泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁_第1頁(yè)
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泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁_第3頁(yè)
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1、2 2 1 總則221 1 適用范圍 泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁按成孔工藝和成孔機(jī)械的不同,可分為如下幾種,其適用范圍如下: 1沖擊成孔灌注樁:適用于黃土、黏性土或粉質(zhì)黏土和人工雜填土層中應(yīng)用,特別適 合于有孤石的砂礫石層、漂石層、堅(jiān)硬土層、巖層中使用,對(duì)流砂層亦可克服,但對(duì)淤泥及 淤泥質(zhì)土,則應(yīng)慎重使用。2沖抓成孔灌注樁:適用于一般較松軟黏土、粉質(zhì)黏土、砂土、砂礫層以及軟質(zhì)巖層 應(yīng)用,孔深在 20m 內(nèi)。3回轉(zhuǎn)鉆成孔灌注樁:適用于地下水位較高的軟、硬土層,如淤泥、黏性土、砂土、 軟質(zhì)巖層。4潛水鉆成孔灌注樁:適用于地下水位較高的軟、硬土層,如淤泥、淤泥質(zhì)土、黏土、 粉質(zhì)黏土、砂土、砂夾卵石及風(fēng)化頁(yè)巖

2、層中使用,不得用于漂石。221 2 編制參考標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范 1中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(GB 50300-2001);2中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB 50202-2002);3中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建筑樁基技術(shù)規(guī)范(JGJ 94-94);4中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50007-2002)。222 術(shù)語(yǔ) 1灌注樁:先用機(jī)械或人工成孔,然后再下鋼筋籠、灌注混凝土的基樁。 2泥漿護(hù)壁:用機(jī)械進(jìn)行貫注樁成孔時(shí),為防止塌孔,在孔內(nèi)用相對(duì)密度大于1 的泥漿進(jìn)行護(hù)壁的一種成孔施工工藝。223 基本規(guī)定223 1 樁位放樣允許偏差如

3、下:1群樁: 20mm ; 2單排樁: 10mm 。223 2 樁基工程的樁位驗(yàn)收,除設(shè)計(jì)有規(guī)定外,應(yīng)按下述要求進(jìn)行: 1當(dāng)樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高與施工場(chǎng)地標(biāo)高相同時(shí),或樁基施工結(jié)束后,有可能進(jìn)行檢查時(shí), 樁基工程的驗(yàn)收應(yīng)在施工結(jié)束后進(jìn)行。2當(dāng)樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高低于施工場(chǎng)地標(biāo)高,送樁后無(wú)法對(duì)樁位進(jìn)行檢查時(shí),灌注樁可對(duì)護(hù) 筒位置做中間驗(yàn)收。2233 泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁的樁位偏差必須符合表2 233 的規(guī)定,樁頂標(biāo)高至少比設(shè)計(jì)標(biāo)高高岀0.5m,樁底清孔質(zhì)量要求見(jiàn)表 2. 2. 7-2。每澆注50m3必須有1組試 件;小于 50m3 的單柱單樁,每根樁必須有 1 組試件;每個(gè)柱子承臺(tái)下的樁至少應(yīng)有 l 組試 件。2

4、. 2. 3. 4 工程樁應(yīng)進(jìn)行承載力檢驗(yàn)。對(duì)于地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)或地質(zhì)條件復(fù)雜, 成樁質(zhì)量可靠性低的灌注樁,應(yīng)采用靜載荷試驗(yàn)的方法進(jìn)行檢驗(yàn),檢驗(yàn)樁數(shù)不應(yīng)少于總數(shù)的1 ,且不應(yīng)少于 3 根,當(dāng)總樁數(shù)少于 50 根時(shí),不應(yīng)少于 2 根。2. 2. 3. 5 樁身質(zhì)量應(yīng)進(jìn)行檢驗(yàn)。對(duì)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 性低的灌注樁,抽檢數(shù)量不應(yīng)少于總數(shù)的30,且不應(yīng)少于 20 根;其他樁基工程的抽檢數(shù)量不應(yīng)少于總數(shù)的 20,且不應(yīng)少于 10 根;對(duì)地下水位以上終孔后經(jīng)過(guò)核驗(yàn)的灌注樁,檢 驗(yàn)數(shù)量不應(yīng)少于總樁數(shù)的 10,且不應(yīng)少于 10 根。每個(gè)柱子承臺(tái)下不得少于 1 根。 223 6 對(duì)砂

5、子、石子、鋼材、水泥等原材料的質(zhì)量、檢驗(yàn)項(xiàng)目、批量和檢驗(yàn)方法, 應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。223 7 粗骨料可選用卵石或碎石,其最大粒徑對(duì)于沉管灌注樁不宜大于50mm,并不得大于鋼筋間最小凈距的13;對(duì)于素混凝土樁,不得大于樁徑的1 4,并不宜大于70mm。223 8 為核對(duì)地質(zhì)資料、檢驗(yàn)設(shè)備、工藝以及技術(shù)要求是否適宜,樁在施工前, 宜進(jìn)行“試成孔”。224 施工準(zhǔn)備224 1 技術(shù)準(zhǔn)備 1認(rèn)真熟悉現(xiàn)場(chǎng)的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)資料,收集場(chǎng)區(qū)內(nèi)地下障礙物、管網(wǎng)等相關(guān)資 料。2結(jié)合場(chǎng)區(qū)內(nèi)的具體情況,編制施工組織設(shè)計(jì)或施工方案。 3對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員進(jìn)行圖紙和施工方案交底,專業(yè)工種應(yīng)進(jìn)行短期專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)

6、。 4組織現(xiàn)場(chǎng)所有管理人員和施工人員學(xué)習(xí)有關(guān)安全、文明施工規(guī)程,增強(qiáng)職工安全、 文明施工和環(huán)保意識(shí)。5進(jìn)行測(cè)量基準(zhǔn)交底、復(fù)測(cè)及驗(yàn)收工作。6其他技術(shù)準(zhǔn)備工作。224 2 作業(yè)條件L 施工平臺(tái)應(yīng)堅(jiān)實(shí)穩(wěn)固,并具備機(jī)械、人員操作空間。2施工用水、用電接至施工場(chǎng)區(qū),并滿足機(jī)械及成孔要求。 3混凝土攪拌站、混凝土運(yùn)輸、混凝土澆筑機(jī)械試運(yùn)轉(zhuǎn)完畢,鋼筋進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)合格,鋼 筋骨架安放設(shè)備滿足要求。4測(cè)量控制網(wǎng)(高程、坐標(biāo)點(diǎn))已建立,樁位放線工作完成,或復(fù)測(cè)驗(yàn)收合格。 224 3 成孔機(jī)械成孔機(jī)械根據(jù)土質(zhì)情況進(jìn)行選用,見(jiàn)表22 4 3-1。潛水鉆機(jī)技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表2243-2,國(guó)產(chǎn)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表2243-3、表

7、2243-4,國(guó)產(chǎn)沖擊鉆機(jī)技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表 2243-5,沖抓鉆機(jī)技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表 22 4 3-6,抓斗與套管配套表見(jiàn) 表2243-7、表 2243-8。224 4 材料進(jìn)場(chǎng)準(zhǔn)備1鋼筋、水泥、砂、石、水等原材料經(jīng)質(zhì)量檢驗(yàn)合格;2混凝土拌合所需原材料全部進(jìn)場(chǎng),并至少具備1 個(gè)工作班用量的儲(chǔ)備;3鋼筋骨架加工所需原材料已全部進(jìn)場(chǎng),并具備成批加工能力,開(kāi)鉆前宜加工成型1 個(gè)工作班用量的套數(shù); 4配置泥漿用的黏土或膨潤(rùn)土已進(jìn)場(chǎng)。泥漿池和排漿槽已挖好。225 材料和質(zhì)量要求225 1 材料要求 1水泥:可采用火山灰水泥、粉煤灰水泥、普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥,使用礦渣 水泥時(shí)應(yīng)采取防離析措施。水泥強(qiáng)度等級(jí)不宜

8、低于32.5,水泥的初凝時(shí)間不宜早于2.5 h 水泥性能必須符合現(xiàn)行國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,水泥的進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收應(yīng)符合以下要求:(1)出廠合格證,內(nèi)容包括:水泥牌號(hào)、廠標(biāo)、水泥品種、強(qiáng)度等級(jí)、出場(chǎng)日期、批 號(hào)、合格證編號(hào)、抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、安定性等試驗(yàn)指標(biāo);合格證應(yīng)加蓋廠家質(zhì)量檢查部 門(mén)印章,轉(zhuǎn)抄(復(fù))件應(yīng)說(shuō)明原件存放處、原件編號(hào)、轉(zhuǎn)抄人應(yīng)加蓋轉(zhuǎn)抄單位印章(紅印為 準(zhǔn),復(fù)印件無(wú)效);合格證的備注欄由施工單位填寫(xiě)單位工程名稱及使用部位。(2)水泥進(jìn)場(chǎng)取樣方法應(yīng)按水泥取樣方法(GB l2573-90 )進(jìn)行,通常復(fù)試內(nèi)容包括:安定性、凝結(jié)時(shí)間和膠砂強(qiáng)度三項(xiàng)。(3)進(jìn)場(chǎng)水泥有下列情況之一者,應(yīng)進(jìn)行復(fù)試,復(fù)試

9、應(yīng)由法定檢測(cè)單位進(jìn)行并應(yīng)提出 試驗(yàn)報(bào)告,合格后使用:1)水泥出廠日期超出三個(gè)月(快硬性水泥超出一個(gè)月);2)水泥發(fā)生異常現(xiàn)象,如受潮結(jié)塊等;3)使用進(jìn)口水泥者;4)設(shè)計(jì)有特殊要求者。 2粗骨料:宜優(yōu)先選用卵石,如采用碎石宜適當(dāng)增加混凝土配合比的含砂率。粗集料的最大粒徑不應(yīng)大于導(dǎo)管內(nèi)徑的1/81/6和鋼筋最小凈距的1/4,且不宜大于40mm,其性能及質(zhì)量要求如下:(1) 顆粒級(jí)配一般采用連續(xù)級(jí)配531.5mm、單粒級(jí)配1631.5mm或2040mm , 有條件時(shí)優(yōu)先選用連續(xù)級(jí)配。(2)含泥量限制見(jiàn)表 4水:攪拌混凝土宜采用飲用水。當(dāng)采用其他來(lái)源的水時(shí),水質(zhì)必須符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo) 準(zhǔn)的規(guī)定。一般情況下

10、應(yīng)符合以下規(guī)定:( 1 )水中不應(yīng)含有影響水泥正常凝結(jié)與硬化的有害物質(zhì)或油脂、糖類及游離酸類等。(2)污水、 pH 值小于 5 的酸性水及含硫酸鹽量按 SO . 24計(jì)超過(guò)水的質(zhì)量 0.27mg/cm3的水不得使用。( 3)得用海水拌制混凝土。(4)供飲用的水,一般能滿足上述條件,使用時(shí)可不經(jīng)試驗(yàn)。 5外加劑:采用水下混凝土灌注時(shí),混凝土中一般摻加減水緩凝劑,用于延長(zhǎng)混凝土 的初凝時(shí)間,提高混凝土的和易性,外加劑的質(zhì)量應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 6鋼筋:鋼筋進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)檢查產(chǎn)品合格證,出廠檢驗(yàn)報(bào)告和進(jìn)場(chǎng)復(fù)驗(yàn)報(bào)告。復(fù)驗(yàn)內(nèi)容包 括:拉力試驗(yàn)(屈服、抗拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率)、冷彎試驗(yàn)。具體要求如下:(1)出廠

11、合格證應(yīng)由鋼廠質(zhì)檢部門(mén)提供或供銷部門(mén)轉(zhuǎn)抄,內(nèi)容包括:生產(chǎn)廠家名稱、 爐罐號(hào)(或批號(hào))、鋼種、強(qiáng)度、級(jí)別、規(guī)格、重量及件數(shù)、生產(chǎn)日期、出廠批號(hào);力學(xué)性 能檢驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)論;化學(xué)成分檢驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)論;并有鋼廠質(zhì)量檢驗(yàn)部門(mén)印章及標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)。出 廠合格證(或其轉(zhuǎn)抄件、復(fù)印件)備注欄內(nèi)應(yīng)由施工單位寫(xiě)明單位工程名稱及使用部位。(2)試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)有法定檢測(cè)單位提供,內(nèi)容包括:委托單位、工程名稱、使用部位、 鋼筋級(jí)別、鋼種、鋼號(hào)、外形標(biāo)志、出廠合格證編號(hào)、代表數(shù)量、送樣日期、原始記錄編號(hào)、 報(bào)告編號(hào)、試驗(yàn)日期、試驗(yàn)項(xiàng)目及數(shù)據(jù)、結(jié)論。(3)鋼筋進(jìn)場(chǎng)后應(yīng)進(jìn)行外觀檢查,內(nèi)容包括:直徑、標(biāo)牌、外形、長(zhǎng)度、劈裂、彎曲、 裂痕、

12、銹蝕等項(xiàng)目,如發(fā)現(xiàn)有異常現(xiàn)象時(shí)(包括在加工過(guò)程中有脆斷、焊接性能不良或力學(xué) 性能顯著不正常時(shí))應(yīng)拒絕使用。225 2 質(zhì)量要求 1鋼筋加工前,應(yīng)對(duì)所采用的鋼筋進(jìn)行外觀檢查,鋼筋表面必須潔凈,無(wú)損傷、油漬、 漆污和鐵銹等,帶有顆粒狀或片狀老銹的鋼筋嚴(yán)禁使用。2鋼筋加工前,應(yīng)先行調(diào)直,使鋼筋無(wú)局部曲折。 3混凝土攪拌按以下規(guī)定執(zhí)行:(1)原材料計(jì)量應(yīng)建立崗位責(zé)任制,計(jì)量方法力求簡(jiǎn)便易行、可靠,允許偏差見(jiàn)表 2252。(2)外加劑應(yīng)用臺(tái)秤計(jì)量。(3)當(dāng)拌制混凝土受到外界因素的影響時(shí)(如砂石含水量的變化),應(yīng)及時(shí)調(diào)整和修正 配合比,使拌制的混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。(4)混凝土攪拌的最短時(shí)間,強(qiáng)制式攪拌機(jī)

13、不少于90s,自落式不少于120s。( 5)混凝土拌和物攪拌必須均勻,且色澤一致。 (6)應(yīng)在拌制地點(diǎn)和灌注地點(diǎn)分別檢查混凝土的坍落度和溫度。4護(hù)筒埋入土中的深度必須滿足要求,護(hù)筒四周用黏性土回填并分層夯實(shí)。 5樁機(jī)就位后,必須平正、穩(wěn)固,確保在施工中不發(fā)生傾斜和移動(dòng);為準(zhǔn)確控制成孔 深度,在樁架或鉆具上應(yīng)設(shè)置控制深度的標(biāo)尺,以便在施工中觀測(cè)記錄。6從開(kāi)始成孔至水下混凝土澆筑完畢,應(yīng)始終保持護(hù)筒內(nèi)泥漿面高出地下水位1.以上,受水位漲落影響時(shí),應(yīng)高出最高水位 1.5m 以上。7成孔過(guò)程中應(yīng)注意地層的變化,隨時(shí)調(diào)整鉆進(jìn)工藝,防止塌孔、縮頸、傾斜等質(zhì)量 缺陷。8鋼筋骨架在存放、起吊過(guò)程中應(yīng)采取措施防

14、止變形;在安放入孔時(shí),位置要居中, 不得碰撞孔壁;安放至設(shè)計(jì)高程后,應(yīng)采取措施固定,確保在混凝土灌注過(guò)程中不移動(dòng)。 9導(dǎo)管在使用前應(yīng)作水密性試驗(yàn),安裝時(shí)要放密封圈并上緊絲扣,在孔中的位置要居 中,導(dǎo)管底距孔底 300 500mm,上部高岀泥漿面不少于 300mm。226 施工工藝 226 1 工藝流程 泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁的施工工藝流程見(jiàn)圖2261。226 2 操作工藝1 施工平臺(tái)( 1 )場(chǎng)地內(nèi)無(wú)水時(shí),可稍作平整、碾壓以能滿足機(jī)械行走移位的要求。 (2)場(chǎng)地為淺水且水流較平緩時(shí),采用筑島法施工。樁位處的筑島材料優(yōu)先使用黏土 或砂性土,不宜回填卵石、礫石土,禁止采用大粒徑石塊回填。筑島高度應(yīng)高于

15、最高水位 1.5m,筑島面積應(yīng)按采用的鉆孔機(jī)械、混凝土運(yùn)輸澆筑等的要求決定。( 3)場(chǎng)地為深水時(shí),可采用鋼管樁施工平臺(tái)、雙壁鋼圍堰平臺(tái)等固定式平臺(tái),也可采 用浮式施工平臺(tái)。平臺(tái)須牢靠穩(wěn)定,能承受工作時(shí)所有靜、動(dòng)荷載,并能滿足機(jī)械施工、人 員操作的空間要求。2 護(hù)筒(1) 護(hù)筒一般由鋼板卷制而成,鋼板厚度視孔徑大小采用48mm,護(hù)筒內(nèi)徑宜比設(shè) 計(jì)樁徑大100 mm,其上部宜開(kāi)設(shè)12個(gè)溢流孔。(2) 護(hù)筒埋置深度一般情況下,在黏性土中不宜小于Im ;砂土中不宜小于1.5m;其 高度尚應(yīng)滿足孔內(nèi)泥漿面高度的要求。淤泥等軟弱土層應(yīng)增加護(hù)筒埋深;護(hù)筒頂面宜高出地面300mm。( 3)旱地、筑島處護(hù)筒可采

16、用挖坑埋設(shè)法,護(hù)筒底部和四周回填黏性土并分層夯實(shí); 水域護(hù)筒設(shè)置應(yīng)嚴(yán)格注意平面位置、豎向傾斜,護(hù)筒沉入可采用壓重、振動(dòng)、錘擊并輔以護(hù) 筒內(nèi)取土的方法。(4) 護(hù)筒埋設(shè)完畢后,護(hù)筒中心豎直線應(yīng)與樁中心重合,除設(shè)計(jì)另有規(guī)定外,平面允 許誤差為50mm,豎直線傾斜不大于 1%。(5) 護(hù)筒連接處要求筒內(nèi)無(wú)突出物,應(yīng)耐拉、壓、不漏水。應(yīng)根據(jù)地下水位漲落影響, 適當(dāng)調(diào)整護(hù)筒的高度和深度,必要時(shí)應(yīng)打入不透水層。3 護(hù)壁泥漿的調(diào)制和使用( 1 )護(hù)壁泥漿一般由水、黏土(或膨潤(rùn)土)和添加劑按一定比例配制而成,可通過(guò)機(jī) 械在泥漿池、鉆孔中攪拌均勻。( 2)泥漿的配置應(yīng)根據(jù)鉆孔的工程地質(zhì)情況、孔位、鉆機(jī)性能、循環(huán)

17、方式等確定,調(diào) 制好的泥漿應(yīng)滿足表 2 262 的要求。( 3)泥漿原料和外加劑的性能要求及需要量計(jì)算方法1 )泥漿原料黏性土的性能要求一般可選用塑性指數(shù)大于 25,粒徑小于 0.074mm 的黏粒含量大于 50%的黏性土制漿。 當(dāng)缺少上述性能的黏性土?xí)r,可用性能略差的黏性土,并摻入30%的塑性指數(shù)大于 25 的黏性土。當(dāng)采用性能較差的黏性土調(diào)制的泥漿其性能指標(biāo)不符合要求時(shí),可在泥漿中摻入Na2CO3 (俗稱堿粉或純堿)、氫氧化鈉( NaOH )或膨潤(rùn)土粉末,以提高泥漿性能指標(biāo)。摻 入量與原泥漿性能有關(guān),宜經(jīng)過(guò)試驗(yàn)決定。一般碳酸鈉的摻入量約為孔中泥漿土量的0.1%0.4%。2) 泥漿原料膨潤(rùn)土

18、的性能和用量膨潤(rùn)土分為鈉質(zhì)膨潤(rùn)土和鈣質(zhì)膨潤(rùn)土兩種。前者質(zhì)量較好,大量用于煉鋼、鑄造中,鉆 孔泥漿中用量也很大。膨潤(rùn)土泥漿具有相對(duì)密度低、黏度低、含砂量少、失水量少、泥皮薄、 穩(wěn)定性強(qiáng)、固壁能力高、鉆具回轉(zhuǎn)阻力小、鉆進(jìn)率高、造漿能力大等優(yōu)點(diǎn)。一般用量為水的 8%,即 8kg 的膨潤(rùn)土可摻 100L 的水。對(duì)于黏性土地層,用量可降低到3%一 5%。較差的膨潤(rùn)土用量為水的 12%左右。3) 泥漿外加劑及其摻量a. CMC (Carboxy Methyl Celluose)全名羧甲基纖維素,可增加泥漿黏性,使土層表面形成薄膜而防護(hù)孔壁剝落并有降低失水量的作用。摻入量為膨潤(rùn)土的0.05% 0.01%。b

19、. FCI ,又稱鐵木質(zhì)素磺酸鈉鹽,為分散劑,可改善因混雜有土、砂粒、碎、卵石及鹽分等而變質(zhì)的泥漿性能,可使上述鉆渣等顆粒聚集而加速沉淀,改善護(hù)壁泥漿的性能指標(biāo), 使其繼續(xù)循環(huán)使用。摻量為膨潤(rùn)土的0.1% 0.3%。c. 硝基腐殖碳酸鈉(簡(jiǎn)稱煤堿劑)分散劑,其作用與 FCI相似。它具有很強(qiáng)的吸附能 力,在黏性土表面形成結(jié)構(gòu)性溶劑水化膜,防止自由水滲透,能使失水量降低,使黏度增加, 若摻入量少,可使黏度不上升,具有部分稀釋作用,摻用量與 FCI 相同。兩種分散劑可任 選一種。d. 碳酸鈉(Na2CO3 )又稱堿粉或純堿。它的作用可使pH值增大到10。泥漿中pH值過(guò)小時(shí),黏土顆粒難于分解,黏度降低

20、,失水量增加,流動(dòng)性降低;小于7 時(shí),還會(huì)使鉆具受到腐蝕;若 pH 值過(guò)大,則泥漿將滲透到孔壁的黏土中,使孔壁表面軟化,黏土顆粒之間凝聚力減弱,造成裂解而使孔壁坍塌。pH值以810為宜,這時(shí)可增加水化膜厚度,提高泥漿的膠體率和穩(wěn)定性,降低失水量。摻入量為膨潤(rùn)土的0.3%0.5%。e. PHP,即聚丙烯酰胺絮凝劑。它的作用為,在泥漿循環(huán)中能清除劣質(zhì)鉆屑,保存造 漿的膨潤(rùn)土粒;它具有低固相、低相對(duì)密度、低失水、低礦化、泥漿觸變性能強(qiáng)等特點(diǎn)。摻 入量為孔內(nèi)泥漿的 0.003%。f 重晶石細(xì)粉(BaSO4),可將泥漿的相對(duì)密度增加到2.02.2,提高泥漿護(hù)壁作用。為提高摻入重晶粉后泥漿的穩(wěn)定性,降低其

21、失水性,可同時(shí)摻入0.1% 0.3%的氫氧化鈉(NaOH )和 0.2% 0.3%的橡膠粉。摻入上述兩種外加劑后,最適用于膨脹的黏質(zhì)塑性土 層和泥質(zhì)頁(yè)巖土層。重晶石粉摻量根據(jù)原泥漿相對(duì)密度和土質(zhì)情況檢驗(yàn)決定。g.紙漿、干鋸末、石棉等纖維質(zhì)物質(zhì),其摻量為水量的1%2%,其作用是防止?jié)B水并提高泥漿循環(huán)效果。以上各種外加劑摻入量,宜先做試配,試驗(yàn)其摻入外加劑后的泥漿性能指標(biāo)是否有所改 善,并符合要求。各種外加劑宜先制成小劑量溶劑,按循環(huán)周期均勻加入,并及時(shí)測(cè)定泥漿性能指標(biāo),防 止摻入外加劑過(guò)量。每循環(huán)周期相對(duì)密度差不宜超過(guò) 0.01。4)調(diào)制泥漿的原料用量計(jì)算 在黏性土層中鉆孔,鉆孔前只需調(diào)制不多的

22、泥漿。以后可在鉆進(jìn)過(guò)程中,利用地層黏性 土造漿、補(bǔ)漿。在砂類土、礫石土和卵石土中鉆孔時(shí),鉆孔前應(yīng)備足造漿原料,其數(shù)量可按公式2. 2. 6. 2計(jì)算:m=V 1= ( 2 3) 遵1稸1/ ( 1 3) (2.2.6.2-1)式中; m-造泥漿所需原料的總質(zhì)量(t)V- -造泥漿所需原料的總體積(m3)VI- -泥漿的總體積( m3)1- -原料的密度( t/m3 )2- -要求的泥漿密度( t/m3 ) .3- -水的密度,取3=1t/m3若造成的泥漿的黏度為2 02 2 s時(shí),則各種原料造漿能力為:黃土膠泥13 m3 /1,白土、陶土、高領(lǐng)土 3. 58 m3/t,次膨潤(rùn)土為9 m3/t。

23、膨潤(rùn)土為15 m3/t。( 4)泥漿各種性能指標(biāo)的測(cè)定方法1 )相對(duì)密度駒 : 可用泥漿相對(duì)密度計(jì)測(cè)定。將要量測(cè)的泥漿裝滿泥漿杯,加蓋并洗 凈從小孔溢出的泥漿,然后置于支架上,移動(dòng)游碼,使杠桿呈水平狀態(tài)(即氣泡處于中央), 讀出游碼左側(cè)所示刻度,即為泥漿的相對(duì)密度。若無(wú)以上儀器時(shí),可用一口杯,先稱其質(zhì)量設(shè)為m1,再裝清水稱其質(zhì)量為 m2,再倒去清水,裝滿泥漿并擦去杯周溢岀的泥漿,稱其質(zhì)量為m3,則Px=(m3 一 m1) / (m2 -m1)。2)黏度紓丿):用標(biāo)準(zhǔn)漏斗黏度計(jì)測(cè)定,黏度計(jì)如附圖2. 2. 6. 2-1所示。用兩端開(kāi)口量杯分別量取 200mL和500mL泥漿,通過(guò)濾網(wǎng)濾去大砂粒后

24、,將700mL泥漿注入漏斗,然后使泥漿從漏斗流岀,流滿500mL量杯所需時(shí)間(s),即為所測(cè)泥漿的黏度。校正方法:漏斗中注入 700mL清水,流岀500mL,所需時(shí)間應(yīng)是15s,如偏差超過(guò)土1S,則量測(cè)泥漿黏度時(shí)應(yīng)校正圖 1 黏度計(jì)(單位: mm)1 漏斗; 2 管子; 3量杯 200mL 部分; 4量杯 500mL 部分; 5篩網(wǎng)及杯3)含砂率():工地用含砂率計(jì)(如圖2 2 62-2 所示)測(cè)定。量測(cè)時(shí),把調(diào)制好的泥漿50mL倒進(jìn)含/砂率計(jì),然后再倒 450mL清水,將儀器口塞緊,搖動(dòng)丨min,使泥漿與水混合均勻,再將儀器豎直靜放3min,儀器下端沉淀物的體積(由儀器上刻度讀岀)乘2 就是

25、含砂率()。(有一種大型的含砂率計(jì),容積1 000 m L ,從刻度讀出的數(shù)不乘 2 即為含砂率)。圖 2 含砂率計(jì)( mm)4)膠體率():亦稱穩(wěn)定率,它是泥漿中土粒保持懸浮狀態(tài)的性能。測(cè)定方法:可將100 mL 的泥漿放入干凈量杯中,用玻璃板蓋上,靜置 24h 后,量杯上部的泥漿可能澄清為 透明的水,量杯底部可能有沉淀物。以 100 一(水 +沉淀物)體積即等于膠體率。5)失水量(mL / 30min)和泥皮厚(mm ):用一張120mmX120mm的濾紙,置于水平玻璃板上,中央畫(huà)一直徑 30mm 的圓圈,將 2mL 的泥漿滴于圓圈中心, 30min 后,量算濕 潤(rùn)圓圈的平均半徑減去泥漿坍

26、平成為泥餅的平均半徑(mm )即失水量,算岀的結(jié)果( mm)值代表失水量,單位:mL /min。在濾紙上量岀泥餅厚度(mm)即為泥皮厚。泥皮愈平坦、愈薄,則泥漿質(zhì)量愈高,一般不宜厚于23mm。(5)泥漿池一般分循環(huán)池、沉淀池、廢漿池三種,從鉆孔中排岀的泥漿首先經(jīng)過(guò)沉淀 池沉淀,再通過(guò)循環(huán)池進(jìn)入鉆孔,沉淀池中的超標(biāo)廢泥漿通過(guò)泥漿泵排至廢漿池后集中排放。(6) 泥漿池的容量宜不小于樁體積的3 倍。( 7)混凝土灌注過(guò)程中,孔內(nèi)泥漿應(yīng)直接排入廢漿池,防止沉淀池和循環(huán)池中的泥漿 被污染破壞。4 鉆孔施工( 1 )一般要求1)鉆孔前,應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)資料和設(shè)計(jì)資料,使用適當(dāng)?shù)你@機(jī)種類、型號(hào),并配備適 用的

27、鉆頭,調(diào)配合適的泥漿。2)鉆機(jī)就位前,應(yīng)調(diào)整好施工機(jī)械,對(duì)鉆孔各項(xiàng)準(zhǔn)備工作進(jìn)行檢查。3) 鉆機(jī)就位時(shí),應(yīng)采取措施保證鉆具中心和護(hù)筒中心重合,其偏差不應(yīng)大于20mm 。 鉆機(jī)就位后應(yīng)平整穩(wěn)固,并采取措施固定,保證在鉆進(jìn)過(guò)程中不產(chǎn)生位移和搖晃,否則應(yīng)及 時(shí)處理。4)鉆孔作業(yè)應(yīng)分班連續(xù)進(jìn)行,認(rèn)真填寫(xiě)鉆孔施工記錄,交接班時(shí)應(yīng)交待鉆進(jìn)情況及下 一班注意事項(xiàng)。應(yīng)經(jīng)常對(duì)鉆孔泥漿進(jìn)行檢測(cè)和試驗(yàn),不合要求時(shí)應(yīng)隨時(shí)糾正。應(yīng)經(jīng)常注意土 層變化,在土層變化處均應(yīng)撈取渣樣,判明后記入記錄表中并與地質(zhì)剖面圖核對(duì)。5)開(kāi)鉆時(shí),在護(hù)筒下一定范圍內(nèi)應(yīng)慢速鉆進(jìn),待導(dǎo)向部位或鉆頭全部進(jìn)入土層后,方 可加速鉆進(jìn)。6)在鉆孔、排渣或因

28、故障停鉆時(shí),應(yīng)始終保持孔內(nèi)具有規(guī)定的水位和要求的泥漿相對(duì) 密度和黏度。( 2)潛水鉆機(jī)成孔潛水鉆機(jī)適用于小直徑樁、較軟弱土層,在卵石、礫石及硬質(zhì)巖層中成孔困難,成孔時(shí) 應(yīng)注意控制鉆進(jìn)速度,采用減壓鉆進(jìn),并在鉆頭上設(shè)置不小于3 倍直徑長(zhǎng)度的導(dǎo)向裝置,保證成孔的垂直度,并根據(jù)土層變化調(diào)整泥漿的相對(duì)密度和黏度。(3)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)成孔1)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)適用于各種直徑、各種土層的鉆孔樁,成孔時(shí)應(yīng)注意控制鉆進(jìn)速度,采用 減壓鉆進(jìn),保證成孔的垂直度,根據(jù)土層變化調(diào)整泥漿的相對(duì)密度和黏度。2) 在黏土、砂性土中成孔時(shí)宜采用疏齒鉆頭,翼板的角度根據(jù)土層的軟硬在30o 60o 之間,刀頭的數(shù)量根據(jù)土層的軟硬布置,注意要互相

29、錯(cuò)開(kāi),以保護(hù)刀架。在卵石及礫石層中 成孔時(shí),宜選用平底楔齒滾刀鉆頭;在較硬巖石中成孔時(shí),宜選用平底球齒滾刀鉆頭。3) 樁深在 30m 以內(nèi)的樁可采用正循環(huán)成孔,深度在30 50m 的樁宜采用砂石泵反循 環(huán)成孔,深度在 50m 以上的樁宜采用氣舉反循環(huán)成孔。4) 對(duì)于土層傾斜角度較大,孔深大于50m 的樁,在鉆頭、鉆桿上應(yīng)增加導(dǎo)向裝置,保 證成孔垂直度。5)在淤泥、砂性土中鉆進(jìn)時(shí)宜適當(dāng)增加泥漿的相對(duì)密度;在卵石、礫石中鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)加 大泥漿的相對(duì)密度,提高攜渣能力;在密實(shí)的黏土中鉆進(jìn)時(shí)可采用清水鉆進(jìn)。6)在卵石、礫石及巖層中成孔時(shí),應(yīng)增加鉆具的重量即增加配重。,( 4)沖擊鉆機(jī)成孔 1)開(kāi)孔時(shí)應(yīng)低錘

30、密擊,表土為淤泥、細(xì)砂等軟弱土層時(shí),可加黏土塊夾小石片反復(fù)沖 擊造壁;2)在護(hù)筒刃腳以下 2m 以內(nèi)成孔時(shí),采用小沖程 lm 左右,提高泥漿相對(duì)密度,軟弱層 可加黏土塊夾小石片;3)在砂性土、砂層中成孔時(shí),采用中沖程投入黏土;4)在密實(shí)的黏土層中成孔時(shí),采用小沖程碎石、磚;5)在砂卵石層中成孔時(shí),采用中高沖程23m,泥漿相對(duì)密度1.2 1.4,可向孔中12m,泵入清水和稀泥漿,防粘鉆可投入2 4m,泥漿相對(duì)密度1.2 1.3,可向孔中投入黏土;6)軟弱土層或塌孔回填重鉆時(shí),采用小沖程lm 左右、加黏土塊夾小石片反復(fù)沖擊,泥漿相對(duì)密度 1.31.5; 7)遇到孤石時(shí),可采用預(yù)爆或高低沖程交替沖擊

31、,將孤石擊碎擠入孔壁。(5)沖抓錐成孔與沖擊鉆成孔方法基本相同,只是起落沖抓錐高度隨土質(zhì)而不同,對(duì) 一般松軟散土層為;對(duì)堅(jiān)實(shí)的砂卵石層為 2 3m(6)鉆進(jìn)過(guò)程中的注意事項(xiàng)1 )鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)時(shí)刻注意鉆具和鉆頭連接的牢固性、鋼絲繩的磨損等如有異常應(yīng)及時(shí)處理。2) 大直徑樁孔成孔可分級(jí)成孔,一般情況下第一級(jí)成孔直徑為設(shè)計(jì)樁徑的0.6 0.8 倍3)在鉆進(jìn)過(guò)程中出現(xiàn)鉆桿跳動(dòng)、機(jī)架晃動(dòng)、鉆不進(jìn)尺等異常情況,應(yīng)立即停車檢查, 排除故障;如鉆桿或鉆頭不符合要求時(shí),應(yīng)及時(shí)更換,試鉆達(dá)到正常后,方可施鉆。4)鉆孔完畢,應(yīng)及時(shí)將混凝土澆筑完畢,或及時(shí)蓋好孔口,并防止在蓋板上過(guò)車、行 人;鉆進(jìn)過(guò)程中應(yīng)及時(shí)清理虛土,提

32、鉆時(shí)應(yīng)事先把孔口積土清理干凈。5)鉆進(jìn)成孔過(guò)程中應(yīng)時(shí)刻注意土層變化,調(diào)整泥漿性能、采用合理的進(jìn)尺方法,確保 不塌孔、不縮頸。5清孔(1 )清孔分兩次進(jìn)行,鉆孔深度達(dá)到設(shè)計(jì)要求,對(duì)孔深、孔徑、孔的垂直度等進(jìn)行檢 查,符合要求后進(jìn)行第一次清孔;鋼筋骨架、導(dǎo)管安放完畢,混凝土澆筑之前,應(yīng)進(jìn)行第二 次清孔。(2)第一次清孔根據(jù)設(shè)計(jì)要求,施工機(jī)械采用換漿、抽漿、掏渣等方法進(jìn)行,第二次 清孔根據(jù)孔徑、孔深、設(shè)計(jì)要求采用正循環(huán)、泵吸反循環(huán)、氣舉反循環(huán)等方法進(jìn)行。(3)第二次清孔后的沉渣厚度和泥漿性能指標(biāo)應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求,一般應(yīng)滿足下列要求;沉渣厚度摩擦樁w 300mm,端承樁w 50mm,摩擦端承或端承摩擦樁

33、w100 mm;泥漿性能指標(biāo)在澆注混凝土前,孔底 500mm以內(nèi)的相對(duì)密度w 1.25,黏度w 28s,含砂率w 8%。(4)不論采用何種清孔方法,在清孔排渣時(shí),必須注意保持孔內(nèi)水頭,防止塌孔。(5)不應(yīng)采取加深鉆孔深度的方法代替清孔。6鋼筋骨架制作、安放(1 )鋼筋骨架的制作應(yīng)符合設(shè)計(jì)與規(guī)范要求。(2)長(zhǎng)樁骨架宜分段制作,分段長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)吊裝條件和總長(zhǎng)度計(jì)算確定,應(yīng)確保鋼筋 骨)在移動(dòng)、起吊時(shí)不變形,相鄰兩段鋼筋骨架的接頭需按有關(guān)規(guī)范要求錯(cuò)開(kāi)。(3)應(yīng)在鋼筋骨架外側(cè)設(shè)置控制保護(hù)層厚度的墊塊,可采用與樁身混凝土等強(qiáng)度的混凝土墊塊或用鋼筋焊在豎向主筋上,其間距豎向?yàn)?m,橫向圓周不得少于 4處,并

34、均勻布置。骨架頂端應(yīng)設(shè)置吊環(huán)。(4)大直徑鋼筋骨架制作完成后,應(yīng)在內(nèi)部加強(qiáng)箍上設(shè)置十字撐或三角撐,確保鋼筋 骨)在存放、移動(dòng)、吊裝過(guò)程中不變形。(5)骨架入孔一般用吊車,對(duì)于小直徑樁無(wú)吊車時(shí)可采用鉆機(jī)鉆架、灌注塔架等。起 吊應(yīng)按骨架長(zhǎng)度的編號(hào)入孔,起吊過(guò)程中應(yīng)采取措施確保骨架不變形。(6) 鋼筋骨架的制作和吊放的允許偏差為:主筋間距士10mm;箍筋間距士 20mm ;骨架外徑士 10 mm ;骨架長(zhǎng)度士 50mm;骨架傾斜度士 0. 5%;骨架保護(hù)層厚度水下灌注士20mm,非水下灌注士 10 mm;骨架中心平面位置 20mm ;骨架頂端高程士 20mm,骨架底面高程士 50mm。鋼筋籠除符合設(shè)

35、計(jì)要求外,尚應(yīng)符合下列規(guī)定:1 )分段制作的鋼筋籠,其接頭宜采用焊接并應(yīng)遵守混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB 50204-2002)的規(guī)定。2) 主筋凈距必須大于混凝土粗骨料粒徑3 倍以上。3)加勁箍宜設(shè)在主筋外側(cè),主筋一般不設(shè)彎鉤,根據(jù)施工工藝要求所設(shè)彎鉤不得向內(nèi) 圓伸露,以免妨礙導(dǎo)管工作。4) 鋼筋籠的內(nèi)徑比導(dǎo)管接頭處外徑大100mm 以上。(7)搬運(yùn)和吊裝時(shí),應(yīng)防止變形,安放要對(duì)準(zhǔn)孔位,避免碰撞孔壁,就位后應(yīng)立即固 定。鋼筋骨架吊放入孔時(shí)應(yīng)居中,防止碰撞孔壁,鋼筋骨架吊放入孔后,峰舉嚏氧幕涌津闞 筋固定,使其位置符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,并保證在安放導(dǎo)管、清孔及灌注混凝土過(guò)程中不發(fā) 生位移

36、。7.灌注水下混凝土(1)灌注水下混凝土?xí)r的混凝土拌和物供應(yīng)能力,應(yīng)滿足樁孔在規(guī)定時(shí)間內(nèi)灌注完畢;混凝土灌注時(shí)間不得長(zhǎng)于首批混凝土初凝時(shí)間。( 2)混凝土運(yùn)輸宜選用混凝土泵或混凝土攪拌運(yùn)輸車;在運(yùn)距小于200m 時(shí),可采用機(jī)動(dòng)翻斗車或其他嚴(yán)密堅(jiān)實(shí)、不漏漿、不吸水、便于裝卸的工具運(yùn)輸,需保證混凝土不離析, 具有良好的和易性和流動(dòng)性。(3)灌注水下混凝土一般采用鋼制導(dǎo)管回頂法施工,導(dǎo)管內(nèi)徑為200250m m,視樁徑大小而定,壁厚不小于 3mm ;直徑制作偏差不應(yīng)超過(guò) 2mm;導(dǎo)管接口之間采用絲扣或法 蘭連接,連接時(shí)必須加墊密封圈或橡膠墊,并上緊絲扣或螺栓。導(dǎo)管使用前應(yīng)進(jìn)行水密承壓 和接頭抗拉試驗(yàn)

37、(試水壓力一般為0.61.0 MPa),確保導(dǎo)管口密封性。導(dǎo)管安放前應(yīng)計(jì)算孔深和導(dǎo)管的總長(zhǎng)度,第一節(jié)導(dǎo)管的長(zhǎng)度一般為46m,標(biāo)準(zhǔn)節(jié)一般為23m,在上部可放置23 根0.5-1.0 m 的短節(jié),用于調(diào)節(jié)導(dǎo)管的總長(zhǎng)度。導(dǎo)管安放時(shí)應(yīng)保證導(dǎo)管在孔中的 位置居中,防止碰撞鋼筋骨架。( 4)水下混凝土配制水下混凝土必須具備良好的和易性,在運(yùn)輸和灌柱過(guò)程中應(yīng)無(wú)顯著離析、泌水現(xiàn)象,灌 注時(shí)應(yīng)保持足夠的流動(dòng)性。配合比應(yīng)通過(guò)試驗(yàn),坍落度宜為180220mm。2) 混凝土配合比的售砂率宜采用0.40.5,并宜采用中砂;粗骨料的最大粒徑應(yīng)v 40mm ;水灰比宜采用 0.50.6。3)水泥用量不少于 360kg/m3

38、 ,當(dāng)摻有適宜數(shù)量的減少緩凝劑或粉煤灰時(shí),可不小于 300kg。4)混凝土中應(yīng)加入適宜數(shù)量的緩凝劑,使混凝土的初凝時(shí)間長(zhǎng)于整根樁的灌注時(shí)間。 (5)首批灌注混凝土數(shù)量的要求首批灌注混凝土數(shù)量應(yīng)能滿足導(dǎo)管埋入混凝土中 0.8m 以上,見(jiàn)圖 22 62-3圖3 首批混凝土數(shù)量計(jì)算 所需混凝土數(shù)量可參考公式 2.2.6.2-2 計(jì)算:V > 餜 2 (H1 + H2)+ 餽2h1 (2 .2 .6 . 2-2)式中 V- 灌注首批混凝土所需數(shù)量 (m3);R-樁孔半徑 (m);H 1 -樁孔底至導(dǎo)管底端間距,一般為 ;H2-導(dǎo)管初次埋置深度,不小于0.8m;r-導(dǎo)管半徑 (m);h1-樁孔內(nèi)混

39、凝土達(dá)到埋置深度H2 時(shí),導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱平衡導(dǎo)管外泥漿壓力所需的高度(m)混凝土灌注時(shí),可在導(dǎo)管頂部放置混凝土漏斗,其容積大于首批灌注混凝土數(shù)量, 確保導(dǎo)管埋人混凝土中的深度。( 6)灌注水下混凝土的技術(shù)要求1 )混凝土開(kāi)始灌注時(shí),漏斗下的封水塞可采用預(yù)制混凝土塞、木塞或充氣球膽。2)混凝土運(yùn)至灌注地點(diǎn)時(shí),應(yīng)檢查其均勻性和坍落度,如不符合要求應(yīng)進(jìn)行第二次拌 合,二次拌和后仍不符合要求時(shí)不得使用。3)第二次清孔完畢,檢查合格后應(yīng)立即進(jìn)行水下混凝土灌注,其時(shí)間間隔不宜大于 30min。4)首批混凝土灌注后,混凝土應(yīng)連續(xù)灌注,嚴(yán)禁中途停止。5)在灌注過(guò)程中,應(yīng)經(jīng)常測(cè)探井孔內(nèi)混凝土面的位置,及時(shí)地調(diào)整

40、導(dǎo)管埋深,導(dǎo)管埋深宜控制在26m。嚴(yán)禁導(dǎo)管提岀混凝土面,就要有專人測(cè)量導(dǎo)管埋深及管內(nèi)外混凝土面的 高差,填寫(xiě)水下混凝土灌注記錄。6)在灌注過(guò)程中,應(yīng)時(shí)刻注意觀測(cè)孔內(nèi)泥漿返岀情況,傾聽(tīng)導(dǎo)管內(nèi)混凝土下落聲音, 如有異常必須采取相應(yīng)處理措施。7)在灌注過(guò)程中宜使導(dǎo)管在一定范圍內(nèi)上下竄動(dòng),防止混凝土凝固,增加灌注速度。8) 為防止鋼筋骨架上浮,當(dāng)灌注的混凝土頂面距鋼筋骨架底部lm 左右時(shí),應(yīng)降低混 凝土的灌注速度,當(dāng)混凝土拌和物上升到骨架底口 4m 以上時(shí),提升導(dǎo)管,使其底口高于骨 架底部 2m 以上,即可恢復(fù)正常灌注速度。9) 灌注的樁頂標(biāo)高應(yīng)比設(shè)計(jì)高岀一定高度,一般為0.51.0m,以保證樁頭混凝土強(qiáng)度, 多余部分接樁前必須鑿除,樁頭應(yīng)無(wú)松散層。10)在灌注將近結(jié)束時(shí),應(yīng)核對(duì)混凝土的灌入數(shù)量,以確保所測(cè)混凝土的灌注高度是否 正確。11)開(kāi)始灌注時(shí),應(yīng)先攪拌 0.51.0m3 同混凝土強(qiáng)度的水泥砂漿放在料斗的底部。 227 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)混凝土灌注樁的質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合表22 7-1、表 227-2 的規(guī)定228 成

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