鉆孔灌注樁施工培訓(xùn)版

鉆孔灌注樁施工培訓(xùn)2022/12/61LJ-5標(biāo)施工培訓(xùn)材料樁基礎(chǔ)施工一、鉆孔灌注樁

2022/12/62

概念

鉆孔灌注樁

是指采用不同的鉆孔方法，在土中形成一定直徑的井孔，達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，將鋼筋骨架（籠）吊入井孔中，灌注混凝土形成的樁基礎(chǔ)。2022/12/63

施工主要工序：

場(chǎng)地準(zhǔn)備埋設(shè)護(hù)筒制備泥漿鉆孔一次清孔鋼筋籠入孔二次清孔成孔下導(dǎo)管和鋼筋籠灌注水下混凝土成樁樁基砼澆筑樁基檢測(cè)（一）場(chǎng)地準(zhǔn)備

旱地：

淺水：

深水：平整、夯實(shí)場(chǎng)地圍檁法筑島（二）埋設(shè)護(hù)筒1.

護(hù)筒的作用：固定樁孔位置，保護(hù)孔口，防止地面水流入，防止地面泥土等雜物掉入，增加孔內(nèi)水壓力，防止塌孔，成孔時(shí)引導(dǎo)鉆頭的方向。2.護(hù)筒的制作要求：①護(hù)筒通常采用鋼筋混凝土和鋼制兩種，視具體情況而定。鋼護(hù)筒厚4~8mm，鋼筋混凝土護(hù)筒厚8~10cm。護(hù)筒上部設(shè)1～2個(gè)溢漿孔，②護(hù)筒的內(nèi)徑比鉆孔樁設(shè)計(jì)直徑稍大。用回轉(zhuǎn)鉆機(jī)鉆孔的宜加大20～30厘米；用沖擊鉆和沖抓鉆鉆孔的宜加大30～40厘米。2022/12/663.護(hù)筒的埋設(shè)要求①鉆孔前，在現(xiàn)場(chǎng)放線定位，按樁位挖去樁孔表層土，并埋設(shè)護(hù)筒。②埋設(shè)護(hù)筒可采用挖埋或錘擊、振動(dòng)、加壓等方法。③埋置深度一般情況為2—4米，特殊情況應(yīng)相應(yīng)加深或減少。④護(hù)筒頂端高程應(yīng)滿足孔內(nèi)水位設(shè)置高度的要求；一般高于地面30cm;2022/12/67護(hù)筒入土深度2022/12/682022/12/692022/12/610埋設(shè)護(hù)筒（三））泥漿制制備泥漿作作用：：在孔壁壁形成成泥皮皮穩(wěn)定定孔壁壁、懸懸浮鉆鉆渣、、潤(rùn)滑滑鉆具具、、正循循環(huán)排排渣。組成及要求求：①水：：水的的PH值7～8之間，，不含含雜質(zhì)質(zhì)②粘土土（或或膨潤(rùn)潤(rùn)土））：塑塑性指指數(shù)大大于25，粒徑徑小于于0.005mm顆粒含含量多多于總總量的的50%，相對(duì)對(duì)密度度為1.1～1.5③添加加劑：：無(wú)機(jī)：：純堿堿等促促使顆顆粒分分散、、防止止凝聚聚下沉沉有機(jī)：：丹寧寧液、、拷膠膠液等等降低低粘度度2022/11/2711泥漿池2022/11/2713泥漿護(hù)壁成成孔灌注樁樁：泥漿池池2022/11/2714泥漿指標(biāo)檢檢測(cè)儀器（四）鉆架與鉆機(jī)機(jī)就位要求①能夠承受受鉆具和其其他輔助設(shè)設(shè)備的重量量，具有一一定的剛度度，具有足足夠的高度度。②鉆孔過(guò)程程中，成孔孔中心必須須對(duì)準(zhǔn)樁位位中心，鉆鉆架必須保保持平穩(wěn)，，不發(fā)生位位移、傾斜斜和沉陷。。③鉆架安裝裝就位時(shí)，，應(yīng)詳細(xì)測(cè)測(cè)量，底座座應(yīng)用枕木木墊實(shí)、塞塞緊，頂端端用纜風(fēng)繩繩固定平穩(wěn)穩(wěn)，并在鉆鉆進(jìn)過(guò)程中中經(jīng)常檢查查。2022/11/2715沖擊鉆旋挖鉆循環(huán)鉆鉆孔（五）鉆孔①?zèng)_擊鉆機(jī)鉆鉆孔鉆頭十字形管形十字鉆頭沖擊鉆孔的的施工要點(diǎn)點(diǎn)鄰孔混凝土土達(dá)2.5MPa后開(kāi)鉆；開(kāi)開(kāi)孔小沖程程；孔深為為鉆頭高加加沖程后正正常沖擊。。中、低沖程程：1～2m中等沖程：：2～3m高沖程：3～5m分級(jí)擴(kuò)鉆粘性土、風(fēng)風(fēng)化層、礫礫砂石等砂卵石等基巖、漂石石和密實(shí)卵卵石層十字形鉆頭頭鉆1.5m以上孔徑分分2級(jí)管形鉆頭0.7m以上孔分2～4級(jí)特點(diǎn)：無(wú)噪噪音，無(wú)振振動(dòng)；不使使用泥漿；；挖掘時(shí)可可以很直觀觀地判別土土壤及巖性性特征，對(duì)對(duì)于端承樁樁，便于現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)確定樁樁長(zhǎng)；挖掘掘速度快，，挖掘深度度大；成孔孔垂直度易易于掌握；；孔壁不會(huì)會(huì)產(chǎn)生坍落落現(xiàn)象，成成孔質(zhì)量高高。成樁質(zhì)質(zhì)量高；成成孔直徑標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，充盈盈系數(shù)很小小；清孔徹徹底，速度度快；自行行式，便于于現(xiàn)場(chǎng)移動(dòng)動(dòng)。2022/11/2722②全套套管管沖沖抓抓成成孔孔2022/11/2723沖抓抓錐錐錐錐頭頭上上有有一一重重鐵鐵塊塊和和活活動(dòng)動(dòng)抓抓片片，，通通過(guò)過(guò)機(jī)機(jī)架架和和卷卷?yè)P(yáng)揚(yáng)機(jī)機(jī)將將沖沖抓抓錐錐提提升升到到一一定定高高度度，，下下落落時(shí)時(shí)松松開(kāi)開(kāi)卷卷筒筒剎剎車車，，抓抓片片張張開(kāi)開(kāi)，，錐錐頭頭便便自自由由下下落落沖沖入入土土中中，，然然后后開(kāi)開(kāi)動(dòng)動(dòng)卷卷?yè)P(yáng)揚(yáng)機(jī)機(jī)提提升升錐錐頭頭，，這這時(shí)時(shí)抓抓片片閉閉合合抓抓土土。。沖沖抓抓錐錐整整體體提提升升至至地地面面上上卸卸去去土土渣渣，，依依次次循循環(huán)環(huán)成成孔孔。。沖抓抓錐錐成成孔孔施施工工過(guò)過(guò)程程、、護(hù)護(hù)筒筒安安裝裝要要求求、、泥泥漿漿護(hù)護(hù)壁壁循循環(huán)環(huán)等等與與沖沖擊擊成成孔孔施施工工相相同同。。適用用于于松松軟軟土土層層(砂土土、、粘粘土土)中沖沖孔孔，，但但遇遇到到堅(jiān)堅(jiān)硬硬土土層層時(shí)時(shí)宜宜換換用用沖沖擊擊鉆鉆施施工工。。沖抓抓錐錐頭頭示示意意圖圖全套套管管沖沖抓抓成成孔孔③正循循環(huán)環(huán)鉆鉆孔孔正循循環(huán)環(huán)是是用用泥泥漿漿泵泵將將泥泥漿漿以以一一定定壓壓力力通通過(guò)過(guò)空空心心鉆鉆桿桿頂頂部部，，從從鉆鉆桿桿底底部部噴噴出出，，底底部部的的鉆鉆錐錐在在旋旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)時(shí)時(shí)將將土土壤壤攪攪松松成成為為鉆鉆渣渣，，被被泥泥漿漿懸懸浮浮，，隨隨泥泥漿漿上上升升而而溢溢出出流流至至孔孔外外的的泥泥漿漿槽槽，，經(jīng)經(jīng)過(guò)過(guò)沉沉淀淀池池中中沉沉淀淀凈凈化化，，再再循循環(huán)環(huán)使使用用。。特點(diǎn)點(diǎn)：：排渣渣能能力力比比較較弱弱,鉆進(jìn)進(jìn)速速度度較較慢慢,鉆具具的的磨磨損損也也比比較較大大，，但但工工藝藝比比較較簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單,容易易操操作作,正循循環(huán)環(huán)鉆鉆機(jī)機(jī)的的價(jià)價(jià)格格也也比比較較便便宜宜。。適用用：：粘土土、、亞亞粘粘土土、、淤淤泥泥質(zhì)質(zhì)土土層層、、粉粉砂砂、、卵卵礫礫石石層層、、基基巖巖2022/11/2727正反循環(huán)環(huán)成孔，，現(xiàn)在是是在護(hù)筒筒上拉十十字線，，是使鉆鉆機(jī)的鉆鉆頭對(duì)準(zhǔn)準(zhǔn)樁的中中心線，，等鉆機(jī)機(jī)對(duì)準(zhǔn)后后往護(hù)筒筒里放水水，采用用泥漿護(hù)護(hù)壁進(jìn)行行鉆孔正循環(huán)鉆鉆結(jié)構(gòu)示示意圖④反循環(huán)環(huán)鉆孔反循環(huán)鉆鉆機(jī)的泥泥漿的循循環(huán)方式式則正好好相反，，泥漿由由孔外流流入孔內(nèi)內(nèi)，由真真空泵或或其他方方法（如如空氣吸吸泥機(jī)等等）將鉆鉆渣通過(guò)過(guò)鉆桿中中心從鉆鉆桿頂部部吸出，，或?qū)⑽鼭{泵隨隨同鉆錐錐一同鉆鉆進(jìn)，從從孔底將將鉆渣吸吸出孔外外。特點(diǎn)：反反循環(huán)鉆鉆機(jī)排渣渣能力比比較強(qiáng),但工藝比比較復(fù)雜雜,操作不當(dāng)當(dāng)容易引引起塌孔孔埋鉆,而且反循循環(huán)鉆機(jī)機(jī)價(jià)格比比較高。。適用：同同正循環(huán)環(huán)。2022/11/2730反循環(huán)鉆鉆結(jié)構(gòu)示示意圖⑤旋挖鉆鉆機(jī)鉆孔孔主要適于于砂土、粘粘性土、、粉質(zhì)土土等土層施施工，最最大成孔孔直徑可可達(dá)1.5～4m，最大成成孔深度度為60～90m，可以滿滿足各類類大型基基礎(chǔ)施工工的要求求。2022/11/27322022/11/2733旋挖鉆機(jī)機(jī)旋挖鉆斗斗2022/11/2734（六）清孔目的：鉆孔過(guò)程程中會(huì)有有一部分分泥漿和和鉆渣沉沉于孔底底，必須須將這些些沉積物物清除干干凈，才才能使灌灌注的混混凝土與與地層或或巖層緊緊密結(jié)合合，保證證樁的承承載能力力。方法：抽漿清孔孔換漿清孔孔掏渣清孔孔2022/11/27352022/11/2736循環(huán)排渣（七）鋼筋籠的制制作和安裝裝注意事項(xiàng)：：鋼筋骨架一一般每隔2～2.5米設(shè)置直徑徑14～18毫米的加強(qiáng)強(qiáng)箍筋一道道；鋼筋骨架可可分段制作作；要確保保護(hù)層層厚度；鋼筋骨架運(yùn)運(yùn)輸無(wú)論采采用何種方方法，均不不得使骨架架變形。鋼筋骨架可可采用鉆機(jī)機(jī)塔架、扒扒桿或起吊吊機(jī)吊起，，對(duì)準(zhǔn)護(hù)筒筒中心緩慢慢下放至設(shè)設(shè)計(jì)標(biāo)高。。下放鋼筋骨骨架應(yīng)防止止碰撞孔壁壁當(dāng)最后灌注注的混凝土土開(kāi)始初凝凝時(shí)，應(yīng)立立即割斷鋼鋼筋骨架的的吊環(huán)2022/11/27372022/11/2738鋼筋籠制作作１2022/11/2739制作鋼筋筋籠鋼筋籠制制作２2022/11/27402022/11/2741起吊2022/11/2742對(duì)準(zhǔn)孔位位2022/11/2743對(duì)準(zhǔn)孔位２2022/11/2744鋼筋籠焊焊接2022/11/2745灌注樁鋼筋冷冷擠壓連接2022/11/2746鋼筋籠安放就就位47泥漿護(hù)壁成孔孔灌注混凝土土的澆筑是在在水中或泥漿漿中進(jìn)行的，，故稱為澆筑筑水下混凝土土。水下混凝土宜比設(shè)計(jì)計(jì)強(qiáng)度提高一一個(gè)強(qiáng)度等級(jí)級(jí)，必須具備備良好的和易易性，配合比比應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)確定。水下混凝土澆澆筑常用導(dǎo)管管法。澆筑時(shí)，先將將導(dǎo)管內(nèi)及漏漏斗灌滿混凝凝土，其量保保證導(dǎo)管下端端一次埋入混混凝土面以下下0.8m以上，然后剪剪斷懸吊隔水水栓的鋼絲，，混凝土拌和和物在自重作作用下迅速排排出球塞進(jìn)入入水中。（八）灌注水下混凝凝土2022/11/2748導(dǎo)管法澆注樁樁身砼水下混凝土灌灌注過(guò)程澆注水下混凝凝土不能將混混凝土直接傾傾倒于水中。。因?yàn)楫?dāng)混凝凝土直接與水水接觸穿過(guò)水水層時(shí)，骨料料和水泥很快快將產(chǎn)生分離離，骨料很快快沉入水底，，而水泥在較較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)呼呼吁懸浮狀態(tài)態(tài)，當(dāng)其下沉沉?xí)r，已凝結(jié)結(jié)硬化。因此此水下混凝土土的澆注，必必須在與周圍圍環(huán)境水隔離離的條件下進(jìn)進(jìn)行。水下混混凝土澆筑的的方法很多。。最常用的是是導(dǎo)管法。2022/11/2749焊吊筋，防止止?jié)仓艜r(shí)鋼鋼筋籠上浮2022/11/2750灌注要求導(dǎo)管宜分段制制作，每節(jié)長(zhǎng)長(zhǎng)2米左右，最下下端一節(jié)宜為為3～6米，采用法蘭蘭連接，導(dǎo)管管應(yīng)不漏水、、不漏氣。在孔內(nèi)水面以以上20～30厘米處設(shè)置隔隔水栓，待混混凝土灌下時(shí)時(shí)，剪斷隔水水栓的連接繩繩。為保證水下灌灌注混凝土的的速度和質(zhì)量量要求，導(dǎo)管管上應(yīng)采用混混凝土儲(chǔ)料斗斗。水下灌注混凝凝土應(yīng)連續(xù)進(jìn)進(jìn)行，嚴(yán)禁中中途停頓。導(dǎo)導(dǎo)管在混凝土土中埋入深度度一般為2～6米，在任何情情況下不得小小于1米或大于6米。導(dǎo)管提升過(guò)程程中，應(yīng)保持持位置居中，，軸線垂直，，逐步提升。。混凝土實(shí)際灌灌注高度應(yīng)比比設(shè)計(jì)樁頂高高出一定高度度。高出的高高度應(yīng)根據(jù)樁樁長(zhǎng)，地質(zhì)條條件和成孔工工藝等因素合合理確定，其其最小高度不不宜小于樁長(zhǎng)長(zhǎng)的5%，且不不小于于2米。在灌注注接近近結(jié)束束時(shí)，，由于于導(dǎo)管管混凝凝土柱柱高度度減小小，壓壓力降降低，，而導(dǎo)導(dǎo)管管管外的的泥漿漿稠度度增加加，如如出現(xiàn)現(xiàn)混凝凝土面面上升升困難難時(shí)，，可在在孔內(nèi)內(nèi)加水水稀釋釋泥漿漿，并并掏出出部分分沉淀淀土，，使灌灌注工工作順順利進(jìn)進(jìn)行。。2022/11/2751水下混混凝土土澆筑筑專用用下料料斗2022/11/2752砼坍落落度現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)監(jiān)測(cè)2022/11/2753水下混混凝土土首灌灌開(kāi)始始2022/11/2754水下混混凝土土灌注注2022/11/2755水下混混凝土澆澆筑過(guò)程程中的澆澆筑標(biāo)高高監(jiān)測(cè)2022/11/2756水下砼砼澆筑筑過(guò)程程中對(duì)對(duì)排氣氣孔的的觀測(cè)測(cè)2022/11/2757根據(jù)水下混凝凝土澆筑標(biāo)高高分節(jié)拆除導(dǎo)導(dǎo)管2022/11/2758拆除的導(dǎo)管及及時(shí)沖洗和保保養(yǎng)2022/11/2759砼漿泵吸去多多余砼漿2022/11/27602022/11/2761截樁頭2022/11/2762樁頭混凝土取取樣2022/11/2763四.質(zhì)量通病及處處理措施1.坍孔主要原原因：(1)沖擊成孔中使使用的泥漿不不符合要求，，粘土質(zhì)量不不符合標(biāo)準(zhǔn)或泥漿比比重不足，起起不到護(hù)壁的的作用。(2)孔內(nèi)的水頭高高度不夠，低低于地下水位位，致使孔內(nèi)內(nèi)水位壓強(qiáng)強(qiáng)降低，造成成坍孔。(3)在混凝土理入入前，吊入鋼鋼筋骨架時(shí)，，骨架偏位擺擺動(dòng)碰壞孔孔壁造成坍孔孔。(4)清孔后放置時(shí)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，沒(méi)沒(méi)及時(shí)澆入混混凝土，而且且沒(méi)有采取取預(yù)防措施，，造成坍孔。。應(yīng)對(duì)措施發(fā)生坍孔后，，應(yīng)立即查明明坍孔處位置置，分析地質(zhì)質(zhì)情況，然后后采取如下下措施：(1)坍孔發(fā)生在護(hù)護(hù)筒底腳處，，根據(jù)實(shí)際情情況，可以立立即拆除護(hù)筒筒，回填鉆鉆孔，重新埋埋設(shè)護(hù)筒后，，再鉆進(jìn)；采采用加長(zhǎng)護(hù)筒筒，使護(hù)筒筒通過(guò)震動(dòng)錘錘繼續(xù)下沉，，直至埋于坍坍孔位置以下下，外圍用用黏土或裝有有黏土的草袋袋回填夯實(shí)，，重鉆時(shí)，控控制好泥漿稠稠度和水頭頭高度。(2)若坍孔位置較較深，若不嚴(yán)嚴(yán)重，則可以以加大泥漿比比重，繼續(xù)鉆鉆進(jìn)；若坍坍孔較為嚴(yán)重重時(shí)，則應(yīng)立立即用砂或小小礫石加黏土土回填至坍坍孔以上位置置，甚至將整整個(gè)鉆孔全部部回填，暫停停一段時(shí)間間，使回填土土沉積密實(shí)，，水位穩(wěn)定后后，重新鉆進(jìn)進(jìn)，時(shí)刻注意意不良現(xiàn)象象的發(fā)生。掉鉆主要原因：（1）鉆桿使用過(guò)過(guò)久，連接處處有損傷或接接頭磨損過(guò)多多；鉆進(jìn)中中選用的轉(zhuǎn)速速不當(dāng)使鉆桿桿扭轉(zhuǎn)或彎曲曲折斷；（2）地質(zhì)堅(jiān)硬，，進(jìn)尺太快，，超負(fù)荷引起起鉆具斷裂；；（3）卡鉆(埋鉆)時(shí)強(qiáng)扭、操作作不當(dāng)使鋼絲絲繩或鉆桿疲疲勞斷裂；；（4）鉆具之間連連接螺拴松動(dòng)動(dòng)，被剪斷，，引起掉鉆。。處理方法掉鉆后應(yīng)及時(shí)時(shí)澄清情況，，制定切實(shí)可可行的打撈方方案。如果果鉆具被沉淀淀物或塌孔土土石埋住，應(yīng)應(yīng)首先清孔，，使掉入孔孔中的鉆具露露出來(lái)，以便便用打撈工具具打撈，或者者潛水員下下去打撈。浮籠主要原因：（1）混凝土坍落落度太小，流流動(dòng)性不好。。造成對(duì)鋼筋筋籠摩擦力力大于鋼筋籠籠自重。（2）混凝土灌注注速率過(guò)快。。（3）導(dǎo)管卡住鋼鋼筋籠，將鋼鋼筋籠提出。。預(yù)防措施：（1）嚴(yán)格控制混混凝土坍落度度控制在180mm~220mm.（2）當(dāng)導(dǎo)管口在在混凝土底部部時(shí)，控制灌灌注速率并及及時(shí)拆管。。（3）校核導(dǎo)管中中心位置。斷樁主要原因：（1）灌注過(guò)程中中發(fā)生埋管、、卡管、阻管管及其他一些些情況都將造造成斷樁。（2）導(dǎo)管拔過(guò)混混凝土面造成成的。（3）首灌灌混凝凝土未未成功功封底底。（4）導(dǎo)管管焊縫縫或接接頭漏漏水。。造成成導(dǎo)管管內(nèi)溢溢水。。應(yīng)對(duì)