[PPT]無循環(huán)鉆孔灌注樁工法

1、無循環(huán)鉆孔灌注樁施工工法完成單位：主要完成人：主要內(nèi)容 前言2 工法特點 3 適用范圍4 工藝原理5 施工工藝流程及操作要點 6 材料與設備7 質量控制8 安全措施9 環(huán)保措施10 效益分析11 應用實例 前言1.0.1 隨著我國基礎建設的大力發(fā)展，無循環(huán)鉆孔灌注樁（旋挖樁）施工被廣泛應用到高速公路、鐵路、城市道路、工業(yè)和民用建筑等各個領域。旋挖樁工藝在我國是近幾年才推廣使用的一種先進的樁基施工工藝，廣泛應用于公路、鐵路、路橋和大型建筑的樁基施工。近幾年，在青藏鐵路、北京地鐵、奧運場館、首都機場新航站樓等大型工程的施工中，旋挖樁高效、環(huán)保、效率高的優(yōu)勢得到公認。1.0.2旋挖樁技術被譽為“綠色

2、施工工藝”，在我國有很好的發(fā)展前景，進口旋挖機正大量涌入我國市場，而我國同類產(chǎn)品的開發(fā)尚處于初期階段，未來幾年將處于急速發(fā)展的上升和成熟時期。今天，我國正處在一個大發(fā)展時期，是公路橋梁、鐵路、水利、城市建設等各種工程建設急需大量的樁工機械設備，從其發(fā)展的速度來看，旋挖鉆機的市場需求量還是比較大的。1.0.3 武漢京冶地基基礎公司自2000年以來已承接多項采用該技術的工程項目，施工灌注樁4000余根，取得了良好的經(jīng)濟效益與社會效益。為進一步推廣無循環(huán)鉆孔灌注樁（旋挖樁）技術的應用，在結合以往施工經(jīng)驗的基礎上，特編制本施工工法。 2 工法特點2.0.1在相同的地層中，旋挖鉆機的成孔速度是轉盤鉆機的

3、5-10倍。成孔速度快，最快能達到1m/min，與傳統(tǒng)的循環(huán)鉆機相比優(yōu)勢明顯，這樣有效的保證了工程進度，節(jié)省了工期，減少了施工投入。2.0.2施工效率高、成樁質量可靠、泥漿排放量?。ㄅc傳統(tǒng)鉆孔灌注樁相比）。2.0.3 施工時無振動，避免擾動已施工的樁和對臨近建筑物產(chǎn)生的不良影響。2.0.4樁長可達65m，可發(fā)揮樁身全長的摩擦阻力作用，并具有很好的端承作用。3 適用范圍3.0.1 適用范圍廣，無循環(huán)鉆孔灌注樁適用于穿越填土、粘性土、粉土、砂土、碎（礫）石土層、風化巖層以及地質情況復雜、夾層多、起伏變化較大的軟質巖層。3.0.2單樁承載力要求高的道路橋梁、工業(yè)和民用建筑。3.0.3 可適用于深基坑

4、支護工程排樁施工。3.0.4 可適用于對噪音、振動和泥漿污染要求嚴格的場地施工。4 工藝原理4.0.1采用旋挖鉆機成孔，根據(jù)不同的地質情況及地下水位埋深，有泥漿護壁和干作業(yè)成孔工藝。4.0.2 泥漿護壁旋挖鉆機成孔，在旋挖鉆機取土過程中同時向孔內(nèi)注入泥漿維持孔壁穩(wěn)定。4.0.3成孔后安放鋼筋籠、二次清孔、澆注混凝土成樁。4.04工作原理是用短螺旋鉆頭或旋挖斗，利用強大的扭矩直接將土或砂礫等鉆渣旋轉挖掘，然后快速提出孔外，在不需要泥漿支護的情況下就可以實現(xiàn)干法施工，即使在地層需要泥漿護壁的情況下，泥漿也只起支護作用，鉆削中的泥漿含量相當?shù)?，這使污染源大大減少，改善了施工環(huán)境，成孔效率大大提高。

5、5 施工工藝流程及操作要點5. 1 施工工藝流程圖 5 施工工藝流程及操作要點5.2流程標準：5.2.1 測量放線，樁位放設偏差1cm,并第二人復測樁位無誤后方可開挖。5.2.2 每根樁均應安鋼護筒，護筒應按下列規(guī)定設置：1.根據(jù)地質情況和地下水位情況以及孔內(nèi)泥漿高度的需求確定鋼護筒的安設深度，鋼護筒的最小長度不宜小于4.0m；2.鋼護筒應采用10mm16mm 厚鋼板制作，其內(nèi)徑應大于鉆孔直徑100 mm，上部應對稱設二個溢漿孔口；3.鋼護筒起吊時應采用鋼扁擔，埋設應準 確穩(wěn)固，護筒中心和樁位中心偏差應小于50 mm，護筒安設垂直度偏差應不大于0.5%。5.2.3旋挖鉆機施工進場，應保證安全作

6、業(yè)，必要時先墊設能保證其安全的鋼板或路基板。 5 施工工藝流程及操作要點5.2流程標準：5.2.1 測量放線，樁位放設偏差1cm,并第二人復測樁位無誤后方可開挖。5.2.2 每根樁均應安鋼護筒，護筒應按下列規(guī)定設置：1.根據(jù)地質情況和地下水位情況以及孔內(nèi)泥漿高度的需求確定鋼護筒的安設深度，鋼護筒的最小長度不宜小于4.0m；2.鋼護筒應采用10mm16mm 厚鋼板制作，其內(nèi)徑應大于鉆孔直徑100 mm，上部應對稱設二個溢漿孔口；3.鋼護筒起吊時應采用鋼扁擔，埋設應準 確穩(wěn)固，護筒中心和樁位中心偏差應小于50 mm，護筒安設垂直度偏差應不大于0.5%。5.2.3旋挖鉆機施工進場，應保證安全作業(yè)，必

7、要時先墊設能保證其安全的鋼板或路基板。5.2.4泥漿制備1、泥漿質量的好壞直接影響到樁工程質量。泥漿配置是保證樁基工程質量的技術關鍵。根據(jù)工程地質情況，工程采用潛水鉆機，購買鵬潤土和黃土造漿，作為護壁材料。 5 施工工藝流程及操作要點2、成孔過程中的泥漿指標粘土層：泥漿比重1.1左右，粘度16-22S，含砂率90-95%；粉土及砂層：泥漿比重1.15-1.25左右，粘度19-25S，含砂率90-95%；新制備泥漿性能指標及檢驗方法序號項目性能指標檢驗方法1比重1.1-1.15泥漿比重計2粘度22-25s500ml-700ml漏斗法3含砂率95%量杯法5失水量30ml/30min失水量儀6泥皮厚

8、度1-3mm/30min失水量儀 5 施工工藝流程及操作要點5.2.5 旋挖鉆機應配備成孔和清孔用的泥漿及漿池（箱），在容易產(chǎn)生泥漿滲漏的土層中應采取提高泥漿比重、摻入鋸木、摻入增粘劑提高泥漿粘度維持孔壁穩(wěn)定的措施。泥漿制備的能力應大于鉆孔時的泥漿需求量，每臺套鉆機的泥漿儲備量應不少于單樁體積的兩倍。5.2.6 達到鉆孔深度時，應采用清孔鉆頭清孔。清孔后孔底500 mm以內(nèi)泥漿比重應小于1.25，含砂率不大于8%，粘度不大于28s。5.2.7 鋼筋籠制作、安裝同鉆孔灌注樁施工。5.2.8 根據(jù)每根樁的成孔深度進行導管長度配置；安裝完導管后，端承樁沉渣厚度不宜大于50 mm，磨擦端承樁和端承磨擦

9、樁不宜大于100 mm；磨擦樁不宜大于200 mm。采用后壓漿技術時，經(jīng)試后沉渣厚度可適當放寬。應根據(jù)不同的孔深和樁徑選擇正循環(huán)或反循環(huán)進行澆注混凝土前的二次清孔。5.2.9 水下澆注的混凝土的含砂率宜為40%45%，坍落度宜為180 mm220 mm，水泥用量不少于360kg/m3 ，中粗砂、粗骨料應采用連續(xù)級配。當導管直徑為300 mm時，粗骨料最大粒徑應小于40 mm，當導管直徑為250 mm時，粗骨料最大粒徑應小于30 mm。5.2.10 導管使用前應試拼裝和試壓，試水壓力為0.6MPa1.0Mpa。每次澆注完混凝土應及時對導管內(nèi)外進行清洗，使用前應檢查是否有水泥漿塊附著在導管內(nèi)壁。使

10、用隔水栓應有良好的隔水性能，保證順利排出。隔水栓宜采用和樁身混凝土同強度等級的細石混凝土，并用布包裹成與導管內(nèi)徑相同的細石混凝土塞。 5 施工工藝流程及操作要點5.2.11 首次澆注混凝土時，應有足夠的混凝土儲備量，確保導管首次埋入混凝土面的深度不小于1.2 m。5.2.12 導管埋深宜為4 m6 m， 嚴禁導管提出混凝土面，應設專人同步測量導管埋入混凝土面以下的深度差，填寫水下澆注混凝土的動態(tài)記錄。水下澆注混凝土必須連續(xù)進行，對澆注過程中的一切故障均應記錄備案，并及時采取有效措施處理（如水下接樁等措施）。5.2.13 樁頂混凝土的超灌高度：對樁徑不大于1200 mm的樁，超灌高度為1倍的樁徑

11、且不小于0.8 m，對樁徑大于1200 mm的樁，超灌高度應大于0.7倍樁徑且不小于1.0 m。5.2.14 二次清孔后應立即澆注混凝土，樁身混凝土必須現(xiàn)場留有試件，對單樁和兩樁承臺下的樁以及直徑大于1 m的樁，每根樁應現(xiàn)場留有一組試件，且每臺班不得少于一組，每組三件。 5 施工工藝流程及操作要點5.3、施工注意事項：5.3.1 成孔過程中隨時檢查與校正旋挖機的垂直度防止孔斜。5.3.2對成孔過程中塌孔、漏漿等情況發(fā)生時，應停機處理，采取相應措施后再挖。5.3.3 隔水栓的選擇，從施工的方便、可靠性和經(jīng)濟性隔水栓對樁身的影響等方面綜合考慮，細石混凝土隔水栓是有較好的可操作性。5.3.4 澆注砼

12、過程中，全程控制砼的和易性，坍落度，對樁身完整性有決定性影響5.3.5 導管埋深控制在4 m6 m，且樁徑較大的樁取大值，樁徑小的樁取小值。埋深太淺易斷樁，太深易堵管。5.3.6 對于樁頂標高在自然地面下較深的樁，樁頂混凝土標高控制測量時，測錘重量不小于4kg且要不同位置多次測量，避免樁頂標高達不到設計標高而補樁，或灌得太高造成浪費。 5 施工工藝流程及操作要點5.4 主要的安全技術措施：旋挖鉆機重量大機架較高，設備較昂貴，保證其安全作業(yè)是及為重要的5.4.1 旋挖鉆機施工時，應保證安全作業(yè)，必要時先墊設能保證其安全的鋼板或路基板。5.4.2 成孔前和每次提出鉆頭時，應檢查鉆頭號和鉆桿連接銷子

13、、鉆頭門連接銷子以及鋼絲繩的狀況，并清除鉆頭上的土渣。5.4.3 旋挖鉆機成孔應采用跳挖方式；鉆具倒出的渣土與鉆樁孔口的最小距離應大于6 m， 并應及時清除。根據(jù)鉆進速度應同步補充泥漿，保持所需泥漿面的高度不變。5.4.4 及時回填成樁后頂部空洞。5.5 成品保護5.5.1 成樁后在養(yǎng)護時間內(nèi)禁止重型車輛輾壓。5.5.2 土方開挖時避免反鏟碰撞樁身。5.5.3 鑿除樁頂浮漿必須采用人工鑿除，嚴禁采用機械破除。5.5.4對于有后壓漿的樁在未壓漿前要對壓漿管進行保護。 6 材料與設備6.1 材料6.1.1混凝土、鋼筋、膨潤土。6.1.2所用材料均應符合設計和規(guī)范要求。6.2設備6.2.1旋挖機、經(jīng)

14、緯儀、水準儀、泥漿泵（含送漿系統(tǒng)）、護筒、電焊機、反鏟、運土反斗車、與用電功率相配各種規(guī)格電纜、導管、天地斗、吊車、泥漿攪拌機（機具數(shù)量據(jù)工作量而具體定）7 質量控制7.0.1 質量檢驗按建筑地基基礎工程施工質量驗收規(guī)范GB50202-2002和建筑地基處理技術規(guī)范JGJ79-2002的相關規(guī)定執(zhí)行。7.0.2 施工時應及時做好施工記錄，控制好混合料坍落度、樁位偏差，及時做好樁體試塊。7.0.3 常見的施工質量問題防治（見表7.0.3） 7 質量控制表7.0.3常見的施工質量問題防治 問題主要原因處理方法樁孔傾斜場地不平將地面處理平整，鋪設鋼板或路基箱挺桿不豎直調整挺桿垂直度鉆頭上下土層軟硬不

15、均減輕鉆壓、控制鉆進速度。鉆桿不直更換或校正鉆桿塌孔泥漿指標不符合要求調整泥漿指標泥漿補充不及時邊挖邊及時注入泥漿，保持泥漿面在護筒下30cm鉆桿提升速度太快形成負壓合理的調整鉆桿提升速度，保證孔壁穩(wěn)定斷樁和縮徑導管脫離砼面保證導管在砼中埋深4m6m，嚴禁將導管提升脫離砼面砼和易性差，塌落度小嚴格控制灌注砼的和易性和塌落度，杜絕使用不符合要求的砼砼骨料級配不合格造成堵管調整骨料的級配 樁端或樁頂空芯導管埋深太深，導致管內(nèi)砼離析保證合理的導管埋深深度，一般埋深為46m8 安全措施8.0.1 特殊工種操作人員必須持證上崗，嚴格遵守操作規(guī)程，不得擅離工作崗位。8.0.2 施工所用的安全防護用品、用具

16、齊全有效；機械、工具符合安全要求。施工人員按規(guī)定著裝和使用防護用品、用具。8.0.3 加強設備的運行維護管理，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，消除事故隱患，保證安全生產(chǎn)。8.0.4 施工用電符合規(guī)范要求，電纜線路必須按要求埋地或架空敷設，避免機械損傷和介質腐蝕；電器設備必須完好。8.0.5 高空作業(yè)時必須系安全帶、穿防滑軟底鞋；患有高血壓、恐高癥、心臟病等高處不適癥者嚴禁上機架作業(yè)。8.0.6 在暴風雨、大雪、雷雨天氣應停止施工；六級以上大風時，應加纜繩保護鉆機機架。8.0.7 受工程影響的建（構）筑物，應采取適當措施加以保護。9環(huán)保措施9.0.1 易于引起粉塵的細料或松散料應覆蓋運輸，施工中應避免水泥、粉煤灰等揚撒。9.0.2 廢水、廢油應集中收集處理，減小對水體、土壤的污染。9.0.3 使用機械設備時，要采取適當措施減少噪聲、廢氣等的污染。9.0.4 對駛出施工現(xiàn)場的車輛應進行沖洗，避免攜帶泥土。 10 效益分析10.0.1 施工效率高、質量容易控制、工程造價較高。10.0.2 可以施工其他工程機械無法完成的超深度、大直徑的灌注樁。10.0.3 施工噪音低、無振動和泥漿污染小。11 應用實例武漢京