鉆孔灌注樁施工與檢測(cè)技術(shù)報(bào)告.pptVIP

,鉆孔灌注樁施工與檢測(cè)技術(shù),內(nèi)容： 1、鋼筋混凝土鉆孔灌注樁施工方法和質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 2、基樁檢測(cè)的方法與注意點(diǎn),樁基礎(chǔ)是深基礎(chǔ)應(yīng)用最多的一種基礎(chǔ)形式，它由沉入土中的樁和連接樁頂?shù)某信_(tái)或承臺(tái)梁組成。 樁的作用是將上部建筑物的荷載傳遞到深處承載力較強(qiáng)的土層上，或?qū)④浫跬翆訑D密實(shí)以提高地基土的承載能力和密實(shí)度。（承載、加固）,樁按受力情況分為端承樁和摩擦樁兩種(圖2.1) 端承樁是穿過(guò)軟弱土層而達(dá)到堅(jiān)硬土層或巖層上的樁，上部結(jié)構(gòu)荷載主要由巖層阻力承受；施工時(shí)以進(jìn)入持力層深度或控制貫入度為主，樁底標(biāo)高可作參考。 摩擦樁完全設(shè)置在軟弱土層中，將軟弱土層擠密實(shí)，以提高土的密實(shí)度和承載能力，上部結(jié)構(gòu)的荷載由樁端阻力和樁側(cè)阻力共同承受，施工時(shí)以樁底設(shè)計(jì)標(biāo)高為主。,樁按施工方法分為預(yù)制樁和灌注樁 預(yù)制樁根據(jù)沉入土中的方法，可分打入樁（錘擊樁）、水沖沉樁、振動(dòng)沉樁和靜力壓樁等； 灌注樁是在樁位處成孔，然后放入鋼筋骨架，再澆筑混凝土而成的樁。灌注樁按成孔方法不同，有鉆孔灌注樁、挖孔灌注樁、沖孔灌注樁、套管成孔灌注樁及爆擴(kuò)成孔灌注樁等。,泥漿護(hù)壁的混疑土鉆孔灌注樁,灌注樁與預(yù)制樁相比，灌注樁具有不受地層變化限制，不需要接樁和截樁，節(jié)約鋼材、振動(dòng)小、噪聲小等特點(diǎn)。 灌注樁按成孔方法分為泥漿護(hù)壁成孔灌注樁、沉管灌注樁、干作業(yè)鉆孔灌注樁、人工挖孔灌注樁等。,1 泥漿護(hù)壁成孔灌注樁,成孔機(jī)械有潛水鉆機(jī)、沖擊鉆機(jī)、沖抓錐等。 泥漿護(hù)壁成孔灌注樁的施工工藝流程： 測(cè)定樁位、埋設(shè)護(hù)筒、樁機(jī)就位、制備泥漿、機(jī)械(潛水鉆機(jī)、沖擊鉆機(jī)等)成孔、泥漿循環(huán)出渣、一次清孔、安放鋼筋骨架、下導(dǎo)管、二次清孔、澆筑水下混凝土。,1.1 埋設(shè)護(hù)筒和制備泥漿,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。護(hù)筒高12m，上部設(shè)12個(gè)溢漿孔，是用厚48mm鋼板制成的圓筒，其內(nèi)徑應(yīng)大于鉆頭直徑200mm。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。,在鉆孔過(guò)程中，向孔中注入相對(duì)密度為1.11.5的泥漿，使樁孔內(nèi)孔壁土層中的孔隙滲填密實(shí)，避免孔內(nèi)漏水，保持護(hù)筒內(nèi)水壓穩(wěn)定；泥漿相對(duì)密度大，加大了孔內(nèi)的水壓力，可以穩(wěn)固孔壁，防止塌孔；通過(guò)循環(huán)泥漿可將切削的泥石渣懸浮后排出，起到攜砂、排土的作用。,1.2 成孔,(1) 潛水鉆機(jī)成孔 潛水鉆機(jī)成孔示意圖如右圖所示。,GPS-10型,GPS-15型,潛水鉆機(jī)是一種旋轉(zhuǎn)式鉆孔機(jī)，防水電機(jī)的變速機(jī)和鉆頭密封在一起，由鉆桿定位后潛入水、泥漿中進(jìn)行鉆孔。注入泥漿后通過(guò)正循環(huán)或反循環(huán)排渣法將孔內(nèi)切削土粒、石渣排至孔外。,潛水鉆機(jī)成孔排渣有正循環(huán)排渣和泵舉反循環(huán)排渣兩種。 正循環(huán)排渣法: 正循環(huán)旋轉(zhuǎn)鉆孔：泥漿由泥漿泵以高壓從泥漿池輸進(jìn)鉆桿內(nèi)腔，經(jīng)鉆頭的出漿口射出。底部的鉆頭在旋轉(zhuǎn)時(shí)將土層攪成為鉆渣，被泥漿懸浮，隨泥漿上升而溢出，經(jīng)過(guò)沉漿池沉淀凈化，泥漿再循環(huán)使用?？妆诳磕酀{壓力保護(hù)。,反循環(huán)旋轉(zhuǎn)鉆孔：反循環(huán)的沖洗液剛好與正循環(huán)的路由相反。 在真空泵的作用下，混合物通過(guò)鉆頭進(jìn)入鉆桿內(nèi)腔，最后排泄到沉淀池中凈化，再供使用。由于鉆桿內(nèi)徑較井孔直徑小得多，故鉆桿內(nèi)泥水上升比正循環(huán)快45倍，在橋梁鉆孔樁成孔中處于主導(dǎo)地位。,正反循環(huán)特點(diǎn) 反循環(huán)相對(duì)比正循環(huán)要好，首先反循環(huán)成孔快，縮短了成孔時(shí)間，不易發(fā)生坍孔、縮頸等事故；其次反循環(huán)幾乎不用單獨(dú)花時(shí)間清孔，成樁質(zhì)量要比正循環(huán)好。 但是反循環(huán)技術(shù)相對(duì)復(fù)雜、對(duì)操作工人的技術(shù)要求相對(duì)比較高,操作不當(dāng)容易引起塌孔,而且反循環(huán)鉆機(jī)的價(jià)格比較高。正循環(huán)鉆機(jī)只要用一臺(tái)泥漿泵,而反循環(huán)鉆機(jī)則需要兩臺(tái)泥漿泵,或一臺(tái)泥漿泵和一臺(tái)空氣壓縮機(jī). 因此，經(jīng)常采用正循環(huán)鉆孔，反循環(huán)清孔，在大型橋梁工程樁中大多采用反循環(huán)施工。 一次清孔就是終孔后把鉆桿提起一點(diǎn)利用鉆頭的攪動(dòng)將鉆渣通過(guò)正循環(huán)排出，二次清孔是把鉆頭鉆桿取出后、鋼筋籠和導(dǎo)管下好后用導(dǎo)管清的，是泵吸反循環(huán)清孔。,回鉆刮刀鉆頭,牙輪鉆頭,開鉆前一定要檢測(cè)鉆頭的直徑是否符合規(guī)范要求。,(2) 沖擊鉆成孔 沖擊鉆機(jī)通過(guò)機(jī)架、卷?yè)P(yáng)機(jī)把帶刃的重鉆頭(沖擊錘)提高到一定高度，靠自由下落的沖擊力切削破碎巖層或沖擊土層成孔。 沖擊鉆頭形式有十字形、工字形、人字形等，一般常用十字形沖擊鉆頭。 沖孔前應(yīng)埋設(shè)鋼護(hù)筒，并準(zhǔn)備好護(hù)壁材料。,沖擊鉆機(jī)就位后，校正沖錘中心對(duì)準(zhǔn)護(hù)筒中心，在沖程0.40.8m范圍內(nèi)應(yīng)低提密沖，并及時(shí)加入石塊與泥漿護(hù)壁，直至護(hù)筒下沉34m以后，沖程可以提高到1.52.0m，轉(zhuǎn)入正常沖擊，隨時(shí)測(cè)定并控制泥漿相對(duì)密度。 施工中，應(yīng)經(jīng)常檢查鋼絲繩損壞情況、卡機(jī)松緊程度、轉(zhuǎn)向裝置是否靈活，以免掉鉆。,(3) 沖抓錐成孔 沖抓錐(圖2.16)錐頭上有一重鐵塊和活動(dòng)抓片，通過(guò)機(jī)架和卷?yè)P(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?yè)P(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(guò)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)中沖抓，但遇到堅(jiān)硬土層時(shí)宜換用沖擊鉆施工。,旋挖鉆機(jī),先進(jìn)的監(jiān)控儀表（如發(fā)動(dòng)機(jī)和液壓系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)和報(bào)警系統(tǒng)、鉆孔深度顯示、鉆桅自動(dòng)測(cè)斜糾偏裝置）。主要適于砂土、粘性土、粉質(zhì)土等土層施工。,1.3驗(yàn)孔、清孔,驗(yàn)孔是檢查樁位、直徑、深度和孔道情況； 清孔即清除孔底沉渣、淤泥浮土，減少樁基的沉降量，提高承載力。 反循環(huán)清孔： 泥漿護(hù)壁成孔清孔時(shí)，對(duì)于土質(zhì)較好不易坍塌的樁孔，可用空氣吸泥機(jī)清孔，氣壓為0.5MPa，使管內(nèi)形成強(qiáng)大高壓氣流向上涌，同時(shí)不斷地補(bǔ)足清水，被攪動(dòng)的泥渣隨氣流上涌從噴口排出，直至噴出清水為止。 對(duì)于穩(wěn)定性較差的孔壁應(yīng)采用泥漿循環(huán)法清孔或抽筒排渣，清孔后的泥漿相對(duì)密度應(yīng)控制在1.151.25。,泥漿的選擇：泥漿的選擇要根據(jù)土質(zhì)來(lái)確定。一般原土造漿比人工漿要便宜。如果土層是粘性土層，就可以原土造漿。如果土層中砂比較多的話，不適合原土造漿，用人工漿。（膨潤(rùn)土）,1.4 澆筑水下混疑土,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。 水下混凝土澆筑常用導(dǎo)管法(圖2.17)。,清孔以后灌注以前，在孔底會(huì)有一定量的泥漿沉淀，混凝土初灌量就是為了保證灌入的混凝土能將導(dǎo)管埋置一定的深度（ 1.0m以上），將浮漿往上趕，從而保證整根樁混凝土的連續(xù)性，這樣在整根樁之間就不會(huì)出現(xiàn)泥漿夾層。,混凝土初灌量V，應(yīng)能滿足澆筑導(dǎo)管初次埋量深度h2（1.0m）和填充導(dǎo)管底部間隙h3（0.4m）的需要。等初灌混凝土足量灌入后，滿足導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱和管外泥漿柱的壓力平衡。 ch1wHw h1wHw/c （w為泥漿比重，c為混凝土比重，Hw為孔內(nèi)混凝土面以上深度。）,1.4 澆筑水下混疑土,混凝土初灌量計(jì)算公式為： Vr2h1+KR2H， 式中r為導(dǎo)管內(nèi)半徑， R為鉆孔半徑， h1為導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱高度， H=h2+h3 ， K為充盈系數(shù)，可取1.3 。,隨著混凝土的上升，要適當(dāng)提升和拆卸導(dǎo)管，導(dǎo)管底端埋入混凝土面以下一般應(yīng)保持1.54m左右，不宜大于6m和不得小于1.5m，嚴(yán)禁把導(dǎo)管底端提出混凝土面。(h2= 1.54m),1.5 灌注樁施工質(zhì)量,灌注樁施工質(zhì)量檢查包括：成孔及清孔、鋼筋骨架制作及安放、混凝土攪拌及灌注等三個(gè)施工過(guò)程的質(zhì)量檢查。,1.5.1 成孔質(zhì)量檢查及要求,(1)樁的樁位偏差必須符合表2.6的規(guī)定，樁頂標(biāo)高至少要比設(shè)計(jì)標(biāo)高高出0.5m。（超灌的原因？） (2) 灌注樁成孔深度的控制要求 泥漿護(hù)壁成孔應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的深度或進(jìn)入持力層達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 灌注樁的沉渣厚度：當(dāng)以摩擦力為主時(shí)，不得大于150mm；當(dāng)以端承力為主時(shí)不得大于50mm。,H孔深; H持力層面深; H進(jìn)入持力層深； L樁長(zhǎng); L樁頂至地面深； L加灌高度； L有效樁長(zhǎng)； h鉆頭高；,取持力層面合格渣樣時(shí)間： 月 日 時(shí) 分 持力層面判定深度： 米 終孔判定深度： 米 終孔取渣樣時(shí)間： 月 日 時(shí) 分 終孔深度： 米 無(wú)沉渣面深（一次清孔）： 米 二次清孔渣面深： 管外 米 管內(nèi) 米 樁頂至地面深度： 米 砼配合比： 初灌方量： 砼澆灌車數(shù)： 灌入體積(m3)： 砼理論體積(m3)： 充盈系數(shù)：,注：適用于支承于基巖或砂礫石層的端承樁施工記錄。,表2.6 灌注樁的平面位置和垂直度的允許偏差,1.5.2 鋼筋籠制作及安放要求,鋼筋籠制作時(shí)，要求主筋沿環(huán)向均勻布置，箍筋的直徑及間距、主筋的保護(hù)層、加勁箍的間距等均應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。主筋與箍筋之間宜采用焊接連接，防止燒傷。加勁箍應(yīng)設(shè)在主筋外側(cè)。,加密區(qū)高度5D,鋼筋籠主筋的保護(hù)層允許偏差：水下灌注混凝土樁為20mm；非水下灌注混凝土樁為10mm。 鋼筋籠制作、運(yùn)輸、安裝過(guò)程中，應(yīng)采取措施防止變形，并應(yīng)有保護(hù)層墊塊。吊放入孔時(shí)，應(yīng)避免碰撞孔壁。灌注混凝土?xí)r，應(yīng)采取措施固定鋼筋籠的位置（兩根吊筋）。 鋼筋籠的焊接是一個(gè)質(zhì)量控制重點(diǎn)，一般采用單面搭接焊10d,由于立焊，焊接難度較大。抽檢焊接試件時(shí)建議抽取立焊試件。,2.2.5.3 混凝土攪拌與灌注,(1) 灌注混凝土前應(yīng)檢查混凝土的隨車資料（強(qiáng)度、塌落度、方量），并檢測(cè)混凝土的塌落度。 (2)灌注樁各工序應(yīng)連續(xù)施工。鋼筋籠放入泥漿后，4h內(nèi)必須灌注混凝土。,(3)灌注后，樁頂應(yīng)高出設(shè)計(jì)標(biāo)高一個(gè)超灌高度。灌注樁的實(shí)際澆筑混凝土量不得小于計(jì)算體積。 (4)澆筑混凝土?xí)r，同一配比的試塊，每班不得少于1組；泥漿護(hù)壁成孔的灌注樁，每根不得少于1組,每50方一組。 (5) 混凝土灌注樁的質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合表2.7、表2.8的規(guī)定。,表2.7 混凝土灌注樁鋼筋籠質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),表2.8 混凝土灌注樁質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),1.5.3 施工驗(yàn)收資料,樁基施工驗(yàn)收應(yīng)包括下列資料： (1) 工程地質(zhì)勘察報(bào)告、樁基施工圖、圖紙會(huì)審紀(jì)要、設(shè)計(jì)變更單及材料代用通知單等。 (2) 經(jīng)審定的施工組織設(shè)計(jì)、施工方案及執(zhí)行中的變更情況。 (3) 樁位測(cè)量放線資料。,(4) 樁孔、鋼筋、混凝土工程施工等隱蔽記錄及各分項(xiàng)工程質(zhì)量檢查驗(yàn)收單及施工記錄。 (5) 成樁質(zhì)量檢查報(bào)告。 (6) 單樁承載力檢測(cè)報(bào)告。 (7) 基坑挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高的樁位竣工平面圖及樁頂標(biāo)高圖。,1.5.4 樁基礎(chǔ)工程安全技術(shù),(1) 樁基礎(chǔ)工程施工區(qū)域，應(yīng)實(shí)行封閉式管理。 (2) 按不同類型樁的施工特點(diǎn)，制定相應(yīng)的安全措施。 泥漿池的圍護(hù)與及時(shí)外運(yùn) 樁頭空灌部分的回填 樁機(jī)的穩(wěn)固 鋼筋籠吊裝 臨時(shí)用電的管理（三級(jí)配電三級(jí)保護(hù)，主要是漏電） 鑿樁,2基樁檢測(cè),工程樁應(yīng)進(jìn)行單樁承載力和樁身完整性抽樣檢測(cè)。 基樁檢測(cè)方法根據(jù)檢測(cè)目的有如下幾點(diǎn)方法： 單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn) 單樁豎向抗拔靜載試驗(yàn) 單樁水平靜載試驗(yàn) 鉆芯法 低應(yīng)變法 高應(yīng)變法 聲波透射法,2.2檢測(cè)工作一般由業(yè)主委托，由專業(yè)檢測(cè)單位進(jìn)行檢測(cè)。 2.3混凝土樁的樁身完整性檢測(cè)的抽檢數(shù)量應(yīng)符合下列規(guī)定： 柱下三樁或三樁以下的承臺(tái)抽檢樁數(shù)不得少于1根。 設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)，或地質(zhì)條件復(fù)雜、成樁質(zhì)量可靠性較低的灌注樁，抽檢數(shù)量不應(yīng)少于總樁數(shù)的30%，且不得少于20根；其他樁基工程的抽檢數(shù)量不應(yīng)少于總樁數(shù)的20%，且不得少于10根。 一般設(shè)計(jì)或地方上要求100%檢測(cè)。,2.4單樁豎向抗壓承載力靜載驗(yàn)收檢測(cè)： 抽檢數(shù)量不應(yīng)少于總樁數(shù)