碼頭泊位工程灌注樁施工案例

中交一航局第五工程有限公司

典 型 施 工 方 案

工程名稱：梧州港塘源作業(yè)區(qū)紫金村碼頭一期工程1#泊位工程

典型施工項目：灌注樁

典型施工范圍：B10#樁

典型施工目的：熟悉施工工藝、查驗工藝的可操作性

計劃施工時刻：2012年1月7日

編制

審批

2001年 1 月 12 日

典 型 施 工 計 劃 表

編號: 2012年 1 月 12

日

工 程 項

梧州港塘源作業(yè)區(qū)紫金村碼頭一期工程1#泊位工程

目

典型施工內

灌注樁 典型施工時間

容

典型施工目

確定灌注樁施工工藝的可行性

的

主 持 參

人 加人

主要施工方法及進度安排

一、典型施工位置、數量

B10#樁，樁長 m。

二、砼澆注方量： 34 m3。

三、灌注樁施工時間

灌注樁開始施工時間定于2012年1月12 日下午，成樁時間視鉆機施工效率。

四、施工工藝

成孔工藝：灌注樁樁機駐位后，5t錘頭循環(huán)錘擊樁位，泥漿循環(huán)清孔，直至成孔。

鋼筋工藝：樁位成孔后，吊安鋼筋籠。鋼筋籠提前加工完成后，吊車安裝。

砼工藝：采用商品砼罐車運輸砼，自卸，砼坍落度為180～220mm。

五、工藝流程

灌注樁施工協作隊

砼攪拌→砼運輸

測量放線→埋設護筒→鉆機就位→泥漿配制→鉆孔→清孔→鋼筋籠安裝→導管安裝→砼

澆筑

鋼筋制作→鋼筋籠加工→鋼筋籠運輸－

本次典型施工位置鋼護筒埋設至巖面標高，即可開始成樁施工。

1鋼護筒施工

鋼護筒制作

鋼護筒采用8mm厚鋼板制作，鋼護筒外徑為，采購定尺鋼板后在現場卷制成護筒，成型

后運至現場，通長埋至巖面。

泥漿配制

泥漿制備采用在陸上開挖4m3泥漿池。制漿采用水化快，制漿能力強，粘度大的粘土。

泥漿的比重、粘度、膠體率、含砂率等技術指標根據現場鉆進的地質情況經試驗確定。

鉆機就位、鉆孔

根據地質條件特點，采用沖擊鉆成孔。沖擊鉆鉆頭為一次鑄造，鉆頭加焊耐磨合金塊。

鉆機使用吊車輔助就位，并使鉆機四角標高一致，對鉆機的各個部件進行檢查，尤其底

座要平穩(wěn)，在鉆進過程中不應發(fā)生位移或沉陷。

上述準備工作完成后，即開始鉆孔，首先向護筒內注水，并投入造漿用粘土，使孔底以

上1m之內始終保持泥漿重度在15g/cm3（g取10g/cm3）以上的高濃度區(qū)，然后開啟鉆機進

行鉆進。

鉆孔施工中，每班配專人看護水頭，若遇溶洞時，水頭會有明顯變化。

鉆孔時遇基巖面即通知技術員，并預留泥渣樣品，記錄此時高程。

沖擊鉆機成孔開孔時應低錘密擊，待鉆孔達到一定深度后方可正常沖擊。沖擊時在鋼絲

繩上作記號控制沖程，防止放繩過多或過少，每成孔2～3米深后進行清渣，然后沖孔，再清

渣、沖孔，反復循環(huán)，直至滿足設計孔深。成孔過程中應嚴格控制孔的垂直度，其回轉的鉆

桿、轉盤或沖擊錘吊繩的中心與成孔位的中心應在同一軸線上，偏差不應大于20mm，量測孔

的垂直度使用探孔器。

在鉆孔過程中，應檢測泥漿性能指標，每工班檢測不得少于一次。當土層發(fā)生變化時，

應相應增加檢測次數。

灌注樁入巖斷面的判斷

以以下四種標準來判斷鉆機鉆頭是否已入巖：

(1)根據樁位及鄰樁的超前鉆探資料揭示的地質特征推斷全巖面的標高；

(2)泥漿中灰?guī)r巖渣含量一般在65％以上，且?guī)r渣顆粒細小；

(3)樁機沖擊鉆進速度較慢，一般為lO-15cm／h；

(4)樁機鋼絲繩反彈明顯且無偏離樁孔中心現象。

當鉆機鉆進至某一位置，出現符合上訴判定標準的單一或多種情形時，由項目部現場的

技術人員與監(jiān)理方共同判定為入巖，即可記錄巖面標高，作為入巖標高，入巖沖孔入中風化

巖，在無溶洞出現的情況下，可以停鉆進行成孔驗收。

鉆孔過程中遇溶洞的處理

根據現有地質資料，嵌巖灌注樁基礎持力層灰?guī)r局部存在溶洞，在鉆孔施工時，遇到鉆

頭突然下沉或槽內泥漿面（清水孔為水面）突然下降時，可認定為遇到溶洞，此時現場施工

人員需迅速將鉆頭提起，防止槽壁坍塌將鉆頭卡住，及時做好停鉆深度記錄，如果槽內泥漿

面有下降，需立即補充泥漿，同時馬上向現場主辦技術員匯報，經主辦技術員和監(jiān)理方技術

人員共同確認為溶洞后，開始處理溶洞。

處理溶洞時，向溶洞內投入片石及粘土的混合物，將溶洞填充滿后繼續(xù)進行鉆孔施工，

低錘密擊，當鉆機穿過溶洞后再次進入巖石面時將此面作為入巖面，記錄入巖面深度及標高，

樁身長度為嵌入中風化巖面下方巖層。

清孔

清孔采用置換清孔法，用砂泵下放至孔底進行置換作業(yè)，其優(yōu)點是清孔結束后孔內剩余

的鉆渣充分懸浮，并能控制它在數小時內不發(fā)生沉淀。

為防止泥漿污染施工周圍水域，用砂泵抽出的泥漿采用溜槽回收至泥漿池中，然后運至

指定的棄漿地點傾倒。

灌注樁樁端持力層為樁尖進入完整中風化巖以上，樁徑范圍內存在溶洞時，樁基穿過溶

洞并嵌入溶洞下方完整巖層。清孔結束后與澆筑砼之前分別用3mm直徑的細鋼絲繩栓測砣測

量孔底深度，兩者差值即為沉渣厚度。若沉渣厚度大于50mm，則進行二次清孔，采用泥漿泵

順導管下放后抽出孔底沉渣的方式處理。

鋼筋籠裝設

鋼筋籠加工方法：

先在鋼筋籠加工基礎墩上擺放4根主筋， 將4號鋼筋（Φ22鋼筋）按設計圖紙要求的間

距與主筋焊接，并標識出其它主筋位置；

將其它1號主筋全部焊接到4號鋼筋上，并檢查焊縫情況，不得出現夾渣、咬焊等不合

格現象；

待1號主筋全部焊接完成后，在主筋上按要求將2號鋼筋間距位置標識出來，再將2號箍

筋箍放在1號主筋上，點焊連接，焊接點呈梅花型布置；

鋼筋籠長度小于12m的鋼筋籠直接加工而成，預留接高圓柱甩筋。鋼筋籠制作時，連接

處相鄰主筋長度錯開1m組成2個連接面，確保單個截面鋼筋接頭不超過50%。

主筋、箍筋加固完成后綁扎4根直徑50mm的通長聲測管，聲測管底端封口，分段聯接

處采用內徑50mm的鋼套管將上下兩根聲測管套住后焊接，防止漏水。聲測管采用鉛絲與主

筋綁扎在一起，鋼管在鋼筋籠內呈90度均勻布置，所有聲測管的綁扎位置應相同，便于軸心

連接。

鋼筋籠采用1臺25t汽車吊起吊、豎直。鋼筋籠運輸采用兩點吊，吊環(huán)選用直徑25mm圓

鋼，卡環(huán)選用M42，鋼筋籠安裝采用兩點吊，吊環(huán)直徑選用直徑25mm圓鋼。

鋼筋籠安裝方法

下籠前將混凝土保護層墊塊焊接牢固。開始向孔內下放鋼筋籠時，應注意使籠子居中下

放，將鋼筋籠豎直，以防籠子底部插壞孔壁；當接近地面時，停止下放，穿入擔杠，將鋼筋

籠臨時擱在地面上，下放籠子到所需標高，調整籠子位置，將籠子固定在護筒上。在籠子吊

放過程中，用垂球測籠子的垂直度，垂直度控制在1/100以內，并做好記錄。

吊入鋼筋籠時，應對準孔位輕放、慢放。遇阻時可隨起隨落或正反旋轉使之下放。當下

放困難時，應查明原因，不得強行下放。

鋼筋籠下放完后，擔杠穿過鋼筋籠上預留的4個吊環(huán)，橫擔在鋼護筒上，以防跑籠、位

移或上浮。

在鋼筋制作與綁扎過程質量控制點:

(1)鋼筋骨架應焊接牢固，綁扎鉛絲頭應向里按倒，不得伸向鋼筋保護層。

(2)鋼筋墊塊要求用環(huán)狀墊塊穿鋼筋與主筋焊接形成保護層，墊塊均勻布置，不得少墊、

漏墊，鋼筋保護層不夠的地方及時用墊塊調整，以確保鋼筋保護層達到規(guī)范要求。

(3)鋼筋的高度下料要精確，鋼筋籠長度根據實際情況調整，以防止鋼筋過高超過澆注高

度。

灌注水下混凝土

本工程采用導管法進行混凝土水下灌注。混凝土在拌合站攪拌，混凝土罐車運輸，泵車

將混凝土泵送到導管中進行混凝土澆筑。

導管采用φ300法蘭鋼管，管節(jié)長度～，最底端一節(jié)的長度為3～5m，管與管之間用螺栓

連接，隔水裝置采用球膽。導管使用前應按實際節(jié)數和長度進行試拼，并進行打壓試驗，試

驗壓力不應小于工作壓力的倍。由一臺25t吊車吊導管，混凝土泵車泵送混凝土入孔內，當混

凝土導管埋深超過6m時，需要將導管抽出1～2節(jié)，將導管在孔口處臨時固定，將上部導管

拆除，然后繼續(xù)由吊車吊導管澆注混凝土。

導管法澆注水下混凝土應注意的問題：

(1)混凝土必須連續(xù)澆注不可中斷。

(2)開始澆注混凝土時必須有一定的儲備量，第一次下灰能充滿孔底并將導管底端埋入1m

以上。

(3)澆注混凝土過程中，導管埋深不得小于，為防止埋入深度過大，致使混凝土流動不暢，

造成堵塞，甚至造成鋼筋籠上浮，應控制導管埋深在2～4m，不宜超過6m。

(4)提升導管前要先測量混凝土澆注頂面標高，計算導管埋深，根據埋深確定拆管長度。

(5)在澆注過程中，應經常測量孔內混凝土面的高度,混凝土終灌標高要高于設計標高米。

(6)完成該樁混凝土澆注所需時間不可大于混凝土初凝時間。

(7)砼澆筑過程中因故中斷，中斷時間不得超過1小時，若預計超過1小時，應立即啟動

應急預案，采用商砼或相鄰標段拌合站生產的砼。

(8)砼坍落度為180～220mm，坍落度損失<20mm/h。

混凝土塌落度是水下混凝土進入導管前施工現場質量控制的一個重要指標，施工現場安

排實驗人員對每車混凝土塌落度進行檢測，對不符合塌落度要求或和易性差的混凝土不予使

用。

六 機械配備

25t汽車吊1臺，沖擊鉆1臺，反鏟1臺，混凝土罐車2臺， 10m揚程泥漿泵1臺，電焊

機2臺，鋼板卷制機1部。

七 人員配置

灌注樁施工：5人/樁機，管理人員5人，電工1人，起重工2人，專職安全員1人

八 施工控制重點

1防止樁位偏差、斜孔

在成樁過程中應隨時觀察樁位垂直度的變化，并定期檢查，原樁位點放樣完成后，應引

點至周邊非擾動區(qū)域，方便檢查。

遇到基巖面傾斜的情況應采取高低沖程與加強對斜面高程大的基巖重點沖擊相結合的作

業(yè)方式施工。對已經發(fā)生斜孔事故的樁位采取回填塊石、片石和粘土的方式（若仍無法滿足

施工要求則可回填低標號砼，待混凝土過24h后再進行成孔施工），拋填高度為高于傾斜面頂

部1m，并以低沖程沖擊成樁，在沖擊過程中不進行泥漿循環(huán)施工直至完全糾偏。

2防止卡鉆、掉鉆

在施工過程中應嚴格控制沖程及沖擊頻率，防止鉆孔出現梅花型或其它不均勻形狀，錘

頭繩控制其長度，嚴禁過長或過短。經常檢查鋼絲繩的完好程度，發(fā)現有斷股情況應立即更

換鋼絲繩。

若發(fā)生卡鉆情況，可低沖程反復拉動鉆頭，直至卡鉆石塊落下；或采用打撈鉤，將鉆頭

拉緊后放松鋼絲繩，使鋼絲繩繞過死角再拉緊鋼絲繩將鉆頭提出。

若發(fā)生掉鉆情況，可用打撈器打撈，若無法撈出可請潛水員入水檢查鉆頭情況再做其它

處理。

3灌注樁回填料及回填方式

⑴ 遇到斜巖時，回填片石、塊石(手搬石)，回填高度2～3m后沖孔，再回填塊石，再沖

孔，反復進行2～3次后穿過斜巖，確保成孔垂直度不大于規(guī)范規(guī)定；

⑵ 遇到軟巖硬巖即巖石堅硬程度不一時，采用上述方案進行處理；

⑶ 遇到孤石、探頭石的情況，向孔內回填塊石、片石，沖孔，再回填塊石，再沖孔，反

復進行直至破碎孤石、探頭石；

⑷ 遇到型小溶洞時，向孔內回填塊石和粘土的混合物，回填高度要高于溶洞頂標高，用

沖錘擠壓密實后再繼續(xù)成孔；

⑸ 對于大型溶洞采用回填塊石和粘土的混合物仍出現塌孔的情況，向孔內回填水泥和粘

土的混合物即水泥土，用沖錘反復沖搗將水泥土攪拌均勻后，過24h后方可正常成孔。

向孔內回填粘土、塊石、片石、水泥等，回填方式為陸上吊車吊料斗回填，陸上挖掘機

裝料。

九 施工驗收控制程序

在灌注樁施工過程中應嚴格按如下順序驗收合格后進行下道工序施工：

序

工況 驗收項目 驗收人員

號

樁頂標高、樁位偏協作隊長、技術員、質量員、測量

1 護筒打設完成

差 員

巖面標高、石渣取

2 入巖 協作隊長、技術員、監(jiān)理員

樣

每2h（1m）取石

3 鉆孔過程中 樁機隊長

渣樣

協作隊長、技術員、質量員、監(jiān)理

4 終孔 孔深、入巖深度

員

溶洞頂標高、底標

5 遇溶洞 協作隊長、技術員、監(jiān)理員

高

6 清孔 清孔后標高 協作隊長、技術員、監(jiān)理員

孔標高計算沉渣協作隊長、技術員、質量員、監(jiān)理

7 砼澆筑前

厚度 員

8 砼終灌 砼頂標高 協作隊長、技術員、質量員

十 施工記錄

在施工過程中要嚴格按附件中的各施工記錄表記錄灌注樁施工過程，專人填寫，字跡清

晰，不得偽造。灌注樁樁位按排架、A-B-C軸的方法記錄，方便查閱。

審

編 制

批