意图5.2.2。