螺旋钻孔压浆灌注桩施工工艺标准
1 适用范围
本工艺标准适用于工业及民用建筑中采用螺旋钻孔压浆灌注桩的施工。
2 施工准备
2.1 材料要求
2.1.1 水泥：宜用 32.5 号矿渣硅酸盐水泥。
2.1.2 砂：中砂或粗砂，含泥量不大于 5％。
2.1.3 石子：卵石或碎石，粒径 5～20mm，含泥量不大于 2％。
2.1.4 钢筋：钢筋的级别、直径必须符合设计要求，有出厂证明书及复试报告，表面应无铁锈和油污。 2.1.5 垫块：用 1：3 水泥砂浆埋 22 号火烧丝提前预制成或用塑料卡。
2.1.6 配合比：压浆采用纯水泥浆，水灰比为0.55。
2.1.7 外加剂：掺合料；根据施工需要通过试验确定。
2.2 主要机工具：
2.2.1 螺旋钻孔机：
常用螺旋钻孔机的主要技术参数
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机械名称 |
电机功率
(kw) |
回转速度
(r/min) |
回转扭矩
(N.m) |
钻进下压力
(N) |
钻进速度
(m/min) |
外形尺寸
长*宽*高（m） |
|
履带式LZ型 |
30 |
81 |
3400 |
28000 |
2 |
8.0*3.21*21.78 |
|
汽车式QZ-4型 |
17 |
120 |
1400 |
- |
1 |
7.3*2.65 |
2.2.2 机动小翻斗车或手推车，装卸运土或运送混凝土。
2.2.3 长、短棒式振捣器，部分加长软轴、混凝土搅拌机、平尖头铁锹、胶皮管等。
2.2.4 测绳、手把灯、低压变压器及线坠等。
2.2.5 混凝土输送泵（C16），高压胶管、泥浆泵（BW-250）、钢输送管。
2.3 作业条件
2.3.1 地上、地下障碍物都处理完毕，达到“三通一平”。施工用的临时设施准备就绪。
2.3.2 场地标高一般应为承台梁的上皮标高，并经过夯实或碾压。
2.3.3 分段制作好钢筋笼，其长度以 5～8m 为宜。
2.3.4 根据图纸放出轴线及桩位点，抄上水平标高木橛，并经过预检签证。
2.3.5 施工前应做成孔试验，数量不少于两根。
2.3.6 要选择和确定钻孔机的进出路线和钻孔顺序，制定施工方案，做好技术交底。
2.4 作业人员
2.4.1 主要作业人员：钻机操作工、钢筋工、混凝土工、焊工、测量工、技术员、电工
2.4.2 钻机操作工和电工应持证上岗，其于工种接受安全和技术培训，并进行施工技术交底。
3 操作工艺
3.1 工艺流程：
3.2 操作工艺
3.2.1 根据甲方提供的控制点用全站仪放出点位和标高。
3.2.2 钻孔机就位：钻孔机就位时，必须保持平稳，不发生倾斜、位移，为准确控制钻孔深度，应在机架上或机管上作出控制的标尺，以便在施工中进行观测、记录。
3.2.3 钻孔：调直机架挺杆，对好桩位（用对位圈），开动机器钻进、出土，达到控制深度后停钻、提钻。
3.2.4 检查成孔质量：
3.2.4.1 钻深测定。用测深绳（锤）或手提灯测量孔深及虚土厚度。虚土厚度等于钻深的差值。虚土厚度一般不应超过 10cm。
3.2.4.2 孔径控制。钻进遇有含石块较多的土层，或含水量较大的软塑粘土层时，必须防止钻杆晃动引起孔径扩大，致使孔壁附着扰动土和孔底增加回落土。
3.2.5 孔底土清理。钻到预定的深度后，必须在孔底处进行空转清土，然后停止转动；提钻杆，不得曲转钻杆。孔底的虚土厚度超过质量标准时，要分析原因，采取措施进行处理。进钻过程中散落在地面上的土，必须随时清除运走。
3.2.6 浇筑混凝土：
3.2.6.1 成孔至预定深度后，再次复查孔深、孔径、孔壁、垂直度及孔底虚土厚度。开启钻头，当钻杆杆埋入混凝土1～1.5m深时。方可提钻，每次提升高度不得超过20cm，而后边压灌边提钻，压灌过程中孔底1～2m段提钻速度宜放慢，中段可快些，上部3m再放慢地下水位附近多压，慢提直至孔口完全为纯净混凝土为止。有不符合质量标准要求时，应处理合格后，再进行下道工序。
3.2.6.2 吊放钢筋笼：钢筋笼放入前应先绑好砂浆垫块（或塑料卡）；吊放钢筋笼时，要对准孔位，吊直扶稳，缓慢下沉，避免碰撞孔壁。钢筋笼放到设计位置时，应立即固.定。遇有两段钢筋笼连接时，应采取焊接，以确保钢筋的位置正确，保护层厚度符合要求。
3.2.6.3 放成孔后芯管必须清洗干净后方可灌注混凝土。
3.2.6.4 混凝土浇筑到桩顶时，应适当超过桩顶设计标高，以保证在凿除浮浆后，桩顶标高符合设计要求。
3.2.6.5 桩顶上的钢筋插铁一定要保持垂直插入，有足够的保护层和锚固长度，防止插偏和插斜。
3.2.6.6 混凝土的坍落度一般宜为 8～10cm；为保证其和易性及坍落度，应注意调整砂钻孔灌率和掺入减水剂、粉煤灰等。
3.2.6.7 同一配合比的试块，每班不得少于一组。
3.2.7 冬、雨期施工：
3.2.7.1 冬期当温度低于 0℃以下浇筑混凝土时，应采取加热保温措施。浇筑时，混凝工工艺土的温度按冬施方案规定执行。在桩顶未达到设计强度 50％以前不得受冻。当气温高于30℃时，应根据具体情况对混凝土采取缓凝措施。
3.2.7.2 雨期严格坚持随钻随浇筑混凝土的规定，以防遇雨成孔后灌水造成塌孔。雨天不能进行钻孔施工。现场必须有排水的各种措施，防止地面水流入槽内，以免造成边坡塌方或基土沉陷、钻孔机倾斜等。
4 质量标准
4.1 螺旋钻孔压浆灌注桩的平面位置和垂直度的允许偏差
灌注桩的桩位偏差必须符合下表的规定，桩顶标高至少要比设计标高高出0.5m，桩底清孔质量按不同的成桩工艺有不同的要求，应按本章要求执行。每浇注50m3必须有1组试件，小于50m3的桩，每根桩必须有1组试件。
螺旋钻孔压浆灌注桩的平面位置和垂直度的允许偏差
|
序号 |
成孔方法 |
桩径允许偏差（mm） |
垂直度允许偏差（%） |
桩位允许偏差（mm） |
|
1-3根、单排桩基垂直于中心线方向和群桩基础的边桩 |
条形桩基沿中心线方向和桩基础的中间桩 |
|
1 |
泥浆护壁钻孔桩 |
|
±50 |
＜1 |
D/6，且不大于100 |
D/4，且不大于150 |
|
D＞500mm |
|
100＋0.01H |
150＋0.01H |
|
2 |
套管成孔灌注桩 |
|
-20 |
＜1 |
70 |
150 |
|
D＞500mm |
100 |
150 |
|
3 |
干成孔灌注桩 |
-20 |
＜1 |
70 |
150 |
|
4 |
人工挖孔法 |
混凝土护壁 |
＋50 |
＜0.5 |
50 |
150 |
|
钢套管护壁 |
＋50 |
＜1 |
100 |
200 |
|
备注：1、桩径允许偏差的负值是指个别断面。
2、采用复打、反插法施工的桩，其桩径允许偏差不受上表限制。
3、H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离，D为设计桩径。 |
4.2 螺旋钻孔压浆灌注桩的钢筋笼质量检验标准（mm）
4.2.1 施工前应对水泥、砂、石子（如现场搅拌）、钢材等原材料进行检查，对施工组织设计中制定的施工顺序、监测手段（包括仪器方法）也检查。
4.2.2 施工中应对成孔、清渣、放置钢筋笼、灌注混凝土等进行全过程检查，人工挖孔桩尚应复验孔底持力层（岩）性。嵌岩桩必须有持力层的岩性报告。
4.2.3 施工结束后，应检查混凝土强度，并应做桩体质量及承载力的检验。
4.2.4 混凝土灌注桩的质量检验标准应符合下表规定。
表4.2.4 螺旋钻孔压浆灌注桩的钢筋笼质量检验标准（mm）
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项 |
序 |
检查项目 |
允许偏差或允许值 |
检查方法 |
|
主控项目 |
1 |
主筋间距 |
±10 |
用钢尺量 |
|
|
长度 |
±100 |
用钢尺量 |
|
一般项目 |
1 |
钢筋板质检验 |
设计要求 |
抽样送检 |
|
2 |
箍筋间距 |
±20 |
用钢尺量 |
|
3 |
直径 |
±10 |
用钢尺量 |
4.3 螺旋钻孔压浆混凝土灌注桩质量检验标准
螺旋钻孔压浆混凝土灌注桩质量检验标准
|
项 |
|
检查项目 |
允许偏差或允许值 |
检查方法 |
|
主
控
项
目 |
1 |
桩位 |
见上表 |
基坑开挖前量护筒，开挖后量桩中心 |
|
|
孔深(mm) |
|
只深不浅，用重锤测，或测钻杆、套管长度，嵌岩桩应确保进入设计要求的嵌岩深度 |
|
3 |
桩体质量检验 |
设计要求 |
按基桩检测技术规范 |
|
4 |
混凝土强度 |
设计要求 |
试件报告或钻芯取样送检 |
|
5 |
承载力 |
设计要求 |
按基桩检测技术规范 |
|
一
般
项
目
|
1 |
垂直度 |
见上表 |
测套管或钻杆，或用超声波探测，干施工时吊垂球 |
|
2 |
桩径 |
见上表 |
井径仪或超声波检测，干施工时用钢尺量，人工挖孔桩不包括内衬厚度 |
|
3 |
泥浆比重（粘土或砂性土中） |
1.15～1.20 |
用比重计 测，清孔后在距孔底50cm处取样 |
|
4 |
泥浆面标高（高于地下水位）（m） |
0.5～1.0 |
目测 |
|
5 |
沉渣厚度：端承桩（mm）
磨擦桩（mm） |
≤50
≤150 |
用沉渣仪或重锤测量 |
|
6 |
混凝土坍落度：
水下灌注（mm）
干施工（mm） |
160～220
70～100 |
坍落度仪 |
|
7 |
钢筋笼安装深度（mm） |
±100 |
用钢尺量 |
|
8 |
混凝土充盈系数 |
>1 |
检查每根桩的实际灌注量 |
|
9 |
桩顶标高（mm） |
+30，-50 |
水准仪，需扣除桩顶浮浆层及劣质桩体 |
|
垂直于桩基中心 线 |
1～2根桩 |
70 |
拉线和尺量检查 |
|
单排桩 |
|
群桩基础的边桩 |
|
|
|
条形基础的桩 |
150 |
拉线和尺量检查
|
|
群桩基础的中间桩 |
4.4 特殊工艺关键控制点控制
特殊工艺关键控制点控制
|
序号 |
|
控 制 措 施 |
|
1 |
成孔 |
随时控制泥浆比重，确保不塌孔，并严格控制沉渣厚度 |
|
2 |
水泥浆 |
控制水灰比及注浆压力 |
|
3 |
搅拌 |
混凝土搅拌严格按配合比上料使混凝土的和易性符合成桩工艺要求 |
|
4 |
供料 |
确保混凝土供灰速度的连续性，使混凝土浇灌时间保持在40～60分钟之内 |
4.5 质量记录
4.5.1 水泥的出厂证明及复验证明。
4.5.2 钢筋的出厂证明或合格证以及钢筋试验单抄件。
4.5.3 试桩的试压记录。
4.5.4 补桩的平面示意图。
4.5.5 灌注桩施工记录。
4.5.6 混凝土试配申请单和试验室签发的配合比通知单。
4.5.7 混凝土试块 28d 标养抗压强度试验报告。
4.5.8 商品混凝土的出厂合格证。
5 应注意的质量问题
5.0.1 孔底虚土过多：
操作中应及时清理虚土。必要时可二次投钻清土。
5.0.2 塌孔缩孔：
注意土质变化，遇有砂卵石或流塑淤泥、上层滞水层渗漏等情况，应会同有关单位研究处理。
5.0.3 桩身混凝土质量差：
有缩颈、空洞、夹土等，要严格按操作工艺边压边灌边提的规定执行。严禁把土和杂物混入混凝土中一起浇筑。
5.0.4 钢筋笼变形：
钢筋笼在堆放、运输、起吊、入孔等过程中，没有严格按操作规定执行。必须加强对操作工人的技术交底，严格执行加固的质量措施。
5.0.5 桩机出现问题：
当出现钻杆跳动、机架晃摇、钻不进尺等异常现象，应立即停车检查。
5.0.6 截桩和补桩：
混凝土浇到接近桩顶时，应随时测量顶部标高，以免过多截桩和补桩。
6 成品保护
6.0.1 钢筋笼在制作、运输和安装过程中，应采取措施防止变形、吊入钻孔时，应有保护垫块。或垫管和垫板。
6.0.2 钢筋笼在吊放入孔时，不得碰撞孔壁。灌注混凝土时，应采取措施固定其位置。
6.0.3 灌注桩施工完毕进行基础开挖时，应制定合理的施工顺序和技术措施，防止桩标准的位移和倾斜。并应检查每根桩的纵横水平偏差。
6.0.4 成孔内放入钢筋笼后，要在 4h 内浇筑混凝土。在浇筑过程中，应有不使钢筋笼 上浮和防止泥浆污染的措施。
6.0.5 安装钻孔机、运输钢筋笼以及浇筑混凝士时，均应注意保护好现场的轴线桩、高程桩。
6.0.6 桩头外留的主筋插铁要妥善保护，不得任意弯折或压断。
6.0.7 桩头混凝土强度，在没有达到 5MPa 时，不得碾压，以防桩头损坏。
7 安全健康与环境管理
7.1 施工过程危害及控制措施
施工过程危害及控制措施
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序号 |
作业活动 |
危险源 |
控 制 措 施 |
|
1 |
现场管理 |
人员伤害 |
成孔时，距振动锤，落距，冲击锤6m范围内，不得有人员走动或进行其他作业 |
|
2 |
桩机安放 |
人员伤亡或设备损坏 |
振动沉桩机操作时应安放平稳，防止沉管时突然倾倒或桩管突然下落，造成事故 |
|
3 |
振动沉管 |
桩架抬起 |
振动沉管桩机沉管时，如采用收紧钢丝绳加压，应根据桩管沉入度随时调整离合器，防止抬起桩架，发生事故，施工过程中如遇大风，应将桩管插入地下嵌固，以保证桩机安全 |
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4 |
施工用电 |
触电 |
施工场内一切电源、电路的安装和拆除，应持证电工去管，电器必须严格接地、接零和设置漏电保护器。现场电线、电缆必须按机室架空，严禁拖地和乱拉、乱搭 |
7.2 环境因素辩识及控制措施
环境因素辩识及控制措施
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序号 |
|
环境因素 |
控 制 措 施 |
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1 |
混凝土的搅拌 |
污水排放 |
设沉淀池,清污分流 |
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2 |
砂石料进场、垃圾出场 |
扬尘 |
砂石运输表面覆盖
建筑垃圾运输表面覆盖
道路要经常维护和洒水，防止造成粉尘污染 |
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3 |
现场清理 |
建筑垃圾 |
施工现场应设合格的卫生环保设施，施工垃圾集中分类堆放，严禁垃圾随意堆放和抛撒 |
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4 |
机械使用 |
废油 |
施工现场使用和维修机械时，应有防滴漏措施，严禁将机油等滴漏于地表，造成土地污染 |
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