旋挖桩施工工艺
一、 施工工艺 (一）设置护筒
护筒采用钢筒下埋式，护筒埋设时应遵守下列规定： 1、桩位经施放验收确定后方可挖设护筒。
2、 利用十字交汇法将定位点引至护筒外侧，然后进行开挖，护筒埋设完成后，再用十字交汇法从定位点将桩位引至护筒内，并与相邻桩位重新测量定位，以保证桩位的准确，其偏差不得大于50mm。
3、护筒内径较钻头直径大100mm，埋入土中深度应大于1.0米。 4、护筒外环应用无杂质的粘土夯实。 （二） 安装钻机
1、 潜水电钻、卷扬机及其配套设备的电缆均应接入配电箱，以便于控制，并注意通入潜水电钻的电缆不得破损、漏电。
2、 安装时将钻杆卡在导向轮内，以承受反扭矩，并使钻杆不旋转。 （三） 钻头选择
选择三翼单腰带钻头，钻头中心管底端加焊一尖形铲头，起超前钻进和定心的作用，为增加回转的稳定性，在翼板端焊一导正圈，此类钻头稳定性好，且成孔孔壁光滑，翼片下镶焊梳齿状合金刀头，用以切削土层钻进，此类钻头适用于大口径中软地层的成孔。 （四） 成孔
1、 钻进速度应根据地层变化、供水量及电流大小来控制，在淤泥质土中钻进速度不宜大于1米/分，而且应注意控制钻进速度，保证钻头切削下的碎屑，便于泥浆携带能够返出地面。
2、 钻进速度应均匀，保证成孔孔径、孔壁的圆滑，并防止水敏地层 的缩径。
3、 随时注意钻进中有无异常，应根据电流值大小，钻具的摇摆程度等及时分析孔内的情况，控制钻进速度。
4、 钻进成孔为特殊工序，其操作必须按公司的作业指导书进行，各作业班组按
规定填写特殊工序控制表。 （五）泥浆循环系统
1、泥浆循环系统由泥浆池、泥浆循环槽、沉淀池、泥浆泵等组成。 2、为保证泥浆的储备及供应，现场应配备1-2个清水储备箱。
3、定期由专人负责清理泥浆循环系统的沉积物，保持循环系统的畅通及泥浆的清洁。
4、设立的泥浆池的容积应保持大于单孔体积的1.5-2 倍（视场地情况尽可能加大），保证有足够的储备供于泥浆循环，同时，视场地情况应适当延长循环槽的长度，增加泥浆循环途径中的沉演时间，利于保证泥浆质量。 5、泵量应保持105立方米/小时。 （六） 泥浆冲洗液
鉴于本场地的地层土质情况，成孔采用地层土自然造浆，泥浆指标的调整采用排稠浆兑清水的方式，对泥浆的性能要求如下： 含砂量：＜6% 比重：1.15～1.25 粘度：10～25S （七） 清孔换浆工艺 1、 正循环清孔
钻进至设计深度后，先将钻头提离孔底80-100mm，输入比重小于1.20新泥浆进行循环，把孔底沉渣及孔内悬浮碎碴置换出来。
2、 清孔完成后，应保证泥浆比重≤1.25，同时确定与钻孔深度相符后，方可进行验收、提钻。
（八） 钢筋笼制作及吊放 1、钢筋笼制作
① 根据设计要求计算用料长度，切割后分别摆放、备用，并进行 标识。
② 在制作台上制作钢筋笼并按规定要求焊接。
③ 将支撑架按2-3米的间距摆放在同一水平面一直线上，然后将 配好定数的主筋平直的摆放在支撑架上。
④ 将焊制好的钢筋放置在平整的地面上，防止变形。
⑤ 保护层采用素灰制作成直径100毫米×50毫米的圆块，以φ8毫米的钢筋穿过圆中心焊接在主筋上，同一端面不得少于3个，纵向间距为4米。
⑥钢筋笼制作工序为关键工序，所以首件钢筋笼的制作完成后，由技术队长按有关规范标准进行自检，合格后请监理检验，须经检验合格并签字后，将其作为评定标准，进行批量制作。
⑦ 对制作好的钢筋笼应按图纸尺寸和焊接质量要求进行检查，不符合要求者应予以返工，并按规范批量将焊接试件送实验室检验。 2、 钢筋笼的吊放
① 钢筋笼的吊放应设2-4个恰当的起吊点。
② 钢筋笼入孔时，应对准孔位中心轻放，慢下孔，不得左右旋转摆动，若遇阻时，应查明原因进行处理，严禁高起猛落和强行下放。 ③ 钢筋笼全部入孔后，防止自重下落或灌注时上浮。
④ 为防止钢筋笼上浮，用2 寸管作压杆，压杆一端与钢筋笼固定，一端用支杆_固定于地表，上部再用灌灰平台将其制定。 ⑤ 应准确计算吊筋长度，确定钢筋笼的准确位置。 （九） 灌注混凝土 1、 吊放导管
①导管安装吊放入孔时，应将密封圈安放周正，螺栓对角上紧，确保密封良好，导管在孔内的位置应居中，导管底部距孔底应在0.3-0.5米。采用φ200-250毫米导管，单节长度1.5米，底节长度3米。
② 导管全部入孔后，核实导管总数、导管底部位置，并填写报表。
③ 导管就位后，进行二次清孔，清孔换浆应注意泥浆的逐渐稀释，不得一次兑入清水。清孔后应符合下列规定：孔底500mm以内的泥浆比重应≤1.25，含砂率≤8%，粘度28S。
④ 隔水球胆放入到导管内应以其自由下落为宜，不得太大或太 小，球胆应放在液面上。 2、灌注混凝土
① 目测其和易性，再测其塌落度（20±2）。要求不得有离析现象，否则不得灌
注。
② 灌注应连续不断的进行，灌注速度可控制在每小时20立方米。
③ 后续的混凝土应徐徐灌入，防止导管内造成高压气囊，将导管接口处胶垫挤出产生漏水，同时，也防止混凝土内气体排除不及时造成的不密实。
④ 灌注时，应上下提动导管，活动范围不大于0.3米，并且不允许导管作横向活动。当混凝土液面接近钢筋笼底端位置时，应注意放慢灌灰速度，避免钢筋笼上浮。
⑤ 勤测混凝土液面高度及时拆卸导管，要求检测次数不低于起拨导管的节数，发现混凝土液面上升出现导常情况时，加密探测次数，同时应查明原因，清除其现象。
⑥ 混凝土供应中断时，应10-20分钟上下活动导管一次，当使用商品混凝土时应向供应商提出要求，单桩灌注时间应保持在2小时内。
⑦ 控制最后一次灌注量，桩顶不得偏低，必须保证凿除浮桨高度后，有效桩顶混凝土强度达到设计值，混凝土超灌高度≥0.5米。 ⑧ 拆除的导管应及时冲洗干净。
⑨ 灌注过程中，如发现故障时，及时分析和正确判断原因，制定处理措施，填写关键工序施工记录本表。 二、 质量保证措施
1、建立严格的质量检验制度，进场的材料必须有合格证及试验单，并由专职取样员在现场取样，将钢材及焊件送实验室。
2、本工程采用现场搅拌混凝土，应检验其塌落度及和易性，不符合要求的严禁灌注，同时，按规范及设计要求加工试块。
三、钻孔灌注桩施工 1、施工措施：
本桥桩全部都是水中桩，根据有利于施工的原则和现场条件，决定采用填土施工和排架相结合的方案（见附图）。
2、施工工艺
本工程采用正循环钻进，自然造浆泥浆护壁成孔，正循环清孔方法,自拌混凝土吊车导管回顶法水下砼灌注的成桩工艺。
针对工程设计的桩径、桩深及地层特点和工期要求。为此：
⑪为减轻设备的自重，本工程我公司将全部性能稳定的GPS-15型大口径钻机钻进成孔。
⑫采用单腰三翼刮刀钻头，其钻头直径须确保施工成孔孔径不小于设计直径。
⑬钻进以自然造浆的泥浆工艺，钻机配备一个泥浆循环箱，泥浆池体积大于成孔实际体积的1.5倍,便于钻机在钻进中根据地层特点及时调整泥浆性能,同时在钻进至砂、粉砂土层，必须保证泥浆有较高粘度，使泥浆悬浮及护壁性能好，在钻进中充分、有效地把砂性颗粒携带出来，并对砂性土地层起到良好的护壁作用。
⑭为保证施工速度及成桩质量，本工程下放导管，下放钢筋笼以及钻机就位及移动，将全部采用吊车设备进行作业。
3、施工方法
本工程严格按照钻孔灌注桩施工规程的施工要求和设计进行操作，各道工序的具体施工方法及要求如下：
⑪测量定位
①测量定位采用J2经纬仪，2C值误差不大于30″，垂直度盘指标误差不大于1″。
②利用指定的轴线交点作控制点，采用极坐标法进行放样，桩位误差小于5mm。
③利用S3型水准仪来测定护筒标高，其误差不大于1cm。 ⑫埋设护筒
护筒采用4mm钢板卷制统一标准的1200的尺寸，为防止钻进施工中因护筒外圈返浆所造成的护筒脱落或坍孔，护筒应埋入地下原状土不小于0.5米，并与平台相连牢固。护筒埋设位置必须准确，其中心与桩位中心误差小于20mm，并应确保护筒的垂直度和水平度。
⑬钻进成孔
根据地层特点及我公司以往施工经验，本工程钻进技术参数为： 钻压：15~35KN（自重加压） 转速：30~100rpm 泵量：50~108 m3 /min
桩孔上部孔段钻进时应轻压慢转，尽量减少桩孔超径；在易缩径的粘土层中，应适当增加扫孔次数和防止缩径，粉砂层应采用中等压力，慢转速钻进。施工中及时调整钻进参数，保证成孔质量。
①孔深：钻孔前先用水准仪确定护筒标高，并以此作为基点，按设计要求的孔底标高确定孔深，以钻具长度确定孔深，孔深偏差在+10cm以内。
②沉渣厚度以第二次清孔后测定，围护桩小于30Cm、工程桩小于10Cm的数据为准，但必须保证第一次清孔后沉渣小于30Cm或10Cm，方可提钻。
⑭护壁
①泥浆性能指标：该工程泥浆采用地层自然造浆工艺，泥浆性能指标如下表： 层位 粘土 淤泥质 粘土 砂性土 泥浆性能指标 粘度 18-21〞 20-22〞 21-24〞 比重 1.10-1.20 1.15-1.25 1.18-1.30 含砂量 <3% <3% <8% 胶体率 96% 96% 92% PH值 7.5-8.0 7.5-8.0 7.5-8.0 ②钻进粘土层时，因自然造浆较强，泥浆注入时，在孔口部位适当加入清水，防止泥浆稠化。但由于桩孔下部钻进为砂土，泥浆粘度必须大于20″，泥浆比重应控制在1.20~1.30之间,以便携带砂子或泥块,保证孔壁稳定。
③钻进中应随时测定泥浆池泥浆性能，确保注入浆性能指标。操作时要掌握好钻机起重钢丝绳与高压管的松紧度，减少晃动，加接钻杆前，应先将钻具提离孔底，待泥浆循环1~2分钟后再停泵加接钻杆。
⑮清孔 ①第一次清孔
桩孔成孔后,进行第一次清孔。清孔时应将钻具提离孔底0.3~0.5米，缓慢回转，使钻头空转15－20分钟左右，确保第一次清孔后孔内无泥块，无粒径较大的沉渣。
②第二次清孔
钢筋笼、导管下好后，采用正循环清孔。清孔结束后，孔内保持水头高度。二清后孔底沉渣<10cm, 泥浆粘度为20″-22″，比重<1.20左右，含砂量<4%，方可停止清孔。
测定孔底沉渣，应使用标准测锤测试，测绳读数一定要准确，用3－5孔后校正一次。
清孔结束后，应尽快灌注砼，其间隔时间不得大于30分钟；若超过30分钟，将重新进行清孔。
⑯钢筋笼的制作与吊放
①钢筋笼制作按设计图纸进行，主筋采用单面焊接。搭接长度大于10d，焊接缝宽度不小于0.7d，厚度不小于0.3d。
②发现弯曲、变形钢筋要作调直处理，钢筋头部弯曲要校直，制作钢筋笼时应使用控制工具标定主筋间距，以便在孔口搭焊时保持钢筋笼垂直度。为防止提升导管时带动钢筋笼，严禁将弯曲或变形的钢筋笼下入孔内。
③钢筋笼在运输吊放过程中严禁高起高落，以防弯曲变形。
④每节钢筋笼应焊2－3组导正块，每组四只，以保证砼保护层均匀，导正块厚度50mm。
⑤钢筋笼吊放采用吊索平衡器，应对准孔位徐徐轻放，避免碰撞孔壁，下笼过程中如遇阻，不得强行下入、晃动，应查明原因并经处理后继续下笼。
⑥钢筋笼在孔口对接时，配备焊工施焊。每节钢筋笼焊接完毕后应补足接头部位的缠筋，方可继续下笼。
⑦钢筋笼采用吊筋固定以使钢筋笼定位，一端固定在钢筋笼上，一端用钢管固定在孔口，避免灌砼时钢筋笼上浮。
⑧由于使用的钢筋不同，焊条应根据母材的材质合理选用。Ⅰ级钢采用E43，
Ⅱ级钢采用E50。
⑨钢材每60吨为一批，每一批次钢筋进场应抽检样品进行复试，合格后方可。现场钢筋焊接以300个接头为一批，做一组焊材试件的试验报告，并严格执行见证取样的要求。
⑰砼的灌注
①灌浆采用导管回顶法进行灌注，导管下至距孔底0.5m处，导管使用前须经过过球和压水试验，确保无漏水、渗水时方能使用，灌浆管接头连接处须加密封圈并上紧丝扣。
②导管隔水塞用水泥塞。隔水塞上钉有隔水胶皮，其直径大于导管内径2cm。 ③剪隔水塞后，不准再将导管下放到底。
④初灌量必须保证导管初埋深不小于1.0－1.50m,经计算（初埋管1.0m）：ф1200桩深35m的初灌量不小于2.88m3；ф1200桩深29m的初灌量不小于2.67m3。
⑤灌注砼过程中，起拔套管时，应由质检员测量孔内砼面高度，并进行记录，严禁将导管提离砼面，导管埋深控制在3-10米，不宜小于2.5m。
⑥按规范要求现场作砼试块，试块为150×150×150mm，每根工程桩做一组试块，每组三块，试块脱模后先放在现场专用试块养护室中养护，至规定龄期时送交测试单位进行测试。
⑦灌注接近桩顶部控制砼灌注量，超灌高度不得小于1.0米,确保桩头砼的强度达到设计要求。
⑧砼灌注（工程桩）过程中应防止钢筋笼上浮，尤其是在砼面接近钢筋笼底端时，导管埋入砼面的深度宜保持3米左右，可适当放慢灌注速度，当砼面进入钢筋笼底端1～2米时，可适当提升导管。提升时要平稳缓慢，避免出料冲击过于猛烈或钩带钢筋笼。
⑨砼灌注必须连续进行，每桩砼浇灌时间不宜超过2小时。
⑩由于桩径较大，灌注提管时应保持导管上下串动3 ～5次，串动幅度为0.5米左右，并从四个方向测定导管埋深。
(8)质量保证项目
施工及验收按照《钻孔灌注桩施工规程》（DBJ08-202-92），《地基基础设计
规范》（DGJ08-11-1999）和《地基与基础施工及验收规范》（GBJ08-202-83）及有关设计要求执行。
①桩孔直径不小于设计桩径，桩孔垂直度偏差≤1/200。 ②孔底沉渣厚度≤10Cm、≤30Cm。
③所使用的原材料必须具有质保书及检验合格报告。 ④混凝土灌注充盈系数不得小于1.0，且不大于1.15。
⑤钢筋笼制作允许误差：长度为±50mm，直径为±10mm，主筋间距为±10mm，箍筋间距为±20mm。
⑥桩顶标高及浮浆的处理符合设计要求和施工规范的规定，桩头无松散现象。
⑦混凝土试块强度合格率100%。
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