机械挖孔桩施工方案
1、材料及主要机具：
水泥：宜采用325号～425号普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。
砂：中砂或粗砂，含泥量不大于5%。
石子：粒径为0.5～3.2cm的卵石或碎石，含泥量不大于2%。
水：应用自来水或不含有害物质的洁净水。
粘土：可就地选择塑性指数IP≥17的粘土。
外加早强剂应通过试验确定。
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。
主要机具有：回旋钻孔机、翻斗车或手推车、混凝土导管、套管、水泵、水箱、泥浆池、混凝土搅拌机、平尖头铁锹、胶皮管等。
2、作业条件：
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。
场地标高一般应为承台梁的上皮标高，并经过夯实或碾压。
制作好钢筋笼。
根据图纸放出轴线及桩位点，按上水平标高木橛，并经过预检签字。
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。
正式施工前应做成孔试验，数量不少于两根。
3、工艺流程：
钻孔机位→ 钻孔→注泥浆→下套管→ 继续钻孔→排渣→清孔→ 吊放钢筋笼→射水清底→插入混凝土导管→浇筑混凝土→拔出导管→ 插桩顶钢筋
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。
钻孔及注泥浆：调直机架挺杆，对好桩位（用对位圈），开动机器钻进，出土，达到一定深度（视土质和地下水情况）停钻，孔内注入事先调制好的泥浆，然后继续进钻。
下套管（护筒）：钻孔深度到5m左右时，提钻下套管。
套管内径应大于钻头100mm。
套管位置应埋设正确和稳定，套管与孔壁之间应用粘土填实，套管中心与桩孔中心线偏差不大于50mm。
套管埋设深度：在粘性土中不宜小于lm，在砂土中不宜小于1.5m，并应保持孔内泥浆面高出地下水位1m以上。
继续钻孔：防止表层土受振动坍塌，钻孔时不要让泥浆水位下降，当钻至持力层后，设计无特殊要求时，可继续钻深1m左右，作为插入深度。施工中应经常测定泥浆相对密度。
孔底清理及排渣
在粘土和粉质粘土中成孔时，可注入清水，以原土造浆护壁。排渣泥浆的相对密度应控制在1.1～1.2。
在砂土和较厚的夹砂层中成孔时，泥浆相对密度应控制在1.1～1.3；在穿过砂夹卵石层或容易坍孔的土层中成孔时，泥浆的相对密度应控制在1.3～1.5。
吊放钢筋笼：钢筋笼放前应绑好砂浆垫块；吊放时要对准孔位，吊直扶稳，缓慢下沉，钢筋笼放到设计位置时，应立即固定，防止上浮。
射水清底；在钢筋笼内插入混凝土导管（管内有射水装置），通过软管与高压泵连接，开动泵水即射出。射水后孔底的沉渣即悬浮于泥浆之中。
浇筑混凝土：停止射水后，应立即浇筑混凝土，随着混凝土不断增高，孔内沉渣将浮在混凝土上面，并同泥浆一同排回贮浆槽内。
3.8.1 水下浇筑混凝土应连接施工；导管底端应始终埋入混凝土中0.8～1.3m；导管的第一节底管长度应≥4m。
混凝土的配制：
配合比应根据试验确定，在选择施工配合比时，混凝土的试配强度应比设计强度提高10%～15%。
水灰比不宜大于0.6。
有良好的和易性，在规定的浇筑期间内，坍落度应为16～22cm；在浇筑初期，为使导管下端形成混凝土堆，坍落度宜为14～16cm。
水泥用量一般为350～400kg/m3。
砂率一般为45%～50%。
拔出导管：混凝土浇筑到桩顶时，应及时拔出导管。但混凝土的上顶标高一定要符合设计要求。
插桩顶钢筋：桩顶上的插筋一定要保持垂直插入，有足够锚固长度和保护层，防止插偏和插斜。
同一配合比的试块，每班不得少于1组。每根灌注桩不得少于1组。
冬、雨期施工：
泥浆护壁回转钻孔灌注桩不宜在冬期进行。
雨天施工现场必须有排水措施，严防地面雨水流入桩孔内。要防止桩机移动，以免造成桩孔歪斜等情况。
4、保证项目：
灌注桩的原材料和混凝土强度必须符合设计要求和施工规范的规定。
实际浇灌混凝土量，严禁小于计算的体积。
浇灌混凝土后的桩顶标高及浮浆的处理，必须符合设计要求和施工规范的规定。
成孔浓度必须符合设计要求。以摩擦力为主的桩，沉渣厚度严禁大于300mm，以端承力为主的桩，沉渣厚度严禁大于100mm。
泥浆护壁回转钻孔灌注桩允许偏差表
项次 项 目 允许偏差 (mm) 检验方法
1 钢筋笼主筋间距 ±10 尺量检查
2 钢筋笼箍筋间距 ±20 尺量检查
3 钢筋笼直径 ±10 尺量检查
4 钢筋笼长度 ±100 尺量检查
5 垂 直 度 桩长/100 吊线和尺量检查
5、钢筋笼在制作、运输和安装过程中，应采取措施防止变形。吊入桩孔内，应牢固确定其位置，防止上浮。
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，防止桩的位移和倾斜。并应检查每根桩的纵横水平偏差。
在钻孔机安装，钢筋笼运输及混凝土浇筑时，均应注意保护好现场的轴线桩，高程桩，并应经常予以校核。
桩头外留的主筋插铁要妥善保护，不得任意弯折或压断。
桩头的混凝土强度没有达到5MPa时，不得碾压，以防桩头损坏。
6、泥浆护壁成孔时，发生斜孔、弯孔、缩孔和塌孔或沿套管周围冒浆以及地面沉陷等情况，应停止钻进。经采取措施后，方可继续施工。
钻进速度，应根据土层情况、孔径、孔深、供水或供浆量的大小、钻机负荷以及成孔质量等具体情况确定。
水下混凝土面平均上升速度不应小于0.25m/h。浇筑前，导管中应设置球、塞等隔水；浇筑时，导管插入混凝土的深度不宜小于1m。
施工中应经常测定泥浆密度，并定期测定粘度、含砂率和胶体率。泥浆粘度18～22s，含砂率不大于4%～8%。胶体率不小于90%。
清孔过程中，必须及时补给足够的泥浆，并保持浆面稳定。
钢筋笼变形：钢筋笼在堆放、运输、起吊、入孔等过程中，必须加强对操作工人的技术交底，严格执行加固的技术措施。
混凝土浇到接近桩顶时，应随时测量顶部标高，以免过多截桩或补桩。
机械挖孔桩专项施工方案
一、工程概况
本工程为义乌市上溪镇塘西村农民公寓2#、3#楼工程，建设地点位于义乌市上溪镇；本工程基础采用机械挖孔人工修整成孔灌注桩，桩径为φ1000。桩基以中等风化粉砂岩作为持力层，岩石桩端承载力按2500KPA计算。孔桩长度不小于6米，桩凿桩长度不小于0.5米，长桩时适当增加。
混凝土按水下混凝土级配施工，混凝土强度等级C30，桩帽混凝土强度C35；桩的完整性检测采用数量100%小应变动力检测，且按总桩数的5%应补小于5根的大应变方法检测单桩的竖向承载力值。
二、施工准备
1、开挖前场地完成三通一平。地上、地下的电缆、管线、旧建筑物、设备基础等障碍物均已排除处理完毕。各项临时设施，如照明、动力、通风、安全设施准备就绪
2、本工程基础采用冲抓锥成孔，桩端持力层范围人工扩大头灌注桩，建筑场地工程地质资料和必要的水文地质资料。
3、桩基工程施工图（包括同一单位工程中所有的桩基础）及图纸会审纪要。
4、建筑场地和邻近区域的地下管线（管道、电缆）、地下构筑物等的调查资料。
5、水泥、砂、石、钢筋等原材料及其制品的质检报告。
6、灌注桩施工现场所有设备、设施、安全装置、工具配件及个人劳保用品检查，平时施工也经常检查，确保完成和使用安全。
7、项目部对作业人员进行技术、安全技术交底，组织学习技术操作规程、施工组织设计、专项方案文明施工、施工规范等。
三、测量放样
定位轴线采取在地面设十字控制网、基准点院测设的基准点引伸至工程龙门桩，由测绘院设的定位轴线桩拉弦线，用经纬仪复核并对各分轴线定位，在龙门桩上做好标志，并编写上轴号，待各轴线均定好位，由项目部进行复核，确认合格后报监理单位，由监理单位复核过轴线、标高并确认合格同意下道工序施工后，我项目部再进行孔桩定位，定好孔桩的位置后同样进行项目部、公司、监理三方复核后才进行下道工序施工，挖孔过程中由施工员与孔桩班组长专门负责桩心、桩位、桩径、垂直度的复核工作。
四、冲抓成孔
1、根据地质勘察报告查得，持力层埋置较深，使用卷扬机带冲抓锤机械成孔。为解决土方塌方，加快施工进度，保障工人安全，在挖孔桩的过程中采用护筒护壁。
2、挖孔施工由机械自上而下逐层用冲抓机进行冲抓，遇坚硬土层用冲击锤破碎；挖岩次序为先挖中间部分后挖周边，允许尺寸误差3CM。
3、孔内有地下水渗出时，应用潜水泵予以抽排。
4、桩孔挖土达到设计标高和规定的持力层（土质）要求后应用人工加风镐进行扩孔至设计要求，并立即进行清洗、验槽工作。桩底清孔时，必须把所有的软土、淤泥和杂质等清理干净。
5、验槽时，要对桩端情况逐根进行检查，并作好隐蔽记录；其内容包括桩的入中等风化岩深度、基底尺寸、标高、垂直偏差等。清孔和验槽完毕后，应立即进行混凝土浇注工作。
五、钢筋笼制作
1、由于桩身的钢筋架，主要承受结构的竖向荷载和水平推力，配筋的竖筋较多。为此应保证竖筋位置的准确。由于桩孔一般较深，钢筋在孔内操作不便，应先在地面上加工制作绑孔成型，然后一次起吊就位。
2、钢筋的下料长度根据实际孔深制作，并根据孔深和垂直运输能力分成几段（一般每段6—9m），竖筋的接头位置相互错开，并优先采用对焊或搭接焊，由于钢筋笼较长，成型时可制作几种简单的工具，如先焊几个三条支承架，然后将钢筋平放在三角架上对称地进行绑扎，这样就以保证竖筋相对位置的准确。
3、钢筋笼吊入孔内就位时，要保证骨架的整体性。由于骨架刚度较差，起吊时易发生变形和扭曲，为此可采取增加整体刚度的措施。如在钢筋笼中捆绑钢管；也右适当加密两端及中间钢筋的间距，并将部分钢筋与竖筋进行焊接。
4、钢筋笼起吊时，应先扶直，然后对准桩孔徐徐下落，这样可避免碰撞护壁。
5、为控制好钢筋笼在砼中的保护层厚度，必须按规定做1:2水泥砂浆垫块，按规定与立筋绑扎牢固，并且分布均匀，应在钢筋吊放洞孔内就位后，安排专人在孔中绑扎垫块。钢筋笼就位后复中，中心偏位不大于10mm保护层厚度不小于7cm。
六、砼浇灌
（一）砼灌注在成孔、安放钢筋笼验收后及时进行。由于桩孔较深，砼的下料可根据具体情况，采用漏斗和串捅下料，这样可防止混凝土产生离析现象。混凝土的坍落度为80~100mm。同时桩身混凝土应采取边浇筑分段捣的方法施工，每段振捣厚度不得超过0.5m。混凝土要垂直落入桩孔内，大直径挖孔桩应分层捣实，第一次浇注到扩底部位的顶面，随即随捣密实，再分层浇筑桩身，直至桩顶。在混凝土初凝前抹压平整，避免出现塑性收缩裂缝或横向干缩裂缝。表面500mm按设计要求有浮浆层应凿除，以保证与上部承台或底板的良好连接。
本工程基础，对桩应按设计要求进行低应变动力检测，检测桩身质量。
（二）成孔桩在施工中有地下水或地表水涌入的桩应进行水下施工工艺，具体做法：
1、操作人员应穿戴好防护胶鞋，绝缘手套等防护用品。
2、抽水泵经测试运转正常，无漏电现象后方可放进洞中使用，绝缘线无破损，并“一机一闸一保”检查保安器灵敏度。
3、清好桩孔及时安排有关人员验收，四小时内浇灌砼，以免地下水浸泡岩层软化地基。
4、当孔底积水小于10cm时，可采用常规砼浇方法，但应采用串筒下砼，串筒下口距浇注面不得大于2m，并应振捣其密实，尤其是上部6m范围内，必须认真振捣，确保其密实性。
5、当孔底积水大于10cm时，且难以抽排疏干，应采用水下砼的导管法进行砼灌注，并严格按照水下砼的施工操作规程进行。
七、质量要求
1、护筒要放置垂直且使护筒中心线与桩中必线重合，偏差不大于10mm，护筒要高出现场地表面200mm
2、在开挖过程中每1-2M要检查一次成孔的垂直度情况，如发现
偏斜应立即停止冲抓。采取措施进行纠偏，对于弯层处和易于发生偏斜的部位，应采用低高度轻抓、间断冲击的办法空过以保持孔形良好。
3、砼浇捣前公布砼施工配合比在搅拌配料场的标牌上，所有原材料通知监理检查，并全部符合要求，项目部向作业班组进行配合比、操作规程和安全技术交底工作。孔桩成孔，钢筋笼已作隐检、预检，砼浇捣的申请单已经监理批准，计量器经较核准确。机械设备试运转正常。
4、计量：砂、石计量允许偏差≤±3%
水泥计量允许偏差 ≤±2%
水计量允许偏差 ≤±2%
5、上料顺序：石子、水泥、砂。每次上班拌制第一盘砼时，先加水使搅拌筒空转数分钟，搅拌筒被充分湿润后，将剩余积水倒净，搅制第一盘时，石子的用量按配合比减半。
6、搅搅时间：自全部拌合料进入搅拌筒内至出料的最短时间为90秒。
7、砼拌制质量检查，检查砼的原材料品种、规格、用量、坍落度及和易性，每一工作班至少二次，砼浇捣每25立方米做一组试块，做试块取样在第三盘后至搅拌结束前30分钟。
8、砼的运输，砼出料后，及时运至浇捣点，在运输过程中防止离析、水泥浆流失，坍落度变化以及产生初凝现象，如果运至浇捣点有离析现象，进行二次人工拌合。
9、砼浇要一气呵成，不得中断，并挖掘在4-6H内浇完，以保证砼的均匀性
10、平面位置及垂直的允许偏差：
（1）沿垂直于桩基轴线方向50mm；
（2）沿顺桩基轴线方向75mm。
11、桩身截面有效直径的允许偏差：
（1）桩身截面有效直径允许偏+50mm-0。
（2）桩底截面有效直径允许偏差+50mm-0。
12、桩基底面允许高差100mm。
13、桩孔底沉渣的允许厚度对于中风化基岩为50mm。
八、安全措施
1、 挖出的土方必须及时运走，井孔口周边1m范围内，禁止堆放土石方，且堆土高度不应大于0.8m。
2、 井孔周边必须设置安全防护围栏，高度不低于1.2m，围栏须采用钢筋牢固焊制，正在开挖的桩孔停止作业或已挖好的成孔，必须设置牢固的盖孔板，非工作人员禁止入内。
3、 施工人员必须带戴安全帽，穿绝缘胶鞋，孔内有人时，孔上必须有人监督防护;井孔周边作业人、监护人员，必须戴安全帽，严禁穿拖鞋、赤脚、酒后上岗作业。
4、 井孔内必须设置应急时使用的安全绳和软爬梯。
5、 井内人员必须乘专用吊笼上下，不得乘坐吊桶或脚踩护壁上下井孔。
6、 井孔内外设置对讲机或低压电铃，便于上下联系，确保通讯畅通。
7、 井底照明须用低压电源，防水带罩的安全灯具或安全矿灯。
8、 当孔深大于5m以上时，应向孔下通风，加强空气对流。必要时输送氧气，防止有毒气体危害。操作时上下人员轮换作业，桩孔上人员密切注意观察桩孔下人员情况，预防安全事故发生。
9、 当地下水量不大时，随挖随将泥水用吊桶运出，地下渗水量较大时，吊桶满足不了排水，先在桩孔底挖集水坑，用高扬程水泵抽水。作业人员必须离开井孔，严禁人机同坑作业。随时观察井壁变化，遇到险情，全部人员应立即撤离井孔。
10、 孔内人工凿岩时，应有防止坍孔的措施，如采取护筒护壁等，必须戴防尘口罩。
11、 施工现场电源线路，必须按“三相五线”制，TV-S系统要求布置，并按“三级配电”“二级漏电分级”分段保护。
12、 各孔井用电必须分闸，严禁一闸多孔和一闸多用。必须一机一闸一漏一箱进行敷设。
13、孔上电线、电缆必须架空。
14、电箱一律采用铁质电箱，电箱应有严密的防雨措施，安装位 置合适，安装牢固，进出线整齐，拉线牢固，熔丝不得用金属代替，箱内不得放其它物品。
15、现场电源线路及电气设备，由持证电工负责安装维护，经验收合格后，方准投入使用。
16、 施工现场所有设备和机具必须做好保护接零。
17、 所有机械设备的传动部位，必须装设防护罩。
18、 垂直起重设备必须经常性检修维护，保证机件能够运转正常，操作灵活，按钮开关、减速器、钢丝绳、绳卡、吊钩、吊桶、吊笼等，不得带病作业。
19、 垂直起重设备支架应牢固，应能承受一定的冲击力不至翻倒，垂直起重设备必须经检验合格后，方可投入使用。
20、 孔桩开挖应交叉进行，正在开挖或已成孔而尚未浇灌砼的桩孔其10米半径范围内不得同时开挖其它桩孔。
21、施工人员下入井孔前，先用鼓风机通过输风管向孔底强制送入空气或氧气。还需经常检查孔内空气中是否含有可燃、有毒气体，土壤中是否含有有毒物质，如有应查明其危害程度。
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