橋梁鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工流程注意事項(xiàng)實(shí)例詳解全套

橋梁鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工流程注意事項(xiàng)實(shí)例詳解全套一、場地準(zhǔn)備旱地：平整、夯實(shí)場地淺水：筑島法▲吹沙筑島施工▲吹沙筑島完成，鋼便橋和吹沙筑島便道順利連接▲吹沙筑島施工結(jié)束，水上施工便道工作面全面鋪開深水：圍堰法▲雙壁鋼圍堰▲沉井筑島▲鋼板樁圍堰二、樁位放樣樁位放樣采用全站儀坐標(biāo)法對鉆孔樁樁位放樣，埋好護(hù)筒后在護(hù)筒四周標(biāo)記?！鴾y量放樣中心點(diǎn)與設(shè)計(jì)允許偏差2CM三、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，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。3.護(hù)筒的埋設(shè)要求①鉆孔前，在現(xiàn)場放線定位，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，但注意避免引起孔口開裂，傾斜，埋設(shè)完畢及時(shí)用粘土沿四周對稱分層填壓夯實(shí)。③埋置深度一般情況為2—4米，在粘性土中不宜小于1.0m；砂土中不宜小于1.5m；其高度尚應(yīng)為防止護(hù)筒下沉特殊情況應(yīng)加深；同時(shí)保證滿足孔內(nèi)泥漿面高度的要求，護(hù)筒頂面應(yīng)高于(地）島面0.2～0.5m。避免孔口四周浸泡，導(dǎo)致塌孔。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。護(hù)筒入土深度：▲錘擊加壓鋼護(hù)筒時(shí)保證鋼護(hù)筒垂直，避免傾斜▲避免孔口四周浸泡，導(dǎo)致塌孔▲埋設(shè)護(hù)筒四、泥漿制備泥漿作用：在孔壁形成泥皮穩(wěn)定孔壁、懸浮鉆渣、潤滑鉆具、正循環(huán)排渣。組成及要求：①水：水的PH值7～8之間，不含雜質(zhì)②粘土（或膨潤土）：塑性指數(shù)大于25，粒徑小于0.005mm顆粒含量多于總量的50%，相對密度為1.1～1.5③添加劑：無機(jī)：純堿等促使顆粒分散、防止凝聚下沉有機(jī)：丹寧液、拷膠液等降低粘度▲泥漿池泥漿護(hù)壁成孔灌注樁：泥漿池泥漿三大指標(biāo)檢測：泥漿三件套（比重計(jì)、粘度計(jì)、含沙量測定儀）泥漿比重：將泥漿杯裝滿泥漿，加蓋并擦凈溢出的泥漿。讓后置于支架上，移動(dòng)游碼，使杠桿呈水平狀態(tài)，讀出游碼左側(cè)所示刻度，即為泥漿的比重。泥漿稠度：計(jì)測量時(shí)用手指堵住漏斗下面的出口，用量杯分別將500ml和200ml泥漿通過濾網(wǎng)倒入漏斗，然后打開出口，讓泥漿從漏斗管中流出，用秒表測定流出500ml泥漿所需時(shí)間（s），即為泥漿稠度。五、鉆架與鉆機(jī)就位鉆架要求①能夠承受鉆具和其他輔助設(shè)備的重量，具有一定的剛度，具有足夠的高度。②鉆孔過程中，成孔中心必須對準(zhǔn)樁位中心，鉆架必須保持平穩(wěn)，不發(fā)生位移、傾斜和沉陷。③鉆架安裝就位時(shí)，應(yīng)詳細(xì)測量，底座應(yīng)用枕木墊實(shí)、塞緊，頂端用纜風(fēng)繩固定平穩(wěn)，并在鉆進(jìn)過程中經(jīng)常檢查?！鴽_擊鉆鉆架與鉆機(jī)鉆機(jī)就位之前準(zhǔn)備工作：1.進(jìn)場鉆機(jī)要進(jìn)行進(jìn)場合格報(bào)驗(yàn)2.反循環(huán)鉆頭直徑至少大于樁設(shè)計(jì)直徑3.沖擊鉆鉆頭直徑可小于設(shè)計(jì)樁徑2-3cm鉆機(jī)就位：六、鉆孔①?zèng)_擊鉆機(jī)鉆孔：十字鉆頭：沖擊鉆孔的施工要點(diǎn)：鄰孔混凝土達(dá)2.5MPa后開鉆；開孔小沖程；孔深為鉆頭高加沖程后正常沖擊。粘性土、風(fēng)化層、礫砂石等中、低沖程：1～2m砂卵石等中等沖程：2～3m基巖、漂石和密實(shí)卵石層高沖程：3～5m十字形鉆頭鉆1.5m以上孔徑分2級管形鉆頭0.7m以上孔分2～4級：分級、擴(kuò)鉆②全套管沖抓成孔：特點(diǎn)：無噪音，無振動(dòng)；不使用泥漿；挖掘時(shí)可以很直觀地判別土壤及巖性特征，對于端承樁，便于現(xiàn)場確定樁長；挖掘速度快，挖掘深度大；成孔垂直度易于掌握；孔壁不會(huì)產(chǎn)生坍落現(xiàn)象，成孔質(zhì)量高。成樁質(zhì)量高；成孔直徑標(biāo)準(zhǔn)，充盈系數(shù)很?。磺蹇讖氐?，速度快；自行式，便于現(xiàn)場移動(dòng)。沖抓錐錐頭上有一重鐵塊和活動(dòng)抓片，通過機(jī)架和卷揚(yáng)機(jī)將沖抓錐提升到一定高度，下落時(shí)松開卷筒剎車，抓片張開，錐頭便自由下落沖入土中，然后開動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)提升錐頭，這時(shí)抓片閉合抓土。沖抓錐整體提升至地面上卸去土渣，依次循環(huán)成孔。沖抓錐成孔施工過程、護(hù)筒安裝要求、泥漿護(hù)壁循環(huán)等與沖擊成孔施工相同。適用于松軟土層(砂土、粘土)中沖孔，但遇到堅(jiān)硬土層時(shí)宜換用沖擊鉆施工。③正循環(huán)鉆孔：正循環(huán)是用泥漿泵將泥漿以一定壓力通過空心鉆桿頂部，從鉆桿底部噴出，底部的鉆錐在旋轉(zhuǎn)時(shí)將土壤攪松成為鉆渣，被泥漿懸浮，隨泥漿上升而溢出流至孔外的泥漿槽，經(jīng)過沉淀池中沉淀凈化，再循環(huán)使用。特點(diǎn)：排渣能力比較弱,鉆進(jìn)速度較慢,鉆具的磨損也比較大，但工藝比較簡單,容易操作,正循環(huán)鉆機(jī)的價(jià)格也比較便宜。適用：粘土、亞粘土、淤泥質(zhì)土層、粉砂、卵礫石層、基巖正反循環(huán)成孔，現(xiàn)在是在護(hù)筒上拉十字線，是使鉆機(jī)的鉆頭對準(zhǔn)樁的中心線，等鉆機(jī)對準(zhǔn)后往護(hù)筒里放水，采用泥漿護(hù)壁進(jìn)行鉆孔④反循環(huán)鉆孔反循環(huán)鉆機(jī)的泥漿的循環(huán)方式則正好相反，泥漿由孔外流入孔內(nèi)，由真空泵或其他方法（如空氣吸泥機(jī)等）將鉆渣通過鉆桿中心從鉆桿頂部吸出，或?qū)⑽鼭{泵隨同鉆錐一同鉆進(jìn)，從孔底將鉆渣吸出孔外。特點(diǎn)：反循環(huán)鉆機(jī)排渣能力比較強(qiáng),但工藝比較復(fù)雜,操作不當(dāng)容易引起塌孔埋鉆,而且反循環(huán)鉆機(jī)價(jià)格比較高。適用：同正循環(huán)?！囱h(huán)鉆結(jié)構(gòu)示意圖⑤旋挖鉆機(jī)鉆孔主要適于砂土、粘性土、粉質(zhì)土等土層施工，最大成孔直徑可達(dá)1.5～4m，最大成孔深度為60～90m，可以滿足各類大型基礎(chǔ)施工的要求。七、終孔并第一次清孔目的：鉆孔過程中會(huì)有一部分泥漿和鉆渣沉于孔底，必須將這些沉積物清除干凈，才能使灌注的混凝土與地層或巖層緊密結(jié)合，保證樁的承載能力。方法：抽漿清孔、換漿清孔、掏渣清孔成孔檢查驗(yàn)收：1.在鉆孔至設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高時(shí)，要提高鉆頭35cm左右進(jìn)行第一次洗孔，目的是將沉渣排除。2.孔深嚴(yán)格控制，嚴(yán)謹(jǐn)已超鉆代替清孔3.由監(jiān)理到現(xiàn)場進(jìn)行驗(yàn)收包括孔深、孔徑、傾斜度等。4.泥漿性能檢測，包括粘度、比重、砂率比重：1.03—1.1粘度：17—20砂率：＜2%▲泥漿粘度▲泥漿比重成孔驗(yàn)收后檢孔器檢測成孔制量：檢孔器直徑：不小于樁的設(shè)計(jì)直徑長度：不小于4—6倍的檢孔器直徑循環(huán)排渣：八、鋼筋籠的制作和安裝注意事項(xiàng)：1、鋼筋骨架一般每隔2～2.5米設(shè)置直徑14～18毫米的加強(qiáng)箍筋一道；2、鋼筋骨架可分段制作；3、要確保保護(hù)層厚度；4、鋼筋骨架運(yùn)輸無論采用何種方法，均不得使骨架變形。5、鋼筋骨架可采用鉆機(jī)塔架、扒桿或起吊機(jī)吊起，對準(zhǔn)護(hù)筒中心緩慢下放至設(shè)計(jì)標(biāo)高。6、下放鋼筋骨架應(yīng)防止碰撞孔壁7、當(dāng)最后灌注的混凝土開始初凝時(shí)，應(yīng)立即割斷鋼筋骨架的吊環(huán)▲鋼筋籠制作１▲鋼筋籠制作2▲起吊▲對準(zhǔn)孔位鋼筋籠搭接鋼筋籠搭接注意事項(xiàng)：1.采用單面搭接焊時(shí)，焊縫長度要達(dá)到10d2.采用幫條電弧焊時(shí)，焊縫長度要達(dá)到5d3.焊縫要飽滿，無氣泡▲鋼筋籠焊接▲灌注樁鋼筋冷擠壓連接鋼筋籠固定允許偏差:單位（mm）1.頂面高程：±202.底面高程：±503.鋼筋籠與樁心:20▲鋼筋籠安放就位導(dǎo)管的檢測與安裝注意事項(xiàng)：1.導(dǎo)管在使用之前要做水密承壓實(shí)驗(yàn)，合格后使用2.導(dǎo)管長度控制在比孔深小0.3m—0.5m范圍內(nèi)3.安裝完導(dǎo)管以后，進(jìn)行二次清孔九、二次清孔在成孔檢驗(yàn)通過后，進(jìn)行提鉆，一直到鋼筋的焊接安裝完畢，約4小時(shí)左右，在這期間孔內(nèi)泥漿不會(huì)有任何擾動(dòng)情況，因此會(huì)發(fā)生沉淀現(xiàn)象，導(dǎo)致孔深要比鉆孔深小，因此要進(jìn)行二次清孔。二次清空采用真空循環(huán)系統(tǒng)，由泥漿泵提供動(dòng)力將泥漿壓入孔底孔口排出。注意：在二次清孔結(jié)束后如有承壓水出現(xiàn)，要瀉壓力水。十、灌注水下混凝土泥漿護(hù)壁成孔灌注混凝土的澆筑是在水中或泥漿中進(jìn)行的，故稱為澆筑水下混凝土。水下混凝土宜比設(shè)計(jì)強(qiáng)度提高一個(gè)強(qiáng)度等級，必須具備良好的和易性，配合比應(yīng)通過試驗(yàn)確定。水下混凝土澆筑常用導(dǎo)管法。澆筑時(shí)，先將導(dǎo)管內(nèi)及漏斗灌滿混凝土，其量保證導(dǎo)管下端一次埋入混凝土面以下0.8m以上，然后剪斷懸吊隔水栓的鋼絲，混凝土拌和物在自重作用下迅速排出球塞進(jìn)入水中?！鴮?dǎo)管法澆注樁身砼水下混凝土灌注過程：澆注水下混凝土不能將混凝土直接傾倒于水中。因?yàn)楫?dāng)混凝土直接與水接觸穿過水層時(shí)，骨料和水泥很快將產(chǎn)生分離，骨料很快沉入水底，而水泥在較長時(shí)間內(nèi)呼吁懸浮狀態(tài)，當(dāng)其下沉?xí)r，已凝結(jié)硬化。因此水下混凝土的澆注，必須在與周圍環(huán)境水隔離的條件下進(jìn)行。水下混凝土澆筑的方法很多。最常用的是導(dǎo)管法。焊吊筋，防止?jié)仓艜r(shí)鋼筋籠上?。汗嘧⒁螅簩?dǎo)管宜分段制作，每節(jié)長2米左右，最下端一節(jié)宜為3～6米，采用法蘭連接，導(dǎo)管應(yīng)不漏水、不漏氣。在孔內(nèi)水面以上20～30厘米處設(shè)置隔水栓，待混凝土灌下時(shí)，剪斷隔水栓的連接繩。為保證水下灌注混凝土的速度和質(zhì)量要求，導(dǎo)管上應(yīng)采用混凝土儲料斗。水下灌注混凝土應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，嚴(yán)禁中途停頓。導(dǎo)管在混凝土中埋入深度一般為2～4米，在任何情況下不得小于1米或大于6米?！禄炷翝仓Ｓ孟铝隙穼?dǎo)管提升過程中，應(yīng)保持位置居中，軸線垂直，逐步提升?；炷翆?shí)際灌注高度應(yīng)比設(shè)計(jì)樁頂高出一定高度。高出的高度應(yīng)根據(jù)樁長，地質(zhì)條件和成孔工藝等因素合理確定，其最小高度不宜小于樁長的5%，且不小于2米。在灌注接近結(jié)束時(shí)，由于導(dǎo)管混凝土柱高度減小，壓力降低，而導(dǎo)管管外的泥漿稠度增加，如出現(xiàn)混凝土面上升困難時(shí)，可在孔內(nèi)加水稀釋泥漿，并掏出部分沉淀土，使灌注工作順利進(jìn)行▲砼坍落度現(xiàn)場監(jiān)測▲水下混凝土首灌開始▲水下混凝土灌注▲水下混凝土澆筑過程中的澆筑標(biāo)高監(jiān)測▲水下砼澆筑過程中對排氣孔的觀測▲根據(jù)水下混凝土澆筑標(biāo)高分節(jié)拆除導(dǎo)管▲拆除的導(dǎo)管及時(shí)沖洗和保養(yǎng)▲砼漿泵吸去多余砼漿▲截樁頭補(bǔ)充注意事項(xiàng)：澆筑前混凝土檢驗(yàn)1、查看孔深是否合格，此時(shí)涉及到一個(gè)沉淀厚度的概念，規(guī)范要求：摩擦樁樁徑≤1.5m；沉淀≤200mm；樁徑＞1.5m；沉淀≤300mm；支撐樁沉淀厚度出設(shè)計(jì)要求外≤50mm2、塌落度要求d＜1.5，塌落度要求180-220mmd≥1.5，塌落度要求160-200mm同時(shí)要求具有良好的和易性，流動(dòng)性。3.混凝土石子粒徑不宜過大，規(guī)范規(guī)定粗骨料最大粒徑不大于導(dǎo)管直徑和鋼筋最小凈距的1/4，同時(shí)不大于37.5mm▲樁頭混凝土取樣澆筑注意事項(xiàng)1.混凝土開倉時(shí)，做好開倉時(shí)間記錄同時(shí)計(jì)算好首批混凝土入倉要求達(dá)到埋置導(dǎo)管1m以上。2.澆筑過程中要控制拔管速度，控制導(dǎo)管在混凝土中的埋置深度在2-6m范圍內(nèi)，不能超拔亦不能少拔3.澆筑到距鋼筋底標(biāo)高4米左右時(shí)，宜提高導(dǎo)管，減緩澆筑速度，直到混凝土面超過鋼筋底面2m以上，再恢復(fù)正常的澆筑速度。為的是防止鋼筋籠上浮。十一、鉆孔事故的預(yù)防及處理1)坍孔：各種鉆孔方法都可能發(fā)生坍孔事故，坍孔的表征是孔內(nèi)水位突然下降，孔口冒細(xì)密的水泡，出渣量顯著增加而不見進(jìn)尺，鉆機(jī)負(fù)荷顯著增加等。a.坍孔原因:(a)泥漿比重不夠及其他泥漿性能指標(biāo)不符合要求，使孔壁未形成堅(jiān)實(shí)泥皮:(b)由于掏渣后未及時(shí)補(bǔ)允水或泥漿，或河水潮水上漲，或孔內(nèi)出現(xiàn)承壓水，或鉆孔通過砂礫等強(qiáng)透水層，孔內(nèi)水流失等而造成孔內(nèi)水頭高度不夠;(c)護(hù)筒埋置太淺，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸濕泡軟，或鉆機(jī)裝置在護(hù)筒上，由于振動(dòng)使孔口坍塌，擴(kuò)展成較大坍孔(d)在松軟砂層中鉆進(jìn)，進(jìn)尺太快:(e)捉住鉆錐鉆進(jìn)，回轉(zhuǎn)速度過快，空轉(zhuǎn)時(shí)間太長(f)沖擊(抓)錐或掏渣筒傾倒，撞擊孔壁，或爆破處理孔內(nèi)孤石、探頭石、炸藥量過大，造成過大振動(dòng);(g)水頭太大，使孔壁滲漿或護(hù)筒底形成反穿孔(h)清孔后泥漿比重、粘度等指標(biāo)降低，’用空氣吸泥機(jī)清孔，泥漿吸走后未及時(shí)補(bǔ)水，使孔內(nèi)水位低于地下水位，清孔操作不當(dāng)，供水管直接沖刷孔壁，清孔時(shí)間過久或清孔后停頓過久。(i)吊入鋼筋骨架時(shí)碰撞孔壁。b.坍孔的預(yù)防和處理:(a)在松散粉砂土或流砂中鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)控制進(jìn)度速度，選用比重、鉆度、膠體率較大的泥漿，或投人摻片(卵)石的貓土，低錘沖擊，使鉆土膏及片(卵)石擠入孔壁起護(hù)壁作用。(b)汛期或漲潮，水位變化過大時(shí)，應(yīng)采取升高護(hù)筒，增加水頭，或用虹吸管、連通管等措施保證水頭相對穩(wěn)定。(c)發(fā)生孔口坍塌時(shí)，可立即拆除護(hù)筒并回填鉆孔，重新埋設(shè)護(hù)筒再鉆。(d)如發(fā)生孔內(nèi)坍塌，先判明坍塌位置，回填砂和貓土(或砂礫和黃土)混合物到坍孔處以上1--2m，如坍孔嚴(yán)重時(shí)全部回填，待回填物沉積密實(shí)后再行鉆進(jìn)。(e)嚴(yán)格控制沖程高度和炸藥用量。(f)清孔時(shí)應(yīng)指定專人補(bǔ)水，保證鉆孔內(nèi)必要的水頭高度。2)鉆孔偏斜：a.偏斜原因:(a)鉆孔中遇有較大的弧石或探頭石;(b)在有傾斜度的軟硬地層交界處，或者在粒徑大小懸殊的砂卵石層中鉆進(jìn)，鉆頭受力不均(c)擴(kuò)孔較大處，鉆頭擺動(dòng)偏向一方;(d)鉆機(jī)底座未安置水平或產(chǎn)生不均勻沉陷:(e)鉆桿彎曲，接頭不正b.預(yù)防和處理(a)安裝鉆機(jī)時(shí)要使轉(zhuǎn)盤、底坐水平:起重滑輪緣、固定鉆桿的卡口和護(hù)筒中心三者應(yīng)在一條豎直線上，并經(jīng)常檢查校正.(b)由于主動(dòng)鉆桿較長，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)上部擺動(dòng)過大，必須在鉆架上增設(shè)導(dǎo)向架，控制鉆桿上的提引水籠頭，使其沿導(dǎo)向架向中鉆進(jìn)。(c)鉆桿、接頭應(yīng)逐個(gè)檢查，及時(shí)調(diào)正。主動(dòng)鉆桿彎曲，要用千斤頂及時(shí)調(diào)直。(d)在有傾斜的軟、硬地層鉆進(jìn)時(shí)。應(yīng)吊著鉆桿控制進(jìn)尺，低速鉆進(jìn)。或回填片、卵石沖平后再鉆進(jìn)。查明鉆孔偏斜的位置和偏斜情況后，一般可在偏斜處吊住鉆頭上下反復(fù)掃孔，使鉆孔正直。偏斜嚴(yán)重時(shí)應(yīng)回填砂鉆土到偏斜處，待沉積密實(shí)后再繼續(xù)鉆進(jìn)。沖擊鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)回填砂礫石和黃土待沉積密實(shí)后再鉆進(jìn).偏斜嚴(yán)重的可在開始偏斜處設(shè)置少量炸藥爆破，然后用砂土和砂礫石回填到該位置以上lm左右重新沖鉆。3)掉鉆、落物:各種鉆孔方法均可能發(fā)生掉鉆、落物事故。(a)卡鉆時(shí)強(qiáng)提強(qiáng)扭，操作不當(dāng)使鋼絲繩或鉆桿疲勞斷裂;(b)鉆桿接頭不良或滑絲;(c)電動(dòng)機(jī)接線錯(cuò)誤，使不應(yīng)反轉(zhuǎn)的鉆機(jī)反轉(zhuǎn)，鉆桿松脫;(d)沖擊鉆頭合金套灌注質(zhì)量差，鋼絲繩拔出;(e)轉(zhuǎn)向環(huán)、轉(zhuǎn)向套等焊接處斷開;(f)鋼絲繩與鉆頭連接鋼絲繩卡數(shù)量不足或松弛等，或鋼絲繩過度陳舊，斷絲太多;(g)操作不慎落人扳手撬棍等物。a.掉鉆、落物原因:b.預(yù)防和處理:預(yù)防措施:(a)開鉆前應(yīng)清除孔內(nèi)落物.零星鐵件可用申磁鐵吸取較大落物和鉆具也可用沖抓錐打排。然后在護(hù)筒口加蓋;(b)經(jīng)常檢查鉆具、鉆桿、鋼絲繩和連接裝置;(c)為便于打撈落錐，可在沖錐上預(yù)先焊打撈環(huán)、打撈杠或在錐身上圍捆幾圈鋼絲繩等。處理方法:掉鉆后應(yīng)及時(shí)摸清情況，若鉆錐被沉淀物或坍孔土石埋住應(yīng)首先