基础灌注桩施工方案一、工程概况温州市鹿城区戍浦江河口大闸枢纽工程主要建筑物基础全部位于Ⅱ3层淤泥上，该层为厚度大、地基强度低的高压缩性土，承载力f k=55～65kpa，不能作为天然地基的持力层，设计采用灌注桩基础进行地基处理，灌注桩采用梅花桩形布置。

灌注桩主要分布于挡潮闸闸室基础、升船机斜坡道基础、翼墙基础、空箱岸墙基础等部位。

主要工程量：挡潮闸闸室基础C25砼灌注桩2237m3，升船机斜坡道基础C25砼灌注桩1240m3，翼墙基础C25砼灌注桩5358m3。

二、灌注桩布置及基本参数灌注桩分布共分十个区域，列表如下：三、灌注桩工程施工道路1、基坑左岸施工道路基坑左岸施工道路利用目前现场原材料进场道路。

2、基坑右岸施工道路在基坑右岸滩地上靠近围堤附近修建一条石渣道路，作为右岸的施工便道，施工便道与连接两岸的施工道路连接，便于灌注桩机械设备和砼拌和料的运输。

3、连接两岸的施工道路拟先施工下游抛石防冲槽，抛石防冲槽施工完成以后，在其上修建一条连接两岸的施工道路，道路表面采用石渣进行铺填，作为基坑右岸机械设备和砼拌和料的运输道路。

四、灌注桩施工顺序根据施工进度安排和机械设备配备情况，首先进行闸室部位桩基施工，然后进行右岸翼墙桩基、左岸空箱岸墙桩基、左岸翼墙桩基、升船机桩基、右岸空箱岸墙桩基和上游扭面段桩基施工。

1、施工顺序流程图桩基施工顺序流程图图2、闸室桩基施工顺序示意图施工准备就绪后，先进行试验桩和锚桩的施工，然后进行闸室灌注桩施工（闸室桩基施工顺序示意图见附图1）。

3、其它部位桩基施工顺序其它部位桩基施工时，先施工该部位试验桩和锚桩，然后再进行该部位桩基施工。

五、灌注桩施工方法1、施工工序桩基的施工工序为：搭建打桩平台（石渣垫层）、埋设护筒、钻机就位、制备泥浆、钻孔、清孔、钢筋笼制作与安装、灌注水下砼、凿除桩头。

钻孔灌注桩的施工工艺流程2、施工方法⑴修建施工平台根据2004年3月13日收到的施工图纸“戍枢闸施-水-05”，其说明中要求：“5.本图为一期开挖图，要求先施工主体工程桩基，方允许开挖相应分段位置的岸坡，岸坡开挖时需另外增加基坑围护措施，以利施工期安全”；同时根据多次监理例会会议精神，也一致要求先打桩，后开挖。

针对以上对施工顺序的要求，并根据现场实际条件，发现河床表层浮泥层较厚，左岸翼墙、左岸空箱岸墙、闸室、右岸翼墙下游出口河床面均低于设计基础面高程，另外为了满足防汛需要，确保基坑过水安全，最终决定对上述部位采用搭设施工平台进行桩基施工。

而右岸翼墙（下游出口除外）、右岸空箱岸墙、升船机基础位于右岸滩地上，在表层铺垫一层石渣垫层后，可以直接进行桩基施工。

打桩平台：左岸翼墙、左岸空箱岸墙、闸室、右岸翼墙下游出口部位需要搭设打桩平台。

打桩平台采用木桩，每侧超出基础面2.0m。

支撑木桩全部采用长度6.0m、直径φ16cm的木桩，连接木桩采用长度4.0m、直径φ16cm木桩。

支撑木桩横向间距为1.0m，纵向排距为2.0m，木桩桩顶和底部均采用通长的连接木桩连接，每排支撑木桩之间搭设双排剪刀撑；纵向支撑木桩排与排之间亦采用通长木桩连接，顶部连接木桩间距0.5m，底部连接木桩间距4m，同时排与排之间支撑木桩采用剪刀撑连接，间距4m。

木桩与木桩之间采用2个扒钉连接。

打桩平台上铺设竹排子，作为钻机施工及浇筑砼的平台。

木桩采用人工打桩、人工拔桩。

详见附图2“打桩平台细部结构图”。

石渣垫层：右岸翼墙（下游出口除外）、右岸空箱岸墙、升船机基础部位需要铺垫一层石渣垫层，并采用挖掘机进行压实，满足桩基设备行走要求后，采能进行桩基施工。

⑵埋设护筒护筒采用3mm厚钢板制作，直径大于桩径20cm。

需要埋入基层以下1.5m，护筒顶部高出桩顶1.0cm，采用木支撑进行固定。

护筒采用两个半圆的形式，以利于浇筑砼后拔除。

护筒中心与桩位中心的偏差控制在5cm以内。

⑶泥浆制备泥浆具有悬浮钻渣、冷却钻头、润滑钻具、增大静水压力、保持钻孔稳定的作用，由水、粘土和添加剂（如烧碱）组成。

泥浆顶面始终高出筒外水位或地下水位至少1m 以上。

按照规范，泥浆应符合下面要求：粘土采用自卸汽车运至施工现场，就近堆卸在泥浆池附近备用。

用于制浆的粘土，其塑性指数不应小于25，小于0.005mm的粘粒含量大于50%，大于0.1mm的颗粒不应超过6%。

孔内排出或抽出的泥浆密度应在1.3g/cm3以下，含砂量不大于4%，用手触应无粗粒感觉。

泥浆池设在戍浦江两岸滩地上。

在进行桩基施工时，井孔内的泥浆采用污水泵抽入泥浆池，并采用污水泵抽水至井孔内进行补充，泥浆池内多余的泥浆再由污水泵排入下游围堰以外的滩地上。

⑷钻进采用8台GPS-10型正回旋钻机，循环钻进。

初钻时，首先注入护筒内一定数量的泥浆，而后慢速钻进。

钻进过程中，根据不同地质情况，调整泥浆指标并经常检查泥浆参数，防止泥浆过稠或过稀。

遇到砂土层时，需加大泥浆比重和粘度，同时放慢进尺。

本工程灌注桩在软基层中，极易产生孔壁坍塌现象，因此，在钻孔过程中要保持匀速钻进，加强护壁泥浆浓度，控制好钻进速度。

针对本工程地质情况，掌握以下操作要点：①淤泥及淤泥质粘土钻进时，钻机采用中速、大泵量钻进，防止粘糊。

②淤泥软土间夹冲积砂层，采用控制进尺，轻压抵挡慢速钻进，增加回扫次数，充分搅拌确保孔壁完整，不缩径、不扩径，控制好泥浆比重。

③砂卵石层，钻机钻进困难，钻头跳动强烈，钻杆摆动幅度大，操作采用抵挡慢速，大泵量钻进，提高泥浆比重到1.25～1.45之间以利排渣。

⑸为保证已灌注混凝土不受扰动，采用跳桩法进行施工。

在距离4m之内，灌注桩混凝土灌注后48小时内，不得在其相邻孔造孔。

⑹钻孔应连续操作，不得中途停止。

因故停机必须保持孔内水位和泥浆满足要求以防坍孔。

⑺当钻孔深度达到设计深度时，应对钻孔作如下检查：孔深、孔径、泥浆比重，各项指标均达到规范要求并经监理工程师验收合格后，再进行下一道工序——钢筋笼的吊装就位施工。

⑻钢筋笼在加工厂加工，在平台上制作，平车托架运至现场。

如长度太长，则分节制作，以防变形。

钢筋笼的外侧焊有限位钢筋或使用垫块，以保证钢筋有适当的保护层。

钢筋笼应用钢筋横担在护筒上或采用其他措施，保证浇筑砼过程中不致上浮和位移。

钢筋笼沉放至设计位置后，应把挂环固定在孔口横管上，待砼开始初凝时割断挂环，使钢筋骨架不影响砼的收缩，避免钢筋与砼的粘结力受损。

如钢筋笼沉放时间较长，孔内沉积超过要求时应进行二次清孔。

⑼灌注前检查沉淀厚度，如超过规范要求则应重新清孔。

⑽灌注混凝土采用导管法。

导管直径250mm，各节导料管之间采用丝扣进行连接。

导管事先调直、试拼、组装、试压、编号等，以保证在灌注砼时不致漏水和牵挂钢筋笼。

导管总长度应根据孔深及操作平台的高度决定。

储料斗底在孔口以上的高度3-5m，导管底端距孔底30-50cm。

⑾灌注水下混凝土除应满足普通砼的级配及和易性要求外，还应控制坍落度为18-20cm，水泥用量不少于360kg/m3，含砂率40%-45%。

粗骨料最大粒径不应大于导管内径的1/6～1/8和钢筋最小净距的1/4，同时不大于50mm。

⑿混凝土浇筑采用直升导管法，即将导管下入孔中，下端管口距孔底30～50cm，导管上口设置储料槽和漏斗。

用绳索系浮球于漏斗管口上，在开浇前应在孔口备足一定数量混凝土，以保证开浇后导管初次埋置深度不小于1.0m。

首批混凝土浇注量：首批混凝土量要足以埋住导管1.0米，需计算确定首批混凝土的量，即储料斗、漏斗等的容量必须满足该要求。

该量V为：V≥πd2/4h1+πD2/4H c=πd2γw h w/4γc+πD2/4H c式中，γw孔中水或水泥浆的容重(kN/m3)。

γc混凝土拌和物的容重(kN/m3)，d导管直径m，D井孔直径、取设计孔径的（1+2~3%），h w井孔内砼面以上水或水泥浆深度（m），H c混凝土的高度（m）。

经计算，V=1.32 m3。

⒀浇注开始后应连续进行。

当导管内的砼不满时徐徐灌注防止在导管内形成高压空气囊，尽量使混凝土连续流动直至浇筑完成。

随着混凝土面的上升导管也相应提升，并逐节拆除。

⒁灌注过程中应经常探测孔内的砼顶面位置，及时调整导管埋深，保持埋深2-5m。

⒂当井孔砼面接近和进入钢筋骨架时，应使导管保持较大的埋深，并放慢灌注速度，以减小砼对钢筋笼的冲击力；当砼面进入钢筋笼一定深度后，应适当提升导管，使钢筋骨架在导管下有一定的埋深。

⒃浇筑砼的数量应随时记录，每次提升导管前后记录孔内砼的表面高度，此项工作一定要认真仔细，防止提漏导管。

⒄灌注桩表面高出设计桩顶50～80cm，达到强度的80%后截去，露出新鲜石子，并将表面清洗干净。

⒅整个灌注施工过程中，应注意将井孔内溢出的泥浆引流至适当地点处理，防止污染环境及河流。

3、灌注桩工程质量检测措施⑴水下砼的质量应符合设计要求，严禁断层或夹层。

⑵灌注桩混凝土的每一种配合比均应进行取样制模，每台班至少取一组样，每组3块。

⑶灌注桩的成孔质量允许偏差、桩身质量允许偏差等应符合有关规范的要求。

4 、C25砼灌注桩施工安排采用8台QZ-12正回旋钻机间隔钻孔，利用钻机自身进行钻机安装、移位和钢筋笼吊装，砼采用HZNZ75型组合式砼搅拌站拌和；灌注桩施工时需配备劳动力150人。

5、常见事故的预防及处理措施⑴坍孔事故的预防及处理在钻进过程中，若发现护筒内水位骤然下降，钻进中钻杆回旋阻力增大，孔内返出液中颗粒突然增多，泥浆比重增大等现象，或钻进中无法正常加杆，钻头回不到原位，均有可能存在坍孔。

①预防措施坍孔事故一般发生在松散地层，根据地层土性，在造空过程中调整好与之相适的泥浆，护筒要埋紧、埋牢，底部与周围用粘土捣实，防止孔口坍塌，在松散层中钻进时，应控制好进尺速度，并加大泥浆比重，给泥浆护壁有相当的时间，终孔后宜保持一定的泥浆比重及水位，二清结束后应尽快进行浇注。

②一旦发现坍孔，立即停止钻进，查明坍孔部位后及时处理：增大泥浆比重、粘度以及孔内水位高度，同时以慢转轻压试钻一段时间，如发现坍孔继续，否则应停钻，向孔内投粘土球等进行回填，填至坍孔段1.5M以上，分段捣实后，再继续钻进。

⑵偏孔事故的预防及处理造空偏孔的原因有：钻机基础不坚实，基础硬度不均匀，地表循环系统不科学，钻机安装不平整，天车与柱中心不在同一垂直线上，钻机转动中振动过大，主动杆没有导正，钻具刚性小，加之钻进中转速过快，钻头没有导向装置（尤其深孔钻进），钻压大且不均匀、换层或遇有较大坚硬石块，软硬互层段硬层顶面倾斜，操作不稳定等。

①预防措施a.施工前做好场地平整工作，钻机基础要夯实，碾压处理或现场全面实行硬地坪施工；b.采用双腰带钻头，利于钻进有效地扶正作用；c.钻机就位必须做到对中、水平、稳定，天车中心、转盘中心与桩中心必须保证“三点一线”，钻进时要经常检查钻机平整度，主动钻杆垂直度，并及时校正。