淺談鉆孔灌注樁施工工藝及質(zhì)量控制

1、淺談鉆孔灌注樁施工工藝及質(zhì)量控制前言這次實習(xí)的項目是在中鐵二十五局新建長沙至昆明鐵路客運專線湖南段CKTJ-1標(biāo)段二單元湘潭市鐵家灣，主要為跨越池塘、沖溝和道路而設(shè)。中心里程DK54+155.15，孔跨式樣為3-24m雙線簡支箱梁+49-32m雙線簡支箱梁+1-(40+64+40)m雙線連續(xù)箱梁。全橋長1827.20m。DK54+405處水渠與線位夾角約131，渠寬約25m，采用1-(40+64+40)m連續(xù)梁跨越；橋址區(qū)屬湘江級階地低緩丘陵地貌，橋梁穿越山體凹地，地形起伏較大。覆蓋層厚度較大；凹地多辟為水田或旱地，零星分布水塘；兩側(cè)山體坡度較緩，呈低圓丘形，植被較發(fā)育，主要分布雜草及樹木，未

2、見基巖裸露，屬構(gòu)造溶蝕剝蝕丘陵碳酸鹽巖區(qū)，地形坡度一般為30以下。場地類別為類，場地土類型為軟弱土中軟土。橋位覆蓋層較厚、為軟弱土中軟土，施工工后沉降不易控制，主跨連續(xù)梁施工難度大，是本管段的重、難點和控制工程。鉆孔灌注樁由于對各種條件的適應(yīng)性、施工簡單易操作且設(shè)備投入一般不是很大，因此在各類工程中得到廣泛應(yīng)用。但是由于鉆孔灌注樁的施工大部分地面以下進行，其施工過程無法直接觀察，成樁后也不能直接開挖驗收，它又是最容易出現(xiàn)質(zhì)量問題的一種基礎(chǔ)形式。分析鉆孔灌注樁在施工過程中可能發(fā)生的事故，進行必要防范是保證鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量確?；A(chǔ)工程安全的重要措施。以下從幾點談?wù)勩@孔灌注樁的施工工藝及在施工過程

3、中遇到的問題和處理方法。1鉆孔灌注樁的類型及優(yōu)缺點凡以機械回轉(zhuǎn)鉆進成孔，然后向孔中灌筑混凝土或鋼筋混凝土所成的樁，都叫做鉆孔灌注樁。 1.1鉆孔灌注樁的類型（一）按照成孔特點，可分為正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進、反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進、無循環(huán)螺旋鉆進三大類，各大類均有其自身的適用范圍。(1)正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進成孔：適用于粘性土、粉土、砂土、碎石類土、強風(fēng)化巖及軟巖等，成樁直徑5002200mm。針對不同地層可采取不同鉆頭鉆進，實現(xiàn)不取芯或取芯鉆進，鉆進效率高。缺點是在卵漂石層中鉆進困難；鉆孔直徑大時，坍塌地層護壁困難，泥漿放量大。(2)反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進成孔：適用于粘性土、粉土、砂土、碎石類土、強風(fēng)化巖及軟巖等，成樁500

4、-2200mm。鉆進粉細砂、卵礫石、粘性土、粉土效率高、進尺快；可使用清水鉆進，靠水柱壓力保持孔壁穩(wěn)定，排渣徹底、孔底干凈、鉆進效率高，鉆頭消耗少，對大口徑較深的孔鉆進有利；缺點是對含水層有抽吸作用，水量消耗大，特別是漏水情況容易引起坍孔。(3)無循環(huán)螺旋鉆進成孔：適用于地下水位以上的填土、粘性土、粉土、中等密度以上的砂土等，成樁300-800mm。對均質(zhì)的粘性土、粉土、砂土鉆進效率高，不使用沖洗液，無泥漿污染、噪音小、振動小，可在狹窄場地施工，成本低，消耗材料少，缺點是不適宜大粒徑卵礫石、漂石、巖石施工。一般樁徑較小，單樁承載力低。（二）按樁徑大小分，可分為如下幾種：(1)小樁：由于樁徑小，

5、施工機械、施工場地、施工方法較為簡單，多用于基礎(chǔ)加固和復(fù)合樁基礎(chǔ)中（如：樹根樁）。(2)中樁：成樁方法和施工工藝繁多，工業(yè)與民用建筑物中大量使用，是目前使用最多的一類樁。(3)大樁：樁徑大且樁端不可擴大，單樁承載力高，近20年發(fā)展快，多用于重型建筑物、構(gòu)筑物、港口碼頭、公路鐵路橋涵等工程。1.2鉆孔灌注樁的特點(1)優(yōu)點：適應(yīng)性廣，適合在各種地層中施工，樁長、樁徑選擇范圍大，單樁承載力高，與預(yù)制樁相比，可節(jié)約鋼材，降低成本，施工噪音小，適合在建筑密集的市區(qū)施工。(2)缺點：施工工藝比較復(fù)雜，影響質(zhì)量的因素較多，施工質(zhì)量難以控制，排污量大有時難以處置。(3)特點：1)振動小，噪音低；2)單樁承載

6、力大，與直孔樁相比工程造價低；3)工藝技術(shù)可靠，工程質(zhì)量好。鉆孔擴底灌注樁的施工大部分是在水下進行的，其施工過程無法觀察，成樁后也不能進行開挖驗收，施工中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都將直接影響到整個工程的質(zhì)量和進度，(4)施工中的關(guān)鍵工序：1)擴底及擴底鉆進；2)清孔；3)鋼筋籠制安；4)混凝土的澆灌等，采取有效的施工技術(shù)對樁基施工質(zhì)量加以控制，力爭將隱患消除在成樁之前，確保樁基施工質(zhì)量合格。2主要施工工藝及方法2.1施工方案本標(biāo)段橋涵樁基礎(chǔ)處理使用鉆孔樁。由于征地拆遷比較困難，計劃采用8臺SJ-30型旋挖鉆孔樁機進行鉆孔樁工程的施工。鉆孔樁將盡早安排施工，施工中設(shè)備分布要均勻合理，不要相互干擾。

7、2.2工藝2.3施工方法2.3.1施工準備鉆孔場地應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)、水文資料和樁頂標(biāo)高等情況結(jié)合施工技術(shù)的要求，須作準備工作如下：首先確定鉆孔樁位：按照基線控制網(wǎng)及樁基設(shè)計坐標(biāo)，用全站儀精確放出樁位。鉆孔場地在旱地且施工期間地下水位在原地面以下大于1m者，應(yīng)平整場地，清除雜物，更換軟土，夯填密實。鉆機座不宜直接置于不堅實的填土上，以免產(chǎn)生不均勻沉陷。修通旱地位置便道，為施工機具、材料運送提供便利。鉆孔場地在淺水時，宜采用筑島法。島頂面通常高出施工水位0.751.0m。筑島面積按鉆孔方法、設(shè)備大小等決定。2.3.2泥漿制備在黏性土中鉆孔，可利用孔內(nèi)原土造漿護壁。鉆孔施工時隨著孔深的增加向孔內(nèi)及時

8、、連續(xù)地補漿，維持護筒內(nèi)應(yīng)有的水頭，防止孔壁坍塌。樁孔砼灌注時，孔內(nèi)溢出的泥漿引流至泥漿池內(nèi)，利用于下一基樁鉆孔護壁中。2.3.3埋設(shè)護筒鉆孔前設(shè)置堅固、不漏水的孔口護筒。護筒內(nèi)徑大于鉆頭直徑，使用旋轉(zhuǎn)鉆機鉆孔比鉆頭大約20cm，護筒頂面高出施工水位或地下水位2m，埋設(shè)鋼護筒，護筒內(nèi)徑比樁徑大20cm，還需滿足孔內(nèi)泥漿面的高度要求，在旱地或筑島時還高出施工地面0.2-0.3m。護筒埋置深度符合下列規(guī)定：河岸上，黏性土不小于1m。當(dāng)表層土松軟時，將護筒埋置到較堅硬密實的土層中至少0.5m。河岸上埋設(shè)護筒，在護筒四周回填黏土并分層夯實；護筒頂面中心與設(shè)計樁位偏差不大于5cm，傾斜度不大于1%。水中

9、用錘擊、加壓、振動等方法下沉護筒。護筒埋入河床面以下1m；水中平臺上按最高施工水位、流速、沖刷及地質(zhì)條件等因素確定埋深，必要時打入不透水層。在水中平臺上下沉護筒，由導(dǎo)向設(shè)備控制護筒位置。護筒頂面中心與設(shè)計樁位偏差不得大于5cm，傾斜度不得大于1%。2.3.4鉆機就位及鉆孔1鉆機就位前，應(yīng)對鉆孔各項準備工作進行檢查。鉆機安裝后的底座和頂端應(yīng)平穩(wěn)，在鉆進中不應(yīng)產(chǎn)生位移或沉陷。就位完畢，施工隊對鉆機就位自檢。 2鉆孔前，按施工設(shè)計所提供的地質(zhì)、水文資料繪制地質(zhì)剖面圖，掛在鉆臺上。針對不同地質(zhì)層選用不同的鉆頭、鉆進壓力、鉆進速度及適當(dāng)?shù)哪酀{比重。 3鉆孔作業(yè)應(yīng)分班連續(xù)進行，填寫鉆孔施工記錄，交接班時應(yīng)

10、交待鉆進情況及下一班應(yīng)注意事項。應(yīng)經(jīng)常對鉆孔泥漿及鉆機對位進行檢測，不符合要求時，應(yīng)及時改正。應(yīng)經(jīng)常注意地層變化，在地層變化處應(yīng)撈取樣渣保存。4鉆孔過程中應(yīng)觀察主機所在地面和支腳支承地面處的變化情況,發(fā)現(xiàn)沉降現(xiàn)象及時停機處理。因故停機時間較長時，應(yīng)將套管口保險鉤掛牢。5當(dāng)鉆孔深度達到設(shè)計要求時，對孔深、孔徑、孔位和孔形等進行檢查，確認滿足設(shè)計要求后，立即填寫終孔檢查證，并經(jīng)駐地監(jiān)理工程師認可，方可進行孔底清理和灌注水下混凝土的準備工作。2.3.5清孔澆筑水下混凝土前應(yīng)檢查沉渣厚度，沉渣厚度應(yīng)滿足設(shè)計要求；摩擦樁不大于20cm。如沉渣厚度超出規(guī)范要求，則利用導(dǎo)管進行二次清孔。2.3.6鋼筋籠骨架

11、的制作安裝2.3.6.1鋼筋骨架制作圖1鋼筋籠骨架的制作鋼筋籠骨架在制作場內(nèi)分節(jié)制作。采用胎具成型法：用槽鋼和鋼板焊成組合胎具，每組胎具由上橫梁、立梁和底梁三部分構(gòu)成。上橫梁和立梁分別通過插軸、角鋼與底梁連接，并與焊在底梁上的鋼板組合成同直徑、同主筋根數(shù)、有凹槽的胎模。每個胎模的間距為設(shè)計加勁箍筋的距離，即按每節(jié)鋼筋骨架的加勁箍筋數(shù)量設(shè)立胎具。將加勁箍筋就位于每道胎具的同側(cè)，按胎模的凹槽擺焊主筋和箍筋，全部焊完后，拆下上橫梁、立梁，滾出鋼筋骨架，然后吊起骨架擱于支架上，套入盤筋，按設(shè)計位置布置好螺旋筋并綁扎于主筋上，點焊牢固，最后安裝和固定聲測管。2.3.6.2鋼筋骨架保護層的設(shè)置按圖設(shè)計圖中

12、設(shè)有N5保護層鋼筋，考慮到N5鋼筋起保護作用時，接觸泥土面積小，可能不能達到理想的效果。本橋考慮加設(shè)保護層混凝土預(yù)制塊。綁扎混凝土預(yù)制塊：混凝土預(yù)制塊為15cm20cm8cm，靠孔壁的一面制成弧面，靠骨架的一面制成平面，并有十字槽?？v向為直槽，橫向為曲槽，其曲率與箍筋的曲率相同，槽的寬度和深度以能容納主筋和箍筋為度。在縱槽兩旁對稱的埋設(shè)兩根備綁扎用的U型12號鐵絲。墊塊在鋼筋骨架上的布置以鉆孔土層變化而定，在松軟土層內(nèi)墊塊應(yīng)布置較密。一般沿鉆孔豎向每隔2米設(shè)置一道，每道沿圓周對稱的設(shè)置4塊焊接鋼筋“耳朵”：鋼筋“耳朵”用斷頭鋼筋（直徑不小于10mm）彎制而成，長度不小于15cm，高度不小于6c

13、m，焊在骨架主筋外側(cè)。沿鉆孔豎向每隔2米設(shè)置一道，每道沿圓周對稱的設(shè)置4個“耳朵”。2.3.6.3骨架的運輸骨架的運輸無論采取何種方法運輸骨架，都不得使骨架變形，當(dāng)骨架長度在6m以內(nèi)時可用兩部平板車直接運輸。當(dāng)長度超過6米時，應(yīng)在平板車上加托架。如用鋼管焊成一個或幾個托架用翻斗車牽引，可運輸各種長度的鋼筋籠，或用炮架車采用翻斗車牽引或人工推，也可運輸一般長度的鋼筋籠。2.3.6.4骨架的起吊和就位鋼筋籠制作完成后， 骨架安裝采用吊車吊，為了保證骨架起吊時不變形，對于長骨架，起吊前應(yīng)在加強骨架內(nèi)焊接三角支撐，以加強其剛度。采用兩點吊裝時，第一吊點設(shè)在骨架的下部，第二點設(shè)在骨架長度的中點到上三分點

14、之間。對于長骨架，起吊前應(yīng)在骨架內(nèi)部臨時綁扎兩根杉木桿以加強其剛度。起吊時，先提第一點，使骨架稍提起，再與第二吊同時起吊。待骨架離開地面后，第一吊點停吊，繼續(xù)提升第二吊點。隨著第二吊點不斷上升，慢慢放松第一吊點，直到骨架同地面垂直，停止起吊。解除第一吊點，檢查骨架是否順直，如有彎曲應(yīng)整直。當(dāng)骨架進入孔口后，應(yīng)將其扶正徐徐下降，嚴禁擺動碰撞孔壁。然后，由下而上地逐個解去綁扎杉木桿的綁扎點及鋼筋十字支撐。當(dāng)骨架下降到第二吊點附近的加強箍接近孔口，可用木棍或型鋼（視骨架輕重而定）等穿過加強箍筋的下方，將骨架臨時支承于孔口，孔口臨時支撐應(yīng)滿足強度要求。將吊鉤移到骨架上端，取出臨時支承，將骨架徐徐下降，

15、骨架降至設(shè)計標(biāo)高為止。將骨架臨時支撐于護筒口，再起吊第二節(jié)骨架，使上下兩節(jié)骨架位于同直線上進行焊接，全部接頭焊好后就可以下沉入孔，直至所有骨架安裝完畢。并在孔口牢固定位，以免在灌注混凝土過程中發(fā)生浮籠現(xiàn)象。骨架最上端定位，必須由測定的孔口標(biāo)高來計算定位筋的長度，并反復(fù)核對無誤后再焊接定位。在鋼筋籠上拉上十字線，找出鋼筋籠中心，根據(jù)護樁找出樁位中心，鋼筋籠定位時使鋼筋籠中心與樁位中心重合。然后在定位鋼筋骨架頂端的頂?shù)跞ο旅娌迦雰筛叫械墓ぷ咒摶虿垆?，在護筒兩側(cè)放兩根平行的枕木（高出護筒5cm左右），并將整個定位骨架支托于枕木上。鋼筋骨架的制作和吊裝的允許偏差為：鋼筋骨架允許偏差序號項 目允許偏差

16、（mm）1鋼筋骨架在承臺底以下長度1002鋼筋骨架直徑103主鋼筋間距104加強筋間距205箍筋間距或螺旋筋間距206鋼筋骨架垂直度骨架長度1%注：d為鋼筋直徑（mm）2.3.7導(dǎo)管安裝圖2導(dǎo)管安裝導(dǎo)管采用25-30鋼管，每節(jié)23m,配12節(jié)11.5m的短管。鋼導(dǎo)管內(nèi)壁光滑、圓順，內(nèi)徑一致，接口嚴密。導(dǎo)管直徑與樁徑及混凝土澆筑速度相適應(yīng)。使用前進行試拼和水密、承壓和接頭抗拉試驗，按自下而上順序編號和標(biāo)示尺度。導(dǎo)管組裝后軸線偏差，不超過鉆孔深的0.5%并不大于10cm，試壓力為孔底靜水壓力的1.5倍。導(dǎo)管長度按孔深和工作平臺高度決定。漏斗底距鉆孔上口，大于一節(jié)中間導(dǎo)管長度。導(dǎo)管接頭法蘭盤加錐形活

17、套，底節(jié)導(dǎo)管下端不得有法蘭盤。采用螺旋絲扣型接頭，設(shè)防松裝置。導(dǎo)管安裝后，其底部距孔底有 250 400mm 的空間。2.3.8灌注水下混凝土圖3灌注水下混凝土樁基混凝土采用罐車運輸配合導(dǎo)管灌注，灌注開始后，應(yīng)緊湊連續(xù)地進行，嚴禁中途停工。在灌注過程中，應(yīng)防止混凝土拌和物從漏斗頂溢出或從漏斗外掉入孔底，使泥漿內(nèi)含有水泥而變稠凝結(jié)，致使測探不準確；應(yīng)注意觀察管內(nèi)混凝土下降和孔內(nèi)水位升降情況，及時測量孔內(nèi)混凝土面高度，正確指揮導(dǎo)管的提升和拆除；導(dǎo)管的埋置深度應(yīng)控制在13m。同時應(yīng)經(jīng)常測探孔內(nèi)混凝土面的位置，即時調(diào)整導(dǎo)管埋深。導(dǎo)管提升時應(yīng)保持軸線豎直和位置居中，逐步提升。如導(dǎo)管法蘭卡掛鋼筋骨架，可轉(zhuǎn)

18、動導(dǎo)管，使其脫開鋼筋骨架后，再移到鉆孔中心。拆除導(dǎo)管動作要快，時間一般不宜超過15min。要防止螺栓、橡膠墊和工具等掉入孔中。要注意安全。已拆下的管節(jié)要立即清洗干凈，堆放整齊。循環(huán)使用導(dǎo)管48次后應(yīng)重新進行水密性試驗。在灌注過程中，當(dāng)導(dǎo)管內(nèi)混凝土不滿，含有空氣時，后續(xù)混凝土要徐徐灌入，不可整斗地灌入漏斗和導(dǎo)管，以免在導(dǎo)管內(nèi)形成高壓氣囊，擠出管節(jié)間的橡皮墊，而使導(dǎo)管漏水。當(dāng)混凝土面升到鋼筋骨架下端時，為防鋼筋骨架被混凝土頂托上升，可采取以下措施：盡量縮短混凝土總的灌注時間，防止頂層混凝土進入鋼筋骨架時混凝土的流動性過小。當(dāng)混凝土面接近和初進入鋼筋骨架時，應(yīng)使導(dǎo)管底口處于鋼筋籠底口3m以下和1m以

19、上處，并慢慢灌注混凝土，以減小混凝土從導(dǎo)管底口出來后向上的沖擊力；當(dāng)孔內(nèi)混凝土進入鋼筋骨架4m5m以后，適當(dāng)提升導(dǎo)管，減小導(dǎo)管埋置長度，以增加骨架在導(dǎo)管口以下的埋置深度，從而增加混凝土對鋼筋骨架的握裹力。混凝土灌注到接近設(shè)計標(biāo)高時，要計算還需要的混凝土數(shù)量（計算時應(yīng)將導(dǎo)管內(nèi)及混凝土輸送泵內(nèi)的混凝土數(shù)量估計在內(nèi)），通知拌和站按需要數(shù)拌制，以免造成浪費。在灌注將近結(jié)束時,由于導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱高減小,超壓力降低,而導(dǎo)管外的泥漿及所含渣土稠度增加,相對密度增大.如在這種情況下出現(xiàn)混凝土頂升困難時,可在孔內(nèi)加水稀釋泥漿，并掏出部分沉淀土，使灌注工作順利進行。在拔出最后一段長導(dǎo)管時，拔管速度要慢，以防止樁頂

20、沉淀的泥漿擠入導(dǎo)管下形成泥心。因為耐久性混凝土粉煤灰摻量較大，粉煤灰可能上浮堆積在樁頭，加灌高度應(yīng)考慮此因素。為確保樁頂質(zhì)量，在樁頂設(shè)計標(biāo)高以上應(yīng)加灌100cm以上，以便灌注結(jié)束后將此段混凝土清除。在灌注混凝土?xí)r，每根樁應(yīng)至少留取一組試件，對于樁長較長、樁徑較大、澆筑時間很長時，根據(jù)規(guī)范要求增加。如換工作時，每工作班都應(yīng)制取試件。試件應(yīng)施加標(biāo)準養(yǎng)護，強度測試后應(yīng)填試驗報告表。強度不合要求時，應(yīng)及時提出報告，采取補救措施。有關(guān)混凝土灌注情況，在灌注前應(yīng)進行坍落度、含氣量、入模溫度等檢測；在各灌注時間、混凝土面的深度、導(dǎo)管埋深、導(dǎo)管拆除以及發(fā)生的異常現(xiàn)象等，應(yīng)指定專人進行記錄。2.4質(zhì)量檢驗標(biāo)準表

21、1鉆孔允許偏差序號項 目允許偏差（mm）1孔徑不小于設(shè)計孔徑2孔深摩擦樁不小于設(shè)計孔深3孔位中心偏心群樁504傾斜度1% 5澆筑混凝土前樁底沉渣厚度摩擦樁200表2鋼筋骨架允許偏差序號項 目允許偏差（mm）1鋼筋骨架在承臺底以下長度1002鋼筋骨架外徑203主鋼筋間距104加強筋間距205箍筋間距或螺旋筋間距206鋼筋骨架傾斜度骨架長度1%7骨架保護層厚度208骨架中心平面位置109骨架頂端高程2010骨架底面高程50注：d為鋼筋直徑（mm）2.5鉆孔樁施工工程中常見事故的預(yù)防及處理方法2.5.1坍孔各種鉆孔方法都可能發(fā)生坍孔事故，坍孔的特征是孔內(nèi)水位突然下降，孔口冒細密的水泡，出渣量顯著增加

22、而不見進尺，鉆機負荷顯著增加等。2.5.1.1坍孔原因 (1)泥漿相對密度不夠及其它泥漿性能指標(biāo)不符合要求，使孔壁未形成堅實泥皮。(2)由于出渣后未及時補充泥漿（或水），或河水、潮水上漲，或孔內(nèi)出現(xiàn)承壓水，或鉆孔通過砂礫等強透水層，孔內(nèi)水流失等而造成孔內(nèi)水頭高度不夠。(3)護筒埋置太淺，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸濕泡軟，或鉆機直接接觸在護筒上，由于振動使孔口坍塌，擴展成較大坍孔。(4)在松軟砂層中鉆進進尺太快。(5)提出鉆錐鉆進，回轉(zhuǎn)速度過快，空轉(zhuǎn)時間太長。(6)水頭太高，使孔壁滲漿或護筒底形成反穿孔。(7)清孔后泥漿相對密度、粘度等指標(biāo)降低，用空氣吸泥機清孔泥漿吸走后未及時補漿（

23、或水），使孔內(nèi)水位低于地下水位。(8)清孔操作不當(dāng)，供水管嘴直接沖刷孔壁、清孔時間過久或清孔停頓時間過長。(9)吊入鋼筋骨架時碰撞孔壁。2.5.1.2坍孔的預(yù)防和處理(1)在松散粉砂土或流砂中鉆進時，應(yīng)控制進尺速度，選用較大相對密度、粘度、膠體率的泥漿或高質(zhì)量泥漿。(2)發(fā)生孔口坍塌時，可立即拆除護筒并回填鉆孔，重新埋設(shè)護筒再鉆。(3)如發(fā)生孔內(nèi)坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘質(zhì)土（或砂礫和黃土）混合物到坍孔處以上1m-2m，如坍孔嚴重時應(yīng)全部回填，待回填物沉積密實后再行鉆進。(4)清孔時應(yīng)指定專人補漿（或水），保證孔內(nèi)必要的水頭高度。供水管最好不要直接插入鉆孔中，應(yīng)通過水槽或水池使水減速后流入

24、鉆中，可免沖刷孔壁。應(yīng)扶正吸泥機，防止觸動孔壁。不宜使用過大的風(fēng)壓，不宜超過1.5-1.6倍鉆孔中水柱壓力。(5)吊入鋼筋骨架時應(yīng)對準鉆孔中心豎直插入，嚴防觸及孔壁。2.5.2鉆孔偏斜各種鉆孔方法可能發(fā)生鉆孔偏斜事故。2.5.2.1偏斜原因(1)鉆孔中遇有較大的孤石或探頭石(2)在有傾斜的軟硬地層交界處，巖面傾斜鉆進；或者粒徑大小懸殊的砂卵石層中鉆進，鉆頭受力不均。(3)擴孔較大處，鉆頭擺動偏向一方。(4)、鉆機底座未安置水平或產(chǎn)生不均勻沉陷、位移。(5)鉆桿彎曲，接頭不正。2.5.1.2預(yù)防和處理(1)安裝鉆機時要使轉(zhuǎn)盤、底座水平，起重滑輪緣、固定鉆桿的卡孔和護筒中心三者應(yīng)在一條豎直線上，并

25、經(jīng)常檢查校正。(2)由于主動鉆桿較長，轉(zhuǎn)動時上部擺動過大。必須在鉆架上增設(shè)導(dǎo)向架，控制桿上的提引水龍頭，使其沿導(dǎo)向架對中鉆進。(3)鉆桿接頭應(yīng)逐個檢查，及時調(diào)正，當(dāng)主動鉆桿彎曲時，要用千斤頂及時調(diào)直。2.5.3掉鉆落物鉆孔過程中可能發(fā)生掉鉆落物事故。2.5.3.1掉鉆落物原因(1)掉鉆落物原因卡鉆時強提強扭，操作不當(dāng)，使鉆桿超負荷或疲勞斷裂。(2)鉆桿接頭不良或滑絲。(3)電動機接線錯誤，鉆機反向旋轉(zhuǎn)，鉆桿松脫。(4)轉(zhuǎn)向環(huán)、轉(zhuǎn)向套等焊接處斷開。(5)操作不慎，落入扳手、撬棍等物。2.5.3.2預(yù)防措施(1)開鉆前應(yīng)清除孔內(nèi)落物，零星鐵件可用電磁鐵吸取，較大落物和鉆具也可用沖抓錐打撈，然后在護

26、筒口加蓋。(2)經(jīng)常檢查鉆具、鉆桿聯(lián)結(jié)裝置。2.5.3.3處理方法掉鉆后應(yīng)及時摸清情況，若鉆錐被沉淀物或坍孔土石埋住應(yīng)首先清孔，使打撈工具能接觸鉆桿和鉆錐。2.5.4擴孔和縮孔擴孔比較多見，一般表局部的孔徑過大。在地下水呈運動狀態(tài)、土質(zhì)松散地層處或鉆錐擺動過大，易于出現(xiàn)擴孔，擴孔發(fā)生原因與坍孔相同，輕則為擴孔，重則為坍孔。若只孔內(nèi)局部發(fā)生坍塌而擴孔，鉆孔仍能達到設(shè)計深度則不必處理，只是混凝土灌注量大大增加。若因擴孔后繼續(xù)坍塌影響鉆進，應(yīng)按坍孔事故處理?？s孔即孔徑的超?？s小，一般表現(xiàn)為鉆機鉆進時發(fā)生卡鉆、提不出鉆頭或者提外鳴叫的跡象?？s孔原因有兩種：一種是鉆錐焊補不及時，嚴重磨耗的鉆錐往往鉆出較

27、設(shè)計樁徑稍小的孔；另一種是由于地層中有軟塑土（俗稱橡皮土），遇水膨脹后使孔徑縮小。各種鉆孔方法均可能發(fā)生縮孔。為防止縮孔，前者要及時修補磨損的鉆頭，后者要使用失水率小的優(yōu)質(zhì)泥漿護壁并須快轉(zhuǎn)慢進，并復(fù)鉆二三次；或者使用卷揚機吊住鉆錐上下、左右反復(fù)掃孔以擴大孔徑，直至使發(fā)生縮孔部位達到設(shè)計要求為止。對于有縮孔現(xiàn)象的孔位,鋼筋籠就位后須立即灌注,以免樁身縮徑或露筋。3冬、雨季施工保證措施3.1冬季施工措施3.1.1鋼筋工程在鋼筋工程焊接施工中，當(dāng)環(huán)境溫度低于-5的條件下進行鋼筋對焊或電弧焊時為鋼筋負溫焊接從事鋼筋焊接生產(chǎn)的焊工必須持有鋼筋焊工考試合格證。鋼筋焊接前，必須根據(jù)施工條件進行試焊，合格后方

28、可施焊；焊工應(yīng)對施焊后的全部接頭的外觀質(zhì)量進行自檢，并剔除不合格。負溫焊接時應(yīng)調(diào)整焊接工藝參數(shù)，使焊縫和熱影響區(qū)緩慢冷卻。風(fēng)力超過四級時，采取擋風(fēng)措施。焊后未冷卻的接頭應(yīng)避免碰到冰雪。當(dāng)環(huán)境溫度低于20時，不得進行施焊。3.1.2砼工程冬季澆筑砼在受凍前砼的強度不低于以下規(guī)定：1.硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽配制的砼，為設(shè)計砼強度標(biāo)準值的30；礦渣硅酸鹽水泥配制的砼，為設(shè)計的砼強度標(biāo)準值的40。2.砼配制優(yōu)先選用普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥，水泥標(biāo)號不宜低于425，最小水泥用量不宜少于300kg/m3，水泥灰比不應(yīng)大于0.6。3.冬期攪拌砼時，集料中不得帶有冰雪和凍結(jié)團塊，攪拌時間要較常溫時延長50左

29、右。砼出盤溫度控制在1520之間，如不能滿足，則對拌和用水及集料進行加溫，并摻加適量防凍劑。施工中精心組織，密切配合，盡可能縮短砼出盤后的運輸時間，以防砼溫度散失過快，砼澆筑成型開始養(yǎng)護時的溫度控制在8左右。4.在冬期施工的砼使用無氯鹽類防凍劑，防凍劑符合現(xiàn)行混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范和預(yù)防混凝土工程堿集料反應(yīng)技術(shù)管理規(guī)定的規(guī)定。5.冬季拌制砼時，采用加熱法，但水泥不得與80以上的熱水直接接觸，投料順序為骨料中先加熱水，再加水泥，水泥不直接加熱，攪拌時間應(yīng)取常溫的1.5倍，砼出機溫度不宜低于10，入模溫度不得低于5。6.冬期澆筑的砼采用蓄熱保溫養(yǎng)生，外露砼表面采用阻燃草簾覆蓋保溫，覆蓋厚度，應(yīng)根

30、據(jù)氣溫差決定。7.對摻用防凍劑的砼養(yǎng)生應(yīng)符合如下規(guī)定：在負溫條件下嚴禁澆水且外露表面必須覆蓋。砼的初期養(yǎng)護溫度不得低于防凍劑的規(guī)定溫度，達到規(guī)定溫度時應(yīng)立即采取保溫措施。3.2雨季施工安排雨季施工主要以預(yù)防為主，采用防雨措施及加強排水手段，確保雨季正常進行施工，不受季節(jié)性氣候的影響。開工前與當(dāng)?shù)貧庀蟛块T簽訂服務(wù)合同，及時掌握天氣預(yù)報的氣象變化趨勢及動態(tài)，以利于安排施工，做好預(yù)防準備工作。雨季的重點放在道路運輸以及如何保證施工效率等問題采取有效措施，做到雨季施工的連續(xù)性。對施工現(xiàn)場及構(gòu)件生產(chǎn)基地根據(jù)地形，對場地排水系統(tǒng)進行疏通，以保證水流暢通，不積水，并防止周圍地面水倒流進入場內(nèi)。主要運輸?shù)缆仿?/p>

31、基碾壓堅實，做好路拱并以天然級配砂石和泥結(jié)碎石作路面，道路兩側(cè)排水系統(tǒng)完善，保證不堵、不積和沖刷路面。雨季施工由專人負責(zé)天氣預(yù)報，及時傳遞雨情，根據(jù)天氣趨勢預(yù)報，合理安排工序，進行適合于雨季施工項目的安排，提前做好防護工作。雨后砂、石含水量增加，砼配合比在重新測定砂、石含水量后，做必要的調(diào)整，以保證砼的質(zhì)量。水泥堆放在防雨棚內(nèi)，底面鋪墊木枕或方木并鋪設(shè)防水雨布，以免受潮。所有的材料及機具置放在較高處，必要時支擋篷布防雨，并在地面上設(shè)擋水和排水設(shè)施。雨天鋪設(shè)軌道時，注意用電安全，吊裝施工慢速進行。雨季施工時準備足夠的防雨篷或塑料薄膜。單元焊接可在軌道上搭建帳篷，以防風(fēng)、遮雨，防止焊劑沾水失效，保

32、證預(yù)熱、澆注等正常進行。4. 巖溶底層鉆孔灌注樁施工實例4.1工程概況新建長沙至昆明鐵路客運專線湖南段CKTJ-1標(biāo)2單元鐵家灣特大橋中心里程DK54+155.15，孔跨式樣為3-24m雙線簡支箱梁+49-32m雙線簡支箱梁+1-(40+64+40)m雙線連續(xù)箱梁。全橋長1827.20m。DK54+405處水渠與線位夾角約131，渠寬約25m，采用1-(40+64+40)m連續(xù)梁跨越為鐵路雙線橋。本橋橋臺采用一字型橋臺，臺頂平置，簡支梁橋墩均采用雙線圓端型實體橋墩。4.2工程特點4.2.1線路長、樁基數(shù)量多、管理要求高本橋線路長，樁基工程量大，施工管理要求高，項目施工時，必須建立項目信息管理和

33、項目監(jiān)控系統(tǒng)，利用現(xiàn)代化的科學(xué)管理手段實施管理，施工必須配備足夠的施工資源，合理組織。4.2.2組織、協(xié)調(diào)難度大、施工安全要求高工程沿途是居民區(qū)，溝渠、道路交錯，多次跨鄉(xiāng)村道路，施工過程中會影響附近村落生活及交通，協(xié)調(diào)難度大，安全要求高。4.2.3施工工期緊，工程質(zhì)量要求高本橋樁基礎(chǔ)數(shù)量多，架梁工期較緊，基礎(chǔ)施工受洪水期水位影響，雨季施工難度大，必須搶在雨季來臨前完成樁基礎(chǔ)施工，樁基礎(chǔ)施工是保證工期的重點?？瓦\專線主體結(jié)構(gòu)使用100年，運行速度快，要求主體結(jié)構(gòu)具有耐久性、高平順性，施工控制嚴格，質(zhì)量標(biāo)準高。4.2.4環(huán)境保護、水土保持要求高線路經(jīng)由村落、跨越既有村道，必須妥善處理好施工對環(huán)境的

34、影響，特別是橋梁鉆孔樁泥漿排放等，必須滿足環(huán)保要求，施工中做好路基邊坡綠化及生活垃圾處理等，避免對地下、地表水、河流、環(huán)境造成影響。做好環(huán)保、水保工作是工程實施過程中的一項重要工作。4.3地質(zhì)特性橋址區(qū)范圍內(nèi)地層自上至下依次為：第四系全新統(tǒng)素填土；第四系全新統(tǒng)沖洪積層粉質(zhì)粘土，紅粘土；上古生界二疊系下統(tǒng)茅口組灰?guī)r；泥盆系上統(tǒng)錫礦山組的灰?guī)r，泥灰?guī)r。局部巖層為發(fā)育的灰?guī)r巖溶，且共存透水性，其中0#臺為巖溶發(fā)育區(qū)，溶洞大、多，施工難度大，故以0-11#樁基實例分析巖溶發(fā)育區(qū)鉆孔灌注樁的施工方法。4.4實例分析0-11#樁基施工方法0-11#樁地層自上而下依次為第四系全新統(tǒng)素填土；第四系全新統(tǒng)沖洪積

35、層粉質(zhì)粘土，紅粘土；上古生界二疊系下統(tǒng)茅口組灰?guī)r；泥盆系上統(tǒng)錫礦山組的灰?guī)r，泥灰?guī)r，巖溶發(fā)育，分布有多個溶洞，其填充物有流塑狀黏土、亞黏土夾灰?guī)r角礫等，漏水。其影響成孔質(zhì)量的最大問題是巖溶部位漏漿造成孔壁坍塌甚至更為嚴重的事故，另外橋位區(qū)地下溶洞密集，直徑大小不一，已探明的溶洞最大高度為4.9m，由于充填物多為流塑狀的黏土，鉆遇溶洞時由于地層軟硬不一及較小傾角的巖面，均易使鉆孔發(fā)生傾斜，處理難度大，且耗費資金。處理漏漿的措施：先鉆進至巖面，在未發(fā)生漏失之前停止鉆進，改用小直徑的管型鉆頭進行試探性交替鉆進，始終由小直徑鉆頭超前鉆進。其優(yōu)點是一旦遇到漏失層，鉆頭與孔壁間隙較小，可起到截留作用，使孔

36、內(nèi)頁面緩慢下降，以便及時補充漿液，另外可通過小直徑鉆頭直接向漏失處注入水泥漿堵漏，且可不加速凝劑，一般待其初凝后就可繼續(xù)鉆進，0-11#樁就成功的應(yīng)用了上述方法，取得了很好的效果。對于孔斜，首先應(yīng)該是防斜。主要方法是使用穩(wěn)定器，其直徑應(yīng)大于鉆頭直徑50-100mm，安裝在鉆頭和加重塊之間，與鉆頭的總高度不小于1.5倍鉆頭直徑，但也不宜太大，以免影響整體剛度。另外還要合理操作，如輕壓慢進等。采用上述方法一般能達到良好效果。5結(jié)束語鉆孔灌注樁是一項隱蔽性很強的工程,受其地質(zhì)、水文情況影響較大,施工過程中不容易控制其質(zhì)量。因此,施工前技術(shù)人員、施工人員要認真研究施工圖紙,詳細調(diào)查補勘現(xiàn)場實際地質(zhì)情況

37、,并將實際地質(zhì)情況和設(shè)計地質(zhì)資料進行對比,科學(xué)制定施工方案,合理地組織安排施工人員與施工機械,嚴格按照設(shè)計和規(guī)范要求組織施工,確保樁基施工質(zhì)量.灌注樁的施工方法具有施工質(zhì)量可觀、成孔速度快、成孔率高、適應(yīng)性強、環(huán)境污染小的優(yōu)點,克服了機械成孔時孔底沉淤土多,樁側(cè)摩阻力低,泥漿管理差的缺點。盡管一次投入費用較大,但成孔費用消耗等經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)比其他方法成孔費用低,根據(jù)結(jié)合現(xiàn)場施工,是一種理想的施工工藝。參 考 文 獻1陳光福.特大橋水下樁基承臺施工技術(shù).河港工程.2001年第二期2孫新華.鉆孔灌注樁施工工藝及常見缺陷處理.山西建筑,2008,34(7):141-142.3樁基工程手冊編寫委員會.樁

38、基工程手冊.北京:中國建筑工業(yè)出版社,1995.4周敏娟.芝川河特大橋鉆孔樁施工技術(shù).國防交通工程與技術(shù),2005(2):51255.5姚玲森.橋梁工程北京：人民交通出版社.1998.6李小江.京秦客運通道既有線提速160200km/h橋梁改造設(shè)計研究7王新.沈大高速公路加寬改造工程大中橋設(shè)計.遼寧交通科技.2006.1.8鄭兆毅.橋梁基礎(chǔ)施工橋梁施工簡編之一.西南交通大學(xué)出版社.1988.69黃繩武.橋梁施工及組織管理.人民交通出版社.1992.1210向中富.橋梁施工控制技術(shù).人民交通出版社.200111章履遠、鄭錦華.等水上大直徑鉆孔灌注樁施工新技術(shù)建筑施工1994(4) 12中國建筑科

39、學(xué)研究院.建筑樁基技術(shù)規(guī)范(JGJ94-94)M.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1995.13樁基工程手冊編寫委員會.樁基工程手冊M.北京:中國建筑工業(yè)出版社,1995. 14滬昆客專長昆湖南段CKTJ-1標(biāo)-橋涵工程施工作業(yè)指導(dǎo)書.15中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準.鐵建設(shè)2010241號:高速鐵路橋涵工程施工技術(shù)指南. 致 謝本文是在王桔林老師和譚春騰老師的悉心指導(dǎo)下完成的，導(dǎo)師淵博的知識、豐富的經(jīng)驗、嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，謙虛樸實、寬厚待人、豁達大度的學(xué)者風(fēng)范使我終身受益。在近三年的求學(xué)生涯中，導(dǎo)師在學(xué)業(yè)上的悉心教誨和對學(xué)生生活上慈父般的關(guān)懷，學(xué)生終生難忘。感謝黃曉磊老師在生活上對我無微不至的關(guān)懷，讓學(xué)生在千里之外求學(xué)的過程中感受到一份春風(fēng)化雨，潤物無聲的親情。本論文從