專題講座資料（2021-2022年）工法名稱長(zhǎng)套筒靜態(tài)泥漿護(hù)壁旋挖式鉆孔灌注樁施工工法

1、長(zhǎng)套筒泥漿護(hù)壁旋挖鉆孔灌注樁施工工法工法編號(hào)：RJGF(閩)042010完成單位：福建二建建設(shè)集團(tuán)公司 廈門源昌城建集團(tuán)有限公司主要完成人：徐惠民 陳知奮 林渝榕 陳 斌 黃躍森1 前 言旋挖鉆孔是近年來(lái)發(fā)展最快的一種新型樁孔施工方法，具有機(jī)動(dòng)靈活、成孔速度快、施工精度高、環(huán)境污染少等優(yōu)點(diǎn)，主要應(yīng)用于市政建設(shè)、公路橋梁、工業(yè)和民用建筑等基礎(chǔ)施工。在易坍塌、摩阻力大的土層（如砂層）中鉆進(jìn)時(shí)，采用長(zhǎng)套筒泥漿護(hù)壁旋挖鉆孔工藝不僅能較一般的全套筒護(hù)壁形式節(jié)約造價(jià)和工期，降低作業(yè)難度，而且不影響旋挖鉆孔自身固有優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮，不失為一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的施工工藝方式。該工藝經(jīng)過(guò)工程實(shí)踐，已日趨完善和規(guī)范，綜合效益良

2、好。2 特 點(diǎn)2.0.1 長(zhǎng)套筒泥漿護(hù)壁旋挖鉆孔工藝由于采取了非水介質(zhì)取土，不依靠泥漿輸送鉆渣，大大減少了泥漿的需求和排放，減少了環(huán)境污染，降低了施工成本。2.0.2 利用旋挖鉆機(jī)自身動(dòng)力加壓裝置和套筒驅(qū)動(dòng)器可以精確方便的壓入或拔出套筒，而且動(dòng)力頭能給鉆頭施加更大的給進(jìn)壓力，鉆進(jìn)能力強(qiáng)，加快了成孔速度。2.0.3 旋挖樁機(jī)機(jī)動(dòng)靈活，對(duì)樁孔的定位非常準(zhǔn)確、方便。通過(guò)桅桿垂直度自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)和鋼套筒相結(jié)合控制樁身的垂直度，保證鉆孔偏差小、質(zhì)量好。2.0.4 下鋼筋籠及灌注水下混凝土工序由起重機(jī)單獨(dú)完成，可與旋挖樁機(jī)成孔工序形成流水施工，大大提高了工效。3 適用范圍 適用于地下水位以下的黏性土、粉土、

3、砂土、填土、碎石土及風(fēng)化巖層，特別適用于易塌孔的深厚砂層。于對(duì)垂直度、樁位、樁徑和工期有較高要求的兩墻合一基坑支護(hù)排樁施工尤其適用。4 工藝原理長(zhǎng)套筒泥漿護(hù)壁旋挖鉆孔工藝是在旋挖鉆（回轉(zhuǎn)）斗鉆孔的基礎(chǔ)上，綜合吸收泥漿護(hù)壁工藝發(fā)展起來(lái)的一種新型成孔工藝。施工時(shí)采用旋挖鉆機(jī)鉆孔，在成孔過(guò)程中采用鋼套筒跟進(jìn)護(hù)壁至上半部樁長(zhǎng)，下半部樁長(zhǎng)采用靜態(tài)泥漿護(hù)壁成孔，套筒的埋設(shè)深度通常為樁長(zhǎng)的1/32/3。5 工藝流程及操作要點(diǎn)5.1 工藝流程施工準(zhǔn)備測(cè)量放線鉆機(jī)設(shè)備移位旋挖鉆機(jī)就位鋼套筒垂直度檢測(cè)壓入套筒成上半孔旋挖取土制備泥漿泥漿護(hù)壁鉆下半孔起重機(jī)就位終孔檢查及驗(yàn)收鋼筋籠制作、驗(yàn)收吊放、安裝鋼筋籠混凝土進(jìn)場(chǎng)

4、、驗(yàn)收下放灌注導(dǎo)管灌注水下混凝土樁頂超灌面檢測(cè)取樣制作試塊拔除鋼套筒機(jī)具清理圖5.1 長(zhǎng)套筒泥漿護(hù)壁旋挖鉆孔灌注樁施工流程圖5.2 操作要點(diǎn)根據(jù)編制單位要求該節(jié)不公開，如需要請(qǐng)與編制單位商取。5.3 勞動(dòng)力組織5.3.1 旋挖鉆孔指揮1人，旋挖樁機(jī)司機(jī)1人，樁吊工2人，測(cè)量兼記錄1人，鏟運(yùn)機(jī)司機(jī)1人，泥漿制作及泵工2人。5.3.2 鋼筋籠制作安裝、灌注水下混凝土以及拔除鋼套筒指揮1人，履帶式起重機(jī)司機(jī)2人，鋼筋（電焊）工23人，導(dǎo)管安拆及混凝土灌注3人，測(cè)量兼記錄1人。以上勞動(dòng)力組織為1班施工人員，不含電工、修理工等輔助工種。6 材料與設(shè)備6.1 材料6.1.1 混凝土：使用泵送混凝土,坍落度

5、18cm22cm。6.1.2 泥漿(穩(wěn)定液) 制作材料：1 膨潤(rùn)土：以蒙脫石為主的黏土性礦物，是穩(wěn)定液的主要材料；2 CMC：羧甲基纖維素鈉鹽，增加粘度；3 重晶石粉：主要成分為硫酸鋇，增加泥漿相對(duì)密度。6.2 設(shè)備6.2.1 施工機(jī)具設(shè)備:旋挖鉆機(jī)、造漿及泵漿設(shè)備、鋼筋籠加工機(jī)械、鋼筋籠吊放機(jī)、50t履帶式起重機(jī)、泵送混凝土運(yùn)輸及灌注設(shè)備、100t150t履帶式起重機(jī)、土方清理機(jī)械。6.2.2 測(cè)量?jī)x器的配備：DTM-452C全站儀、J2經(jīng)緯儀、DS3水準(zhǔn)儀、50m鋼卷尺、水平靠尺、泥漿測(cè)試儀器、比重計(jì)、粘度儀、秒表、含砂率儀、pH試紙。7 質(zhì)量控制7.0.1 本工法所采用的施工技術(shù)規(guī)范有：

6、中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB 50202-2002；中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建筑樁基技術(shù)規(guī)范JGJ 94-2008。7.0.2 長(zhǎng)套筒泥漿護(hù)壁旋挖鉆孔灌注樁質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合以下要求：1 鋼筋籠制作允許偏差應(yīng)符合下列規(guī)定：1）主筋間距：±10mm；用鋼尺量；2）長(zhǎng)度：±100mm；用鋼尺量；3）箍筋間距：±20mm；用鋼尺量；4）直徑：±10mm；用鋼尺量。2 灌注樁施工的允許偏差或允許值應(yīng)符合下列規(guī)定：1）樁位的放樣允許偏差：群樁20mm，單排樁10mm；用鋼尺量；2）樁位的允許偏差應(yīng)符合表7.2.2的規(guī)定；表7.2.2 樁位的

7、允許偏差樁徑13根、單排樁基垂直于中心線方向和群樁基礎(chǔ)的邊樁條形樁基沿中心線方向和群樁基礎(chǔ)的中間樁D1000D6，且不大于100D4，且不大于150D>1000100+0.01H150+0.01H注：1 H為施工現(xiàn)場(chǎng)地面標(biāo)高與設(shè)計(jì)標(biāo)高的距離，D為設(shè)計(jì)樁徑，單位為mm；2 基坑開挖前量套筒，開挖后量樁中心。3）孔深允許偏差：+300mm；只深不淺，用重錘測(cè)；4）垂直度允許偏差：<1；測(cè)套筒或鉆桿，或用超聲波探測(cè)；5）樁徑允許偏差：±50mm(樁徑允許偏差的負(fù)值指?jìng)€(gè)別斷面)；井徑儀或超聲波檢測(cè)；6）泥漿比重（黏土或砂性土中）：1.151.20；用比重計(jì)測(cè)；7）泥漿面標(biāo)高（高于

8、地下水位）：1.0m；目測(cè)；8）沉渣厚度：對(duì)端承型樁不應(yīng)大于50mm，對(duì)摩擦型樁不應(yīng)大于100mm，對(duì)抗拔、抗水平力樁不應(yīng)大于200mm；用沉渣儀或重錘測(cè)量；9）鋼筋籠安裝深度允許偏差：±100mm；用鋼尺量；10）混凝土充盈系數(shù)：>1；檢查每根樁實(shí)際灌注量；11）樁頂標(biāo)高允許偏差：-50mm+30mm；水準(zhǔn)儀，需扣除樁頂浮漿層及劣質(zhì)樁體。7.0.3 施工質(zhì)量控制要點(diǎn)1 當(dāng)采用多機(jī)同時(shí)作業(yè)時(shí)，為避免干擾鄰樁混凝土的凝固，選擇的孔位應(yīng)在相應(yīng)5m以內(nèi)的任何鄰樁孔完成混凝土灌注施工24h后方可開鉆。2 在下沉套筒過(guò)程中，每下沉1.5m必須復(fù)核套筒及鉆桿垂直度一次，若有偏差應(yīng)及時(shí)調(diào)整。

9、3 泥漿的制備能力應(yīng)大于鉆孔時(shí)的泥漿需求量，每臺(tái)套鉆機(jī)的泥漿儲(chǔ)備量不少于單樁體積。4 泥漿護(hù)壁鉆孔時(shí)為防止塌孔、縮頸，鉆斗的上下提升鉆頭速度宜均勻，控制在1020m/min，不得過(guò)猛或驟然變速。5 鉆機(jī)因故停止鉆孔時(shí)，應(yīng)設(shè)專人值班補(bǔ)漿，防止塌孔事故。6 鉆孔成孔后要及時(shí)灌注，不得過(guò)夜，以免造成縮徑和塌孔。7 盡可能縮短泥漿護(hù)壁時(shí)間，在機(jī)械能力允許的情況下，鋼筋籠宜為整籠吊裝。8 在確定混凝土最后補(bǔ)灌量時(shí)，除超灌高度外還應(yīng)考慮鋼套筒和灌注導(dǎo)管拔除后需填充的體積。8 安全措施8.0.1 為了確保旋挖樁機(jī)、重型起重機(jī)和商砼運(yùn)輸車輛的安全，應(yīng)在整個(gè)施工區(qū)域內(nèi)設(shè)置鋼筋混凝土施工便道。8.0.2 定期檢查

10、卷?yè)P(yáng)機(jī)、鋼索、滑輪及鉆頭鉆桿連接件，磨損超過(guò)有關(guān)規(guī)定的應(yīng)及時(shí)更換。8.0.3 鋼套筒閑置時(shí)應(yīng)放倒在堅(jiān)實(shí)的地面上。當(dāng)鋼套筒因施工需要豎立時(shí)必須將套筒底部置于絕對(duì)水平的鋼筋混凝土路面上，并派專人監(jiān)督，避免因機(jī)械水平碰撞而導(dǎo)致的傾覆事故。8.0.4 樁身混凝土灌注完畢后遺留的空孔，要立即回填粗骨料或磚渣土，并壓實(shí)至與地面平，嚴(yán)禁使用遇水軟化的回填料。8.0.5 因故停鉆和鉆機(jī)閑置時(shí)須將鉆具提出孔外并落放地面。9 環(huán)保措施9.0.1 施工現(xiàn)場(chǎng)的主要道路應(yīng)進(jìn)行硬化處理，鉆斗卸出的土及時(shí)清運(yùn)、集中堆放，并有防止揚(yáng)塵措施。9.0.2 水泥和膨潤(rùn)土等易飛揚(yáng)的細(xì)顆粒建筑材料密閉存放或采取覆蓋措施。9.0.3 灌

11、注樁身混凝土?xí)r，在運(yùn)輸中溢落的拌合料，灌注結(jié)束后由灌樁工人自行清理干凈。設(shè)專人清掃施工現(xiàn)場(chǎng)，做到現(xiàn)場(chǎng)無(wú)積水、無(wú)雜物，始終保持施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境衛(wèi)生。9.0.4 施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置排水溝、沉淀池和廢漿池，施工污水經(jīng)沉淀后方可排入市政污水管網(wǎng)或河流；廢漿須由專用密閉式泥漿車抽取運(yùn)出場(chǎng)外，并在有關(guān)環(huán)保部門規(guī)定的地點(diǎn)集中排放。9.0.5 施工現(xiàn)場(chǎng)存放的油料和化學(xué)溶劑等物品設(shè)有專門的庫(kù)房，地面做防滲漏處理。10 效益分析10.0.1 社會(huì)效益采用長(zhǎng)套筒泥漿護(hù)壁旋挖鉆機(jī)成施工，解決了高水位砂層中快速施工的問題，自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低，施工效率高；由于裝備先進(jìn)的垂直度自動(dòng)調(diào)平電子系統(tǒng)，裝機(jī)功率大、輸出扭矩大、軸向壓

12、力大，確保了樁孔的垂直度，保證了成樁質(zhì)量；不必安設(shè)泥漿循環(huán)系統(tǒng)，泥漿排放少，場(chǎng)地利用率高，自帶柴油動(dòng)力，不占用現(xiàn)場(chǎng)配電資源，施工現(xiàn)場(chǎng)文明、環(huán)保、節(jié)地。10.0.2 經(jīng)濟(jì)效益長(zhǎng)套筒泥漿護(hù)壁旋挖鉆孔灌注樁施工工藝較傳統(tǒng)的泥漿循環(huán)沖鉆工藝節(jié)省工期一半以上，比全套筒旋挖鉆孔灌注樁施工工藝節(jié)約造價(jià)1/3。11 應(yīng)用實(shí)例本工法成功地應(yīng)用于福州市茶亭街地下配套交通等工程，工程質(zhì)量滿足規(guī)范和合同要求。現(xiàn)以福州市茶亭街地下配套交通工程為實(shí)例。11.0.1 工程概況福州市茶亭街地下配套交通工程位于福州市八一七中路路中，騎跨群眾路，設(shè)計(jì)為地下二層島式車站（地鐵1#線群眾路站），車站兩端延伸矩形區(qū)間，北段至高橋路口，南段至茶亭公園湖側(cè)，兩端設(shè)置盾構(gòu)工作井，采用明挖順作法施工，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)影響深度范圍內(nèi)的土層以砂為主。11.0.2 施工情況該工程車站主體及兩端基坑的圍護(hù)排樁、抗拔樁