长螺旋钻孔灌注桩施工方案
一 工程概况
略
二 长螺旋钻孔灌注桩的起源
长螺旋钻孔泵送超流态砼后置钢筋笼技术是由日本的CIP施工法演变而来的，它与普通钻孔桩不同，它采用专用长螺旋钻孔机钻至预定深度，通过钻头活门向孔内连续泵注超流态混凝土，至桩顶为止，然后插入钢筋笼而形成的桩体，是一种新型的桩基础施工手段。超流态混凝土灌注桩应用广泛，不受地下水位限制，所用混凝土流动性强，骨料分散性好，螺旋钻机即可钻孔又可压灌混凝土，操作简便，混凝土灌注速度快，成桩质量好，降低造价。是2005年以来建设部推广的十大技术之一。
三 长螺旋钻孔灌注桩的施工优点
1、超流态混凝土流动性好，石子能在混凝土中悬浮而不下沉，不会产生离析，放入钢筋笼容易；
2、桩尖无虚土，防止了断桩、缩径、塌孔等施工通病，施工质量容易得到保证；
3、穿硬土层能力强，单桩承载力高、施工效率高，操作简便；
4、低噪音、不扰民、不需要泥浆护壁、不排污、不挤土、施工现场文明； 5、综合效益高，工程成本与其他桩型相比比较低廉。
四 长螺旋钻孔灌注桩的适用范围
本施工方法适用于建（构）筑物基础桩和基坑、深井支护的支护桩，适用于填土层、淤泥土层、沙土层及卵石层，亦适用于有地下水的各类土层情况，可在软土层、流沙层等不良地质条件下成桩。桩径一般在500mm～800mm。
五 长螺旋钻孔灌注桩的工艺原理
超流态混凝土灌注桩是利用长螺旋钻机钻孔至设计标高，停钻后在提钻的同时通过设在内管钻头上的混凝土孔，压灌超流态混凝土，压灌至设计桩顶标高后，移开钻杆将钢筋笼压入桩体。在压灌混凝土到桩顶时，灌入的混凝土要超出桩顶
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500mm，以保证桩顶混凝土强度。本工程由于基坑底接近地下水位，桩机无法进入基坑，在基坑挖至设计标高后填900mm厚撼砂碾压。这样本工程灌入的混凝土超出桩顶标高分别是900mm和1650mm。
六 施工工艺
定桩位、复核 地泵安装调试 钻机就位 钻进至设计深度 连接混凝土输送泵管 终孔验收 灌注混凝土 清土提升钻杆 混凝土灌注至撼砂顶面 起吊钢筋笼、振动器 启动振动器、下插钢筋笼 钢筋笼插至设计标高 转移钻机施工下一棵桩 施工完成 桩基检测 .
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七 施工工艺流程 1、钢筋进场和复试取样
①钢筋进入施工现场后，项目部由专人及时填写《送检委托单》，内容包括产品名称、产地、品种、规格、型号、进货数量、进货日期、使用部位及堆放场地，并附产品质量证明单或产品合格证原件，当无原件时可使用加盖经销商单位红章的复印件，通知监理单位进行抽样送检。
②取样人员应根据检测部门取样标准进行试验；严禁制作不规范的试样和假试样，对样品的有效性负责。原材料进场除按标准进行物理外，对尺寸、外观及型号等应予检查。
③同品种材料现场取样数量较多时，应做样品标识，标识内容包含规格、型号、批号、取样地点或使用部位等信息，以免样品之间混淆。
④对于一次样品检验不合格的，应及时通知建设单位或监理单位，进行双倍取样复试。复试仍为不合格的，视情况作出降级或作废处理，对已复试合格的钢筋原材立标识牌并注明使用部位。 2、施工机械选择
针对本场地地质条件，本方案采用四台步履式长螺旋打桩机和一台履带式长螺旋多功能打桩机，并配备振动插筋器、小型挖掘机及塔吊吊装钢筋笼辅助插筋作业。 3、定位测量放线
①以规划部门给出的测量控制基准点为控制点，建立闭合轴线控制
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网，定出纵横轴线，并报监理单位验收签字认可后开始放桩位。 ②按施工图用经纬仪、钢尺放桩位，并作好记录、校验、复检，由监理单位现场验收。
③桩位用钢钎打孔灌入白灰做好标记，并加以保护，以便施工桩位准确。
④施工轴线采用木桩确定，注明轴线编号。
⑤因桩位较多，必须每隔十个桩位施放一个基准桩位，此基准桩位采用木桩及钢钉施放，并在基准桩上标明桩位编号，施工时可用此基准桩对相邻桩位进行复核。 4、成孔
①钻机就位后，进行预检，钻头中心与桩位偏差小于20mm，然后调整钻机，用双垂球双向控制好钻杆垂直度，合格后方可平稳钻进。钻头刚接触地面时，先先关闭钻头封口,下钻速度要慢。 ②正常钻进速度可控制在1～1.50m/min ，钻进过程中，如遇到卡钻、钻机摇晃、偏移，应停钻查明原因，采取纠正措施后方可继续钻进。
③钻出的土方圆砾及淤泥及时清理，本工程的设计桩长为16m，桩径为800mm，施工时每棵桩钻出的淤泥圆砾约8m3，人工很难快速清除干净，为顺利找到下一个桩位和加快打桩速度，在钻孔时每台桩机配一台小型挖掘机，将钻机钻出的圆砾和淤泥及时清理并转移到指定的地方堆放，待桩基础施工完成后统一外运。 ④用钻杆上的孔深标志控制钻孔深度，钻进至设计要求的深度，经
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现场监理验收方可进行灌注混凝土施工。本工程的钢筋笼设计长度为16.8m（满笼设计），桩长必须保证16m，这样当桩机钻至设计桩长后，提钻压灌砼前桩底部侧壁大粒径圆砾易脱落并在桩底部堆积，致使钢筋笼无法插至孔底，为保证钢筋笼插至设计深度，桩钻孔深度需增加0.5m。（即桩长为16.5m） 5、砼泵送料成桩
①地泵安放位置应合理，输送混凝土的管路尽量减少弯管，以利输送混凝土。
②进场的混凝土必需符合设计及规范要求，混凝土塌落度应控制在200～240mm并具有较好的和易性、流动性，现场检验混凝土塌落度，不符合要求的砼不得用于本工程。
③泵送混凝土应连续进行，地泵料斗内的混凝土高度一般不得低于40cm，防止吸进空气造成堵管。
④提升钻杆接近地面时，放慢提管速度并用小型挖掘机及时清理孔口渣土，以保证桩头混凝土质量。
⑤有专人负责观察泵压与钻机提升情况，钻杆提升速度应与泵送速度相匹配，灌注提升速度控制在2.5m/min，严禁先提钻后灌料，确保成桩质量，混凝土灌注必须灌注至地表。
⑥本工程在砼压灌过程中由于地下水丰富，钻孔过程中孔壁大量圆砾脱落，使桩径变大，位于地下水位中的圆砾缝隙又比较大，需要大量砼填充，经实际测算，顶标高为-7.1m的桩每棵桩砼的实际灌注量是计算量的1.4倍，顶标高为-7.85m的桩每棵桩砼的实
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际灌注量是计算量1.5倍。
⑦每台桩机按每50m3混凝土制作标养试块一组，并由专人负责，按规范要求制作，养护和送检，龄期28天，砼试块规格为：100×100×100mm。 6、 钢筋笼的制作
①钢筋笼制作顺序大致是先将主筋的间距布置好，待固定住加强箍筋，主筋与加强箍筋焊接固定后，再绑扎旋箍筋。
②主筋搭接采用单面搭接焊，接长度10d，并保证主筋同心度； ③钢筋笼制作后，应如实填写质量检验表，必须经监理工程师检查和批准后才能使用。
④本工程的钢筋笼长16.8m，主筋为10B16，为保证钢筋笼的整体刚度，在插筋过程中不发生弯曲变形，需要将钢筋笼加强箍筋间距由2米改为1.5米，并在钢筋笼顶部增设一道加强箍筋。 7、下插钢筋笼施工
①长螺旋混凝土施工灌注与下钢筋笼一体化，砼灌注后三分钟内立即开始插笼，减少时间差，减小插笼难度。
② 长螺旋钻机成孔、灌注混凝土至地面后及时清理地表土方，立即进行后插钢筋笼施工。把检验合格的钢筋笼用塔吊起吊。 ③因钢筋笼较长，下插钢筋笼必须控制好垂直度，发现垂直度偏差过大及时通知塔吊司机停机纠正，下笼作业人员应扶正钢筋笼对准已灌注完成的桩位。
④下笼过程中必须先使用钢筋笼自重压入，压至无法压入时再启动振
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器边振捣边压入，防止因振动器振动导致钢筋笼偏移。
⑤钢筋笼下插到设计位置后关闭振动器电源，最后摘下钢丝绳，停止插筋作业。 8、桩头清理
成桩后，在不影响后续成桩的前提下，及时组织设备和人员清运打桩弃土，清土时为保护完成的桩体及钢筋笼，基坑内场地标高为-6.2m，钢筋笼顶标高为-6.3m，为方便外运打桩弃土，确保施工连续进行，须在坡道处修一条宽8m的碎砖石临时道路，铺垫厚度为1.2m，最后同打桩弃土一同外运。
八 破桩头 1、施工准备
①检查基坑支护措施安全性，在保证基坑支护牢固、稳定情况下，才可施工；
②在桩头上标出桩顶设计标高（加上伸入承台10cm），桩头切割线在桩顶标高以上10cm处，防止桩头凿低；
③对于内有淤泥、夹渣、疏松等缺陷的桩头必须凿至完整砼层面上，低于桩顶标高的要进行接桩处理。 2、施工工艺流程
第一步：在桩顶位置设置10~15cm的切割线，图中红色带状区域（宽
度为10~15cm）；
第二步：人工凿开缺口，深度致钢筋。便于后续的风镐作业不会破
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坏钢筋保护层；
第三步：风镐剥离缺口上侧钢筋外保护层；
第四步：钢筋向外侧微弯，便于施工，严禁大角度弯折桩主筋； 第五步：加钻顶断，钻头水平或稍向上，位置在桩顶线以上
10~15cm；
第六步：将桩头破除混凝土提出，然后用人工凿除并清顶，桩头要
平整，不得凸凹不平；
3、破桩头施工工艺流程图。
九 接桩
1、由于本工程地下水比较丰富，混凝土压灌桩成桩后，一小部分桩混凝土出现下沉低于桩顶设计标高，此时再次浇筑容易掉入泥土出现断桩现象，对于这一小部分桩只能在破完桩头后进行接桩处
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理。
2、接桩工艺流程
第一步：将含有淤泥、夹渣、疏松的桩头破掉，凿至完整的砼层
面上，并保护好桩主筋。
第二步：将砼表面进行凿毛处理，注意严禁弯折桩主筋。 第三步：预留出搭接长度后将多余箍筋剪掉，重新下料绑扎。 第四步：由项目质检员和监理对钢筋绑扎和桩头凿毛质量进行验
收。
第五步：验收合格后进行模板安装。
第六步：采用比设计强度等级高一个级别的商品砼进行浇筑。 十
我单位在施工100＃桩时，由于机械故障导致钻杆断在桩内无法取出，实际情况上报设计单位后，为不影响工程进度，除100＃和120＃桩外其它桩可先进行施工。其它桩施工完成后设计单位给出处理措施，即围绕100＃桩打5根桩，桩直径为600mm，桩长与100＃桩相同。施工时为避免串孔这部分桩采取添加早强剂后，每间隔5小时打一棵桩的施工方法进行补桩作业。
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