钻孔灌注桩垫块设置|钻孔扩底灌注桩施工工艺

1. 钻孔灌注桩垫块设置

灌注桩钢筋笼垫块间距，可以在50到60公分之间，因为钢筋笼实在太重可以间距密点。

2. 钻孔扩底灌注桩施工工艺

桩扩底是为了增大桩的竖向承载力及抗拔力，但挖孔桩扩底斜边上的磨阻力。

扩底灌注桩扩底端尺寸应符合下列规定：

1 对于持力层承载力较高、上覆土层较差的抗压桩和桩端以上有一定厚度较好土层的抗拔桩，可采用扩底；扩底端直径与桩身直径之比D/d，应根据承载力要求及扩底端侧面和桩端持力层土性特征以及扩底施工方法确定；挖孔桩的D/d 不应大于3，钻孔桩的D/d 不应大于2.5；

2 扩底端侧面的斜率应根据实际成孔及土体自立条件确定，a/hc 可取1/4～1/2，砂土可取1/4，粉土、黏性土可取1/3～1/2；

3 抗压桩扩底端底面宜呈锅底形，矢高hb可取（0.15～0.20）D。

3. 钻孔灌注桩护桩设置

恒筑高压旋喷桩灌浆要求：

1、灌浆前应清孔，排放孔内积水；

2、注浆管宜与锚杆同时放人孔内，注浆管端头到孔底距离宜为100mm；

3、旋喷桩方法浆体强度检验用试块的数量每30根锚杆不应少于一组，每组试块应不少于6个；

4、根据工程条件和设计要求确定灌浆压力，应确保浆体灌注密实。

旋喷桩施工工序：

1、根据施工图纸使用全站仪进行施工点位放样，点位坐标应提前计算完成并由专人进行复核，在确认无误后方能进行现场放样；放好的点应做好明确的标记，有必要时在点周围增加护桩，放样完成后及时对相关作业人员进行测量交底。

2、修建排污系统和灰浆拌制系统，为后续旋喷桩方法做准备。

3、依据技术部门施工计划安排，钻机进入预定孔位，对中和调直后开始引孔，引孔过程中随时关注钻机垂直度和钻进深度，并填写预先编制好的施工记录表格。

4、注浆孔成型后撤离钻机，换三重管高压旋喷桩机进行注浆，并对注浆过程中的各项数据进行记录。

5、施工下一孔位。

4. 灌注桩垫块要求

国标GB51004规定，每节钢筋笼不少于2组，每组不少于3个垫块；铁标QCR9603规定，不超过2m设一组，每组4-6个垫块。

钢筋笼保护层垫块为预制混凝土圆柱体，圆心处预留一个孔洞，采用圆钢穿过垫块中心孔洞，再将串有垫块的圆钢焊接在灌注桩钢筋笼纵向钢筋上。

5. 灌注桩垫块间距

国标GB51004规定，每节钢筋笼不少于2组，每组不少于3个垫块；铁标QCR9603规定，不超过2m设一组，每组4-6个垫块。

灌注桩钢筋笼保护层垫块为预制混凝土圆柱体，圆心处预留一个孔洞，采用圆钢穿过垫块中心孔洞，再将串有垫块的圆钢焊接在灌注桩钢筋笼纵向钢筋上。

采用圆钢做轴，增加工程用钢量。圆钢与钢筋笼纵向钢筋焊接，增加工人工作量。圆钢与钢筋笼纵向钢筋焊接，受钢筋笼纵向钢筋间距影响，无法精准控制保护层厚度。

扩展资料：

在现有灌注桩钢筋笼制作工序及方法的基础上，在灌注桩钢筋笼螺旋箍筋上安装圆柱形混凝土垫块较难实现。

工人把圆柱形混凝土垫块安装到螺旋箍筋上后，再把螺旋箍筋往钢筋笼纵向钢筋上实装，效率低下，很难操作。另外，在钢筋笼下方之前必须要提前将垫块安装至钢筋笼上，因此在存放与周转过程中极易损坏垫块。

6. 钻孔灌注桩垫块设置规范

进场垫块经监理工程检验满足使用部位要求后，方可使用于本工程结构物。　　垫块梅花形布设，布设间距均匀一致。一般情况下，钢筋骨架侧面保护层垫块布设密度3块/m2；钢筋骨架底面保护层垫块布设密度4块/m2，钢筋骨架重量较大的箱梁横梁部位垫块布设密度6块/m2，在施工过程中将根据监理工程师要求，对重要部位增设垫块数量，充分保证钢筋保护层满足设计和规范要求。　　

垫块安放稳定，与钢筋接触紧密，无悬空翘角等现象，再用绑扎丝和钢筋固定牢固，保证垫块不易在混凝土浇筑振捣过程中发生移位，且绑扎丝头一律弯折到钢筋内侧，一律不得进入保护层内。

7. 钻孔灌注桩基础

钻孔灌注桩属于铁塔地基常用的一种形式,最近几年，钻孔灌注桩在高压输电线路铁塔地基施工中得到多方面的运用，如:河道基础、软土基础或者是自重湿陷性黄土基础等。

1、工程实例

省内某220kV高压送电线路项目1#、2#、3#、4#、5#、6#的铁塔基础设计使用钻孔灌注桩，灌注材料为钢筋混凝土，总共桩数是24根，每基4根桩,混凝土的规格是C25,桩的直径为φ1200mm或者φ1000mm,桩的长度为17m或者15m，配筋的规格为17×φ28、18×φ27m。项目所在地地质状况是特殊基础中的河道或者软土。

2、施工技术

2.1成孔

(1)设施。施工输电线路的铁塔基础灌注桩必须选择车载式钻井机,它是一种专门用于灌注桩操作的施工设施。主要由于此类设施没有自走功能,不能满足流动性比较大、搬迁次数较多的要求。因为灌注桩的孔径比较大,相对应的其泥浆捧量也应该大一些,通常选择立式的泥浆泵,一般就可以达到成孔的基本要求。(2)钻头的选择。钻孔灌注桩的铁塔基础一般由地层是中砂、粗砂或者是粒径不超过6cm的砾石层构成,非常疏松。选取梳齿型的钻头不但可以满足钻孔的要求而且可以提升钻孔的效率。(3)对泥浆的要求。对铁塔地基灌注桩进行钻孔，一般采用地层是中砂、粗砂或者是卵砾石层的基础土层进行填充,多数采用无泥质实施填充,特别容易出现扩径坍塌现象,

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需要泥浆一定要有较好的护壁功能。除此之外，因为钻孔的孔径比较大、成孔的速度非常快、出渣的数量也很大,因此所用泥浆必须具有较好的携带钻渣的本事,从而达到高效清理存在于钻孔底部的沉渣的目的。将泥浆的主要参数，如:密度把握在1.02,1.08kg/L,漏斗的粘度控制到24-30s,使失水量不超过18ml/30min。(4)挖埋护筒的操作。进行钻孔之前,一定要先进行挖埋护筒操作。一般来说，护筒使用厚度为6mm的钢板卷制,长度是2.0m,护筒直径应该超过钻头直径0.15,0.20m。护筒还应具有牢固、使用寿命长、不易产生变形等特点。进行埋设时,将待测定的桩位看作中心,先挖好基坑,然后将护筒放进去,找到准确的方位后，对其四周进行埋实固定操作。

2.2制笼和安装操作

(1)制笼过程。制笼操作是把钢筋笼制作为整体笼,制作过程中应该使钢筋笼的制作偏离距离符合以下要求:主筋与主筋的距离变化不超过+/-l5mm;箍筋与箍筋的距离变化不超过+/-25mm;钢筋笼的直径变化不超过+/-l0mm;钢筋笼的长度变化不超过+/-80mm。劝不动钢筋接触点都应该进行焊接操作,对与声波检测管平行的焊接操作应该对笼的内直径两端点实施焊接操作,并接设计需要放置砼保护层的垫衬板。(2)安装操作。在安装钢筋笼的过程中，先用吊车将所有的钢筋笼吊直，然后放到孔中，找到准确的方位，把钢筋笼结实的捆绑在护筒上。

2.3砼的灌注操作

(1)清理钻孔。进行钢筋笼下井和固定操作后,砼灌注前,一定要采取清理钻孔的操作。通常来说，利用清水或者是稀泥浆的正循环就可以对细颗粒的地层桩进行清理，而遇到砾石层桩则需要采取泵吸的反循环操作进行清理钻孔过程。清孔用时是1,2小时,完成清理钻孔的操作以后，需检测孔的深度,直到孔底没有沉渣遗留或者是保证沉渣的厚度不超过250mm。(2)砼的搅拌制作过程。按照输电线路的铁塔基础灌注桩的特征,选用施工现场拌制的形式。为施工现场设置搅拌机,尤其对水泥、砂和石等料,坚决按照标准进行配方上料。掌控搅拌用时,将混合料多次搅拌，直至其均匀为止,输出混合料到储料斗，然后开始灌注。(3)砼的灌注工程。对灌注桩的砼灌注操作一定要保

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持连续、紧凑的施工。进行砼灌注之前一定要对施工现场的设施展开仔细的核查。进行灌注时,施工现场一定要有专门的人员实施协调与指导工作，而且要随时对孔内的砼灌注状况实行检测。得出取管的深度和用时,将砼灌提出地面以后,需要使用众多人力,马上提出导管,拆掉设施,以便于下一步工作即做桩头的顺利进行。

2.4做桩头的注意事项

铁塔基础桩的桩头和桩身一定要合为一体，这与桥梁桩不一样，而且还需要通过一次浇筑即可完工。所以，当砼灌注到地面以后,及时破桩头,清理桩头的沉渣、浮泥还有受到污染的砼,检测、加固模板,检测地脚螺栓,灌注桩头。

3、质量控制措施

3.1对原材料、配合比的监控

碎石的尺寸最好不超过导管的L6,一般选取25mm,40mm就可以了,水泥做好选用标号高于420#的普通硅酸盐水泥,骨料应该进行正确级配,使混凝土具有较好的和易性,最好将坍落度掌控在18cm,22cm这个范围。掌控好第一批混凝土的用量。混凝土的导管的第一节底管的长度必须大于4m,第一批的混凝土用量必须将导管进入混凝土的埋深超过1m,控制应该按照桩的直径来拟定。

3.2对提升设备和拆管的控制

混凝土的灌注操作必须连续进行,由于桩内的混凝土面在一直提升，所以应该及时提高、拆除导管，拆卸导管之前一定要利用测绳对混凝土面的高度进行测量,测量的目的是得出导管需要提升的高度，也就是拆管节数的埋管深度最好可以控制在2m-3m,太多反而会影响灌注的进度甚至导致塞管,太少则容易引起浮浆或者是泥巴夹层。

4、结束语

经过对铁塔基础实施有效的质量监控,工程施工结束以后,通过相关的质检部门采用低应变或超声波的方法进行测定而得出的结论,其成桩质量良好,桩身完好无缺,符合设计规定，运营一年以后，勘查发现，基础几乎没有发生沉降。

8. 钻孔灌注桩钢筋笼垫块要求

钢筋笼直径一般比桩径小100毫米。

钢筋笼的主筋保护层至少得50mm，一般是保证主筋的保护层厚度的。50mm的保护层，箍筋一般最多也就是12、14的直径，也能保护箍筋了。钢筋笼安装：配备起重机械或采用三角架安放钢筋笼，将钢筋笼吊至孔口并在孔口固定，在钢筋外侧对称方向设砼垫块，以确保钢筋保护层的厚度。砼保护层厚度控制在50mm，钢筋笼主筋的保护层允许偏差±10 mm.

9. 钻孔灌注桩保护层垫块设置要求

一、技术简介及原理

钻孔灌注桩后注浆是指在钻孔灌注桩成桩且桩身混凝土达到预定强度后，采用高压注浆泵通过预埋注浆管注入水泥浆液的施工技术。该技术通过浆液渗透到疏松的桩端虚尖周围的土壤中,结合形成强度较高的混凝土，并随着注浆量的增加，水泥浆液不断向由于受泥浆浸泡而松软的桩端持力层中渗透，增加了桩端的承压面积，同时相当于对钻孔桩进行扩底。当水泥浆液渗透能力受到周围致密土层的限制，使压力不断升高，对桩端土层进行挤压、密实、充填、固集、渗透，将使桩底沉渣、桩端受到扰动的持力层得到有效的加固或压密，改善了桩、土之间的联系，提高了桩周围土体的承载力，从而提高了单桩承载力和基础的沉降、不均匀沉降。

二、施工工艺和要点钻孔灌注桩施工→钢筋笼预置注浆管→浇注桩体混凝土后12h内清水疏通注浆管→7天后开启注浆管，使浆液均匀加入，加固土体→注浆量（或注浆压力）达到设计要求后，停止注浆

（1）压浆管的制作在制作钢筋笼的同时制作压浆管。压浆管采用直径为25mm的黑铁管制作，接头采用丝扣连接，两端采用丝堵封严。压浆管长度比钢筋笼长度多出55cm，在桩底部长出钢筋笼5cm，上部高出桩顶混凝土面50cm 但不得露出地面以便于保护。压浆管在最下部20cm制作成压浆喷头（俗称花管），在该部分采用钻头均匀钻出4 排（每排4个）、间距3cm、直径3mm的压浆孔作为压浆喷头；用图钉将压浆孔堵严，外面套上同直径的自行车内胎并在两端用胶带封严，这样压浆喷头就形成了一个简易的单向装置：当注浆时压浆管中压力将车胎迸裂、图钉弹出，水泥浆通过注浆孔和图钉的孔隙压入碎石层中，而混凝土灌注时该装置又保证混凝土浆不会将压浆管堵塞。

（2）压浆管的布置按图纸要求，将2根压浆管对称绑在钢筋笼外侧。成孔后清孔、提钻、下钢筋笼，在钢筋笼吊装安放过程中要注意对压浆管的保护，钢筋笼不得扭曲，以免造成压浆管在丝扣连接处松动，喷头部分应加混凝土垫块保护，不得摩擦孔壁以免车胎破裂造成压浆孔的堵塞。按照规范要求灌注混凝土。

（3）压浆时间的选择

根据以往工程实践，在碎石层中，水泥浆在工作压力作用下影响面积较大。为防止压浆时水泥浆液从临近薄弱地点冒出，通常压浆的桩在混凝土灌注完成7天后，并且该桩周围至少8m 范围内没有钻机钻孔作业，该范围内的桩混凝土灌注完成也应在3天以上。

（4）压浆施工顺序

压浆时最好采用整个承台群桩一次性压浆，压浆先施工周圈桩位再施工中间桩；压浆时采用2根桩循环压浆，即先压第1 根桩的A 管，压浆量约占总量的70 %（111～114t 水泥），压完后再压另1 根桩的A 管，然后依次为第1 根桩的B 管和第2 根桩的B 管，这样就能保证同一根桩2 根管压浆时间间隔30～60min 以上，给水泥浆一个在碎石层中扩散的时间。压浆时应做好施工记录，记录的内容应包括施工时间、压浆开始及结束时间、压浆数量以及出现的异常情况和处理的措施等。

三、施工要点(1).注浆工艺各项标准

①.本项目灌注桩为桩端后注浆，注浆用水泥采用42.5级新鲜普通硅酸盐水泥,浆液水灰比控制在0.6，水泥用量为每根桩大约1.8吨(∅700)。

②.在灌注桩身混凝土前,先预埋二根 ∅50x3.8底端带单向筏的注浆钢管,注浆管必须定位准确，保证注浆头畅通。

③.注浆管应与钢筋笼的加劲筋绑扎固定或焊接，上部注浆管应采用丝扣连接,并使注浆管底部喷浆头插至桩孔底部(进入桩端≥5cm)。待桩身混凝土初凝后,用高压水(8.0MPa)开塞,一周后开始压浆，压力控制在2~5MPa。

④.后注浆阀应具备下列性能：a)应能承受1Mpa以上静水压力；b)其外部保护层应能抵抗砂石等硬质物的刮撞而不受损；c)其应具备逆止功能。(2).后注浆作业要求

①.注浆作业宜于成桩7d后开始，不宜迟于成桩30d后；

②.注浆作业与成孔作业点距离不宜小于8～10m；

③.桩端注浆应对同一根桩的各注浆导管依次实施等量注浆；

④.对于桩群注浆宜先外围后内部；

⑤.满足下列条件之一时可终止注浆：注浆总量超过1.8吨(∅700)，且注浆压力达到1.2~4MPa或注浆总量超过75%和注浆压力超过4MPa；

⑥.注浆总量超过75%，注浆压力小于1.5MPa，应调小水灰比，连续压浆至1.5MPa且注浆总量不低于设计量要求。若注浆压力长时间低于正常值或地面出现冒浆或周围桩孔串浆，应改为间歇注浆，间歇时间宜为30～60min，重新注浆并达到前述终止条件方可停止注浆。

四、常见问题及对应措施