正循环灌注桩施工方案

本工程基坑围护灌注桩基坑围护墙体采用φ1000钻孔灌注桩，桩间净距200mm。钻孔灌注桩迎坑面混凝土面层：本工程在围护灌注桩内侧面设置了100mm厚的钢筋混凝土面层，内配φ8@200*200钢筋网片，并采用φ14@1500拉结筋与围护灌注桩相连接。

7.3.2施工方法 7.3.2.1施工准备

（1）铺设硬地坪及施工道路；

（2）泥浆池、槽的布置：在现场桩位较不密集处或边缘处按需挖设废浆池（废浆池可用泥浆箱代替），泥浆循环池，废浆池在地面以上部分用砌块砌筑0.5m高。另贯穿场地东西、南北向各挖设宽0.4m、深0.4m的泥浆槽连通至泥浆池，泥浆槽边缘均使用混凝土或砖块砌筑。道路遇泥浆槽时用钢板覆盖；

（3）排水沟的设置：施工现场四周设置一周排水沟，沟宽0.5m，深0.5m，并在排水沟四角设置集水井内置水泵抽水；

（4）钢筋制作场地的布置：设置固定钢筋堆放场地，钢筋笼制作场地搭设防雨棚；

（5）泥浆配制：本工程使用自然造浆的方法。 7.3.2.2钻孔灌注施工工艺流程

7安放排水 第一斗砼 边浇注砼 361埋设护筒 钻孔及泥浆 成孔清孔 吊放钢筋 钢笼就位 下放砼导245循环管,二次清栓并浇注 量须保证 边提拔导 完成10孔第一斗砼 导管埋深 管 钻孔灌注桩施工工艺流程图

测量放样，定桩位埋设护筒，钻机就位校正钻机磨盘水平、钻杆垂直度配置护壁泥浆（或原土造浆）正循环成孔第一次清孔泥浆循环检测孔径，孔深，垂直度钢筋笼制作泥浆沉淀钢筋笼安放泥桨处理下放导管泥桨外运第二次清孔泥桨外运灌注水下砼施工完毕

钻孔灌注桩施工流程框图

7.3.2.3钢护筒制作

钢护筒壁厚6mm，钢护筒内径大于桩径100mm。钢护筒长根据实际调整情况调整，确保进入原状土20cm，顶标高应高出地面20cm。

钢护筒在钢结构加工场加工。钢护筒加工标准。椭圆度不大于2cm，焊接采用坡口双面焊，所有焊缝连续，以保证不漏水。

钢护筒采用埋入法，确保垂直度控制在1/200以内。钢护筒埋设应准确、稳定，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm。

7.3.2.4泥浆

泥浆全包采用原土造浆（包括试成孔）。泥浆控制措施如下： （1）控制泥浆液面

由于存在砂层，为防止或减少砂层垮塌，控制孔内液面标高以保证足够水头压力，维护下部砂层的安全。

（2）控制泥浆比重

泥浆比重过大钻机成孔阻力大，泥浆失水量大，泥浆比重控制在不大于1.15。 （3）控制泥浆粘度

由于砂层不稳定，还应适当提高泥浆粘度，适当采用高分子化合物（聚丙烯酰胺）来提高粘度，以阻止不同地层的水化膨胀和松散垮塌，同时粘度不能过大，粘度过高，则会使泵压升高，排量显著减少，钻速下降，排粉困难，泥浆粘度控制一般地层18～22S。

（4）泥浆循环系统

钻进时，细粒钻渣沉淀池内，经循环后可用泥浆重复利用，废浆罐车外运。经沉淀池沉淀后的优质泥浆流入泥浆池内后流回钻孔内。

7.3.2.5成孔

根据钻孔桩施工经验及本工程的地质情况，采用正循环施工工艺。 成孔控制措施：

1）成孔直径必须达到设计桩径，成孔用钻头应有保径装置。采用锥形钻，其锥形夹角不得小于120°。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）用作桩基的工程桩施工前必须试成孔。以便对地质资料，检验所选的设备、机具、施工工艺以及技术要求是否适宜。如孔径、垂直度、孔壁稳定和沉淀等检测指标不能满足设计要求时，应拟定补救技术措施，或重新选择施工工艺；

3）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。成孔完毕至灌注混凝土的间隔时间不应大于24小时；

4）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；

5）护壁泥浆可采用原土造浆或人工造浆；

6）注入孔口的泥浆性能指标，应根据不同的成孔工艺和地质情况合理选用；

注入孔口泥浆性能技术指标

项次 1 2 泥浆密度 漏斗粘度 项 目 正循环成孔 正循环成孔 技术指标 ≤1.15 18″～22″ 7）成孔过程中排出孔口泥浆性能指标，其值不得大于下表的规定；

排出孔口泥浆性能技术指标

项次 1 2 泥浆密度 漏斗粘度 项 目 正循环成孔 正循环成孔 技术指标 ≤1.30 20″～26″ 8）成孔过程中孔内泥浆液面应保持稳定。不应低于自然地面30cm，钻进过程若遇松软易塌土层应调整泥浆性能指标。泥浆循环中多余或废弃的泥浆应及时排出处理之；

9）成孔至设计深度后，应会同工程有关各方对孔深等进行检查，确认符合要求后，方可进行下一道工序的施工，成孔、清孔、灌注混凝土采用多台设备施工时当钻机移位后下道工序设备未及时到位前，应采取措施保护好孔口，防止人员或杂物掉落孔内；

10）多台钻机同时施工时，相邻两钻机不宜过近，以免互相干扰。在相邻混凝土刚灌注完毕的邻桩旁成孔施工，其安全距离不宜小于4d或最少时间间隔不应少于36h。

7.3.2.6清孔

使孔底钻渣清除干净。一次清孔结束后，如孔底沉渣和泥浆性能满足规范要求后即进行吊放钢筋笼，随后进行二次清孔。

（1）钻孔完成之后，经测量检查达到设计标高并经监理工程师确认，即可进行清孔，清孔是钻孔灌注桩施工的一道重要工序，清孔质量的好坏直接影响水下砼灌注施工、桩身质量与承载力的大小。为了保证清孔质量，本工程采用两次正循环清孔；

（2）在保证泥浆性能的同时，必须做到终孔后清孔一次和灌注前清孔一次。为保证清孔后沉渣能满足设计要求，在钻进将至终孔深度时，减缓钻进速度，使土层颗粒充分水化分散，为清孔的顺利进行作好必要的前期准备；

（3）第一次清孔：成孔结束后立刻利用钻杆进行第一次清孔，目的是清除成孔时产生的沉渣。第一次清孔利用成孔结束时不提钻慢转清孔，使孔内钻渣充

分搅碎外排，清孔时间一般控制在30min左右；

（4）第一次清孔：一次清孔后，测量孔底沉渣和泥浆性能，测量孔深，迅速拆除钻杆、钻头，安放钢筋笼后下放导管，并抓紧时间安放钢筋笼和砼导管，通过砼导管压入清浆，进行第二次清孔，目的是清除在安放钢筋笼及砼导管时产生的沉渣。清孔后孔内泥浆比重不大于1.15，孔底沉渣满足设计及规范要求；

（5）第二次清孔是在下好钢筋笼和导管后，利用导管进行清孔，清孔时经常上下提动导管，以便能将孔底沉淤清除干净；沉渣厚度较小时，可用泥浆泵正循环清渣；清渣时，导管下端距孔底（沉渣面）200～300mm。循环开始由人工缓慢以扫描状摆动导管，以便彻底清除沉淀物，桩底沉渣厚度≯100mm；

（6）二次清孔时间一般控制在30min左右，清孔后由专人测量孔深及孔底沉渣，泥浆性能；验收合格后，应在30min内及时灌入第一斗混凝土。

7.3.2.7钢筋笼制作安放 1）钢筋笼的加工

（1）钢筋选用具有质量保证书,并通过抽样复检合格的钢筋。钢筋笼由专职钢筋工和持证电焊工上岗制作，并对钢筋搭接焊质量抽样送检，抽样数量为同一焊工同一规格，每300个焊接接头做一组（设计有要求按设计要求）试验；

（2）钢筋笼加工采用箍筋成型法，即按照设计图纸在箍筋圈上标出主筋位置，同时在主筋上标出箍筋位置，然后按钢筋上标志的位置的记录相互对准依次扶正箍并一一焊好。钢筋笼采用环形箍筋成形法分制作，分段长度在9m之内；

（3）制作前将主筋校直，清除表面污垢、锈蚀等。环形加强箍、螺旋绕筋的连接用隔点焊固定，钢筋笼的外形尺寸应符合设计要求；

（4）钢筋笼在预制模中点焊成型，做到成型主筋挺直、误差小、箍筋圆，直观效果好；

（5）钢筋笼采用分节制作，钢筋笼制作使用专门支架。并预留一定搭接长度，钢筋笼对接孔口进行；

（6）钢筋笼制作标准：

序号 1 2 3 4 5 项目 钢筋笼直径 钢筋笼长度 主筋间距 箍筋间距 保护层 允许偏差(mm) ±10 ±10 ±10 ±20 ±20 备 注 主筋外径 主筋中心直线距 主筋外筋起算 （7）在同一截面内钢筋接头不得多于主筋根数50%，两接头间的距离不得小于35d；hⅢ级钢筋采用E50焊条；

（8）为控制保护层厚度，在钢筋笼主筋上，每隔3m设置一道定位块，沿钢筋笼周围对称布置4只钢筋笼保护层保护措施详见下图。在焊接过程中应及时清

渣；

（9）钢筋笼主筋联接按设计要求进行，主筋接头间距≥35d，在同一截面上接头不大于50％；

焊缝要求：

序号 1 2 3 项目 长度 宽度 高度 允许范围 10d ＞0.8d＞16 mm ＞0.3d＞5 mm 备 注 单面焊 （10）施工现场搭设钢筋笼制作棚，并加工专用钢筋笼制作架子； （11）钢筋笼焊接采用点，即主筋与螺旋筋的全部交点必须50%焊接牢固，加强箍与主筋的交点必须全部焊接牢固。

2）钢筋笼安放

（1）钢筋笼分节形成，必须由钢筋工班长自检，安放前施工会同业主、监理进行验收，并当场进行隐蔽工程验收签证，未经验收的钢筋笼不得下放；

（2）钢筋笼堆放场地应平整，堆放层数不得超过二层，并分别挂牌做好标志；

（3）为保证钢筋笼的标高，由测量工测定钻机平面标高，由施工员测定焊接吊筋长度；

（4）为确保钢筋起吊时不变形，采用两吊点起吊，第一吊点设在钢筋笼的上端，第二吊点设在钢筋笼的中点到三分之一点之间；

（5）同时起吊两个吊点，使钢筋笼离开地面2m左右，第二吊点停吊，继续起第一吊点，使钢筋笼垂直，解除第二吊点，将钢筋笼徐徐放入钻孔中，并临时托卡于孔口，以便于第二节钢筋笼对接。解除起吊钢丝绳，用同样方法将第二节钢筋笼吊于孔口上方，然后采用帮条焊对接。为节省时间，帮条的一端先焊在钢筋笼上，在孔口处只完成帮条焊对的另一半，焊好后，将整个钢筋笼下入孔中；

（6）下放钢筋笼时注意对孔壁的影响，因接头较多，焊接时间较长，视情况可采用厌筒挤压接头，钢筋笼下放定位后，进行第二次清孔，满足要求，得到监理认可后，应尽快不间断地浇筑混凝土，如二次清孔后4h尚未开始浇筑混凝土，则孔底必须重新清理；

5Ø砼垫块结构图 四块垫块@3000 砼垫块制作，以1：3的水泥砂浆拌制而成，养护7天后投入使用。 φ8箍筋 DDØ2 钢筋笼保护层保护措施图

（7）钢筋笼吊放后允许的偏差：

序号 1 2 项目 钢筋笼标高 钢筋笼中心位置 单 位 cm mm 允许范围 ±10 ±10 （8）钢筋笼安放：钢筋笼吊放可用桩机自行吊放，也可采用QY1-16汽车吊，分节焊接安放；

（9）根据设计图纸，沿钢筋笼对称的2根主筋上焊接吊筋固定在孔口机架底盘上，并控制好钢筋笼安放标高和居中度。同时，根据实际施工需要可考虑制作抗浮架，钢筋笼定位固定及抗浮架措施见下图：

吊筋固定杆2Φ50钢管 机械底座 自然地坪 机枕木 2Φ50顶管 钢筋笼主筋 吊筋（对称） 桩顶标高 钢筋笼砼保护块 钢筋笼定位固定及防浮措施

7.3.2.8水下混凝土浇筑 1）导管

选用10mm厚无缝钢管制作，内径250mm，底节尺寸定为4m，标准度每节3.3m，另有0.5m～1.0m长的辅助导管；

2）料斗

（1）钻孔灌注桩初灌量应满足设计及有关规范要求； 混凝土初灌量

Vd2h14kD2h2

4式中V——混凝土初灌量（m3）； h——桩孔深度（m）

h1 h1——导管内混凝土柱与管外泥浆柱平衡所需高度，

(hh2)wc(m)；

h2——初灌混凝土下灌后导管外混凝土面高度，取1.3~1.8m，本工程取

1.5m；

d——导管内经（m），Ф850mm的灌注桩d=0.25m；Ф700mm的灌注桩d=0.2m；

D——桩孔直径（m）； K——充盈系数，取1.3；

w——泥浆密度，孔深<60m，泥浆密度≤1.15；孔深≥60m，泥浆密度≤1.20；

c——混凝土密度，取2.3×103kg/m3。 则计算可得，31m的Ф1000mm灌注桩V≥3.4m3。 （2）在导管内布置球胆作为隔水栓；

（3）施工时，用8mm钢板加工漏斗，漏斗体积必须确保首批混凝土使导管埋入混凝土1m以上。

3）水下混凝土浇筑

（1）钻孔桩水下混凝土初凝时间设计为4～6h，坍落度18～22cm，须检查坍落度和均匀度、温度、含水量合格后才能放入漏斗。灌注水下混凝土时，导管和漏斗之间设置阀门关好，并将导管提高孔底30～40cm左右，然后将灌注漏斗和储料斗装满混凝土之后方可打开阀门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，控制导管深在3～10m，最小不小于2m。混凝土灌注应连续进行不得中断；

（2）桩的灌注时间不宜过大，严禁导管提出混凝土面造成事故。当出现堵塞情况时，可将导管少量上下升降排除故障，但不得左右摇晃移动，当混凝土浇至钢筋笼底部时，应放慢混凝土入管速度，减少混凝土上升顶力对钢筋笼的影响，避免钢筋笼上浮，作好混凝土灌注记录备查；

（3）为确保桩顶质量，混凝土超灌高度应为桩长的5%且不小于1.5m； （4）现场计量人员认真计量，确保混凝土按监理工程师认可的配合比拌制，并按施工技术规范规定的频率全面检查混凝土的坍落度指标，严禁不符合要求的混凝土送入漏斗灌注；

（5）施工时桩身任何载面不得有缩颈现象，砼充盈系数控制在1.3之内； （6）在灌注到中间时取部分混凝土进行试块制作，每根桩至少制作一组试块（每大于50m3增加一组）。