淺談鋼筋混凝土灌注樁施工技術(shù)

淺談鋼筋混凝土灌注樁施工我國(guó)自七十年代就利用灌注樁處理高層建筑基礎(chǔ)和地質(zhì)條件差的基礎(chǔ)工程了。特別是近幾年來,城市高層建筑增多，排水困難而起的基礎(chǔ)下沉現(xiàn)象相當(dāng)多，所以灌注樁基礎(chǔ)越來越受到許許多多的建設(shè)單位和施工單位的青睞.經(jīng)過我們?cè)谏袢A集團(tuán)公司神府東勝煤田318個(gè)灌注樁和64口降水井的施工實(shí)踐,沒有出現(xiàn)任何技術(shù)和質(zhì)量問題,總結(jié)了一套較完整的施工方法。鋼筋混凝土灌注是靠樁頭和樁身共同承擔(dān)荷載的一種基礎(chǔ),施工時(shí)應(yīng)認(rèn)真掌握其施工的每個(gè)環(huán)節(jié),現(xiàn)以反循環(huán)鉆機(jī)成孔泥漿護(hù)壁，水下灌注砼樁為例，介紹這種樁的施工方法。反循環(huán)鉆機(jī)泥漿護(hù)壁成孔灌注樁的施工工藝是：鉆孔→吊裝鋼筋籠→澆灌砼→抽出護(hù)筒成樁→處理樁頭一、鉆孔(一）挖泥漿池和制作泥漿泥漿的作用是防止孔壁坍塌和對(duì)孔壁起保護(hù)作用,它既能使孔內(nèi)的泥漿不致流入孔外，又能使孔外的水不致滲入孔內(nèi),它的具體要求為：比重:1．3～1.5/Ｔm3（用婆梅式比重計(jì)側(cè)）含沙率：≤4—8％膠體含量:≥９0％塑性指數(shù)：IＰ＞171、挖泥漿池泥漿池應(yīng)設(shè)至距樁位６－８米以外的空地為宜,坑口尺寸大約４×5M（也可根據(jù)鉆機(jī)多少確定)，深1．5Ｍ為宜，四周用紅磚鋪砌，坡度大約6００左右,上抹20厚1：２.5的水泥砂漿。泥漿池必須保證一次施工３0~40個(gè)樁的排放和需求,否則鉆孔時(shí)，既浪費(fèi)泥漿，又太麻煩。泥漿池施工完畢，應(yīng)從樁位至泥漿池施工兩條排漿循環(huán)溝,以便泥漿循環(huán)使用,施工方法同泥漿池。截面尺寸=寬×高=800～1000×5０0~600mm為宜。2、制作泥漿泥漿的制作選用自然水和粘土或黃土拌制而成，粘土必須取樣送試驗(yàn)室鑒定，粒徑≤５mm，粒徑太大必須過篩。施工時(shí)將粘土送泥漿池?cái)嚢枋褂谩Ｋ倪x用不得使用對(duì)砼有害的水。(二）埋放護(hù)筒護(hù)筒的作用是穩(wěn)定孔口，提高水位，增加靜水壓力和維護(hù)孔壁,固定水位。護(hù)筒一般用4mm～5mm的鋼板壓制而成，鋼板太薄容易變形,其內(nèi)徑一般比鉆孔大20ｃm，高度為1．5米~２米,埋入樁位后高出地面30０ｍm~400mｍ，側(cè)邊開300×3０0ｍm左右的孔,距地面1０0mm～15０mｍ為宜，護(hù)筒埋好后,在筒外墊20厚粘土，用腳踏實(shí)，以防地面水滲入,護(hù)筒中心線與樁位中心線距離≤50mm。（三)反循環(huán)鉆機(jī)成孔1、待泥漿循環(huán)池及護(hù)筒施工完畢后，選擇10kw的反循環(huán)鉆機(jī),用8Ｔ汽車起重機(jī)將其對(duì)準(zhǔn)樁位就位，然后用水平尺校正機(jī)身及鉆桿的水平及垂直度,開動(dòng)電機(jī)，放下鉆頭，用泥漿泵注入泥漿,鉆機(jī)將循循鉆進(jìn)，一節(jié)鉆桿鉆入后及時(shí)停機(jī),接上第二節(jié)。如此反復(fù)鉆至設(shè)計(jì)深度。2、鉆進(jìn)過程中的注意事項(xiàng)：a.由于整個(gè)鉆孔過程是靠泥漿循環(huán)而完成的,所以應(yīng)經(jīng)常檢查泥漿的稠度，如發(fā)現(xiàn)泥漿中雜物太多，必須及時(shí)清理排漿溝及泥漿池或更換泥漿.b。鉆機(jī)在鉆孔過程中,如發(fā)現(xiàn)鉆桿搖晃,可能遇到硬土或巖石等,應(yīng)立即停機(jī)檢查,待查清原因,處理后再鉆，否則將會(huì)發(fā)生位移、坍孔壁、樁位偏斜，甚至扭斷鉆桿等事故。ｃ。遇有巖石時(shí)應(yīng)盡量慢鉆,同時(shí)適當(dāng)加壓，必要時(shí)更換鉆頭。常見的鉆頭有普通鉆頭,合金鋼片鉆頭和合金鋼壓輪鉆頭，鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)根據(jù)土的堅(jiān)硬程度選用鉆頭。3、鉆孔過程中的清碴：鉆機(jī)在鉆孔過程中的泥碴,一部分同泥漿一起擠入孔壁中，另一部分隨泥漿一起排出坑外流入泥漿池，剩余的部分則沉積在孔底。所以在開鉆后大約4m－5m深時(shí)，應(yīng)清理一次鉆孔,以后每鉆2m孔內(nèi)清碴是用鉆機(jī)上的清孔器進(jìn)行的,有時(shí)也可以用人工清理。4．鉆孔過程中常見的問題處理:坍孔壁：由于鉆頭上下移動(dòng),淘渣,泥漿稠度不夠,鉆桿偏位或流砂等，都有可能引起坍孔現(xiàn)象。所以施工時(shí)要經(jīng)常投入一些石子,粘土等補(bǔ)充,如坍孔嚴(yán)重要立即停機(jī),將鉆桿提起一段,循循攪動(dòng)泥漿，將坍孔部位補(bǔ)平后，繼續(xù)鉆孔.鉆機(jī)偏移：由于機(jī)身不穩(wěn)，鉆機(jī)旋轉(zhuǎn)位置地基松軟等原因引起的鉆機(jī)偏移,發(fā)現(xiàn)后要及時(shí)停機(jī),校正鉆機(jī)及鉆桿.孔底出現(xiàn)漂石：若鉆機(jī)振動(dòng)或鉆機(jī)速度遲緩，可能由于孔底存在漂石，出現(xiàn)后要及時(shí)停機(jī)檢查，如有漂石應(yīng)及時(shí)打撈出孔外。漏漿:漏漿是由于泥漿太稀，或孔底出現(xiàn)較大的洞等引起的，如孔內(nèi)的泥漿突然下降,則必須在孔內(nèi)加入一定數(shù)量的水泥,石膏或粘土，提起鉆頭攪拌進(jìn)行封堵。5．鉆孔的施工質(zhì)量檢查：孔的直徑檢查：樁孔鉆完后，用一個(gè)比鉆孔?。?mm-2０ｍｍ的圓環(huán)拴上12#鉛絲，垂直放入孔中上下移動(dòng)進(jìn)行檢查，鐵環(huán)重5-孔深檢查：一般用５Kg的重錘拴12＃鉛絲檢查,鉆進(jìn)過程中也可以根據(jù)鉆桿的長(zhǎng)短觀察。樁孔的允許偏差：孔徑：≤50mｍ垂直度：樁長(zhǎng)１%（根據(jù)鉆機(jī)的鉆桿測(cè)定）孔位中心線：≤1/6樁的設(shè)計(jì)直徑孔底沉渣：≤１00mm二、吊入鋼筋籠：（一)鋼筋籠的制作1．制作方法如設(shè)計(jì)主筋＠18，箍筋？8＠2０0，骨架加筋？１2＠2０0０制作時(shí),鋼筋頂部加一道16?箍筋，用于吊放鋼筋籠，且將其中的兩根筋加長(zhǎng)做為導(dǎo)向鋼筋。箍筋的制作，可用一個(gè)鋼筋籠直徑1０0的轆轤圈制作而成。制作尺寸如下：主筋＝樁長(zhǎng)+地梁高-保護(hù)層導(dǎo)向筋=地面標(biāo)高—孔底標(biāo)高２．鋼筋籠制作的允許偏差：主筋間距±1０毫米箍筋間距±２0毫米鋼筋籠直徑±10毫米鋼筋籠長(zhǎng)度±１00毫米水下灌注樁鋼筋保護(hù)層±２０毫米（二)鋼筋籠安裝:樁孔清碴完畢，應(yīng)立即吊放鋼筋籠，吊放時(shí)用一臺(tái)８T吊車徐徐向下吊放,同時(shí)用人工輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)，避免碰壞孔壁。三。水下澆灌砼水下澆灌砼是利用導(dǎo)管中砼壓力將樁孔內(nèi)的泥漿排出，成樁的一種施工方法，施工時(shí)應(yīng)特別認(rèn)真,否則會(huì)引起夾層，夾泥，甚至形成孔洞等現(xiàn)象發(fā)生,嚴(yán)重影響樁的質(zhì)量。施工時(shí)先用吊車將導(dǎo)管插入孔內(nèi)，在導(dǎo)管的上口下３ｃm－5ｃm處將予制砼塞用８號(hào)鉛絲固定，在導(dǎo)管的上部漏斗內(nèi)裝滿砼，切斷鉛絲，砼同塞一起突然下落,在樁底擴(kuò)散,隨后繼續(xù)在漏半內(nèi)加砼，將孔內(nèi)的泥漿全部排空、抽出導(dǎo)管，即形成砼樁。（一)導(dǎo)管的制作及安裝:導(dǎo)管選用?＝３ｍm鋼板壓制而成，內(nèi)徑25０ｍm，長(zhǎng)3m右，上下焊法蘭盤,有利于導(dǎo)管的相互安裝,總長(zhǎng)=地面標(biāo)高－孔底標(biāo)高+2m.上部用法蘭盤同漏斗相連。漏斗的容量應(yīng)根據(jù)樁的直徑確定,同時(shí)必須滿足第一盤砼埋入導(dǎo)管處1米以上。如設(shè)計(jì)樁？800mｍ，則漏斗的容量：Ｖ≤(0。8／2）2×？×(0．5+1)＝０．７５m3導(dǎo)管制作所用的鋼管內(nèi)徑必須光滑，接頭嚴(yán)密,不得有跑漿＼漏氣現(xiàn)象.導(dǎo)管每使用一次,必須認(rèn)真清理內(nèi)部污物,以便下次再用。2、導(dǎo)管的安裝:導(dǎo)管安裝時(shí)應(yīng)用8T吊加緩緩放下，放到底后向上提起30０ｍｍ—-５00ｍm。導(dǎo)管安裝時(shí)不得碰撞鋼筋籠和孔壁，否則會(huì)影響樁孔的質(zhì)量。(二)砼的制作：水下澆注砼要求流動(dòng)性大，強(qiáng)度高,本工程設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)G35，坍落度1６ｃm—比根據(jù)當(dāng)?shù)厣笆闆r，配制這種砼此，其強(qiáng)度與澆注砼強(qiáng)度之比不小于１：1．1５，另外石子的級(jí)配要符合要求，粒徑1－—3cm(三)砼澆灌1、澆灌砼的要求：導(dǎo)管安裝完畢后，立即澆注砼，澆灌必須連續(xù)進(jìn)行，防止由于時(shí)間太長(zhǎng)而引起的坍孔，石碴沉入孔底增多,以及灌入的砼流動(dòng)性減弱.砼灌注樁灌注充盈系數(shù)（實(shí)際灌注砼體積與設(shè)計(jì)樁身直徑計(jì)算體積比）,一般土質(zhì)為1：1.2、砼灌注高度檢查：澆注砼除了根據(jù)其充盈系數(shù)計(jì)算其理論用量外,且必須經(jīng)常采用浮標(biāo)或測(cè)錘測(cè)定砼的灌注高度，保證樁的頂部標(biāo)高準(zhǔn)確。四、抽出導(dǎo)管成樁砼澆灌完畢,應(yīng)立即抽出導(dǎo)管,導(dǎo)管抽撥時(shí)應(yīng)緩慢地旋轉(zhuǎn)進(jìn)行，不得猛抽.抽出的導(dǎo)管必須及時(shí)清理，以便下次使用。五、樁頭處理鋼筋砼灌注施工完畢后3－-5天，既進(jìn)行開挖四周的土方，挖至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高下200mｍ－——300ｍm六、鋼筋砼灌注樁的試驗(yàn)（一)內(nèi)部結(jié)構(gòu)檢驗(yàn)灌注樁內(nèi)部存在孔洞、疏松、跑漿等缺陷時(shí),可以通過超聲波檢驗(yàn)。（二)樁的承載試驗(yàn)砼灌注樁是在試驗(yàn)樁上進(jìn)行的，正式打樁前,應(yīng)先打試驗(yàn)樁試驗(yàn)樁一般不少于樁總數(shù)的1%，且不少于3個(gè)。試驗(yàn)時(shí)，將樁的頂部鑿平,抹一層同砼強(qiáng)度等級(jí)相同的水泥砂漿,上部加載通過壓力儀讀數(shù)完成.上述檢驗(yàn)均由專門試驗(yàn)單位負(fù)責(zé)進(jìn)行檢驗(yàn).（我們施工的3１８?jìng)€(gè)樁是由內(nèi)蒙古勘測(cè)設(shè)計(jì)院檢測(cè))。七、施工中的其他問題1、施工時(shí)首先要根據(jù)施工圖繪出打樁順序圖,對(duì)每個(gè)樁進(jìn)行編號(hào),安排好先后秩序，然后進(jìn)行鉆孔成樁，一般采用跳打法施工。2、在打樁正式開始以前,應(yīng)先打好試驗(yàn)樁，檢測(cè)無誤后方可正式打樁,在正式樁施工完畢后應(yīng)另作檢驗(yàn)。3、自樁基施工開始到結(jié)束，必須做好各種記錄，主要記錄有如下：A、鉆孔記錄:a．鉆機(jī)型號(hào)，使用鉆頭情況；b。３0分鐘的鉆進(jìn)記錄；c。泥漿稠度記錄;d.特殊問題的處理記錄;e.清碴記錄;其它規(guī)范要求的記錄。B、澆灌砼的各種記錄經(jīng)過我們對(duì)31８?jìng)€(gè)砼灌注樁和64口降水井的施工，體會(huì)如下：（一）鋼筋混凝土灌注樁施工雖然工序簡(jiǎn)單,但技術(shù)含量高，必須認(rèn)真對(duì)待每個(gè)工序。（二)施工前應(yīng)認(rèn)真分析地質(zhì)報(bào)告用于選擇鉆機(jī)及鉆桿、鉆頭等。（三)施工的關(guān)鍵在于鉆孔和灌砼兩個(gè)環(huán)節(jié)，鉆孔時(shí)必須認(rèn)真觀察鉆機(jī)和泥漿的變化,用于分析處理各種問題.澆樁的關(guān)鍵在于清碴和第一斗砼的施工,否則整個(gè)樁將報(bào)廢。（四)各種試驗(yàn)資料相當(dāng)重要，必須明確分析、掌握。(五)施工的各個(gè)主要環(huán)節(jié),必須配專人負(fù)責(zé)，統(tǒng)計(jì)，記錄應(yīng)準(zhǔn)確及時(shí)。淺析鉆孔混凝土灌注樁施工質(zhì)量控制要點(diǎn)一、前言灌注水下混凝土是成樁的關(guān)鍵工序，作業(yè)中應(yīng)分工明確，密切配合，統(tǒng)一指揮,做到快速、連續(xù)施工，灌注成高質(zhì)量的水下混凝土，防止發(fā)生質(zhì)量事故。如出現(xiàn)事故時(shí)，應(yīng)分析原因，采取合理的技術(shù)措施，及時(shí)設(shè)法補(bǔ)救,經(jīng)過補(bǔ)救、補(bǔ)強(qiáng)后樁必須經(jīng)認(rèn)真的檢驗(yàn)合格后方可使用.對(duì)于質(zhì)量極差、確實(shí)無法利用的，應(yīng)與設(shè)計(jì)單位研究解決。二、鉆孔灌注樁施工質(zhì)量問題和控制要點(diǎn)(一)成孔質(zhì)量的控制成孔是混凝土灌注樁施工中的一個(gè)重要部分，其質(zhì)量如控制得不好,則可能會(huì)發(fā)生塌孔、縮徑、樁孔偏斜及樁端達(dá)不到設(shè)計(jì)持力層要求等，還將直接影響樁身質(zhì)量和造成樁承載力下降。因此，在成孔的施工技術(shù)和施工質(zhì)量控制方面應(yīng)著重做好以下幾項(xiàng)工作。(1)采取隔孔施工程序鉆孔混凝土灌注樁是先成孔，然后在孔內(nèi)成樁，周圍土移向樁身土體對(duì)樁產(chǎn)生動(dòng)壓力。尤其是在成樁初始，樁身混凝土的強(qiáng)度很低，且混凝土灌注樁的成孔是依靠泥漿來平衡的，故采取較適應(yīng)的樁距對(duì)防止坍孔和縮徑是一項(xiàng)穩(wěn)妥的技術(shù)措施.（2）確保樁身成孔垂直精度為了保證成孔垂直精度滿足設(shè)計(jì)要求,應(yīng)采取擴(kuò)大樁機(jī)支承面積使樁機(jī)穩(wěn)固,經(jīng)常校核鉆架及鉆桿的垂直度等措施.(3)確保樁位、樁頂標(biāo)高和成孔深度。在護(hù)筒定位后及時(shí)復(fù)核護(hù)筒的位置。嚴(yán)格控制護(hù)筒中心與樁位中心線偏差不大于50mm，并認(rèn)真檢查回填土是否密實(shí)，以防鉆孔過程中發(fā)生漏漿的現(xiàn)象。在施工過程中自然地坪的標(biāo)高會(huì)發(fā)生一些變化，為準(zhǔn)確地控制鉆孔深度,在樁架就位后及時(shí)復(fù)核底梁的水平和樁具的總長(zhǎng)度并作好記錄。以便在成孔后根據(jù)鉆桿在鉆機(jī)上的留出長(zhǎng)度來校驗(yàn)成孔達(dá)到深度。雖然鉆桿到達(dá)的深度已反映了成孔深度，但是如在第一次清孔時(shí)泥漿比重控制不當(dāng)或在提鉆具時(shí)碰撞了孔壁，就可能會(huì)發(fā)生坍孔、沉渣過厚等現(xiàn)象，這將給第二次清孔帶來很大的困難,有的甚至通過第二次清孔也無法清除坍落的沉渣.因此，在提出鉆具后用測(cè)繩復(fù)核成孔深度，如測(cè)繩的測(cè)深比鉆桿的鉆探小，就要重新下鉆桿復(fù)鉆并清孔。同時(shí)還要考慮在施工中常用的測(cè)繩遇水后縮水的問題,因其最大收縮率達(dá)１。2%,為提高測(cè)繩的測(cè)量精度,在使用前要預(yù)濕后重新標(biāo)定,并在使用中經(jīng)常復(fù)核。（二）鋼筋籠制作質(zhì)量和吊放鋼筋籠制作前首先要檢查鋼材的質(zhì)量保證HＹＰERLINK”ｈtｔｐ://wｗw。jiａｎｓｈｅ９９。coｍ/wｅb/zｈidａｏ/＂\t＂＿ｂｌank"資料，檢查合格后再按設(shè)