旋挖鉆孔灌注樁施工工藝審批稿

炎挖鉆孔濯注樁施工工

藝旋挖鉆孔灌注樁施工工法來源：WWW發(fā)布日期：2009-6-1922:00:26旋挖鉆孔灌注樁施工工法前言：旋挖鉆機在國際上的發(fā)展已經(jīng)有幾十年的歷史，在中國也是在最近四五年才被逐漸認識和應(yīng)用，成為近年來發(fā)展最快的一種新型樁孔施工方法?旋挖鉆孔灌注樁技術(shù)被譽為“綠色施I:丄藝“?其特點是工作效率島、施匚質(zhì)雖好.塵土泥漿污染少。旋挖鉆機是一種餅功能、商效率的灌注樁樁孔的成孔設(shè)備，可以實現(xiàn)桅桿垂直度的自動調(diào)節(jié)和鉆孔深度的計氐旋挖鉆孔施工是利用鉆桿和鉆斗的旋轉(zhuǎn)，以鉆斗自重并加液壓作為鉆進圧力，使丄屑裝滿鉆斗后提升鉆斗出丄。通過鉆斗的旋轉(zhuǎn)、挖土、提升.卸土和泥漿宜換護壁.反復(fù)循環(huán)而成孔。吊放鋼筋籠、灌注碗、后壓漿等同其他水下鉆孔灌注樁工藝。此方法自動化程度和鉆進效率碼鉆頭可快速穿過各種復(fù)朵地層?在樁基施工特別是城市樁基施匸中具有非常廣闊的前景。1旋挖鉆孔樁的施匸持點可在水位較商、卵石較大等用正、反循環(huán)及長嫖旋鉆無法施工的地層中施匚。自動化程度商、成孔速度快、質(zhì)SiHjo該鉆機為全液壓驅(qū)動，電腦控制.能精確定位鉆孔、自動校正鉆孔垂直度和自動址測鉆孔深度，最大限度地保證鉆孔質(zhì)雖。其匸效是循環(huán)鉆機的20倍，最重要的是，工程的質(zhì)雖和進度得到了充分的保證。目前在我國的公路、詵路、橋梁和大型的建筑物的基礎(chǔ)樁施工中均有采用。伸縮鉆桿不僅向鉆頭傳遞回轉(zhuǎn)力矩和軸向壓力.而且利用木身的伸縮性實現(xiàn)鉆頭的快速升降，快速卸土，以縮短鉆孔輔助作業(yè)的時間?提商鉆進效率°環(huán)保特點突出?施匸現(xiàn)場干凈。這是由于旋挖鉆機通過鉆頭旋挖取上.再通過凱式伸縮鉆桿將鉆頭提出孔內(nèi)再卸丄。旋挖鉆機使用泥漿僅僅用來護壁，而不用于排碗.成孔所用泥漿基木上等于孔的體積.且泥漿經(jīng)過沉淀和除砂還可以多次反復(fù)使用。目前很女城市在施工中的排污費用明顯提臥使用旋挖鉆機可以有效降低排污費用，并提商文明施工的水平。履帶底盤承載.接地圧力小.適合于各種匸況.在施工場地內(nèi)行走移位方便，機機動靈活，對樁孔的定位非常準確.方便。旋挖鉆機的地層適應(yīng)能力強旋挖鉆機可以適用于淤泥質(zhì)土、粘丄、砂土、卵石層等地層。在孔壁上形成較明顯的螺旋線。有助于提高樁的的摩阻力。吊放鋼筋籠、灌注硅等施工場地較其他工藝容易布宜。自帶柴油動力.緩解施匸現(xiàn)場電力不足的矛盾.并排除了動力電纜造成的安全隱患2適用范囲旋挖鉆機一般適用粘上、粉上.砂上、淤泥質(zhì)土、人工回填上及含有部分卵石、碎石的地層?借鉆具自重和鉆機加壓力.耙齒切入上層，在回轉(zhuǎn)力矩的作用下鉆斗同時回轉(zhuǎn)配合不同鉆具，適應(yīng)于干式（短螺旋）、濕式（回轉(zhuǎn)斗）及巖層（巖心鉆）的成孔作業(yè)。根據(jù)不同的地質(zhì)條件選用不同的鉆桿、鉆頭及合理的斗齒刃角。對于具有大扭矩動力頭和自動內(nèi)鎖式伸縮鉆桿的鉆機，可以適應(yīng)微風(fēng)化巖層的施丄。目前，旋挖鉆機的最大鉆孔直徑為3m，最大鉆孔深度達120m，（主要集中在40m以內(nèi)）.最大鉆孔扭矩620kNnio3匚藝原理主要是其成孔工藝與其它樁基不同，旋挖鉆機的鉆進匸藝旋挖鉆機采用靜態(tài)泥漿護壁鉆斗取土的工藝（為然也有干土直接取土工藝，視匸地現(xiàn)場地層條件而定）?是一種無沖洗介質(zhì)循環(huán)的鉆進方法.但鉆進時為保護孔壁穩(wěn)定.孔內(nèi)要注滿優(yōu)質(zhì)泥漿（穩(wěn)定液）。旋挖鉆機工作時能原地作整體回轉(zhuǎn)運動。旋挖鉆機鉆孔取上時，依靠鉆桿和鉆頭自重切入土層，斜向斗齒在鉆斗回轉(zhuǎn)時切下土塊向斗內(nèi)推進而完成鉆取土：遇鎖土?xí)r.自重力不足以使斗齒切入上層?此時可通過加斥汕缸對鉆桿加壓，強行將斗齒切入上中.完成鉆孔取丄。鉆斗內(nèi)裝滿土后，由起重機提升鉆桿及鉆斗至地面.拉動鉆斗上的開關(guān)即打開底門.鉆斗內(nèi)的上依靠自重作用自動排岀。鉆桿向下放關(guān)好斗門，再回轉(zhuǎn)到孔內(nèi)進行下一斗的挖掘。旋挖鉆機行走機動.靈活，終孔后能快速的移位或至下一樁位施匸。鋼筋籠加工制作、吊放.后壓漿工藝同其它樁基施匸。4匸藝流程及操作要點施工工藝流程施工要點泥漿的配比與制備泥漿的配比泥漿配比中所用材料作用：水：穩(wěn)定液的主要成份：粘上.膨潤上：穩(wěn)定液的主要材料：工業(yè)用堿：調(diào)節(jié)泥漿PH值：重晶石：増加相對密度：CMC：増加粘性，增加泥皮強度：滲水防止劑：防止?jié)B水。粘土用址：配制lm3泥漿按泥漿比重要求，所需粘土重雖q(kg)為式中—粘土的比重：一泥漿的比重：—水的比重。配漿水用雖：配制lm3泥漿所需水用SV(L)加重劑用雖：配制加重泥漿時，加重劑的重址W(kg)為：式中一加重劑比重：一加重泥漿比重：一原漿的比重。降底泥漿比重所需含水雖X(m2)式中—原漿體積：一原漿比重：一加水稀樣后的泥漿比重：—水的比重。泥漿制備現(xiàn)場設(shè)泥漿池（含回漿用沉淀池及泥漿儲備池）一般為鉆孔容積的1.5-2.0倍，婆有較好的防滲能力。在沉淀池的旁邊設(shè)宜渣土區(qū).沉渣采用反鏟清理后放在渣上區(qū)，保證泥漿的巡回空間和存儲空間。制務(wù)泥漿的的設(shè)備有兩種.一是用泥漿攪拌機.一是有用水力攪拌器。使用粘土粉造漿時昴好用水力攪拌器：使用膨潤上造漿時用泥漿攪拌機。護壁泥漿再生處理：施」沖采用重力沉降除渣法?即利用泥漿與丄渣的相對密度差使上渣產(chǎn)生沉淀以排除丄渣的方法?，F(xiàn)場設(shè)宜回收泥漿池用作回收護壁泥漿使用.泥漿經(jīng)沉淀凈化后，輸送到儲漿池中，在儲漿池中進一步處理（加入適雖純堿和CMC改善泥漿性能）經(jīng)測試合格后重復(fù)使用°埋設(shè)護筒樁基定位后，根據(jù)樁定位點拉十字線釘放四個控制樁，以四個控制樁為基準埋設(shè)鋼護筒.為了保護孔口防止坍塌.形成孔內(nèi)水頭和定位導(dǎo)向，護筒的埋設(shè)是旋挖作業(yè)中的關(guān)鍵。護筒選用10mm厚鋼板卷制而成，護筒內(nèi)徑為設(shè)計樁徑+20cnb高度,上部開設(shè)2個溢漿孔.護筒埋設(shè)時，由人工、機械配合完成,主要利用鉆機旋挖斗將其靜力壓入上中.其頂端應(yīng)商出地Iftl20cm，并保持水平.埋設(shè)深度m，護筒中心與樁位中心的偏差不得大于50mmo護筒埋設(shè)要保持垂直，傾斜率應(yīng)小干％。鉆孔定位在樁位復(fù)核正確.護筒埋設(shè)符合要求.護筒、地坪標高已測定的基礎(chǔ)上，鉆機才能就位：樁機定位要準確、水平.垂直、穩(wěn)固，鉆機導(dǎo)桿中心線、回旋盤中心線.護筒中心線應(yīng)保持在同一直線。旋挖鉆機就位后，利用自動控制系統(tǒng)涮整其垂直度?鉆機安放定位時.要機座平整?機塔垂直，轉(zhuǎn)盤（鉆頭）中心與護筒十字線中心對正.注入穩(wěn)定液后，進行鉆孔。鉆進成孔成孔前必須檢査鉆頭保徑裝宜，鉆頭直徑、鉆頭磨損情況，施工過程對鉆頭磨損超標的及時更換：根據(jù)土層情況正確選擇鉆斗底部切削齒的形狀、規(guī)格和角度：根據(jù)護筒標島、樁頂設(shè)訃標商及樁長.計算出樁底標高.以便鉆孔時加以控制。成孔中，按試樁施-匸確定的參數(shù)進行施工.設(shè)專職記錄員記錄成孔過程的各種參數(shù).如加鉆桿.鉆進深度、地質(zhì)特征、機械設(shè)備損壞、障礙物等情況。記錄必須認真、及時、準確、淸晰。鉆孔過程中根據(jù)地質(zhì)情況控制進尺速度：由鎖地層鉆到軟地層時，可適十加快鉆進速度：為軟地層變?yōu)閾Q地層時.要減速慢進：在易縮徑的地層中.應(yīng)適半増加掃孔次數(shù)，防止縮徑：對鎖塑層采用快轉(zhuǎn)速鉆進.以提商鉆進效率：砂層則采用慢轉(zhuǎn)速慢鉆進并適十増加泥漿比重和粘度°鉆機就位時，必須保持平整、穩(wěn)固，不發(fā)生傾斜。為準確控制孔深，應(yīng)備有校核后百米鋼絲測繩.并觀測自動深度記錄儀，以便在施匸中進行觀測、記錄。鉆進過程中經(jīng)常檢查鉆桿垂度?確?？妆诖怪?。鉆進過程中必須控制鉆頭在孔內(nèi)的升降速度.防止因漿液對孔壁的沖刷及負壓而導(dǎo)致孔壁塌方。鉆進成孔過程中，根據(jù)地層.孔深變化，合理選擇鉆進參數(shù).及時調(diào)制泥漿，保證成孔質(zhì)雖。在進入沙層和卵石層時，應(yīng)適“減慢進尺速度，提高泥漿的抽度，減小每個鉆進回次的進尺址.保證孔壁穩(wěn)定。鉆進施1:時，利用正鏟及時將鉆渣淸運，保證場地干凈整潔，利于下一步施匸。鉆進達到要求孔深停鉆后?注意保持孔內(nèi)泥漿的漿面高程.確?？妆诘姆€(wěn)定?？椎壮劣倏刂?。旋挖鉆斗的切削、提升上屑的機理與常見回轉(zhuǎn)鉆進的正、反循環(huán)成孔的切削.提升形式完全不同C前者是通過鉆斗把孔底原狀上切削成條狀戦入鉆斗提升出丄，后者是通過鉆頭把孔底原狀土打碎由泥漿循環(huán)帶出上面C前者底部面緩?鉆至設(shè)訃標商對土的擾動很小.沒有聚淤漏斗，所以要加強穩(wěn)定液的管理.控制固相含雖.提商粘度，防止快速沉淀.還要控制終孔前兩鉆斗的旋挖量。成孔深度達到設(shè)計要求后，應(yīng)盡快進行鉆機移位.終孔驗收I:作：從淸孔停止至混凝丄開始澆灌，應(yīng)控制在，一般不得超過41h否則應(yīng)重新淸孔。鋼筋籠制作、吊放旋挖鉆機的一個顯著優(yōu)點就是成孔快.且成孔后孔底沉渣很少。所以只要在鋼筋籠制作、安裝上采取合理措施.避免安裝時鋼筋籠刮傷孔壁，就可以大大地降低沉渣厚度.有效防止塌孔的發(fā)生。鋼材規(guī)格、材質(zhì)、焊條型號符合設(shè)汁和規(guī)范要求.進料要有材質(zhì)爪、合格證。鋼筋連接采用剝肋直螺紋連接.為了保證接頭套絲質(zhì)址，鋼筋采用剪切機下料，剝肋滾壓直螺紋機加1:絲頭，使用螺紋環(huán)規(guī)進行檢測?用力矩扳于?擰緊。接頭質(zhì)量.性能符合丨級接頭的性能要求，制作好的絲頭要用鋼筋保護帽進行保護，防止螺紋被碰傷或被污物污染。鋼筋籠制作允許偏差：主筋間距±10mm,箍筋間距±20mm,直徑±10mm?長度ilOOmnu主筋保護層50mm.用鋼筋耳控制，允許偏差±20mm，婆確保鋼筋籠居干鉆孔中間：沿鋼筋籠每隔2m放宜一組.每組設(shè)辻4個，按90。均勻安放，既可避免籠體碰撞孔壁.又可保證混凝丄保護層均勻及鋼筋籠在樁體內(nèi)的位宜正確°鋼筋籠存放、運輸、吊裝時.要謹防變形。通長鋼筋籠采用一次吊放。鋼筋籠起吊及運輸過程中用一臺履帶吊和一臺汽牟吊八點起吊法起吊.應(yīng)保證整體、平直起用。鋼筋籠扶直過程中使用兩臺吊午.籠子吊離地面后.利用重心偏移原理，通過起吊鋼絲繩在吊牟鉤上的滑運并稍加人力控制.實現(xiàn)扶直，起吊轉(zhuǎn)化為垂直起吊，以便入孔。用吊午吊放，入孔時應(yīng)輕放慢放.人孔不得強行左右旋轉(zhuǎn).嚴禁島?起猛落、碰撞和強壓下放。鋼筋籠安裝完畢以后，必須立即固定：籠子到位（孔底）時要復(fù)核籠頂標商。?6安裝導(dǎo)管安放前認真檢查導(dǎo)管，保證它有良好的密封性。試驗水壓為1Mpa＞不漏水的導(dǎo)管方可使用。導(dǎo)管要定期進行水密性試驗，下導(dǎo)管前嬰檢査是否漏氣.漏水和變形.是否安放形密封圈并涂抹潤滑油等。利用吊車將導(dǎo)管放入.導(dǎo)管直徑.長度應(yīng)與孔深配套（距孔底左右）：全部下入孔內(nèi)后.應(yīng)放到孔底.以便核對導(dǎo)管長度及孔深.然后提起30?50cm，進行二次淸孔。初灌址應(yīng)保證混凝上擴散后，導(dǎo)管埋入深度不小于，為防止混凝上與穩(wěn)定液混合，在灌注混凝土前，用充氣球膽浮于管內(nèi)°下放導(dǎo)管時，絲扣要對正、扭緊.不得碰撞鋼筋籠.導(dǎo)管直徑300mm,標準節(jié)長3m，調(diào)整長度、、各一節(jié)。水下澆注混凝土水下混凝土澆筑是最后一道關(guān)鍵性的工序，施工質(zhì)雖將嚴重影響灌注樁的質(zhì)址.所以在施丄中必須注意°灌注前首先檢查漏斗.測試儀器.址具、隔水塞等各項器械的完好情況。采用商品碗.強度等級為C40.粗骨料最大粒徑不得大于25mm.坍落度2OO±2Omm，擴散度為34cm?45cm。導(dǎo)管埋深：要保持在2?6m?嚴禁導(dǎo)管提出栓而，設(shè)專職人員測雖導(dǎo)管內(nèi)外碗商差，確保灌注連續(xù)并填寫水下殮灌注記錄。在確認初存雖備足后，即可開始灌注，借助碗重雖排除導(dǎo)管內(nèi)的泥漿.首次澆港時.初灌量應(yīng)將導(dǎo)管底端能一次埋入?并且導(dǎo)管內(nèi)存留的混凝上高度，足以抵制鉆孔內(nèi)的泥漿侵入導(dǎo)管。在實際澆灌混凝丄過程中，經(jīng)常檢査導(dǎo)管埋習(xí)深度。婆連續(xù)澆灌混凝土，不得中斷.導(dǎo)管埋宜深度昴小不得小于2m,最大不得大于8m?超過8m容易造成鋼筋籠上浮，堵管、埋管、掛鋼筋籠等現(xiàn)象發(fā)生，造成質(zhì)址事故：起撥導(dǎo)管時，應(yīng)先測雖混凝土面島度，根據(jù)導(dǎo)管埋深.確定撥管節(jié)數(shù)：要勤檢査.均勻撥管，保持埋深在2?6m?；炷凉嘧⒈仨氝B續(xù)進行，中間不得間斷。拆除后的導(dǎo)管放入架于中并及時淸洗干凈：混凝土升到鋼筋籠下端時.為防止鋼筋籠被混凝丄頂托上升.應(yīng)采取以下措施：在孔口吊筋固定鋼筋籠上端：灌注混凝土的時間盡址加快，以防碗進入鋼筋籠時其流動性減?。菏變?nèi)混凝上接近鋼筋籠時.應(yīng)保持埋管較深，并放慢灌注進度：孔內(nèi)混凝上面進入鋼筋籠1?2m后，應(yīng)適、"I提升導(dǎo)管，減小導(dǎo)管埋置深度.增大鋼筋籠在下層混凝上中的埋置深度：在灌注將近結(jié)束時.由于導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱島度減小，壓力差降低，而導(dǎo)管外的泥漿及所含渣土的抽度和比重増大.如出現(xiàn)混凝土上升困難時.可在孔內(nèi)加水稀祥泥漿，用泥漿泵抽出部分沉淀物.使灌注丄作順利進行°混凝土灌注過程中.應(yīng)始終保持導(dǎo)管位迓居中.提升導(dǎo)管時應(yīng)有專人指揮學(xué)握.不使鋼筋骨架傾斜.位移，如發(fā)現(xiàn)骨架上升時.應(yīng)立即停止提升導(dǎo)管.使導(dǎo)管降落，并輕輕搖動使之與骨架脫開：混凝土灌注到樁孔上部以內(nèi)時，可不再提升導(dǎo)管.直到灌注至設(shè)il標商后一次拔出。灌注至樁頂設(shè)計標拓后必須藝灌一倍樁徑長度.以保證鑿去浮漿后樁頂混凝土的強度?；炷翝仓?yīng)做混凝丄強度試塊.每根樁留設(shè)一組標養(yǎng)試塊?試塊應(yīng)養(yǎng)護好，達到一定強度后立即拆模送往養(yǎng)護室標準養(yǎng)護：混凝上施匸完畢后，及時收集混凝土岀廠合格證、混凝土強度報告。斷樁的預(yù)防描施首先混凝土配比嚴格按照有關(guān)水下混凝土的規(guī)范要求配制，并經(jīng)常測試坍落度，防治導(dǎo)管堵塞：鋼筋籠主筋要焊平.以免提升導(dǎo)管時.掛住鋼筋籠：提拔導(dǎo)管時要經(jīng)過測算，防止導(dǎo)管脫離混凝上而：澆筑混凝上前應(yīng)使用經(jīng)過檢漏和耐壓試驗的導(dǎo)管：澆筑混凝丄要連續(xù)澆筑，供應(yīng)混凝上不得中斷時間過長。后壓漿的施工后斥漿是灌注樁的輔助施工方法。固化樁端沉渣和樁側(cè)泥皮：對樁周土有滲入膠結(jié)作用：對樁端有擴底、擴徑作用.能顯著提髙單樁承載力特征值。設(shè)計嬰求樁側(cè)壓漿管兩根，樁端壓漿管一根.正三角形設(shè)迓，一根在樁端1/3處.一根在樁端2/3處.一根在樁端.三處鋼管下端用塑料管繞鋼筋一圈.管上按間距4cm設(shè)置出漿口.為防止混凝丄將其口堵死，下籠前應(yīng)在塑料管外包裹一保護層。成樁后48h開始壓漿，先斥深管，注漿完后6h再將剩余漿壓入淺管。壓漿嬰求。斥漿所用材料必須過篩，為保證漿液均勻，漿液攪樣時間不少于5min.注漿前先注入淸水.將斥漿管開通，再灌砂漿.壓力應(yīng)控制在1.2MPa內(nèi)°單樁壓漿址設(shè)計值需要通過現(xiàn)場實驗驗證.如果通過幾根樁的試壓均達不到設(shè)訃值.其設(shè)計壓漿雖根據(jù)試壓值調(diào)整。斥漿控制標準是將規(guī)定的壓漿雖全部斥進，可通過一次斥漿或二次壓漿達到進漿雖的目的。就是說第一次壓漿如果圧力達到1.2MPa而壓漿址達不到規(guī)定停止壓漿.停12h后進行第二斥漿：如果達到規(guī)定要求.則停止壓漿：如果仍達不到規(guī)定，則樂力達到1.2MPa時即可終止壓漿。5主要材料膨潤土.火咸、纖維素、鋼筋、焊條、商品混凝土、柴油、潤滑油、液壓油、鋼絲繩等。6主要機具設(shè)備NR2OO3旋挖鉆機兩臺：磨阻式五節(jié)鉆桿（5節(jié)x米〉，有效鉆深70米.兩根：吊平"電焊機、泥漿泵（排污八砂石泵（淸孔八攪漿桶、壓漿泵、混凝上輸送泵、鏟牟（泥渣外運八運漿午（泥漿外運八導(dǎo)管.擴筒等。7勞動組織及安全勞動力組織機手1名/機臺班：旋挖機的操作、維護：小工6名/機臺班：泥漿制作、灌注緘吊放鋼筋籠暑電焊工1名/機：維修旋挖鉆斗：機管員1名/機：旋挖機的是常維護，零部件的采購：鋼筋匸：加工制作鋼筋籠：注漿心后壓漿施工。安全注意事項地面條件。由于旋挖機的自重大，應(yīng)平整場地.清除雜物，換除軟丄或鋪墊鋼板，鉆機履帶不宜直接宜于不堅實填土上，以防不均勻沉降。鉆機施匸現(xiàn)場的地上.地下管線.包括市政、自來水、