冲孔灌注桩施工工艺流程

施工工艺流程:场地平整——桩位放线——开挖浆池、浆沟——护筒埋设——钻机就位、孔位校正——成孔、泥浆循环、清楚废浆、泥渣——第一次清孔——质量验收——下钢筋笼和钢导管——第二次清孔——浇筑水下混凝土——成桩

主要是先浇灌注桩的混凝土等强问题，一般要求有70%设计强度，才能相邻桩冲孔施工，以防震动对新浇混凝土影响。一般这个等强时间需要7天

冲孔灌注桩的施工工艺虽然很成熟，但其工序复杂，从测设桩位开始冲孔到水下浇筑桩身混凝土的全过程中，稍有不慎或把关不严，就会造成孔径、垂直度偏差，冲孔过程偏孔、扩径、坍孔，水下混凝土灌注时出现堵管、缩颈、断桩、桩身混凝土强度不足、桩顶混凝土不密实或强度不足以及钢筋笼上浮等质量事故，经验教训屡见不鲜，影响的因素也是多方面的，如地质勘察资料的局限性，地质情况的不可预见性、施工工艺标准控制不严、施工管理不善、施工经验不足以及材料方面的问题，所以，在施工过程中，应全面考虑以上各种可能的影响因素，细致地做好事前、事中的控制工作，把质量隐患消除在萌芽状态。根据笔者的工程实践经验，认为在冲孔灌注桩施工过程中要注意以下质量控制要点。

3．1 施工机具的选择

施工机具的好坏对能否保证施工质量起着至关重要的作用,选择好合适的施工机具是实现质量控制的前提。综合考虑本工程的场地地质条件，确定采用6台CZ-5型冲孔桩机，依桩径不同而配备不同直径的冲锤若干，按要求配备泥浆泵、钢护筒、导管、储料料斗、16T吊车和泥浆比重测试仪等设备。

3．2 桩机就位的控制

桩机就位首先要保证工程桩位的准确无误，为此，除全面测设工程桩位外，还应在桩机就位时复测工程桩位，并采取不同的测站进行复核，在可能的情况下，应用钢尺对前后左右相邻桩位进行相互校验。在灌注桩施工中的桩位控制必须引起高度重视，一旦发生错误将难以弥补。

桩机就位的基本要求是平面位置准确，桩机机台水平、稳固，安装就位后要用水平尺和测锤校验，由于在冲孔过程中振动较大，常因桩机机台未垫实而发生倾斜、偏位，因此，在冲孔过程中尚应定时或不定时的复核钢丝绳是否与桩位中心重合，这样桩的垂直度和桩位才有保证。另外需要注意的是，冲孔灌注桩属部分挤土成孔法，应实行跳打原则，防止因桩机荷载和冲孔所产生的应力释放而影响到刚浇筑完混凝土的邻桩的质量，当无法调整避开时，应至少待混凝土浇筑完成72小时后方可进行邻桩施工。在本工程中，核心筒部分设计30根Φ1300的群桩，桩间净距为3.3米，对这部分桩的施工要严格遵循跳打原则，确保工程桩质量不受影响。

3．3泥浆的制备

冲孔灌注桩是靠泥浆护壁，防止坍孔，运用泥浆循环清孔掏渣，泥浆比重和粘度是两项最直观、最重要的指标，泥浆比重太小则难以护壁，容易坍孔；泥浆比重太大则会影响冲孔进度且壁膜太厚，因此，正确控制泥浆比重是成孔施工顺利及保证质量的一个重要环节。在本工程冲孔灌注桩施工过程中，泥浆比重依土层不同而采用不同数值如表1所示，获得了较好的冲孔进度且未出现扩孔、坍孔的情况，从而保证了工程质量。

冲击成孔操作要

3．4 冲孔过程

开始冲孔前要检查机械性能及桩锤锤径、锤牙、钢丝绳是否符合要求。刚开孔时，应低锤密击，当孔位已形成稳定时，再适当提高冲锤落距，以获得较快的进尺，在本工程中，冲锤落距依土层不同而采用不同数值如表1所示；冲孔过程中，泥浆循环量应根据地层和进尺速度加以调整，若进尺速度快而循环量小，泥浆必定粘稠而泥块沉渣多，影响成孔质量；在松软地层若循环量大，则会造成扩径甚至坍孔。

终孔时，需对桩孔的孔深、孔径和是否到达持力层进行检查，符合设计及规范要求方可终孔。

3．5 清孔

通常运用二次清孔来达到混凝土灌注前对泥浆的技术性能要求。

第一次清孔是冲孔至持力层并进入持力层达到设计深度要求时进行的泥浆循环清孔工作。第一次清孔是能否达到技术要求的基础，不能因为有第二次清孔而忽视第一次清孔的重要性，因为第一次清孔吸力大，清孔能力强，可以把绝大部分沉渣吸出孔外；而第二次清孔是在下完钢筋笼和导管后，利用导管进行清孔，吸力要小得多，目的是清除在下钢筋笼和导管过程中沉淀到孔底或是被钢筋笼碰撞而掉下去的泥块沉渣。在清孔过程中必须保持孔内水头，防止坍孔，清孔完毕后孔底500MM以内的泥浆应达到以下技术性能要求：孔底沉渣厚度≤50MM，泥浆比重≤1.25,含砂率≤8,粘度≤28S。

3．6钢筋笼

冲孔灌注桩的钢筋笼制作一般使用热扎钢筋，钢材应具备材料合格证明文件并经现场复验合格,钢筋绑扎及焊接质量应符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204—2002）中关于钢筋分项工程的相关要求。

钢筋笼制作的技术要求主要是：

①钢筋笼直径应符合设计尺寸；

②每节的长度不宜超过9米，也不宜短于5米，因为过长则吊起时易弯曲变形，过短则增加焊接时间，对成桩的质量不利；

③使用法兰接头导管时，加劲箍宜设在主筋外侧，主筋一般不设弯钩，根据工艺要求所设弯钩不得向内圆伸露，以防导管挂钩造成钢筋笼上浮；

④制作好的钢筋笼应平卧堆放在平整干净的场地，堆高不得超过两层。

⑤钢筋笼应逐节吊装，孔口焊接，钢筋笼主筋焊接方式为立焊，要求施焊人员具备相当高的焊接工艺水准，方能保证焊接质量。

⑥钢筋笼在下笼过程中应从速，一般桩孔应在2—4个小时内完成。

3.7水下混凝土的灌注

首先，混凝土的强度等级必须满足设计要求，此外，根据灌注桩的特点，水下混凝土还需控制：①初凝时间：这个指标对于灌注桩非常重要，一般要求所提供配比的初凝时间是实际浇灌时间的两倍，否则容易在浇灌过程中出现导管凝死等事故。②良好的和易性：含砂率宜为40—45，并宜选用中粗砂，粗骨料最大粒径应小于40MM，有条件时可采用二级配，要求坍落度180-220MM之间，当坍落度小时，易堵塞导管，坍落度大时易发生离析。现在多用商品混凝土，以上技术要求应在混凝土供应合同中予以明确。

水下混凝土在灌注过程中应控制以下几个点：

①水下混凝土灌注前应检查桩底的沉渣厚度与泥浆技术性能指标，不符合要求则应再次清孔。

②开始浇筑混凝土时,为使隔水栓能顺利排出,导管底部至孔底的距离宜为300—500MM，并应有足够的混凝土储备量，使导管一次埋入混凝土面以下标 0.８M以上，当混凝土灌到孔口不再返出泥浆时，说明混凝土压力已等于或小于其在桩内顶升的阻力，此时应提升导管；若需提高0.5-1.0M以上才能灌入混凝土，则此时应拆除一些导管，减小导管在混凝土的埋深，使动力重新大于阻力。

③导管埋深宜为2—6M，导管的埋深太大或太小都是不利的，埋深太大容易发生砼凝住导管的断桩事故，埋深太浅容易冲翻孔内砼顶面而将沉渣泥浆卷入，造成夹泥至断桩，也容易发生将导管拔出砼的事故。因此，应做到勤提勤拆，不能出现一次拆十几米的情况。

④控制好最后一次的灌注量,桩顶不得偏低, 必须保证凿除泛浆高度后的桩顶混凝土达到强度设计值。

⑤水下混凝土必须连续施工每桩浇筑时间按初盘混凝土的初凝时间控制，做好施工记录，对浇筑过程中的一切故障均要记录在案。