旋挖鉆孔灌注樁施工工藝及質(zhì)量控制

1、旋挖鉆孔灌注樁施工工藝及質(zhì)量控制 旋挖鉆孔灌注樁施工工藝及質(zhì)量控制 摘要：旋挖鉆孔灌注樁是近年來開展最快的一種新型樁孔施工方法，其克服了機(jī)械成孔時孔底沉渣多，樁側(cè)摩阻力小，泥漿管理差的缺點(diǎn)，并且具有成孔速度快、效率高等優(yōu)點(diǎn)，大大地提高了工程施工質(zhì)量。本文根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)，對旋挖鉆孔灌注樁施工工藝和質(zhì)量控制進(jìn)行分析，以便同行參考。 關(guān)鍵詞：旋挖鉆 施工質(zhì)量 施工工藝 中圖分類號：O213文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 1、前言 旋挖鉆機(jī)又稱回轉(zhuǎn)斗鉆機(jī)，主要用于高層建筑、橋梁根底等大直徑鉆孔灌注樁施工。旋挖樁機(jī)90年代在國外已開始使用，近年來，隨著國內(nèi)鉆孔樁的大量需求，小型回轉(zhuǎn)斗機(jī)悄然興起，把回轉(zhuǎn)斗配在多功能步履式

2、樁架上，在軟弱地基土鉆孔中應(yīng)用普遍，它使用特制的斗式回轉(zhuǎn)鉆頭，在鉆頭旋轉(zhuǎn)時切土進(jìn)入土斗，滿裝后，停止旋轉(zhuǎn)提出孔外，翻開土斗棄土，并再次進(jìn)入孔中旋轉(zhuǎn)切土，重復(fù)進(jìn)行直至成孔。旋挖樁機(jī)成孔，以它施工工藝簡單、鉆孔速度快、無噪聲干擾、施工能耗低等優(yōu)點(diǎn)，已開始普遍使用在軟弱地基土鉆孔中。本工程設(shè)計為進(jìn)入中風(fēng)化凝灰?guī)r的端承樁，因此，首次使用了經(jīng)改良的取芯鉆、截齒鉆等鑿巖鉆頭配備，對回轉(zhuǎn)斗工法嵌巖施工，起到一定的推動作用。 2、施工前的現(xiàn)場準(zhǔn)備 施工單位對現(xiàn)場進(jìn)行科學(xué)合理的布置，做好施工現(xiàn)場地下、地面及空中障礙物的清理工作，確保順利施工。 施工單位根據(jù)設(shè)計單位和規(guī)劃部門提供的坐標(biāo)點(diǎn)為依據(jù)，測得軸線和樁位.并

3、在現(xiàn)場設(shè)立測量控制點(diǎn)。注意加以保護(hù)，嚴(yán)防擾動。 精心做好施工組織設(shè)計，確保施工組織設(shè)計符合實(shí)際工程，滿足工程特殊性要求，確保施工方法科學(xué)、先進(jìn)、合理。 熟悉工程地質(zhì)勘察報告，查閱以往在此地區(qū)的施工技術(shù)資料和相關(guān)參數(shù)，進(jìn)一步了解各土層的變化情況。 做好進(jìn)場材料的檢查驗(yàn)收，并按規(guī)定進(jìn)行見證取樣送檢。 做好現(xiàn)場泥漿池溝的布置、安放護(hù)筒、鉆機(jī)就位等準(zhǔn)備工作。 3、旋挖鉆鉆孔灌注樁施工工藝要點(diǎn)和難點(diǎn) 3.1 工藝要點(diǎn) 第一，應(yīng)該根據(jù)工程的實(shí)際情況，設(shè)計制造相關(guān)的鋼護(hù)筒，鋼護(hù)筒制作應(yīng)該盡量的高，以阻止孔口坍塌等對樁孔的危害，并且在內(nèi)徑上應(yīng)該盡量大，以便于儲存更多的泥漿，并增加孔壁泥皮的穩(wěn)定性。同時還可以防

4、止鉆頭在升降時發(fā)生碰撞，阻止外表水等滑落到孔中 第二，應(yīng)該盡量的選用優(yōu)質(zhì)的泥漿，根據(jù)實(shí)際的情況摻入碳酸鈉等以增大泥漿的粘度以及膠體率。 第三，在鉆孔施工過程中，應(yīng)該結(jié)合具體的地質(zhì)來選用適宜的鉆頭，并且對其速度進(jìn)行適宜的控制，在每一個環(huán)節(jié)都應(yīng)該嚴(yán)格控制鉆進(jìn)尺度，以免出現(xiàn)事故。 第四，第一次清孔時，應(yīng)該在漿液沉淀半個小時以后進(jìn)行，而二次清孔的時候盡量采用換漿法進(jìn)行清孔。 第五，安裝鋼筋籠的時候應(yīng)該用平車推運(yùn)，汽車吊起，并且在第一次清孔以后要精準(zhǔn)的下放入孔。 第六，在成孔檢測工作完成以后，應(yīng)該灌注水下混凝土，并且要連續(xù)灌注，同時隨時對導(dǎo)管埋入的深度進(jìn)行測量。 3.2 工藝重點(diǎn) 第一是在樁尖沉淀厚度控

5、制方面，不僅要保證泥漿性能，還要根據(jù)不同的地層嚴(yán)格控制鉆進(jìn)速度，尤其是在粉砂層方面；第二就是在特殊地層的成孔措施方面，對于容易縮徑的地層，應(yīng)該減緩速度，進(jìn)行反復(fù)掃孔操作；第三及時砼灌注前要充分組織好人力、物力，確?；炷吝B續(xù)灌注，每根樁爭取在3小時內(nèi)完成。在灌注混凝土?xí)r要勻速澆注，減小混凝土對孔壁的沖擊力。在灌注將近結(jié)束時，由質(zhì)檢員核對混凝土的灌注數(shù)量和樁頂灌注高度。為保證樁頂混凝土質(zhì)量，樁頂全部露出新鮮混凝土后才能提拔最后一節(jié)導(dǎo)管。灌注完畢并且砼面到達(dá)要求后，應(yīng)立即將孔內(nèi)導(dǎo)管緩慢勻速拔出，防止速度太快在樁頂形成“空芯。 4、旋挖鉆孔灌注樁施工質(zhì)量問題預(yù)防及處理 第一，塌孔。其主要產(chǎn)生原因就是

6、在泥漿選擇和比重以及護(hù)筒固有參數(shù)方面，使得旋挖鉆機(jī)因?yàn)殂@速過快或者空轉(zhuǎn)時間長而造成鉆孔的下部坍塌，并且成孔以后沒有及時的補(bǔ)漿。其主要的預(yù)防措施是根據(jù)土層選擇相應(yīng)的泥漿和護(hù)筒，控制鉆頭速度，及時補(bǔ)漿，盡快灌注。事故發(fā)生以后，應(yīng)該立即停止鉆進(jìn)，查明原因進(jìn)行相應(yīng)的處理，如果塌孔加重，應(yīng)該用粘土回填，在2到4周以后再進(jìn)行鉆孔。 第二，漏漿。其主要原因是在泥漿和地下水位的性能方面。如果漏漿嚴(yán)重，應(yīng)采取回填的方式進(jìn)行處理；如果不是非常嚴(yán)重，可以用在泥漿中參加適量水泥的方法改善泥漿性能，提高泥皮的韌性。 第三，掉鉆頭或鉆頭底板。其主要原因是鉆頭和鉆桿連接不牢或者是鉆頭體和鉆頭地方接頭焊接不好等。在實(shí)際的施工

7、中，應(yīng)該著重對這些容易發(fā)生故障的部位進(jìn)行細(xì)致的檢查，一旦鉆頭脫落，要及時的進(jìn)行筒鉆打撈，如失敗應(yīng)采用沖擊鉆進(jìn)行處理。 第四，不進(jìn)尺。其主要原因是在成孔過程中鉆頭遇到了堅硬的基巖等物體的阻擋或者因?yàn)檎惩炼蚧?。如果鉆頭出現(xiàn)打滑，應(yīng)該對斗齒的角度進(jìn)行合理的調(diào)整，一般為60°，如果是遇到堅硬物體的阻擋，那么需要根據(jù)實(shí)際情況對鉆頭和刀具進(jìn)行科學(xué)的選擇和更換，或者使用沖擊鉆的鉆進(jìn)方式進(jìn)行后繼工作。 第五，孔底沉渣過多。其主要原因是清孔工作不徹底，泥漿比重過小，或者待灌時間太長使得泥漿沉淀，隨后也沒有進(jìn)行必要的清孔工作而造成的。在防治方面，應(yīng)該增加清孔的頻率，用優(yōu)質(zhì)泥漿代替清水置換，鋼筋籠要垂直

8、，并且保證孔深和沉渣在測量部位上的統(tǒng)一性，同時增加初灌砼量。此外，在成孔以后，應(yīng)較少鋼筋籠測量的時間，其泥漿的密度應(yīng)經(jīng)過試成孔以后再進(jìn)行確定。 第六，縮孔?？s孔主要是因?yàn)殂@斗損壞或者地層中出現(xiàn)軟土和粘土而產(chǎn)生的。第一種應(yīng)該通過及時修復(fù)鉆斗來預(yù)防；第二種那么需要用優(yōu)質(zhì)泥漿護(hù)壁來預(yù)防。發(fā)生縮孔以后，應(yīng)該立即在此處用鉆錐進(jìn)行反復(fù)掃孔工作。 第七，堵管。在初灌的時候發(fā)生堵管主要是因?yàn)殚_盤砼坍不均勻而使得粗骨料擠壓；在進(jìn)行澆注砼工作的時候，如果砼大量的灌注，就會使得導(dǎo)管內(nèi)部的空氣淤存，進(jìn)而發(fā)生堵管；砼級配不好或者導(dǎo)管清洗不徹底也會造成堵管。在防治方面，應(yīng)該盡可能的提高砼的灌注速度，均勻灌注，并參加適量的

9、緩凝劑；出現(xiàn)不良灌注時，應(yīng)該及時的牽動導(dǎo)管進(jìn)行觀察并作出相應(yīng)的處理；及時的清理導(dǎo)管。在事故處理方面，在導(dǎo)管上部使用鋼筋疏通，在高管下部進(jìn)行抖動操作。一般采用二次埋管法：一是重新埋管進(jìn)行澆注砼操作；二是在導(dǎo)管的底部增加底蓋閥，待澆注砼完成以后脫掉底蓋閥，進(jìn)行水下澆注砼工作。 第八，埋管。其主要原因是因?yàn)閷?dǎo)管深埋而導(dǎo)致砼和易性和流動性降低，進(jìn)而造成埋管。在具體的操作中，如果不能及時的供給砼，那么就需要活動導(dǎo)管以防止砼初凝。同時對砼配合比進(jìn)行嚴(yán)格的控制，及時的去除樁頂?shù)臍堅?第九，斷樁。其主要原因是砼拌和物發(fā)生了高析而造成了樁身的中斷，而斷樁一般是因?yàn)槠渌馁|(zhì)量問題得不到正確的處理進(jìn)而引發(fā)的。在防治方面，要提高導(dǎo)管的抗拉強(qiáng)度，其內(nèi)壁應(yīng)該光滑無阻，并且使用導(dǎo)管以前應(yīng)該進(jìn)行水密性試驗(yàn)，同時對導(dǎo)管的深度和拔出速度進(jìn)行嚴(yán)格的控制，適時的測量砼拌和物以滿足相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。在處理方面，一般采用原地復(fù)樁的方法效果最好，并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行接樁工作。 第十， 鋼筋籠安裝。清孔后鋼筋籠吊入鉆孔時，應(yīng)保護(hù)好墊塊、墊管和墊板，并不可以碰撞孔壁。澆混凝土?xí)r應(yīng)采取相應(yīng)措施將其位固定。孔內(nèi)放入鋼筋籠后，要在4h內(nèi)澆筑混凝土。在澆筑過程中，應(yīng)做好防止鋼筋籠上浮和防止泥漿污染的措施。樁頭外留的主筋插鐵要妥善保護(hù)，不得任意彎折或壓斷。當(dāng)樁頭混凝土強(qiáng)度沒有到達(dá)5MPa時，不得碾壓，以防樁頭損壞。 5.總結(jié)：介紹了工程中的廟頭