鉆孔壓灌超流態(tài)混凝土樁基礎技術規(guī)程

1、鉆孔壓灌超流態(tài)混凝土樁基礎技術規(guī)程1總貝U1.0.1鉆孔壓灌超流態(tài)商品混凝土樁是一種技術先進、質量可靠、施工速度快、 成本低的水下灌注樁工藝。該工藝的流程是：鉆孔一壓灌超流態(tài)商品混凝土一安放鋼筋籠成樁。其特點如 下：1）應用廣泛適用性強，不受地下水位的限制，施工速度快，單樁承載力高， 尤其是在砂土中效果明顯；2）樁身商品混凝土強度可控性強，商品混凝土強度等級可根據(jù)設計承載力需 要達到C2OC50滿足國家新標準中耐久性的要求；3）商品混凝土隨鉆機提升立即填充樁孔不會產(chǎn)生斷樁、縮徑、塌孔等現(xiàn)象， 避免了泥漿護壁產(chǎn)生的泥皮和沉渣影響樁的側摩阻力和端阻力等問題，樁身商品 混凝土灌注均勻外觀質量好；4）

2、在施工過程中樁端、樁周土經(jīng)商品混凝土壓密或經(jīng)孔底壓入或噴射的水 泥漿填充、滲透，及超流態(tài)商品混凝土的側向擠壓，增強了樁端阻力和側阻力，從而 大大提高單樁承載力；5）超流態(tài)商品混凝土具有較好的和易性和流動性、骨料可以在商品混凝土中 懸浮而不下沉，鋼筋籠插入容易、施工方便；6） 施工過程無公害，無噪音、無振動、無排污、不擾民，符合環(huán)保要求，是 新一代環(huán)保型樁基；7）工程造價與其他樁型相比價格便宜1.0.2本規(guī)程引用了下列國家標準:巖土工程勘察規(guī)范GB50021建筑地基基礎設計規(guī)范GB50007商品混凝土結構設計規(guī)范GB50010建筑樁基技術規(guī)范JGJ94建筑基樁檢測技術規(guī)范JGJ106建筑地基基礎

3、工程施工質量驗收規(guī)范GB50202建筑工程施工質量驗收統(tǒng)一標準GB50300建筑基坑支護技術規(guī)程JGJ120商品混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范GB50204硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥GBJ175普通商品混凝土用砂質量標準及檢驗方法JGJ52普通商品混凝土用碎石或卵石質量標準及檢驗方法JGJ53商品混）疑土拌合用水標準JGJ63商品混凝土外加劑GB8076商品混凝土外加劑應用技術規(guī)范GB50119用于水泥和商品混凝土中的粉煤灰GB1596 鋼筋焊接及驗收規(guī)程JGJ18建筑工程冬期施工規(guī)程JGJ104 黑龍江省地基基礎設計規(guī)范商品混凝土泵送施工技術規(guī)程JGJ/T10建筑抗震設計規(guī)范GB50011預

4、拌商品混凝土GB149022術語和符號2.1術語2.1.1鉆孔壓灌超流態(tài)商品混凝土樁的定名，是根據(jù)超流態(tài)商品混凝土樁系列專 利技術性能、特點綜合確定的統(tǒng)一名稱。本規(guī)程使用的鉆孔壓灌超流態(tài)商品混凝土樁 含蓋了正文2.1所述的超流態(tài)系列的專利技術，為了便于不同工藝的區(qū)別在使用設計 中應標明工藝名稱和專利號。在鉆孔壓灌超流態(tài)商品混凝土樁（專利號：93120168.3）技術基礎上通過工程 實踐使其得到充分發(fā)展和延伸，列舉如下：1鉆孔壓灌超流態(tài)商品混凝土樁系列專利技術：第一代一一鉆孔壓灌超流態(tài)商品混凝土（注漿）樁（根據(jù)單樁承載力需要，可 以在壓灌超流態(tài)商品混凝土之前泵入水泥漿到樁端，然后再連續(xù)壓灌超流態(tài)

5、商品 混凝土成樁體后插入鋼筋籠成樁）。第二代一一鉆孔壓灌超流態(tài)商品混凝土后插管注漿樁。（見2.1.11條）第三代一一鉆孔壓灌超流態(tài)螺紋樁（見2.1.12條） 第四代一一鉆孔壓灌超流態(tài)商品混凝土噴射注漿擴底樁（見2.1.10條）第五代一一鉆孔壓灌超流態(tài)商品混凝土注漿機械攪拌擴底樁（見2.1.9條） 2鉆孔壓灌超流態(tài)商品混凝土樁的配套系列專利技術：1） 專利名稱：翻轉式泵注砼灌注樁活門鉆頭（專利號：ZL 02 2 80786.1） 該裝置應用在超流態(tài)商品混凝土樁中，避免商品混凝土堵管事故，達到順利成樁的目的；2）專利名稱：手動夾緊式鋼筋籠插筋器，（專利號：ZL 02 280785.3）該 裝置解決

6、了向商品混凝土樁中插入鋼筋籠困難的問題，保證了設計要求；2.1.2超流態(tài)商品混凝土：是根據(jù)商品混凝土的流動狀態(tài)確定的，是鉆孔壓灌商 品混凝土樁的專用商品混凝土，其坍落度一般在200mm-250m之間，必須滿足鉆桿 中心泵注商品混凝土成樁后安裝鋼筋籠的要求。稱此種商品混凝土為超流態(tài)商品混凝土。商品混凝土品種是根據(jù)中華人民共和國國家預拌商品混凝土 GB14902標準4.1.1.1和4.1.2.1中規(guī)定，按商品混凝土的流動狀態(tài)及粗骨料粒 徑劃 分的商品混凝土種類。超流態(tài)商品混凝土是在封閉的環(huán)境下通過鉆桿中心管向孔內(nèi)壓灌超流態(tài)商品混凝 土的，所以要求對商品混凝土有較高的流動狀態(tài)和和易性，而且在壓灌超流

7、態(tài)商品混 凝土成樁體后安放鋼筋籠，所以對商品混凝土的粗骨料粒徑和塌落度限制比較嚴格。 現(xiàn)行使用的超流態(tài)商品混凝土的流動狀態(tài)和粗骨料粒徑的要求都已超出了預拌商品 混凝土GB14902標準的通用品和特制品的范圍，為滿足工藝要求，按照國家標準 對商品混凝土品種的劃分原則定名為超流態(tài)商品混凝土（詳見下表）。商品混凝土品 種名稱流動狀態(tài)用 坍落度（mm表 示分別為骨料取大粒 徑連續(xù)粒級或單 粒級灌注方式通用品（一般25、 50、 an不大于40mm開流動狀態(tài)，簡稱一 般流態(tài)）100120、 150放特制品（大流 動狀態(tài)，簡稱大流 態(tài)）180、200不大于40mr開 n放專用品（超大 流動狀態(tài)，簡稱超 流

8、態(tài)）200、250不大于30mr常用 0.5-2 mmn封閉2.1.3鉆孔壓灌超流態(tài)商品混凝土注漿機械攪拌擴底樁（既：鉆孔壓灌商品混凝土注漿攪拌擴底方法及裝置，專利申請?zhí)枺?005100103564是鉆孔壓灌超 流態(tài)商品混凝土樁的第五代技術，克服了第四代噴射注漿擴底樁的擴底尺寸不能定量 和噴射效果不能準確控制的不足，注漿機械攪拌擴底樁可以在施工前做試成孔檢查擴 頭尺寸，擴孔過程采用自動提升控制系統(tǒng)。具有結構簡單、便于操作，機械臂靠液壓 控制，可以保證擴底尺寸穩(wěn)定，有效提高承載力等特點。鉆孔壓灌超流態(tài)注漿機械攪拌擴底樁，當擴底完成后，擴底鉆頭仍處于伸張狀 態(tài)，旋轉提鉆時（控制提鉆速度）可以在樁身

9、形成商品混凝土螺紋。對無地下水，樁端持力砂層超過0.5m時，采用此工藝注漿擴底加固樁端砂層防 止塌孔，可以大幅度提高樁端阻力。2.1.4鉆孔壓灌超流態(tài)商品混凝土噴射注漿擴底樁（即:螺旋鉆桿中心泵注砼成樁、噴射注漿擴底方法，專利號：ZL 01 106104.9）是鉆孔壓灌超流態(tài)商品 混凝土樁的第四代技術，由于該工藝只能定性不能準確定量，施工前無法檢驗試成 孔的幾何尺寸，施工過程中不易控制，擴底質量受注漿壓力、土層強度、提鉆速度、 旋噴轉速、隊伍經(jīng)驗素質等相關因素的影響。當注漿壓力達不到20Mpa時，很難形成射流切削樁周土體置換，影響擴大效果，不應按樁端擴大面積計算，所以將其側摩阻力、端阻力增強系

10、數(shù)并入孔底注漿系 列計算較安全合理。2.1.5鉆孔壓灌超流態(tài)商品混凝土后插管注漿樁（即：螺旋鉆桿中心泵注商 品混 凝土樁后插管注漿裝置，專利號：ZL 01 241171.x）是鉆孔壓灌超流態(tài)砼成樁的第二代技術，該工藝具有操作簡單易行，效果好，承載力提高明顯等特點。經(jīng)若 干個工程實踐總結當樁長超過12m時，插入樁端比較困難，有個別樁插不到樁端影 響注漿效果，所以建議樁長控制在12m以內(nèi)。2.1.6鉆孔壓灌超流態(tài)商品混凝土螺紋樁（即:螺旋鉆桿中心泵注砼螺紋樁 施工 方法，專利申請?zhí)枺?00510010093.7）是鉆孔壓灌超流態(tài)商品混凝土樁第三代技 術，該工藝在砂層中使用對提高單樁承載力有明顯的效

11、果，不應在含泥量較大的砂層、交互層及粘土中使用，以免影響樁身商品混凝土質量和完整性。因該工藝在使用初期是積累經(jīng)驗階段，所以在正文沒有列出具體計算方法。當使 用該工藝時，可參照螺紋樁技術規(guī)定LH8002-2005 （黑龍江龍華巖土工程有限公司企業(yè)標準）并結合鉆孔壓灌超流態(tài)商品混凝土樁基礎技術規(guī)程計算。3設計3.1 般規(guī)定3.1.2本規(guī)程選用地基基礎設計等級是按建筑地基基礎設計規(guī)范GB50007中 規(guī)定選用，分為甲級、乙級、丙級。3.2基本資料3.2.1提供的巖土工程勘察資料中，應有以下內(nèi)容：勘探深度剖面圖、數(shù)量、間 距；樁的極限側阻力標準值qsik與極限端阻力標準值qpk或樁的側阻力特征 值qs

12、a 與端阻力特征值qpa，及有關參數(shù)與結論等，用做支護工程時應提供各種土層的粘聚力 c值與內(nèi)摩擦角值及土的重度丫值；地下水的分布及水質情況。3.3樁的布置323根據(jù)工程實踐鉆孔壓灌超流態(tài)商品混凝土樁目前一般可以采用樁徑有 300 mm 400 mm 500mm 600mm 700mm 800mm 1000mm 其中 400mm 600mm 常用。3.4樁的構造3.4.4鉆孔壓灌超流態(tài)商品混凝土樁錨樁鋼筋籠在安放時為減少其側阻力，錨樁 鋼筋籠外箍筋（即螺旋箍筋）配置長度同工程樁外箍筋配置長度相同，其余部分可每 隔1.52.0m設一道加勁箍筋，形成鋼筋骨架。3.4.5鉆孔壓灌超流態(tài)商品混凝土樁樁身

13、商品混凝土為泵送商品混凝土，施工配比準確容易控制，故強度等級可采用C25C50對樁身商品混凝土強度要求較高 的高層建筑及荷載較大的建筑亦可選用本樁型。4樁基計算4.3單樁豎向極限承載力計算4.3.1本條取消了超流態(tài)商品混凝土作用后的提高系數(shù)，是因為在過去幾年的實踐中靜載試驗結果有達不到設計圖紙的要求，而且靠超流態(tài)商品混凝土中的 水泥漿固化土體提高承載力不符合機理，所以在編制過程中廣泛征求有關專家的意見 取消了原規(guī)程的提高系數(shù)T值。本條引入樁的側阻力增強系數(shù)B si和樁端端阻力增強系數(shù)B P值，當鉆孔壓灌 超流態(tài)商品混凝土之前注入水泥漿，固化了樁端、樁側的懸浮土顆粒，所以對提高 單樁承載能力比較

14、明顯，在本規(guī)程修編中明確了 B si、B P是注水泥漿后的增加系 數(shù)，并在表432-3中給出了 B si、B P值的取值范圍。該值是經(jīng)上百 根試樁結果統(tǒng)計 及多年工程實踐總結出來的，取值時應該考慮土質條件，在土質條件差的情況下取 低值，好的情況下取高值。鉆孔壓灌超流態(tài)商品混凝土注漿機械攪拌擴底樁經(jīng)現(xiàn)場挖出觀測樁端擴底部分較 完整，保證了設計尺寸，所以在計算BP值時可以按擴底面積和高度乘以Bp增加系 數(shù)。當擴底持力層砂層較好取高值，反之取低值。參見表機械攪拌擴底（注漿后攪 拌）樁身受壓承載力計算與試驗結果。關于鉆孔壓灌商品混凝土注漿攪拌擴底樁的使用說明目前黑龍江樁基礎市場擴底新方法較多，在擴底質

15、量方面存在較大的差別，只能 定性不能定量的方法不能滿足設計要求。完整的方法應具備在定性的基礎上又能準確的定量，給設計提供一個準確的擴底尺寸。所以為確保擴底樁質量和區(qū)別本 規(guī)程以外的擴底樁方法，在使用時的設計圖中應標有具體說明：方法全稱和該方法配套的專用裝置（專利技術應標明專利號）、施工階段操作要點等。下面以本 規(guī)程為例：鉆孔壓灌商品混凝土注漿機械攪拌擴底樁（專利號：2005100103564名稱： 鉆孔壓灌商品混凝土注漿攪拌擴底樁方法及裝置）按規(guī)程方法和專用裝置施工。施工 前按規(guī)程（條文解釋2.1.9條）做擴底試成孔經(jīng)業(yè)主、監(jiān)理、設計、人員驗收合格后 方可施工。（詳見擴底樁試成孔檢測表）1.技術要點：1.1水泥漿用量：參照5.3.3 2條乘以擴底高度計算。1.2水泥漿比重：1.6 1.71.3注漿壓力：0.5 3Mpa1.4機械攪拌擴底直徑和擴底高度相對應關系，a在100200mm寸相對應的he 為 500 1000mm2操作控制:2.1機械攪拌擴底試成孔：開工前在現(xiàn)場距地表3m以內(nèi)處鉆進、擴底，提鉆后檢查擴底尺寸應符合設計要求。2.2機械攪拌擴底裝置：采用規(guī)程中的擴底裝置，液壓千斤連接機械回轉盤帶動 鋼絲繩來控制擴底鉆頭裝置（目前其他裝置與本規(guī)程工藝不配套，所以