目录
一、 试桩目的 ..........................................................................................................3 二、编制依据 ............................................................................................................3 三、工程概况 ............................................................................................................4
3.1、总体概况 ..................................................................................................4 3.2、地质条件 ..................................................................................................4 3.3、试桩要求 ..................................................................................................5 四、试桩选择及参数 ...............................................................................................5
4.1、试桩选择 ..................................................................................................5 4.2、试桩参数要求 ..........................................................................................6 4.3、承载力要求 ..............................................................................................6 五、机械配备 ............................................................................................................6 六、主要施工方案 ....................................................................................................7
6.1、施工工艺 ..................................................................................................7 6.2、施工方法 ............................................................................................... 10
6.2.1、设备定位 ................................................................................... 10 6.2.2、埋设护筒 ................................................................................... 11 6.2.3、调制泥浆 ................................................................................... 11 6.2.4、钻进成孔 ................................................................................... 12 6.2.5、第一次清孔 ............................................................................... 13 6.2.6、成孔验收 ................................................................................... 14 6.2.7、钢筋笼制作和下放 .................................................................. 14
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钻孔灌注桩试桩施工方案
6.2.8、第二次清孔 ............................................................................... 15 6.2.9、下放导管 ................................................................................... 16 6.2.10、水下混凝土的灌注 ................................................................ 17 6.2.11、试块制作及养护 .................................................................... 19 6.2.12、桩位回填 ................................................................................. 19
七、钻孔灌注桩质量控制要点 ............................................................................ 20
7.1、成孔质量的控制 .................................................................................. 20
7.1.1、确保桩身成孔垂直精度 .......................................................... 20 7.1.2、确保桩位、桩顶标高和成孔深度 ......................................... 21 7.2、钢筋笼制作质量和吊放 ...................................................................... 21 7.3、灌注水下混凝土前泥浆的制备和第二次清孔 ................................ 22 7.4、成桩质量的控制 .................................................................................. 23 7.5、混凝土导管法施工堵管事故的预防措施和处理方法 .................... 24 八、主要质量保证措施 ........................................................................................ 27 九、主要安全文明施工保证措施 ........................................................................ 28
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钻孔灌注桩试桩施工方案
一、 试桩目的
由于本工程地质情况较为复杂，且重要性较高，基础结构需要承受较大的荷载。因此，合理选择桩型、桩长，确定桩基的承载力，在此工程中显得尤为重要。同时通过试桩还可以验证桩基施工工艺和打桩钻孔机具是否合理，以便在施工中加以改进。
试桩检验和确定本桩基础的施工工艺，包括泥浆配方、钻进工艺、清孔效果以及成桩后质量等。
试桩应取得的具体指标：
（1）对不同地质状况的机具选型。
（2）钻进时的参数：进尺、钻压、泥浆性能等。 （3）灌注前二次清孔后的泥浆指标及清孔方法。 （4）成孔质量控制的措施（孔径、倾斜度、中心偏位等）。 （5）桩基承载力的检测。
（6） 为设计提供实际地质情况、便于优化设计。
二、编制依据
（1）新建xx至xx至xx铁路xx段站房及相关工程xx东站施工图纸； （2）《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)； （3）《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)； （4）《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2014)；
（5）《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2015)； （6）《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)； （7）《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2013)；
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钻孔灌注桩试桩施工方案
三、工程概况 3.1、总体概况
本工程位于xx省xx市搬口镇，为中型铁路客运站房，站房形式采用线侧平式站房，站房建筑面积30637㎡,雨棚建筑面积16700㎡,生产生活房屋面积9925㎡。站房基础形式为桩基础，地上三层，主体结构为钢筋混凝土框架结构+钢网架，屋面为金属屋面+混凝土屋面。雨棚采用站台有柱雨棚，基础为桩基础主体为钢筋混凝土结构，站场设基本站台、二站台、三站台各一座，尺寸均为450×12×1.25m，15m宽进站天桥一座，12m宽地道一座。
3.2、地质条件
根据地质报告，场地地质条件见下表：
钻孔灌注桩 层号 土层名称 岩性特征 杂色，稍密，稍湿，主要成分粘性土、1 填筑土①1 砖块、瓦块及建筑垃圾等，结构松散，力学强度不高，属相对软弱土 2 3 4 5 6 7 粉质黏土②31 粉土②41 粉质黏土③31 粉质黏土③32 粉土③41 粉土③42 黄褐色，软塑-可塑，具有中等压缩性，埋深浅 黄褐色，中密-密实，具有中等压缩性，埋深浅 黄褐色，可塑，局部软塑，具有中等压缩性，广泛分布 黄褐色，可塑，具有中等压缩性，广泛分布，埋深较深 黄褐色，密实，湿，具有中等压缩性，广泛分布 黄褐色，密实，湿，具有中等压缩性，广泛分布 黄褐色，中密，饱和，主要成分为石英、长石及少量云母，承载力低 4
qsik(kPa) qpk(kPa) 65 62 68 70 65 65 8
粉砂③56 50 钻孔灌注桩试桩施工方案
粉砂③59 9 细砂③69 10 黄褐色，密实，饱和，主要成分为石英、长石及少量云母，承载力高，埋深较深，可作为摩擦桩的持力层 黄褐色，密实，饱和，主要成分为石英、长石及少量云母，承载力高，埋深较深，可作为摩擦桩的持力层 80 80 1200 桩端深入持力层长度不小于2m，桩长不小于17m，采用入持力层深度和桩长双控。
3.3、试桩要求
（1）试打桩过程中，应按桩端进入的土层逐一进行测试。
（2）单桩承载力根据现场静载试验(破坏性试验)确定，试验桩的定位详见桩位平面布置图。
（3）试桩检测单位应通过计量认证，并具有基桩检测相应资质，检测人员应通过培训合格并具有相应资质。试桩检测单位与工程桩检测单位宜为同一单位。
（4）试验加载方法等按现行规范执行，并应做好现场记录及验收工作。试桩试验合格后，根据试桩报告进行质量评定及验收。验收合格后，方可施工工程桩。
四、试桩选择及参数 4.1、试桩选择
根据设计院提供的图纸《桩基设计说明》、《站房基础平面布置图》、《雨棚基础平面布置图》，站房选定6根桩作为试桩（具体位置见站房基础平面布置图），桩长17米，桩径800mm。雨棚选定5根桩作为试桩（具体位置见雨棚基础平面布置图），桩长23米，桩径600mm。桩端进入持力层③69细砂层的深度均不小于2.0m。
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钻孔灌注桩试桩施工方案
4.2、试桩参数要求
根据设计图纸，桩身材料选择如下：
混凝土：桩混凝土强度等级采用C35水下混凝土。 保护层厚度：55mm。
钢筋：HPB300级钢筋（规格直径8mm），HRB400级钢筋（规格直径14mm）。 焊条型号：HRB400级钢筋搭接焊时用E50系列焊条。
4.3、承载力要求
站房桩基单桩抗压竖向承载力特征值不小于1400KN，雨棚桩基单桩抗压竖向承载力特征值不小于1000KN。
五、机械配备
本工程试桩施工阶段拟投入1台GPS-10型桩机进行站房试桩施工。投入1台PC200挖掘机进行钢筋笼倒运和对浅层障碍物的清除及回填废弃的泥浆池。投入一台钢筋切割机，5台交流弧焊机加工试桩钢筋笼，拟配备1台800KW柴油发电机作为应急供电使用。
机械 桩机 挖掘机 柴油发电机 钢筋切割机 交流弧焊机 型号 GPS-10型 PC200 / / 规格 / 800KW / 数量 1 1 1 1 5 备注 / / 6
钻孔灌注桩试桩施工方案
六、主要施工方案 6.1、施工工艺
根据本工程地质特点，采用泥浆护壁回转钻进成孔，二次清孔；成桩采用水下导管法灌注混凝土。其工艺流程为：测定桩位→埋设钢护筒(包括挖泥浆沟槽)→复测桩位→安装钻机就位(包括接通电源)→钻进成孔(包括供给护壁泥浆) →桩底扩径→冲孔(第一次清孔)→吊接钢筋笼→下放导管→清孔(第二次清孔)→水下导管法灌注混凝土→清洗机具→移至新桩位。
工程桩施工工艺流程见：钻孔灌注桩施工工艺流程图。
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钻孔灌注桩试桩施工方案
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环保废输送砼 弃泥浆处理 钻孔灌注桩试桩施工方案
钻孔灌注桩施工工艺流程图
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钻孔灌注桩试桩施工方案
6.2、施工方法 6.2.1、设备定位
根据已测定的桩点用十字线法将桩位外引（见下示意图），安放定位架，并操作丝杠调节水平，重新拉十字线使定位架中心与桩中心重合，复测，合格后锁定定位架。
桩位外引平面示意图
桩机垂直度控制：确保桩机基座的平稳，垫设的枕木截面要合适，使桩机支承面积足够大。通过水平尺来检查钻架水平，磁力线坠来检查钻杆的垂直度，直至桩机调整合格。
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钻孔灌注桩试桩施工方案
6.2.2、埋设护筒
在放好的桩点处拉十字线，引到桩的外侧，放置定位架，使定位架的中心点与十字线的中心重合，用仪器进行桩点复测。钻机自行至桩位处，把钻机的钻头对准桩位，复读钻机底盘水平，然后调整钻机桅杆垂直度，待调整完成后重新用钻斗中心点对准桩位放样中心，开始钻进取土，钻机动力头正转钻头的钻齿取土，同时钻头自动跟进，不断的挖掘新土，待装满一斗后，反转提升钻头到地面，开底盖卸土，然后钻机盖好底盖回位在此对准孔的中心反复挖土，达到护筒深度后，取大于桩径20cm护筒依定位架导向埋入复测护筒口中心点，请监理工程师验收。
护筒要求：护筒采用厚钢板加工制成，长度1.5m，且必须进入原始土20cm。复核护筒偏差、垂直<1％。平面高于地面20cm，底部进入原始土≥20cm。
护筒埋设完成后四周用粘土回填、压实，防止涌浆。
6.2.3、调制泥浆
钻孔灌注桩施工是在泥浆护壁下进行的，为检验泥浆的质量，使其具备物理和化学的稳定性、流动性、良好的泥皮形成能力以及适当的相对密度，需对制备的泥浆和循环泥浆利用专用仪器进行质量控制。
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钻孔灌注桩试桩施工方案
泥浆护壁应符合下列规定：
施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位1.0m以上，在受水位涨落影响时，泥浆面应高出最高水位1.5m以上；
在清孔过程中，应不断置换泥浆，直至浇筑水下混凝土，浇筑混凝土前，孔底500mm以内的泥浆比重应小于1.20。
在容易产生泥浆渗漏的土层中应采取维持孔壁稳定的措施。 （1）、泥浆的检测
使用泥浆比重仪，粘度计，含砂率测量筒，来分别测定泥浆的比重、粘度、含砂率，每根灌注桩施工之前检测。
（2）、泥浆的废弃
工程桩规定每根桩施工前进行检测，若经检测，泥浆指标不合格应使用泥浆运输车辆抽走并外弃。
6.2.4、钻进成孔
护筒埋设完毕后，向孔内注浆，用水泵从泥浆池中泵送泥浆，通过软管进入桩孔，保证浆面在护筒口下一米处为宜，确保孔内的承压力。钻机根据预设的桩
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钻孔灌注桩试桩施工方案
径开始钻孔、挖掘，往孔内加入泥浆，边钻孔边加入泥浆，孔中的泥土被装入钻头中，钻进一定深度后，钻头提升到地面，清除钻头内的泥土，然后再次钻孔，泥浆稳定液不断补充到孔内，如此反复工作，达到设计的标高为止。钻孔过程中可以通过测绳和已钻入的钻杆长度来检测成孔深度。
淤泥质土层中，应根据泥浆补给情况，严格控制钻进速度，一般不宜大于1m/min；在松散砂层中，钻进速度不宜超过3.0m/h。在硬土层或岩层中的钻进速度以钻机不发生跳动为准。在钻机驾驶室内有仪表盘，压力表显示出孔底的瞬间压力变化，操作人员可根据数据得知空地底层变化的状况，采取不同的方式方法，如：遇到硬岩层，可更换双螺旋勘岩钻头，粘土多时可使用单底土斗，工作起来高效快捷，当钻到沙层时，更换双底捞沙钻斗，可防止漏砂。
当钻孔倾斜时的措施，可往复扫孔修正；偏斜过大时，填入石子粘土至偏孔处上部0.5m重新钻进。
在成孔过程中或成孔后孔壁塌坍，轻度坍孔应加大泥浆密度和提高水位；严重坍孔，应用投入粘土泥膏，待孔壁稳定后采用低速钻进。
钻孔漏浆可适当加稠泥浆或倒入粘土，慢速钻动；护筒周围及底部接缝用土回填密实，适当控制孔内水头高度，不要使压力过大。
成孔后，使用仪器对孔的垂直度、沉渣厚度、孔型质量等检测。
6.2.5、第一次清孔
终孔验收合格后立即进行第一次清孔，先用比重较大的泥浆冲孔，减少孔底沉渣，以利于第二次清孔。再缓慢调节泥浆的比重，直至孔底的沉渣厚度为50mm方可提钻。
序号 1
检测项目 孔深 允许偏差 不小于设计 13
检测方法及仪器 测绳 钻孔灌注桩试桩施工方案
2 3 4 5 孔径 倾斜度 沉碴厚度 孔位中心 不小于设计 1%桩长 不大于50mm 50mm 探孔器 探孔器或钻杆垂线法 测锤 全站仪 6.2.6、成孔验收
在钻孔达设计标高后进行清孔。由项目部质量员进行孔底标高、孔底沉渣、泥浆指标自检，清孔并自检合格后，通知监理工程师和成孔检测单位共同对成孔进行验收，验收合格后进行提钻。每只孔在提钻后需及时进行孔径、垂直度、孔壁稳定变形等检测，以验收成孔质量，若质量未达到设计要求，需采取相应措施，并经验收合格后方可进行下道工序施工。
6.2.7、钢筋笼制作和下放
混凝土灌注桩钢筋笼制作及质量检验标准
项目 主控项目 一般项目 检查项目 主筋间距 长度 钢筋材质检验 箍筋间距 直径 允许偏差或允许值 ±10 ±100 设计要求 20 10 检查方法 用钢尺量 用钢尺量 抽样送检 用钢尺量 用钢尺量 （1）、钢筋检验 钢筋试件在监理工程师的监督下取样，到经由监理工程师认可的第三方实验室送检，数量要求，制作钢筋笼的钢筋每60吨原材做实验一组，超过60吨，每40吨做一组。焊接连接每一组代表300个接头，焊接采用单面焊，焊接长度不小于10d。
（2）、钢筋笼制作
钢筋笼制作采用加强筋成型法制作，按设计要求和实际桩长控制下料长度钢筋笼制作完毕后，应堆放在平整的场地上，严禁两层堆放。
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钻孔灌注桩试桩施工方案
钢筋笼成型后，为了使钢筋笼主筋有一定的保护层，保护层厚度均为50mm，通过在钢筋笼外侧设置混凝土保护层垫块来控制保护层厚。每节钢筋笼长度方向设置三组垫块，每组垫块沿钢筋笼同一截面圆周方向对称设置3块，垫块均设置在箍筋上。垫块设置后应具备活动性，以便下放钢筋笼，减少对孔壁的破坏。
首先，用PC200挖掘机将验收合格的钢筋笼运至桩机旁边，然后利用桩机卷扬机将钢筋笼吊起。钢筋笼在起吊过程中缓慢下放，防止变形。钢筋笼安放时保持垂直状态对准孔口缓慢下放，避免碰撞孔壁。钢筋笼顶标高允许误差为±50mm，采用吊筋与钢筋笼顶的主筋焊接，使钢筋笼中心对准桩位中心，对中允许偏差为10mm，再用钢管固定在机台面上。
钢筋笼吊筋应按计算要求满足钢筋笼自重的1.5倍进行配置。
6.2.8、第二次清孔
在钢筋笼下放完成后，如果孔底沉渣厚度超过质量标准的允许偏差，必须进行清孔，清孔利用钻机配套的循环泵进行清孔，循环泵下放至孔底，在泵的上部连接导管，利用反循环原理进行孔底清渣和孔内泥浆置换，清孔时间根据沉渣厚度进行控制，清孔过程中应不断地摆动循环泵，使循环泵沿孔壁四周运动，以达到清孔干净的目的。
在清孔时应下放砼灌注导管，待清孔完成后应及时进行砼灌注。清孔后，混凝土浇筑前，孔底500mm内泥浆比重应小于1.25，含砂率不得大于8%，粘度不得大于28s，孔底沉渣不得大于50mm。在以上各项指标都达到后，应即时报监理工程师进行砼灌注前的工序验收，经监理工程师同意后方可进行下道工序砼灌注施工，并及时拔出清孔泵。
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6.2.9、下放导管
导管在开工前要仔细检查导管的平直度，密封性。水密试验：在平整地面上水平连接，基于孔深太长，全套导管可分两节进行试验。导管连接好后，一端封死，另一端用螺纹口连接法兰帽，法兰帽有一根高压管，进行注水，注满水后，连接压力表和空气压缩机，加压，根据压力表的读数，稳定在0.6～1.0MPa。关闭进气阀门。稳定十分钟，观察导管是否有渗水现象。合格后方可使用。
导管接头处要用0型密封圈，接头要用扳手紧固使其密封。
下入孔内的导管长度要确保洗孔时距孔底不大于20cm，灌砼时距孔底50
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—80cm。
导管的构造和使用应符合下列规定：
导管壁厚不宜小于3mm。直径宜为300mm；直径制作偏差不应超过2mm，导管的分节长度视工艺要求确定，底管长度不宜小于4m，接头宜用螺纹快速接头。
6.2.10、水下混凝土的灌注
混凝土由商品混凝土运输车直接运送至钻孔边，倒入运浆斗或漏斗中。通过漏斗、导管连续送入桩孔内。剪隔水塞时，漏斗内必须加满混凝土，同时开动混凝土输送车快速下料，以保证完全排除导管内泥浆，并使导管下口埋于不少于1.0米深的流态混凝土中；在第二次清孔合格后必须在30分钟内灌注混凝土。
采用水下导管法灌注混凝土工艺。导管为外径Φ219mm或内径Φ250mm二种规格的无缝钢管，每节长2.5m，配0.5～1.5米短管，管端由粗丝扣连接，钢筋笼就位后，逐节下导管到孔底。混凝土浇注前，须进行第二次清孔，直至沉渣符合设计和规范验收要求。混凝土坍落度180～220mm，初凝时间控制在4～5小时之间。
在整个灌注过程中，导管下口宜埋在混凝土面以下大于2米少于6米，利用混凝土的压力差使混凝土扩散，浇筑面逐渐上升并与泥浆隔离，与此同时顶着桩孔内泥浆上升，提升导管，如此逐段拔导管直至全桩混凝土灌注完毕。灌注要连续进行，不得中断。要经常用测锤测量混凝土面深度，特别在每次拔导管前一定要测量，然后算出拔管节数，并相应记下用砼量、拔管节数和混凝土面深度。拔导管时要做到，每拔0.5米下沉0.1～0.2米，使孔内混凝土挤密，防止露筋。单桩灌注时间须控制在3～4小时以内。
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控制最后一次灌注量，桩顶不得偏低，应凿除的泛浆高度必须保证暴露的桩顶混凝土达到强度设计值。
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6.2.11、试块制作及养护
灌注时应按规定做好坍落度的测定，试块制作在监理的监督下取样，并将制作好的试块标明桩号，日期，放入标准养护室中进行养护，养护期到时，到经由监理工程师认可的第三方实验室送检，灌注过程中，见证人在场时，由施工员取样制作一组试块，并负责编号，养护后送检测定28天龄期强度，每根灌注桩留置两组试块，一组标养试块，一组同条件试块。同条件试块在现场集中堆放，定时浇水养护，避免阳光直晒。
6.2.12、桩位回填
（1）施工步骤
临时防护→桩孔回填→泥浆外运→场地整平 （2）临时防护
以1个承台为单位，单桩施工完成后，对桩孔应做临时防护，临时防护采用四根1m长Φ25的钢筋和警示带做临时防护，具体情况见下图。
临时防护示意图
待一个承台的工程桩施工完成后，及时拆除桩孔临时防护，采用场外现有黏土进行机械回填。
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（3）桩孔回填
利用2台PC200挖机和6辆自卸车配合，在承台附近区域开挖一个2.5m长*2m宽*2m深的临时泥浆坑，自卸车场外取土后运至现场，利用挖机取土将桩孔回填，桩孔内的泥浆和水排放到临时泥浆坑内，采用泥浆泵将泥浆抽至场区内的泥浆坑内，集中外运至指定区域。
（4）泥浆外运
场区泥浆坑内的泥浆外运采用泥浆车，根据现场实际情况定期外运至指定地点。
（5）场地平整
桩孔回填后，利用挖机将施工完成的承台进行场地平整，并反复碾压，确保后续施工安全。
七、钻孔灌注桩质量控制要点 7.1、成孔质量的控制
成孔是混凝土灌注桩施工中的一个重要部分，其质量如控制得不好，则可能会发生坍孔、缩径、桩孔偏斜及桩端达不到设计持力层要求等，还将直接影响桩身质量和造成桩承载力下降。因此，在成孔的施工技术和施工质量控制方面应着重做好以下几项工作。
7.1.1、确保桩身成孔垂直精度
这是灌注桩顺利施工的一个重要条件，否则钢筋笼和导管将无法沉放。为了保证成孔垂直精度满足设计要求，应采取扩大桩机支承面积使桩机稳固，经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施，并于成孔后下放钢筋前作井径、井斜超声波测试。
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7.1.2、确保桩位、桩顶标高和成孔深度
在护筒定位后及时复核护筒的位置，严格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm，并认真检查回填土是否密实，以防钻孔过程中发生漏浆的现象。在施工过程中自然地坪的标高会发生一些变化，为准确地控制钻孔深度，在桩架就位后及时复核底梁的水平和桩具的总长度并作好记录，以便在成孔后根据钻杆在钻机上的留出长度来校验成孔达到深度。
虽然钻杆到达的深度已反映了成孔深度，但是如在第一次清孔时泥浆比重控制不当，或在提钻具时碰撞了孔壁，就可能会发生坍孔、沉渣过厚等现象，这将给第二次清孔带来很大的困难，有的甚至通过第二次清孔也无法清除坍落的沉渣。因此，在提出钻具后用测绳复核成孔深度，如测绳的测深比钻杆的钻探小，就要重新下钻杆复钻并清孔。同时还要考虑在施工中常用的测绳遇水后缩水的问题，因其最大收缩率达1.2％，为提高测绳的测量精度，在使用前要预湿后重新标定，并在使用中经常复核。
为有效地防止坍孔、缩径及桩孔偏斜等现象，除了在复核钻具长度时注意检查钻杆是否弯曲外，还根据不同土层情况对比地质资料，随时调整钻进速度，并描绘出钻进成孔时间曲线。当钻进粉砂层进尺明显下降，在软粘土钻进最快0.2m／min左右，在细粉砂层钻进0.15m／min左右，两者进尺速度相差很大。钻头直径的大小将直接影响孔径的大小，在施工过程中要经常复核钻头直径，如发现其磨损超过10mm就要及时调换钻头。
7.2、钢筋笼制作质量和吊放
钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料，检查合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。在验收中还要特别注意钢
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钻孔灌注桩试桩施工方案
筋笼吊环长度能否使钢筋准确地吊放在设计标高上，这是由于钢筋吊笼放后是暂时固定在钻架底梁上的，因此，吊环长度是根据底梁标高的变化而改变，所以应根据底梁标高逐根复核吊环长度，以确保钢筋的埋入标高满足设计要求。在钢筋笼吊放过程中，应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量，对质量不符合规范要求的焊缝、焊口则要进行补焊。同时，要注意钢筋笼能否顺利下放，沉放时不能碰撞孔壁；当吊放受阻时，不能加压强行下放，因为这将会造成坍孔、钢筋笼变形等现象，应停止吊放并寻找原因，如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的，应提出后重新垂直吊放；如果是成孔偏斜而造成的，则要求进行复钻纠偏，并在重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼。
7.3、灌注水下混凝土前泥浆的制备和第二次清孔
清孔的主要目的是清除孔底沉渣，而孔底沉渣则是影响灌注桩承载能力的主要因素之一。清孔则是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣，使沉渣中的岩粒、砂粒等处于悬浮状态，再利用泥浆胶体的粘结力使悬浮着的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔，最终将桩孔内的沉渣清干净，这就是泥浆的排渣和清孔作用。对于施工规范中泥浆的控制指标：粘度测定17—20min；含砂率不大于6％；胶体率不小于90％等在钻孔灌注桩施工过程中必须严格控制，不能就地取材，而要专门采取泥浆制备，选用高塑性粘土或膨润土，拌制泥浆必须根据施工机械、工艺及穿越土层进行配合比设计。
灌注桩成孔至设计标高，应充分利用钻杆在原位进行第一次清孔，直到孔口返浆比重持续小于1.10~1.20，测得孔底沉渣厚度小于50mm，即抓紧吊放钢筋笼和沉放混凝土导管。沉放导管时检查导管的连接是否牢固和密实，以防止漏气漏浆而影响灌注。由于孔内原土泥浆在吊放钢筋笼和沉放导管这段时间内使处
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于悬浮状态的沉渣再次沉到桩孔底部，最终不能被混凝土冲击反起而成为永久性沉渣，从而影响桩基工程的质量。因此，必须在混凝土灌注前利用导管进行第二次清孔。当孔口返浆比重及沉渣厚度均符合规范要求后，应立即进行水下混凝土的灌注工作。
7.4、成桩质量的控制
为确保成桩质量，要严格检查验收进场原材料的质保书(水泥出厂合格证、化验报告、砂石化验报告)，如发现实样与质保书不符，应立即取样进行复查，对不合格的材料(如水泥、砂、石、水质)，严禁用于混凝土灌注桩。
钻孔灌注水下混凝土的施工主要是采用导管灌注，混凝土的离析现象还会存在，但良好的配合比可减少离析程度，因此，现场的配合比要随水泥品种、砂、石料规格及含水率的变化进行调整，为使每根桩的配合比都能正确无误，在混凝土搅拌前都要复核配合比并校验计量的准确性，严格计量和测试管理，并及时填入原始记录和制作试件。
为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象，在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。因为混凝土搅拌时间不足会直接影响混凝土的强度，混凝土坍落度采用180mm~220mm，并随时了解混凝土面的标高和导管的埋入深度。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在3m~6m，严禁把导管底端提出混凝土面。在施工过程中，要控制好灌注工艺和操作，抽动导管使混凝土面上升的力度要适中，保证有程序的拔管和连续灌注，升降的幅度不能过大，如大幅度抽拔导管则容易造成混凝土体冲刷孔壁，导致孔壁下坠或坍落，桩身夹泥，这种现象尤其在砂层厚的地方比较容易发生。在灌注过程中必须每灌注2m3左右测一次混凝土面上升的高度，确定每段桩体的充盈系数，《建筑施工操作规程》
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钻孔灌注桩试桩施工方案
规定桩身混凝土的充盈系数必须大于l小于1.3。同时要认真进行记录，这对日后发现有问题的桩或评价桩的质量有很大作用。
7.5、混凝土导管法施工堵管事故的预防措施和处理方法
在混凝土灌注桩施工过程中，经常发生导管堵塞事故，轻则耽误时间浪费人力，重则造成桩身夹沙、夹泥，形成断桩，本施工方案主要从混凝土的和易性，骨料的形状、粒径与级配，泥浆的比重这3个方面，对灌注桩施工过程中堵管的原因进行分析并提出相应的预防措施。
A、混凝土和易性差对导管灌注的影响
水灰比配合不当。如果在混凝土设计强度不变的情况下，选用的水泥标号过高，则水泥用量少，需水量也少，拌合物松散；如选用的水泥标号过低，则水泥用量大，拌合物粘聚力大，成团，不易灌注。
配制混凝土时，坍落度选择太小，流动性差。 搅拌时间短，混凝土拌合不均。
混凝土拌合物粘聚性和保水性差，造成离析和泌水。 B、改善混凝土和易性的措施
根据混凝土设计强度，在计算配制强度之后，合理选用水泥标号，确定最优水灰比。对于水下钻孔灌注桩而言，水灰比以在0.45～0.55范围内为宜。另外，在配制混凝土前，必须检验水泥强度，严禁使用过期或受潮的水泥。
合理选择混凝土拌合物的坍落度。对于水下导管灌注而言，坍落度宜在18～22cm范围内，必要的时候，可以加入减水剂，以提高拌合物的流动性。
严格把握搅拌时间。每盘自装料到出料搅拌时间不应少于60s，一般搅拌90～120s为宜，以保证混凝土搅拌均匀。
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钻孔灌注桩试桩施工方案
优先选用普通硅酸盐水泥。目前，有些单位选用的是矿渣水泥，而矿渣水泥保水性差，在拌合物静止时，可以发现由于重力的作用，水泥浆中的颗粒产生沉降离析作用，矿渣颗粒的比重较小，趋于上层，拌合物中的一部分水上涨到表面形成一层水膜，造成泌水，混凝土在分层离析和泌水之后，连续性明显变差，给水下灌注造成困难，极易发生堵管事故，所以水下导管灌注时，一般不宜选用矿渣水泥。资料表明，普通硅酸盐水泥析水率26.1%，而矿渣水泥的析水率为28.7%。
（7）骨料的形状、粒径和级配对于导管灌注的影响和改进措施。 A、骨料形状的影响
用卵石作粗骨料，其内磨阻力小，流动性好；用碎石作粗骨料，其表面粗糙，有棱角，内磨阻力大，灌注过程中，不易分层离析。
B、骨料粒径的影响
粗骨料粒径的选择应以能顺利通过导管内径和钢筋笼净间距为原则，粒径过大时，一般可以出现两种堵管现象，一是在导管内部聚集成团，互相卡死，二是在导管底部不能顺利穿过钢筋笼，造成堵塞。为防止这两种事故，粗骨料的粒径最大不得超过钢筋笼净间距的1/3，也不得超过导管内径的1/6-1/8，一般最大粒径不得超过40mm。细骨料（多为天然砂）一般选择细度模数（MK）2.4～3.0的中、细砂。
C、骨料级配的影响
骨料的级配是指各种粒径的骨料分布配合情况，级配合理的骨料，孔隙率小，用水泥量也相对减少；同时，和易性好，不易产生分层离析和泌水现象。反之，级配不合理，不仅增大了水泥用量，而且拌合物中的各种骨料在重力作用下，分层离析，造成灌浆管堵塞事故，影响成桩质量。
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钻孔灌注桩试桩施工方案
D、改进措施
采用连续级配加单粒级或者由单粒级加粒级的组成方法。据有关资料，骨料的级配选择如下表：
泥浆比重对于导管灌注的影响
在灌注桩施工中，为了稳定孔壁，所用泥浆都具有高比重（多在1.25以上）、高粘度（多在25s以上）的特点，加上造浆粘土质量不符合要求，因而，造成附在孔壁的泥皮比较厚，而这些因素对于水下灌注都是很不利的，往往造成导管堵塞。
在灌注混凝土时，主要是靠混凝土柱的压力来升顶管外混凝土和泥浆，同时冲击挤出孔壁泥皮，其数学关系式表示如下：
ht×rc>hw×rw+hc×rc
式中rc-混凝土的比重（亦即容重）； rw-泥浆的比重；
ht-导管内混凝土面到导管底口深度； hw-导管外泥浆的高度； hc-导管的埋深。
只有上式成立的情况下，才有可能升顶管外混凝土，形成连续灌注。所以，有关规范规定，清孔结束时，泥浆比重不得大于1.2。
混凝土灌注桩质量检验标准
项 主控项目
序号 1 2 检查项目 允许偏差或允许值 单位 数值 D/6且不大于100检查方法 基坑开挖前量护筒，开挖后量桩中心 只深不浅，用重锤测，或测桩位 孔深 或D/4且不大于150 mm ＋300 26
钻孔灌注桩试桩施工方案
钻杆、套管长度 3 4 5 1 2 3 一般项目 4 5 6 7 8 9 桩体质量检验 混凝土强度 承载力 垂直度 桩径 泥浆比重（粘土或砂性土中） 泥浆面标高（高于地下水位） 混凝土坍落度（水下灌筑） 钢筋笼安装深度 混凝土充盈系数 桩顶标高 沉渣厚度 mm mm m mm mm 按基桩检测技术规范和设计要求 设计要求 按基桩检测技术规范 ＜1% ±50mm 1.15~1.20 0.5~1.0 180~220 ±100 ＞1 ＋30 －50 ≤50 按基桩检测技术规范和设计要求 试块报告或钻芯取样送检 按基桩检测技术规范 测套管或钻杆，或用超声波探测。 井径仪或孔规 用比重计测，清孔后在距孔底50cm处取样 目测 坍落度仪 尺量 检查每根桩的实际灌筑量 水准仪，需扣除桩顶浮浆层及劣质桩体 用沉渣仪或重锤测量 八、主要质量保证措施
进场施工人员在施工前要进行全面质量教育，进行技术交底，使施工人员充分明确施工工艺标准、技术标准及质量控制标准，责任落实到人。
1、强化质量保证体系，实行工序质量控制，钢筋、混凝土设质量控制点，对工序进行重点管理。
2、严格按程序办事，实行自检、互检、交接检的三检制度，未经专职质检员验收的工程和未经业主及监理验收的隐蔽工程均不得进行下道工序的施工。
3、坚持做好图纸会审、技术交底工作，及时收集整理有关技术资料，保证技术资料完整性、真实性及时效性。
4、严把材料采购关，进场材料、成品及半成品等要专人验收，并有质量保
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钻孔灌注桩试桩施工方案
证书或质量合格证书，对不合格材料一律予以拒绝验收，确保进入工地材料质量。
5、规定做好各种材料的检验试验，原材料按规定取样复检。
6、开孔前，桩位定位放样准确。桩位放样后，须经业主和监理单位复核签证后，方可开孔施工。
7、钻孔至设计标高后，清孔后进行隐蔽工程验收，应立即下钢筋笼，进行水下混凝土灌注。
8、钢筋笼的制作严格按照施工图及施工规范要求制作，并经监理工程师检查才能安放。
9、质检员随时深入施工现场，严格监控整个施工过程，发现问题及时制止，并会同有关人员采取有效措施确保工程质量。
10、做好有关定位记录、桩孔施工记录、钢筋笼隐蔽记录及混凝土灌注记录等记录，做到工程技术资料与工程进度同步。
九、主要安全文明施工保证措施
1、必须严格执行党和国家的安全生产方针，遵守各项安全、环保、防火、治安、现场管理、安全标准等规定，做到“安全第一，预防为主”。
2、施工前必须对工人进行三级安全教育，由各施工队领导和质安员组织进行。
3、施工中必须严格执行工种的“安全技术操作规程”严禁违章作业，冒险施工，本工程不准出现重大工伤或其他重大事故。
4、施工现场必须设有排水沟，废水需经沉淀池沉淀后才能排入城市污水道，并在出水口设置过滤装置。
5、施工现场严禁明火、宿舍区要做好防火措施，装设消防设施。
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6、施工现场和宿舍区不准随便大小便。
7、凡噪音大影响居民休息的设备、尽量在休息时间不开，以免影响居民休息。
8、严禁酒后上岗，进入施工现场必须戴合身的工作服和安全帽，不得赤脚或穿拖鞋上岗，在岗位上工作时，必须思想集中，认真操作，注意观察设备机具的动态情况，防止发生工伤和损坏设备、机具的事故。
9、发现设备、机具有问题时，应及时处理。设备机构的安全装置必须处于良好状态，对裸露的传动系统或其它易于造成工伤事故的突出部位需要防护罩。
10、应经常检查电气系统，是否有断路、破皮、漏电、短路等故障，发现问题应及时处理；电气开关必须安设在固定的开关箱内，做到一机一闸，并设有漏电保护器。停工或操作人员不在时，应锁好开关箱，防止他人扳动，发生事故。
11、施工现场应配备医药箱，存放一定数量的外急救药物和其他急救药物并及时补充。
12、各种危险地段应明显标志，砼护筒在施工时要注意预防塌，遇沼泽要预防中毒，砼护筒在施工完毕后应及时加盖板，以防止人员坠落。
13、桩孔灌注完毕，应及时回填或加盖板，避免人员不慎落入孔内而出事故。
14、由于钻孔灌注桩施工过程均在露天作业，应做好雨天的劳动保护。 15、遵守国家和有关部门对施工场地的环境维护、交通、场容卫生的管理规定。现场设施须按总平面图的要求设置，保持车道、人行道畅通，做到场地及道路平整无积水。
16、要做到四个必须，即施工与非施工区必须隔离；主要管理人员必须佩
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证上岗；施工材料必须整齐堆放，计量保质；现场生产、生活环境必须整洁、文明。
17、食堂的卫生工作要重视，做到无杂草、无积水、无孳生地、沟渠畅通，以保证施工人员的健康。
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