鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制

概述

鉆孔灌注樁是指用鉆孔機(jī)具在土中鉆進(jìn)邊破碎土體,，邊上渣面成孔,，然后在孔內(nèi)放入鋼筋骨架，灌注砼面形成的樁。

一,、鉆孔方法的種類與原理

常見的鉆孔方法有以政幾種：

1 正循環(huán)旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)成孔

正循環(huán)旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)成孔是利用鉆具的旋轉(zhuǎn)切削土體鉆進(jìn),，在鉆進(jìn)的同時(shí)，泥漿泵將泥漿壓進(jìn)泥漿籠頭,，通過鉆桿中心人鉆頭噴入鉆孔內(nèi),，泥漿挾帶鉆渣沿鉆孔上升，從護(hù)筒頂部排漿孔排出至沉淀地,，鉆渣在此沉淀而泥漿仍進(jìn)入泥漿地循環(huán)使用,，連續(xù)鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)標(biāo)高而成孔。

2 反循環(huán)旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)成孔

反循環(huán)旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)成孔與正循環(huán)相同的成孔原理,，只是泥漿循環(huán)程序正好與正循環(huán)相反,，它是將泥漿用泥漿泵送至鉆孔內(nèi)，然后由真空泵或空氣吸泥機(jī)將泥漿與鉆渣從鉆桿下口吸進(jìn),，通過鉆桿中心排出到沉淀池,，泥漿沉淀后再循環(huán)使用。

3 沖擊鉆進(jìn)成孔

利用鉆錐（重為10—35KN）不斷地提錐,、落錐反復(fù)沖擊孔底土層,，把土層中的泥砂、石塊擠向四壁或打成碎渣,，鉆渣懸浮于泥漿中,，利用掏渣筒取出。重復(fù)上述過程沖擊鉆進(jìn)成孔,。

常見的鉆孔方法還有沖抓鉆進(jìn)成孔,，潛水鉆機(jī)鉆進(jìn)成孔，空心錐沖擊鉆進(jìn)成孔,，振動(dòng)鉆孔機(jī)成孔,，人工推鉆和機(jī)動(dòng)推鉆成孔等方法，但最常用的是前三種方法,，本章節(jié)所有工藝方法均是指前三種而言,。

二、各種鉆孔方法適用范圍及優(yōu)缺點(diǎn)

1,、 正反循環(huán)旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)成孔

由于旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)成孔的施工方法受到機(jī)具和動(dòng)力的限制,，一般適用于較細(xì)，軟的土層,，如各種塑狀的粘性土,、砂土夾少量粒徑小于是100—200mm的砂卵土層，在實(shí)際施工中,，利用反循環(huán)鉆機(jī)也有鉆進(jìn)風(fēng)化和弱風(fēng)化的泥巖中,。

正循環(huán)適用于孔徑80—160cm,、孔深在30—100m的樁，而反循環(huán)適用 于在80—120cm,、孔深在35—65m的樁,。

正反循環(huán)的共同優(yōu)點(diǎn)是鉆進(jìn)與排渣同時(shí)連續(xù)進(jìn)行，不象其它所有的鉆進(jìn)方法,，在選自.投標(biāo)書代寫網(wǎng) yipai178.com 鉆進(jìn)時(shí)不能排渣,，排渣時(shí)不能鉆進(jìn)。所以在適用土層中較其它鉆進(jìn)方法鉆孔速度快的多,。它們共同缺點(diǎn)是需要設(shè)置泥漿槽,、沉淀池、儲(chǔ)漿池等,。施工地點(diǎn)占地較大,，需用大量水和泥漿原料。

在正反循環(huán)中,，由于泥漿流向不同,，所以，正循環(huán)的護(hù)壁效果較反循環(huán)要好,。反循環(huán)坍孔的可能性較正循環(huán)大,。但由于反循環(huán)鉆進(jìn)速度快，所以在實(shí)際施工中,，只要不是粉砂等特別土質(zhì)都會(huì)采用反循環(huán)方法,。

2、 沖擊鉆進(jìn)成孔

沖擊鉆的優(yōu)點(diǎn)是適用土質(zhì)廣泛,，可謂“無堅(jiān)不摧”,。其對(duì)于含有漂卵石、大塊石的土層及巖層,，首選方法即是沖擊鉆,。同時(shí)沖擊錐在下沖時(shí)，有些鉆渣可被擠入孔壁,?？善鸺訌?qiáng)孔壁防止坍孔，并增加土層與樁間的側(cè)摩阻力作用,。其缺點(diǎn)是鉆普通土?xí)r,，進(jìn)度比其它方法都慢，另外沖擊鉆還有其它用途,。在后文中再述,。

沖擊鉆適用的孔徑為80—200cm,?？咨顬?0m,。

第一節(jié) 鉆孔灌注樁準(zhǔn)備工作

一 施工工藝流程

鉆孔灌注樁的施工有很多工序。因成孔方法的不同和現(xiàn)場(chǎng)情況各異,，施工工藝流程也不會(huì)完全相同,。在同時(shí)進(jìn)行幾根樁施工時(shí)，要注意它們之間的密切配合,，避免互相干擾和沖突,。同時(shí)要保證鉆孔、灌注機(jī)具有足夠的場(chǎng)地,。

二 場(chǎng)地準(zhǔn)備工作

鉆孔場(chǎng)地的平面尺寸應(yīng)按樁基設(shè)計(jì)的平面尺寸,，鉆機(jī)數(shù)量和鉆機(jī)底座平面尺寸，鉆機(jī)移位要求,，泥漿池位置,，泥漿槽走向，施工方法及其它配合施工機(jī)具設(shè)施布置等情況決定,。

施工場(chǎng)地或工作平臺(tái)的高度應(yīng)考慮施工期間可能出現(xiàn)的高水位或潮水位,，并高出其上0.5—1.2m。

施工場(chǎng)地應(yīng)按以下不同情況進(jìn)行整理：

（一） 場(chǎng)地為旱地時(shí),，應(yīng)平整場(chǎng)地,，清除雜物，換除軟土,，夯打密實(shí),。鉆機(jī)底座不宜直接置于不堅(jiān)實(shí)的填土上，應(yīng)墊枕木加以穩(wěn)固,，以免產(chǎn)生不均勻沉陷,。

（二） 場(chǎng)地為陡坡時(shí)，可用機(jī)械,、木挑架搭設(shè)堅(jiān)固穩(wěn)定的工作平臺(tái),。

（三） 場(chǎng)地為淺水時(shí)，應(yīng)采用筑島方法,。當(dāng)水面深,，流進(jìn)不大，不影響群眾利益,，根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,，采取截流或臨時(shí)改流方案有利時(shí)，也可改水中鉆孔為旱地鉆孔

（四） 場(chǎng)地為深水時(shí),，可搭水上工作平臺(tái),，工作平臺(tái)可用木樁，鋼筋砼樁基樁,，頂面由縱橫梁,、支撐架搭設(shè),。平臺(tái)要有足夠的強(qiáng)度支鉆孔機(jī)具，灌注機(jī)具的重量,；也要有足夠的剛度,，保持穩(wěn)定，并考慮洪水季節(jié)能使鉆機(jī)順利進(jìn)入和撤出場(chǎng)地,。

（五） 場(chǎng)地在深水中,，水流較平穩(wěn)時(shí)，也可將施工平臺(tái)架設(shè)在浮船上,，就位錨固穩(wěn)定后在水上鉆孔,。

三 護(hù)筒

1 護(hù)筒的作用

護(hù)筒有固定樁位，引導(dǎo)鉆錐方向,，隔離地面水免其流入井孔,，保護(hù)孔口不坍塌，并保證孔內(nèi)水位（泥漿）高出地下水位,，或施工水位,。一定高度，形成靜水壓力（水頭）,，以保護(hù)孔壁不致坍塌等作用,。

2 護(hù)筒要求

護(hù)筒內(nèi)徑應(yīng)比鉆孔樁設(shè)計(jì)直徑大。一般應(yīng)加大20—30cm護(hù)筒 的種類有多種,，但現(xiàn)在施工中多用用鋼護(hù)筒 ,，一般用3—5mm鋼板制作。鋼護(hù)筒堅(jiān)固耐用,，重復(fù)使用次數(shù)多,，用料較省，在無水河床,、岸灘和深水中都可使用,。

3 護(hù)筒埋設(shè)

護(hù)筒埋設(shè)工作是鉆孔灌注樁施工的開端。護(hù)筒埋設(shè)質(zhì)量對(duì)成孔,，成樁的質(zhì)量都有重大影響,。護(hù)筒埋設(shè)時(shí)，護(hù)筒中心軸線正測(cè)量標(biāo)定的樁位中心,，其偏差應(yīng)小于5cm,；并應(yīng)嚴(yán)格保持護(hù)筒的豎直位置。護(hù)筒周圍和護(hù)筒底腳應(yīng)夯實(shí)緊密,，不透水,。入水口周圍直接受水（泥漿）的沖刷，極易將護(hù)筒周圍填土涮走，而導(dǎo)致護(hù)筒底漏水,，嚴(yán)重時(shí)可造成孔口坍塌事故,。因而入水口周圍必須要注意，可用絲口袋裝土夯實(shí)等方法來加固,。并在鉆孔過程中隨時(shí)檢查護(hù)筒周圍是否有裂縫,，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理,。

護(hù)筒頂面標(biāo)高應(yīng)高出地下水位和施工最高水位1.5—2.0m在無水地層鉆孔,，因護(hù)壁頂部沒有溢漿口，因此筒頂也應(yīng)高出地面0.2—0.3m,。護(hù)筒底面應(yīng)低于施工最低水位,。

四 泥漿

泥漿在鉆孔中的作用是：1）在孔內(nèi)產(chǎn)生較大的懸浮液壓力可防止坍孔；2）泥漿向孔外土層滲漏,，在鉆進(jìn)過程中,，由于鉆頭的活動(dòng)，孔壁表面形成一層膠泥,，具有護(hù)壁 作用,，同時(shí)將孔內(nèi)外水流切斷，能穩(wěn)定孔內(nèi)水位,；3）泥漿比重大,，具有浮渣作用，利于鉆渣的排出,。因此在鉆孔過程中,，孔內(nèi)應(yīng)保持一定稠度的泥漿，一般比重以1.1—1.3為宜,。在沖擊鉆進(jìn)大卵 層時(shí)可用1.4以上,，粘度為10——25S，含砂率小于6%,。在較好的粘土層中鉆孔,，也可灌入清水，使鉆孔時(shí)孔內(nèi)自造泥漿,，達(dá)到固壁效果,。調(diào)制泥漿以粘土塑性指數(shù)不宜小于15。

調(diào)制泥漿時(shí),，可將粘土或膨潤土倒入泥漿池中,，用人工攪拌。但在施工實(shí)際中,，經(jīng)常是將粘土或膨潤土直接倒入井孔內(nèi),，鉆機(jī)開機(jī)但不進(jìn)尺或緩慢進(jìn)尺，來完成制造泥漿并護(hù)壁的過程,，直至泥漿的各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到要求,，再正常 進(jìn)尺鉆進(jìn),。

第二節(jié) 清孔

一 清孔的目

清孔的目的是抽換孔內(nèi)泥漿，清除鉆渣和沉淀層,，盡量減少孔底沉淀厚度,，防止樁底存留過厚沉淀土而降低樁的載力。其次,，清孔還為灌注水下砼創(chuàng)造良好條件,，使測(cè)深正確，灌注順利,。

終孔檢查后,，應(yīng)迅速清孔，不得停歇過久,，使泥漿鉆渣沉淀增多,，造成清孔工作的困難甚至坍孔。清孔后應(yīng)在最短時(shí)間內(nèi)灌注砼,。

二 清孔的方法

清孔方法應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求,，鉆孔方法，機(jī)具設(shè)備和土質(zhì)情況決定,。

1 抽漿法

抽漿清孔比較徹底,，適用于各種鉆孔方法的摩擦樁、嵌巖樁,。但孔壁易坍塌的鉆孔使用抽漿法清孔時(shí),，操作要注意防止坍孔。

1.1 用反循環(huán)鉆孔時(shí),，可在終孔后停止進(jìn)尺,，利用鉆機(jī)的反循環(huán)系統(tǒng)的泥漿泵持續(xù)吸渣5—15分鐘左右，使孔底鉆渣清除干凈,。

1.2 以導(dǎo)管作為吸泥泵的吸漿管清孔,，清孔完畢，將特制彎管拆除即可開始灌注水下砼,，爭(zhēng)取時(shí)間,。

2 換漿法

正循環(huán)終孔后，用1.1—1.25比重的純泥漿中迅速壓進(jìn)孔內(nèi),，把孔內(nèi)懸浮鉆渣較重的泥漿換出,。其方法最適宜正循環(huán)鉆孔。

3 噴射清孔法

本方法是在灌注砼前對(duì)孔底進(jìn)行高壓射水或射風(fēng)數(shù)分鐘,，使沉淀物漂浮后,，立即灌注水下砼。常與其它方法清孔后或清孔過程中配合使用。鉆孔工作完畢,，由于有拆卸鉆桿,、鉆頭、下鋼筋骨架及導(dǎo)管等工序,，沉淀厚度可能會(huì)增大,，以致導(dǎo)管無法插至孔底，故常用噴射法,，將沉淀層沖起飄浮,。但此法在灌注砼后期易使沉淀物增厚，不易測(cè)準(zhǔn)標(biāo)高,。

此外,，還有掏渣,、用砂漿置換鉆渣清孔法等清孔方法,。

三 孔的質(zhì)量要求

1 摩擦板

清孔后的泥漿指標(biāo)含砂率4－8％，比重1.1－1.25,，粘度18－20S,。孔底沉淀土的度中．小橋應(yīng)小于0.4－0.6倍樁直徑,，大橋按6設(shè)計(jì)文件規(guī)定,。

1． 3骨架的起吊和就位

鋼筋骨架可利用鉆機(jī)搭架，人字扒桿,，獨(dú)腳扒桿或纜索,，吊車等機(jī)具起吊。施工　應(yīng)用中常用吊車起吊,，此方法方便簡(jiǎn)單,，靈活，并且吊車還可用于隨后的砼灌注,，為了保證骨架起吊時(shí)不變形,，對(duì)于長(zhǎng)骨架，起吊前應(yīng)在骨架內(nèi)部臨時(shí)綁扎數(shù)根杉木桿,，以加強(qiáng)其剛度,，以吊車起吊為例，吊點(diǎn)的位置一般在骨架的三分之二處,，若骨架超過20米,，則應(yīng)設(shè)在離上端四分之一處，用長(zhǎng)鋼絲繩配合吊環(huán),，將骨架慢慢吊起垂直地面,。離開地面后，將其擺正，徐徐放入孔口,。嚴(yán)禁擺動(dòng)碰撞孔壁,。骨架進(jìn)入鉆孔后，可由下至上地逐個(gè)解去綁扎杉木桿的綁點(diǎn),。解去后,，杉木桿受水的浮力自行浮出水面后即可取去。但在杉木桿上浮過程中,，要時(shí)查數(shù)木桿的個(gè)數(shù),，以防被鋼筋骨架卡住，帶入孔內(nèi),，　若發(fā)現(xiàn)缺少木桿,，一定要把鋼筋籠吊起，找到木桿后再續(xù)降骨架,，當(dāng)骨架下降到吊點(diǎn)附近的加勁箍筋接近孔口時(shí),，可用木桿或鋼釬（視骨架輕重而定）等穿過加勁箍筋的下方，將骨架臨時(shí)支承于孔口的枕木或木方上,，將吊環(huán)移至骨架上端,，取出臨時(shí)支承，下降到骨架最后一個(gè)加勁箍處,，再臨時(shí)支承,。然后吊起第二節(jié)骨架，對(duì)正后同第一節(jié)骨架焊接,，接頭完成后,，再骨架下降，如此循環(huán)直至全部骨架降至設(shè)計(jì)標(biāo)高為止,。由于有時(shí)骨架的標(biāo)高要在孔口以政幾米處,，無法卸吊環(huán)及控制標(biāo)高，此時(shí)可在最后一節(jié)骨架頂端用粗鋼筋　加焊兩至四個(gè)大吊鉤,，或焊接引來吊骨架并控制標(biāo)高,，可用枕木調(diào)節(jié)吊鉤與護(hù)筒頂標(biāo)高的高度來控制鋼筋骨架的頂標(biāo)高，最后標(biāo)高偏差不大于5厘米,。

第三節(jié) 灌注水下砼

一 灌注機(jī)具的準(zhǔn)備

1 導(dǎo)管

導(dǎo)管是灌注水下砼的重要工具,，用鋼板卷制焊接而成。

導(dǎo)管分節(jié)長(zhǎng)度應(yīng)便于拆裝和搬動(dòng),。并小于導(dǎo)管提升設(shè)備的提升高度,，中間節(jié)一般長(zhǎng)2－4米左右。下端節(jié)可加長(zhǎng)至4－6米,。為便于調(diào)節(jié)漏斗高度及封底時(shí)導(dǎo)管高度,，可在漏斗下配一根長(zhǎng)約1米的上端導(dǎo)管,。中間節(jié)兩端和下端節(jié)上端焊有法蘭盤，以便用螺栓互相連接,。管與管的法蘭盤之間加一膠皮墊以防止導(dǎo)管漏水,。每使完一次，都要檢查導(dǎo)管是否有漏水現(xiàn)象,，膠皮墊是否老化漏水,。如有應(yīng)及時(shí)更換膠皮墊，導(dǎo)管有眼孔時(shí),，及時(shí)焊補(bǔ),。長(zhǎng)提出一節(jié)用完的導(dǎo)管后，都應(yīng)及時(shí)將導(dǎo)管用水清洗干凈,。碼放整齊以備下次應(yīng)用,。

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