沖擊鉆鉆孔灌注樁施工

工藝流程圖

一

施工準(zhǔn)備

· 場(chǎng)地整平

（4）場(chǎng)地應(yīng)先按設(shè)計(jì)圖紙要求的標(biāo)高進(jìn)行平整，清除樁位處地上、地下一切障礙物（包括大塊石、樹(shù)根和垃圾等），場(chǎng)地低洼處須回填夯實(shí)。

· 泥漿池

二

測(cè)量定位

· 測(cè)量定位

樁位測(cè)定分初測(cè)、復(fù)測(cè)，分別為挖埋護(hù)筒前和埋設(shè)護(hù)筒后，復(fù)測(cè)合格后，打入Ф12定位鋼筋一根，作為鉆孔機(jī)定位標(biāo)點(diǎn)，然后用水準(zhǔn)儀測(cè)定其護(hù)筒和地坪標(biāo)高，經(jīng)甲方、監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格后方可就位施工。

三

埋設(shè)護(hù)管

· 埋設(shè)護(hù)管

4、護(hù)筒作用：保護(hù)孔口、定位導(dǎo)向，隔離地表水、保持孔內(nèi)水頭高度，防止塌方，固定鋼筋籠等。

· 埋設(shè)十字護(hù)樁

為了校正護(hù)筒及樁孔中心，在挖護(hù)筒之前采用“+”字交叉法在護(hù)筒以外較穩(wěn)定的部位設(shè)4個(gè)定位樁，定位樁采用φ20鋼筋，在位于護(hù)筒邊1～2m位置進(jìn)行埋設(shè)，定位樁頂高于護(hù)筒頂20cm，且埋入地面不小于30cm，并澆筑20cm厚半徑20cm圓型混凝土，進(jìn)行固定，并用紅油漆標(biāo)識(shí)，施工中做好定位樁的保護(hù)工作。

四

鉆機(jī)就位

· 鉆機(jī)就位

鉆機(jī)安放在枕木上，必須平整、穩(wěn)固，確保施工中不移位、不傾斜；鉆頭中心與護(hù)筒中心誤差不得大于20mm，鉆孔時(shí)，孔內(nèi)泥漿面高出地下水位1m以上，當(dāng)受地下水位漲落影響時(shí)應(yīng)高出地下水位1.5m以上，或不低于自然地面。

· 沖擊鉆機(jī)

沖擊式鉆機(jī)能適應(yīng)各種不同地質(zhì)情況，特別是卵石層中鉆孔，沖擊式鉆機(jī)較之其它型式鉆機(jī)適應(yīng)性強(qiáng)。同時(shí)，用沖擊式鉆機(jī)成孔，孔壁四周形成一層密實(shí)的土層，對(duì)穩(wěn)定孔壁，提高樁基承載能力，均有一定作用。沖錘（如圖所示）有各種形狀，但它們的沖刃大多是十字形的。

· 3pnl-12型泵結(jié)構(gòu)圖

· 泥漿泵

五

沖擊成孔

· 沖擊成孔

5、在鉆進(jìn)過(guò)程中每1～2m要檢查一次成孔的垂直度。如發(fā)現(xiàn)偏斜應(yīng)立即停止鉆進(jìn)，采取措施進(jìn)行糾正。對(duì)于變層處和易于發(fā)生偏斜的部位，應(yīng)采用低錘輕擊、間斷沖擊的辦法穿過(guò)，以保持孔形良好。

· 界面巖樣

· 終孔巖樣

六

第一次清孔

· 第一次清孔

第一次清孔也是至關(guān)重要的，其操作方法是：正循環(huán)沖進(jìn)終孔后，將泥漿管捆在錘頭的鋼絲繩上，并緩慢放入孔底，進(jìn)行泥漿正常循環(huán)清孔，采用大泵量泵入性能指標(biāo)符合要求的新泥漿；返出泥漿的含砂量≤6%；泥漿比重≤1.25；孔底沉渣厚度≤50㎜。經(jīng)第一次測(cè)量孔深，達(dá)到相應(yīng)鉆孔深度后，第一次清孔完畢。

· 泥漿粘度計(jì)

· 泥漿比重計(jì)

· 沉渣儀

專(zhuān)門(mén)用于檢測(cè)孔底沉渣的儀器，采用特制的微電極系探管和電路設(shè)計(jì)，可以準(zhǔn)確地測(cè)出孔底沉渣的厚度。

· 泥漿指標(biāo)檢測(cè)

· 終孔驗(yàn)收

1、樁位中心允許偏差不大于50mm；

2、孔徑不小于設(shè)計(jì)樁徑；

3、孔深不小于設(shè)計(jì)孔深；

4、樁孔垂直度偏差應(yīng)小于1％。

· 測(cè)量孔徑

· 測(cè)量孔深

七

鋼筋工程

1）鋼筋原材

①、鋼筋的抗拉強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值的比值不應(yīng)小于1.25；

5、鋼筋的表觀質(zhì)量：鋼筋應(yīng)平直、無(wú)損傷，表面不得有裂紋、油污、顆粒狀或片狀老銹。

2）鋼筋籠制作

5、鋼筋籠在入孔后，與上部鋼筋連接采用單面焊接，焊接好以后，禁止馬上放入孔中，要等鋼筋冷卻1分鐘后在放入孔中。

3）鋼筋籠檢查

6、鋼筋骨架垂直度1%，吊線尺量檢查。

箍筋間距檢測(cè)

鋼筋連接長(zhǎng)度檢查

4）吊裝鋼筋籠

5）鋼筋籠連接

焊接連接

套絲連接

八

二次清孔

· 二次清孔

由于安放鋼筋籠及導(dǎo)管時(shí)間較長(zhǎng)，孔底產(chǎn)生新的沉渣，待安放鋼筋籠及導(dǎo)管就位后，采用換漿法二次清孔，以達(dá)到置換沉渣的目的。施工中勤擺動(dòng)導(dǎo)管，改變導(dǎo)管在孔底的位置，保證沉渣置換徹底。待孔底500㎜以?xún)?nèi)泥漿各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到如下標(biāo)準(zhǔn)，密度：≤1.25，含砂率：≤6％，粘度18-20S，復(fù)測(cè)孔底沉渣厚度≤50mm后，清孔完成，清孔完成后立即進(jìn)行水下混凝土灌注。

· 測(cè)沉渣厚度

九

混凝土灌注

8、做好每根樁水下砼灌注記錄和砼施工記錄。

混凝土灌注示意圖

附

常見(jiàn)的缺陷及防治

1、樁位偏差的原因及防治

【原因】

樁位地面放樣不準(zhǔn)，樁機(jī)就位不準(zhǔn)。

【防治】

樁位測(cè)放完畢后，應(yīng)進(jìn)行復(fù)測(cè)和檢查，確保每根樁的位置準(zhǔn)確無(wú)誤。

2、樁身傾斜的原因及防治

【原因】

（1）場(chǎng)地不平或場(chǎng)地松軟；

（2）樁機(jī)就位安裝不平穩(wěn)；

（3）鉆進(jìn)過(guò)程中遇到地下障礙物或孤石。

【防治】

（1）施工前場(chǎng)地平整壓實(shí)；

（2）樁機(jī)安裝就位時(shí)應(yīng)確保平整；

（3）清除地下障礙物。

3、樁身縮頸的原因及防治

【原因】

（1）孔壁坍塌；

（2）導(dǎo)管提升過(guò)快、過(guò)高。

【防治】

（1）加大泥漿比重，選用優(yōu)質(zhì)黃泥配制的泥漿護(hù)壁；

（2）控制導(dǎo)管提升速度，并保持導(dǎo)管底端始終埋入樁孔混凝土內(nèi)2~6m。

4、坍孔的原因及防治

【原因】

（1）泥漿相對(duì)密度不夠，起不到可靠的護(hù)壁作用；

（2）孔內(nèi)水頭不夠或孔內(nèi)出現(xiàn)承壓水，降低了靜水壓力；

（3）護(hù)筒埋置太淺，下端孔坍塌；

（4）在松散砂層中鉆孔時(shí)，進(jìn)尺速度太快或停在一處空轉(zhuǎn)時(shí)間太長(zhǎng)，轉(zhuǎn)速太快；

（5）沖擊錘撞擊孔壁；

（6）用爆破處理孔內(nèi)孤石、探頭石時(shí)，炸藥量過(guò)大，造成很大振動(dòng)。

【防治】

（1）在松散砂土或流砂中鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)控制進(jìn)尺，選用較大相對(duì)密度、黏度、膠體率的優(yōu)質(zhì)泥漿；

（2）如地下水位變化過(guò)大，應(yīng)采取升高護(hù)筒，增大水頭，或用虹吸管連接等措施；

（3）嚴(yán)格控制沖程高度和炸藥用量；

（4）孔口坍塌時(shí)，應(yīng)先探明位置，將砂和黏土混合物回填到坍孔位置以上1～2m；如坍孔嚴(yán)重，應(yīng)全部回填，等回填物沉積密實(shí)后再進(jìn)行鉆孔。

5、沉渣厚度超標(biāo)的原因及防治

【原因】

（1）孔口土回落孔底；

（2）放鋼筋籠時(shí)，碰撞孔壁，孔壁土掉落孔底；

（3）成孔后未及時(shí)灌注混凝土。

【防治】

（1）及時(shí)清理孔口堆土；

（2）保證二次清孔質(zhì)量滿足規(guī)范要求；

（3）及時(shí)清孔，及時(shí)灌注混凝土。

6、鋼筋籠上浮的原因及防治

【原因】

（1）提升導(dǎo)管時(shí)將鋼筋籠帶起；

（2）澆灌混凝土?xí)r下行速度過(guò)快，產(chǎn)生上沖力，造成鋼筋籠上浮。

【防治】

（1）將鋼筋籠固定綁扎或點(diǎn)焊在護(hù)筒上；

（2）當(dāng)灌注混凝土至鋼筋籠底時(shí)，應(yīng)放慢混凝土灌注速度，待籠底全部插入混凝土后，恢復(fù)正常灌注速度。

7、導(dǎo)管進(jìn)水的原因及防治

【原因】

（1）首批混凝土儲(chǔ)量不足，或雖然混凝土儲(chǔ)量已夠，但導(dǎo)管底口距孔底的間距過(guò)大，混凝土下落后不能埋設(shè)導(dǎo)管底口，以致泥水從底口進(jìn)入；

（2）導(dǎo)管接頭不嚴(yán)，接頭間橡皮墊被導(dǎo)管高壓氣囊擠開(kāi)，或焊縫破裂，水從接頭或焊縫中流入。

（3）導(dǎo)管提升過(guò)猛，或測(cè)深出錯(cuò)，導(dǎo)管底口超出原混凝土面，底口涌入泥水。

【防治】

（1）若是第一種原因引起的，應(yīng)立即將導(dǎo)管提出，將散落在孔底的混凝土拌合物用空氣吸泥機(jī)、水力吸泥機(jī)以及抓斗清除，不得已時(shí)將鋼筋籠提出采取復(fù)鉆清除。然后重新下放鋼筋籠、導(dǎo)管并投入足夠儲(chǔ)量的首批混凝土，重新澆灌；

（2）若是第二、三種原因引起的，應(yīng)視具體情況，若用原導(dǎo)管插入續(xù)灌，但灌入前均要將導(dǎo)管內(nèi)的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出；若重新下導(dǎo)管，必須用潛水泵將管內(nèi)的水抽干，才可以繼續(xù)灌注混凝土。

8、卡管的原因及防治

【原因】

（1）初灌時(shí)隔水栓卡管或由于混凝土本身的原因，如坍落度過(guò)小、流動(dòng)性差、夾有大卵石、拌合不均勻，以及運(yùn)輸途中產(chǎn)生離析、導(dǎo)管內(nèi)壁未清理干凈或?qū)Ч芙涌p處漏水等使混凝土中的水泥漿被沖走，粗集料集中而造成導(dǎo)管堵塞；

（2）機(jī)械發(fā)生故障卡管或其他原因使混凝土在導(dǎo)管內(nèi)停留過(guò)久，或灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，最初灌注的混凝土已初凝，增大了導(dǎo)管內(nèi)混凝土下落的阻力，混凝土堵在管內(nèi)。

【防治】

（1）可用用吊繩抖動(dòng)導(dǎo)管，或在導(dǎo)管上安裝附著式振動(dòng)器等使隔水栓下落。如仍不能下落時(shí)，則須將導(dǎo)管連同其內(nèi)的混凝土提出鉆孔，進(jìn)行清理修整，然后重新吊裝導(dǎo)管，重新灌注。一旦有混凝土拌合物落入井孔，須將散落在孔底的拌合物粒料等予以清除。

（2）灌注前應(yīng)仔細(xì)檢修灌注機(jī)械，并準(zhǔn)備備用機(jī)械，發(fā)生故障時(shí)立即調(diào)換備用機(jī)械；同時(shí)采取措施，加速混凝土灌注速度，必要時(shí)，可在首批混凝土中參入緩凝劑，以延緩混凝土的初凝時(shí)間。

9、埋管的原因及防治

【原因】

導(dǎo)管埋入混凝土過(guò)深，或?qū)Ч軆?nèi)外混凝土已經(jīng)初凝使導(dǎo)管與混凝土簡(jiǎn)摩阻力過(guò)大，或因提管過(guò)猛將導(dǎo)管拉斷。

【防治】

嚴(yán)格控制埋管深度，一般不得超過(guò)2~6m；在導(dǎo)管上端安裝附著式振動(dòng)器，拔管前或停灌時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，均應(yīng)適當(dāng)振搗，使導(dǎo)管周?chē)幕炷敛恢逻^(guò)早的初凝；首批混凝土慘入緩凝劑，加速灌注速度；導(dǎo)管接頭螺栓事先應(yīng)檢查是否牢固；提升導(dǎo)管時(shí)不可猛拔。

10、斷樁的原因及防治

【原因】

（1）混凝土灌注時(shí)導(dǎo)管提升量過(guò)大，泥漿侵入混凝土內(nèi)形成夾泥混凝土；

（2）清孔時(shí)未將沉渣沖凈即開(kāi)始混凝土灌注，樁底形成松軟土；

（3）混凝土灌注時(shí)因故中斷，樁身產(chǎn)生斷裂面；

（4）灌入混凝土質(zhì)量低劣；

（5）出現(xiàn)堵管而未及時(shí)排除。

【防治】

（1）控制導(dǎo)管始終在混凝土內(nèi)；

（2）嚴(yán)格按規(guī)程檢查沉渣厚度，并清孔后及時(shí)灌注混凝土；

（3）灌注前認(rèn)真檢查各作業(yè)環(huán)節(jié)和崗位，制定有效的預(yù)防措施，保證灌注作業(yè)連續(xù)完成；

（4）加強(qiáng)混凝土質(zhì)量管理；

（5）混凝土初凝前可采用沖刷法、沉管法等接樁法；混凝土初凝后可采用沖刷法和嵌入式接樁法。