旋挖樁施工工藝

1、旋挖樁施工工藝旋挖鉆孔施工是利用旋挖鉆機鉆桿和鉆斗的旋轉(zhuǎn)，以鉆斗自重并加液壓作為鉆進壓力，使土屑裝滿鉆斗后提升鉆斗出土。通過鉆斗的旋轉(zhuǎn)、挖土、提升、卸土和泥漿置換護壁，反復循環(huán)而成孔。旋挖鉆機由于成孔作業(yè)速度快、質(zhì)量好、效率高、泥漿污染少等優(yōu)點，目前在國內(nèi)樁基礎(chǔ)施工中得到越來越廣泛的應(yīng)用。入巖能力最強；成孔速度最快；工法配備最全；施工范圍最廣；可靠性能最高。6.3.5 泥漿護壁成孔時，宜采用孔口護筒，護筒設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定：1 護筒埋設(shè)應(yīng)準確、穩(wěn)定，護筒中心與樁位中心的偏差不得大于50；2 護筒可用48厚鋼板制作，其內(nèi)徑應(yīng)大于鉆頭直徑100mm，上部宜開設(shè)12個溢漿孔；3 護筒的埋設(shè)深度：在黏

2、性土中不宜小于1.0m；砂土中不宜小于1.5m。護筒下端外側(cè)應(yīng)采用黏土填實；其高度尚應(yīng)滿足孔內(nèi)泥漿面高度的要求；4 受水位漲落影響或水下施工的鉆孔灌注樁，護筒應(yīng)加高加深，必要時應(yīng)打入不透水層。6.3.6 當在軟土層中鉆進時，應(yīng)根據(jù)泥漿補給情況控制鉆進速度；在硬層或巖層中的鉆進速度應(yīng)以鉆機不發(fā)生跳動為準。6.3.7 鉆機設(shè)置的導向裝置應(yīng)符合下列規(guī)定：1 潛水鉆的鉆頭上應(yīng)有不小于3倍直徑長度的導向裝置；2 利用鉆桿加壓的正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機，在鉆具中應(yīng)加設(shè)扶正器。6.3.8 如在鉆進過程中發(fā)生斜孔、塌孔和護筒周圍冒漿、失穩(wěn)等現(xiàn)象時，應(yīng)停鉆，待采取相應(yīng)措施后再進行鉆進。6.3.9 鉆孔達到設(shè)計深度, 灌注

3、混凝土之前，孔底沉渣厚度指標應(yīng)符合下列規(guī)定：1 對端承型樁，不應(yīng)大于50；2 對摩擦型樁，不應(yīng)大于100；3 對抗拔、抗水平力樁，不應(yīng)大于200。旋挖成孔灌注樁的施工6.3.18 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)成孔和泥漿護壁成孔工藝，干作業(yè)成孔工藝可按本規(guī)范第6.6節(jié)執(zhí)行。6.3.19 泥漿護壁旋挖鉆機成孔應(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比重、摻入鋸末、增黏劑提高泥漿黏度等維持孔壁穩(wěn)定的措施。6.3.20 泥漿制備的能力應(yīng)大于鉆孔時的泥漿需求量，每臺套鉆機的泥漿儲備量不應(yīng)少于單樁體積。6.3.21 旋挖鉆機施工時，應(yīng)

4、保證機械穩(wěn)定、安全作業(yè)，必要時可在場地輔設(shè)能保證其安全行走和操作的鋼板或墊層(路基板)。6.3.22 每根樁均應(yīng)安設(shè)鋼護筒，護筒應(yīng)滿足本規(guī)范第6.3.5條的規(guī)定。6.3.23 成孔前和每次提出鉆斗時，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。6.3.24 旋挖鉆機成孔應(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)及時清除。應(yīng)根據(jù)鉆進速度同步補充泥漿，保持所需的泥漿面高度不變。6.3.25 鉆孔達到設(shè)計深度時，應(yīng)采用清孔鉆頭進行清孔，并應(yīng)滿足本規(guī)范第6.3.2條和第6.3.3條要求?？椎壮猎穸瓤刂浦笜藨?yīng)符合本規(guī)范第6.3.9條規(guī)定。6.3.

5、9 鉆孔達到設(shè)計深度, 灌注混凝土之前，孔底沉渣厚度指標應(yīng)符合下列規(guī)定：1 對端承型樁，不應(yīng)大于50；2 對摩擦型樁，不應(yīng)大于100；3 對抗拔、抗水平力樁，不應(yīng)大于200。 水下混凝土的灌注6.3.26 鋼筋籠吊裝完畢后，應(yīng)安置導管或氣泵管二次清孔，并應(yīng)進行孔位、孔徑、垂直度、孔深、沉渣厚度等檢驗，合格后應(yīng)立即灌注混凝土。6.3.27 水下灌注的混凝土應(yīng)符合下列規(guī)定：1 水下灌注混凝土必須具備良好的和易性，配合比應(yīng)通過試驗確定；坍落度宜為180220mm；水泥用量不應(yīng)少于360kg/m3（當摻入粉煤灰時水泥用量可不受此限）；2 水下灌注混凝土的含砂率宜為4050，并宜選用中粗砂；粗骨料的最大

6、粒徑應(yīng)小于40mm；并應(yīng)滿足本規(guī)范第6.2.6條的要求；3 水下灌注混凝土宜摻外加劑。6.3.28 導管的構(gòu)造和使用應(yīng)符合下列規(guī)定：1 導管壁厚不宜小于3mm，直徑宜為200250mm；直徑制作偏差不應(yīng)超過2mm，導管的分節(jié)長度可視工藝要求確定，底管長度不宜小于4m，接頭宜采用雙螺紋方扣快速接頭；2 導管使用前應(yīng)試拼裝、試壓，試水壓力可取為0.61.0MPa；3 每次灌注后應(yīng)對導管內(nèi)外進行清洗。506.3.29 使用的隔水栓應(yīng)有良好的隔水性能，并應(yīng)保證順利排出；隔水栓宜采用球膽或與樁身混凝土強度等級相同的細石混凝土制作。6.3.30 灌注水下混凝土的質(zhì)量控制應(yīng)滿足下列要求：1 開始灌注混凝土時

7、，導管底部至孔底的距離宜為300500mm；2 應(yīng)有足夠的混凝土儲備量，導管一次埋入混凝土灌注面以下不應(yīng)少于0.8m；3 導管埋入混凝土深度宜為26m。嚴禁將導管提出混凝土灌注面，并應(yīng)控制提拔導管速度，應(yīng)有專人測量導管埋深及管內(nèi)外混凝土灌注面的高差，填寫水下混凝土灌注記錄；4 灌注水下混凝土必須連續(xù)施工，每根樁的灌注時間應(yīng)按初盤混凝土的初凝時間控制，對灌注過程中的故障應(yīng)記錄備案；5 應(yīng)控制最后一次灌注量，超灌高度宜為0.81.0m，鑿除泛漿高度后必須保證暴露的樁頂混凝土強度達到設(shè)計等級。截齒筒式鉆頭：牙輪筒式鉆頭：工程中經(jīng)常遇到比較硬的基巖地層、大的漂石層及硬質(zhì)永凍土層，如果直接用螺旋鉆頭或旋

8、挖鉆頭鉆進比較困難，需要先用筒狀環(huán)形鉆頭切出環(huán)槽，然后配合使用螺旋鉆頭或旋挖鉆頭鉆進，從而可以大大提高鉆進速度。筒式鉆頭的切削具可分為截齒和牙輪，截齒筒狀鉆頭用于風化軟巖及永凍土地層鉆進，牙輪筒式鉆頭用于硬質(zhì)基巖鉆進。雙平頭巖石螺旋鉆頭屬于微型巖石螺旋鉆頭，主要用于水井、小型基樁、植樹坑等施工時遇到風化巖石地層時鉆進使用雙頭雙錐巖石螺旋鉆頭：導向性能好、攜土能力強，但回轉(zhuǎn)阻力大。單頭單錐巖石螺旋鉆頭：鉆進速度快、清渣容易、回轉(zhuǎn)阻力小。雙頭單螺直螺巖石鉆頭：導向性能好、攜土能力強，用于強風化巖、軟巖及亂礫石地層。雙頭單錐巖石螺旋：導向性好、攜土能力強。雙頭雙錐巖石螺旋鉆頭：導向性能好、攜土能力強

9、，但回轉(zhuǎn)阻力大。無中心尖巖石螺旋鉆頭：單頭單錐巖石螺旋鉆頭： 鉆進速度快、清渣容易、回轉(zhuǎn)阻力小滾刀鉆頭：滾刀鉆頭是目前各類大口徑樁基工程中對付堅硬巖石地層及卵礫石地層、孤石最為有效的工具,具有獨特的性能,能夠大大降低施工成本提高的經(jīng)濟效益。 規(guī)格有6寸、8寸、12寸、14寸、17寸系列焊齒和鑲齒滾刀，能夠制造各種口徑的滾刀鉆頭，規(guī)格覆蓋600-5000mm直徑滾刀選用特制軸承，采用金屬密封環(huán)密封，經(jīng)過特殊熱處理，承壓能力大壽命長不易磨損。整個鉆頭滾刀布局合理，且符合水力學設(shè)計，特殊的護筒及導向塊使鉆頭整體受力狀況良好，鉆進過程中保持良好的穩(wěn)定性，故鉆頭經(jīng)久耐用，鉆頭體可重復使用。焊齒滾刀適用于

10、硬度在40MPa以下的各類基巖的鉆進，鑲齒滾刀適用于30MPa以上的各類巖石。上圖為焊齒滾刀鉆頭： 下圖為鑲齒三牙輪導向鉆頭錐形鑲齒導向鉆頭(用于強風化軟巖地層)鑲齒滾刀鉆頭滾刀鉆頭是目前各類大口徑樁基工程中對付堅硬巖石地層及卵礫石地層、孤石最為有效的工具,具有獨特的性能,能夠大大降低施工成本提高的經(jīng)濟效益。6寸、8寸、12寸、14寸、17寸系列焊齒和鑲齒滾刀，能夠制造各種口徑的滾刀鉆頭，規(guī)格覆蓋?600-?5000mm直徑。滾刀選用特制軸承，采用金屬密封環(huán)密封，經(jīng)過特殊熱處理，承壓能力大壽命長不易磨損整個鉆頭滾刀布局合理，且符合水力學設(shè)計，特殊的護筒及導向塊使鉆頭整體受力狀況良好，鉆進過程中

11、保持良好的穩(wěn)定性，故鉆頭經(jīng)久耐用，鉆頭體可重復使用，產(chǎn)品已經(jīng)暢銷海內(nèi)外。焊齒滾刀適用于硬度在40MPa以下的各類基巖的鉆進，鑲齒滾刀適用于30MPa以上的各類巖石。牙輪，掌背鑲嵌強化耐磨合金，防止掌背過早磨損，延長牙輪使用壽命滾刀式基巖擴底鉆頭：擴底鉆頭的切削頭分為合金釬頭、截齒、滾刀、牙輪，合金釬頭擴底鉆頭用于一般土層擴底鉆進，截齒擴底鉆頭一般用于軟巖及強風化巖石地層，牙輪和滾刀主要用于中硬巖、硬巖地層的擴底施工。擴底鉆頭沒有清渣機構(gòu)，一般配合旋挖斗進行2次底部清渣。巖石牙輪式擴底鉆頭土層釬頭擴底鉆頭擴底鉆頭的切削頭分為合金釬頭、截齒、滾刀、牙輪，合金釬頭擴底鉆頭用于一般土層擴底鉆進，截齒擴

12、底鉆頭一般用于軟巖及強風化巖石地層，牙輪和滾刀主要用于中硬巖、硬巖地層的擴底施工。擴底鉆頭沒有清渣機構(gòu)，一般配合旋挖斗進行2次底部清渣。擴底鉆頭的切削頭分為合金釬頭、截齒、滾刀、牙輪，合金釬頭擴底鉆頭用于一般土層擴底鉆進，截齒擴底鉆頭一般用于軟巖及強風化巖石地層，牙輪和滾刀主要用于中硬巖、硬巖地層的擴底施工。擴底鉆頭沒有清渣機構(gòu)，一般配合旋挖斗進行2次底部清渣。單頭單螺直螺特點是易于清渣、回轉(zhuǎn)阻力小，適合鉆進含卵礪石較少的地層及膠結(jié)性好的粘土層。雙頭單螺直螺土層螺旋鉆頭：攜土能力強，導向性好，適合鉆進松散地層及軟硬交替地層。雙頭雙螺土層鉆頭：導向性好，攜土能力更強、回轉(zhuǎn)阻力大，用于較松散的地層

13、鉆進。雙平頭巖石螺旋鉆頭主要應(yīng)用于土層、砂卵地層、強風化及中風化巖石地層的旋挖鉆進，鉆進速度快，攜土能力強土層雙底雙開門旋挖斗：適合鉆進砂土層、砂層及膠結(jié)性差的卵礪石地層，有雙開門和單開門。雙底單門截齒旋挖斗：適用于致密砂層、含大粒徑膠結(jié)卵礫石層、中風化、弱風化巖石地層。土層單底雙開門旋挖斗：適合鉆進粘性及膠結(jié)性強的土層。截齒 取土筒鉆取土筒鉆，筒壁上有兩個開門，提鉆時門扇向內(nèi)合起，可以撈起孔內(nèi)的石頭，主要用于含有孤石、大徑卵石的土層、砂層。 （右圖為取土筒鉆在施工現(xiàn)場）一、工藝流程工藝流程二、 施工方法（一）放樣定位工程開工前，根據(jù)軸線及樁位布置情況，在場地內(nèi)建立測量控制網(wǎng)，然后依據(jù)控制網(wǎng)測

14、放各樁位中心點。（二）旋挖機就位鉆機就位必須穩(wěn)固、周正、水平，定位，鉆頭中心與樁位中心誤差不大于10mm。（三）埋設(shè)護筒護筒直徑應(yīng)比樁孔直徑大200mm，長度應(yīng)滿足護筒底進入黏土層不少于0.5m 的要求，護筒頂端高出地面0.3m，護筒埋設(shè)的傾斜度控制在1%以內(nèi)，護筒埋設(shè)偏差不超過30mm，護筒四周用黏土回填，分層夯實。（四）旋挖機成孔結(jié)合以往施工經(jīng)驗，我方采用現(xiàn)代工具旋挖機進行成孔：在護筒埋設(shè)并定位后，使用SR-250 型轉(zhuǎn)挖機鉆進，該鉆機扭矩大，轉(zhuǎn)速高，成孔效率高，適合在中風化層中鉆進。鉆機在就位時應(yīng)重新測量、定位，在成孔過程中采用泥漿護壁。利用鉆進過程中鉆頭對泥土的攪拌作用自然造漿，根據(jù)實

15、際需要可對泥漿的比重進行調(diào)節(jié)，在施工過程中泥漿比重一般控制在1.21.3 之間，泥漿在循環(huán)過程中在孔壁表面形成泥皮，它和泥漿的自重對孔壁起到保護作用，防止孔壁坍塌。通過成孔施工，泥漿護壁效果比較好，完全可以滿足施工的需要?？赏ㄟ^掏渣筒掏渣以及給孔內(nèi)加清水的方法來調(diào)節(jié)泥漿的比重，根據(jù)實際施工需要，泥漿比重一般控制在1.3 以上，這樣有利于鉆進和孔壁的穩(wěn)定。（五）清孔（如有擴大頭才需清孔） 在鉆機鉆至設(shè)計孔深后，將鉆頭降至孔底，慢轉(zhuǎn)，重點是清出擴大頭擴出的余泥。（六）鋼筋籠制作與安放1鋼筋籠制作鋼筋籠在現(xiàn)場分節(jié)制作，主筋與加強筋全部焊接，螺旋筋與主筋采用隔點焊加固，鋼筋籠制作符合設(shè)計要求外，還應(yīng)符

16、合表2 規(guī)定。制作好的鋼筋籠，即進行逐節(jié)驗收，合格后掛牌存放。表2 鋼筋籠制作允許偏差表項次項 目允許偏差（mm）1主筋間距102箍筋間距203鋼筋籠直徑104鋼筋籠長度502鋼筋籠孔內(nèi)安放鋼筋籠長（超過16m）在孔口焊接，單面焊10d，焊縫高度0.3d，焊縫寬度0.7d。兩段籠子應(yīng)保持順直，同截面接頭不得超過配筋的50%，間距錯開，不少于35d。鋼筋焊接完好后，應(yīng)緩慢下放入孔內(nèi)，嚴禁砸籠。（七）下導管1導管的選擇采用絲扣連接的導管，其內(nèi)徑250280，底管長度為4m，中間每節(jié)長度一般為2.5m。在導管使用前，必須對導管進行外觀檢查、對接檢查。（1）外觀檢查：檢查導管有無變形、坑凹、彎曲，以及

17、有無破損或裂縫等，并應(yīng)檢查其內(nèi)壁是否平滑，對于新導管應(yīng)檢查其內(nèi)壁是否光滑及有無焊渣，對于舊導管應(yīng)檢查其內(nèi)壁是否有混凝土粘附固結(jié)。（2）對接檢查：導管接頭絲扣應(yīng)保持良好。連接后應(yīng)平直，同心度要好。經(jīng)以上檢驗合格后方可投入使用，對于不合格導管嚴禁使用。導管長度應(yīng)根據(jù)孔深進行配備，滿足清孔及水下混凝土澆筑的需要，即清孔時能下至孔底；水下澆筑時，導管底端距孔底0.5m 左右，混凝土應(yīng)能順利從導管內(nèi)灌至孔底。2導管下放導管在孔口連接處應(yīng)牢固，設(shè)置密封圈，吊放時，應(yīng)使位置居中，軸線順直，穩(wěn)定沉放，避免卡掛鋼筋籠和刮撞孔壁。（八）混凝土澆筑1混凝土車攪拌運輸；混凝土坍落度控制在1822cm；用攪拌車混凝土直

18、接到孔口倒入料斗內(nèi)。2水下混凝土澆筑：澆筑前，對不同直徑、深度的樁孔分別計算出混凝土澆筑初灌量。施工中要保證澆筑初灌量。澆筑時導管埋深控制在26m，拆管前專人測量孔內(nèi)混凝土面，并做記錄，澆筑混凝土接近樁頂標高時，應(yīng)控制最后一次澆筑量，確保樁頂標高符合設(shè)計要求。3試塊制作：在澆樁過程中，隨機抽取12 盤混凝土做試塊，每支樁應(yīng)做一組試塊，制作好的試塊在12h 后拆模，放置靜水中養(yǎng)護。試塊評定采用數(shù)理統(tǒng)計法評定。（九）起拔護筒混凝土澆筑結(jié)束后，即起拔護筒，并將澆筑設(shè)備機具清洗干凈，堆放整齊。（十）回填樁孔樁孔混凝土澆筑、終凝后，應(yīng)將上部未灌混凝土部分利用場地內(nèi)護筒、溝、池、槽開挖出來的泥土、礦渣等進

19、行回填，回填滿后，用混凝土重新將孔口封住，變成整塊硬地坪場地。三、 成孔1成孔前：需對鉆具參數(shù)進行標定，包括鉆頭高度、直徑、主桿長度、加桿長度、孔口及平臺標高、孔底標高。2在鉆進過程中應(yīng)記錄以下參數(shù)：泥漿比重、黏度、轉(zhuǎn)速及進尺速度，各地層鉆進異常情況描述。3終孔孔深及時記錄，調(diào)節(jié)泥漿比重與時間記錄，測量孔深記錄，提鉆時間記錄。一、施工安全一般規(guī)定：1、操作工人必須經(jīng)過學習、了解和掌握鉆機構(gòu)造、性能、熟悉操作方法、保養(yǎng)規(guī)程，各種指揮信號，以及鉆探基礎(chǔ)知識，經(jīng)考核合格方可上機操作，非操作手一律不許上機操作。2、在操作前或操作期間，操作手禁止飲酒。3、在鉆機房、任何人都不準抽煙。4、鉆機開始鉆進前，

20、操作手勿必觀察了解工作區(qū)域地層斷面圖、高架電線、建筑物等。特別注意煤氣管道、地下電纜、高壓電線。5、工作中，所有鉆機工作人員必須帶安全帽、穿工作服和工作鞋。二、鉆進規(guī)定：1、啟動前，操作手必須完成本班例保的相應(yīng)內(nèi)容。2、啟動時，應(yīng)先讓發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)2分鐘、冬季5分鐘、檢查儀器各儀表、指示燈是否正常，如無異常，方可正常鉆進。3、操作中，禁止盲目加壓，提升壓力應(yīng)按照規(guī)定進行控制。4、經(jīng)常注意鋼絲繩在主卷揚筒上是否排列有序，若有錯亂，應(yīng)重新繞排。5、經(jīng)常注意活接頭的工作情況，如發(fā)現(xiàn)鋼絲繩有扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象，應(yīng)檢查活接頭，必要時，應(yīng)更換。6、經(jīng)常注意鉆桿工作情況，如有收不回或放不出的現(xiàn)象時或有其他異常情況時，應(yīng)立即報告當班領(lǐng)導，切忌盲目處理。7、工作中，任何紅燈（指示燈不正常亮時）均應(yīng)停機檢查，查明原因，修好后方可繼續(xù)工作。8、在使用甩土馬達時，應(yīng)先按住手柄上的電控按鈕，待系統(tǒng)壓力升至15帕后，再緩慢操作手柄至最大位置；停止時，應(yīng)先慢退回手