樁基工程 旋挖成孔灌注樁施工

樁基工程旋挖成孔灌注樁施工一、適用范圍旋挖成孔灌注樁宜用于黏性土、粉土、砂土、填土、碎石土及風(fēng)化巖層。旋挖鉆成孔灌注樁應(yīng)根據(jù)不同的地層情況及地下水位埋深，采用干作業(yè)成孔和泥漿護(hù)壁成孔工藝，本節(jié)主要介紹泥漿護(hù)壁旋挖鉆機(jī)成孔。二、工藝原理利用鉆桿和鉆頭的旋轉(zhuǎn)及重力使土屑進(jìn)入鉆斗，土屑裝滿鉆斗后，提升鉆斗出土，這樣通過(guò)鉆斗的旋轉(zhuǎn)、削土、提升和出土，多次反復(fù)而成孔。三、施工工藝（1）材料要求1）混凝土宜采用和易性、泌水性較好的預(yù)拌混凝土，強(qiáng)度等級(jí)符合設(shè)計(jì)及相關(guān)驗(yàn)收規(guī)范要求，初凝時(shí)間不少于6h。灌注前坍落度宜為180?200mm。2）水泥強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于P.O.42.5,質(zhì)量符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《通用硅酸鹽水泥》GB175的規(guī)定，并具有出廠合格證明文件和檢測(cè)報(bào)告。3）砂應(yīng)選用潔凈中砂，含泥量不大于3%,質(zhì)量符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》JGJ53的規(guī)定。4）石子宜優(yōu)先選用質(zhì)地堅(jiān)硬的粒徑不宜大于30mm的豆石或碎石，含泥量不大于2%,質(zhì)量符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》JGJ53的規(guī)定。5）煤灰宜選用I級(jí)或II級(jí)粉煤灰，細(xì)度分別不大于12%和20%,質(zhì)量檢驗(yàn)合格，摻量通過(guò)配比試驗(yàn)確定。6）外加劑宜選用液體速凝劑，質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，摻量和種類根據(jù)施工季節(jié)通過(guò)配比試驗(yàn)確定。7）攪拌用水應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》JGJ63的規(guī)定。8）鋼筋品種、規(guī)格、性能符合現(xiàn)行國(guó)家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求，并有出廠合格證明文件及檢測(cè)報(bào)告。主筋及加強(qiáng)筋規(guī)格不宜低于HRB335級(jí)，箍筋可選用HPB300級(jí)鋼筋。（2）施工機(jī)具旋挖鉆機(jī)由主機(jī)、鉆桿和鉆頭三部分組成。主機(jī)有履帶式、步履式和車裝式底盤。鉆頭種類很多對(duì)于一般土層選用鍋底式鉆頭，對(duì)于卵石或者密實(shí)的砂礫層則用多刃切削式鉆頭。對(duì)于雖被多刃切削式鉆頭破碎還進(jìn)不了鉆頭中的卵石、孤石等，可采用抓斗抓取上來(lái)，為取出大孤石就要用鎖定式鉆頭。（3）工藝流程（圖2）（4）主要施工方法1）測(cè)量放線。要由專業(yè)測(cè)量人員根據(jù)給定的控制點(diǎn)用“雙控法”測(cè)量樁位，并用標(biāo)樁標(biāo)定準(zhǔn)確。2）鉆機(jī)就位。安裝旋挖鉆機(jī)，成孔設(shè)備就位后，必須平整、穩(wěn)固，確保在施工過(guò)程中不發(fā)生傾斜、移動(dòng)。使用雙向吊錘球校正調(diào)整鉆桿垂直度，必要時(shí)可使用經(jīng)緯儀校正鉆桿垂直度。為準(zhǔn)確控制鉆孔深度，應(yīng)及時(shí)用測(cè)繩量測(cè)孔深以校核鉆機(jī)操作室內(nèi)所顯示成孔深度，同時(shí)也便于在施工中進(jìn)行觀測(cè)、記錄。旋挖鉆機(jī)施工時(shí)，應(yīng)保證機(jī)械穩(wěn)定、安全作業(yè)，必要時(shí)可在場(chǎng)地鋪設(shè)能保證其安全行走和操作的鋼板或墊層（路基板）。3）鉆頭著地，旋轉(zhuǎn)，開(kāi)孔。以鉆頭自重并加液壓作為鉆進(jìn)壓力。4）當(dāng)鉆頭內(nèi)裝滿土、砂后，將其提升上來(lái)，開(kāi)始灌水。5）旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)，將鉆頭中的土傾斜到翻斗車上。6）關(guān)閉鉆頭的活門。將鉆頭轉(zhuǎn)回鉆進(jìn)地點(diǎn)，并將旋轉(zhuǎn)體的上部固定住。7）降落鉆頭。8）埋設(shè)護(hù)筒。采用旋挖鉆機(jī)成孔時(shí)，必須設(shè)置護(hù)筒。護(hù)筒埋設(shè)應(yīng)準(zhǔn)確、穩(wěn)定，護(hù)筒中心與樁位中心的偏差不得大于50mm；護(hù)筒可用4?8mm厚鋼板制作，其內(nèi)徑應(yīng)大于鉆頭直徑100mm,上部宜開(kāi)設(shè)1?2個(gè)溢漿孔；護(hù)筒的埋設(shè)深度：在黏性土中不宜小于1.0m；砂土中不宜小于1.5m。護(hù)筒下端外側(cè)應(yīng)采用黏土填實(shí)；其高度尚應(yīng)滿足孔內(nèi)泥漿面高度的要求；受水位漲落影響或水下施工的鉆孔灌注樁，護(hù)筒應(yīng)加高加深，必要時(shí)應(yīng)打入不透水層。在埋設(shè)過(guò)程中，一般采用十字拴樁法確保護(hù)筒中心與樁位中心重合。9）泥漿制備。泥漿護(hù)壁旋挖鉆機(jī)成孔應(yīng)配備成孔和清孔用泥漿及泥漿池（箱），在容易產(chǎn)生泥漿滲漏的土層中可采取提高泥漿相對(duì)密度、摻入鋸末、增黏劑提高泥漿黏度等維持孔壁穩(wěn)定的措施。泥漿制備的能力應(yīng)大于鉆孔時(shí)的泥漿需求量，每臺(tái)套鉆機(jī)的泥漿儲(chǔ)備量不應(yīng)少于單樁體積。10）將側(cè)面餃刀安裝在鉆頭內(nèi)側(cè)，開(kāi)始鉆進(jìn)。旋挖鉆機(jī)成孔應(yīng)采用跳挖方式，鉆斗倒出的土距樁孔口的最小距離應(yīng)大于6m,并應(yīng)及時(shí)清除。應(yīng)根據(jù)鉆進(jìn)速度同步補(bǔ)充泥漿,保持所需的泥漿面高度不變。成孔前和每次提出鉆斗時(shí)，應(yīng)檢查鉆斗和鉆桿連接銷子、鉆斗門連接銷子以及鋼絲繩的狀況，并應(yīng)清除鉆斗上的渣土。11）清孔。鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度時(shí)，應(yīng)采用清孔鉆頭進(jìn)行清孔，并測(cè)定深度。12）測(cè)定孔壁。13）插入鋼筋籠。14）插入導(dǎo)管。15）二次清孔。16）水下灌注混凝土。四、質(zhì)量控制（1）成孔深度控制成孔的控制深度應(yīng)符合下列要求：1）摩擦型樁：摩擦樁應(yīng)以設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)控制成孔深度；端承摩擦樁必須保證設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)及樁端進(jìn)入持力層深度。2）端承型樁：當(dāng)采用鉆（沖），挖掘成孔時(shí)，必須保證樁端進(jìn)入持力層的設(shè)計(jì)深度；當(dāng)采用沉管深度控制以貫入度為主，以設(shè)計(jì)持力層標(biāo)高對(duì)照為輔。（2）灌注樁質(zhì)量控制1）灌注樁的樁位偏差必須符合表1規(guī)定，樁頂標(biāo)高至少要比設(shè)計(jì)標(biāo)高高出0.5m；每灌注50m3混凝土必須有1組試塊。對(duì)于小于50m3的單柱單樁或每個(gè)承臺(tái)下的樁，至少有1組試塊。灌注樁的平面位置和垂直度的允許偏差表1序號(hào)成孔方法樁徑允許偏差（mm）垂直度允許偏差（%）樁位允許偏差（mm）1?3根、單排樁基垂直于中心線方向和群樁基礎(chǔ)的邊樁條形樁基沿中心線方向和群基礎(chǔ)的中間樁1泥漿護(hù)壁d≤1000mm±50＜Id/6,且不大于100d/4，且不大于150鉆孔樁d>1000mm±50100＋0.01H100＋0.01H2沉管成孔d≤500mm-20<170150灌注樁d>500mm100150續(xù)表序號(hào)成孔方法樁徑允許偏差(mm)垂直度允許偏差(%)樁位允許偏差(mm)1?3根、單排樁基垂直于中心線方向和群樁基礎(chǔ)的邊樁條形樁基沿中心線方向和群基礎(chǔ)的中間樁3干成孔灌注樁-20<1701504人工挖孔樁混凝土護(hù)壁+50<0.550150鋼套管護(hù)壁+50<1100200注：1.樁徑允許偏差的負(fù)值是指?jìng)€(gè)別斷面；2.采用復(fù)打、反擂法施工的樁徑允許偏差不受上表限制；3.H為施工現(xiàn)場(chǎng)地面標(biāo)高與樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高的距離，d為設(shè)計(jì)樁徑。（2）灌注樁的沉渣厚度：對(duì)摩擦型樁，不應(yīng)大于100mm；對(duì)端承型樁，不應(yīng)大于50mmo（3）樁的靜載荷載試驗(yàn)根數(shù)應(yīng)不少于總樁數(shù)的1%,且不少于3根，當(dāng)總樁數(shù)少于50根時(shí)，不應(yīng)少于2根。（4）樁身完整性檢測(cè)的抽檢數(shù)量：柱下三樁或三樁以下承臺(tái)抽檢樁數(shù)不得少于1根;設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)，或地質(zhì)條件復(fù)雜，成樁可靠性較差的灌注樁，抽檢數(shù)量不應(yīng)少于總樁數(shù)的30%,且不少于20根，其他樁基工程的抽檢數(shù)量不應(yīng)少于總樁數(shù)的20%,且不少于10根。（5）對(duì)砂子、石子、鋼材、水泥等原材料的質(zhì)量，檢驗(yàn)項(xiàng)目、批量和檢驗(yàn)方法，應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。（6）施工中應(yīng)對(duì)成孔、清渣、放置鋼筋籠，灌注混凝土等全過(guò)程檢查；人工挖孔樁尚應(yīng)復(fù)驗(yàn)孔底持力層土(巖)性。嵌巖樁必須有樁端持力層的巖性報(bào)造。（8）施工結(jié)束后，應(yīng)檢查混凝土強(qiáng)度，并應(yīng)做樁體質(zhì)量及承載力檢驗(yàn)。（9）混凝土灌注樁的質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2、表3和表4混凝土灌注樁鋼筋籠質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)表2項(xiàng)序檢查項(xiàng)目允許偏差或允許值檢査方法單位數(shù)值主控項(xiàng)目1主筋間距mm±10用鋼尺量2長(zhǎng)度mm±100用鋼尺量一般項(xiàng)目1鋼筋材質(zhì)檢驗(yàn)設(shè)計(jì)要求抽樣送檢2箍筋間距mm±20用鋼尺量3直徑mm±10用鋼尺量（9）樁基工程樁位驗(yàn)收應(yīng)按下列規(guī)定進(jìn)行：1)當(dāng)樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高與施工場(chǎng)地標(biāo)高相同時(shí)，或樁基施工結(jié)束后，有可能對(duì)樁位進(jìn)行檢查時(shí)，樁基工程的驗(yàn)收應(yīng)在施工結(jié)束后進(jìn)行。2)當(dāng)樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高低于施工場(chǎng)地標(biāo)高時(shí)，可對(duì)護(hù)筒位置作中間驗(yàn)收，待承臺(tái)或底板開(kāi)挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，再作最終驗(yàn)收?；炷凉嘧顿|(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)表3項(xiàng)序檢査項(xiàng)目允許偏差或允許值檢查方法單位數(shù)值主控項(xiàng)目1樁位同表4數(shù)值基坑開(kāi)挖前量護(hù)筒，開(kāi)挖后量樁中心2孔深mm+300只深不淺，用重錘測(cè)，或測(cè)鉆桿、套管長(zhǎng)度，嵌巖樁應(yīng)確保進(jìn)入設(shè)計(jì)要求的嵌巖深度3樁體質(zhì)量檢驗(yàn)按《樁基檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》。如巖芯取樣，大直徑嵌巖樁應(yīng)鉆至樁尖下50cm按基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范4混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求試塊報(bào)告或鉆芯取樣送檢5承載力按基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范按基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范一般項(xiàng)目1垂直度同表10-98數(shù)值測(cè)套管或鉆桿，或用超聲波探測(cè)。干施工時(shí)吊垂球2樁徑同表10-98數(shù)值井徑儀或超聲波檢測(cè)，干施工時(shí)用尺量，人工挖孔樁不包括內(nèi)襯厚度3泥漿相對(duì)密度（黏土或砂性土中）1.15—1.20用相對(duì)密度計(jì)測(cè)，清孔后在距孔底50cm處取樣4泥漿面標(biāo)高（高于地下水位）m0.5?1.0目測(cè)5混凝土坍落度（水下灌注）（干施工）mmmm160?22070?100坍落度儀6鋼筋籠安裝深度mm±100尺量7混凝土充盈系數(shù)>1檢查每根樁的實(shí)際灌注量8樁頂標(biāo)高mm+30-50水準(zhǔn)儀，需扣除樁頂浮漿層及劣質(zhì)樁體9沉渣厚度：端承型樁摩擦型樁mmmm≤50≤100用沉渣儀或重錘測(cè)量擠擴(kuò)支盤樁質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)表4檢査項(xiàng)目允許偏差或允許值檢查方法單位數(shù)值成孔樁位按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行泥漿護(hù)壁成孔井徑儀或超聲波井壁測(cè)定儀干作業(yè)成孔鋼尺或井徑儀孔深重錘測(cè)量或測(cè)鉆桿長(zhǎng)度成孔垂直度擠擴(kuò)裝置或測(cè)斜儀清孔虛土厚度（抗壓樁）mm<100重錘測(cè)量虛土厚度（抗拔樁）mm<200重錘測(cè)量成腔盤徑%4用承力盤腔直徑檢測(cè)器檢測(cè)泥漿相對(duì)密度<1.25用比重計(jì)續(xù)表檢査項(xiàng)目允許偏差或允許值檢査方法單位數(shù)值鋼筋籠制作一一一按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行混凝土灌注混擬土坍落度（泥漿護(hù)壁〉mm160?220坍落度儀混凝土坍落度（干法）mm70?100坍落度儀混凝土強(qiáng)度—符合設(shè)計(jì)要求混凝土充盈系數(shù)一>1檢查混凝土實(shí)際灌注量樁頂標(biāo)高mm一50、+30水準(zhǔn)儀測(cè)量（10）樁基工程驗(yàn)收時(shí)應(yīng)提交下列資料：1）巖土工程勘察