鉆孔灌注樁講課用

鉆孔灌注樁講課用第1頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三鉆孔灌注樁

是指采用不同的鉆孔方法，在土中形成一定直徑的井孔，達到設計標高后，將鋼筋骨架（籠）吊入井孔中，灌注混凝土形成的樁基礎。5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎概念：5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/182第2頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三場地準備埋設護筒制備泥漿鉆孔清孔鋼筋籠入孔灌注水下混凝土等主要施工工序：5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎第3頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎施工流程圖第4頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三旱地：平整、夯實場地淺水：筑島深水：圍檁5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎一、場地準備第5頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三1.護筒的作用：固定樁孔位置，保護孔口，防止地面水流入，增加孔內水壓力，防止塌孔，成孔時引導鉆頭的方向。2.護筒的制作要求：①護筒通常采用鋼筋混凝土和鋼制兩種，視具體情況而定。鋼護筒厚4～8mm，鋼筋混凝土護筒厚8～10cm。護筒上部設1～2個溢漿孔，②護筒的內徑比鉆孔樁設計直徑稍大。用回轉鉆機鉆孔的宜加大20～30厘米；用沖擊鉆和沖抓鉆鉆孔的宜加大30～40厘米。5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎二、埋設護筒2023/4/186第6頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三3.護筒的埋設要求①鉆孔前，在現(xiàn)場放線定位，按樁位挖去樁孔表層土，并埋設護筒。②埋設護筒可采用挖埋或錘擊、振動、加壓等方法。③埋置深度一般情況為2—4米，特殊情況應加深。④護筒頂端高程應滿足孔內水位設置高度的要求；5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/187第7頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三護筒入土深度5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/188第8頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎埋設護筒2023/4/189第9頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三三、泥漿制備泥漿作用：在孔壁形成泥皮穩(wěn)定孔壁、懸浮鉆渣、潤滑鉆具、正循環(huán)排渣。

組成及要求：①水：水的PH值7～8之間，不含雜質②粘土（或膨潤土）：塑性指數(shù)大于25，粒徑小于0.005mm顆粒含量多于總量的50%，相對密度為1.1～1.5③添加劑：無機：純堿等促使顆粒分散、防止凝聚下沉有機：丹寧液、拷膠液等降低粘度5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1810第10頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三泥漿池5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎第11頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三泥漿護壁成孔灌注樁：泥漿池5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1812第12頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三泥漿指標檢測儀器5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1813第13頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三四、鉆架與鉆機就位要求①能夠承受鉆具和其他輔助設備的重量，具有一定的剛度，具有足夠的高度。②鉆孔過程中，成孔中心必須對準樁位中心，鉆架必須保持平穩(wěn)，不發(fā)生位移、傾斜和沉陷。③鉆架安裝就位時，應詳細測量，底座應用枕木墊實、塞緊，頂端用纜風繩固定平穩(wěn)，并在鉆進過程中經常檢查。5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1814第14頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三沖擊法沖抓法旋轉法鉆孔五、鉆孔5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎第15頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三①沖擊鉆機鉆孔鉆頭十字形管形5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎第16頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三十字鉆頭5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎第17頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎第18頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三特點：無噪音，無振動；不使用泥漿；挖掘時可以很直觀地判別土壤及巖性特征，對于端承樁，便于現(xiàn)場確定樁長；挖掘速度快，挖掘深度大；成孔垂直度易于掌握；孔壁不會產生坍落現(xiàn)象，成孔質量高。成樁質量高；成孔直徑標準，充盈系數(shù)很??；清孔徹底，速度快；自行式，便于現(xiàn)場移動。②全套管沖抓成孔5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1819第19頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三沖抓錐錐頭上有一重鐵塊和活動抓片，通過機架和卷揚機將沖抓錐提升到一定高度，下落時松開卷筒剎車，抓片張開，錐頭便自由下落沖入土中，然后開動卷揚機提升錐頭，這時抓片閉合抓土。沖抓錐整體提升至地面上卸去土渣，依次循環(huán)成孔。5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎沖抓錐成孔施工過程、護筒安裝要求、泥漿護壁循環(huán)等與沖擊成孔施工相同。適用于松軟土層(砂土、粘土)中沖孔，但遇到堅硬土層時宜換用沖擊鉆施工。沖擊成孔示意圖2023/4/1820第20頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三全套管沖抓成孔5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎第21頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三③正循環(huán)鉆孔正循環(huán)是用泥漿泵將泥漿以一定壓力通過空心鉆桿頂部，從鉆桿底部噴出，底部的鉆錐在旋轉時將土壤攪松成為鉆渣，被泥漿懸浮，隨泥漿上升而溢出流至孔外的泥漿槽，經過沉淀池中沉淀凈化，再循環(huán)使用。特點：排渣能力比較弱,鉆進速度較慢,鉆具的磨損也比較大，但工藝比較簡單,容易操作,正循環(huán)鉆機的價格也比較便宜。適用：粘土、亞粘土、淤泥質土層、粉砂、卵礫石層、基巖5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎第22頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三④反循環(huán)鉆孔反循環(huán)鉆機的泥漿的循環(huán)方式則正好相反，泥漿由孔外流入孔內，由真空泵或其他方法（如空氣吸泥機等）將鉆渣通過鉆桿中心從鉆桿頂部吸出，或將吸漿泵隨同鉆錐一同鉆進，從孔底將鉆渣吸出孔外。特點：反循環(huán)鉆機排渣能力比較強,但工藝比較復雜,操作不當容易引起塌孔埋鉆,而且反循環(huán)鉆機價格比較高。適用：同正循環(huán)。5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1823第23頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三循環(huán)排渣5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1824第24頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三⑤旋挖鉆機鉆孔主要適于砂土、粘性土、粉質土等土層施工，最大成孔直徑可達1.5～4m，最大成孔深度為60～90m，可以滿足各類大型基礎施工的要求。5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1825第25頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三旋挖鉆斗5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1826第26頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三六、清孔目的：

鉆孔過程中會有一部分泥漿和鉆渣沉于孔底，必須將這些沉積物清除干凈，才能使灌注的混凝土與地層或巖層緊密結合，保證樁的承載能力。方法：抽漿清孔換漿清孔掏渣清孔5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1827第27頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三七、鋼筋籠的制作和安裝注意事項：

鋼筋骨架一般每隔2～2.5米設置直徑14～18毫米的加強箍筋一道：鋼筋骨架可分段制作；要確保保護層厚度；鋼筋骨架運輸無論采用何種方法，均不得使骨架變形。鋼筋骨架可采用鉆機塔架、扒桿或起吊機吊起，對準護筒中心緩慢下放至設計標高。下放鋼筋骨架應防止碰撞孔壁當最后灌注的混凝土開始初凝時，應立即割斷鋼筋骨架的吊環(huán)5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1828第28頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三鋼筋籠制作5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1829第29頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1830第30頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三起吊5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1831第31頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三對準孔位5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1832第32頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三鋼筋籠焊接5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1833第33頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三灌注樁鋼筋冷擠壓連接5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1834第34頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三鋼筋籠安放就位5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1835第35頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三泥漿護壁成孔灌注混凝土的澆筑是在水中或泥漿中進行的，故稱為澆筑水下混凝土。水下混凝土宜比設計強度提高一個強度等級，必須具備良好的和易性，配合比應通過試驗確定。水下混凝土澆筑常用導管法。澆筑時，先將導管內及漏斗灌滿混凝土，其量保證導管下端一次埋入混凝土面以下0.8m以上，然后剪斷懸吊隔水栓的鋼絲，混凝土拌和物在自重作用下迅速排出球塞進入水中。八、灌注水下混凝土5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎36第36頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三導管法澆注樁身砼5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1837第37頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三水下混凝土灌注過程澆注水下混凝土不能將混凝土直接傾倒于水中。因為當混凝土直接與水接觸穿過水層時，骨料和水泥很快將產生分離，骨料很快沉入水底，而水泥在較長時間內呼吁懸浮狀態(tài)，當其下沉時，已凝結硬化。因此水下混凝土的澆注，必須在與周圍環(huán)境水隔離的條件下進行。水下混凝土澆筑的方法很多。最常用的是導管法。5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1838第38頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三焊吊筋，防止?jié)仓艜r鋼筋籠上浮5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1839第39頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三灌注要求導管宜分段制作，每節(jié)長2米左右，最下端一節(jié)宜為3～6米，采用法蘭連接，導管應不漏水、不漏氣。在孔內水面以上20～30厘米處設置隔水栓，待混凝土灌下時，剪斷隔水栓的連接繩。為保證水下灌注混凝土的速度和質量要求，導管上應采用混凝土儲料斗。水下灌注混凝土應連續(xù)進行，嚴禁中途停頓。導管在混凝土中埋入深度一般為2～4米，在任何情況下不得小于1米或大于6米。導管提升過程中，應保持位置居中，軸線垂直，逐步提升。混凝土實際灌注高度應比設計樁頂高出一定高度。高出的高度應根據(jù)樁長，地質條件和成孔工藝等因素合理確定，其最小高度不宜小于樁長的5%，且不小于2米。在灌注接近結束時，由于導管混凝土柱高度減小，壓力降低，而導管管外的泥漿稠度增加，如出現(xiàn)混凝土面上升困難時，可在孔內加水稀釋泥漿，并掏出部分沉淀土，使灌注工作順利進行。5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1840第40頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三水下混凝土澆筑專用下料斗5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1841第41頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三砼坍落度

現(xiàn)場監(jiān)測5-3鉆孔灌注樁的施工第五章樁基礎2023/4/1842第42頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三水下混凝土首灌開始5-3鉆孔灌注樁的施工