樁基施工工藝流程圖

（1）施工準備

①施工中所用的主體結構材料和輔助材料均需滿足技術規範要求。進場前，用于永久結構的材料、設備均需有關材料質量保證書。施工中所用的砂、石、水泥、水、粉煤灰、外加劑、鋼筋、鋼闆、電焊條等。進場後均必須按規範要求進行全面複檢，不合格的材料堅決不允許用于本工程，檢驗結果報監理工程師審核。

②材料、設備進場後，按要求分類、分批存放，堆碼整齊，設防曬雨棚、支墊一定高度，做到 "上蓋下墊"。特别是水泥、外加劑和電焊條等做好防潮措施并注意有效使用日期。

③鑽孔施工的準備工作主要有施工場地布置、樁位測量及放樣、制作和埋設護筒；開挖泥漿池、泥漿備料調制及準備鑽孔機具等。

④在鑽機就位前要對施工場地進行平整夯實，保證場地具有一定的硬度，以免鑽機沉陷或傾斜。

⑤要合理布置施工場地，做好臨時用水、用電設施及泥漿、排渣等其它設施的規劃工作，保證鑽機及其它施工機械的安全就位與物資材料、鑽渣等的及時運輸，全面滿足鑽孔樁施工的要求。

（2）測量定位

采用全站儀精确定位樁孔的位置，根據樁定位點拉十字線釘放四個控制護樁，以四個控制護樁為基準控制護筒的埋設位置和鑽機的精确就位。要做好對護樁的保護工作，防止施工過程中被擾動。

（3）埋設護筒

①陸地埋設護筒時，人工開挖至地下原土層，以排除管線障礙，并清除填土層中塊石等影響鑽孔的障礙物。

②鋼護筒用闆厚8-12mm的鋼闆卷制成，其内徑為樁徑 200mm，鑽孔樁樁徑為1.5m，鋼護筒直徑相應為1.7m。築島和岸上施工時，鋼護筒的埋入深度超過原狀土，護筒的頂端宜高出地下水位1.5～2m，并高出地面0.3m以上。護筒周邊用粘土回填并夯實。其他水上鑽孔樁施工若河床内滿布卵石、孤石，護筒無法直接埋設，需沖擊鑽機就位後在樁位處采用比樁徑大30cm的鑽頭進行沖擊，邊沖擊護筒邊跟進，當護筒埋入河床深度達到3m時停止沖擊進行護筒固定，護筒周邊用粘土回填并夯實，防止後期樁身混凝土灌注從護筒底口溢出。護筒埋設時要求豎直，護筒中心與樁中心的平面偏差應不大于50mm，傾斜度不大于1%。現場由測量人員和工程技術人員負責護筒的埋設精度。

（4）泥漿制備

泥漿護壁的作用是使孔内形成一定高度的水頭，産生向孔壁外的滲流壓力，以克服向内的徑向土壓，從而保護孔壁的穩定，另外，泥漿還有浮碴作用。為充分發揮泥漿的護壁和浮碴作用，必須重視泥漿的質量，泥漿的比重和性能指标應滿足《公路橋涵施工技術規範》的要求，控制失水率，粘土的備料量為成孔體積的100-120%。

控制不同土層、岩層和清孔時的泥漿比重，其中泥漿比重用泥漿比重計檢測。泥漿制備選用優質膨潤土造漿，設置泥漿池，泥漿比重在一般地層控制在1.2～1.3範圍；泥漿比重在松散易坍地層控制在1.4～1.5範圍。試驗泥漿的全部性能指标，并在鑽進中定期檢驗泥漿比重、粘度、含砂率、膠體率等，填寫泥漿試驗記錄表。泥漿循環使用，廢棄泥漿沉澱後運至指定的位置。

泥漿的質量是鑽孔樁成敗的關鍵，泥漿拌制原料應選用優質粘土、膨潤土、燒堿配置而成。泥漿指标應達到：入孔泥漿比重為1.02～1.06，粘度16～20s，含砂率≤4%，膠體率≥95%，PH值8～10。

（5）鑽機就位

①鑽機安裝必須穩定，鑽機平台處必須碾壓密實，承壓面必須堅實平整，确保鑽進過程中鑽機不移位、不下沉。

②鑽機就位時，要事先檢查鑽機的性能狀态是否良好，保證鑽機能夠正常工作。通過測設的樁位準确确定鑽機的位置，并保證鑽機穩定，通過手動粗略調平以保證鑽杆基本豎直後，即可利用自動控制系統調整鑽杆保持豎直狀态。

（6）鑽進成孔

在鑽孔樁施工中，鑽孔是關鍵性的工序，不僅決定施工進度，而且關系到施工的成敗，因此稍有疏忽，就會塌孔、縮頸、回淤量超出設計要求，使鑽孔報廢和重新清孔、擴孔。

準備工作完成後，反循環鑽機自行就位，鑽機将鑽頭中心線對準樁孔中心，誤差控制在2cm以内。啟動泥漿泵、鑽機開始鑽進，鑽進方式以正循環鑽進為主，以反循環鑽進為輔，一般情況下，先用正循環方式鑽進，以加強泥漿護壁的效果，确保成孔質量及施工安全，終孔後改用反循環方式進行清孔，以加快清孔速度，減少沉碴厚度；在部分地質條件較好的樁位采用反循環方式成孔，可提高鑽進速度。在粘土層内可适當加快鑽進速度，到砂層後考慮泥漿不易粘在孔壁上，則要放慢鑽進速度。若鑽至土夾卵碎石，旋轉鑽機進尺不明顯，可改換備用的沖擊鑽。鑽孔過程中，對成孔的孔位、孔深、孔形、孔徑、傾斜度及泥漿的各項指标進行檢查，及時調整。孔内應保持泥漿稠度适當、水位穩定，及時加水加粘土，以維持孔内水頭差，以防坍孔。并對鑽碴作取樣分析，核對設計地質資料，根據地層變化情況，采用相應的鑽進方式、泥漿稠度。

（7）成孔、清孔及檢測

①成孔

鑽孔達到設計深度後，必須核實地質情況。通過鑽渣，與地質柱狀圖對照，以驗證地質情況是否滿足設計要求。如與勘測設計資料不符，及時通知監理工程師及現場設計代表進行确認處理。如滿足設計要求，立即對孔深、孔徑、孔型進行檢查。

孔深及沉渣厚度檢測：成孔後，根據旋挖鑽顯示界面的鑽孔深度L1，利用測繩測量孔深L2，兩者對比，如果L2小于L1，更換清底鑽頭，進行清底，并重新測定孔深。

确認滿足設計和驗标要求後，報請監理工程師驗收，監理工程師驗收合格後，立即進行清孔。

②清孔及檢測

清孔采用換漿法清孔，清孔時注意保持孔内水位。

清孔的目的是清除鑽渣和沉澱層，盡量減少孔底沉澱厚度，防止樁底存留過厚沉渣而降低樁的承載力。清孔分兩次進行，第一次清孔在鑽孔深度達到設計深度後進行，第一次清孔就應滿足規範要求，否則不應下放鋼筋籠。

待鋼筋籠安裝到位後下放導管再進行第二次清孔，灌注混凝土前清孔必須達到以下标準：

孔内排出或抽出的泥漿手摸無顆粒感覺，泥漿比重≯1.03，含砂率＜2%，粘度17～20s。每次測量前必須采用鋼尺對測量繩進行校核,嚴禁采用加深鑽孔深度方法代替清孔作業。

（8）鋼筋籠的安裝

鑽孔樁成孔檢驗合格後，即可開始鋼筋籠的吊裝施工。為保證鋼筋籠起吊時不變形，每節鋼筋籠采用多點起吊，單節鋼筋籠重約1.6t，長12.5m。

鋼筋籠的起吊直接利用25t吊機進行接長下放，吊點設置在每節鋼筋籠最頂層加勁箍處，對稱布置四個，吊耳采用φ22主筋制作并與相應主筋焊接。由于鋼筋籠的不斷接長，鋼筋籠重量不斷增加，吊點采用雙面焊，焊縫質量必須滿足要求。

鋼筋籠入孔時應對準孔徑，保持垂直，輕放、慢放入孔，入孔後應徐徐放下，不宜左右旋轉。若遇阻礙應停止下放，查明原因進行處理，嚴禁高提猛落和強制下放。

鋼筋籠安裝到位後及時固定，并采取有效措施将鋼筋籠與鋼護筒焊接固定，防止鋼筋籠在混凝土灌注過程中上浮。固定時，要根據鋼護筒的偏位情況将鋼筋籠中心反方向調整，以使鋼筋籠中心與樁中心重合。

4）聲測管安裝

為了檢測鑽孔樁質量，在鋼筋籠制作時，需根據設計要求安裝超聲波檢測管。應做到聲測管内不漏漿，下口封閉（鋼闆），上端加蓋，管内無異物，連接處應光滑過渡，管口應高出樁頂10cm，每根聲測管高度一緻。

（9）導管下放安裝

1）導管的選擇

①混凝土采用垂直導管法澆築，導管接頭為卡口式或螺旋箍接頭，壁厚δ=8～10mm，直徑φ外=325mm，容許承受的最小壓力為11hKpa（h為孔深）。

②導管制作要堅固，内壁光滑、順直、無局部凹凸，對于舊導管在試壓前應通過稱重的方式判定導管壁厚是否滿足使用要求。

③導管在使用前，除應對其規格、質量和拼接構造進行認真檢查外，應進行試拼和試壓，試壓導管的長度應滿足最長樁澆築需要，導管自下而上順序編号節段長度，且嚴格保持導管的組合順序，每組導管不能混用。導管組拼後軸線差應小于鑽孔深度的0.5%且不大于10cm。試壓壓力為孔底靜水壓力的1.5倍，檢查合格後方可使用。

④導管下放應豎直、輕放、以免碰撞鋼筋籠。下放時要記錄下放的節數，下放到孔底後，理論長度與實際長度進行比較，是否吻合。

⑤完全下放到孔底并經檢查無誤後，輕輕提起導管，控制底口距離孔底0.25～0.4m，并位于鑽孔中央。

2）導管安裝

導管安裝時應逐節量取導管的實際長度并按序編号，做好記錄以便砼灌注過程中控制埋管深度。并應注意橡皮圈是否安置，檢查每個導管兩頭絲扣有無破絲等現象，以免灌注過程中出現導管進水等現象。

3）二次清孔

鋼筋籠安裝完畢，及時檢查孔底沉澱厚度，沉澱厚度滿足設計要求後方可進行混凝土的澆注施工，否則應進行二次清孔。

因鋼筋籠、砼填充導管安裝過程需經曆較長時間，緻使鑽孔樁孔底沉澱增厚，故砼灌注前需對鑽孔樁進行二次清孔。即在填充導管内插入φ40～φ45mm的膠管進行空氣反循環清孔。清孔時導管需在鋼筋籠内來回移動，時間不少于30分鐘。注意清孔時要補充孔内泥漿，維持孔内水頭高度。

清孔完畢後，拆除二次清孔反循環吸泥機頭及膠管，安裝8m3砼儲料鬥即可進行水下混凝土灌注工作。

（10）水下混凝土的灌注

1）混凝土配合比及原材料質量控制

樁基混凝土為C30水下混凝土，混凝土配合比通過試驗室試配确定，砼除滿足強度要求外，還需符合下列要求：

①水泥：采用42.5普通矽酸鹽低堿水泥，水泥出廠必須有出廠合格證，并進行二次複檢試驗，合格後方可投入使用。

②粗集料：采用優質碎石，粗集料的良好級配，是保證混凝土的和易性、優化配合比各項性能指标的必要條件，因此，樁基水下混凝土應使用級配良好的粗集料。選用質地堅固的碎石，其壓碎值小于20%，吸水率小于2%。

③細集料：宜選用級配良好的中砂，細度模數在2.3-3.0之間，含泥量按質量計應小于3.0%，泥塊含量按質量計小于1.0%，人工砂的石粉含量按質量計應小于3%。

④外加劑：在混凝土中使用的外加劑，其質量标準應符合《混凝土外加劑》(GB8076)的要求。

⑤水：采用井水，并應符合《公路橋涵施工技術規範》(JTG/T F50-2011)的要求。

2）混凝土的生産和運輸

混凝土由采用商品混凝土，混凝土按照确定的施工配合比進行拌制，混凝土入模的塌落度應為18～22cm，混凝土采用混凝土罐車運輸。

采用混凝土罐車運輸混凝土時，途中應以2～4r/min的慢速進行攪動，卸料前應以常速再次攪拌。混凝土運至澆築地點發生離析、泌水或坍落度不符合要求時，應進行第二次攪拌，二次攪拌時不宜任意加水，确有必要時，可同時加水、相應的膠凝材料和外加劑并保持其原水膠比不變；二次攪拌仍不符合要求時，則不得使用。

3）水下混凝土灌注施工要點

①灌注首批混凝土時，應連續不斷灌注，導管埋入混凝土内的深度不小于1m；首批混凝土澆築方量：首批混凝土的方量應能滿足導管初次埋置深度不小于1.0m和填充導管底部間隙（40cm）的需要，則參照規範中8.2.11式進行計算：根據《公路橋涵施工技術規範》（JTG/T F50-2011）規定

②砼灌注要連續進行，有短時間停歇時，經常動動導管，使混凝土保持足夠的流動性。當導管底埋置于混凝土的深度達3～6m，或導管中混凝土落不下去時，開始将導管提升。提升速度不能過快，提升後導管的埋深不小于2m且不大于6m。根據砼的澆築情況和埋管深度逐節拆除導管，盡可能縮短拆除導管的間隔時間。提升導管要保持導管垂直及居中，不能傾斜以免牽動鋼筋骨架。

③應控制灌注的樁頂标高比設計标高高出1m左右，以保證混凝土強度，多餘部分樁頭必須鑿除，确保樁頭無松散層；

④當混凝土面上升到鋼筋籠下端時，為防止鋼筋籠被混凝土頂起，應采取以下措施：

a、在孔口固定鋼筋籠上端；

b、盡量縮短混凝土總的灌注時間，以防止混凝土進入鋼筋籠時，流動性過小；

c、孔内混凝土接近鋼筋籠時，應保持埋管深度，放慢灌注速度；

d、孔内混凝土面進入鋼筋籠4～5m時，應适當提升導管，減小導管埋置長度，增大鋼筋籠在下層混凝土中的埋置深度。

（10）樁身檢測

封孔完成後，及時清理樁頭。基樁施工完成且混凝土強度達到檢測要求時，及時利用檢測管采取無破損檢測方法進行檢測，檢測合格後進入下一步施工，并壓漿封閉檢測管。

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