淤泥地質條件下沖孔灌注樁施工工法

1、淤泥地質條件下沖孔灌注樁施工工法丄、八1 前言隨著現代社會與經濟的發(fā)展， 城市交通也已經發(fā)生了巨大的變化， 進入二十一世紀以來， 我們漸漸的步入了綜合交通時代， 隨著城市現 代化進程的加快， 解決現代大城市交通問題的根本出路在于建立一個 以軌道交通為骨干， 以道路交通為主體， 多種交通方式相結合的綜合 交通系統。對于城市地鐵圍護結構的施工，一直都是難點所在，圍護結構施 工質量直接影響著整個工程施工進度以及后期主體結構施工的難易 程度，同時也是施工事故的多發(fā)地帶之一， 應該引起廣大施工人員的 廣泛關注。近幾年，我國的建筑市場競爭也逐漸變得相當激烈， 價低、 質優(yōu)、節(jié)能的施工技術頗具市場競爭力，

2、受到施工方以及投資方的青 睞，因此施工企業(yè)必須適應市場競爭注重新的施工技術以及工藝的開 發(fā)，充分引進新的施工技術，提高隊伍的施工水平已經是大勢所趨， 只有這樣，才能在建筑市場上占據一定的競爭優(yōu)勢。淤泥地質條件下施工的沖孔灌注樁施工工法就是基于在填海區(qū)域 淤泥層施工地鐵圍護結構的一種新的工藝和工法深圳地鐵 1號線續(xù)建工程土建 5標段前海灣站為深圳地鐵 1 號線 續(xù)建工程， 該站位于深圳市南山區(qū)前海片區(qū)。 該片區(qū)為填海區(qū)域正在 進行填海施工，淤泥層較厚，同時在該車站西側 m 處同時施工有深 圳地鐵 5 號線前海灣站， 因此該站圍護結構的施工工藝必須適應在此類地層的施工并滿足基坑支護要求防止隧道基坑

3、開挖引起的周圍淤 泥涌入，同時防止 1 號線的基坑施工對與其并行的 5號線施工不會產 生較大的影響，這是一項很難解決的技術難題。根據施工經驗結合現場實際工況在經過多次嘗試后最后該工程采 用沖孔灌注樁（及部分全套管沖孔灌注樁）進行施工。其優(yōu)點在于： 1、沖孔灌注樁具有低噪音、小震動、無擠土，對周圍環(huán)境以及鄰近 建筑物影響小， 能穿越各種復雜地層和形成較大的單樁承載力， 適應 各種地質條件和不同規(guī)模建筑物。 2、該工藝已經在很多地鐵的圍護結構以及橋梁基礎中得到了很廣泛 的應用，工藝已日趨完善和規(guī)范， 綜合效益良好， 有一定的建筑市場。2 工法特點2.1 用沖擊方法破碎巖土尤其是破碎有裂隙的堅硬土和

4、大的卵礫石所 消耗的功率小 ,破碎效果好 ;同時 ,沖擊土層時的沖擠作用形成的孔壁 較為堅固;2.2 在含有較大卵礫石層、漂礫石層中施工成孔效率較高 ;2.3 設備簡單 ,操作方便 ,沖進參數容易掌握 ,設備移動方便 ,機械故障 少;2.4 沖進時孔內泥漿循環(huán)的作用 ,使得懸浮鉆渣循環(huán)至地面排除 ,并保 持了孔壁穩(wěn)定 ,泥漿用量少 ;2.5 沖進過程中 ,只有提升鉆具時才需要動力 ,鉆具自由下落沖擊是不 消耗動力的 ,因此能耗小，和回轉鉆相比 ,當設備功率相同時 ,沖擊鉆能施工較大直徑的樁孔 ;2.6 在流砂層中亦能沖進 ,其沖進效率次于回轉鉆機。2.7 沖孔鉆機的地層適應能力強。 沖孔鉆機可

5、以適用于淤泥質土、 粘 土、砂土、卵石層等地層。3 使用范圍沖擊鉆成孔適用于填土層、粘土層、粉土層、淤泥層和碎石土層 ; 也適用于卵石層、巖溶發(fā)育巖層和裂隙發(fā)育的巖層施工,而后者往往是回旋鉆進和其它鉆進方法施工困難的地層。4 工藝原理沖孔施工法是采用沖擊式鉆機或卷揚機帶動一定重量的沖擊鉆頭 在設定的高度內使鉆頭提升 ,然后空放使鉆頭自由降落 ,利用沖擊動能 沖擠土層或破碎巖層形成樁孔 ,再用循環(huán)液將鉆渣和巖屑排出。每次 沖擊之后 ,沖擊鉆頭在鋼絲繩轉向裝置帶動下轉動一定的角度 ,從而使 樁孔得到規(guī)則的斷面和相應的孔深。5 工藝流程以及操作要點5.1 施工工藝流程測量放線T埋設護筒T鉆機就位、泥

6、漿制作T沖擊成孔T抽渣T補漿T檢孔T清孔T檢查沉渣T安放鋼筋籠T下導管T二次清孔T灌注水下混凝土T移位5.2 操作要點5.2.1 沖孔樁機施工沖孔樁機的施工程序如下：設置護筒T安裝沖擊鉆機T沖擊鉆進T清 楚沉渣。其中沖孔樁機機就位后 ,必須實行沖錘中心與樁中心對位 ,同 時照中心點引出十字向與樁中心對位 ,方便在沖進過程中 ,隨時隨地校 對,確保每次沖進尺均在中心位置上沖擊鉆進。施工中的具體要求有 如下幾點：（1）在鋼絲繩沖擊鉆進過程中 , 最重要的是如何保證沖擊鉆頭在孔內 以最大的加速度下落 , 以增大沖擊功能。 合理地確定沖擊鉆頭的重量：一般按其沖孔真徑每100mm取100140kg。對于

7、硬巖土層或刃腳較長的鉆頭取大值，反之取小值。 選擇最優(yōu)沖擊懸距 ： 沖擊距是指沖擊鉆頭在上死點時鉆頭刃腳底面 距孔底的高度。 最優(yōu)懸距是保證鉆頭最大切入深度而使鋼絲繩沒有剩 余長度,一般正常懸距可取 0.50.8m。懸距過大或過小，鋼絲繩會抖 動劇烈, 懸距正常 , 鉆機運轉平穩(wěn) , 鉆進效率高。 沖擊行程和沖擊頻率 ： 沖擊行程是指沖擊錘上提到上止限高度到被 沖擊地層的高度。 沖擊頻率是指單位時間內鉆頭沖擊孔底的次數。 一 般專用的鋼絲繩沖擊鉆機選擇沖擊行程為 0.781.5m, 沖擊頻率為 4048次/min。（2） 沖擊鉆進成孔施工總的原則是根據地層情況, 合理選擇沖 （鉆） 進技術參數

8、 , 少松繩、多提繩、勤掏渣。（3）施工時,先要在孔口埋設護筒，然后鉆機就位，使沖擊鉆中心對準 護筒中心。開始應低錘密擊，沖程0.40.6m,并及時用粘土泥漿護壁， 使孔壁擠壓密實，直至孔深達護筒底以下 34m后,才可加快速度，提 高沖擊距轉入正常沖擊，并隨時測定和控制泥漿比重。（4）控制合適的泥漿比重：各類巖土層中的沖程和泥漿比重關系見表。（5）遇巖層表面不平或傾斜，應拋入2030cm厚塊石，使孔底表面平 整,然后低錘快擊形成一堅密平臺后，再進行正常沖擊，同時泥漿比重 可降到1.2左右,以減少粘錘阻力，但又不能過低，壁免巖渣浮不上來 掏渣困難。（6） 在沖擊鉆進階段應注意始終保持孔內水位高過

9、護筒底口0.5m以 上，以免水位升跌波勁造成對護筒底口處的沖刷掏空使護筒移位。表一各類土層中的沖程和泥漿比重選用表選用土層和孔段鉆進工藝效果在護筒中及其刃腳以下3m低沖程1m左右，泥漿比重1.21.5，土層松軟時投入 小片石和粘土塊造成堅實孔壁粘性土、粉土層中、低沖程i2m加清水或稀泥漿，經常清楚鉆頭 上的泥塊防粘鉆、吸鉆，提高鉆進效率粉、細、中、粗砂層中沖程 23m,泥漿比重1.21.5，投入粘土塊，勤反復沖擊造成堅實孔壁，防止塌孔沖，勤掏渣砂卵石層中、高沖程24m泥漿比重1.3左右，多投粘土， 減少投石量，勤掏渣加大沖擊能量，提咼鉆進效率基巖咼沖程34m 加快沖擊頻率至812次/min,勤

10、掏渣加大沖擊能量，提咼鉆進效率軟弱土層或塌孔回填層低沖程反復沖擊，加粘土塊夾小片石，泥漿比重1.31.5造成堅實孔壁淤泥層低沖程0.751.50m，增加碎石和粘土投量，邊沖擊邊投入碎石和粘土擠入孔壁，增加孔壁穩(wěn)定性對于不同的土層以及地質條件，沖孔鉆機施工時，還應該注意以下的一些列注意事項：(1) 沖擊鉆進應遵守以下一般規(guī)定： 應控制鋼絲繩放松量，防止鋼絲繩放松過多減少沖程，放松過少則不能有效沖擊，形成打空錘損壞機具； 卷揚機施工操作時，應在鋼絲繩上作記號控制沖程。沖擊鉆頭到底后要及時收繩提起沖擊鉆頭，防止鋼絲繩纏卷沖擊鉆具或反纏卷筒； 必須保證泥漿補給，保持孔內漿面穩(wěn)定；護筒埋設較淺或表土層土

11、 質較差者,護筒內泥漿壓頭不宜過大； 一般不宜多用高沖程，以免擾動孔壁而引起坍孔、擴孔引發(fā)卡鉆事故; 應經常檢查鋼絲繩磨損情況、卡扣松緊程度、轉向裝置是否靈活，以免突然掉鉆 ; 每次掏渣后或因其它原因停鉆后再次開鉆時, 應由低沖程逐漸加大到正常沖程以免卡鉆 ; 沖擊鉆頭磨損較快 , 應經常檢修補焊 ; 大直徑樁孔可分級擴孔 , 第一級樁孔直徑為設計直徑的 0.60.8 倍。(2) 在粘土層鉆進應注意下列事項 : 可利用粘土自然造漿的特點 , 向孔內送入清水 , 通過鉆頭沖搗形成 泥漿; 在粘性很大的粘土層中鉆進時 , 可邊沖邊向孔內投入適量的碎石或 粗砂; 當孔內泥漿粘度過大、比重過高時，在掏

12、渣的同時，向孔內泵入清 水。(3) 在砂礫石層鉆進應注意事項 : 使用粘度較高、比重大的泥漿； 保持孔內有足夠的水頭高度 ; 視孔壁穩(wěn)定情況邊沖擊邊向孔內投入粘土, 使土擠入孔壁 , 增加孔壁的膠結性 ； 用掏渣筒掏渣時 , 要控制每次掏渣時間不宜過長。(4) 在卵石、漂石層鉆進應注意事項 : 宜選用帶側刃的大刃腳一字形沖擊鉆頭 , 鉆頭重量要大 , 沖程要高 ; 沖擊鉆進時可時向孔內投入粘性好的粘土 , 增加孔壁的膠結性 , 減 少漏失量 ; 保持孔內水頭高度 , 不斷向孔內補充泥漿 ,防止因漏水過量而坍孔 ; 在大漂石層鉆進時 , 要注意控制沖程和鋼絲繩的松緊防止孔斜 ; 遇孤石時可拋填硬

13、度相近的片石或卵石 , 用高沖程沖擊 , 或高低沖 程交替沖擊 , 將大孤石擊碎或擠入孔壁。(5) 在裂隙巖溶地層鉆進應注意事項 : 沖擊鉆頭操作要平穩(wěn) , 盡可能少碰撞孔壁 ; 選用圓形鉆頭鉆進 , 沖程宜小不宜大 , 加大鉆頭重量 , 懸距不宜過 大; 遇裂隙漏水時 ,可投入粘土 ,沖擊數次后 ,再邊投粘土加石塊 ,形成 人造孔壁; 遇溶洞時 , 應減小沖程和懸距 , 慢慢穿過 , 必要時可邊沖邊向孔內投 放小片石或碎石 , 以沖擠到溶洞充填物中作骨架 , 穩(wěn)定充填物 ; 遇無充填的小溶洞時 , 如果施工需要 ,可投入粘土加石塊 ,形成人造 孔壁; 遇起伏不平的巖面和溶洞底板時 , 不可盲

14、目采用大沖程穿過。需投 入粘土石塊。將孔底填平 ,用十字形鉆頭小沖程反復沖搗 , 慢慢穿過。 待穿過該層后 , 逐漸增大沖程和沖擊頻率 , 形成了一定深度的樁孔后 , 再進行正常沖擊。(6) 掏渣應遵守以下規(guī)定 掏渣筒直徑為樁孔直徑的 50%70%; 開孔階段，孔深不足34m時,不宜掏渣，應盡量使粘渣擠入孔壁； 每鉆進 0.51.0m 應掏渣一次 , 分次掏渣 , 當在卵石、漂石層進尺小 于 5cm/h, 在顆粒松散地層進尺小于 15cm/h, 應及時掏渣 , 減少鉆頭的 重復破碎現象 ； 每次掏渣后 , 應及時向孔內補充泥漿或粘土 , 保持孔內循環(huán)水位高 于出水口。(7) 清孔應遵守以下規(guī)定

15、 : 孔壁土質較好不易坍孔者 , 可用空氣吸泥機清孔； 孔壁土質較差者宜用泥漿循環(huán)清孔, 清孔后泥漿比重應控制在1.151.25之間，粘度w 28s,含砂率w 10%; 必須及時補充足夠的泥漿或清水 , 始終保持樁孔中泥漿面穩(wěn)定 ； 清孔后孔底沉渣厚度應符合灌注樁施工的技術規(guī)范容許的沉渣厚 度規(guī)定 ; 清孔完畢 , 必須立即灌注水下混凝土。5.2.2 鋼筋籠的制作與吊放( 1 )鋼筋籠制作： 鋼筋籠綁扎應牢固，其加工除滿足設計要求外，尚應符合下列規(guī)定： 主筋接頭可采用對焊、 綁扎、搭接焊或冷擠壓、 氣壓焊等連接形式， 并符合相應施工技術規(guī)定； 導管灌注水下混凝土樁的鋼筋籠內徑應大于導管連接處外

16、徑10cm以上； 鋼筋籠應按吊裝條件確定分段加工長度， 并設置鋼筋保護層定位裝 置和焊接吊裝耳環(huán)； 鋼筋籠允許偏差范圍為：主筋間距士 10mm箍筋間距士 20mm籠直徑士 10mm 長度士 50mrp 鋼筋籠下端 0.50.8m 范圍內主筋應稍向內側彎曲呈傾斜狀； 鋼筋間距不得大于300mm并應采用螺旋筋； 鋼筋籠剛度較差時應補強，吊運中不得變形。（2）鋼筋籠吊裝 鋼筋籠搬運應平起、平放，口號一致。水平搬運時每隔 34米設一 個支撐點，防止搬運中鋼筋和鋼筋籠變形； 鋼筋籠的吊放要對準孔位、扶穩(wěn)、緩慢，避免碰撞孔位，到位后立 即固定。 多節(jié)鋼筋籠吊放時， 應將鋼筋籠逐步接長后再放入孔內， 利用先

17、插 入孔內的鋼筋籠上部架立筋將籠體固定在護筒上， 利用吊裝機械將上 節(jié)鋼筋籠臨時吊住進行兩節(jié)鋼筋籠的對接和綁扎， 鋼筋籠對接后要請 質量員和工程監(jiān)理對焊縫檢查驗收，冷卻后再沉入孔內。 固定鋼筋籠時，要對孔中心，嚴禁偏離中心位置，砼保護層采用 18 鋼筋點焊在主筋上，每三米設置一組四塊。 分段吊裝時，將下段吊入孔內后，其上端應留1m左右臨時固定在孔口處，上下段鋼筋籠的主筋對正連接合格后繼續(xù)下沉。 籠頂預留筋標高控制：鋼筋籠的標高定位，可采用鎖定式吊桿。當灌注樁空樁深度較大時， 尤為必要， 使用兩根長度略大于施工面至樁 頂距離的40的鋼管，在鋼管下端焊若干定位環(huán)，間距 5cm在鋼筋 籠頂端下到孔口

18、時， 按照孔口標高至樁頂標高的距離尺寸， 確定要使 用的定位環(huán)順序， 將確定的定位環(huán)從主筋外側首道加勁筋下面插到主 筋里側，再從內側向環(huán)內插入兩根同吊桿一樣長的插銷， 將吊桿鎖定， 插銷上端與吊桿上端綁扎在一起， 起吊吊桿，將鋼筋籠徐徐下放到位， 然后將吊桿吊環(huán)與護筒綁扎在起， 將鋼筋籠固定， 同時可防止灌注 混凝土時鋼筋籠的上浮。5.2.3 導管的安放 導管宜采用直徑為200250mm勺多節(jié)鋼管，管節(jié)連接應嚴密、牢固, 使用前應試拼，并進行隔水栓通過試驗； 混凝土導管利用三腳吊架起吊安放， 下導管時應緩慢放下， 先將導 管直接放入孔底，然后再往上提起，保持距離孔底 3050cm的距離。5.2

19、.4 二次清空當導管安裝完畢， 灌注混凝土前應再次測量沉渣厚度， 沉渣厚度超標 時，應進行二次清孔。當孔徑小于800mm寸，二次清孔采用正循環(huán)壓 漿法即可取得很好的效果；當孔徑大于800mm寸，采用空吸泵反循環(huán) 方式、導管空氣升液排渣法清孔。5.2.5 水下混凝土的灌注 混凝土必須具有良好的和易性， 配合比應經試驗確定。 細骨料宜采 用中、粗砂，粗骨料宜采用粒徑不大于 40mm卵石或碎石。水下灌注 的混凝土坍落度宜為 160210mm； 混凝土灌注前應檢查成孔和鋼筋籠質量； 必須保證足夠的初灌量確保剪球后導管首次埋管砼0.81.2m; 初灌剪球時，應立即觀察孔內反漿是否暢通，并及時測量導管內外

20、 砼液面高度及導管在砼內的埋深，初灌后不得上下串動導管； 灌注過程中，應隨時測定砼面高度，保證每次拆卸導管后，導管埋深26米，應準確測定作好記錄； 水下混凝土灌注要連續(xù)，中途不得停頓，同時工地備有灌漿溜槽， 以免商品砼車不能直接運輸到孔口時，利用溜槽來直接接放砼到孔口 漏斗，以縮短灌注時間，保證灌注質量； 為保證樁頭質量，超灌長度為 0.30.5m ； 混凝土試件制作，同一配合比每班不得小于一組，泥漿護壁成孔的 灌注樁每5根不得少于一組； 砼灌注要有周密的計劃，根據樁徑、樁長、充盈系數和浮漿高度計 算砼用量。監(jiān)測技術與分析監(jiān)控量測是施工的重要組成部分。沖孔灌注樁作為基坑的主要圍護結 構，所以在

21、成樁過程中以及基坑開挖過程中， 必須通過監(jiān)測掌握支護 結構以及地表的形態(tài)。支護結構與周圍環(huán)境的監(jiān)測主要分為應力監(jiān)測 與變形監(jiān)測，監(jiān)測項目的具體情況如表二。表二灌注樁施工監(jiān)測項目匯總表序號監(jiān)測 項目方法 及儀 器側點布置量測頻率量測精度1地層 及支 護情現觀及質隨時進行序號監(jiān)測 項目方法 及儀 器側點布置量測頻率量測精度況觀 察述2樁頂 變形圍護結構的每 個角點 、 短邊中點、沿基 坑長度萬向間距30m基坑開挖期間，2次/ 天，基本穩(wěn)定后1次 /2天，期間每兩天1.0mm3樁內 鋼筋 應力 應變筋鋼計短邊中點，沿基 坑W度萬向間 距丄60m （鋼筋 砼樁）全過程，1次/天<1/100(F.

22、S)4樁體 變形測斜短邊中點，沿基 坑長度萬向間 距60m （鋼筋 砼樁）基坑開挖期間，2次/ 天，基本穩(wěn)疋后1次 /2天，1.0mm通過動態(tài)信息管理，對監(jiān)測數據及時處理并及時反饋以指導施工， 發(fā) 現灌注樁異常情況應立即做施工處理，防止發(fā)生工程事故。當監(jiān)測數 據接近警戒值時，應加密監(jiān)測頻率，并作日報表；當監(jiān)測數據接近控 制值時，應立即報告施工管理，會同設計、監(jiān)理等分析原因，并及時 提交應對措施報告。5.3施工勞動力組織（見表三）表二勞動力組織情況表序號工種所需人數/人1護筒埋設232鉆進成孔司機1人，鉆桿安裝2人，清渣工2人3混凝土灌注司機1人，孔口導管安裝3人4輔助工泥漿制作1人，泵工1人，

23、其他工種如電工、修理工、測量工酌情考慮備注：以上勞動組織為一班施工人員，如兩班制則乘以26材料與設備6.1材料本工法除泥漿制作之外，無需特殊的材料。對于泥漿來說，制作材料為： 膨潤土：以蒙脫石為主的粘土性礦物；粘土：塑性指數IP大于17,小于0.005mm的粘粒含量大于50%。為 泥漿的主要材料； CMC羧甲基纖維素鈉鹽，增加粘度，防止脫落； 堿類：Na2CO及NaHCO控制和改善泥漿性質； 滲水防止劑：廢紙漿、鋸末等，防止?jié)B水； 重晶石：主要成分為硫酸鋇，增加泥漿相對密度。其中泥漿的性能指標隨鉆機鉆機的土層以及地質條件不同而異。6.2機具設備（見表四）表四施工用機具一覽表序號設備名稱設備型號

24、單位數量1沖孔樁機臺12泥漿泵7.5臺13切斷機40臺14彎曲機臺15電焊機交流臺16發(fā)電機160KW臺17汽車吊25t臺18全站儀臺19水準儀臺17質量控制7.1工程質量控制標準沖孔灌注樁施工質量驗收執(zhí)行以下標準：建筑樁基技術規(guī)范(JGJ94-94)地下鐵道工程施工及驗收規(guī)范(GB50299-1999)鋼筋混凝土工程施工及驗收規(guī)范()7.2工程質量保證措施沖孔灌注樁的施工質量控制主要包括以下三個方面：前期質量控制(1) 組織工程建設相關質量責任主體進行圖紙會審和技術交底。明確 樁基的技術和規(guī)范要求，及時發(fā)現圖紙中的差錯和不足。(2) 對施工組織設計進行嚴格審核，并要求施工單位嚴格按照方案施(

25、3) 施工場地做到三通一平。(4) 原材料質量控制 :1) 原材料質量控制是沖孔灌注樁施工質量控制 的第一步 ,其合格與否直接影響灌注成樁質量 , 本工程在原材料選用 方面進行嚴格監(jiān)控。 2) 混凝土施工質量控制 , 混凝土的攪拌質量直接 影響成樁的質量和施工進度。當混凝土出現不均勻、離析、泌水等質 量問題易發(fā)生堵管 , 影響正常施工。7.2.2 施工過程質量控制(1) 全風化基巖層中鉆進軟土層 , 采用雙翼帶梳齒鉆頭或鑲焊硬質合 金刀頭的籠式鉆頭 ,孔口設立專用泥漿池 , 制作優(yōu)質泥漿 , 比重為 1.251.30,在鉆進中及時向孔內補給。(2) 鉆進中遇到孤石 ; 利用 Z22-300 型

26、沖擊鉆機沖擊成孔 , 再利用 R-516 型鉆機配牙輪鉆頭鉆進 , 根據殘留體層位碴較多的特點 , 把比 重控制在 1.30 。(3) 強、中風化基巖石鉆進 ; 采用牙輪鉆頭鉆進 , 利用牙輪底的金剛石 輪齒把巖石破碎 ; 利用 Z22-300 型沖擊鉆機沖擊鉆進 ; 進入基巖石 , 應采用低錘沖擊或間斷沖擊 , 如發(fā)現偏孔應回填片石至偏孔上方 3050cm 處, 然后重新沖孔。 每鉆進 4 5m 深度應驗孔一次 , 進入基 巖后, 每鉆 10 50cm 應清孔取樣一次。(4) 清孔的質量控制：根據設計孔底沉渣厚度必須小于50mm,而孔底沉渣厚度是影響樁端承載力的一個重要因素。 本工程采取二次

27、清孔技 術方案, 第一次清孔采用下循環(huán)法 , 第二次清孔采用氣舉反循環(huán)法。 清孔結束后 , 把測繩從導管內放入孔底 ,測量出的孔深跟終孔時的孔深比較,計算出沉渣厚度 ,沉渣滿足要求后 , 即開始澆筑混凝土。7.2.2 施工的后期質量控制(1) 成品樁的保護 : 混凝土未達到初凝以前防止地面大量灌水或進行 大的擾動。(2) 成品樁的檢驗 : 按一定比例對樁進行現場靜載試驗 , 測試單樁的靜 壓、抗拔承載力和單樁的抗水平承載力 , 進一步驗證和確定樁基的承 載能力 ; 送檢混凝土試塊判斷樁基的強度。7.3 沖孔灌注樁常見病害防治以及處理措施 由于目前施工單位的素質參差不齊， 有些隊伍對泥漿制備及水

28、下混凝 土施工中的關鍵環(huán)節(jié)控制不嚴， 在施工中常發(fā)生塌孔、 梅花孔、斜孔、 鋼筋籠上浮、樁底沉渣太厚和混凝土灌注質量達不到設計求等問題， 下面是對這些常見問題的處理辦法以及預防措施：(1) 塌孔常發(fā)生在地層結構中有較厚的砂層、 卵石層和淤泥層等夾層部位的成 孔過程。由于砂層、卵石層和淤泥層的整體性較差，若施工至夾層部 位時，仍然采用劣質泥漿或一般地質條件中使用的泥漿起不到護壁作 用，在沖孔施工的外力作用下，夾層部位的孔壁不穩(wěn)定，從而造成塌 孔。另外，在石灰?guī)r地區(qū)進行樁基施工時，也容易發(fā)生塌孔現象。由 于石灰?guī)r地區(qū)地下溶洞裂隙發(fā)育且連通性好，當樁孔碰到地下溶洞、 溶槽或地下河時， 會因泥漿漏失而

29、樁孔內泥漿面驟然下降， 孔壁突然 失去泥漿靜壓力的作用而向樁孔內坍塌。 遇到塌孔， 常用的處理方法 是立即將樁錘提起，并拋填小石塊和粘土塊，致塌孔位置以上1 2m 并待其沉積后重新反復沖擊造壁。若以上方法仍沒有效果，那么，須 征得設計同意采用其它有效的處理方法。(2) 梅花孔常發(fā)生在樁孔沖進到較堅硬的巖層時， 目前沖孔樁施工用的沖錘主 要有十字錘、人字錘和梅花錘等幾種。當施工進入較堅硬的巖層后， 若使用的樁錘錘高過大， 且樁錘頂的轉向環(huán)又不靈便時， 就很容易使 樁錘在沖進過程中沿著錘齒部位所形成的“軌道”沖進， 這樣樁孔壁 將有少許凸向樁孔， 這樣的樁孔稱為梅花孔。 如果梅花孔不作處理就 灌注

30、混凝土，那么該段樁芯混凝土便存在局部縮孔的隱患。此外，出 現梅花孔還容易發(fā)生卡錘的施工事故。因此，在沖孔樁施工過程中， 若發(fā)現有梅花孔，應引起注意，及時處理。梅花孔的常用處理方法有 兩種：重新修整孔錘修孔；向樁孔內回填塊石至梅花孔頂面以上， 檢修好樁錘的轉向環(huán)，然后低錘密沖，反復修孔。(3) 樁孔傾斜是指沖孔樁成孔的垂直度不滿足規(guī)范要求 引起斜孔的原因有： 所用樁錘偏心過大或掉齒； 沖進過程中遇有 探頭石或障礙物； 樁施工現場地質巖層走向的坡度很大， 或孔底土 質不均，巖石強度不一；樁機架在施工中逐漸傾斜。發(fā)生斜孔后， 若斜孔較嚴重的可向樁孔內回填塊石和粘土塊， 然后用低錘密沖， 反 復矯正，

31、可收到較理想的效果。預防措施：不使用偏心過大的錘；定時檢查樁錘，發(fā)現錘齒磨損嚴重 時及時更換；注意泥漿循環(huán)，泥漿比重要適宜；樁機架下面要穩(wěn)固，防止樁機架在施工過程中移動、傾斜(4) 鋼筋籠上浮 鋼筋籠上浮經常發(fā)生在沖孔樁施工的最后環(huán)節(jié)水下混凝土的灌注 過程中。造成鋼筋籠上浮的主要原因有： 導管底端接近鋼筋籠底端 時，灌注混凝土的速度太快，混凝土流出時沖擊力較大，推動鋼筋籠 向上浮動。埋管過深，混凝土灌注時間過長，表層混凝土已近終凝， 使混凝土與鋼筋之間產生了一定的握裹力。 此時若導管底端未及時提 升到鋼筋籠底端以上， 混凝土從導管流出后向上升時， 會帶動鋼筋籠 上浮。提管時法蘭盤鉤住鋼筋籠。防

32、止和處理鋼筋籠上浮可采用如 下措施：鋼筋籠的頂端若在鋼護筒范圍內，可將其焊到鋼護筒上； 若在鋼護筒以下， 則可用鋼管套在鋼筋上頂壓。 當導管底端接近鋼 筋籠底端時，適當放慢灌注速度，并控制好導管的埋深，以減少混凝 土的上沖力。 盡量縮短混凝土的整體灌注時間， 若整體灌注時間較 長時，應采取措施延長混凝土的初凝時間。 若發(fā)現鋼筋籠有上浮現 象，除了采用鋼管套在鋼筋上頂壓以外，還應提升導管(注意導管的 埋深)，并放慢混凝土澆灌速度。 利用真空泵采用反循環(huán)施工對樁孔 底部沉渣進行清孔，確保成樁。(5) 樁底沉渣過厚或樁底混漿 樁底沉渣過厚或樁底混漿， 是樁基礎施工容易出現的較為嚴重的質量 問題，造成

33、的原因主要有：清孔不徹底。巖渣粒徑過大，清孔的泥 漿無法使其呈現懸浮狀態(tài)并帶出樁孔而成為永久性沉渣。 清孔后的 泥漿比重過大， 以致在灌注混凝土時， 混凝土的沖擊力不能完全將樁 孔底部的泥漿反起，造成混漿。清孔之后到混凝土的開灌時間過長， 使原來已處于懸浮狀態(tài)的巖渣沉回樁孔底部， 這些沉淀的巖渣過厚不 能被反起而成為永久性沉渣， 造成施工質量問題。 灌注混凝土的導 管下端距離樁孔底部過高， 影響了混凝土的沖擊力對樁孔底部泥漿的 反起效果， 并可能造成初始灌注的混凝土無法包裹住導管的下端， 造 成混漿和夾層。初始灌注的混凝土塌落度過小、流動性差，影響了 混凝土的沖擊作用而造成底部混漿。 導管內壁

34、過于粗糙， 光潔度不 足，減小了初始混凝土灌注時活塞在導管中下落速度， 影響了混凝土 的沖擊作用， 造成底部沉漿。 防止和處理樁底沉渣過厚或混漿的措施 有：認真檢查清孔階段的巖渣料徑，以及清孔后的泥漿比重。為了 提高泥漿的清孔效果， 可在泥漿中加入外加劑 （如硫酸鈉等 ） 以提高泥 漿的膠體穩(wěn)定性。嚴格控制好清孔后的停置時間。若時間過長，應 利用灌注混凝土的導管重新清孔， 再進行水下混凝土灌注。 嚴格控 制導管下端到樁孔底部的距離，通常為 30 cm左右，不應超過50 cm。 確?；炷脸跏脊嘧⒘磕苌w過導管下端， 使導管的初始埋置深度不小 于1m嚴格控制好混凝土的塌落度，確保其流動性；經常清理

35、導 管內壁，以確保其“光潔度” ， 避免初始混凝土灌注時活塞在導管中 下落不暢，造成導管堵塞，影響了樁芯混凝土的灌注質量。樁長大 于 35m 的樁孔，當采用正循環(huán)施工清孔沒有把握時，應利用真空泵 采用反循環(huán)施工對樁孔底部沉渣進行清孔， 確保成樁后的樁底沉渣厚 度不超過施工規(guī)范的允許厚度。 對于樁底沉渣過厚而影響質量時， 常 用的有效的處理方法是利用抽芯檢測的抽芯孔或超聲探測的探測管作通道，采用高壓灌漿對樁底進行補強。實踐證明，這種處理方法的 效果是較理想的。8 安全控制（1）認真貫徹“安全第一，預防為主”的方針，根據國家有關規(guī)定、 條例，結合施工單位實際情況和工程的具體特點， 組成專職安全員和

36、 班組兼職安全員以及工地安全用電負責人參加的安全生產管理網絡， 執(zhí)行安全生產責任制，明確各級人員的職責，抓好工程的安全生產。（2）施工現場按符合防火、防風、防雷、防洪、防觸電等安全規(guī)定 及安全施工要求進行布置，并完善布置各種安全標識。（3）各類房屋、庫房、料場等的消防安全距離做到符合公安部門的 規(guī)定，室內不堆放易燃品； 嚴格做到不在木工加工場、 料庫等處吸煙； 隨時清除現場的易燃雜物；不在有火種的場所或其近旁堆放生產物 資。（4）氧氣瓶與乙炔瓶隔離存放，嚴格保證氧氣瓶不沾染油脂、乙炔 發(fā)生器有防止回火的安全裝置。（5）施工現場的臨時用電嚴格按照施工現場臨時用電安全技術規(guī) 范的有關規(guī)范規(guī)定執(zhí)行。

37、（6）電纜線路應采用“三相五線”接線方式，電氣設備和電氣線路 必須絕緣良好， 場內架設的電力線路其懸掛高度和線間距除按安全規(guī) 定要求進行外，將其布置在專用電桿上。（7）施工現場使用的手持照明燈使用 36V的安全電壓。（8）室內配電柜、配電箱前要有絕緣墊，并安裝漏電保護裝置。（9）對將要較長時間停工的開挖作業(yè)面，不論地層好壞均應作網噴 混凝土封閉。（10）建立完善的施工安全保證體系，加強施工作業(yè)中的安全檢查， 確保作業(yè)標準化、規(guī)范化。9 環(huán)保措施（1）成立對應的施工環(huán)境衛(wèi)生管理機構，在工程施工過程中嚴格遵 守國家和地方政府下發(fā)的有關環(huán)境保護的法律、 法規(guī)和規(guī)章， 加強對 施工燃油、工程材料、設備、廢水、生產生活垃圾、棄渣的控制和治 理，遵守有防火及廢棄物處理的規(guī)章制度，做好交通環(huán)境疏導，充分 滿足便民要求， 認真接受城市交通管理， 隨時接受相關單位的監(jiān)督檢 查。（2）將施工場地和作業(yè)限制在工程建設允許的范圍內，合理布置、 規(guī)范圍擋，做到標牌清楚、 齊全，各種標識醒目， 施工場地整潔文明。（3）對施工中可能影響到的各種公共設施制定可靠的防止損壞和移 位的實施措施，加強實施中的監(jiān)測、應對和驗證。同時，將相關方案 和要求向全體施工人員詳細交底。（4）設立專用排漿溝、集漿坑，對廢漿、污水進行集中，認真做好 無害