沖孔灌注樁施工工藝方法

1、沖孔灌注樁施工工藝方法施工工藝流程：場(chǎng)地平整樁位放線開挖漿池、漿溝護(hù)筒埋設(shè)鉆機(jī)就位、孔位校正成孔、泥漿循環(huán)、清楚廢漿、泥渣第一次清孔質(zhì)量驗(yàn)收下鋼筋籠和鋼導(dǎo)管第二次清孔澆筑水下混凝土成樁主要是先澆灌注樁的混凝土等強(qiáng)問題，一般要求有70%設(shè)計(jì)強(qiáng)度，才能相鄰樁沖孔施工，以防震動(dòng)對(duì)新澆混凝土影響。一般這個(gè)等強(qiáng)時(shí)間需要7 天沖孔灌注樁的施工工藝雖然很成熟，但其工序復(fù)雜，從測(cè)設(shè)樁位開始沖孔到水下澆筑樁身混凝土的全過程中，稍有不慎或把關(guān)不嚴(yán)，就會(huì)造成孔徑、垂直度偏差，沖孔過程偏孔、擴(kuò)徑、坍孔，水下混凝土灌注時(shí)出現(xiàn)堵管、縮頸、斷樁、樁身混凝土強(qiáng)度不足、樁頂混凝土不密實(shí)或強(qiáng)度不足以及鋼筋籠上浮等質(zhì)量事故，經(jīng)驗(yàn)教

2、訓(xùn)屢見不鮮，影響的因素也是多方面的，如地質(zhì)勘察資料的局限性，地質(zhì)情況的不可預(yù)見性、施工工藝標(biāo)準(zhǔn)控制不嚴(yán)、施工管理不善、施工經(jīng)驗(yàn)不足以及材料方面的問題，所以，在施工過程中，應(yīng)全面考慮以上各種可能的影響因素，細(xì)致地做好事前、事中的控制工作，把質(zhì)量隱患消除在萌芽狀態(tài)。根據(jù)筆者的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為在沖孔灌注樁施工過程中要注意以下質(zhì)量控制要點(diǎn)。1 施工機(jī)具的選擇施工機(jī)具的好壞對(duì)能否保證施工質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用，選擇好合適的施工機(jī)具是實(shí)現(xiàn)質(zhì)量控制的前提。綜合考慮本工程的場(chǎng)地地質(zhì)條件，確定采用6 臺(tái) CZ-5 型沖孔樁機(jī)，依樁徑不同而配備不同直徑的沖錘若干，按要求配備泥漿泵、鋼護(hù)筒、導(dǎo)管、儲(chǔ)料料斗、16T

3、 吊車和泥漿比重測(cè)試儀等設(shè)備。2 樁機(jī)就位的控制樁機(jī)就位首先要保證工程樁位的準(zhǔn)確無(wú)誤，為此，除全面測(cè)設(shè)工程樁位外，還應(yīng)在樁機(jī)就位時(shí)復(fù)測(cè)工程樁位，并采取不同的測(cè)站進(jìn)行復(fù)核，在可能的情況下，應(yīng)用鋼尺對(duì)前后左右相鄰樁位進(jìn)行相互校驗(yàn)。在灌注樁施工中的樁位控制必須引起高度重視，一旦發(fā)生錯(cuò)誤將難以彌補(bǔ)。樁機(jī)就位的基本要求是平面位置準(zhǔn)確，樁機(jī)機(jī)臺(tái)水平、穩(wěn)固，安裝就位后要用水平尺和測(cè)錘校驗(yàn)，由于在沖孔過程中振動(dòng)較大，常因樁機(jī)機(jī)臺(tái)未墊實(shí)而發(fā)生傾斜、偏位， 因此，在沖孔過程中尚應(yīng)定時(shí)或不定時(shí)的復(fù)核鋼絲繩是否與樁位中心重合，這樣樁的垂直度和樁位才有保證。另外需要注意的是，沖孔灌注樁屬部分?jǐn)D土成孔法，應(yīng)實(shí)行跳打原則，

4、防止因樁機(jī)荷載和沖孔所產(chǎn)生的應(yīng)力釋放而影響到剛澆筑完混凝土的鄰樁的質(zhì)量，當(dāng)無(wú)法調(diào)整避開時(shí)，應(yīng)至少待混凝土澆筑完成72 小時(shí)后方可進(jìn)行鄰樁施工。3泥漿的制備沖孔灌注樁是靠泥漿護(hù)壁，防止坍孔，運(yùn)用泥漿循環(huán)清孔掏渣，泥漿比重和粘度是兩 項(xiàng)最直觀、最重要的指標(biāo)，泥漿比重太小則難以護(hù)壁，容易坍孔；泥漿比重太大則會(huì)影響 沖孔進(jìn)度且壁膜太厚，因此，正確控制泥漿比重是成孔施工順利及保證質(zhì)量的一個(gè)重要環(huán) 節(jié)。在本工程沖孔灌注樁施工過程中，泥漿比重依土層不同而采用不同數(shù)值如表1所示,獲得了較好的沖孔進(jìn)度且未出現(xiàn)擴(kuò)孔、坍孔的情況，從而保證了工程質(zhì)量。沖擊成孔操作要點(diǎn)項(xiàng)目操作要點(diǎn)備注在護(hù)筒刃腳下2M以內(nèi)小沖程1M左右

5、，泥漿比重1.21.4, 軟弱層投入粘土塊加小片石土層/、好時(shí)提高泥漿比重拈性土層中、小沖程1.52.5M,泵入清水或稀 泥漿防止過分粘稠RJ加入小片 石中粗砂和殘積砂 質(zhì)粘土層中沖程23M 泥漿比重1.21.5投入粘土塊，勤沖勤掏渣砂卵石層中、高沖程24M,泥漿比重1.3左右投入粘土塊，勤沖勤掏渣強(qiáng)、中、微風(fēng)化山i=r行層中、高沖程24M泥漿比重1.31.4投入粘土塊，勤沖勤掏渣欽弱土層或塌孔 回填重新沖孔小沖程反復(fù)沖擊，泥漿比重1.31.5投入粘土塊加小片石4沖孔過程開始沖孔前要檢查機(jī)械性能及樁錘錘徑、錘牙、鋼絲繩是否符合要求。剛開孔時(shí)，應(yīng) 低錘密擊，當(dāng)孔位已形成穩(wěn)定時(shí)，再適當(dāng)提高沖錘落距

6、，以獲得較快的進(jìn)尺，在本工程中, 沖錘落距依土層不同而采用不同數(shù)值如表 1所示；沖孔過程中，泥漿循環(huán)量應(yīng)根據(jù)地層和 進(jìn)尺速度加以調(diào)整，若進(jìn)尺速度快而循環(huán)量小，泥漿必定粘稠而泥塊沉渣多，影響成孔質(zhì) 量；在松軟地層若循環(huán)量大，則會(huì)造成擴(kuò)徑甚至坍孔。終孔時(shí)，需對(duì)樁孔的孔深、孔徑和是否到達(dá)持力層進(jìn)行檢查，符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求方 可終孔。5清孑L通常運(yùn)用二次清孔來(lái)達(dá)到混凝土灌注前對(duì)泥漿的技術(shù)性能要求。第一次清孔是沖孔至持力層并進(jìn)入持力層達(dá)到設(shè)計(jì)深度要求時(shí)進(jìn)行的泥漿循環(huán)清孔工 作。第一次清孔是能否達(dá)到技術(shù)要求的基礎(chǔ)，不能因?yàn)橛械诙吻蹇锥鲆暤谝淮吻蹇椎?重要性，因?yàn)榈谝淮吻蹇孜Υ?，清孔能力?qiáng)，可以把絕大

7、部分沉渣吸出孔外；而第二次 清孔是在下完鋼筋籠和導(dǎo)管后，利用導(dǎo)管進(jìn)行清孔，吸力要小得多，目的是清除在下鋼筋 籠和導(dǎo)管過程中沉淀到孔底或是被鋼筋籠碰撞而掉下去的泥塊沉渣。在清孔過程中必須保持孔內(nèi)水頭，防止坍孔,清孔完畢后孔底 500MMz內(nèi)的泥漿應(yīng)達(dá)到以下技術(shù)性能要求：孔 底沉渣厚度0 50MM泥漿比重0 1.25,含砂率0 8,粘度0 28S。6 鋼筋籠沖孔灌注樁的鋼筋籠制作一般使用熱扎鋼筋，鋼材應(yīng)具備材料合格證明文件并經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)復(fù)驗(yàn)合格，鋼筋綁扎及焊接質(zhì)量應(yīng)符合混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范( GB502042002)中關(guān)于鋼筋分項(xiàng)工程的相關(guān)要求。鋼筋籠制作的技術(shù)要求主要是：鋼筋籠直徑應(yīng)符合設(shè)計(jì)

8、尺寸；每節(jié)的長(zhǎng)度不宜超過9 米，也不宜短于5 米，因?yàn)檫^長(zhǎng)則吊起時(shí)易彎曲變形，過短則增加焊接時(shí)間，對(duì)成樁的質(zhì)量不利；使用法蘭接頭導(dǎo)管時(shí)，加勁箍宜設(shè)在主筋外側(cè)，主筋一般不設(shè)彎鉤，根據(jù)工藝要求所設(shè)彎鉤不得向內(nèi)圓伸露，以防導(dǎo)管掛鉤造成鋼筋籠上浮；制作好的鋼筋籠應(yīng)平臥堆放在平整干凈的場(chǎng)地，堆高不得超過兩層。鋼筋籠應(yīng)逐節(jié)吊裝，孔口焊接，鋼筋籠主筋焊接方式為立焊，要求施焊人員具備相當(dāng)高的焊接工藝水準(zhǔn)，方能保證焊接質(zhì)量。鋼筋籠在下籠過程中應(yīng)從速，一般樁孔應(yīng)在24個(gè)小時(shí)內(nèi)完成。7 水下混凝土的灌注首先，混凝土的強(qiáng)度等級(jí)必須滿足設(shè)計(jì)要求，此外，根據(jù)灌注樁的特點(diǎn)，水下混凝土還需控制：( 1)初凝時(shí)間：這個(gè)指標(biāo)對(duì)于

9、灌注樁非常重要，一般要求所提供配比的初凝時(shí)間是實(shí)際澆灌時(shí)間的兩倍，否則容易在澆灌過程中出現(xiàn)導(dǎo)管凝死等事故。良好的和易性：含砂率宜為4045,并宜選用中粗砂，粗骨料最大粒徑應(yīng)小于 40MM有條件時(shí)可采用二級(jí)配， 要求坍落度180-220MM之間，當(dāng)坍落度小時(shí)，易堵塞導(dǎo)管，坍落度大時(shí)易發(fā)生離析?，F(xiàn)在 多用商品混凝土，以上技術(shù)要求應(yīng)在混凝土供應(yīng)合同中予以明確。水下混凝土在灌注過程中應(yīng)控制以下幾個(gè)點(diǎn)：水下混凝土灌注前應(yīng)檢查樁底的沉渣厚度與泥漿技術(shù)性能指標(biāo)，不符合要求則應(yīng)再 次清孔。開始澆筑混凝土?xí)r，為使隔水栓能順利排出，導(dǎo)管底部至孔底的距離宜為300 500MM，并應(yīng)有足夠的混凝土儲(chǔ)備量，使導(dǎo)管一次埋入混凝土面以下標(biāo)0. 8 M以上，當(dāng)混凝土灌到孔口不再返出泥漿時(shí)，說明混凝土壓力已等于或小于其在樁內(nèi)頂升的阻力，此時(shí)應(yīng)提升導(dǎo)管；若需提高0.5-1.0M 以上才能灌入混凝土，則此時(shí)應(yīng)拆除一些導(dǎo)管，減小導(dǎo)管在混凝土的埋深，使動(dòng)力重新大于阻力。導(dǎo)管埋深宜為26M導(dǎo)管的埋深太大或太小都是不利的，埋深太大容易發(fā)生混凝 土凝住導(dǎo)管的斷樁事故，埋深太淺容易沖翻孔內(nèi)混凝土頂面而將沉渣泥漿卷