鉆孔灌注樁的施工及監(jiān)理

1、鉆孔灌注樁地施工及監(jiān)理 提要 本文從施工及監(jiān)理地角度 ,較為詳盡地闡述了鉆孔灌注樁地施工技術(shù)及質(zhì)量監(jiān)理地要點(diǎn), 并對(duì)現(xiàn)階段設(shè)計(jì)中存在地問題提出了個(gè)人意見 . 關(guān)鍵詞 鉆孔灌注樁 監(jiān)理 施工 設(shè)計(jì) 探討一引言近幾年 ,隨著大批高層建筑及高等級(jí)公路地建設(shè) ,作為基礎(chǔ)承力普遍采用地一種形式 鉆孔灌注樁 ,在 現(xiàn)階段地施工中得到了廣泛應(yīng)用 .但在施工過程中因工藝落后 . 地下施工 ,情況不明確等原因仍存在較多問題 本文著重從工程實(shí)踐及監(jiān)理地角度 , 對(duì)鉆孔灌注樁地主要問題進(jìn)行探討 .二施工監(jiān)理與工程管理按照國家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范施工并不存在什么困難, 然而施工質(zhì)量卻常常達(dá)不到要求 , 如施工單位在施工中能對(duì)

2、最薄弱地環(huán)節(jié)予以關(guān)注 ,予以加強(qiáng) , 就能收到事半功倍地效果 .下面對(duì)鉆孔灌注樁施工中影響承載力及地施 工監(jiān)理地要點(diǎn)作一剖析 .(一)施工監(jiān)理要點(diǎn)1. 孔地垂直度鉆孔灌注樁地垂直度是保證承載能力地重要一環(huán) , 目前絕大多數(shù)地施工現(xiàn)場(chǎng)不檢查垂直度 , 有地單位沒有 檢查設(shè)備或根本不知道如何檢測(cè) , 有地單位則因測(cè)孔斜費(fèi)時(shí)費(fèi)力不愿多此一舉.斜率超標(biāo) , 樁地受力狀態(tài)被改變, 樁頭偏位 ,影響上部結(jié)構(gòu)質(zhì)量 ,嚴(yán)重影響鋼筋籠地安置；在砂土類地層中孔壁極易塌孔,沉渣不宜清除 .為避免鉆孔傾斜 ,在鉆機(jī)就位和鉆孔過程中 , 要隨時(shí)注意校核鉆桿地垂直度 ,發(fā)現(xiàn)傾斜及時(shí)糾正 . 對(duì)于地基 不均勻 . 土層呈斜

3、狀分布和土層中夾有大地孤石或其它硬物地情形, 施工前必須作好準(zhǔn)備 .在不均勻地層中鉆孔時(shí) ,鉆機(jī)自重大 .鉆桿剛度大較為有利 .進(jìn)入不均勻硬層 .斜狀巖層和碰到孤石時(shí) ,鉆速要打慢檔 .處理大孤 石和堅(jiān)硬巖石 , 采用自重大地復(fù)合式牙輪鉆或換用沖擊鉆都是有效地方法. 導(dǎo)正裝置經(jīng)工程實(shí)踐表明 , 也是防止孔斜地簡單有效地方法 . 終孔后再發(fā)現(xiàn)孔斜糾正起來費(fèi)時(shí)費(fèi)力,且修孔常使樁地充盈系數(shù)增大 , 最大達(dá)1.6 以上 .2. 孔深在惡性工程事故地樁基工程中 ,孔深不到位地例子很多 , 對(duì)于孔深地量測(cè)應(yīng)是監(jiān)理工作地重點(diǎn) , 實(shí)際操作中應(yīng) 注意地問題有：(l) 測(cè)量有誤達(dá)不到設(shè)計(jì)深度 . 一般施工隊(duì)常用

4、地測(cè)繩一經(jīng)水泡就會(huì)出現(xiàn)收縮現(xiàn)象, 有地收縮量可達(dá) lcm lm 左右,測(cè) 50m 地孔就會(huì)產(chǎn)生 0.5m 左右地誤差 .更大地測(cè)量誤差是由于測(cè)繩易斷引起地 ,斷了以后不知道 地人仍以斷處為起點(diǎn)繼續(xù)使用 ,往往可差數(shù)米 . 采用細(xì)鋼絲測(cè)繩要當(dāng)心數(shù)標(biāo)松動(dòng)錯(cuò)位 .徹底避免誤測(cè)地辦法是 在施工現(xiàn)場(chǎng)或附近地面上設(shè)置長度標(biāo)記作為準(zhǔn)繩, 每次終孔一定把測(cè)繩拿去核實(shí) .(2) 鉆孔入巖深度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求 ,更多地是由于地層分布不均勻 , 如巖層分布成傾斜狀或起伏變化劇烈導(dǎo) 致判斷失誤 . 因此入巖深度地控制應(yīng)引起設(shè)計(jì) . 施工和質(zhì)檢部門地共同重視 .入巖深度地控制因鉆孔工藝不同而有所區(qū)別 .反循環(huán)工藝和沖擊鉆

5、成孔地樁 ,可采用巖樣鑒別法 .此外, 還需注意每個(gè)樁地入巖和終孔地巖樣 最好留樣備案 ,直至工程使用正常 , 沉降穩(wěn)定 .正循環(huán)工藝成孔地樁由于取不到完整巖樣確定嵌巖深度很困難 較可靠地辦法是認(rèn)真分析鉆探資料 , 根據(jù)各鉆孔土層分布情況綜合評(píng)判場(chǎng)地地質(zhì)概況 , 然后做出巖層分布地 等高線圖 , 按等高線圖確定成孔深度 .因本法有一定地隨機(jī)性 ,應(yīng)適當(dāng)加大安全系數(shù) , 有時(shí)尚需適當(dāng)補(bǔ)充鉆探 孔, 在某些缺少鉆孔地控制區(qū)域 , 也可用鉆機(jī)換取芯鉆頭直接取巖芯判定. 正循環(huán)工藝采用地方法難度大 .3. 孔徑在湖.塘.溝.谷與河漫灘地段新近沉積地粘性土和粉士中鉆孔容易出現(xiàn)縮孔現(xiàn)象.尤其要重視液性指數(shù)

6、IL >0.75呈軟塑狀態(tài)和流塑狀態(tài)地粘性土而在IL > 1.0呈流塑狀態(tài)地淤泥質(zhì)軟土層成孔縮孔現(xiàn)象更不可避免與孔徑有關(guān)地質(zhì)量問題有：(1) 由于孔徑小于規(guī)范要求 , 樁地截面縮小 , 承載能力降低 , 實(shí)際上降低了樁地安全系數(shù) .(2) 軟弱土層一般都在地層上部 ,縮頸現(xiàn)象也發(fā)生在此段 ,而樁地內(nèi)力也是上段大 , 容易造成樁身抗壓強(qiáng)度不 夠而破壞 .(3) 由于孔徑達(dá)不到要求 , 導(dǎo)致鋼筋籠無保護(hù)層 , 樁地抗壓彎能力削弱或喪失 . 防治地主要措施是加強(qiáng)對(duì)孔徑 地檢測(cè)與控制 ,提高泥漿質(zhì)量 ,增大泥漿比重和粘性及稠度 .鉆頭直徑應(yīng)適當(dāng)加大 ,也可采用處理孔斜地導(dǎo)正 器法,在導(dǎo)正器

7、上焊一定數(shù)量地合金刀片 ,在鉆進(jìn)或起鉆地過程中起掃孔作用 .此外在易于產(chǎn)生縮孔地土層中 施工 ,減少空孔時(shí)間也是非常重要和有效地措施 .4. 泥漿在鉆孔灌注樁地施工中 , 無論對(duì)于成孔質(zhì)量還是最終對(duì)樁地承載能力地發(fā)揮,泥漿質(zhì)量都是相當(dāng)重要地因素. 目前樁基施工隊(duì)伍絕大多數(shù)缺乏對(duì)泥漿質(zhì)量和泥漿管理地重視, 泥漿質(zhì)量差 , 其后果是：(1) 形成不了護(hù)壁泥膜或形成地泥皮粘附力差 ,易于脫落,導(dǎo)致孔壁穩(wěn)定性差 ,在砂性土地層易于塌壁 ,在流塑 狀粘土層則易于縮孔 .(2) 泥漿稠度大 .比重大 ,含砂率高 ,形成地泥皮質(zhì)量差 .厚度大 ,大大降低樁地側(cè)摩阻力 .(3) 稠漿在鋼筋籠鋼筋上沉積粘附,導(dǎo)

8、數(shù)鋼筋與砼握裹力降低.泥漿比重過大 ,使得砼水下灌注阻力增大 ,降低砼地流動(dòng)半徑 ,使砼骨料大部分堆積在樁芯部位, 而鋼筋籠外幾乎無骨料 ,不僅樁身質(zhì)量不好而且樁地側(cè)摩阻力也難以發(fā)揮 .有地工程計(jì)算承載力為 14000kN 以上,而靜載試驗(yàn)不到 5000kN 就破壞 ,其中就有泥漿地影 響. 在空氣中坍落度為 21cm. 擴(kuò)散直徑為 38cm 地砼 ,在水中坍落度下降為 16.5cm. 擴(kuò)散直徑為 30.5cm, 而在比重為 1.2 地泥漿中 ,坍落度則為 14cm, 擴(kuò)散直徑只有 27cm. 因此,對(duì)泥漿質(zhì)量地管理決不是個(gè)小問題 監(jiān)理一定要嚴(yán)格要求施工單位按規(guī)范要求嚴(yán)格控制 .5. 沉渣與沉

9、淤一般把沉渣與沉淤混為一談 ,凡是孔底地沉積物統(tǒng)稱沉渣,實(shí)際上是有區(qū)別地 .沉渣是鉆孔過程中鉆機(jī)切削和孔壁塌落地巖士 ,主要是砂 .礫石和碎巖硝等 ,而沉淤則是比重大 .稠度大地劣質(zhì)泥漿由于空孔時(shí)間過長沉淀 而成地流塑狀混合物 , 沉淤地厚度往往大于沉渣 , 沉渣與沉淤均在樁底形成軟弱隔層,能導(dǎo)致端承力喪失殆盡 沉淤地控制主要是提高泥漿質(zhì)量和減少空孔時(shí)間 . 沉渣地清除采用反循環(huán)成孔工藝能達(dá)到較好地效果速度 能達(dá)到23m /s 是正循環(huán)地40倍以上,故攜渣能力強(qiáng).為此,可采用正循環(huán)成孔，氣舉反循環(huán)清孔地工藝. 此法現(xiàn)場(chǎng)只需增加一臺(tái) 6m3 地空壓機(jī)即可 ,費(fèi)用不大 ,簡便易行 ,效果良好 .采

10、用該法 ,關(guān)鍵是控制好孔內(nèi)泥 漿面地落降 ，落降快 .落差大則易塌孔 ，因此補(bǔ)漿要跟上 ， 而且抽渣時(shí)間要短 .實(shí)踐證明 ，應(yīng)用得當(dāng) ，樁地承載力 能大幅度提高 .無論采用反循環(huán)還是正循環(huán)成孔工藝 ，都應(yīng)重視砼灌注前地清孔 .灌注前抽吸二分鐘左右 ，一方面抽出一定地 沉渣，另一方面泥漿地抽吸作用導(dǎo)致一部分沉渣.沉淤上浮 ，而且短時(shí)間內(nèi)不會(huì)沉淀 . 此時(shí)灌注砼 ，砼墜落地巨大沖擊力還能濺除最后殘余地部分沉渣與沉淤 ，可基本上將孔底沉渣清除干凈 .6. 砼灌注砼灌注是最后一道也是最關(guān)鍵地一道工序 .首先必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)強(qiáng)度配制砼 .許多施工單位都是現(xiàn)場(chǎng)攪拌砼 ， 其常見問題是： 1) 砂石地含泥量偏

11、大； 2) 配料地計(jì)量不準(zhǔn)確； 3) 水泥保管不善受潮 .水下砼灌注由于阻力大不易流暢灌入 ，于是施工單位常隨意加大水灰比 ，增大塌落度便于砼灌注 ，結(jié)果砼地強(qiáng) 度等級(jí)嚴(yán)重降低 . 質(zhì)檢和設(shè)計(jì)人員應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量監(jiān)理 ， 決不能輕易相信試塊地試驗(yàn)結(jié)果 .在保證砼質(zhì)量合格地前提下 ，導(dǎo)管法水下灌注砼質(zhì)量難以控制地主要原因是： 1) 不能象上部結(jié)構(gòu)施工那樣逐 層振搗； 2)由于導(dǎo)管埋在泥漿和砼中 ，砼地灌入阻力是相當(dāng)大地 ， 灌入阻力可按下式估算：R=n (D2 d2)(l1rw+l2rh)/4 (I)式中 ， D 為樁直徑； d 為導(dǎo)管直徑； rww 為泥漿重度； rh 為砼重度；要克服很大地灌入

12、阻力保證砼樁身質(zhì)量 ，必須有相當(dāng)大地沖擊力 ，沖擊力越大 ，完成每一斗砼灌注地時(shí)間越短 砼樁身越均勻 .由于砼是由水泥 .砂.石子配制地混合料 ，不同材料 .不同粒徑則摩擦系數(shù)不一樣 ，因此僅靠靜 力平衡產(chǎn)生地超壓力緩慢流淌 ，則易造成砼粗骨料在樁芯堆積 ，隨半徑增大而遞減 .樁身不勻 ，則影響樁地抗 壓強(qiáng)度.目前最常見地水下砼灌注法地缺點(diǎn)是：(1) 在向大斗投料過程中 ，砼地絕大多數(shù)勢(shì)能在撞擊大斗壁地碰撞中損耗掉，砼料落人導(dǎo)管中不連續(xù) ，形不成較大地沖擊能量 ，使砼沒有足夠地力量向四周擠壓 .擴(kuò)散，樁地摩阻力嚴(yán)重降低 .此外，還容易使樁身不均勻 .(2) 砼料絕大多數(shù)要經(jīng)過反彈再落入導(dǎo)管 ，

13、容易造成砼離析和堵管 .(3) 吊臂上下移動(dòng)速度慢 ，產(chǎn)生不了大地加速度 ，因此砼料地下落沒有足夠地超壓 ，造成砼料在導(dǎo)管附近堆積 成鐘形斷面 . 由于不能將隔漿層水平頂升 ，在鐘形斷面塌落時(shí)容易裹入泥漿 ，造成夾泥芯 .(4) 由于導(dǎo)管上下移動(dòng)次數(shù)過于頻繁 ，使得泥漿不斷沿導(dǎo)管壁滲入砼中 ，影響樁身砼質(zhì)量 .鑒于以上缺點(diǎn) ，監(jiān)理應(yīng)倡導(dǎo)施工單位使用大體積砼沖擊灌注法 ，如樁地初斗砼灌注一樣 ，每一斗灌注都是將 2 至 3 方砼在大斗中積蓄夠量 ， 出料口直接插入導(dǎo)管 ， 然后打開活門一次連續(xù)沖擊下去 ， 其優(yōu)點(diǎn)是：(l) 功能大 ,沖擊力強(qiáng) .物體地沖擊能量與質(zhì)量和速度有關(guān) , 在速度相同地情

14、況下就取決于質(zhì)量 . 根據(jù)動(dòng)量原理 可得自由落體地平均沖力公式如 下：F=mg(2h/gt2)0.5+1 (2)式中 , m 為落體質(zhì)量； t 為作用時(shí)間； h 為落體高度； g 為重力加速度 .假設(shè)大斗方量為 2.5m3 ；,砼容重為 22KN m3 則 m 約為 5.5t, 假設(shè) h=30m, t=1.0s, 由式 (2) 求得 F=1872.679kN. 平均沖力是砼自重地 34 倍, 與前面根據(jù)式 (l) 計(jì)算地砼灌入阻力相比大 6 倍. 實(shí)際瞬時(shí) 沖力地峰值比平均沖力高達(dá)一倍以上 .在巨大沖力地作用下 , 砼地向上頂升力和側(cè)向擠壓力就有了保證 ,樁地 摩阻力和樁身砼密實(shí)性都得以提高

15、.(2) 首斗砼灌注沖力大 , 沉渣. 沉淤被濺開 ,樁端與持力層能較好地結(jié)合 ,確保了端承力地發(fā)揮 .(3) 灌注時(shí)間短 ,樁身段骨料分布均勻 , 樁身段強(qiáng)度能得到保證 .但用大體積砼沖擊灌入法應(yīng)注意以下幾個(gè)問 題：(l) 必須注意排氣技術(shù) ,防止形成氣堵 ,使砼料灌不下去 . 大斗出料口與導(dǎo)管不可用螺扣聯(lián)接成一體 , 會(huì)形成氣 堵.應(yīng)改為插入式聯(lián)接方式 ,大斗出料口外徑比導(dǎo)管內(nèi)徑小 2 至 3cm. 另外 ,還要在出料管活門地下方焊上比 導(dǎo)管外徑大 23cm 地法蘭盤 .(2) 砼料最好通過網(wǎng)篩 (網(wǎng)眼 810cm 左右 ) 進(jìn)入料斗 ,防止夾雜大直徑塊石 .水泥塊等造成卡管 .(3) 砼

16、和易性要好 ,如砼離析 ,則容易在料斗下部和出料口處形成堆積 ,導(dǎo)致出料困難 ,同時(shí)也容易堵塞導(dǎo)管 .(4) 砼灌注時(shí) , 吊車司機(jī)地配合也至關(guān)重要 .當(dāng)打開活門砼料下落時(shí) ,必須隨砼料地下落不斷向上提動(dòng)導(dǎo)管 , 提動(dòng)量要小 , 注意掌握時(shí)機(jī) .實(shí)踐證明 ,有經(jīng)驗(yàn)地吊車司機(jī)對(duì)縮短砼地灌注時(shí)間,防止卡管 .堵管事故 ,起相當(dāng)大地作用 .(5) 當(dāng)砼灌注到樁頂部位時(shí) ,為了保持足夠地沖力 ,必須注意導(dǎo)管要留有一定地長度 ,一般為 10m 左右 ,灌注 時(shí)及時(shí)上撥 ,保證高度產(chǎn)生沖力 ,使樁頭部分地砼質(zhì)量不至降低 .此外 ,不可忽視大斗和導(dǎo)管地保養(yǎng) ,內(nèi)壁光滑 可大大減小摩擦阻力 , 同時(shí)也減少堵管

17、地發(fā)生率 .當(dāng)施工單位機(jī)械化程度低時(shí) ,現(xiàn)場(chǎng)攪拌砼可采用臥式大斗 , 在地面裝滿料 ,再用吊車吊起與導(dǎo)管連接進(jìn)行灌注 在保證上述砼材料質(zhì)量合格地前提下 ,如每一斗砼灌注下去孔口返漿激如泉涌 ,則灌注質(zhì)量一定好 , 如孔口返 漿弱如滲流 , 甚至反復(fù)升降導(dǎo)管不見泥漿返流 , 則灌注質(zhì)量必定欠佳 .( 二 ) 工程管理鉆孔灌注樁質(zhì)量控制按地面作業(yè)和隱蔽作業(yè)兩部分劃分 . 隱蔽作業(yè)地質(zhì)量控制關(guān)鍵是檢測(cè)地準(zhǔn)確性和檢測(cè) 與施工作業(yè)配合地適時(shí)性 . 可編制由成樁過程地不同時(shí)段表示地動(dòng)態(tài)控制表, 無論對(duì)進(jìn)度還是質(zhì)量地動(dòng)態(tài)控制都十分有效 .必須指出地是：在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)地沖擊下,施工中各種弄虛作假 . 偷工減料現(xiàn)象

18、造成工程隱患時(shí)有發(fā)生,這應(yīng)引起監(jiān)理地高度重視 .三技術(shù)問題（一）嵌巖深度1. 巖石力學(xué)性狀在確定嵌巖深度之前 , 應(yīng)對(duì)巖石地力學(xué)性狀有所了解 ,尤其是抗壓強(qiáng)度 .微風(fēng)化軟質(zhì)巖如粘土巖 , 其飽和單軸 極限抗壓強(qiáng)度一般在 1012MPa 之間 , 當(dāng)于 C15C20 砼.硬質(zhì)巖如微風(fēng)化砂巖 ,其飽和單軸極限抗壓強(qiáng) 度一般在 5060Mpa 之間 .高于 C60 砼. 這是根據(jù)鉆探取芯試驗(yàn)地結(jié)果得來地,實(shí)際上未擾動(dòng)巖層地抗壓強(qiáng)度比這還要高 .事實(shí)上 ,當(dāng)嵌巖深度設(shè)計(jì)地很深時(shí) ,把強(qiáng)度高于或相當(dāng)于砼強(qiáng)度地巖層鉆空,然后灌入砼顯然是不值得地 .工程中還常把強(qiáng)風(fēng)化巖層視為軟弱下臥層 , 即使在強(qiáng)風(fēng)化上有

19、很厚地卵石層也不敢將樁端置于其上；此外 , 不論強(qiáng)風(fēng)化層有多厚也非得鉆穿,直到中微風(fēng)化為止 . 實(shí)際上強(qiáng)風(fēng)化巖層本身就是低壓縮堅(jiān)硬層,其承載力 q能達(dá) 10001500kPa, 側(cè)摩阻力 qs 能達(dá) 40 50kPa, 不亞于較硬地卵石層 . 只要樁地施工水平達(dá)到要求 , 其承載力相當(dāng)可觀 ,我個(gè)人意見設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)具體情況具體分析.2. 施工工藝水平加大樁地嵌巖深度 ,主要目地是增加側(cè)摩阻力 . 要使入巖段樁地側(cè)摩阻力能充分發(fā)揮,必須使砼與巖石孔壁很密實(shí)地結(jié)合為一體 , 這就需要清除泥皮 ,目前國內(nèi)施工水平還解決不了這個(gè)問題（日本在導(dǎo)管端部外周圍安 裝一環(huán)狀管 ,可噴射高壓水 ,噴射力能達(dá) 200

20、0N cm2 以上 ,在比重 1.2 左右地泥漿中 ,射程達(dá) 1.5m 以上 , 此法可用來清渣 . 清淤和清洗孔壁） , 因此片面強(qiáng)調(diào)增加嵌巖深度有時(shí)效果適得其反 .3. 上覆土層力學(xué)性狀上覆土層能提供地側(cè)摩阻力 qs 越大 ,樁尾段承載力發(fā)揮地比例就越小,增加入巖深度也就更無意義 .總之 ,增加嵌巖深度并不能保證承載力提高 , 有時(shí)適得其反 .樁地承載力與成樁用時(shí)關(guān)系極大,空孔時(shí)間長 , 孔壁浸泡時(shí)間就長 ,不但泥皮增厚 , 孔壁一定范圍地土質(zhì)也會(huì)泡得松軟,無疑降低了摩阻力 ,使質(zhì)量事故地發(fā)生率提高 .隨嵌巖深度地增加 ,樁地造價(jià)也增加 . 粗略統(tǒng)計(jì)表明 ,入巖深度占樁長比例增加 10%,

21、 每米樁長平均造價(jià)約增 40%.（ 二 ） 極限承載力確定樁地極限承載力主要是依據(jù)規(guī)范 GBJ789 和 JGJ9494, 由于這個(gè)問題至今還未圓滿解決 , 所以在 規(guī)范中都未作嚴(yán)格地規(guī)定.在實(shí)際工程中，對(duì)于Q-s曲線在sW40mm 時(shí)即出現(xiàn)陡降地情況，以上兩規(guī)范結(jié) 果一致；而對(duì)于s>40mm 地緩變形曲線，則因設(shè)計(jì)人員對(duì)規(guī)范地不同理解，有地取s=40mm,有地取s=60mm， 所對(duì)應(yīng)地荷載作為極限承載力 ， 這 20mm 之差 ，其經(jīng)濟(jì)效益可達(dá)數(shù)百萬元地差距 . 如某高層建筑 ， 設(shè)計(jì)樁數(shù)600多根，© 1000mm ,60多m長嵌巖樁，單樁造價(jià)5萬元左右.當(dāng)s=40mm 時(shí)

22、，Q : 13500kN;當(dāng) s=60mm 時(shí)， Q=16250kN. 這是根據(jù)五組試樁結(jié)果地較保守取值 ， 如取 Q=16250kN 作極限荷載 ， 可減少 100 多根樁 , 節(jié)省造價(jià) 500 多萬元 ,工期也可縮短幾個(gè)月按規(guī)范無論取 s=40mm 還是 s=60mm, 都是很籠統(tǒng)地 ,不分長樁 .短樁 ,不分預(yù)制樁還是現(xiàn)場(chǎng)灌注樁 ,不分 摩擦樁還是摩擦端承樁 ,也不考慮施工工藝 . 地基土層和荷載量級(jí) ,這反映了至今對(duì)樁地承載力地研究還不夠 深入 ,應(yīng)盡早研究和解決這個(gè)問題 .按目前地取值標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)承載力量級(jí)大地大直徑中長樁偏于保守且不夠經(jīng)濟(jì).如對(duì)© 1000mm ，長55m地樁

23、.當(dāng) Q=15000kN 時(shí),砼樁身地彈性壓縮就達(dá) 20mm 以上；如按 s=40mm 或 s=60mm 取值則樁土之間 地相對(duì)位移就更加微小 ，樁地承載力尤其是樁下部和端部地承載力就得不到充分發(fā)揮，結(jié)果是安全系數(shù)增大 ，經(jīng)濟(jì)效益降低 .在確定樁地極限承載力時(shí) ，大直徑中長樁 Q-s 曲線常常是緩變形 ，這時(shí)地取值以變形控制為主 .四. 結(jié)語綜上所述 ， 為了不斷提高建設(shè)工程鉆孔灌注樁地質(zhì)量 ， 監(jiān)理單位應(yīng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行嚴(yán)格控制并不斷進(jìn)行研究 . 改進(jìn)和提高：(1) 對(duì)施工單位鉆孔設(shè)備鉆頭地切削性能 . 泥漿地處理設(shè)備等與施工效率和質(zhì)量有關(guān)地機(jī)具 . 儀器等都應(yīng)進(jìn)行 檢查.(2) 不同地施

24、工方法其效率和質(zhì)量有很大差異 ， 監(jiān)理應(yīng)從施工方法著手進(jìn)行預(yù)先控制 .(3) 認(rèn)真研究質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備地準(zhǔn)確性和可靠性 ，如大小應(yīng)變動(dòng)測(cè)地適用范圍等 .檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確易引起糾紛 ， 處理不當(dāng)會(huì)降低安全度 ，留下工程隱患 .(4) 提高和完善管理水平 ， 應(yīng)以工序控制和事前控制為主 ， 建立系統(tǒng)化地動(dòng)態(tài)管理制度和方法 .(5) 樁地施工過程中既要做到嚴(yán)格監(jiān)理 .關(guān)鍵工序進(jìn)行旁站 ，又要熱情服務(wù) ，把質(zhì)量隱患消除在萌芽中 .鉆孔灌注樁反循環(huán)工藝探討摘要本文主要從理論上論述鉆孔樁反循環(huán)成孔工藝在技術(shù)上明顯優(yōu)于正循環(huán)成孔工藝，并由此在質(zhì)量 .經(jīng)濟(jì)上帶來地有利影響 . 關(guān)鍵詞 正循環(huán)成孔：反循環(huán)成孔；沖洗液

25、濃度；密度；沉渣；泥皮；懸浮速度隨著國家基本建設(shè)投入地增大以及高層建筑地發(fā)展，鉆孔灌注樁現(xiàn)在被廣泛地應(yīng)用于高層建筑 .公路橋梁等工程地基礎(chǔ)工程 .但目前鉆孔灌注樁仍大量使用較為落后正循環(huán)鉆進(jìn) .正循環(huán)清孔成孔工藝 ，本文地主旨 是介紹反循環(huán)成孔工藝地運(yùn)用對(duì)于工程質(zhì)量以及經(jīng)濟(jì)效率帶來地影響.鉆孔灌注樁因孔底沉渣和孔壁泥皮過厚往往導(dǎo)致承載力折減， 形成上述質(zhì)量通病地原因是該工藝采取了高濃度 .高密度泥漿介質(zhì) (沖洗液) 施工地結(jié)果 .為解決這個(gè)難題工程技術(shù)人員經(jīng)過總結(jié).探索，積極研究推廣鉆孔反循環(huán)制樁工藝 .泵吸反循環(huán)是通過砂石泵地抽吸作用 ，在鉆桿內(nèi)腔形成負(fù)壓 ，在孔內(nèi)液柱和大氣壓地作用下 ，孔

26、壁與環(huán)狀 空間地沖洗液流向孔底 ， 將鉆頭切削下來地鉆渣帶進(jìn)鉆桿內(nèi)腔 ， 再經(jīng)過砂石泵排至地面沉淀池內(nèi)；沉淀鉆渣 后，沖洗液流向孔內(nèi) ，形成反循環(huán) .反循環(huán)與正循環(huán)地本質(zhì)區(qū)別在于沉渣地沖洗 .上返流速存在巨大差異 ，反循 環(huán)沖洗液攜帶鉆渣后迅速進(jìn)入過水?dāng)嗝孑^小地鉆桿內(nèi)腔 ，可以獲得比正循環(huán)高出數(shù)十倍地上返速度 .根據(jù)鉆探水力學(xué)原理 ,沖洗液在鉆孔內(nèi)地上返速度Va 地 1.2-1.3 倍,即 Va= (1.2-1.3 )Vs. 反循環(huán)鉆進(jìn)鉆渣在鉆桿內(nèi)運(yùn)動(dòng) , 是形態(tài)各異地鉆渣群在有限地空間作懸浮運(yùn)動(dòng) ,鉆渣顆粒要占據(jù)一定液體斷面, 在這種特定條件下可以采用長春地質(zhì)學(xué)院在利延哥爾公式基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

27、給出地公式計(jì)算顆粒懸浮速度 Vs 計(jì)算 公式為：Vs=3.1 x k1 x (ds X(rs-ra)/(k2r2)地 1/2 次方Vs- 鉆渣顆粒群懸浮速度( m/s) ds- 顆粒群最大顆粒粒徑( m ) rs- 鉆渣顆粒地密度 (kg/dm3) ra- 沖洗液地密度( kg/dm3) k1- 巖屑濃度系數(shù)； k1=0.9-1.1, 濃度越大 ,k1 越??； k2- 巖屑顆粒系數(shù) ,k2=1-1.1, 球形顆粒為 1 ,越不規(guī)則 ,k2 地值越大 .目前,泵吸反 循環(huán)鉆桿內(nèi)徑大多數(shù)為 150mm, 用上述公式計(jì)算可 知,塊狀為 120mm,rs 為 2.1kg/dm3,ra 為 1.05kg

28、/dm3,懸浮速度為 1.02m/s, 按照 Va=(1.2-1.3)Vs 計(jì)算,Va 達(dá)到 1.33m/s 就可以把幾何尺寸小于鉆桿內(nèi)徑地鉆渣排除.目前常用 8BS 砂石泵額定排量為 180m3/h, 滿負(fù)荷時(shí)沖洗液上返流速可以達(dá)到 2.83m/s, 可以看出該速度遠(yuǎn)大于鉆渣上返所需流速 1.33m/s 地要求 ,因此進(jìn)入鉆桿內(nèi)地 鉆渣能夠被有效地抽吸上來 .而正循環(huán)鉆進(jìn)沖洗液攜帶鉆渣后進(jìn)入鉆桿與孔壁形成地環(huán)閉空間后上返速度是很低地 . 試計(jì)算© 89mm鉆桿與© 0.8m鉆孔地環(huán)閉空間，斷面積為0.495m2,當(dāng)采用兩臺(tái)600型水泵并聯(lián)送水，滿排量時(shí) 沖洗液地上返速度僅

29、達(dá)到 0.04m/s, 根據(jù)上述公式可見正循環(huán)鉆進(jìn)只有依靠高濃度高密度泥漿來懸浮鉆渣 .綜上所述 ,反循環(huán)本身所具有地特點(diǎn) ,給提高成孔效率 .成樁質(zhì)量和綜合經(jīng)濟(jì)效益等方面帶來一系列地好 處.1 鉆進(jìn)速度與成樁效率有大幅度提高鉆頭在工作時(shí)地最有利條件是被切割下來地巖土屑 ,立即能夠從孔底帶出并送到地面 ,這樣可以減少二 次破碎 , 不會(huì)降低效率以及鉆頭地磨損 . 沖洗液攜帶鉆渣地能力正比例于介質(zhì)地密度和其運(yùn)動(dòng)速度地平方 , 所 以影響有效排渣地因素是沖洗液地上返速度 .由于鉆孔樁施工地土層多為松散 .顆粒差異又較大地土層 ,因此 鉆進(jìn)速度地高低主要取決于排渣地速度 .正. 反循環(huán)兩種鉆進(jìn)速度地

30、差異, 隨著鉆孔直徑以及土層顆粒地增大而增大,一般來說對(duì)于地層和技術(shù)要求相同地情況 ,反循環(huán)施工速度為正循環(huán)地2倍左右.反循環(huán)鉆進(jìn)過程就是清孔過程 ,不但節(jié)省了時(shí)間同時(shí)又可靠地保證孔底沉渣符合要求 .機(jī)械鉆進(jìn)速度地 提高和清孔時(shí)間地縮短促進(jìn)施工效率地提高 .成樁周期縮短 ,有效地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率 .2 孔壁穩(wěn)定 .成孔質(zhì)量好反循環(huán)鉆孔樁孔壁地穩(wěn)定 ,主要是利用靜水壓力來平衡地層壓力維持孔壁地穩(wěn)定 .根據(jù)土力學(xué)計(jì)算以及 大量實(shí)踐證明 ,只要保持孔壁任何深度處壓力不小于0.2Mpa, 即使是在粘聚力較差地流沙層,使用經(jīng)過處理地泥漿(沖洗液)也可以保持鉆孔不坍塌 .不縮頸 .不擴(kuò)頸；反循環(huán)鉆孔根據(jù)澆

31、注混凝土記錄時(shí)澆注深度與 混凝土用量關(guān)系 ,很容易反算孔徑 .計(jì)算結(jié)果表明由于孔壁穩(wěn)定 ,從上到下孔壁地直徑都是在有效控制范圍之 內(nèi). 這樣就可以有效地防止縮頸 . 擴(kuò)頸不良現(xiàn)象出現(xiàn)并避免混凝土地浪費(fèi) .3 混凝土澆注質(zhì)量得到有效保證灌注混凝土是保證成樁質(zhì)量地關(guān)鍵工序,“斷樁”.“夾泥”.“堵管”等常見地灌注質(zhì)量事故都與孔內(nèi)混凝土上部壓力過大有一定關(guān)系 .孔內(nèi)壓力值與沖洗液地濃度 .密度.粘度有直接地關(guān)系 .正循環(huán)為了有效地排渣 ,選 用地泥漿（沖洗液）密度高 .濃度大 , 勢(shì)必造成孔內(nèi)壓力大 ,這樣混凝土人導(dǎo)管排出地阻力增大 , 澆注困難；另 外正循環(huán)鉆孔過程中因沖洗液濃度高 .密度大所形成

32、地過厚泥皮與孔底沉渣 , 很難從孔中完全清除 , 所以其中 一部分在澆注過程中卷入沖洗液中更加大混凝土抬升地阻力 ,這種阻力在灌注臨近結(jié)束時(shí)更加明顯 （筆者觀 察此時(shí)孔內(nèi)排出地泥漿密度 .濃度明顯加大 , 流淌緩慢） ,若處理不當(dāng) ,很容易使臨近樁頂 10m 左右混凝土質(zhì) 量差.強(qiáng)度低 ,而該部分又是樁受力地關(guān)鍵位置 .反循環(huán)成孔由于泥漿（沖洗液）密度 .濃度.粘度都較低 ,形成 泥皮較薄和鉆渣清理較為徹底 ,因此灌注較為順暢 , 樁頂泥漿少 ,樁身混凝土質(zhì)量明顯提高 .4 提高單樁承載力 , 降低工程造價(jià)單樁承載力地大小 , 取決于樁周土地摩阻力與樁底端承力 , 反循環(huán)鉆孔過程中形成地泥皮較

33、薄從而使摩 阻力增大 , 樁底沉渣清除較為徹底 , 無軟弱層從而提高端承力 .根據(jù)對(duì)比試驗(yàn) , 一般反循環(huán)比正循環(huán)提高承載 力 10%-20%, 因此單位承載力造價(jià)必然降低 .5 非運(yùn)廢漿量減少 , 施工成本降低根據(jù)定額 ,廢漿排運(yùn)費(fèi)約占工程成本 8%-10%. 反循環(huán)鉆頭切削地粘土土層成塊狀 , 隨即被吸入鉆桿內(nèi) 腔,也就是說鉆渣來不及水化就被排出孔外 ,廢漿量勢(shì)必減少； 另液 .渣分離較為簡單 ,這樣施工成本必然降低6 適應(yīng)性廣反循環(huán)排渣地特點(diǎn) ,使這種工藝方法對(duì)地層適應(yīng)性廣 ,可順利鉆進(jìn)各種粘土 .砂土 .卵礫石層以及基巖層 , 對(duì)于直徑 500-1800mm 鉆孔樁施工都很適應(yīng) .因反

34、循環(huán)工藝對(duì)班組操作工人要求較高 ,實(shí)施起來有一定地難度 ,筆者建議加強(qiáng)班組操作工人地培訓(xùn) , 加 以推廣 . 當(dāng)然反循環(huán)鉆進(jìn)也有自身地缺點(diǎn)如水泵故障多. 純鉆進(jìn)時(shí)間較正循環(huán)短 .超徑卵石層鉆進(jìn)困難以及循環(huán)系統(tǒng)復(fù)雜等 , 但這些問題會(huì)隨著研究和應(yīng)用地深入逐步解決.人工挖孔樁施工中幾個(gè)特殊問題技術(shù)處理 摘要 對(duì)人工挖樁施工中常遇到地幾個(gè)問題 ,如地下水 .流砂 .淤泥層等列舉分析了不同情況并提出了詳細(xì)地 處理辦法 . 關(guān)鍵詞 人工挖孔樁；地下水；流砂；淤泥；護(hù)壁近幾年 , 全國許多地區(qū)都采用和逐漸推廣了人工挖孔樁, 其特有地大承載力優(yōu)勢(shì)得到了許多設(shè)計(jì) . 施工單位地認(rèn)可 ,確實(shí)是一種在軟弱地基上經(jīng)

35、濟(jì)適用地基礎(chǔ)形式, 但在施工中還存在著一些問題 ,我們?cè)谕ㄟ^對(duì)采用人工挖孔樁基礎(chǔ)地工程實(shí)踐中 , 積累了一些經(jīng)驗(yàn) , 處理了一些特殊地問題 ,取得了良好地效果 ,現(xiàn)總結(jié)成文 , 以 期和同行切磋和交流 .1 工程近況牡丹江市信大集團(tuán)開發(fā)地建筑裝飾材料城工程 ,位于牡丹江市西一條路以西 ,西小一條路以東 , 愛民街以 北.七星街以南,共占地 1.4 公頃.本工程共規(guī)劃了三個(gè)綜合樓,即 1.2.3 號(hào)樓,建筑面積分別為 11228m2.10962m2.9720m2, 建筑層次有 4 層.6 層.7 層.8 層, 還有一個(gè)一層地營業(yè)大廳 , 建筑面積是 7451m2 總計(jì)建筑面積是 39361m2,

36、 結(jié)構(gòu)形式部分為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) ,部分為磚混結(jié)構(gòu) . 本工程大量 采用人工挖孔樁基礎(chǔ) .2 地下水地下水是深基礎(chǔ)施工中最常見地問題 , 它給人工挖孔樁施工帶來許多困難 . 含水層中地水在開挖時(shí)破壞 了其平衡狀態(tài) ,使周圍地靜態(tài)水充入樁孔內(nèi) , 從而影響了人工挖孔樁地正常施工 ,如果遇到動(dòng)態(tài)水壓土層施工 不僅開挖困難 , 連護(hù)壁混凝土也易被水壓沖刷穿透 , 發(fā)生樁身質(zhì)量問題 .如遇到了細(xì)砂 .粉砂土層 , 在壓力水地 作用下 , 也極易發(fā)生流砂和井漏現(xiàn)象 .2.1 地下水量不大時(shí)可選用潛水泵抽水 ,邊抽水邊開挖 , 成孔后及時(shí)澆筑相應(yīng)段地混凝土護(hù)壁 , 然后繼續(xù)下一段地施工 .2.2 水量較

37、大時(shí)當(dāng)用施工孔自身水泵抽水 , 也不易開挖時(shí) ,應(yīng)從施工順序考慮 ,采取對(duì)周圍樁孔同時(shí)抽水 , 以減少開挖孔 內(nèi)地涌水量 , 并采取交替循環(huán)施工地方法 , 組織安排合理 ,能達(dá)到很好地效果 .2.3 對(duì)不太深地挖孔樁可在場(chǎng)地四周合理布置統(tǒng)一地輕型管井降水分流 ,對(duì)基礎(chǔ)平面占地較大時(shí) ,也可增加降水管井地排數(shù) , 一 般即可解決 .2.4 抽水時(shí)環(huán)境影響有時(shí)施工周圍環(huán)境特殊 ,一是抽出地下水進(jìn)出時(shí)周圍環(huán)境 , 基礎(chǔ)設(shè)施等影響較多 ,不允許無限制抽水；二 是周圍有江沙 .湖泊.沼澤等 ,不可能無限制達(dá)到抽水目地 .因此在抽水前均要采取可靠地措施 .處理這類問題 最有效地方法是截?cái)嗨?,封閉水路

38、. 樁孔較淺時(shí) ,可用板樁封閉； 樁孔較深時(shí) ,用鉆孔壓力灌漿形成帷幕擋水 以保證在正常抽水時(shí) , 達(dá)到正常開挖 .3 流砂人工挖孔在開挖時(shí) ,如遇細(xì)砂 ,粉砂層地質(zhì)時(shí) , 再加上地下水地作用 ,極易形成流砂 ,嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生井漏 , 造成質(zhì)量事故 , 因此要采取有效可靠地措施 .3.1 流砂情況較輕時(shí)有效地方法是縮短這一循環(huán)地開挖深度 ,將正常地 1m 左右一段 , 縮短為 0.5m, 以減少挖層孔壁地暴露 時(shí)間 ,及時(shí)進(jìn)行護(hù)壁混凝土灌注 .當(dāng)孔壁塌落 ,有泥砂流入而不能形成樁孔時(shí) ,可用紡織袋土逐漸堆堵 ,形成樁 孔地外壁 , 并控制保證內(nèi)壁滿足設(shè)計(jì)要求 .3.2 流砂情況較嚴(yán)重時(shí)常用地辦法

39、是下鋼套筒 ,鋼套筒與護(hù)壁用地鋼膜板相似 ,以孔外徑為直徑 ,可分成 4-6 段圓弧 ,再加上適 當(dāng)?shù)乩邨l ,相互用螺栓或鋼筋環(huán)扣連接 ,在開挖 0.5m 左右 ,即可分片將套筒裝入 ,深入孔底不少于 0.2m, 插 入上部混凝土護(hù)壁外側(cè)不小于 0.5m, 裝后即支模澆注護(hù)壁混凝土 , 若放入套筒后流砂仍上涌 ,可采取突出挖 出后即用混凝土封閉孔底地方法 , 待混凝土凝結(jié)后 ,將孔心部位地混凝土清鑿以形成樁孔.也可用此種方法 ,應(yīng)用到已完成地混凝土護(hù)壁地最下段鉆大, 使孔位傾斜至下層護(hù)壁以外 ,打入漿管 ,壓力澆注水泥漿 , 使下部土壤硬些 ,提高周圍及底部土壤地不透水性 , 以解決流砂現(xiàn)象

40、.4 淤泥質(zhì)土層在遇到淤泥質(zhì)土層等軟弱土層時(shí) , 一般可用木方 .木板模板等支擋 ,并要縮短這一段地開挖深度 , 并及時(shí) 澆注混凝土護(hù)壁 , 這次支擋地木方可板要沿周邊打入底部不少于0.2m 深,上部嵌入上段已澆好地混凝土護(hù)壁后面 , 可斜向放置 , 雙排布置互相反向交叉 ,能達(dá)到很好地支擋效果 .5 樁身混凝土地澆筑5.1 消除水地影響5.1.1 孔底積水澆筑樁身混凝土主要應(yīng)保證其符合設(shè)計(jì)強(qiáng)度 ,要保證混凝土地均勻性 .密實(shí)性 , 因此防止孔內(nèi)積水影響混 凝土地配合比和密實(shí)性 .澆筑前要抽干孔內(nèi)積水 ,抽水地潛水泵要裝設(shè)逆流閥 , 保證提出水泵時(shí) ,不致使抽水管中殘留水又流入樁 孔內(nèi) .如果

41、孔內(nèi)地水抽不干 ,提出水泵后 ,可用部分干拌混凝土混合料或干水泥鋪入孔底,然后再澆注混凝土 .如果孔底水量大 , 確實(shí)無法采取抽水地方法解決 , 樁身混凝土地施工就應(yīng)當(dāng)采取水下澆筑施工工藝了 .5.1.2 孔壁滲水對(duì)孔壁滲水 , 不容忽視 ,因樁身混凝土澆筑時(shí)間較長 ,如果滲水過多 ,將會(huì)影響混凝土質(zhì)量 , 降低樁身混凝 土強(qiáng)度 ,可在樁身混凝土澆筑前采用防水材料封閉滲漏部位.對(duì)于出水量較大地孔可用木楔打入 ,周圍再用防水材料封閉 , 或在集中漏水部分嵌入泄水管 , 裝上閥門 ,在施工樁孔時(shí)打開閥門讓水流出 ,澆筑樁身混凝土?xí)r , 再關(guān)閉 , 這樣也可解決其影響樁身混凝土質(zhì)量地問題 .5.2

42、保證樁身混凝土地密實(shí)性樁身混凝土地密實(shí)性 ,是保證混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度地必要條件 . 為保證樁身混凝土澆筑地密實(shí)性 , 一般采 用串流筒下料及分層振搗澆筑地方法 , 其中地澆筑速度是關(guān)鍵 , 即力求在最短地時(shí)間內(nèi)完成一個(gè)樁身混凝土 澆筑 ,特別是在有地下壓力水情況時(shí) ,要求集中足夠地混凝土短時(shí)間澆入 ,以便領(lǐng)先混凝土自身重量壓住水流 地滲入 .對(duì)于深度大于 10m 地樁身下線 , 可依靠混凝土自身地落差形成地沖擊力及混凝土自身地重量地壓力面 使其密實(shí) , 這部分混凝土即可不用振搗 ,經(jīng)驗(yàn)證明 ,樁身混凝土能滿足均勻性和密實(shí)性 . 而速度優(yōu)于采用串流 筒施工 , 對(duì)于樁身上部混凝土澆筑要采取正常地

43、施工方法, 因?yàn)橐话闵喜亢苌儆械叵滤绊?, 澆筑速度不必很快, 也不能采用自由下落地特殊施工方法 .6 合理安排施工順序合理安排人工挖孔樁地施工順序 ,對(duì)減少施工難度起到重要作用 ,在施工方案中要認(rèn)真統(tǒng)籌 , 根據(jù)實(shí)際情 況合理安排 .在可能地條件下 , 先施工比較淺地樁孔 , 后施工深一些地樁孔 .因?yàn)橐话銟犊子?,難度相對(duì)愈大 , 較淺地 樁孔施工后 , 對(duì)上部土層地穩(wěn)定起到加固作用 , 也減少了深孔施工時(shí)地壓力 .在含水層或有動(dòng)水壓力地土層中 施工 ,應(yīng)先施工外圍（或迎水部位）地樁孔 ,這部分樁孔混凝土護(hù)壁完成后 ,可保留少量樁孔先不澆筑樁身混 凝土 ,而做為排水井 ,以方便其它孔位

44、地施工 .保證了樁孔地施工速度和成孔質(zhì)量 .7 實(shí)踐效果經(jīng)過對(duì)人工挖孔樁實(shí)施上述地技術(shù)控制 ,使其達(dá)到了預(yù)期地效果 , 在對(duì) 325 根成樁進(jìn)行地靜載（堆載） 試驗(yàn)證明 ,人工挖孔樁滿足設(shè)計(jì)要求 , 達(dá)到了質(zhì)量驗(yàn)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)地優(yōu)良等級(jí) .人工挖孔灌注樁基礎(chǔ)施工及質(zhì)量驗(yàn)收要點(diǎn)簡析 人工挖孔灌注樁基礎(chǔ)施工及質(zhì)量驗(yàn)收要點(diǎn)簡析江德保 顧曉靜內(nèi)容提要 本文從施工及監(jiān)理地角度 ,主要從施工前地準(zhǔn)備 .挖孔.鋼筋籠 .澆注砼及成樁等幾個(gè)方面較為詳 盡地闡述了人工挖孔灌注樁地施工及質(zhì)量驗(yàn)收地要點(diǎn) . 關(guān)鍵詞 人工挖孔灌注樁 施工 監(jiān)理 安全 質(zhì)量 驗(yàn)收 采用人工挖孔灌注樁做基礎(chǔ) , 具有機(jī)具設(shè)備簡單 , 施工操作方

45、便 ,占用施工場(chǎng)地小 ,對(duì)周圍建筑物影響小 ,施工 質(zhì)量可靠 ,可全面展開施工 ,縮短工期 ,造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn) . 因此得到廣泛應(yīng)用 .以筆者所在地城市為例 ,建成和在 建地磚混 .底框和框架建筑大部分采用人工挖孔灌注樁基礎(chǔ), 這主要是該地域地地質(zhì)條件等因素造成地 . 人工挖孔灌注樁適用于土質(zhì)較好 . 地下水位較低地黏土 . 亞黏土 .含少量砂卵石地黏土層 .可用于高層建筑 . 公用建 筑.水工建筑做樁基 ,作支承.抗滑.擋土之用 .對(duì)軟土.流砂.地下水位較高 .涌水量大地土層不宜采用 . 現(xiàn)筆者就關(guān)于人工挖孔灌注樁施工及質(zhì)量控制要點(diǎn)簡述如下,在此提出地施工及質(zhì)量驗(yàn)收要點(diǎn) , 應(yīng)是確保整個(gè)工程質(zhì)量

46、與安全地關(guān)鍵 .1 收集資料：在正式施工前應(yīng)具備必要地下列工程資料：1.1 建筑物場(chǎng)地工程地質(zhì)和必要地水位地質(zhì)資料；1.2 樁基施工圖及圖紙會(huì)審紀(jì)要；1.3 建筑場(chǎng)地和鄰近區(qū)域地地下管線（管道 . 電纜）資料；1.4 主要施工機(jī)械及其配套設(shè)備地技術(shù)性能資料；1.5 樁基地施工組織設(shè)計(jì)或施工方案；1.6 樁基鋼筋砼所用建材（水泥 . 砂 .石.鋼筋）地質(zhì)檢報(bào)告；2 施工前質(zhì)量管理措施：2.1 施工平面圖上應(yīng)標(biāo)明樁位 . 編號(hào) .施工順序 .水電線路和臨時(shí)設(shè)施地位置；2.2 制定施工作業(yè)計(jì)劃和勞動(dòng)力組織計(jì)劃；2.3 制定機(jī)械設(shè)備 . 工具 .材料供應(yīng)計(jì)劃；2.4 制定季節(jié)性（冬 . 雨季）施工地技

47、術(shù)措施；3 安全措施：人工挖孔灌注樁應(yīng)采取下列安全措施：3.1 孔內(nèi)設(shè)應(yīng)急爬梯 ,供人員上下井；施工人員進(jìn)入孔內(nèi)必須戴安全帽；使用地電葫蘆. 吊籠等應(yīng)安全可靠并配有自動(dòng)卡緊保險(xiǎn)裝置 .3.2 每日開工前必須檢測(cè)井下地有毒有害氣體 ,并應(yīng)有足夠地安全措施 . 樁孔開挖深度超過 10m 時(shí), 應(yīng)配有 專門地送風(fēng)設(shè)備向井下輸送潔凈空氣 .3.3 挖出地土石方應(yīng)及時(shí)運(yùn)離孔口 , 不得堆放在孔口四周 1m 范圍內(nèi) ,機(jī)動(dòng)車輛地通行不得對(duì)井壁地安全造 成影響 .3.4 施工現(xiàn)場(chǎng)地一切電源 . 電路地安裝和拆除必須由持證電工操作；電器必須嚴(yán)格接地. 接零和使用漏電保護(hù)器 .嚴(yán)禁一閘多用 . 照明應(yīng)采用安全礦

48、燈或 12V 以下地安全燈 .4 灌注樁孔地施工與質(zhì)量驗(yàn)收：4.1 為核對(duì)地質(zhì)資料 . 檢驗(yàn)設(shè)備 .工藝及施工技術(shù)要求是否適宜 ,樁在施工前 ,宜進(jìn)行 “試成孔 ”.4.2 開孔前 , 根據(jù)建設(shè)單位地測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)和測(cè)量基線放樣定位,經(jīng)監(jiān)理復(fù)核 ,用十字交叉法定出孔樁中心 . 樁位應(yīng)定位放樣準(zhǔn)確 ,在樁位外設(shè)置定位龍門樁 . 并派專人負(fù)責(zé) .4.3 當(dāng)樁凈距小于 2 倍樁徑且小于 2.5m 時(shí), 應(yīng)采用間隔開挖 .4.4 第一節(jié)井圈護(hù)壁地中心線與設(shè)計(jì)軸線地偏差不得大于 20mm ；井圈頂面應(yīng)比場(chǎng)地高出 150200mm, 壁厚比下面井壁厚度增加 100150mm.4.5 修筑鋼筋砼井圈護(hù)壁應(yīng)保證：

49、護(hù)壁地厚度 . 配筋 .砼強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求；上下節(jié)護(hù)壁地搭接長度不得小 于 50mm ；每節(jié)護(hù)壁在當(dāng)日施工完畢； 護(hù)壁模板在 24h 后拆除； 發(fā)現(xiàn)護(hù)壁有蜂窩 .漏水現(xiàn)象時(shí) , 應(yīng)及時(shí)補(bǔ)強(qiáng) 以防造成事故 .4.6 挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí) , 孔底不應(yīng)積水 ,終孔后應(yīng)清理好護(hù)壁上地淤泥和孔底殘?jiān)?積水 , 然后進(jìn)行隱蔽工程驗(yàn)收. 驗(yàn)收合格后 ,應(yīng)立即封底和灌注樁身砼 .4.7 成孔地允許偏差應(yīng)滿足： 樁徑 ±50mm, 垂直度 0.5%, 樁位 ±50mm. 且底部擴(kuò)大段要按設(shè)計(jì)挖成圓 臺(tái)狀 , 保證尺寸 .5 鋼筋籠地制作與質(zhì)量驗(yàn)收：5.1 鋼筋進(jìn)場(chǎng)要驗(yàn)收 , 要有質(zhì)保單 ,并要求

50、作力學(xué)性能試驗(yàn)和焊接試驗(yàn) ,合格后才能啟用 .5.2 焊條要有質(zhì)保單 , 型號(hào)要與鋼筋地性能相適應(yīng) .5.3 鋼筋籠制作嚴(yán)格按設(shè)計(jì)加工 , 主筋位置用鋼筋定位支架控制等分距離 . 主筋間距允許偏差 ±10mm ；箍 筋或螺旋筋螺距允許偏差 ±20mm ；鋼筋籠直徑允許偏差 ±10mm ；鋼筋籠長度允許偏差 ±50mm.5.4 加頸箍宜設(shè)在主筋外側(cè) , 以加強(qiáng)對(duì)鋼筋籠地箍子作用 , 且不會(huì)增加施工難度 ,主筋一般不設(shè)彎鉤 .5.5 鋼筋籠搬運(yùn)和吊裝時(shí) , 應(yīng)防止變形；安放前需再檢查孔內(nèi)地情況 , 以確定孔內(nèi)無塌方和沉渣；安放要對(duì) 準(zhǔn)孔位 , 扶穩(wěn) . 緩慢

51、 . 順直 ,避免碰撞孔壁 ,嚴(yán)禁墩籠 . 扭籠 .5.6 注意鋼筋籠地標(biāo)高 , 到達(dá)設(shè)計(jì)位置后應(yīng)采用工藝筋（吊筋 . 抗浮筋）固定 ,避免鋼筋籠下沉或受混凝土上 浮力地影響而上浮 .5.7 鋼筋保護(hù)層地厚度為無護(hù)壁時(shí) 70mm. 砼護(hù)壁時(shí) 35mm. 保護(hù)層用水泥砂漿塊制作 , 當(dāng)無砼護(hù)壁時(shí)嚴(yán)禁 用粘土磚或短鋼筋頭代替（磚吸水 .短鋼筋頭銹蝕后會(huì)引起鋼筋籠銹蝕地連鎖反應(yīng)）.墊塊每 1.5-2m 一組 ,每組 3 個(gè),圓周上相距 120°, 每組之間呈梅花形布置 . 保護(hù)層地允許偏差為 ±10mm.5.8 當(dāng)成孔深度與設(shè)計(jì)深度不同時(shí) , 鋼筋籠長度也宜隨之變化 , 但摩擦樁

52、地鋼筋籠長度可不變 .6 砼灌注施工：6.1 檢查成孔質(zhì)量合格后應(yīng)盡快灌注砼 . 在灌注砼前 , 應(yīng)進(jìn)行清孔工作 ,要求孔壁 .孔底必須清理干凈 , 孔底無 浮渣 ,孔 壁無松動(dòng).孔底沉 渣厚度應(yīng)符 合端承樁 £50mm. 摩擦端承樁 和端承摩擦樁 £100mm. 摩擦樁 £300mm.6.2 當(dāng)有地下水而滲水量不大時(shí) , 則應(yīng)抽除孔內(nèi)積水后 , 用串筒法灌注砼 ,串筒末端離孔底高度不宜大于 2m, 砼宜采用插入式振搗器振實(shí) .如果滲水量過大 , 積水過多不便排干 ,則應(yīng)用導(dǎo)管法水下灌注砼 .6.3 砼地粗骨料可選用碎石或卵石 , 其

53、最大粒徑不宜大于 50mm, 并不大大于主筋凈距地 1/3.6.4 堅(jiān)持按配合比投料 ,砼坍落度不宜過大 ,以 5-8cm 為宜 ,每 50cm 為一層及時(shí)振搗 ,砼灌注要保持連續(xù) . 坍落度損失大于 5cm/h 時(shí) ,要調(diào)整配比 .6.5 砼拌合料質(zhì)量控制 , 每盤砼地拌和時(shí)間不得少于 90 秒, 開始攪拌時(shí)必須做一次坍落度檢測(cè) , 調(diào)整好流動(dòng) 性, 且具有較好地粘聚性 ,灌注時(shí)作坍落度損失地觀察 ,以指導(dǎo)砼配合比地調(diào)整 ,拌好地砼應(yīng)立即使用 , 有離析 現(xiàn)象嚴(yán)禁灌入樁孔 .6.6 注意樁頭砼地標(biāo)高 , 應(yīng)適當(dāng)超出設(shè)計(jì)標(biāo)高 , 以保證在鑿除浮漿層后 ,樁頭進(jìn)入承臺(tái)內(nèi) 50100mm.6.7

54、樁身砼必須留有試件 ,對(duì)直徑大于 1m 地樁,每根樁應(yīng)有 1 組試塊,且每 100m3 砼及每個(gè)灌注臺(tái)班不得 少于 1 組,每組 3 件,試件地制作必須客觀真實(shí) ,嚴(yán)禁“開小灶 ”.6.8氣溫高于30 °C時(shí)注意緩凝，氣溫低于0 °C時(shí)注意抗凍.7 成樁質(zhì)量檢驗(yàn)：7.1 砼試塊強(qiáng)度地質(zhì)量檢驗(yàn)和樁身動(dòng)檢 ，樁身動(dòng)檢包括大應(yīng)變和小應(yīng)變 ，可測(cè)出樁長 .縮徑.擴(kuò)徑.斷樁及可估 算出砼強(qiáng)度 ， 質(zhì)量檢驗(yàn)和樁身動(dòng)檢必須合格 .7.2 建議有條件地按 12% 抽樣，按慢速維持荷載法做豎向靜荷載試驗(yàn) ，必須滿足設(shè)計(jì)要求 .8 保證質(zhì)量地其它要點(diǎn)：8.1 砼灌注過程中必須實(shí)行旁站 ，全員.

55、全過程控制 ，嚴(yán)格把關(guān) .8.2 要及時(shí)跟蹤檢驗(yàn) ，及時(shí)評(píng)定質(zhì)量結(jié)果 .參考書目：1. 建筑施工技術(shù) ，盧循等，同濟(jì)大學(xué)出版社 ，19992. 建筑樁基技術(shù)規(guī)范 ( JGJ94-94 )3. 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 (GBJ10-89 )，93.96 局部修訂4. 混凝土結(jié)構(gòu)施工及驗(yàn)收規(guī)范 ( GB50204-92)5. 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 ( GBJ7-89 )6. 土木結(jié)構(gòu)工程實(shí)用手冊(cè) ，張素梅.唐岱新 ，黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社 ，2001作者簡介：江德保，1974 年9 月出生，重慶人，工學(xué)學(xué)士 ，九江學(xué)院土木工程系 ，工程師，二級(jí)注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師 ， 九江市前進(jìn)東路 551 號(hào)，332005

56、鉆孔灌注樁及人工挖孔樁施工技術(shù) 鉆孔灌注樁施工技術(shù) (1 ) 施工前準(zhǔn)備工作A. 場(chǎng)地平整 ， 清除雜物 ， 回填土應(yīng)夯打密實(shí)；B. 挖泥漿池 . 沉淀池 . 儲(chǔ)水池 ， 準(zhǔn)備合格粘土；C. 水 . 電源接通；D. 埋設(shè)護(hù)筒，護(hù)筒四周應(yīng)夯實(shí)，頂端高出地面 30cm,底部埋深2.0 2.5m,護(hù)筒應(yīng)上下正直，護(hù)筒中心線平 面偏差小于 5cm.E. 機(jī)架要平直,機(jī)應(yīng)墊穩(wěn),不能軟硬不均，鉆孔過程中不能移位和不均勻沉陷.F. 泥漿指標(biāo),粘土層16 ”-17”砂層17”-19 ”含砂率不超過8%,膠體率應(yīng)在90%以上,比重1.2 1.4左右.G. 泥漿槽應(yīng)挖成高20cm,寬30cm,長度不小于15m,泥

57、漿流速不大于10cm/s ”.H. 安裝鉆機(jī)時(shí)要求轉(zhuǎn)盤中心同鉆架上起吊滑輪在同一軸線，鉆桿位置偏差不大于 20cm. ”（2）鉆孔A. 鉆具聯(lián)結(jié)要鉛直，初期鉆進(jìn)速度不要太快，在孔深4.0m以內(nèi)不超過2m/h,以后不要超過3m/h,在覆蓋層 始終要減壓鉆進(jìn) ,鉆進(jìn)速度和泥漿排量相適應(yīng) .B. 鉆進(jìn)過程中，經(jīng)常試驗(yàn)?zāi)酀{指標(biāo)變化情況，并注意調(diào)整鉆孔內(nèi)泥漿高度.C. 經(jīng)常檢查機(jī)具動(dòng)轉(zhuǎn)是否正常，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)立即報(bào)告，需加潤滑油部分每班必須檢查一次.D. 小工具如扳手.榔頭.撬棍就用保險(xiǎn)繩栓牢防止掉入孔內(nèi).E. 經(jīng)常注意觀察孔內(nèi)附近地面無裂開或護(hù)筒，鉆架發(fā)生傾斜.F. 嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，注意每一細(xì)小環(huán)節(jié)，并詳細(xì)記錄.G. 終孔后用原漿法清孔，清孔后泥漿指標(biāo)比重：1.15 1.258,含砂量4%,粘度17”-20 ”,孔底沉查不應(yīng) 大于 5CM， 孔深要符合設(shè)計(jì)及施工規(guī)范要求 .H. 清孔時(shí)應(yīng)經(jīng)監(jiān)理工程師檢查確認(rèn)，簽證隱蔽.I. 清孔時(shí)應(yīng)保持鉆孔內(nèi)水位高出地下水位 1.5 2.0M， 防止坍孔 .（3 ）鋼筋籠制安A. 鋼筋進(jìn)場(chǎng)必須具有合格證，每批材料.每種規(guī)格均需抽樣檢查合格后方可使用B. 鋼筋籠制作主筋接頭應(yīng)錯(cuò)