樁基采用沖擊成孔的施工工藝

樁基采用沖擊成孔的施工工藝一、工程慨況我公司承接的貴陽醫(yī)學(xué)院學(xué)術(shù)交流中心綜合樓項(xiàng)目基礎(chǔ)采用孔樁和部分獨(dú)立柱基，根據(jù)巖土工程勘察報(bào)告，場(chǎng)地屬巖溶強(qiáng)發(fā)育的復(fù)雜地段，由鉆探孔揭露的216個(gè)鉆孔中，可見溶洞孔155個(gè)，樁孔見孔率高，且多為串珠狀溶洞。上層自上而下，分別為雜添土、素添土，耕土，有機(jī)質(zhì)粘土和次生紅粘土，土層總厚度為6?8m,地下水位為4.00m,下附基巖為石灰?guī)r，白云巖及方解石。由于工程地質(zhì)條件較為復(fù)雜，采用螺旋鉆孔的施工工藝易出現(xiàn)卡鉆，成孔質(zhì)量不易保證等問題，決定采用沖擊成孔的辦法來完成工程孔樁基礎(chǔ)，確保工程質(zhì)量，為下一步施工作好準(zhǔn)備。二、沖擊鉆施工工藝及流程質(zhì)量控制要點(diǎn)因施工場(chǎng)地的特殊性，地下水量大，不能抽水，所以采取了人工護(hù)壁2?3.5m進(jìn)行全面開挖，然后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)整體平整場(chǎng)地，從而降低鋼護(hù)筒的高成本費(fèi)用，也達(dá)到了降低泥漿對(duì)環(huán)境污染和外運(yùn)難度。在施工過程中整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)預(yù)計(jì)挖20個(gè)2mX1.5mX1.5m工作泥漿池，泥漿采取自然造漿和化學(xué)泥漿循環(huán)孔內(nèi)，進(jìn)行液體對(duì)周邊地層平衡，在鉆沖過程中，采用水下潛孔沖擊錘自轉(zhuǎn)工藝。沖擊鉆成孔施工方法其基本原理是采用沖擊式鉆機(jī)或卷揚(yáng)機(jī)帶動(dòng)一定重量的沖擊鉆頭，在一定的高度內(nèi)使鉆頭提升，然后突放使鉆頭自由降落，利用沖擊動(dòng)能沖擠土層或破碎巖層，形成樁孔，再用淘渣筒或泥漿泵正循環(huán)將鉆渣巖屑排出。每次沖擊之后，沖擊鉆頭在鋼絲繩轉(zhuǎn)向裝置帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，從而使孔樁得到規(guī)則的圓形斷面，其優(yōu)點(diǎn)：1）用沖擊方法破碎，尤其是破碎有裂隙、溶洞、溶槽的堅(jiān)硬巖土，所消耗的功率小，破碎效果好。同時(shí)，沖擊土層和破碎地層時(shí)所產(chǎn)生的沖擠作用，形成的孔壁較為堅(jiān)固，相對(duì)減少了破碎體積，從而節(jié)省大量的砼，對(duì)裂隙、溶洞、溶槽充填。2）在沖擊過程中為確保樁基質(zhì)量，在裂隙、巖溶地層鉆進(jìn)時(shí)，做到下列事項(xiàng)：沖擊鉆頭操作平穩(wěn)，盡可能少碰孔壁；先用較圓形沖頭，沖程宜小不宜大于0.5m；遇到裂隙、漏失泥漿時(shí)，可邊沖擊邊投入粘土，碎石、毛石，直至穿過裂隙，漏失泥漿地帶，有效避免了垮孔、卡鉆事故；遇溶洞時(shí)，可減少?zèng)_程和懸距進(jìn)行邊沖邊向孔內(nèi)投入小毛石或碎石，以沖擠到溶洞內(nèi)充填物中作骨架，慢慢穿過溶洞地帶。三、工程機(jī)械成孔灌注樁其施工工藝流程圖如下：1、樁位測(cè)定樁位放樣須經(jīng)有關(guān)部門驗(yàn)收合格后方能進(jìn)行開孔施工。3、根據(jù)場(chǎng)地合理布置施工程序，保證運(yùn)輸暢通及平面交叉作業(yè)、廢水、廢渣的排放符合環(huán)保法規(guī)，做到文明施工。4、成孔若成孔過程中遇特殊地質(zhì)情況或地質(zhì)情況與地勘不符合時(shí)應(yīng)及時(shí)通知技術(shù)人員或由技術(shù)人員通知甲方有關(guān)人員，并報(bào)設(shè)計(jì)，由設(shè)計(jì)作出合理的處理措施，保證成孔質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求，并作好記錄。5、機(jī)械成孔機(jī)械成孔采用水下作業(yè)法施工。1）鉆機(jī)整平對(duì)中：鉆機(jī)就位之后，應(yīng)精心調(diào)平，并支撐牢固，其對(duì)稱線與樁中心線的偏差不大于20mm。鉆機(jī)搭架保持平衡，塔架腳及底架用枕木及厚木板支墊。確保成孔過程中不發(fā)生移位、傾斜、松動(dòng)，影響成孔質(zhì)量。設(shè)備安裝到位后，技術(shù)員即對(duì)樁位進(jìn)行復(fù)檢，最后進(jìn)行鉆機(jī)試運(yùn)行檢查，確保成孔中途不發(fā)生機(jī)械故障。2）所有機(jī)電設(shè)備接線必須安全可靠，處于運(yùn)輸?shù)缆飞系碾娎|，加外套保護(hù)或挖溝埋設(shè)。3）開孔：樁位對(duì)中無誤后，方可掛上相應(yīng)樁徑的鉆頭或沖擊鉆頭開孔。鉆機(jī)開孔前要調(diào)制好泥漿。4）樁孔鉆進(jìn)：應(yīng)安全、平衡并隨時(shí)檢查樁孔垂直度、孔壁穩(wěn)定性。技術(shù)人員要準(zhǔn)確記錄各層的地質(zhì)情況，根據(jù)各類地層選用合適的落距；鉆沖過程中要針對(duì)不同地層控制好泥漿性能指標(biāo)，掌握好分層鉆沖技術(shù)。6、終孔成孔達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高，孔底地質(zhì)情況符合規(guī)范和設(shè)計(jì)要求后，清除孔底沉渣，經(jīng)技術(shù)員自檢合格后及時(shí)通知現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工程師及業(yè)主驗(yàn)收，報(bào)驗(yàn)合格后應(yīng)及時(shí)終孔。但是孔樁不能停止泥漿對(duì)孔內(nèi)的循環(huán)工作，否則將造成嚴(yán)重的孔內(nèi)坍塌，從而造成對(duì)清理工作結(jié)束后的孔樁進(jìn)行再次回填粘土，沖擊，調(diào)制泥漿進(jìn)行對(duì)孔內(nèi)循環(huán)。]7、鋼筋籠的制作和吊裝就位1）制作鋼筋籠所使用鋼筋的種類、型號(hào)和直徑符合設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)定。其II級(jí)鋼筋的力學(xué)性能符合《鋼筋砼用熱軋帶肋鋼筋》（GB1499-91）之規(guī)定；I級(jí)鋼筋的力學(xué)性能符合《鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋》（GB13013-91）之規(guī)定。2）鋼筋籠的制作：制作鋼筋籠時(shí)，對(duì)鋼筋的調(diào)直、除銹、截?cái)唷澱叟c焊接均按設(shè)計(jì)圖紙和技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行。鋼筋籠的主筋盡量為整根，需要對(duì)接時(shí)，宜采用搭接焊接頭，搭接的長度不小于5d，末端不設(shè)彎鉤。成品鋼筋籠保證其順直、尺寸準(zhǔn)確，其直徑、主筋間距、箍筋間距及加強(qiáng)箍筋間距施工誤差，均不大于20mm.3）鋼筋籠的安裝為保證鋼筋籠外砼保護(hù)層的厚度符合設(shè)計(jì)要求，在其上下端及中間每隔2m在一橫截面上設(shè)置四個(gè)鋼筋“耳環(huán)”。鋼筋籠吊裝之前，先對(duì)鉆孔進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)使用的探孔器直徑和鉆孔直徑相符，主要檢測(cè)鉆孔內(nèi)有無坍塌和孔壁有無影響鋼筋安裝的障礙物，如突出尖石、樹根等，以確保鋼筋籠的安裝。鋼筋籠吊裝時(shí)對(duì)準(zhǔn)孔位，盡量豎直輕放、慢放，遇障礙物可慢起慢落和正反旋轉(zhuǎn)使之下落，無效時(shí)，立即停止下落，查明原因后再安裝。不允許高起猛落，強(qiáng)行下放，防止碰撞孔壁而引起坍塌。入孔后牢固定位，容許偏差不大于5cm，并使鋼筋籠處于懸吊狀態(tài)。鋼筋籠下至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，校正其中心位置，采取孔口固定措施，防止灌注砼過程中偏移。8、驗(yàn)孔灌注樁孔用泥漿循環(huán)清除孔底沉渣，鋼筋籠安裝后再次檢查孔底沉渣，采用灌注導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔，直至符合規(guī)范及設(shè)計(jì)要求(孔底沉渣厚底W50mm),并經(jīng)甲方、地勘、設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格后及時(shí)進(jìn)行砼澆灌。9、砼澆灌樁孔采用導(dǎo)管法水下灌注，灌注的混凝土靠自重密實(shí)。灌注前須正確安裝導(dǎo)管，進(jìn)行二次清孔，且導(dǎo)管的平直度和密封性須符合要求；配制的混凝土坍落度18?22厘米，和易性好；為確保初灌量，混凝土用泵送至大儲(chǔ)量漏斗進(jìn)行初灌，灌注過程中控制好埋管的深度，嚴(yán)禁導(dǎo)管拔離混凝土面；為保證樁體澆注質(zhì)量，砼填心量應(yīng)大于實(shí)際工作量，灌注預(yù)留浮漿厚度三0.5m。對(duì)于泥漿處理有：1)組織專用泥漿灌車進(jìn)行外運(yùn)；2)在方便運(yùn)輸之處挖一個(gè)大泥漿池，規(guī)格4mX4mX1.5m作為中心儲(chǔ)運(yùn)泥漿池安裝專用3PR泵一臺(tái)，泵送至灌車。四、質(zhì)量目標(biāo)和最終效果樁基最終檢測(cè)結(jié)果等級(jí)均為優(yōu)良級(jí)，達(dá)到了當(dāng)初要求的質(zhì)量目標(biāo)。從實(shí)際結(jié)果來看沖擊成孔形成的樁基能有效地縮短工期，降低成本費(fèi)用。只要對(duì)其施工過程嚴(yán)格把