鉆孔灌注樁施工培訓(xùn)課件

鉆孔灌注樁施工培訓(xùn)2023/2/51洋口運(yùn)河大橋施工培訓(xùn)材料樁基礎(chǔ)施工一、鉆孔灌注樁

2023/2/52

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、施工準(zhǔn)備工作1.護(hù)筒制作與埋設(shè)

先在樁位處埋設(shè)鋼護(hù)筒，然后鉆機(jī)鉆進(jìn)，當(dāng)鉆孔深度達(dá)到3m左右時(shí)，將鉆頭提出，用吊車將制作好的鋼筋砂漿護(hù)筒起吊放入鋼護(hù)筒內(nèi)（鋼筋砂漿護(hù)筒直徑比鋼護(hù)筒直徑小約10cm），然后配重下沉鋼筋砂漿護(hù)筒，至頂面低于鋼護(hù)筒頂面約1m，即可以繼續(xù)鉆進(jìn)。一、施工準(zhǔn)備工作2、泥漿固孔及泥漿制備：①材料選擇：選用水化快、造漿能力強(qiáng)、黏度大的黏土或膨脹土作為制漿材料。②泥漿性能指標(biāo)選用：相對(duì)密度：粘土為1.05～1.20，砂粘土1.20～1.45；粘度：粘土、粘質(zhì)砂土為16～22s，砂層為19～28s；膠體率≥96%，含砂率8～4%；失水量：粘土≤25ml/30min，砂粘土≤15ml/30min，泥皮厚≤2mm/30min；靜切力：粘土1.0～2.5Pa，砂粘土3～5Pa；酸堿度PH值8～10。③泥漿池設(shè)置

泥漿循環(huán)池由沉淀池和泥漿池組成，沉淀池深2m，泥漿池深1～1.5m，對(duì)沉淀池中沉碴及灌注砼時(shí)溢出的廢泥漿，隨時(shí)清除，用汽車運(yùn)棄于指定地點(diǎn)，嚴(yán)禁就地棄碴，嚴(yán)防泥漿溢流污染周圍環(huán)境。2023/2/55泥漿池一、施工準(zhǔn)備工作3、砂漿護(hù)筒制作：

（1）鋼筋骨架的構(gòu)造和制作

鋼筋骨架長(zhǎng)度為8m，鋼筋骨架內(nèi)直徑大于設(shè)計(jì)孔徑20cm。

主墩樁基直徑為1.6m，護(hù)筒環(huán)向骨架筋采用Φ25螺紋筋，沿護(hù)筒長(zhǎng)度每2m設(shè)置一道，采用雙面搭接焊，搭接長(zhǎng)度為13cm；縱向骨架筋采用19根Φ16螺紋筋，均布焊接在環(huán)向骨架筋外側(cè)。鋼筋骨架一、施工準(zhǔn)備工作3、砂漿護(hù)筒制作：

（2）鐵絲網(wǎng)綁扎

鐵絲網(wǎng)片為兩層，分布于骨架內(nèi)外側(cè)。

鋼筋骨架制作完成后，在加工場(chǎng)地進(jìn)行鐵絲網(wǎng)片的綁扎。用常用綁絲穿過網(wǎng)格與縱、環(huán)向骨架筋綁扎固定，綁扎間距在10cm~15cm，綁絲接頭彎向內(nèi)側(cè)。

網(wǎng)片一般環(huán)向纏繞，其上下搭接及封閉搭接宜大于5cm。

在底部開設(shè)人孔，以便工人和砂漿進(jìn)出。鐵絲網(wǎng)片綁扎一、施工準(zhǔn)備工作3、砂漿護(hù)筒制作：（3）鋼筋骨架的運(yùn)輸與豎立

利用鋼筋籠運(yùn)輸工具將鋼筋骨架運(yùn)到孔位附近，用汽車吊將其吊立于平整壓實(shí)的地面上，用鐵絲作纜風(fēng)繩將骨架四角拉結(jié)，預(yù)防砂漿涂抹作業(yè)時(shí)傾倒。（4）砂漿拌制與涂抹

砂漿配比為砂子：水泥=3:1，采用32.5復(fù)合硅酸鹽水泥，現(xiàn)場(chǎng)人工拌制，要求最終強(qiáng)度達(dá)到M7.5。兩次砂漿涂抹后，厚度大于40mm。

砂漿涂抹自下而上，先內(nèi)后外進(jìn)行，外側(cè)涂抹時(shí)內(nèi)側(cè)砂漿初凝。涂抹到一定高度需將作業(yè)梯架吊入骨架內(nèi)，外部設(shè)一梯架，兩個(gè)工人同步或一個(gè)人完成涂抹作業(yè)。

內(nèi)側(cè)涂抹結(jié)束后，封閉人孔，涂抹人孔內(nèi)側(cè)，吊出梯架，涂抹人孔外側(cè)。（5）養(yǎng)護(hù)：養(yǎng)護(hù)一般4-5天即可達(dá)到吊裝條件。骨架纜風(fēng)繩拉結(jié)下部砂漿涂抹中上部砂漿涂抹二、鉆機(jī)就位要求:①鉆機(jī)安裝必須平直、穩(wěn)固,天車中心、轉(zhuǎn)盤中心及樁位中心,必須三點(diǎn)一線。②鉆機(jī)就位時(shí)用水平尺、鉛綞，對(duì)鉆機(jī)平臺(tái)、鉆桿垂直度、鉆尖對(duì)中等情況進(jìn)行檢測(cè)；同時(shí)要對(duì)鉆機(jī)平臺(tái)的穩(wěn)定性進(jìn)行檢查，避免施工過程中發(fā)生位移和沉陷。2023/2/511三、鉆進(jìn)成孔

1、成孔順序

為防止鉆進(jìn)施工中對(duì)相鄰的樁產(chǎn)生撓動(dòng)，同一個(gè)墩位上的幾根樁應(yīng)分開施工(保證施工間距大于5m)，即必須等到第一根樁的砼澆筑完畢24小時(shí)以后才能施工相鄰的第二根樁，依此類推。2、鉆進(jìn)注意事項(xiàng)①開孔孔位必須準(zhǔn)確，開鉆時(shí)慢速鉆進(jìn)，待鉆頭進(jìn)入護(hù)筒底口1m后，方可以正常速度鉆進(jìn)；

②泥漿初次注入時(shí)，垂直向樁孔中間進(jìn)行入漿，避免泥漿沿著護(hù)筒壁沖刷其底部，致使護(hù)筒底部土質(zhì)松散；

③應(yīng)保持孔內(nèi)具有規(guī)定的水位和要求的泥漿的相對(duì)密度和粘度

④鉆機(jī)施工中檢查鉆頭的磨損和連接部位，發(fā)現(xiàn)側(cè)齒磨壞，鉆斗封閉不嚴(yán)時(shí)必須及時(shí)整修。2023/2/513正反循環(huán)成孔，現(xiàn)在是在護(hù)筒上拉十字線，是使鉆機(jī)的鉆頭對(duì)準(zhǔn)樁的中心線，等鉆機(jī)對(duì)準(zhǔn)后往護(hù)筒里放水，采用泥漿護(hù)壁進(jìn)行鉆孔正循環(huán)鉆結(jié)構(gòu)示意圖四、清孔清孔采用循環(huán)換漿法，通過提升鉆頭距孔底10～15cm，繼續(xù)循環(huán)。清孔注意事項(xiàng)：⑴清孔后回淤不得大于15cm，應(yīng)及時(shí)向孔內(nèi)注入清水或泥漿，保持孔內(nèi)水頭，避免坍孔；⑵清孔應(yīng)認(rèn)真操作，不得用加深孔深代替清孔；⑶清孔后，孔口、孔中部和孔底提出的泥漿檢測(cè)指標(biāo)的平均值應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求；⑷清孔完畢，經(jīng)自檢合格后，請(qǐng)監(jiān)理工程師檢查，合格后，方可進(jìn)入下一道工序。2023/2/5152023/2/516清孔五、鋼筋籠加工與吊放

1、鋼筋籠加工

①當(dāng)主筋采用單面搭接焊時(shí)，當(dāng)主筋為I級(jí)鋼時(shí)，焊縫長(zhǎng)度不小于8d，當(dāng)主筋為Ⅱ級(jí)鋼時(shí)，焊縫長(zhǎng)度不小于10d。焊縫應(yīng)飽滿、平順，焊縫高度應(yīng)等于或大于0.3d，并不得小于4mm；焊縫寬度應(yīng)等于或大于0.7d，并不得小于8mm。②鋼筋進(jìn)行搭接焊前，搭接接頭鋼筋的端部應(yīng)預(yù)彎，預(yù)彎角度為4°，確保鋼筋焊接后搭接鋼筋的軸線位于同一軸線上。

③箍筋與主筋焊接時(shí)，應(yīng)使箍筋的平面垂直主筋。

④焊接安裝定位耳環(huán)時(shí)，每隔2m設(shè)置一組，每組4根均勻設(shè)在樁基加強(qiáng)箍筋周圍。2023/2/5172023/2/518搭接處沒有預(yù)彎搭接長(zhǎng)度不夠搭接長(zhǎng)度要求預(yù)彎設(shè)置鋼筋籠制作允許偏差序號(hào)項(xiàng)目允許偏差檢驗(yàn)方法1鋼筋骨架在承臺(tái)底以下長(zhǎng)度±100mm尺量檢查2鋼筋骨架直徑±20mm3主鋼筋間距±0.5d尺量檢查不少于5處4加強(qiáng)筋間距±20mm5箍筋間距或螺旋筋間距±20mm6鋼筋骨架垂直度1%吊線尺量檢查2023/2/5202023/2/521五、鋼筋籠加工與吊放

2、鋼筋籠存放及運(yùn)輸①制作好的鋼筋骨架放置平整、干燥的場(chǎng)地上。②存放時(shí)，每個(gè)加勁箍筋與地面接觸處都?jí)|上同一高度的木方③在骨架每個(gè)節(jié)段都要掛上標(biāo)識(shí)牌，寫明墩號(hào)、樁號(hào)、節(jié)段號(hào)等。沒有標(biāo)識(shí)牌的鋼筋骨架不得混雜存放。鋼筋籠存放2023/2/522五、鋼筋籠加工與吊放

3、鋼筋籠吊裝①采用三點(diǎn)吊。第一吊點(diǎn)在骨架的下部，第二吊點(diǎn)設(shè)在鋼筋籠中部加勁箍筋處，第三吊點(diǎn)設(shè)在第一層加勁箍筋處（或根據(jù)鋼筋骨架長(zhǎng)度和施工現(xiàn)場(chǎng)具體情況確定）。②對(duì)于長(zhǎng)骨架，起吊前在骨架內(nèi)部臨時(shí)焊接Φ20鋼筋以加強(qiáng)其剛度。當(dāng)骨架進(jìn)入孔口后，應(yīng)將其扶正徐徐下降，嚴(yán)禁擺動(dòng)碰壁。③整個(gè)骨架吊裝完畢后將其吊筋焊接在護(hù)筒上，同時(shí)用2根I20工字鋼橫挑住鋼筋籠上設(shè)置的吊筋擱置在枕木上，防止鋼筋骨架下沉或上浮。鋼筋籠安裝示意圖2023/2/524對(duì)準(zhǔn)孔位2023/2/525鋼筋籠焊接2023/2/526灌注樁鋼筋冷擠壓連接2023/2/527鋼筋籠安放就位28六、聲測(cè)管安裝

聲測(cè)管安裝應(yīng)注意：①聲測(cè)管隨鋼筋籠分段安裝，每埋設(shè)一節(jié)均應(yīng)向聲測(cè)管內(nèi)加注清水，聲測(cè)管安裝完畢后應(yīng)加蓋或加塞封閉，以防澆注混凝土?xí)r落入異物，堵塞孔道。②聲測(cè)管埋設(shè)深度與灌注樁的底部齊平，聲測(cè)管的上端高于灌注樁頂面至少100cm，同一根樁的聲測(cè)管的外露高度相同。③在灌注基樁澆注混凝土之前，應(yīng)檢查聲測(cè)管內(nèi)的水位，如管內(nèi)水不滿，則應(yīng)補(bǔ)充灌滿。④聲測(cè)管應(yīng)采用切割機(jī)切斷，并對(duì)管口進(jìn)行打磨除刺，不得用點(diǎn)焊機(jī)燒斷。⑤焊接鋼筋時(shí)，應(yīng)避免焊液流濺到聲測(cè)管管體上或接頭上。2023/2/529聲測(cè)管安裝30七、混凝土灌注

混凝土灌注要求：

1、導(dǎo)管接頭為絲扣式，在下放導(dǎo)管時(shí)做好編號(hào)；連接后導(dǎo)管的軸線偏斜不得超過其長(zhǎng)度的0.1%，管底偏距不得超過30mm。2、導(dǎo)管在吊入孔內(nèi)時(shí)，其位置應(yīng)居中，軸線順直，穩(wěn)步沉放，防止卡掛鋼筋骨架和碰撞孔壁。3、隨著灌注混凝土的工作的進(jìn)行，應(yīng)徐徐將導(dǎo)管向上提升，保證導(dǎo)管內(nèi)經(jīng)常裝滿有足夠高的混凝土。4、當(dāng)導(dǎo)管內(nèi)的混凝土不滿時(shí)，應(yīng)徐徐地灌注，防止在導(dǎo)管內(nèi)形成高壓氣囊。

七、混凝土灌注

混凝土灌注要求：

5、當(dāng)砼面接近鋼筋骨架底部1m左右時(shí)，為防止鋼筋骨架上浮，采取以下措施：

①使導(dǎo)管保持稍大的埋深，放慢灌注速度，減小砼沖擊力；

②當(dāng)孔內(nèi)砼面上升到鋼筋骨架底口下1m時(shí)，放慢灌注速度，當(dāng)混凝土頂面上升到骨架底部4m以上時(shí)，提升導(dǎo)管，使其底口高于骨架底部2m以上后再恢復(fù)正常灌注速度。2023/2/532混凝土灌注示意圖焊吊筋，防止?jié)仓艜r(shí)鋼筋籠上浮2023/2/533砼坍落度

現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)水下混凝土首灌開始2023/2/534水下混凝土澆筑過程

中的澆筑標(biāo)高監(jiān)測(cè)2023/2/535水下砼澆筑過程中對(duì)排氣孔的觀測(cè)2023/2/536根據(jù)水下混凝土澆筑標(biāo)高分節(jié)拆除導(dǎo)管2023/2/537拆除的導(dǎo)管及時(shí)沖洗和保養(yǎng)2023/2/5382023/2/539樁頭混凝土取樣2023/2/540八、質(zhì)量通病及處理措施1.坍孔

主要原因：(1)使用的泥漿不符合要求，粘土質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)或泥漿比重不足，起不到護(hù)壁的作用；(2)孔內(nèi)的水頭高度地下水位，致使孔內(nèi)水位壓強(qiáng)降低，造成坍孔；(3)在混凝土灌入前，吊入鋼筋骨架時(shí)，骨架偏位擺動(dòng)碰壞孔壁造成坍孔；(4)清孔后放置時(shí)間過長(zhǎng)，沒及時(shí)澆入混凝土，而且沒有采取預(yù)防措施，造成坍孔。應(yīng)對(duì)措施：(1)坍孔發(fā)生在護(hù)筒底腳處，根據(jù)實(shí)際情況，可以立即拆除護(hù)筒，回填鉆孔，重新埋設(shè)護(hù)筒后，再鉆進(jìn)；(2)若坍孔位置較深，若不嚴(yán)重，則可以加大泥漿比重，繼續(xù)鉆進(jìn)；若坍孔較為嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)立即黏土回填至坍孔以上位置，甚至將整個(gè)鉆孔全部回填，暫停一段時(shí)間，使回填土沉積密實(shí)，水位穩(wěn)定后，重新鉆進(jìn)。2.鉆孔偏斜主要原因：（1）鉆進(jìn)過程中，鉆速不均勻，時(shí)快時(shí)慢，使鉆頭擺動(dòng)；（2）地面不平整，或者發(fā)生局部下沉，使轉(zhuǎn)盤、底座不水平；（3）鉆頭中心、鋼索、護(hù)筒中心三者未在一條豎直線上，未及時(shí)檢查校正。2023/2/541八、質(zhì)量通病及處理措施2.鉆孔偏斜應(yīng)對(duì)措施：（1）查明偏斜的位置和偏斜程度后，吊取鉆頭在偏斜處反復(fù)掃孔，使其正直。如偏斜嚴(yán)重，要回填砂和粘土（或砂礫和黃土）至偏斜處，待沉積密實(shí)后再行鉆進(jìn)；（2）鉆進(jìn)過程中要經(jīng)常檢查鉆頭中心、鋼索、護(hù)筒中心三者是否在一條豎直線上。坍孔2023/2/542八、質(zhì)量通病及處理措施3.導(dǎo)管進(jìn)水

主要原因：(1)導(dǎo)管漏水；(2)測(cè)深時(shí),誤判造成導(dǎo)管提升過量,致使導(dǎo)管底口脫離孔內(nèi)混凝土面,使水進(jìn)入；(3)灌注混凝土中,由于未連續(xù)灌注,在導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生氣囊；(4)首次灌注混凝土?xí)r,混凝土總量計(jì)算不當(dāng),使首灌的混凝土不能埋住導(dǎo)管下口,而是全部沖出導(dǎo)管以外,造成導(dǎo)管底口進(jìn)水事故。應(yīng)對(duì)措施：首灌底口進(jìn)水和灌注中導(dǎo)管提升過量的進(jìn)水，一旦發(fā)生，停止灌注。利用導(dǎo)管作稀泥漿，以空氣吸泥法，將已灌注的混凝土拌合物全部吸出。針對(duì)發(fā)生原因，予以糾正后，重新灌注混凝土。4.埋管主要原因：（1）導(dǎo)管埋入混凝土過深，導(dǎo)管內(nèi)外混凝土已初凝與混凝土間摩阻力過大。（2）提管過猛將導(dǎo)管拉斷應(yīng)對(duì)措施：（1）專人測(cè)量，保證導(dǎo)管埋深不得大于6m。（2）機(jī)械使用中要保持正常，不因機(jī)械故障而耽誤時(shí)間，砼供應(yīng)要連續(xù)，不得中斷。2023/2/543八、質(zhì)量通病及處理措施4.埋管

應(yīng)對(duì)措施：（3）埋管一旦發(fā)生，要用千斤頂、卷揚(yáng)機(jī)、挖掘機(jī)、鏟車等設(shè)備試拔，如仍拔不出，若砼未初凝且樁孔徑較大，可另下導(dǎo)管，按前述導(dǎo)管滲水的辦法來處理，若已初凝，按斷樁處理。5.導(dǎo)管堵塞主要原因：（1）混凝土灌注過程不連續(xù)，間斷時(shí)間過長(zhǎng)，或是調(diào)整灌注過程的時(shí)間過長(zhǎng)，使已灌注的水下混凝土凝固，出現(xiàn)導(dǎo)管堵塞；（2）初灌時(shí)，隔水栓堵塞導(dǎo)管；（3）導(dǎo)管內(nèi)混凝土中間被氣包隔離，導(dǎo)致管內(nèi)混凝土不能流動(dòng)，導(dǎo)管被堵塞。應(yīng)對(duì)措施：（1）當(dāng)堵塞不嚴(yán)重時(shí)，可以上下抖動(dòng)導(dǎo)管，利用突然停止時(shí)導(dǎo)管內(nèi)混凝土自重所產(chǎn)生的沖擊力將混凝土抖出。（2）當(dāng)堵塞較嚴(yán)重，灌注混凝土不多，而鋼筋籠又能提出時(shí)，可抽出導(dǎo)管，重新鉆孔，掃除孔內(nèi)混凝土，直至設(shè)計(jì)標(biāo)高，重新施工。（3）當(dāng)不具備上述條件時(shí)，抽出導(dǎo)管后，應(yīng)先灌入高標(biāo)號(hào)水泥砂漿，置換樁上部浮漿，進(jìn)行接樁處理。