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瑞安市气象防汛大楼桩基补充方案

冲击钻孔灌注桩施工方案

1、瑞安市气象防汛大楼桩位平面布置图及桩基说明。

2、瑞安市气象防汛大楼基坑围护设计方案。

医疗建筑电气设计与安装（2019版）3、瑞安市气象防汛大楼岩土工程详细勘察报告。

4、《建筑桩基技术规范》（JGJ94—2008）。

5、《工程测量规范》（GB50026—93）。

6、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202—2002）。

7、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204—2002）。

8、建筑标准设计图集《钻孔灌注桩》（2004浙G23）。

本工程名称为瑞安市气象防汛大楼，工程位于瑞安市东山街道下埠水闸管理区范围内，东侧为河道、下埠水闸、下埠水闸工程管理用房，南侧为滨江大道和飞云江，用地内地形较平坦。该工程总用地面积为6785.57㎡，建筑总面积为22529.95㎡（含地下室面积），附设地下室一层，其建筑面积为5088.43㎡。地上为19层，高度为76.50m。本工程的±0.000为黄海高程6.000m。部分桩因地下5.0m以下还有石块，用挖机清理时，周边产生塌方，并对邻近的桩位产生影响；靠近水闸管理用房边上的部分钻孔围护桩，因距离水闸用房太近，无法施工，故改为采用冲击成孔的方式进行施工。

1．2桩基设计情况及工程量

由中国水电顾问集团华东勘测设计研究院设计：

（1）、本工程部分围护桩以及工程桩采用冲击钻进行施工，建筑桩基基础设计等级为乙级。

（2）、建筑物室内±0.000相当于绝对标高为6.000m（黄海高程）。

（3）、工程主楼部分采用Φ1000的桩端后注浆钻孔灌注桩作为受压桩，地下车库部分采用Φ800的钻孔灌注桩作为抗拔桩。围护桩的桩径分别为Φ600、Φ700、Φ800。

（4）、工程桩孔底沉渣厚度不得大于50mm，围护桩孔底沉渣厚度不得大于200mm，浇筑砼前，在测得孔底沉渣厚度符合要求后半小时内必须灌注水下混凝土,否则需再次清孔。

（5）、混凝土坍落度为了180～220mm，砼中可掺入适量粉煤灰，但不得使用早强剂，砼的充盈系数不得小于1.10。

（6）、工程桩桩身混凝土灌注标高应高于设计桩顶标高2.0米，围护桩为0.5米。

（7）、冲击钻孔灌注桩按《钻孔灌注桩》2004浙G23及其他关规范施工。

（8）、具体桩身结构如下：

a、需进行桩底后注浆者，每根桩设两根注浆管，沿钢筋笼圆周对称设置，与钢筋笼加劲筋绑扎或焊接；注浆管可代替桩中2根对称主筋；注浆管采用1寸无缝钢管，壁厚3.5mm；注浆水泥用量Φ1000为2.0～3.0T。

b、浆液水灰比为0.55～0.65，低水灰比浆液掺入减水剂；注浆压力2～5MPa，以注浆量和注浆压力进行双控。

c、满足下列条件之一时可终止注浆：①注浆总量和注浆压力均达到设计要求；②注浆总量已达到设计值的75%，且注浆压力超过设计值。

d、桩身浇筑7天后方可进行注浆，不宜迟于成桩30天后；注浆作业与成孔作业点的距离不得小于8～10m；桩基承载力测试应在注浆完成20天后进行。

e、当注浆压力长时间低于正常值或地面出现冒浆或周围桩孔串浆，应改为间歇时间为30～60min，或调低浆液水灰比；后注浆施工过程中，应经常对后注浆的各项工艺参数进行检查，发现异常应采取相应处理措施。

1．3建筑场地工程地质条件

拟建场地位于瑞安市经济技术开发区内，地形平坦，地貌属于冲海(淤)积平原。

根据勘察揭示，将场地地基土划分为五个工程地质层，其中含3个亚层、层分为2个亚层，现将各土层的主要特征自上而下描述如下：

灰黄色，松散状，主要由水泥地坪、碎石、砂土及粘粉粒组成，场地现状为空地，为人工新近回填而成，全场分布，厚度0.80～6.10m。

灰黄色，软塑～可塑状，高压缩性，切面光滑，干强度高，高韧性；含铁锰质氧化斑点，往下土体渐软。全场分布，顶板埋深0.80～6.10米，层厚0.20～7.90米。

灰色、青灰色，流塑状，高压缩性，高灵敏度，高韧性，切面光滑，干强度高，含少量粉细砂团或薄层及贝壳碎片。全场分布，顶板埋深2.00～11.00米，层厚5.70～18.00米。

灰色、青灰色，流塑状，高压缩性，高灵敏度，高韧性，切面光滑，干强度高，含少量粉细砂团或薄层及贝壳碎片。全场分布，顶板埋深15.00～20.00米，层厚7.00～16.00米。

灰、青灰色，流塑，高压缩性，高韧性，切面光滑，干强度高，摇振反应无；呈鳞片状构造；局部含少量粉砂团块及薄层，见少量半炭化碎片，土体结构不均匀，局部相变为淤泥，流塑状，含少量粉粒团块。全场分布，顶板埋深25.00～31.80米，层厚10.40～18.50米。

灰色、灰黄色，软塑～软可塑状，高压缩性，高韧性，干强度高，摇振反应无，切面光滑。含少量粉团块。全场分布，顶板埋深40.80～44.90米，层厚9.50～14.90米。

灰黄色，密实状，湿。由卵石、砾石、砂组成，以粘性土充填，其中＞20㎜颗粒含量25～80%，粒径2～6㎝，个别大达10㎝以上，2～20㎜颗粒含量15～50%，以亚圆状为主，卵、砾石成分以强～中风化凝灰岩，质地坚硬；0.075～2㎜颗粒含量10～20%，以中粗砂为主；其它为粉、粘粒；土体结构不均匀，局部相变为圆砾，密实状；钻进过程中钻杆跳动较为剧烈，不易钻进，漏浆现象严重。本层土体上部厚度约5.0～7.0m，粗颗粒粒径大于8～15㎝，含量较下部多，达10～20%；下部含量约8～10%，且粗颗粒粒径多为3～6㎝。重型动力触探试验实测平均击数大于50击。全场分布，顶板埋深51.90～56.20米，控制厚度4.30～16.20米。

灰绿、灰黄色，软可塑状，中等压缩性，干强度中等，摇振反应无，切面稍有光泽。含少量半炭化物、粉细砂；局部相变为粉土，中密状。钻孔Z4、Z5、Z6、Z7、Z8、Z9揭露，层顶埋深69.50～70.50，层厚0.00～1.70m。

三、冲击钻孔灌注桩桩施工工艺方法

3．1施工工艺流程图：附图1。

①工程钻机：45型简易冲击钻机

②正循环泥浆泵：3PN立式泥浆泵

③冲击锤头：选用圆形十字形钻头（冲击锤头）

3．2．2砼料运输机具

砼料运输机具：砼搅拌运输车、砼泵车

3．2．3钢筋制作机械设备

依据甲方提供的现场建筑定位点及设计桩位图，采用经纬仪极坐标法测放桩位，同时根据事先测定的定位轴线、复核桩位的轴线尺寸，在测定的桩位中心处打入钢筋头或木桩作为标志，桩位测量误差控制在1cm以内。桩位测放后请监理等有关人员进行复核，以确保桩位放样准确，避免因桩位放样错误导致桩位偏移。

3．3．2孔口护筒施工

孔口护筒采用6mm钢板卷制，护筒直径应比桩径大100～200mm。因场地为普通地面，桩孔口护筒采用机械挖埋。即先以桩位中心点为圆心，开挖一个比护筒直径大100～200mm圆坑，开挖后，将护筒中心对准桩位中心安放圆坑内，护筒外周边采用粘土回填并夯实。护筒埋置深度以穿过上部填土进入粘土层20～30cm为准。护筒顶高出地面30～40cm，以防施工时孔内泥浆外溢产生污染。

埋设的孔口护筒中心和桩位中心保持一致，偏差不得大于5cm。护筒埋好必须重新复核桩位中心的偏差。桩位中心插上B12钢筋，以利桩架就位对中。

3．3．4成孔（冲孔）

①成孔质量标准见下表：

a、开孔前由项目部填写开孔通知书，由监理单位批准后，方可进行钻孔施工。

b、钻孔委派有经验的施工人员主持。钻孔前，对施工人员作全面的技术交底，使施工人员对钻孔所在地区的地质和水文等情况，必须有一全面了解。

c、钻孔设备必须完好，钻孔必须有记录。

冲击钻孔采用正循环泥浆护壁及悬浮排钻渣。

a、应控制钢丝绳放松量，勤放少放，防止钢丝绳放松过多减少冲程，放松过少则不能有效冲击，形成“打空锤”，损坏冲击机具。

b、在钢丝绳上作记号控制冲程。冲击钻头到底后要及时收绳提起冲击钻头，防止钢丝绳缠卷冲击钻具或反缠卷筒。

c、必须保证泥浆补给，保持孔内浆面稳定。

d、一般不宜用高冲程，以免扰动孔壁而引起坍孔、扩孔等事故发生。

e、应经常检查钢丝绳磨损情况、卡扣松紧程度、转向装置是否灵活，以免突然掉钻。

f、粘性很大的粘土层中钻进，可边冲边向孔内投入适量的碎石或粗砂。

g、钻孔深度以达到设计持力层深度控制。

桩孔钻至设计孔深后，采用经监理批准的方法和仪器，对孔深、孔径、孔斜度进行检查，自检合格后，请现场监理进行检查验收，经监理检查验收合格后方可终孔，进行下道工序施工。

采用正循环泥浆悬浮排渣法。

钻孔终孔停止进尺后，以低冲程使钻头上下进行清孔，全泵量向孔内送优质泥浆，正循环1.5～3小时，将孔内浓泥浆置换出来，孔内钻渣悬浮排出。

导管下入孔内，砼灌注前，采用正循环进行清孔。二次清孔质量要求及标准如下：

清孔后，孔内泥浆重度1.15～1.25，孔底沉渣厚度≤5cm。

3.3.6钢筋笼制作：

①钢筋笼制作质量标准见下表

②钢筋笼制作技术要求及方法

a、钢筋笼制作前应清除钢筋表面污垢、锈蚀，钢筋下料时应准确控制下料长度。

b、钢筋笼采用环形模制作，制作场地保持平整。

d、钢筋笼焊接过程中，应即时清渣，钢筋笼两端的加强箍与主筋应全部点焊，必须焊接牢固，其余部分按设计要求进行焊接。承压桩对称预留注浆管位置，钢筋笼焊接成型后，及时绑扎注浆管。

e、钢筋笼主筋连接根据设计要求，采用单面焊接，焊缝长度≥10D，且同一截面接头数≤50%错开。

f、在每只钢筋笼上、下各设置一道钢筋定位控制件，每道沿圆周布置3只。保护层厚度为50mm。

g、成型的钢筋笼应平卧堆放在平整干净的地面上，堆放层数不应超过2层。

a、钢筋笼安放标高，可由护筒顶端处的标高来计算，安放时必须保证桩顶的设计标高，允许误差为±100mm。

b、钢筋笼下放时，应对准孔位中心，采用正、反旋转慢慢地逐步下沉，防止碰撞，放至设计标高后，将吊筋用钢管横掛在孔口护筒上或焊固在机架底盘。

c、钢筋笼安装入孔时和上下节笼或钢筋笼对接施焊时，应使钢筋笼保持垂直状态，对接钢筋笼时应两边对称施焊。

d、孔口对接钢筋笼完毕后，需进行中间验收，合格后方可进行下一节笼安装。

3.3.8水下混凝土灌注

a、采用直升导管法灌注。导管选用φ250丝扣连接式导管。

b、导管连接处加垫“O”型橡胶密封图，并将丝扣扭紧，确保连接紧密，绝对密封，防止漏气漏水。

c、砼料用砼搅拌运输车通过泵送到孔口;运到现场的混凝土发现离析和属性不符合要求时，应运回再进行拌制,以防导致堵管。

d、混凝土灌注前，应迅速安装砼漏计及隔水铁板栓，并将导管底端提离孔底0.3～0.5m。砼初灌量必须保证能埋住导管0.8～1.3m。初灌量按下式计算确定：

V=π×d2×h1÷4+π×D2×Hc÷4

式中：V—初灌砼量（m3）；

h1—孔内混凝土高度达到Hc时导管内混凝土柱与导管外水压平衡，导管内混凝土高度(m)，h1=Hw×ra/rc；

Hc钻孔初灌需要砼面至孔底高度（m）；

ra—孔内泥浆重度（KN/m3）；

rc—混凝土拌和物重度（KN/m3）；

Hw—孔内液面至初灌需要的混凝土距离。

e、灌注过程中，导管埋入深度控制保持在2m～6m之间，最小埋入深度不得小于2m，严禁将导管提出砼面。最大埋深不宜大于6m，防止因导管埋深过大造成堵管和导管拔不起来等施工事故。砼灌时由机长或班长负责测量孔内砼面上升高度。

f、混凝土浇灌中应防止钢筋笼上浮，导管提升要平稳，避免出料冲击过大或钩带钢筋笼。

g、为了方便试桩，做静载荷试验，混凝土灌注至自然地坪，并保证桩顶砼强度达到设计要求。

h、根据规范要求，每根桩做一组砼试块或水下灌注砼≤50m3做试块1组，50m3<水下灌注砼<100m3做2组试块；做好的试块24小时后拆模，拆模后立即置于水中常温养护，养护期到后及时送检。

a、砼强度应满足设计要求。

b、无断桩夹泥及缩径现象。

c、桩头凿除预留部分后，无残留松散层和夹砂夹泥现象。

3.3.9桩底后注浆操作

①注浆管底部制作：用锤砸扁留5mm空隙，在钢管端部400mm内沿管周钻φ6mm若干个孔后，用胶布封闭二层，外用厚花胶布绑扎牢固。

②注浆管放置：注浆管下端部应比钢筋笼长50～100mm，采用丝扣连接至地表面，管口用塞头封闭。

③注浆施工：待桩身砼浇24小时后用清水开塞，并在成桩2天后开始注浆作业。采用高压三活塞注浆机进行注浆，注浆量及要求根据设计要求进行操作。

四、常见施工事故预防处理措施

4．1冲击钻孔常遇问题，原因和处理方法。

桩孔不圆，呈梅花形，掏渣筒下入困难

钻头转向装置失灵，冲击时钻头未转动

经常检查转向装置的灵活性

泥浆粘度过高，冲击转动阻力太大，钻头转动困难

冲程太小，钻头转动时间不充分或转动很小

用低冲程时，每冲击一段换用高一些的冲程冲击，交替冲击修整孔形

冲击钻头被卡，提不起来

上部孔壁坍落物卡住钻头

用打捞钩或打捞活套助提

在粘土层中冲程太高，泥浆粘度过高，以致钻头被吸住

利用泥浆泵向孔内送性能优良的泥浆，清除坍落物，替换孔内粘度过高的泥浆

放绳太多，冲击钻头倾倒，顶住孔壁

使用专门加工的工具将顶住孔壁的钻头拨正

大绳在转向装置联结处被磨断；或在靠近转向装置处被扭断；或绳卡松脱；或冲锥本身在薄弱断面折断

用打捞活套打捞；用打捞钩打捞；用冲抓锥来抓取掉落的冲锥

转向装置与顶锥的联结处脱开

预防掉锥，勤检查易损坏部位和机构

泥浆比重偏低，起不到护壁作用

按不同地层土质采用不同的泥浆比重

孔内泥浆面低于孔外水位

遇流砂，软淤泥地层或松砂层钻进时进尺太快

严重坍孔，用粘土、泥膏投入，待孔壁稳定后采用低速重新钻进

4．2水下砼灌注常见事故及处理方法

1、隔水塞翻转或胶垫过大；

3、导管连接不直；4、导管变形。

取出隔水塞重放；并检查导管连接的垂直度；拆换变形的导管。

1、导管连接处密封不好，垫圈放置不平正，连接丝扣未扭紧；

2、初灌量不足，未埋住导管。

1、提出导管，检查垫圈，重新安放并检查密封情况；

2、提出导管，清除灌入的混凝土，重新开始灌注，增加初灌量，调整导管底口至孔底高度。

1、混凝土配比不符合要求，水灰比过小，坍落度过低；

2、混凝土搅拌质量不符合要求；

3、混凝土泌水离析严重；

4、导管内进水未及时发现，造成混凝土严重稀释，水泥浆与砂、石分离；

5、灌注时间过长，表层混凝土已初凝。

1、将混凝土按比例要求重新拌合并检查坍落度；

2、检查所使用的水泥品种、标号和质量，按要求重新拌制；

3、在不增大水灰比的原则下重新拌和；

4、上下提动导管或捣实，使导管疏通，或无效，提出导管进行清理，然后重新插入混凝土内足够深度，用潜水泵或空气吸泥机将导管内泥浆、浮浆、杂物等吸除干净恢复；尽量不采取提起导管下隔水塞。

4．3钢筋笼吊装常见问题及处理方法

1、下钻具扩孔、修孔后再下控孔器检测；

2、钢筋调直重新焊接。

1、钢筋笼焊接质量不好；

3、砼灌注时孔内砼上升速度大快。

吊起钢筋笼重新焊好下入孔内；检查钢筋固定情况，并加焊牢固；孔内砼面接近钢筋笼时，适当增加埋管深度，放慢灌注速度。

①、场地淤泥清理后采用矿渣平整地面。

②、场地内施工道路平整浇筑。

③、将高压电流引入施工现场，设置总配电房。沿场地周边围墙设电览线沟并设置相应二级配电箱。

④、沿场地北侧铺设供水管道。

⑤、泥浆循环系统布置：见平面布置图

⑥、施工现场布图：见附图

⑦、技术准备：图纸会审、技术交底、测量放样。

⑧、人员组织，设备进场及安装调试验。

⑨、原材采购，进场取样送检。

5．2．1单桩成桩时间表

5．2．2施工计划及工期

本工程计划用时按排，使用1台45型简易冲击钻机施工，根据单桩成桩时间表，考虑其他因素影响，计划工期为60天。

5．3．2机械设备组织

①、生产施工管理网络附图2

②、技术管理网络附图3

③、安全管理网络附图4

④、文明施工管理网络附图5

6．1．1建立施工质量管理流程图和工序责任表，各工序检查、验收工作分解落实到班组个人，明确内部奖罚制度，充分调动施工人员的积极性和责任心。

6．1．2做好工序管理的控制

本工程人员、材料设备、工艺方法和施工环境等四个方面的因素，确保工序投入的质量，以此保证每道工序质量的稳定。

②、加强质量检查和隐蔽工程的鉴证，对每道工序实行操作者、班组长和质检员三者百分百检查，项目技术负责抽检的制度。

③、技术负责应及时掌握质量，一旦发现问题立即研究处理，隐蔽工程验收必须严格遵循上道工序，不合格不能进入下道工序的原则。

④、关键部位或薄弱环节设置工序质量控制点，工序质量控制点必须经质检员检验合格。

⑤、现场抽检测试项目（砼强度、钢原材及焊接等）必须由具有资质的单位检验，并认真执行取样、送样旁站见证制度。

6．1．3现场配备专职质监员，进行跟班监督检查。

6．2．1成孔质量保证措施

①、桩位定位质量保证措施

a、根据建设单位措施的测量基准点和测量基线放样定位，经监理公司复核认可后交付使用。

b、采用三次定位校正措施。第一次放样定出孔位中心。用十字交叉法确定护筒坑的挖掘位置。第二次校正护筒位置，打入定位钢筋，请监理公司复核。第三次桩机就位时，使用线锤校正，钻机转盘中心与孔位中心垂直。

a、钻头必须符合设计及有关规范标准。

b、埋设护筒时，护筒四周用粘土回填夯实，防止护筒底部向周边漏水而造成孔内泥浆水头下降进而引起塌孔。

c、采用优质泥浆护壁，防止桩孔缩颈或塌孔。

d、根据不同地层的可钻性和护壁特点，选择合理的冲钻技术参数和相应的操作技术。

③、桩端进入持力层保证措施

施工前根据地质资料做出持力层等深线图，以作为各桩孔深度设计依据，指导施工。

6．2．2成桩质量保证措施

a、清孔后由质检员、总包现场代表、监理三方共同检测验收，确定孔底沉渣厚度，泥浆性能指标均达到规范要求后，即验收合格后方可转入下道工序施工。

②、钢筋笼质量保证措施

a、使用的钢筋要有质保单，钢筋进场后（使用前）现场取样进行力学试验和焊接拉伸试验，试验合格后才能使用。根据有关规定要求，钢筋力学试验现场取样，不同规格，不同批号分别采取。焊接拉伸试验取样300个接头取一组样。

b、焊条要有质保单，其牌号要与钢筋性能相适应。

c、严格按照设计图纸加工，主筋位置用钢筋定位支架控制等分距。

d、钢筋笼导正保护采用φ100砂浆垫块，每4m一组，每组3个，1200圆周竖向相隔布置。

f、钢筋笼入孔前要调直，孔口焊接时上下笼保持同心。

a、严格控制砼料质量。

b、初灌时管离孔底距离控制在50cm左右，保证初灌量不小于规范要求。

c、砼灌注紧凑地连续不断地进行。灌注过程中安排专人负责测量孔内砼面高度，以指导导管提升和拆除。

d、提动导管时，应使导管保持在孔中心，以防挂碰钢筋笼。

7．1所有施工机械安装完毕应进行试转、试转正常后方可投入使用。加强施工机械的维修保养，以减小施工期间机械事故，提高机械效率。

7．3加强计划控制、制定合理的施工计划，对未完成计划的项目要及时分析原因及时调整解决，确保总工期。

7．4调遣精干施工队伍参加施工。积极参加建设单位的工程例会和技术例会，及时协调和解决有关工程技术问题。

7．5加强设计、监理单位勾通联系。准确理解设计意图。

7．6完善承包责任制，实行奖罚制度，将工人奖金与施工进度挂钩，奖罚分明。

7．7实行三班24小时连续作业。

7．8加强材料管理，搞好物质储备工作，决不能因材料而影响施工。

8．1、组织措施和基本要求

8．1．1认真贯彻执行“安全第一，预防为主”的方针。

8．1．3工地开工前进行一次安全教育，开工后每周进行一次安全大检查，日常上班随时进行安全检查，发现隐患，应及时限期整改。

8．1．4现场作业人员，均需经安全培训，特殊工作如电工、电焊工，场内机动车驾驶员必须持证上岗，临时工只能做辅助工作。

8．1．5工地配备专（兼）职安全员并持证上岗，安全员的职责是：

①、配合施工工地负责人制定工地施工安全规章制度和安全施工措施，监督、检查安全规章制度和措施执行情况，发现有威胁职工生命的紧急情况有权责令停止施工作业，并及时向项目经理汇报。

②、在总结、评比、奖励时，独立行使安全否决权。

GB／T 5226.1-2019标准下载③、对新工地、临时工进行现场安全教育。

④、负责编制工程施工项目设计中的安全生产技术、措施及安全施工总结。

⑤、参与事故调查，根据规定对一般性事故按照“三不放过原则”提出处理意见。

⑥、施工现场各类机械设备、线路、道路、料场、泥浆池（水池）、钢筋笼、搅拌机房及生活设施等要布置合理，保留安全与消防通道，符

合安全卫生要求，在施工前准备就绪，工地内的危险区应悬挂“危险”、“禁止通行”标志牌，或用围栏、板等加以防护，夜间应设红灯示警。

8．1．6职工进入工地应载好安全帽、上塔系安全带、上班不准穿拖鞋、上班不准喝酒、交接班应有安全工作内容。

8．1．7施工中应遵守公司发的安全守则，悬挂在安全规章牌DBJ53／T-39-2020 云南省民用建筑节能设计标准.pdf，易发生事故位置应有明显的标志牌。

8．1．8开工前现场检查验收，合格后方准施工。施工期间定期和不定期进行安全检查，对不安全因素及时进行处理，并履行复核验收手续。

8．1．9现场应配备灭火器材。