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1、完整版（2022年）旋挖鉆機成孔灌注樁施工方案目 錄一、旋挖成孔灌注樁施工方案1二、鋼筋籠調垂方案9三、鋼管柱后插法施工方案10四、鋼管柱混凝土填充方案14五、工程樁記錄資料14六、后注漿施工方案15九 工程樁施工導則18一、旋挖成孔灌注樁施工方案1 施工工藝流程 場地平整，地坪硬化測設地坪標高，做測量控制網施放樁位，做十字控制樁護筒埋設及校驗泥漿池、沉淀池、泥漿循環槽開挖砌筑鉆機（架）就位，對中整平，校正垂直度根據設計要求旋挖至設計孔深第一次清孔測量孔深、孔徑、垂直度及孔底沉渣等指標符合要求鋼筋籠制作安放灌注架及導管安放第二次清孔測量孔底沉渣、泥漿指標符合要求水下混凝土灌注測量樁頂標高符合設2、計要求。鉆孔灌注樁施工工藝流程圖2 成孔方案旋挖鉆進是利用旋挖鉆桿上的液壓馬達往下壓，并利用扭矩旋轉，將旋挖鉆頭擠壓并旋轉切入土體，使破碎的土體直接裝入鉆頭內，然后再由鉆機提升裝置和伸縮式鉆桿提出孔外卸土，這樣循環往復，不斷地取土卸土，直至鉆至設計深度。提出孔外的鉆渣，裝入自卸汽車運走。（1）本工程采用SR280旋挖鉆機成孔，鉆機最大鉆深96m，最大鉆孔直徑2500mm，動力頭最大輸出扭矩285kN.m，本工程最大鉆深90m左右，最大鉆孔直徑1300mm，鉆機可以滿足鉆進要求。（2）本工程土質以粘土、粉質粘土及砂層為主，采用筒式鉆頭進行鉆進。為保證孔徑滿足設計要求，每樁開孔前應復測鉆頭直徑滿足3、設計要求。（3）鉆孔前，調平鉆機，保持鉆機垂直穩固。開鉆前將鉆頭著地，進尺深度調整為零。（4）鉆進時原地順時針旋轉開孔，然后以鉆斗自重、鉆桿自重加以液壓力作為鉆進壓力，初鉆壓力控制在90kPa左右，鉆速先慢后快。（5）當鉆桿充滿鉆渣后，停止下壓及回旋，逆時針方向轉動動力頭，稍向下送行，關閉鉆頭回轉底蓋。緩慢上提鉆斗，避免鉆頭碰撞孔壁。提離孔口后，鉆機自身旋轉至自卸車處，用動力頭頂壓頂桿，將底蓋打開，傾卸鉆渣。然后關閉底蓋，旋回孔位，對準孔位慢慢將鉆斗放至孔底鉆孔，重復進行。（6）當出現鉆桿跳動，鉆機搖晃，鉆不進尺等異常情況時，立即停機提鉆檢查，查明原因妥善處理后再鉆，直至鉆至設計深度。（7）在4、鉆進過程中應隨時注意土層變化，對不同土層采用不同的旋挖速度，使其達到最佳進尺。在砂土中，應注意控制旋挖速度，同時提高孔內水頭。（8）鉆進過程中要隨時不斷補充泥漿，使孔內始終保持高于地下水位11.5m的水頭高度，同時應根據土質情況調整泥漿配方和比重。鉆至設計標高時用帶有活門的筒形鉆清理沉渣，即一次清孔。當孔壁泥漿皮沉淀較厚時，可用掃孔鉆頭上下往復，掃刷孔壁。（9）成孔達到設計高程后，對孔深、孔徑、孔壁、垂直度、沉淀厚度等進行檢查，合格后方可進入下一道工序。3 成孔垂直度控制措施（1）鉆機就位前應對場地地坪進行硬化，防止鉆機在旋挖過程中由于振動產生沉降或移位。（2）在鉆孔作業之前現將桅桿進行垂直度5、零位設置，通過電腦顯示器隨時觀察桅桿前后左右的垂直度變化情況，隨時進行調垂。調垂分為自動調垂和手動調垂兩種方式，在桅桿相對零位5o范圍內才可通過顯示器上的自動調垂按鈕進行自動調垂作業；而桅桿超出5o范圍時，只能通過顯示器上的點動按鈕或操作箱上的電氣手柄進行手動調垂。 （3）由于導向桅桿剛度較大，遇到軟硬地層變化時，不容易發生偏斜。 （4）鉆進過程中，當土層軟硬明顯變化時，必須對鉆機的旋挖速度進行控制，防止鉆頭跑偏。4 泥漿制備及管理（1）旋挖鉆機采用靜態泥漿護壁，即隨著鉆孔深度的增加及時向孔內補充配置好的泥漿，通過鉆頭對泥漿的攪拌作用，泥漿在循環過程中在孔壁形成泥皮，對孔壁起到保護作用，防止孔6、壁坍塌，因此旋挖鉆機施工前必須采用優質膨潤土人工制備泥漿。制備泥漿采用優質粘土、膨潤土及外加劑，其配比為水：膨潤土：粘土：NaOH=1000：100：60：1.5。泥漿可循環使用，必要時作凈化處理。（2）鉆進過程中注入孔內泥漿的性能指標：泥漿比重為1.101.15；粘度為1825s；含砂率1；膠體率95。 （3）施工過程中隨時檢測泥漿的各項性能指標，確保泥漿對孔壁的撐護作用，避免發生施工事故。（4）施工期間護筒內的泥漿面應高出地下水位1.0m以上，在受水位漲落影響時，泥漿面應高出最高水位1.5m以上。（5）在清孔過程中，應不斷置換泥漿，直至澆筑水下混凝土。（6）旋挖鉆在開鉆前應在施工場外選擇鉆7、渣、廢棄泥漿堆積場地，旋挖鉆在鉆進過程中帶出的孔渣用挖土機裝車，自卸汽車運往堆積場地。經常對沉淀池、儲漿池進行清理，清除沉砂、積淤，對不符合要求的泥漿應及時排放到廢漿池外運排放，確保泥漿質量。廢棄的泥漿在處理時確保不影響環境及居民生活。5 保證孔徑、孔壁穩定措施（1）試成孔直徑1200mm，采用筒式鉆頭進行鉆進。為保證孔徑滿足設計要求，每樁開孔前應復測鉆頭直徑滿足設計要求。（2）通過鉆頭對泥漿的攪拌作用，泥漿在循環過程中在孔壁形成泥皮，對孔壁起到保護作用，防止孔壁坍塌；利用泥漿與地下水之間的壓力差來控制水壓力，以確保孔壁的穩定。所以在鉆進過程中應嚴格控制泥漿指標，確保注入的泥漿比重控制在1.18、01.15；粘度為1825s；含砂率1；膠體率95。鉆進過程中應經常檢測泥漿的指標。（3）鉆進過程中要隨時不斷補充泥漿，使孔內始終保持高于地下水位11.5m的水頭高度，同時應根據土質情況調整泥漿配方和比重。6 清孔措施（1）第一次清孔：當旋挖鉆機鉆至設計標高時更換帶有活門的筒形鉆清理沉渣，第一次清孔孔底沉渣不大于100mm。當孔壁泥漿皮沉淀較厚時，可用掃孔鉆頭上下往復，掃刷孔壁。（2）第二次清孔：鉆桿拆卸完畢后項目部將及時安放鋼筋籠及導管，進行第二次清孔，縮短中間間歇時間，第二次清孔采用氣舉反循環清孔。清孔時嚴格控制泥漿參數，確保循環注入的泥漿比重為1.101.25，粘度1825s，含砂率不大9、于1%，孔底沉渣厚度不大于50mm。第二次清孔時間一般控制在60min左右，清孔結束后，泥漿比重控制在1.051.2，粘度1720s，含砂率小于2%，孔底沉渣厚度小于50mm。7 鋼筋籠制作及吊放 （1）為減少鋼筋籠制作和吊裝時發生變形，控制單節鋼筋籠制作長度不大于25m。試樁3和錨樁1需做至地面，鋼筋籠長度約為90m左右，分4節加工制作；其余試樁和工程樁，按設計樁長制作，鋼筋籠長度為5565m，分3節加工制作。 （2）為保證鋼筋籠的成型剛度，鋼筋籠加勁箍14偏小，應改為20，間距2.0m。（3）鋼筋籠主筋采用機械連接，加強箍筋、螺旋箍筋與主筋的連接采用點焊連接，焊接滿足規范要求。（4）鋼筋籠10、安裝采用2臺履帶吊進行雙機抬吊，一臺主吊，一臺輔吊。吊裝前應準確計算好吊點位置。（5）起吊時，應先進行試吊，如鋼筋籠穩定后無明顯變形可直接起吊。如發現變形較大，應馬上把鋼筋籠放回地面，重新設置吊點位置，重新起吊。（6）操作時主吊吊車在上端采用鐵扁擔起吊鋼筋籠，同時輔助吊車起吊鋼筋籠底部，使鋼筋籠上端起吊過程中，其底部脫離地面。待鋼筋籠完全脫離地面，通過鋼筋籠自然下垂，且相對穩定后，將其與輔助吊車分離，然后垂直緩慢下入孔中。鋼筋籠吊裝作業（7）鋼筋籠對接及調垂控制措施：分節鋼筋籠連接采用機械連接。為保證每根鋼筋對接準確，鋼筋籠制作時應在地面進行預對接，消除鋼筋對接偏差，保證孔口連接的可靠性。為保11、證對接后鋼筋籠垂直，所有主筋應垂直對接，對接好后應對稱、均勻循環擰緊連接套筒，確保鋼筋籠在連接過程中不發生彎曲，整體垂直。為確保鋼筋籠主筋保護層滿足設計及規范要求，保證鋼筋籠居中就位，制作時應沿鋼筋籠主筋每隔4m設置一組3塊保護層墊塊，沿鋼筋籠四周均勻布置在同一截面上。8 水下混凝土灌注 （1）鋼筋籠安放完畢后，應立即安放導管。導管安放前應準確計算好導管總長度。導管上口應高出地面50cm左右，底口距離孔底0.300.50m，保證隔水球膽順利下落。導管底節長度不宜小于4m。 （2）導管安放完畢后應進行第二次清孔，第二次清孔30min內必須灌注水下混凝土，否則應重新清孔。（3）試樁施工前，應對水下12、混凝土進行試配，試配混凝土試塊強度應提高兩個等級。由于樁3、樁4需要插入鋼管柱，為確保鋼管柱順利插入，混凝土應摻加緩凝劑。 （4）混凝土灌注前應計算首次混凝土灌注量，首次混凝土灌注后，導管埋置深度應不小于1.0m。（5）混凝土灌注應連續、快速進行，不得中斷，并隨時檢測孔內混凝土上升高度，計算導管的埋置深度，適當提升和拆卸導管，以確保導管埋置深度在26m之間。混凝土灌注時，導管應經常上下串動，防止堵管并保證混凝土密實。（6）根據設計要求，樁3、樁4及試樁4樁頂以下10m范圍內混凝土設計強度等級由C45更換為C60，因此，混凝土灌注過程中應及時測量C45混凝土面上升高度及導管埋深，當C45混凝土灌13、注至樁頂以下9m左右位置時應及時更換C60混凝土繼續灌注，此時導管底口控制在樁頂以下12m左右位置，導管埋深控制在3.0m左右。混凝土灌注時，1012m范圍內基本是C45和C60混凝土混合區。為保證樁頂混凝土滿足C60強度等級，C60混凝土應超灌高度不少于1.0m，樁頂標高以上混凝土應超灌不少于4.0m。 混凝土變換前 混凝土變換后混凝土強度等級變換示意圖（7） 為確保樁頂混凝土強度達到設計要求，必須嚴格控制最后一次混凝土的灌注量，其超灌高度應不小于1.0m，并控制充盈系數不小于1.1。9 預埋設備預埋方案 建議本方案由檢測單位編制。鋼筋籠制作時，對于需要預埋的檢測設備，項目部將配合檢測單位做14、好預埋，檢測設備預埋前，檢測單位應對項目部進行相關技術交底，以免預埋錯誤或遺漏。二、鋼筋籠調垂方案詳見本方案的第一章第7節“鋼筋籠制作及吊放”內容。三、鋼管柱后插法施工方案1 施工工藝流程 鋼管柱定位校正架定位安裝靜壓樁機就位起吊鋼管柱喂樁機校正鋼管柱中心和垂直度鋼管柱壓送起吊送管器將鋼管柱壓至設計標高調節定位螺栓，再次校正鋼管柱中心鋼管柱頂部與定位校正架焊接固定鋼管柱內充填混凝土鋼管柱周圍回填碎石拆移鋼管柱定位校正架起拔護筒成品鋼管柱保護鋼管柱安放工藝流程圖2 鋼管柱定位校正架定位安裝 樁身混凝土灌注完成后應及時將鋼管柱定位校正架定位安裝，控制校正架四邊中心“十字”線記號與樁位十字控制線吻合15、，確保校正架中心與樁位中心一致。測量定其四角標高，確保定位校正架安裝水平，然后將其與地面預埋螺栓連接牢固。3 靜壓樁機就位 靜壓樁機就位時，樁機夾持裝置中心應對準樁位中心，并將樁機機身調平。4 鋼管柱安放及定位調垂（1）鋼管柱采用雙機抬吊，單機就位，與鋼筋籠吊放原理類似。吊車在上端采用鐵扁擔吊起鋼管柱垂直對準樁機夾持裝置中心，緩慢放入夾持裝置，鋼管柱下口進入井口定位校正架。同時，校正鋼管柱中心與樁中心一致，確保對中準確。井口定位校正架兼做定位、調垂功能。鋼管柱起吊示意圖（2） 為確保鋼管柱的垂直精度，在鋼管柱上安裝北微傳感公司生產的BWH527雙軸傾角傳感器，通過電腦全過程監控鋼管柱在插入過程16、的垂直精度，確保鋼管柱垂直度滿足1/600（0.095o）。BWH527雙軸傾角傳感器測量精度達到0.005o。BWH527雙軸傾角傳感器示意圖（3） 鋼管柱中心和垂直度調整完畢，吊車吊起鋼管柱依靠鋼管柱自重將鋼管柱緩慢送達混凝土頂面。鋼管柱壓入過程中應平穩緩慢，雙軸傾角傳感器隨時檢測鋼管柱的垂直度，根據鋼管柱垂直度變化情況可輕微調整。（4） 鋼管柱底口到達混凝土頂面后，靜壓樁機即可夾持鋼管柱，由雙軸傾角傳感器重新復測鋼管柱的垂直度，滿足垂直度要求后即可繼續下壓插入至設計標高。（5）鋼管柱頂距地面都有一定的距離，因此，鋼管柱制作時，應制作工具柱，工具柱具體尺寸為：工具柱長=自然地坪標高-管頂標17、高+400mm。基坑開挖后，將工具柱割除。（6）由于靜壓樁機夾持裝置底口距自然地坪約1.5m，應制作一根同直徑送管器套在鋼管柱頂，將鋼管柱壓入預定標高，送管器長度2.5-3.0m，送管器與鋼管柱連接示意圖見下圖。 送管器與鋼管柱連接示意圖（7）調整定位校正架定位螺栓，確保鋼管柱中心與樁位十字控制線中心一致，擰緊定位螺栓，確保鋼管柱定位準確。然后鋼管柱頂部與定位校正架焊接固定，防止鋼管柱向上反彈。5 鋼管柱內混凝土填充（1） 為防止灌注鋼管柱內混凝土時對鋼管柱產生擾動，樁身混凝土終凝后（約48小時）再灌注鋼管柱內混凝土。 （2）鋼管柱底口封死，鋼管柱內充填混凝土為C60微膨脹自密實混凝土，采用導18、管法干作業施工。混凝土摻加膨脹劑補償收縮，避免鋼管側壁脫粘現象。6 鋼管柱周圍回填碎石、起拔護筒鋼管柱內充填混凝土灌注完畢后，即可采用碎石將鋼管外側空隙回填密實。碎石的粒徑不宜大于25mm，回填時應將鋼管柱上口封死，防止落入雜物。碎石沿鋼管柱周圍均勻對稱填入，防止對鋼管柱擠壓，造成變形。四、鋼管柱混凝土填充方案 本工程鋼管柱采用先插法施工，鋼管柱底口封死，鋼管柱內充填混凝土為C60自密實混凝土，采用導管法干作業施工。混凝土摻加膨脹劑補償收縮，避免鋼管側壁脫粘現象。五、工程樁記錄資料 工程樁每根樁都有完整記錄，包括定位放線記錄、成孔記錄、鋼筋籠制作安放記錄、混凝土灌注記錄、鋼管柱安插記錄、鋼管柱19、混凝土充填記錄、鋼管柱周圍回填記錄、樁底后壓漿記錄等。六、后注漿施工方案1 施工工藝流程后注漿施工流程圖2 注漿管制作及安裝 （1）后壓漿導管應采用38x3mm無縫鋼管，采用套管焊接連接。注漿管沿鋼筋籠加強箍筋內側均勻布設2-3根注漿管代替鋼筋籠主筋，注漿管與鋼筋籠加強筋焊接連接。（2）注漿管安裝：壓漿管隨鋼筋籠下入孔內，下籠前必須測定孔深。管路連接時焊接密閉。每下完一節注漿管，必須在管內注清水檢查管路的密封性能。（3）注漿閥應能承受1MPa以上靜水壓力，并具有逆止功能。注漿閥外部保護層應能抵抗砂石等硬物的刮撞而不致使注漿閥受損。 注漿管注漿口做法 注漿管接頭做法 注漿管噴漿頭做法3 注漿施工20、參數 （1）注漿水泥采用425普通硅酸鹽水泥。（2）漿液水灰比為0.55.（3）樁端終止注漿壓力為3MPa.（4）注漿流量不宜超過75L/min.（5）單樁注漿量：樁1、樁2為1.6T，樁3為2.5T，樁4為2.1T。（6）后注漿作業開始前應進行注漿試驗，并將試驗結果提供給設計單位，優化并最終確定注漿參數。4 后注漿作業起始時間、順序及速率 （1）注漿作業應于成樁48小時后開始，不應晚于成樁30天。（2）注漿作業與成孔作業點距離不宜大于8-10m。（3）應對同一根樁的各注漿導管依次實施等量注漿.（4）對于群樁應先外圍后內部。5 注漿終止條件（1）注漿總量及注漿壓力均達到設計要求。（2）注漿總量21、已達到設計值的75%，且注漿壓力超過設計值的1.2倍。6 注漿施工技術措施 （1）做好水泥漿配比，確保漿液水灰比為0.55。（2）注漿施工時,應嚴格控制水灰比和單樁注漿量，對于注漿量未達到預定要求的樁，采取從臨樁進行加大壓漿量的措施處理。（3）當注漿壓力長時間低于正常值或地面出現冒漿或樁周圍串漿，應改為間歇注漿，間歇時間宜為30-60min，或低調漿液水灰比。（4）水泥壓入量達到設計值的75%，泵送壓力不足預定壓力的75%時，應調小水灰比，繼續壓漿滿足預定壓力。7 壓漿施工中出現的問題和響應措施 （1）噴頭打不開 壓力達到10MPa 以上仍然打不開壓漿噴頭，說明噴頭部位已經損壞，不要強行增加壓22、力，可在另一根管中補足壓漿數量。 （2）出現冒漿 壓漿時常會發生水泥漿沿著樁側或在其他部位冒漿的現象，若水泥漿液是在其他樁或者地面上冒出，說明樁底已經飽和，可以停止壓漿；若從本樁側壁冒漿，壓漿量也滿足或接近了設計要求，可以停止壓漿；若從本樁側壁冒漿且壓漿量較少，可將該壓漿管用清水或用壓力水沖洗干凈，第2天待原來壓入的水泥漿液終凝固化、堵塞冒漿的毛細孔道時再重新壓漿。 （3）單樁壓漿量不足 壓漿時最好采用整個承臺群樁一次性壓漿，注漿時先注周圍樁形成一個封閉圈，再注中間樁，能保證中間樁位的壓漿質量，若出現個別樁壓漿量達不到設計要求，可視情況加大臨近樁的壓漿量作為補充。 九 工程樁施工導則 工程樁施工導則將在試成孔和試樁施工結束后，根據試成孔和試樁施工過程及檢測結果進行編制，用于指導成樁施工。