鉆孔灌注樁施工技術(shù).ppt

鉆孔灌注樁施工技術(shù),重慶建工第三建設(shè)有限責(zé)任公司,一、 鉆孔灌注樁的定義及分類 二、 鉆孔灌注樁的成孔方式及適用范圍 三、 現(xiàn)場(chǎng)組織供應(yīng) 四、 各種成孔方式的比較分析 五、 各種成孔方式的工藝介紹 六、 鉆孔灌注樁的檢驗(yàn)試驗(yàn) 七、 鉆孔灌注樁施工的質(zhì)量控制要點(diǎn) 八、 投標(biāo)注意事項(xiàng),主要內(nèi)容,1、定義 鉆孔樁是指在工程現(xiàn)場(chǎng)通過機(jī)械鉆孔手段在地基土中形成樁孔，并在其內(nèi)放置鋼筋籠、灌注混凝土而做成的樁。 2、分類 按成樁工藝，鉆孔灌注樁可以分為：干作業(yè)法鉆孔灌注樁；泥漿護(hù)壁法鉆孔灌注樁；套管護(hù)壁法鉆孔灌注樁。,一、鉆孔樁的定義、分類,鉆孔灌注樁的成孔方式主要有： 旋挖鉆機(jī)成孔 回旋鉆機(jī)成孔 沖擊鉆機(jī)成孔 HPE液壓垂直插入機(jī)成孔,二、 鉆孔灌注樁的成孔方式及適用范圍,旋挖鉆機(jī),沖擊鉆機(jī),回旋鉆機(jī),HPE液壓垂直插入機(jī),旋挖鉆機(jī)主要用于干作業(yè)法鉆孔灌注樁 回旋鉆機(jī)主要用于直徑1200泥漿護(hù)壁法鉆孔灌注樁 沖擊鉆機(jī)主要用于直徑1300泥漿護(hù)壁法鉆孔灌注樁 HPE液壓垂直插入機(jī)主要用于全套管護(hù)壁擴(kuò)孔法鉆孔灌注樁,二、 鉆孔灌注樁的成孔方式及適用范圍,1、施工場(chǎng)地準(zhǔn)備：鉆孔樁施工前應(yīng)進(jìn)行場(chǎng)地平整，并保證施工場(chǎng)地道路的通暢 2、混凝土的組織供應(yīng)：鉆孔樁成孔后應(yīng)立即澆筑混凝土，減少塌孔的幾率 3、機(jī)械設(shè)備的配合：現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)安裝塔吊，旋挖鉆機(jī)還需要配備吊車、挖機(jī)等輔助機(jī)械設(shè)備,三、現(xiàn)場(chǎng)組織供應(yīng),4、泥漿的排放：回旋鉆機(jī)、沖擊鉆機(jī)會(huì)排出大量泥漿，在平面布置時(shí)應(yīng)考慮泥漿排放的方式 5、水電準(zhǔn)備：回旋鉆機(jī)、沖擊鉆機(jī)用水用電量大，應(yīng)根據(jù)工期、電量大小合理配備鉆機(jī)的數(shù)量。旋挖鉆機(jī)、HPE使用柴油，不需要使用水電 6、正式實(shí)施前，應(yīng)進(jìn)行試鉆施工，確定本工程鉆孔樁的施工工藝。,三、現(xiàn)場(chǎng)組織供應(yīng),(一)旋挖鉆機(jī)成孔：施工速度非?？?，一臺(tái)機(jī)械正常情況一天可以成孔3-5根；機(jī)械自身沒有吊裝設(shè)備，需要有起重設(shè)備配合澆筑混凝土或安裝鋼筋籠；挖機(jī)、鐵馬車配合出土；不受水電限制，采用柴油提供動(dòng)力 （二）回旋鉆機(jī)成孔：是目前重慶市場(chǎng)最常用的施工機(jī)械，施工成本小于沖擊鉆機(jī)。一根鉆孔樁平均三天可以成孔，機(jī)械自身有吊裝設(shè)備，可不要吊車、塔吊等設(shè)備配合；一臺(tái)機(jī)械功率37KW，水電費(fèi)用較高,四、 各種成孔方式的比較分析,（三）沖擊鉆機(jī)成孔：施工速度較慢，一根鉆孔樁平均七天可以成孔，機(jī)械自身只能配合混凝土澆筑，需要有吊車、塔吊配合安裝鋼筋籠；需要泥漿泵、泥漿池 （四）HPE液壓垂直插入機(jī)成孔：可進(jìn)行全鋼導(dǎo)管施工，適用于復(fù)雜地質(zhì)條件下的鉆孔樁施工。同時(shí)，還可以配合擴(kuò)孔快換魔力鉆斗，進(jìn)行擴(kuò)大鉆孔樁施工。施工成本非常高，目前重慶市場(chǎng)尚未使用。,四、 各種成孔方式的比較分析,（一）旋挖鉆機(jī)施工工藝：施工準(zhǔn)備測(cè)量放線設(shè)備就位安裝護(hù)筒鉆進(jìn)成孔鋼筋籠制作驗(yàn)芯清孔驗(yàn)孔移機(jī)吊放鋼筋籠吊放導(dǎo)管澆注水下砼拔護(hù)筒樁檢測(cè) （二）回旋鉆機(jī)施工工藝：測(cè)量放線定位砌筑井圈引樁施工場(chǎng)地準(zhǔn)備鉆機(jī)就位安裝鉆進(jìn)成孔鋼筋籠制作驗(yàn)芯清孔驗(yàn)孔鋼筋籠安裝導(dǎo)管安裝澆注水下砼樁檢測(cè),五、 各種成孔方式的工藝介紹,（三）沖擊鉆機(jī)成孔工藝：測(cè)量放線定位砌筑井圈引樁施工（或安裝鋼護(hù)筒）場(chǎng)地準(zhǔn)備鉆機(jī)就位安裝鉆進(jìn)成孔鋼筋籠制作驗(yàn)芯清孔驗(yàn)孔鋼筋籠安裝導(dǎo)管安裝澆注水下砼樁檢測(cè) （四）HPE液壓垂直插入機(jī)：HPE液壓垂直插入機(jī)就位調(diào)整HPE液壓垂直插入機(jī)水平度吊裝鋼管柱HPE液壓垂直插入機(jī)插入鋼管柱鋼管柱四周回填碎石并排漿鋼管柱內(nèi)澆筑鋼筋混凝土割除工具柱、HPE液壓垂直插入機(jī)移位回填孔口拔除鋼護(hù)筒,五、 各種成孔方式的工藝介紹,工程照片,鋼護(hù)筒安裝,清孔鉆頭,泥漿池,巖芯取樣,塌孔灌砂漿,泥漿護(hù)壁,檢測(cè)泥漿比重,泥漿稠度測(cè)試,鉆心檢測(cè),（一）地基承載力檢驗(yàn)： 采用巖石的單軸抗壓強(qiáng)度檢驗(yàn)樁基礎(chǔ)地基的承載力，鉆孔樁可不進(jìn)行樁底不良地質(zhì)檢測(cè)。取芯的位置應(yīng)在樁端底面，取芯的數(shù)量應(yīng)根據(jù)場(chǎng)地的復(fù)雜程度、建筑物的安全等級(jí)、樁徑的大小確定，詳見下表：,七、 鉆孔灌注樁的檢驗(yàn)試驗(yàn),巖芯取樣數(shù)量,注： 1、每樁應(yīng)不少于9個(gè)標(biāo)準(zhǔn)試件（50x100mm的圓柱體）進(jìn)行天然適度條件下的巖石單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)（一般泥巖做天然單軸抗壓強(qiáng)度，砂巖做飽和單軸抗壓強(qiáng)度）。 2、當(dāng)場(chǎng)地巖性變化時(shí)，應(yīng)增加取樣數(shù)量。對(duì)復(fù)雜場(chǎng)地的一級(jí)建筑不宜少于9根，二級(jí)建筑不宜少于6根； 3、總樁數(shù)少于表中規(guī)定時(shí)，應(yīng)全數(shù)檢驗(yàn)。,鉆芯法：檢測(cè)灌注樁樁長(zhǎng)、樁身混凝土強(qiáng)度、樁底沉渣厚度和樁身完整性，判定或鑒別樁端巖土性狀；樁直徑不宜小于800mm,長(zhǎng)徑比不宜大于30 低應(yīng)變法：檢測(cè)混凝土樁的完整性，判定樁身缺陷的程度和位置，鉆孔樁樁長(zhǎng)15米可采用 聲波透射法：檢測(cè)樁身缺陷及其位置，判定樁身完整性類別，鉆孔樁樁長(zhǎng)15米應(yīng)采用,（二）常用樁身檢驗(yàn)方法,(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。,八、 鉆孔灌注樁施工的質(zhì)量控制要點(diǎn),（1）剛性角的控制 在正式施工前，應(yīng)根據(jù)地勘報(bào)告繪制過程鉆孔樁柱狀圖，合理確定開挖順序（從低到高進(jìn)行），以滿足剛性角的要求。,(一)成孔質(zhì)量的控制,(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。 (2)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。,(一)成孔質(zhì)量的控制,(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。,(一)成孔質(zhì)量的控制,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。,(一)成孔質(zhì)量的控制,(4)清孔：清孔工作十分重要,它關(guān)系到樁的承載力是否能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求。泥漿護(hù)壁成孔樁清孔方法采用鉆機(jī)正反回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)行清底，在正反回轉(zhuǎn)鉆后孔底沉渣即懸浮于泥漿中，鉆機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)后立即下套管澆筑砼,此時(shí)沉渣應(yīng)在砼上面,逐漸向上推送,泥漿被砼擠到孔外。,(一)成孔質(zhì)量的控制,鋼筋籠制作前首先要檢查鋼材的質(zhì)量保證資料,檢查合格后再按設(shè)計(jì)和施工規(guī)范要求驗(yàn)收鋼筋的直徑、長(zhǎng)度、規(guī)格、數(shù)量和制作質(zhì)量。在驗(yàn)收中還要特別注意鋼筋籠吊環(huán)長(zhǎng)度能否使鋼筋準(zhǔn)確地吊放在設(shè)計(jì)標(biāo)高上,這是由于鋼筋籠吊放后是暫時(shí)固定在鉆架底梁上的。因此,吊環(huán)長(zhǎng)度是根據(jù)底粱標(biāo)高的變化而改變,所以應(yīng)根據(jù)底粱標(biāo)高逐根復(fù)核吊環(huán)長(zhǎng)度,以確保鋼筋的埋人標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)要求。,(二)鋼筋籠制作質(zhì)量和吊放,在鋼筋籠吊放過程中,應(yīng)逐節(jié)驗(yàn)收鋼筋籠的連接焊縫質(zhì)量,對(duì)質(zhì)量不符合規(guī)范要求的焊縫、焊口則要進(jìn)行補(bǔ)焊。同時(shí),要注意鋼筋籠能否順利下放,沉放時(shí)不能碰撞孔壁;當(dāng)?shù)醴攀茏钑r(shí),不能加壓強(qiáng)行下放,因?yàn)檫@將會(huì)造成坍孔、鋼筋籠變形等現(xiàn)象,應(yīng)停止吊放并尋找原因。如因鋼筋籠沒有垂直吊放而造成的,應(yīng)提出后重新垂直吊放;如果是成孔偏斜而造成的,則要求進(jìn)行復(fù)鉆糾偏,并在重新驗(yàn)收成孔質(zhì)量后再吊放鋼筋籠。鋼筋籠接長(zhǎng)時(shí)要加快焊接時(shí)間,盡可能縮短沉放時(shí)間。,(二)鋼筋籠制作質(zhì)量和吊放,1、原因 首批混凝土儲(chǔ)量不足或是儲(chǔ)量足夠,但導(dǎo)管口距孔底的間距較大,混凝土下落后不能埋設(shè)導(dǎo)管口,以致泥水從導(dǎo)管口涌入。導(dǎo)管密封不嚴(yán),接頭處橡皮墊破裂,或是導(dǎo)管焊縫破裂,水從縫隙中進(jìn)入導(dǎo)管。由于測(cè)深出錯(cuò),作業(yè)中拔脫導(dǎo)管,底口涌入泥水。 2、控制辦法 為了避免進(jìn)水,作業(yè)前要采取相應(yīng)的預(yù)防措施,檢查導(dǎo)管密封性及焊縫是否結(jié)實(shí),核算初灌量,測(cè)導(dǎo)管下水深度。萬一進(jìn)水,應(yīng)迅速查明事故原因,采取相應(yīng)對(duì)策。,(三)導(dǎo)管進(jìn)水問題,為防止發(fā)生斷樁、夾泥、堵管等現(xiàn)象。在混凝土灌注時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)混凝土攪拌時(shí)間和混凝土坍落度的控制。因?yàn)榛炷翑嚢钑r(shí)間不足會(huì)直接影響混凝土的強(qiáng)度,混凝土坍落采用18cm-20cm,并隨時(shí)了解混凝土面的標(biāo)高和導(dǎo)管的埋人深度。導(dǎo)管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m-4m。不宜大于5m和小于lm,嚴(yán)禁把導(dǎo)管底端提出混凝土面。,(四)混凝土澆筑,在施工過程中,要控制好灌注工藝和操作,抽動(dòng)導(dǎo)管使混凝土面上升的力度要適中,保證有程序的拔管和連續(xù)灌注,升降的幅度不能過大,如大幅度抽拔導(dǎo)管則容易造成混凝土體沖刷孔壁,導(dǎo)致孔壁下墜或坍落,樁身夾泥,這種現(xiàn)象尤其在砂層厚的地方比較容易發(fā)生?？刂茲仓俄敇?biāo)高，澆筑高度不得少于設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高加800-1000mm。,(四)混凝土澆筑,（一）混凝土：按照規(guī)范要求，鉆孔樁應(yīng)采用水下混凝土，規(guī)范規(guī)定單方混凝土的水泥用量不得少于360kg（當(dāng)參入粉煤灰時(shí)，水泥用量可不受此限制）。在投標(biāo)報(bào)價(jià)時(shí)應(yīng)注意水下混凝土與普通混凝土的單價(jià)的差別；同時(shí)應(yīng)仔細(xì)查看地質(zhì)勘察