工法名稱長套筒靜態(tài)泥漿護(hù)壁旋挖式鉆孔灌注樁施工工法

1、長套筒泥漿護(hù)壁旋挖鉆孔灌注樁施工工法工法編號：RJGF閩一04 2021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)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開展最快的一種新型樁孔施工方法，具有機(jī)動靈活、 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 根底施工。在易坍塌、摩阻力大的土層如砂層中鉆進(jìn)時，采用長套筒泥漿護(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)過工程 實(shí)踐，已日趨完善和標(biāo)準(zhǔn)，綜合效益良好。

2、2 特點(diǎn)2.0.1 長套筒泥漿護(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，降低了施工本錢。2.0.2 利用旋挖鉆機(jī)自身動力加壓裝置和套筒驅(qū)動器可以精確方便的壓入或拔出套 筒，而且動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)動靈活，對樁孔的定位非常準(zhǔn)確、方便。通過桅桿垂直度自動調(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)斗鉆孔的根底上，綜合吸收泥漿 護(hù)壁工藝開展起來的一種新型成孔工藝。施工時采用旋挖鉆機(jī)鉆孔， 在成孔過程中采用鋼套筒跟進(jìn)護(hù)壁至上半部樁長，下半部樁長采用靜態(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)備測量放線鉆 機(jī) 設(shè) 備 移 位:旋挖取取十.壓入套筒成上半孔4鋼套筒垂直度檢測泥漿護(hù)壁鉆下半孔Zk|夂沖片夕泥漿護(hù)壁鉆口 1半孔制備泥漿旋挖鉆機(jī)就位終孔檢

4、查及驗(yàn)收起重機(jī)就位吊放、安裝鋼筋籠鋼筋籠制作、驗(yàn)收下放灌注導(dǎo)管混凝土進(jìn)場、驗(yàn)收灌注水下混凝土樁頂超灌面檢測U取樣制作試塊機(jī)具清理圖5.1長套筒泥漿護(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，如需要請與編制單位商取。5.3 勞動力組織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，測量兼記錄 1人。以上勞動力組織為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

5、.1 材料6.1.1 混凝土：使用泵送混凝土,坍落度18cm22cm。6.1.2 泥漿穩(wěn)定液制作材料：1膨潤土：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 測量儀器的配備：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

6、7.0.1本工法所采用的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有：中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)?建筑地基根底工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)?GB50202-2002 ;中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?建筑樁基技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?JGJ 94-2021。7.0.2長套筒泥漿護(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)符合以下規(guī)定：1主筋間距：土 10mrp用鋼尺量；2長度：土 100mm用鋼尺量；3箍筋間距：土 20mrp用鋼尺量；4直徑：土 10mrp用鋼尺量。2灌注樁施工的允許偏差或允許值應(yīng)符合以下規(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)符合表的規(guī)定；表7.2.2樁位的允許偏差樁徑13

7、根、單排樁基垂直于中心線 方向和群樁根底的邊樁條形樁基沿中心線方向和群樁基礎(chǔ)的中間樁DK1000D/ 6，且不大于 100D/ 4,且不大于 150D>1000100+0.01H150+0.01H注：1 H為施工現(xiàn)場地面標(biāo)高與設(shè)計(jì)標(biāo)高的距離，D為設(shè)計(jì)樁徑，單位為 mm2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；4 垂直度允許偏差：<1%;測套筒或鉆桿，或用超聲波探測；5 樁徑允許偏差：土 50mm樁徑允許偏差的負(fù)值指個別斷面；井徑儀或超聲波檢 測；6 泥漿比重黏土或砂性土中：1.151.20 ;用比重計(jì)測；7 泥漿面標(biāo)高高于地下水位：1.0

8、m ;目測；8 沉渣厚度：對端承型樁不應(yīng)大于50mm對摩擦型樁不應(yīng)大于100mm對抗拔、抗水平力樁不應(yīng)大于200mm用沉渣儀或重錘測量；9鋼筋籠安裝深度允許偏差：土 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)同時作業(yè)時，為防止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前方可開鉆。2 在下沉套筒過程中， 每下沉1.5m必須復(fù)核套筒及鉆桿垂直度一次，假設(shè)有偏差應(yīng)及時調(diào)整。3泥漿的制備能力應(yīng)大于鉆孔時的泥

9、漿需求量，每臺套鉆機(jī)的泥漿儲藏量不少于單樁體積。4 泥漿護(hù)壁鉆孔時為防止塌孔、縮頸，鉆斗的上下提升鉆頭速度宜均勻，控制在1020m/min，不得過猛或驟然變速。5鉆機(jī)因故停止鉆孔時，應(yīng)設(shè)專人值班補(bǔ)漿，防止塌孔事故。6 鉆孔成孔后要及時灌注，不得過夜，以免造成縮徑和塌孔。7盡可能縮短泥漿護(hù)壁時間，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，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平安措施8.0.1 為了確保旋挖樁機(jī)、重型起重機(jī)和商砼運(yùn)輸車輛的平安，應(yīng)在整個施工區(qū)域內(nèi) 設(shè)置鋼筋混凝土施工便道。8.0.2 定期檢查卷揚(yáng)機(jī)、鋼索、滑輪及鉆頭鉆桿連接件，磨損

10、超過有關(guān)規(guī)定的應(yīng)及時 更換。8.0.3 鋼套筒閑置時應(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必須將套筒 底部置于絕對水平的鋼筋混凝土路面上，并派專人監(jiān)督，防止因機(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)場的主要道路應(yīng)進(jìn)行硬化處理，鉆斗卸出的土及時清運(yùn)、集中堆放，并 有防止揚(yáng)塵措施。9.0.2 水泥和膨潤土等易飛揚(yáng)的細(xì)顆粒建筑材料密閉存放或采取覆蓋措施。9.0.3 灌注樁身混凝土?xí)r，在運(yùn)輸中溢落的

11、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， 做到現(xiàn)場無積水、 無雜物， 始終保持施工現(xiàn)場的環(huán)境衛(wèi)生。 9.0.4 施工現(xiàn)場設(shè)置排水溝、沉淀池和廢漿池，施工污水經(jīng)沉淀前方可排入市政污水 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)場存放的油料和化學(xué)溶劑等物品設(shè)有專門的庫房，地面做防滲漏處理。10 效益分析10.0.1 社會效益 采用長套筒泥漿護(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 動化程度高，勞動強(qiáng)度低，施工效率高；由于裝備先進(jìn)的垂直度自動調(diào)平電子系統(tǒng)，裝機(jī) 功率大、輸出扭矩大、軸向壓力大，確保

12、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，場地利用率高，自帶柴油動力，不占用現(xiàn)場配電資源，施工 現(xiàn)場文明、環(huán)保、節(jié)地。10.0.2 經(jīng)濟(jì)效益 長套筒泥漿護(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)量滿足標(biāo)準(zhǔn)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、 格構(gòu)柱樁及站臺