混凝土灌注樁施工技術(shù)及質(zhì)量控制資料講解

1、混凝土灌注樁施工技術(shù)及質(zhì)量控制混凝土灌注樁施工技術(shù)及質(zhì)量控制摘要 : 混凝土灌注樁技術(shù)具有適應(yīng)性強、 成本較低、施工簡便等特點，因此被而廣泛應(yīng)用于工程基礎(chǔ)當(dāng)中。本文結(jié)合工程施工實例，闡述了混凝土灌注樁的施工技術(shù)要點， 分析了混凝土灌注樁在施工中會出現(xiàn)的質(zhì)量問題， 并提出了具體的質(zhì)量控制措施， 希望對類似工程的施工提供參考。關(guān)鍵詞 : 混凝土灌注樁；施工技術(shù)；質(zhì)量問題；質(zhì)量控制中圖分類號： TU37文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：近年來，我國工程建設(shè)事業(yè)快速發(fā)展，而基礎(chǔ)施工技術(shù)也得到不斷發(fā)展?；炷凉嘧都夹g(shù)以其適應(yīng)性強、成本適中、施工簡便等特點而被廣泛應(yīng)用于工程領(lǐng)域?；炷凉嘧妒菍儆陔[蔽工程，影

2、響施工質(zhì)量的因素較多，這就要求對施工的前期條件和施工技術(shù)進(jìn)行控制，對每一個施工環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格要求，把隱患消除在成樁之前，避免不必要的損失。1 工程概況某建筑工程采用沖孔混凝土灌注樁，總樁數(shù)1017 根，樁徑800mm，樁身混凝土強度等級C30，單樁承載力為3300kN，基底壓力為 350kPa，有效樁長受地質(zhì)條件影響有14.5 ，15.0 ，15.5 ，16.0m四種，自場地地面到設(shè)計樁頂即空樁部分高度 2.5 3.0m，受布置電梯、積水坑的影響樁頂標(biāo)高有 7.3 ，7.7 ，8.0 ，10.0m 不等，測量控制較為復(fù)雜。2 地質(zhì)概況本項目在鉆樣深度內(nèi)地質(zhì)上部為第四紀(jì)全新世殘坡積物， 下部為二疊

3、系上統(tǒng)石盒子組砂質(zhì)泥巖，自上而下分6 個單元層 : 粉質(zhì)黏土、卵石、含碎石粉質(zhì)黏土、卵石、強風(fēng)化砂質(zhì)泥巖、中風(fēng)化砂質(zhì)泥巖，設(shè)計樁底均在中風(fēng)化砂質(zhì)泥巖層。3 施工準(zhǔn)備3.1 泥漿制備本項目造孔過程結(jié)合地質(zhì)情況需采用泥漿護(hù)壁工藝， 因此鉆機開鉆前需進(jìn)行制漿， 因不同施工階段泥漿的作用不同， 制備的泥漿有不同的密度。3.2 制作鋼筋籠鋼筋籠保護(hù)層墊塊安裝采用100mm強度等級 C30的混凝土圓塊，中間設(shè) 10mm圓孔，在綁扎鋼筋籠螺旋箍筋時在同一截面不同方位穿入中間帶孔的混凝土圓塊。作為保護(hù)層墊塊的混凝土圓塊，按同一截面不同方位3 個沿縱向長度以每2.0m 布置，能夠滿足設(shè)計規(guī)定的 50mm鋼筋保護(hù)

4、層厚的要求。3.3 測量控制本項目因樁數(shù)較多、 樁頂標(biāo)高不同以及存在空樁施工， 對樁的定位、標(biāo)高控制提出了更高要求。4 主要施工技術(shù)4.1 沖孔灌注樁施工工藝場地平整樁定位放線開挖泥漿池、 制備泥漿固定護(hù)筒鉆機就位、校正樁中線沖擊造孔泥漿循環(huán)、 清理廢渣泥漿置換終孔驗收吊裝鋼筋籠、 放置隔汽塞安裝混凝土導(dǎo)管水下混凝土澆筑拆卸導(dǎo)管成樁養(yǎng)護(hù)空樁頭回填。4.2 各工序施工技術(shù)要領(lǐng)(1) 樁位定位、放線根據(jù)測量成果查找樁位， 位置正確后埋設(shè)護(hù)筒， 護(hù)筒中心應(yīng)為樁中線，護(hù)筒由 6mm厚鋼板卷制而成，內(nèi)徑應(yīng)比鉆頭直徑大 100200mm，頂部應(yīng)焊角鐵或圓鋼加強， 在泥漿溝方向開設(shè)溢漿孔， 嵌入原土 0.3

5、 0.5m，護(hù)筒外壁與土之間空隙用黏土填充夯實， 在護(hù)筒外圍應(yīng)架設(shè)十字線，利用其掛的縱橫交叉線可以隨時校核樁中心是否偏離。(2) 鉆機就位、鉆頭對中起重機吊運鉆機，在鉆機就位時，鉆機地盤應(yīng)水平，鉆機架下增設(shè)墊木，鉆機架體應(yīng)采用地錨固定， 防止鉆機陷入泥漿中或發(fā)生傾覆?？刂沏@頭直徑為 750mm左右，因造孔過程中鉆頭反復(fù)沖擊， 鉆頭直徑偏大，成孔后樁徑偏大，混凝土澆筑量增加，鉆頭直徑偏小，樁徑無法保證。鉆頭在吊起后鉆機滑輪、錐頭中心、護(hù)筒中心、放線后樁中心應(yīng)在同一垂直線上。(3) 沖擊造孔造孔階段鉆孔時應(yīng)低錘密擊，錘高度 0.4 0.6m，及時加塊石與黏土泥漿護(hù)壁，適當(dāng)增加掃孔次數(shù)， 防止頸縮。

6、進(jìn)入基巖后加大沖程，加快速度，將錘高提高至 1.5 2.0m 以上，轉(zhuǎn)入正常連續(xù)沖擊，如果發(fā)現(xiàn)偏孔，應(yīng)回填片石至偏孔上方 0.3 0.5m 處重新沖孔。(4) 清理廢渣沖擊完成 12m時應(yīng)及時排渣一次， 排渣可采用掏渣筒法和泥漿循環(huán)法。掏渣筒法是用鋼絲繩送一個下部帶內(nèi)開活門的鋼筒入孔內(nèi)， 在其下落過程中泥漿沖擊活門打開， 利用掏渣筒的自重插入廢渣中， 在掏渣筒起吊時，活門下落封閉，廢渣被排出孔外。泥漿循環(huán)法又稱翻漿法， 是將輸漿管送至孔底， 利用排污泵抽泥漿對孔底廢渣進(jìn)行置換，泥漿在孔內(nèi)向上流動，將殘渣帶出孔外。無論采用哪一種排渣方法，此時清理后的孔內(nèi)泥漿密度應(yīng)1.3t/m3 ，以防虧漿造成孔

7、壁坍塌。(5) 泥漿置換成孔后在廢渣清理完畢，需采用泥漿循環(huán)法用密度1.15 1.25t/m3 泥漿或清水對孔內(nèi)密度大的泥漿進(jìn)行置換，將孔內(nèi)懸浮較多的廢渣置換出孔外， 此階段應(yīng)每隔 10min 停泵一次，將鉆錘落入距孔底 0.5 1.0m 來回串動，攪拌廢渣，再開泵清孔，確保水下混凝土澆筑時，混凝土能將泥漿排出。(6) 終孔驗收造孔完成后用測繩對孔深進(jìn)行丈量， 按設(shè)計要求考慮空樁、 樁頭、有效樁長等尺寸，測繩丈量尺寸應(yīng)扣減錘頭高度 0.3m。驗收廢渣清理情況，通過泥漿置換，孔內(nèi)廢渣已基本清完，可以利用掏渣筒進(jìn)行撈渣檢驗，孔內(nèi)泥渣層厚度不應(yīng) 50mm。用探籠對孔壁檢驗，起重機起吊探籠，緩緩沉入孔

8、底，如果順利落入孔底證明孔徑滿足要求，孔壁無突出巖塊，孔垂直度滿足要求。(7) 吊裝鋼筋籠清孔完畢驗收合格的樁孔應(yīng)及時吊鋼筋籠，防止塌孔，造成鋼筋籠下不去。鋼筋籠起吊時應(yīng)利用起重機兩個吊鉤在整個鋼筋籠上設(shè)置4 個起吊點，用鋼絲繩分段固定好后開始起吊，平緩運至樁孔處，調(diào)整吊鉤鋼絲繩長度，使鋼筋籠緩緩直立，末端送至孔口時，開始拆除底部起吊點鋼絲繩，緩緩向孔內(nèi)送鋼筋籠，直至鋼筋籠完全進(jìn)入孔內(nèi)，用短鋼管插入鋼筋籠內(nèi)擱置在鋼制護(hù)筒上， 拆除起吊鋼絲繩， 安裝吊筋架，在吊筋架上按設(shè)計要求設(shè)置固定點， 利用吊筋架送鋼筋籠至設(shè)計標(biāo)高處。(8) 安裝混凝土導(dǎo)管鋼筋籠安裝到位后，起吊導(dǎo)管托架放至鋼制護(hù)筒上緣 (

9、需設(shè)架立裝置，不能讓護(hù)筒承重) ，保證架體上活門中心與鋼筋籠中心一致。(9) 安裝送料漏斗，放入隔水栓起重機起吊送料漏斗， 送料漏斗的出料口落至導(dǎo)管內(nèi)， 起重機鋼絲繩連同送料漏斗和導(dǎo)管一直保持起吊狀態(tài)。把制作完畢的隔水栓塞入送料漏斗以下導(dǎo)管內(nèi)，在距導(dǎo)管上口1.0m 處，用鐵絲固定在送料漏斗上口。(10) 水下混凝土澆筑1) 利用汽車泵或混凝土運輸車把混凝土送入送料漏斗內(nèi)， 直至漏斗完全裝滿混凝土，鉸斷鐵絲漏斗內(nèi)混凝土連同隔水栓一并進(jìn)入孔內(nèi)。2) 隨著混凝土不斷流入導(dǎo)管， 孔內(nèi)泥漿開始從鋼制護(hù)筒已開的溢漿孔排入泥漿溝，此時要注意觀察鋼筋籠，防止上浮。3) 當(dāng)送料漏斗內(nèi)混凝土下落不順暢時， 表明導(dǎo)

10、管內(nèi)混凝土過多或?qū)Ч艿锥寺袢牖炷撂?，此時需提升和拆除上部導(dǎo)管。4) 在提升和拆除導(dǎo)管時， 需用測繩沉入孔內(nèi)接觸混凝土面， 測量混凝土面距孔上口高度， 確保導(dǎo)管底端一直埋在混凝土內(nèi)， 導(dǎo)管埋置混凝土深度應(yīng)為 36m，最低不低于 2m，禁止提升太快導(dǎo)管露出混凝土面。5) 因無法采用振搗設(shè)備進(jìn)行混凝土壓實， 在導(dǎo)管提升和拆除階段打開導(dǎo)管托架活門，利用起重機上下緩慢吊送導(dǎo)管，反復(fù)擠壓，這樣一方面可以順利排出導(dǎo)管內(nèi)混凝土， 另一方面通過導(dǎo)管的擠壓可以使混凝土擠壓密實，排出內(nèi)部空氣，保證樁身混凝土澆筑質(zhì)量。6) 盡管采取了較多措施， 但水下混凝土澆筑時仍避免不了會產(chǎn)生浮漿或摻入泥漿， 為保證樁身混凝土

11、質(zhì)量， 水下混凝土澆筑至有效樁長設(shè)計樁頂標(biāo)高后仍需再澆筑 0.8 1.0m 高樁頭，使浮漿集中至樁頭部位，在后期基坑開挖破樁頭時剔除浮漿，確保樁身混凝土密實。7) 混凝土澆筑完畢， 待混凝土澆筑時間滿足終凝要求后， 由于空樁部分較高，為防止作業(yè)人員墜入，同時利用地溫加快對混凝土養(yǎng)護(hù)，可以對空樁進(jìn)行覆土回填。8) 沖擊成孔灌注樁施工過程中，沖擊造孔、安裝導(dǎo)管、下鋼筋籠及水下混凝土澆筑等均應(yīng)有專人填寫沖孔灌注樁檢查記錄表 ，每道工序應(yīng)留下詳實的施工資料， 混凝土澆筑時應(yīng)按要求留置標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)混凝土試塊。5 施工過程中發(fā)生的問題及防治措施5.1 鉆孔偏斜由于沖擊造孔中遇漂石、 探頭石，鉆頭受力不均勻或土

12、層軟硬不均，沖擊時鉆頭向一側(cè)傾斜，致使造孔時孔身偏斜。沖擊造孔遇到漂石或探頭石時， 應(yīng)回填碎石或?qū)@機稍偏向探頭石一側(cè)，用高沖程猛擊探頭石；在土層軟硬不均處采取低錘重?fù)簦３挚椎灼秸?，穿過此層后，按正常要求鉆進(jìn)。5.2 孔壁坍塌由于場地存在回填土，密實度不夠，沖擊造孔時遇流沙、破碎地層，撈渣清孔時補漿不及時，驗孔后未及時下鋼筋籠，造成已成孔發(fā)生坍塌。上口發(fā)生坍塌較大時， 用編織袋裝入黃土或砂與黏土混合后回填至坍塌處，待回填物沉積密實后重新沖孔；清孔后應(yīng)及時補漿，確?？變?nèi)壓力均衡；下鋼筋籠時應(yīng)保持垂直，防止沖擊孔壁，鋼筋籠到位后應(yīng)立即進(jìn)行下道工序施工。5.3 鋼筋籠落不到孔內(nèi)因手動式?jīng)_孔鉆機的鉆

13、頭為三翼鉆頭， 造孔時有可能在孔壁上留下探頭石，造成驗孔后孔深滿足要求但鋼筋籠落不到孔內(nèi)。成孔后利用探籠進(jìn)行驗孔，發(fā)現(xiàn)探頭石后利用探籠猛擊探頭石，或稍移鉆機底座，利用鉆頭掃孔，提高沖程，猛擊探頭石，撞落孔底后再用鉆頭沖擊破碎。5.4 鋼筋籠上浮水下混凝土澆筑時或鋼筋籠初始位置不符合要求， 或混凝土下料過快推動鋼筋籠上浮， 或?qū)Ч芴嵘^程中提升太快掛住鋼筋籠致使上浮。5.5 斷樁導(dǎo)管低端距孔底距離過大， 混凝土下落過程中泥漿侵入混凝土內(nèi)形成夾渣層；或?qū)Ч茉谔嵘^程中提升過快，露出混凝土面；或混凝土澆筑施工時由于停電或供料不足， 不能連續(xù)施工， 孔內(nèi)泥渣沉積形成隔離層。成孔后對孔底標(biāo)高測量準(zhǔn)確， 在安裝導(dǎo)管時保證導(dǎo)管口距孔底尺寸滿足要求；控制導(dǎo)管提升速度，及時用測繩測量距混凝土面高度，保證導(dǎo)管埋入混凝土內(nèi) 2m；混凝土澆筑時準(zhǔn)備充分， 需用量計算準(zhǔn)確，及時采購混凝土材料； 采用雙回路施工電源或備用發(fā)電機組，確保施工時有備用電源。5.6 漏樁、重復(fù)造孔由于樁數(shù)量較多，在沖擊造孔階段，場地內(nèi)泥漿較多，混凝土澆筑后場地污染嚴(yán)重，特別是后期，設(shè)備較集中，管理不善會發(fā)生漏樁或重復(fù)造孔現(xiàn)象。6 結(jié)語總之，混凝土灌注樁施工是一項隱蔽性工程，工序多且復(fù)雜，施工難度大，必須嚴(yán)格按照要求進(jìn)行各工序操作。 在本工程混凝土灌注樁施工中，由于嚴(yán)格按照施工要求進(jìn)行施工，施工