鉆孔灌注樁施工工藝論文1

1、鉆孔樁基礎(chǔ)施工簡便、操作易掌握、設(shè)備投入一般不是很大,因而,無論在鐵路、公路、水利水電等大型建設(shè),還是在各類房屋及民用建筑中都得到了廣泛應(yīng)用。鉆孔樁是在泥漿護(hù)壁條件下,利用機(jī)械鉆進(jìn)形成樁孔,采用導(dǎo)管法灌注水下混凝土的施工方法。鉆孔、灌注混凝土都是在水下進(jìn)行,工程質(zhì)量只能通過科學(xué)的過程控制和完工后的儀器檢測(cè)來確認(rèn)。因而,對(duì)作業(yè)人員的操作熟練程度、工藝水平都有較高的要求。如何有效地避免鉆孔過程中出現(xiàn)鉆頭掉落和灌注水下混凝土過程中發(fā)生斷樁等現(xiàn)象,杜絕混凝土夾碴、不均勻的質(zhì)量弊病,發(fā)生施工質(zhì)量問題后如何恰如其分地處理以保證整個(gè)工程的質(zhì)量是工程界一直在研究而又未能徹底解決的問題,因此要正確掌握鉆孔灌注樁

2、施工工藝。1 施工準(zhǔn)備1. 1 測(cè)量放樣首先應(yīng)用全站儀測(cè)定基樁軸線和樁位標(biāo)志并填寫記錄?；鶚遁S線和樁位樣樁的定位點(diǎn)宜設(shè)置在不受鉆孔灌注樁施工影響的地點(diǎn),在施工過程中應(yīng)經(jīng)常檢查,定位點(diǎn)需要移動(dòng)時(shí),應(yīng)先檢查正確性并做好測(cè)量記錄,所有定位點(diǎn)必須加以妥善保護(hù)以便在施工全過程中能迅速準(zhǔn)確地行測(cè)量與檢查。利用原有的設(shè)計(jì)網(wǎng)點(diǎn),加密布設(shè)控制點(diǎn),補(bǔ)充施工需要的水準(zhǔn)點(diǎn)、橋涵軸線、墩臺(tái)控制樁,其橋墩中線在軸線方向上的誤差不應(yīng)大于15 mm。1. 2 施工平臺(tái)施工中擬采用草袋圍堰,填土筑島,整平夯實(shí)后作為施工平臺(tái),圍堰的高度應(yīng)高出施工期間可能出現(xiàn)的最高水位0. 5 m0. 7 m ,尺寸滿足自身強(qiáng)度和穩(wěn)定性的要求。筑

3、堰材料宜采用粘性土或砂類粘土,填出水位后應(yīng)進(jìn)行夯實(shí),填土應(yīng)自上游開始至下游合攏。迎水流沖刷的一側(cè)邊坡為11. 211. 3 、背水一側(cè)坡度在12 之內(nèi)。2 護(hù)筒制作與埋設(shè)護(hù)筒有固定樁位,保護(hù)孔口,隔離地面水和保持孔內(nèi)水位高出地下水位或施工水位以維護(hù)孔壁不致坍塌等作用,是鉆孔灌注樁施工不可少的設(shè)備。護(hù)筒的內(nèi)徑比鉆孔樁設(shè)計(jì)直徑較大。用回轉(zhuǎn)鉆機(jī)鉆孔的宜加大10 cm20 cm ,用沖擊錐、沖抓鉆鉆孔的宜加大20 cm30 cm。護(hù)筒頂端高程應(yīng)滿足孔內(nèi)水位設(shè)置高度的要求:當(dāng)護(hù)筒在陸地時(shí),宜高出地面0. 3 m 以上,當(dāng)在水中時(shí),如地質(zhì)良好,不易坍孔,宜高出施工最高水位 1. 0 m1. 5 m;如地質(zhì)

4、不良,容易坍孔,宜高出施工最高水位1. 5 m2. 0 m。對(duì)于用正循環(huán)鉆機(jī)時(shí),并應(yīng)加出渣孔的高度。護(hù)筒的制作應(yīng)有一定的強(qiáng)度和剛度,接縫和接頭緊密不漏水。一般可用鋼筋混凝土或鋼板制成,選擇時(shí)應(yīng)滿足下列要求:1 鋼筋混凝土護(hù)筒通常與樁身混凝土灌注在一起,不再拔出,因此宜使用在不準(zhǔn)備拔出護(hù)筒的部位。2 鋼護(hù)筒裝拆方便,可重復(fù)使用。一般用5 mm6 mm 鋼板卷制,每節(jié)長為1 m 2 m ,可制成整圓形或兩個(gè)半圓形拼接,采用何種形式可由使用要求決定。護(hù)筒的兩端用法蘭連接。護(hù)筒埋設(shè)時(shí),其中心應(yīng)對(duì)準(zhǔn)測(cè)量標(biāo)定的樁位中心,并應(yīng)嚴(yán)格保持護(hù)筒垂直,注意護(hù)筒位移。護(hù)筒埋設(shè)可用壓、錘擊、振動(dòng)等方法下沉護(hù)筒到必要的深

5、度,外護(hù)筒必須高出水位 1. 5 m ,內(nèi)外護(hù)筒之間用黃泥塞緊,護(hù)筒的強(qiáng)度與剛度已考慮到錘擊和振動(dòng)下沉的要求。3 泥漿的制備及泥漿池、沉淀池的設(shè)置泥漿的主要作用是提高靜水壓,保護(hù)孔壁,通過泥漿循環(huán)把鉆渣排出孔外,減少沉渣等作用。制作泥漿用粘土,應(yīng)選用塑性指數(shù)大的(大于18 、含砂率小的粘土,在拌制泥漿時(shí)根據(jù)需要,可適當(dāng)加入純堿、化學(xué)漿糊等以改善泥漿性能,其摻加量應(yīng)通過試驗(yàn)決定。用泥漿拌合機(jī)(自制的 拌制泥漿,將浸泡12 h 以上符合要求的粘土投入拌合機(jī)中加水?dāng)嚢柚敝辆鶆驗(yàn)橹?將攪拌均勻的泥漿放入事先挖好的泥漿池中,并將泥漿池與沉淀池之間用循環(huán)槽連接,可供重復(fù)使用。泥漿池和泥漿沉淀池設(shè)置在不影響

6、施工的橋墩附近,其大小根據(jù)鉆孔樁直徑計(jì)算來定。4 鉆孔開始鉆孔前,先開動(dòng)泥漿泵將泥漿輸送到護(hù)筒內(nèi),使護(hù)筒內(nèi)充滿泥漿后,即可開始緩慢鉆進(jìn),進(jìn)度要適當(dāng)控制,對(duì)于護(hù)筒底部應(yīng)低擋慢速鉆進(jìn),使底角處有較堅(jiān)固的泥皮護(hù)壁,鉆至護(hù)筒底部以下 1 m 后,則可視土質(zhì)情況正常速度鉆進(jìn)。鉆進(jìn)過程中,及時(shí)填寫鉆孔記錄,經(jīng)常注意土層變化,每鉆進(jìn)2 m 或土層變化處,拾取渣樣,判斷土層,并與地質(zhì)坡面圖相核對(duì),當(dāng)與地質(zhì)坡面圖嚴(yán)重不符時(shí),應(yīng)及時(shí)向監(jiān)理工程師匯報(bào),并按指示處理,鉆孔工作應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,不得中斷。施工中應(yīng)采用分班作業(yè),交接班時(shí)應(yīng)詳細(xì)說明本班鉆進(jìn)情況及下一班應(yīng)注意事項(xiàng),經(jīng)常對(duì)鉆孔泥漿進(jìn)行檢測(cè)和試驗(yàn),不符合要求時(shí)隨時(shí)改正

7、。鉆孔泥漿應(yīng)始終高出孔外水位或地下水位1. 0 m1. 5 m ,并防止扳手、管等金屬工具或其他異物進(jìn)入孔內(nèi),影響鉆孔的正常施工,鉆孔作業(yè)必須保持連續(xù)性,升降鉆頭要平穩(wěn),不得碰撞護(hù)筒或孔壁。拆除和加接鉆桿時(shí)力求迅速,樁孔鉆至設(shè)計(jì)高程后,應(yīng)對(duì)成孔的孔徑、孔深和傾斜度寫檢查記錄,滿足設(shè)計(jì)要求后請(qǐng)監(jiān)理工程師進(jìn)行復(fù)查,合格后進(jìn)行清孔。有關(guān)鉆孔的其他注意事項(xiàng)應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范的要求辦理。5 清孔清孔的目的,主要是為了把孔內(nèi)帶有大量泥渣的泥漿混合物清除出來,盡量減少孔底沉淀層的厚度。當(dāng)鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)應(yīng)立即進(jìn)行終孔綜合檢查,檢查內(nèi)容包括孔深、孔徑和傾斜率,檢查合格后報(bào)監(jiān)理工程師復(fù)檢合格后簽字,并立即進(jìn)行清孔

8、工作。清孔方法:對(duì)于正循環(huán)鉆機(jī),一般采用換漿清孔法,即在檢查合格后停止進(jìn)尺,稍提鉆頭離開孔底10 cm20 cm ,鉆機(jī)空并保證泥漿正常循環(huán)。以中速壓入新鮮優(yōu)質(zhì)泥漿,把鉆孔內(nèi)懸浮鉆渣的泥漿置換取代。注意事項(xiàng):在清孔排渣時(shí),必須始終保持孔內(nèi)水頭高度防止塌孔,不得用加深孔底深度的方法代替清孔,清孔結(jié)束后,應(yīng)測(cè)量孔底沉淀層厚度和泥漿的比重等質(zhì)量指標(biāo),應(yīng)滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求,否則應(yīng)重新清孔。6 鋼筋骨架的制作與安放6. 1 鋼筋骨架的制作鋼筋骨架的制作應(yīng)嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)圖紙和規(guī)范的有關(guān)要求辦理,鋼筋骨架配料成型是工地鋼筋加工場(chǎng)完成的,在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行分段綁扎電焊成整體骨架,這樣避免因運(yùn)輸而使整體骨架產(chǎn)生變形。

9、6. 2 鋼筋骨架的安放鋼筋骨架可利用鉆機(jī)塔架,扒桿或起重機(jī)吊起安裝,第一段鋼筋骨架吊起后對(duì)準(zhǔn)護(hù)筒中心垂直地緩慢地放入孔內(nèi),立即用鋼管臨時(shí)擱支在鉆機(jī)大梁或護(hù)筒上,再吊起另一段對(duì)準(zhǔn)下一段按規(guī)范要求進(jìn)行焊接,逐段放入孔內(nèi)至設(shè)計(jì)標(biāo)高,最后將最上面一段的掛環(huán)掛在護(hù)筒上,最好是掛在鉆機(jī)底盤的大梁上。7 灌注水下混凝土1 導(dǎo)管制作:導(dǎo)管制作的質(zhì)量內(nèi)壁圓滑、順直、光潔,無局部凹凸,各節(jié)導(dǎo)管拼裝以后,應(yīng)不漏水,必要時(shí)應(yīng)對(duì)導(dǎo)管做水壓試驗(yàn),同時(shí)做過球試驗(yàn),試驗(yàn)合格后在導(dǎo)管外壁用明顯標(biāo)記逐節(jié)編號(hào),并標(biāo)尺度以便計(jì)算導(dǎo)管在混凝土內(nèi)埋置深度。2 導(dǎo)管與隔水栓安裝:導(dǎo)管可先在孔旁分段拼裝,用起重機(jī)逐段起吊拼裝。宜用兩根鋼絲

10、繩扎在一起,導(dǎo)管下放時(shí)應(yīng)位于孔中心,垂直下放,軸線順直,防止卡掛鋼筋骨架和碰撞孔壁,導(dǎo)管制作與試驗(yàn)等工作應(yīng)在鉆孔灌注樁開工之前完成。隔水栓在混凝土開始灌注時(shí)起隔水作用,證混凝土的質(zhì)量,隔水栓的安放位置宜設(shè)置在孔內(nèi)水位以上20 cm30 cm 處,在混凝土開始灌注時(shí),將吊放隔水栓的鐵絲或尼龍絲剪斷。3 儲(chǔ)料斗就位:儲(chǔ)料斗用支架直接安裝在鉆機(jī)底盤上,儲(chǔ)料斗用 4 mm 左右的鋼板加工而成,上口四邊用L75 75 8 的角鋼予以加強(qiáng),并焊4 個(gè)吊環(huán),以便起吊,底部有一定坡度,以利混凝土排放,出口設(shè)置閥門,以控制混凝土灌注,儲(chǔ)料斗的容積應(yīng)滿足首批混凝土灌注后,混凝土高出導(dǎo)管下口不小于1 m 的要求。儲(chǔ)

11、料斗混凝土出口至護(hù)筒口高度,除應(yīng)滿足導(dǎo)管拆卸等操作需要外,并應(yīng)在灌注后階段能滿足導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱高度的需要,在鉆孔灌注樁正式開工前,將按照規(guī)范的要求,對(duì)水下混凝土的原材料應(yīng)取樣做試驗(yàn),其質(zhì)量必須符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的要求,宜優(yōu)先采用礦渣水泥,初凝時(shí)間不宜小于2. 5 h ,其水泥標(biāo)號(hào)宜用425 號(hào),混凝土水泥用量一般為400 kg/ m3 左右,骨料最大粒徑不應(yīng)大于導(dǎo)管內(nèi)徑的1/ 61/ 8 和鋼筋最小間距的1/ 4 ,同時(shí)不應(yīng)大于40 mm ,宜采用級(jí)配良好的中砂,含砂率宜為40 %50 % ,水灰比宜采用0. 50. 6 ,坍落度為18 cm20 cm ,混凝土的實(shí)際配制強(qiáng)度宜比設(shè)計(jì)強(qiáng)度提高10 %15 %。通過試驗(yàn)室配制混凝土配合比及混凝土抗壓強(qiáng)度報(bào)告,應(yīng)事先報(bào)送現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工程師,審核同意后正式投入攪拌水下混凝土。成孔質(zhì)量和清孔質(zhì)量檢查驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行水下混凝土的灌注,并在灌注前探測(cè)孔底泥漿沉淀厚度,如超出標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)再次清孔。8 結(jié)語鉆孔灌注樁目前在沿海城市和市區(qū)改造中的使用已相當(dāng)普及,但鉆孔灌注樁的施工大部分是水下進(jìn)行的,其施工過程無法觀察,成樁后也不能進(jìn)行開挖驗(yàn)收。施工中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,都直接影響到整個(gè)工程的質(zhì)量和進(jìn)度,甚至給投資者造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和不良的社會(huì)影