鉆孔咬合樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工技術(shù)方案

1、鉆孔咬合樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工技術(shù)方案鉆孔咬合樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工技術(shù)方案1 概述鉆孔咬合樁是相鄰混凝土排樁間部份圓周相嵌，并于后序次相間施工的樁內(nèi)署入鋼筋籠，使之形成具有良好防滲作用的整體連續(xù)防水、擋土圍護(hù)結(jié)構(gòu)。鉆孔咬合樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)較多采用樁徑1.0m，樁中心距0.75m，相鄰兩樁咬合25cm，樁深約1835m，素砼（A序樁）采用C15素砼，鋼筋砼（B序樁）采用C25鋼筋砼。 鉆孔咬合樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)平面布置詳見設(shè)計(jì)平面布置圖。 2 鉆孔咬合樁施工2.1 鉆孔咬合樁導(dǎo)墻施工2.1.1 概述導(dǎo)墻采用C20鋼筋砼結(jié)構(gòu)，導(dǎo)墻形式如圖2.1-1所示。 圖2.1-1 導(dǎo)墻形式圖2.1.2 施工方法2.1.2.1 基礎(chǔ)開挖場(chǎng)

2、地平整后，根據(jù)實(shí)際地形標(biāo)高確定導(dǎo)墻基礎(chǔ)開挖深度，基礎(chǔ)開挖采用人工配合挖掘機(jī)進(jìn)行，開挖到基底后，清底、夯填、整平，施工墊層砼。2.1.2.3 模型工程采用定型鋼模，每段長度按3m考慮，具體見圖2.1-2。模型支撐采用方木，具體見圖2.1-3。2.1.2.4 砼工程采用商品砼，人工入模，插入式振動(dòng)棒振搗。在砼強(qiáng)度達(dá)到70%時(shí)拆模，立即加對(duì)口撐，保證頂面高程、內(nèi)外墻間距、垂直度滿足設(shè)計(jì)要求。導(dǎo)墻起鎖口和導(dǎo)向作用，直接關(guān)系到鉆孔咬合樁順利成孔和成孔精度，施工中嚴(yán)格控制導(dǎo)墻施工精度，確保軸線誤差±20mm，內(nèi)墻面垂直度0.3%，平整度3mm，導(dǎo)墻頂面平整度5mm。2.2 鉆孔咬合樁樁施工方法、

3、施工工藝2.2.1樁施工方法鉆孔咬合樁采用VRM2000和MZ-1500型液壓搖動(dòng)式全套管鉆機(jī)施工，先施工素砼A序樁，再在相鄰兩A序樁間切割成孔施工鋼筋砼B序樁。套管鉆機(jī)咬合樁成樁順序見圖2.2-1。圖2.2-1 套管鉆機(jī)咬合樁成樁順序圖（7）單樁成樁施工工藝流程圖如圖2.2-2。圖2.2-2 單樁成樁施工工藝流程圖2.3 鉆孔咬合樁成孔施工2.3.1成孔主要設(shè)備成孔主要采用VRM2000 和MZ-1500型全套管液壓鉆機(jī)施工。在全液壓、全套管保護(hù)下進(jìn)行鉆孔和砼澆注作業(yè)，安全可靠，能防水和泥土進(jìn)入砼中，保證樁身砼的質(zhì)量。該機(jī)采用上下導(dǎo)向工作平臺(tái)自動(dòng)找平，通過作業(yè)人員以外的吊線內(nèi)吊環(huán)監(jiān)視，確保垂

4、直度在3內(nèi)。在鋼套管保護(hù)下，靠抓斗沖擊力抓土，鋼套管隨抓孔深度下壓，保護(hù)抓土和鋼筋籠吊裝及砼灌注。該機(jī)的套管對(duì)砂層以及粒徑不大的礫石、卵石層能穿過，若遇大塊石可用十字沖擊錘沖砸擊碎后下壓套管。2.3.3成孔順序先施工素砼A序樁，灌注素砼；再在相鄰兩A序樁間切割成孔施工鋼筋砼B序樁。成樁順序見圖2.2-1。2.3.4單樁施工進(jìn)度單樁成樁時(shí)間：A序樁6個(gè)小時(shí)，B序樁12個(gè)小時(shí)；日成樁約2.5根；具體施工進(jìn)度如圖2.3-1所示（B序樁）。工序名稱B序樁工作時(shí)間（小時(shí)）(小時(shí))51015202530鉆機(jī)就位吊裝安放套管0.5鉆進(jìn)成孔6孔檢測(cè)0.5安放鋼筋籠1灌注水下砼4圖2.3-1 B序樁單樁施工橫道

5、圖2.3.5樁施工循環(huán)進(jìn)度咬合樁施工循環(huán)見圖2.3-2。樁號(hào)施工時(shí)間（小時(shí)）110102020303040405050606080A1A2B1A3B2A4B3圖2.3-2 咬合樁施工循環(huán)圖2.4.1材料要求（1）鋼筋的各種規(guī)格、型號(hào)、機(jī)械性能、化學(xué)成分、可焊性和其它性能符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的規(guī)定和設(shè)計(jì)要求，嚴(yán)禁將已生銹的鋼筋攜帶進(jìn)場(chǎng)。（2）場(chǎng)內(nèi)鋼筋妥善保存于工作棚內(nèi)硬化地面上，并設(shè)防潮墊木，防止銹蝕。2.4.2鋼筋現(xiàn)場(chǎng)加工使用切割機(jī)、彎筋機(jī)下料。主筋連接采用閃光對(duì)焊或搭接焊，采用搭接焊的其焊縫長度單面焊大于10d，雙面焊大于5d，并保持鋼筋的同軸性。2.4.3鋼筋籠的制作為減少孔口焊接時(shí)間，鋼筋籠制作

6、采用整籠一次性制作加工。主筋在下料時(shí)滿足設(shè)計(jì)長度，準(zhǔn)確加工加強(qiáng)筋，使加強(qiáng)筋尺寸滿足鋼筋籠的直徑要求，將主筋位置用明顯標(biāo)記于加強(qiáng)筋上，每條主筋均焊于加強(qiáng)筋標(biāo)出的主筋點(diǎn)位上，鋼筋籠框形成后，箍筋按設(shè)計(jì)間距點(diǎn)焊于主筋上，保證鋼筋籠的軸線。對(duì)于樁的保護(hù)層厚度及樁的鋼筋籠位置，采用主筋加焊8鋼筋定位環(huán)固定,鋼筋定位環(huán)每8m對(duì)角平均分布四條并與主筋焊接。為減少浮籠，使鋼筋籠主筋的外徑830mm且籠底加焊抗浮砼板。2.4.4鋼筋籠的吊放入孔為減少孔口焊接時(shí)間，鋼筋籠的吊放利用鉆機(jī)的吊車配合將鋼筋籠一次性吊起垂直放入孔中，鋼筋籠下至設(shè)計(jì)高程后，利用鋼筋籠周圍鋼筋定位環(huán)保證鋼筋籠軸線與樁孔中心線重合，并確保主鋼

7、筋的凈保護(hù)層滿足設(shè)計(jì)要求，保護(hù)層的允許偏差按±20mm控制。2.5 鉆孔咬合樁砼灌注施工2.5.1 孔內(nèi)無水時(shí)砼灌注孔內(nèi)無水時(shí)，采用干孔導(dǎo)管法流態(tài)灌注，砼采用商品砼，并用吊車和砼吊斗將砼放入孔內(nèi)。2.5.2 孔內(nèi)有水時(shí)砼灌注孔內(nèi)有水時(shí)，采用導(dǎo)管法澆注水下砼灌注，導(dǎo)管直徑為300mm，導(dǎo)管連接順直、光滑、密閉、不漏水，澆注砼前先進(jìn)行壓力試驗(yàn)。在澆注過程中，隨時(shí)檢查是否漏水。第一次澆注時(shí)，導(dǎo)管底部距孔底3050cm，澆注砼量要經(jīng)過計(jì)算確定，在澆注中導(dǎo)管下端埋深控制在24m范圍；提升套管和導(dǎo)管時(shí)，采用測(cè)繩測(cè)量嚴(yán)格控制其埋深和提升速度，嚴(yán)禁將套管和導(dǎo)管拔出砼面，防止斷樁和缺陷樁的發(fā)生。水下砼

8、要連續(xù)澆注不得中斷，邊灌注邊拔套管和導(dǎo)管，并逐步拆除；砼灌注至設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高以上0.60m（超灌量0.60m），樁上部無砼部分用土回填至地面標(biāo)高，完全拔出套管和導(dǎo)管。樁頂砼不良部分要鑿掉清除，要保證設(shè)計(jì)范圍內(nèi)的樁體不受損傷，并不留松散層。3鉆孔咬合樁施工技術(shù)保證措施3.1成孔作業(yè)技術(shù)保證措施(1)為了使B序樁的成孔順利完成，A序樁砼要加入高效緩凝型減水劑，根據(jù)鉆孔樁順序的安排，A序樁的砼配合比設(shè)計(jì)按6070小時(shí)初凝時(shí)間控制，并在A序樁砼處于未初凝狀態(tài)時(shí)施工B序樁，并澆注砼，以消除對(duì)A序樁砼的損害。(2)平整場(chǎng)地設(shè)置排水系統(tǒng)，鉆機(jī)工作面往外形成一條坡度，防止積水，使鉆孔作業(yè)有良好的環(huán)境。(3)測(cè)設(shè)

9、樁位施工前進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，核對(duì)中心線方向和水準(zhǔn)基點(diǎn)，無誤時(shí)利用主體結(jié)構(gòu)的軸線位置，測(cè)放樁位。 (4)混凝土導(dǎo)墻施工根據(jù)設(shè)計(jì)及液壓搖動(dòng)式全套管鉆機(jī)尺寸要求，以及樁位軸線作為咬合樁導(dǎo)墻中線，導(dǎo)墻使咬合樁準(zhǔn)確定位，確保鉆孔平穩(wěn)并承受部分施工荷載。(6)樁機(jī)對(duì)位在整平的原地面上碾壓夯實(shí)地面，移動(dòng)調(diào)平支穩(wěn)鉆機(jī)，使樁機(jī)鉆頭中心準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)樁位中心。(7)樁的垂直度控制為保證鉆孔咬合樁底部有足夠厚度的咬合量，除對(duì)孔口定位誤差嚴(yán)格控制外，還要對(duì)垂直度進(jìn)行嚴(yán)格控制，根據(jù)設(shè)計(jì)及驗(yàn)收規(guī)定，樁的垂直度偏差不大于3。成孔過程中要控制好樁的垂直度，必須作好以下三個(gè)環(huán)節(jié)工作。套管的順直度檢查和校正施工前，在平整地面上進(jìn)行套管的順

10、直度檢查和校正，首先檢查和校正單節(jié)套管的順直度，然后按照樁長配置的套管全部連接起來進(jìn)行整根套管的順直度檢查和校正。檢測(cè)方法：在地面測(cè)放兩條相互平行的直線，將套管置于兩條直線之間，用線錘和直尺進(jìn)行檢測(cè)。成孔過程中樁的垂直度監(jiān)測(cè)和檢查a、地面監(jiān)測(cè)：在地面選擇兩個(gè)相互垂直的方向采用線錘監(jiān)測(cè)地面以上部分樁的垂直度，發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)糾正。b、孔內(nèi)檢查：套管壓完后，進(jìn)行孔內(nèi)垂直度檢查，不合格及時(shí)進(jìn)行糾偏。糾偏成孔過程中如發(fā)現(xiàn)垂直度偏差過大，必須及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，通常采用以下方法：a、利用鉆機(jī)油缸糾偏：如果偏差不大或套管入土不深，可直接利用鉆機(jī)的頂升油缸、推拉油缸調(diào)節(jié)套管的垂直度。b、如果套管入土5m以下發(fā)生較大偏

11、差，可先用鉆機(jī)油缸糾偏，如達(dá)不到要求，可向套管內(nèi)填土，邊填邊拔套管，直至將套管提升到上一次檢查合格的地方，然后調(diào)直套管，檢查其垂直度合格后重新下壓。 (8)清孔檢查、孔深檢測(cè)：當(dāng)孔深度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，及時(shí)進(jìn)行孔內(nèi)虛土和沉渣的清除，并確?？變?nèi)沉渣厚達(dá)到設(shè)計(jì)要求（不大于20cm）。用測(cè)繩檢查樁孔的沉碴和深度。(9)成孔后孔的垂直檢測(cè)：用垂球檢查樁孔垂直度，確保垂直度達(dá)到設(shè)計(jì)要求（小于3）。3.2套管內(nèi)灌注樁砼技術(shù)(1)砼A序樁為C15砼，加緩凝劑（實(shí)驗(yàn)確定添加量），要求初凝時(shí)間6070h； B序樁為C25砼。砂選用級(jí)配良好的中粗砂，粗骨料選用連續(xù)級(jí)配（A序樁為1-3cm，B序樁為1-2cm，考慮到

12、鋼筋籠主筋的間隔）。(2)導(dǎo)管導(dǎo)管壁厚5mm，直徑300mm，采用無縫鋼管制作，長度2-6m，兩節(jié)之間用雙螺紋絲扣快速接頭連接，導(dǎo)管使用前試拼試壓，壓力為0.61Mpa，導(dǎo)管底部距孔底0.30.5m。(3)灌注砼a、采用商品砼定點(diǎn)生產(chǎn)商品砼，其砼灌注控制在4小時(shí)左右完成；b、隔水栓采用拔球式隔水（僅指水下灌注）；c、首批砼必須滿足一次性埋導(dǎo)管1.01.2m，大約為1.2m3（僅指水下灌注），在開始灌注混凝土?xí)r灌注速度不宜過快防止使鋼筋籠產(chǎn)生上??；d、隨著砼的上升，適時(shí)提升和拆卸導(dǎo)管，根據(jù)咬合樁鋼筋籠定位的要求，導(dǎo)管底端滿入砼面以下1.53m，不得小于1m，以免導(dǎo)管埋得過深造成拔不起管，使鋼筋籠

13、產(chǎn)生上??；埋深過淺把導(dǎo)管提出砼面造成斷樁（僅指水下灌注）；e、在水下砼灌注過程中，派專人測(cè)量導(dǎo)管埋深，填寫好水下砼灌注記錄；f、提升導(dǎo)管時(shí)應(yīng)嚴(yán)禁避免碰撞鋼筋籠，當(dāng)砼埋鋼筋籠34m時(shí)方可提升導(dǎo)管以防鋼筋籠上浮；g、應(yīng)控制最后一次砼灌注量，為保證樁頭質(zhì)量，應(yīng)超灌0.6m，樁上部無砼部分用土回填至地面標(biāo)高，多余樁頭在灌梁施工前鑿除；h、砼水下灌注應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，不得中斷,一旦發(fā)生機(jī)具故障、停電、導(dǎo)管堵塞、進(jìn)水等事故應(yīng)立即采取有效措施工（采用備用設(shè)備）保證成樁質(zhì)量，同時(shí)做好記錄。（4）砼緩凝時(shí)間的確定素砼樁砼緩凝時(shí)間是根據(jù)單樁時(shí)間來確定的（考慮到接頭砂樁時(shí)間），單樁時(shí)間與地質(zhì)條件、樁長以及鉆機(jī)能力等有直接

14、聯(lián)系，計(jì)算公式如下：T=3t+K式中：T素樁砼緩凝時(shí)間；tB樁成樁時(shí)間，約15小時(shí)， K儲(chǔ)備時(shí)間，一般1520小時(shí)； T=3t+K=3*15+20=65小時(shí)4 鉆孔咬合樁施工設(shè)備與勞動(dòng)力組織4.1鉆孔咬合樁主要施工設(shè)備及技術(shù)參數(shù)鉆孔咬合樁主要施工設(shè)備及技術(shù)參數(shù)見表2.7-1。鉆孔咬合樁機(jī)械設(shè)備表 表2.7-1序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注1套管鉆機(jī)VRM2000臺(tái)樁施工2套管鉆機(jī)MZ-1500臺(tái)樁施工3吊車35-50t臺(tái)樁施工4抽水機(jī)100-30臺(tái)樁施工5插入式振搗器NZ35臺(tái)導(dǎo)墻施工6電焊機(jī)500A臺(tái)鋼筋籠施工7鋼筋切割機(jī)GQ40-F臺(tái)鋼筋籠施工8鋼筋彎曲機(jī)CW40-1臺(tái)鋼筋籠施工9對(duì)焊機(jī)

15、UN1-100臺(tái)鋼筋籠施工11試驗(yàn)儀器套砼試驗(yàn)12測(cè)量儀器套樁位測(cè)量13裝載機(jī)ZL-50臺(tái)碴土清理14挖掘機(jī)PC200臺(tái)碴土清理4.2鉆孔咬合樁勞動(dòng)力組織按投入鉆機(jī)的數(shù)量同時(shí)作業(yè)，采用兩班制三班施工。（1）每臺(tái)鉆機(jī)每個(gè)班5人，每機(jī)組12人，其中班長1人，修理1人，吊車手2人，磨樁機(jī)手2人，普通工6人， （2）項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)管理人員共46人5鉆孔咬合樁施工安全保證措施及遇到問題的預(yù)防處理措施5.1安全保證措施鉆孔咬合樁成孔過程中孔壁的穩(wěn)定性是保證工程質(zhì)量和速度，為此，采取如下安全保證措施：（1）充分了解地質(zhì)情況及周圍高空及地下電線、管線的分布情況，制定切實(shí)可行的施工方案和安全技術(shù)措施。（2）導(dǎo)墻要置于

16、穩(wěn)固地基上，遇松軟場(chǎng)地采取有效加固措施，確保導(dǎo)墻穩(wěn)固。（3）機(jī)械操作人員經(jīng)過崗位培訓(xùn)，持證上崗；吊裝作業(yè)設(shè)立專人，正確指揮；現(xiàn)場(chǎng)工作人員配備特種勞動(dòng)用品，按規(guī)定穿戴；（4）注意施工現(xiàn)場(chǎng)用電、氣氧割的安全使用。5.2防止管涌的措施在施工B序樁過程中，由于相鄰的A序樁砼處于未初凝狀態(tài)，隨著鉆孔的加深，A序樁有可能出現(xiàn)砼管涌現(xiàn)象。防止管涌的發(fā)生要采取相應(yīng)的措施：（1）要合理配制素砼A序樁C15砼的塌落度（一般為1618cm）。（2）依據(jù)套管的最大切割下壓能力，做到套管始終超前，抓土在后，抓土面離套管底的最小距離必須保持在24m以上，使孔內(nèi)留足一定厚度的反壓土層防止管涌的產(chǎn)生。（3）對(duì)于地下水位過高，

17、可以在套筒內(nèi)補(bǔ)水，以平衡套筒外的水壓力。（4）在施工過程中隨時(shí)注意套筒內(nèi)管涌現(xiàn)象，一旦發(fā)生管涌，立即停止抓土并向孔內(nèi)注水，抑制管涌的發(fā)生。5.3防止鋼筋籠上浮和下沉的措施(1) 防止鋼筋籠上浮的措施為考慮鋼套管的管壁接頭厚度（50 mm），對(duì)1000鉆孔咬合樁在允許的范圍內(nèi)減少鋼筋籠直徑，使鋼筋籠主筋的外徑830mm。確保鋼筋籠加工的垂直度，不能出現(xiàn)彎曲、突出、變形現(xiàn)象。在鋼筋底部焊接防浮砼板（砼板直徑700 mm、厚50 mm與鋼筋籠的主筋底部焊連接）。起拔套管時(shí)視起拔狀況精心操作，阻力過大采用多轉(zhuǎn)動(dòng)（套管）慢拔保證套管起拔中的順直，減少鋼筋籠與管壁的磨檫，必要時(shí)配以專用壓籠器，利用鉆機(jī)上拔動(dòng)作，下壓鋼筋籠拔套管，控制上浮。(2)防止鋼筋籠下沉措施 成孔后樁底添加一定深度的片石、砼塊，提高持力層的承載力。加強(qiáng)并增大抗浮板的面積，以增加鋼筋籠和持力層的接觸面。5.4地下障礙物的處理方法套管鉆機(jī)施工過程中如遇地下障礙物處理較困難，但對(duì)一些比較小的障礙物，如礫石、卵石層都能穿過；若遇大塊石只可先用十字沖擊錘沖砸擊碎后再下壓套管鉆進(jìn)，但施工