鉆孔灌注樁施工工藝論文1

1、鉆孔樁基礎(chǔ)施工簡便、操作易掌握、設(shè)備投入一般不是很大,因而,無論在鐵路、公路、水利水電等大型建設(shè),還是在各類房屋及民用建筑中都得到了廣泛應(yīng)用。鉆孔樁是在泥漿護壁條件下,利用機械鉆進形成樁孔,采用導(dǎo)管法灌注水下混凝土的施工方法。鉆孔、灌注混凝土都是在水下進行,工程質(zhì)量只能通過科學(xué)的過程控制和完工后的儀器檢測來確認。因而,對作業(yè)人員的操作熟練程度、工藝水平都有較高的要求。如何有效地避免鉆孔過程中出現(xiàn)鉆頭掉落和灌注水下混凝土過程中發(fā)生斷樁等現(xiàn)象,杜絕混凝土夾碴、不均勻的質(zhì)量弊病,發(fā)生施工質(zhì)量問題后如何恰如其分地處理以保證整個工程的質(zhì)量是工程界一直在研究而又未能徹底解決的問題,因此要正確掌握鉆孔灌注樁

2、施工工藝。1 施工準備1. 1 測量放樣首先應(yīng)用全站儀測定基樁軸線和樁位標志并填寫記錄。基樁軸線和樁位樣樁的定位點宜設(shè)置在不受鉆孔灌注樁施工影響的地點,在施工過程中應(yīng)經(jīng)常檢查,定位點需要移動時,應(yīng)先檢查正確性并做好測量記錄,所有定位點必須加以妥善保護以便在施工全過程中能迅速準確地行測量與檢查。利用原有的設(shè)計網(wǎng)點,加密布設(shè)控制點,補充施工需要的水準點、橋涵軸線、墩臺控制樁,其橋墩中線在軸線方向上的誤差不應(yīng)大于15 mm。1. 2 施工平臺施工中擬采用草袋圍堰,填土筑島,整平夯實后作為施工平臺,圍堰的高度應(yīng)高出施工期間可能出現(xiàn)的最高水位0. 5 m0. 7 m ,尺寸滿足自身強度和穩(wěn)定性的要求。筑

3、堰材料宜采用粘性土或砂類粘土,填出水位后應(yīng)進行夯實,填土應(yīng)自上游開始至下游合攏。迎水流沖刷的一側(cè)邊坡為11. 211. 3 、背水一側(cè)坡度在12 之內(nèi)。2 護筒制作與埋設(shè)護筒有固定樁位,保護孔口,隔離地面水和保持孔內(nèi)水位高出地下水位或施工水位以維護孔壁不致坍塌等作用,是鉆孔灌注樁施工不可少的設(shè)備。護筒的內(nèi)徑比鉆孔樁設(shè)計直徑較大。用回轉(zhuǎn)鉆機鉆孔的宜加大10 cm20 cm ,用沖擊錐、沖抓鉆鉆孔的宜加大20 cm30 cm。護筒頂端高程應(yīng)滿足孔內(nèi)水位設(shè)置高度的要求:當(dāng)護筒在陸地時,宜高出地面0. 3 m 以上,當(dāng)在水中時,如地質(zhì)良好,不易坍孔,宜高出施工最高水位 1. 0 m1. 5 m;如地質(zhì)

4、不良,容易坍孔,宜高出施工最高水位1. 5 m2. 0 m。對于用正循環(huán)鉆機時,并應(yīng)加出渣孔的高度。護筒的制作應(yīng)有一定的強度和剛度,接縫和接頭緊密不漏水。一般可用鋼筋混凝土或鋼板制成,選擇時應(yīng)滿足下列要求:1 鋼筋混凝土護筒通常與樁身混凝土灌注在一起,不再拔出,因此宜使用在不準備拔出護筒的部位。2 鋼護筒裝拆方便,可重復(fù)使用。一般用5 mm6 mm 鋼板卷制,每節(jié)長為1 m 2 m ,可制成整圓形或兩個半圓形拼接,采用何種形式可由使用要求決定。護筒的兩端用法蘭連接。護筒埋設(shè)時,其中心應(yīng)對準測量標定的樁位中心,并應(yīng)嚴格保持護筒垂直,注意護筒位移。護筒埋設(shè)可用壓、錘擊、振動等方法下沉護筒到必要的深

5、度,外護筒必須高出水位 1. 5 m ,內(nèi)外護筒之間用黃泥塞緊,護筒的強度與剛度已考慮到錘擊和振動下沉的要求。3 泥漿的制備及泥漿池、沉淀池的設(shè)置泥漿的主要作用是提高靜水壓,保護孔壁,通過泥漿循環(huán)把鉆渣排出孔外,減少沉渣等作用。制作泥漿用粘土,應(yīng)選用塑性指數(shù)大的(大于18 、含砂率小的粘土,在拌制泥漿時根據(jù)需要,可適當(dāng)加入純堿、化學(xué)漿糊等以改善泥漿性能,其摻加量應(yīng)通過試驗決定。用泥漿拌合機(自制的 拌制泥漿,將浸泡12 h 以上符合要求的粘土投入拌合機中加水?dāng)嚢柚敝辆鶆驗橹?將攪拌均勻的泥漿放入事先挖好的泥漿池中,并將泥漿池與沉淀池之間用循環(huán)槽連接,可供重復(fù)使用。泥漿池和泥漿沉淀池設(shè)置在不影響

6、施工的橋墩附近,其大小根據(jù)鉆孔樁直徑計算來定。4 鉆孔開始鉆孔前,先開動泥漿泵將泥漿輸送到護筒內(nèi),使護筒內(nèi)充滿泥漿后,即可開始緩慢鉆進,進度要適當(dāng)控制,對于護筒底部應(yīng)低擋慢速鉆進,使底角處有較堅固的泥皮護壁,鉆至護筒底部以下 1 m 后,則可視土質(zhì)情況正常速度鉆進。鉆進過程中,及時填寫鉆孔記錄,經(jīng)常注意土層變化,每鉆進2 m 或土層變化處,拾取渣樣,判斷土層,并與地質(zhì)坡面圖相核對,當(dāng)與地質(zhì)坡面圖嚴重不符時,應(yīng)及時向監(jiān)理工程師匯報,并按指示處理,鉆孔工作應(yīng)連續(xù)進行,不得中斷。施工中應(yīng)采用分班作業(yè),交接班時應(yīng)詳細說明本班鉆進情況及下一班應(yīng)注意事項,經(jīng)常對鉆孔泥漿進行檢測和試驗,不符合要求時隨時改正

7、。鉆孔泥漿應(yīng)始終高出孔外水位或地下水位1. 0 m1. 5 m ,并防止扳手、管等金屬工具或其他異物進入孔內(nèi),影響鉆孔的正常施工,鉆孔作業(yè)必須保持連續(xù)性,升降鉆頭要平穩(wěn),不得碰撞護筒或孔壁。拆除和加接鉆桿時力求迅速,樁孔鉆至設(shè)計高程后,應(yīng)對成孔的孔徑、孔深和傾斜度寫檢查記錄,滿足設(shè)計要求后請監(jiān)理工程師進行復(fù)查,合格后進行清孔。有關(guān)鉆孔的其他注意事項應(yīng)嚴格按照規(guī)范的要求辦理。5 清孔清孔的目的,主要是為了把孔內(nèi)帶有大量泥渣的泥漿混合物清除出來,盡量減少孔底沉淀層的厚度。當(dāng)鉆孔達到設(shè)計標高時應(yīng)立即進行終孔綜合檢查,檢查內(nèi)容包括孔深、孔徑和傾斜率,檢查合格后報監(jiān)理工程師復(fù)檢合格后簽字,并立即進行清孔

8、工作。清孔方法:對于正循環(huán)鉆機,一般采用換漿清孔法,即在檢查合格后停止進尺,稍提鉆頭離開孔底10 cm20 cm ,鉆機空并保證泥漿正常循環(huán)。以中速壓入新鮮優(yōu)質(zhì)泥漿,把鉆孔內(nèi)懸浮鉆渣的泥漿置換取代。注意事項:在清孔排渣時,必須始終保持孔內(nèi)水頭高度防止塌孔,不得用加深孔底深度的方法代替清孔,清孔結(jié)束后,應(yīng)測量孔底沉淀層厚度和泥漿的比重等質(zhì)量指標,應(yīng)滿足規(guī)范和設(shè)計要求,否則應(yīng)重新清孔。6 鋼筋骨架的制作與安放6. 1 鋼筋骨架的制作鋼筋骨架的制作應(yīng)嚴格遵循設(shè)計圖紙和規(guī)范的有關(guān)要求辦理,鋼筋骨架配料成型是工地鋼筋加工場完成的,在施工現(xiàn)場進行分段綁扎電焊成整體骨架,這樣避免因運輸而使整體骨架產(chǎn)生變形。

9、6. 2 鋼筋骨架的安放鋼筋骨架可利用鉆機塔架,扒桿或起重機吊起安裝,第一段鋼筋骨架吊起后對準護筒中心垂直地緩慢地放入孔內(nèi),立即用鋼管臨時擱支在鉆機大梁或護筒上,再吊起另一段對準下一段按規(guī)范要求進行焊接,逐段放入孔內(nèi)至設(shè)計標高,最后將最上面一段的掛環(huán)掛在護筒上,最好是掛在鉆機底盤的大梁上。7 灌注水下混凝土1 導(dǎo)管制作:導(dǎo)管制作的質(zhì)量內(nèi)壁圓滑、順直、光潔,無局部凹凸,各節(jié)導(dǎo)管拼裝以后,應(yīng)不漏水,必要時應(yīng)對導(dǎo)管做水壓試驗,同時做過球試驗,試驗合格后在導(dǎo)管外壁用明顯標記逐節(jié)編號,并標尺度以便計算導(dǎo)管在混凝土內(nèi)埋置深度。2 導(dǎo)管與隔水栓安裝:導(dǎo)管可先在孔旁分段拼裝,用起重機逐段起吊拼裝。宜用兩根鋼絲

10、繩扎在一起,導(dǎo)管下放時應(yīng)位于孔中心,垂直下放,軸線順直,防止卡掛鋼筋骨架和碰撞孔壁,導(dǎo)管制作與試驗等工作應(yīng)在鉆孔灌注樁開工之前完成。隔水栓在混凝土開始灌注時起隔水作用,證混凝土的質(zhì)量,隔水栓的安放位置宜設(shè)置在孔內(nèi)水位以上20 cm30 cm 處,在混凝土開始灌注時,將吊放隔水栓的鐵絲或尼龍絲剪斷。3 儲料斗就位:儲料斗用支架直接安裝在鉆機底盤上,儲料斗用 4 mm 左右的鋼板加工而成,上口四邊用L75 75 8 的角鋼予以加強,并焊4 個吊環(huán),以便起吊,底部有一定坡度,以利混凝土排放,出口設(shè)置閥門,以控制混凝土灌注,儲料斗的容積應(yīng)滿足首批混凝土灌注后,混凝土高出導(dǎo)管下口不小于1 m 的要求。儲

11、料斗混凝土出口至護筒口高度,除應(yīng)滿足導(dǎo)管拆卸等操作需要外,并應(yīng)在灌注后階段能滿足導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱高度的需要,在鉆孔灌注樁正式開工前,將按照規(guī)范的要求,對水下混凝土的原材料應(yīng)取樣做試驗,其質(zhì)量必須符合規(guī)范標準的要求,宜優(yōu)先采用礦渣水泥,初凝時間不宜小于2. 5 h ,其水泥標號宜用425 號,混凝土水泥用量一般為400 kg/ m3 左右,骨料最大粒徑不應(yīng)大于導(dǎo)管內(nèi)徑的1/ 61/ 8 和鋼筋最小間距的1/ 4 ,同時不應(yīng)大于40 mm ,宜采用級配良好的中砂,含砂率宜為40 %50 % ,水灰比宜采用0. 50. 6 ,坍落度為18 cm20 cm ,混凝土的實際配制強度宜比設(shè)計強度提高10 %15 %。通過試驗室配制混凝土配合比及混凝土抗壓強度報告,應(yīng)事先報送現(xiàn)場監(jiān)理工程師,審核同意后正式投入攪拌水下混凝土。成孔質(zhì)量和清孔質(zhì)量檢查驗收合格后方可進行水下混凝土的灌注,并在灌注前探測孔底泥漿沉淀厚度,如超出標準應(yīng)再次清孔。8 結(jié)語鉆孔灌注樁目前在沿海城市和市區(qū)改造中的使用已相當(dāng)普及,但鉆孔灌注樁的施工大部分是水下進行的,其施工過程無法觀察,成樁后也不能進行開挖驗收。施工中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,都直接影響到整個工程的質(zhì)量和進度,甚至給投資者造成巨大的經(jīng)濟損失和不良的社會影