鉆孔灌注樁施工工藝標(biāo)準(zhǔn)

年4月19日鉆孔灌注樁施工工藝標(biāo)準(zhǔn)文檔僅供參考，不當(dāng)之處，請聯(lián)系改正。鉆孔灌注樁施工工藝標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語1灌注樁先用機(jī)械或人工成孔，然后再安放鋼筋籠、灌注混凝土的基礎(chǔ)樁。2泥漿護(hù)壁用機(jī)械進(jìn)行灌注樁成孔時，為防止塌孔，在孔內(nèi)用相對密度大于1的泥漿進(jìn)行護(hù)壁的一種成孔施工工藝。3沉渣厚度在灌注混凝土前由于沉淀或其它原因造成孔底標(biāo)高上抬，以及鉆孔后孔底標(biāo)高所形成的高度差值叫沉渣厚度。4充盈系數(shù)實際混凝土灌注量與樁體混凝土理論量之比值。5正、反循環(huán)1）共同點正循環(huán)鉆機(jī)和反循環(huán)鉆機(jī)都是經(jīng)過鉆井液(泥漿)的循環(huán)進(jìn)行保護(hù)鉆井井壁和出渣的,即經(jīng)過鉆井液(泥漿)的循環(huán),把鉆孔里的鉆渣帶出來。它們在鉆進(jìn)成孔的工藝上是相同的,適用的地層也基本相同。2）不同點正循環(huán)鉆機(jī)和反循環(huán)鉆機(jī)最大的不同點就是鉆井液(泥漿)的循環(huán)方式。正循環(huán)鉆機(jī)只要用一臺泥漿泵,排渣能力比較弱；反循環(huán)鉆機(jī)則需要兩臺泥漿泵,或一臺泥漿泵和一臺空氣壓縮機(jī)，排渣能力比較強(qiáng)。a、正循環(huán)鉆機(jī)正循環(huán)鉆機(jī)的鉆井液(泥漿)是由泥漿泵從泥漿池里抽到鉆桿里,經(jīng)過鉆桿不斷的輸送到鉆井里,然后從鉆井井口自然的排出來,同時把鉆渣帶出到地面上來。由于它是靠鉆井液(泥漿)的自然循環(huán)方式排渣,因此循環(huán)能力和排渣能力都比較弱,只能排出一部分鉆渣,而且顆粒比較大的鉆渣也不能排出來,鉆井里殘留的鉆渣比較多,很難滿足設(shè)計要求的沉渣厚度不大于20cm的質(zhì)量要求。b、反循環(huán)鉆機(jī)反循環(huán)鉆機(jī)的鉆井液(泥漿)的循環(huán)方式則正好相反,它的鉆井液是用泥漿泵從鉆井的井口(鉆桿外面)向鉆井里輸送,再用空氣壓縮機(jī)或泥漿泵,從鉆桿的中間抽出來,因此循環(huán)能力和排渣能力都比較強(qiáng),不但排渣比較干凈,而且顆粒比較大的鉆渣也能排出來,像雞蛋大的鉆渣都能排出來。能確保設(shè)計要求的沉渣厚度不大于20cm的質(zhì)量要求。施工準(zhǔn)備1技術(shù)準(zhǔn)備1.1認(rèn)真熟悉現(xiàn)場的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)資料1.2進(jìn)行測量基準(zhǔn)交底、復(fù)測及驗收工作。測量最好放相鄰的幾個樁，自己能夠用鋼尺按圖紙設(shè)計進(jìn)行樁位復(fù)核，確認(rèn)無誤后方可開鉆。2物資準(zhǔn)備配置泥漿用的黏土或膨潤土已進(jìn)場，設(shè)置泥漿池和排漿槽。泥漿池要設(shè)置三個，分別是泥漿儲備池、循環(huán)池、沉渣池。要設(shè)置在不影響樁位的地段。3施工設(shè)施準(zhǔn)備3.1施工機(jī)械主要施工機(jī)械：回旋鉆、沖擊鉆、旋挖鉆機(jī)，要根據(jù)地質(zhì)選用合適鉆機(jī)。3.2監(jiān)測裝置全站儀、經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、塔尺、鋼卷尺、測繩、坍落度測試儀、泥漿測試裝置等。3.3作業(yè)條件準(zhǔn)備3.3.1施工場地平整，達(dá)到三通一平，施工平臺應(yīng)堅實穩(wěn)固，并具備機(jī)械、人員操作空間。3.3.2施工用水、用電接至施工場區(qū)，并滿足機(jī)械及成孔要求。泥漿池及循環(huán)池已完成。3.3.3混凝土攪拌站、混凝土運(yùn)輸、混凝土澆筑機(jī)械試運(yùn)轉(zhuǎn)完畢，鋼筋進(jìn)場檢驗合格，鋼筋骨架安放設(shè)備滿足要求。3.3.4鉆孔機(jī)械試運(yùn)轉(zhuǎn)完畢。4施工工藝4.1工藝流程4.1.1泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁施工工藝流程見圖4.2操作要求4.2.1埋設(shè)護(hù)筒護(hù)筒有導(dǎo)正鉆具、控制樁位、防止孔口坍塌、抬高孔內(nèi)靜壓水頭和固定鋼筋籠等作用，應(yīng)認(rèn)真埋設(shè)。護(hù)筒內(nèi)徑比樁直徑宜大150mm～300mm，上口應(yīng)高于地面200mm-300mm,并設(shè)有排漿口，上口加焊吊環(huán)，吊環(huán)應(yīng)對稱設(shè)置。埋設(shè)護(hù)筒時，護(hù)筒中心軸線對正樁位中心，其偏差不宜大于20mm4.2.2鉆機(jī)就位a)鉆機(jī)就位時，必須保持鉆機(jī)平穩(wěn),并采取一定的固定措施。為控制鉆孔深度，應(yīng)對每樁位地面和護(hù)筒頂面測設(shè)標(biāo)高，以便施工控制和記錄。b)鉆機(jī)就位時，應(yīng)采取措施保證鉆具中心和護(hù)筒中心重合，其偏差不應(yīng)大于20mm。鉆機(jī)就位后應(yīng)平整穩(wěn)固，保證在鉆進(jìn)過程中不產(chǎn)生位移和搖晃，否則應(yīng)及時處理。4.2.3鉆孔鉆孔的一般要求1)鉆孔前，應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)資料和設(shè)計資料，使用適當(dāng)?shù)你@機(jī)種類、型號，并配備適用的鉆頭，調(diào)配合適的泥漿。鉆頭直徑要經(jīng)常檢查，磨損超過1公分應(yīng)及時調(diào)換。為了防止鉆桿或鉆錐掉進(jìn)孔內(nèi)便于打撈也可預(yù)先在鉆錐上焊接打撈環(huán)或打撈杠，或在鉆錐上繚繞幾圈鋼絲繩等。2)樁孔施工應(yīng)盡量一次不間斷完成，不得無故中途停鉆。施工中各崗位操作人員必須認(rèn)真履行崗位職責(zé)，做好交接班記錄。3)開鉆時，在護(hù)筒下一定范圍內(nèi)應(yīng)慢速鉆進(jìn)，待導(dǎo)向部位或鉆頭全部進(jìn)入土層后，方可加速鉆進(jìn)。4)在鉆孔、排渣或因故障停鉆時，應(yīng)始終保持孔內(nèi)具有規(guī)定的水位和泥漿的相對密度和粘度。5)對于土層傾斜角度較大，孔深大于50m的樁，在鉆頭、鉆桿上應(yīng)增加導(dǎo)向裝置，保證成孔垂直度。4.2.4沖擊鉆成孔1)沖擊成孔時應(yīng)使用大比重、高粘度泥漿護(hù)壁和撈渣，也可直接向孔內(nèi)投入黏土或泥球護(hù)壁。2）沖擊時應(yīng)控制鋼絲繩放松量，嚴(yán)禁“打空錘”，避免損壞沖擊機(jī)具，要做到勤放、少放。3）用卷揚(yáng)機(jī)施工時，應(yīng)在繩上標(biāo)識控制沖程。沖擊鉆頭到底后要及時收繩提起沖擊鉆頭以防鋼絲繩纏卷鉆頭或反纏卷筒。4）在松散的含砂土層或砂卵礫石層中，可直接使用撈渣筒沖擊撈渣鉆進(jìn)。5）在黏土層中，沖擊宜采低沖程，以防粘泥包鉆頭。6）在淤泥中沖擊鉆進(jìn)時，應(yīng)增加碎石和黏土投量，并用低沖程0.75m～1.5m，邊投邊沖，增加孔壁穩(wěn)定性。7）在卵礫石層沖擊時，應(yīng)多投黏土少投石量，沖程可增加到2m～2.5m。8）在漂石層沖擊鉆進(jìn)時，可回填硬度和漂石相近的碎石，用高沖程沖4擊或高低沖程交替沖擊。9）在基巖中，宜采用高沖程和高頻率，應(yīng)不斷轉(zhuǎn)動鉆頭，改變鉆頭沖擊位置，防止出現(xiàn)梅花形孔底或發(fā)生斜孔。4.2.5護(hù)壁用泥漿的制作a）護(hù)壁泥漿一般由水、黏土（或膨潤土）和添加劑按一定比例配置而成，可經(jīng)過機(jī)械在泥漿池、鉆孔中攪拌均勻。b）泥漿的配置應(yīng)根據(jù)鉆孔的工程地質(zhì)情況、孔位、鉆機(jī)性能、循環(huán)方式等確定，調(diào)制好的泥漿應(yīng)滿足表1-2的要求。c)泥漿各種性能指標(biāo)的測定方法1)相對密度ρ采用HB-1型相對密度計測定。將要量測的泥漿裝滿泥漿杯，加蓋并洗凈從小孔溢出的泥漿，然后置于支架上，移動游碼，使杠桿呈水平狀態(tài)（即氣泡處于中央），讀出游碼左側(cè)所示刻度，即為泥漿的相對密度。2)粘度η（s）用標(biāo)準(zhǔn)漏斗粘度計測定。用兩端開口量杯分別量取200ml和500ml泥漿，經(jīng)過濾網(wǎng)濾去大砂粒后，將700ml泥漿注入漏斗，然后使泥漿從漏斗流出，流滿500ml量杯所需時間（s），即為所測泥漿的粘度。3)含砂率（%）采用HA-1型含砂率計測定。量測時，把調(diào)制好的泥漿50ml倒進(jìn)含砂率計，然后再倒450ml清水，將儀器口塞緊，搖動1min，使泥漿與水混合均勻，再將儀器豎直靜放3min，儀器下端沉淀物的體積（由儀器上刻度讀出）乘2就是含砂率（%）。（有一種大型的含砂率計，容積是1000ml，從刻度讀出的數(shù)不乘2即為含砂率）4)膠體率（%）亦稱穩(wěn)定率，它是泥漿中土粒保持懸浮狀態(tài)的性能。測定方法：可將100mL的泥漿放入干凈量杯中，用玻璃板蓋上，靜置24h后，量杯上部的泥漿可能澄清為透明的水，量杯底部可能有沉淀物。以100-（水+沉淀物）體積即等于膠體率。5)失水量（ml／30min）和泥皮厚（mm）用一張120mm×120mm的濾紙，置于水平玻璃板上，中央畫一直徑30mm的圓圈，將2ml的泥漿滴于圓圈中心，30min后，量算濕潤圓圈的平均半徑減去泥漿坍平成為泥餅的平均半徑（mm）即失水量，算出的結(jié)果（mm）值代表失水量，單位：ml／min。在濾紙上量出泥餅厚度（mm）即為泥皮厚。泥皮愈平坦、愈薄，則泥漿質(zhì)量愈高，也可采用HS-1型失水儀及泥皮厚度測試儀。6)泥漿池一般分循環(huán)池、沉淀池、廢漿池三種，從鉆孔中排出的泥漿首先經(jīng)過沉淀池沉淀，再經(jīng)過循環(huán)池進(jìn)入鉆孔，沉淀池中的超標(biāo)廢泥漿經(jīng)過泥漿泵排至廢漿池后集中排放。7)泥漿池的總?cè)萘恳税匆慌_成孔設(shè)備計算不宜小于樁體積的3倍。8)混凝土灌注過程中，孔內(nèi)泥漿應(yīng)直接排入廢漿池，防止沉淀池和循環(huán)池中的泥漿被污染破壞。4.2.6清孔a)清孔分兩次進(jìn)行，鉆孔深度達(dá)到設(shè)計要求，對孔深、孔徑、孔的垂直度等進(jìn)行檢查，符合要求后進(jìn)行第一次清孔；鋼筋骨架、導(dǎo)管安放完畢，混凝土灌注之前，應(yīng)進(jìn)行第二次清孔。b)第一次清孔根據(jù)設(shè)計要求，施工機(jī)械采用換漿、抽漿、掏渣等方法進(jìn)行，第二次清孔根據(jù)孔徑、孔深、設(shè)計要求采用正循環(huán)、泵吸反循環(huán)等方法進(jìn)行。c)第二次清孔后的沉渣厚度和泥漿性能指標(biāo)應(yīng)滿足設(shè)計要求，一般應(yīng)滿足下列要求；摩擦樁沉渣厚度≤150mm，端承樁沉渣厚度≤50mm，摩擦端承或端承摩擦樁沉渣厚度≤100mm；泥漿性能指標(biāo)在澆注混凝土前，孔底500mm以內(nèi)的相對密度≤1.25，粘度≤28s，含砂率≤8%。d)不論采用何種清孔方法，在清孔排渣時，必須注意保持孔內(nèi)水頭，防止塌孔。e)不應(yīng)采取加深鉆孔深度的方法代替清孔。f)成孔后需先用檢孔器檢孔，檢孔器直徑需比鋼筋籠直徑大10cm,長度小于等于5D（鋼筋籠直徑）4.2.7鋼筋籠制作、安放a）鋼筋籠的制作應(yīng)符合設(shè)計與規(guī)范要求。b）長樁鋼筋籠宜分段制作，分段長度應(yīng)根據(jù)吊裝條件和總長度計算確定，應(yīng)確保鋼筋籠在移動、起吊時不變形，相鄰兩段鋼筋骨架的接頭需按有關(guān)規(guī)范要求錯開。c）鋼筋籠保護(hù)層可采用混凝土墊塊或限位鋼筋。d）鋼筋籠保護(hù)層設(shè)置豎向間距為2m～4m，同一截面均勻分布，不得少于4處。鋼筋籠頂端應(yīng)設(shè)置吊環(huán)或采取多加鋼筋骨的方式。e）大直徑鋼筋籠制作完成后，應(yīng)在內(nèi)部加強(qiáng)箍上設(shè)置十字撐或三角撐，確保鋼筋籠在存放、移動、吊裝過程中不變形。f)鋼筋籠入孔一般用吊車，起吊應(yīng)按鋼筋籠長度的編號入孔，起吊過程中應(yīng)采取措施確保鋼筋籠不變形。g）搬運(yùn)和吊裝時，應(yīng)防止變形，安放要對準(zhǔn)孔位，避免碰撞孔壁，就位后應(yīng)立即固定。鋼筋籠吊放入孔時應(yīng)居中，防止碰撞孔壁，鋼筋骨架吊放入孔后，采用掛吊方式固定，安放時計算好鋼筋籠的準(zhǔn)確位置，使其位置符合設(shè)計及規(guī)范要求，鋼筋籠在井口連接宜采取機(jī)械連接方式，并保證在安放導(dǎo)管、清孔及灌注混凝土過程中不發(fā)生位移。4.2.8灌注混凝土a)灌注水下混凝土?xí)r的混凝土拌合物供應(yīng)能力，應(yīng)滿足樁孔在規(guī)定時間內(nèi)灌注完畢；混凝土灌注時間不得長于首批混凝土初凝時間，開灌前必須有1/2樁體混凝土到現(xiàn)場。b）混凝土運(yùn)輸宜選用混凝土攪拌運(yùn)輸車,應(yīng)該保證混凝土不離析，具有良好的和易性和流動性。c)灌注水下混凝土采用鋼制導(dǎo)管回頂法施工，導(dǎo)管內(nèi)徑為250mm～350mm，視樁徑大小而定，壁厚不小于3mm；直徑制作偏差不應(yīng)超過10mm；導(dǎo)管接口之間采用絲扣或法蘭連接，連接時必須加墊密封圈或橡膠墊，并上緊絲扣或螺栓。導(dǎo)管使用前應(yīng)在地面裝置成形進(jìn)行水密承壓（試水壓力一般為0.6MPa～1.0MPa），采用吊機(jī)提升，檢查接長后垂直度最大偏離中心≤50mm，確保導(dǎo)管口密封性。導(dǎo)管安放前應(yīng)計算孔深和導(dǎo)管的總長度，第一節(jié)導(dǎo)管的長度一般為4m～6m，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)一般為2m～3m，在上部可放置2～3根0.5m～1.0m的短節(jié)，用于調(diào)節(jié)導(dǎo)管的總長度。導(dǎo)管安放時應(yīng)保證導(dǎo)管在孔中的位置居中，防止碰撞鋼筋骨架。采用法蘭連接導(dǎo)管時應(yīng)在導(dǎo)管連接處加焊防碰撞鋼筋籠措施。導(dǎo)管底部距孔底部不大于500mm.d）水下混凝土配制1）水下混凝土必須具備良好的和易性，在運(yùn)輸和灌注過程中應(yīng)無顯著離析、泌水現(xiàn)象，灌注時應(yīng)保持足夠的流動性。配合比應(yīng)經(jīng)過試驗確定，坍落度宜為：導(dǎo)管灌注為180mm～220mm，干孔灌注為80mm～100mm。2）混凝土配合的含砂率宜采用0.4～0.5。宜采用中粗砂，采用碎石作粗骨料時，含砂率可增大10%。3）混凝土水灰比：水下混凝土宜采用0.5～0.65，干作業(yè)時宜采用0.4～0.5，確定時應(yīng)考慮砂石料的含水率。4）粗骨料優(yōu)先采用礫石或卵石，最大粒徑<40mm，素混凝土的石料粒徑不宜大于50mm。e）首批灌注混凝土數(shù)量使導(dǎo)管埋入混凝土深度不宜小于1.2m。f）灌注水下混凝土的技術(shù)要求1)混凝土開始灌注時，漏斗下的封水塞可采用預(yù)制混凝土塞、木塞、水泥砂干拌球或?qū)Ч軆?nèi)吊放鋼板，封水塞應(yīng)高于水面50mm～100㎜。2)混凝土運(yùn)至灌注地點時，應(yīng)檢查其均勻性和坍落度，如不符合要求應(yīng)進(jìn)行第二次拌合，二次拌合后仍不符合要求時不得使用。3)第二次清孔完畢，檢查合格后應(yīng)立即進(jìn)行水下混凝土灌注，其時間間隔不宜大于30min。4)首批混凝土灌注后，混凝土應(yīng)連續(xù)灌注，嚴(yán)禁中途停止，一根樁不宜超過4h。5)在灌注過程中，應(yīng)經(jīng)常測探孔內(nèi)混凝土面的位置，及時調(diào)整導(dǎo)管埋深，導(dǎo)管埋深宜控制在2m～6m。嚴(yán)禁導(dǎo)管提出混凝土面，指導(dǎo)拆管節(jié)數(shù)要有專人測量導(dǎo)管埋深及管內(nèi)外混凝土面的高差，填寫水下混凝土灌注記錄。6)在灌注過程中，應(yīng)時刻注意觀測孔內(nèi)泥漿返出情況，傾聽導(dǎo)管內(nèi)混凝土下落聲音，如有異常必須采取相應(yīng)處理措施。7)在灌注過程中宜使導(dǎo)管在一定范圍內(nèi)上下竄動，并及時轉(zhuǎn)動，防止起拔導(dǎo)管困難。8)為防止鋼筋骨架上浮，當(dāng)灌注的混凝土頂面距鋼筋骨架底部lm左右時，應(yīng)降低混凝土的灌注速度，當(dāng)混凝土拌合物上升到骨架底口4m以上時，提升導(dǎo)管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢復(fù)正常灌注速度，也可采用孔口限位措施。9)灌注的樁頂標(biāo)高應(yīng)比設(shè)計高出一定高度，水位下一般為0.5m～0.8m，干孔中為0.2m～0.4m，以保證樁頭混凝土強(qiáng)度，多余部分接樁前必須鑿除，樁頭應(yīng)無松散層。10)在灌注將近結(jié)束時，應(yīng)核對混凝土的灌入數(shù)量，以確保所測混凝土的灌注高度是否正確。開始灌注時，應(yīng)先攪拌0.5m3～1.0m3水泥砂漿放在料斗的底部，砂漿標(biāo)號要比混凝土標(biāo)號略高。11）在灌注達(dá)到樁頂下2m左右時，導(dǎo)管高度宜高出混凝土面5m以上，導(dǎo)管埋深不宜小于1.0m，以保證樁頭的密實度。12）導(dǎo)管在拆卸時應(yīng)加快擰卸速度，對拆卸導(dǎo)管集中堆放并用水沖洗干凈。4.2.9樁頭處理a)樁頭灌注完畢后，應(yīng)立即探測樁頂面的實際標(biāo)高，檢查樁的實際灌注長度。用測錘不易測準(zhǔn)的情況下，可拿竹竿探測。b)處于水中的樁頭，在混凝土初凝前，以高壓射水朝上沖射超出標(biāo)高的部分，但須保留樁頂設(shè)計標(biāo)高上200cm～300cm。c)樁孔內(nèi)高出水面的樁頭，在清除浮漿沉渣后，應(yīng)對樁頭進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，高出地面的樁頭應(yīng)制作樁頭模板，待混凝土強(qiáng)度達(dá)到70%時，方可拆除樁頭模板。4.3季節(jié)性施工4.3.1泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁不宜在冬季施工時，應(yīng)做好保護(hù)措施。4.3.2雨天施工時，現(xiàn)場必須有排水措施，嚴(yán)防地面雨水流入樁孔內(nèi)。5質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)5.1主控項目混凝土灌注樁的質(zhì)量檢查應(yīng)符合表1-3、表1-4及1-5的規(guī)定。5.2一般項目見表1-3、1-4的規(guī)定。5.3其它質(zhì)量控制要求5.3.1保證施工控制及樁位測放的準(zhǔn)確性。5.3.2施工前應(yīng)對水泥、砂、石子、鋼材等原材料進(jìn)行檢查，對施工組織設(shè)計中制定的施工順序、監(jiān)測手段（包括儀器、方法）也應(yīng)檢查。5.3.3施工中應(yīng)對成孔、清渣、安放鋼筋籠、灌注混凝土等進(jìn)行全過程檢查，鉆孔過程中，保證成孔的樁徑、垂直度，鉆孔過程中出現(xiàn)鉆機(jī)晃動等異?，F(xiàn)象，應(yīng)檢查和分析原因且采取措施。5.3.4施工中留置試塊應(yīng)分為標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)與同條件養(yǎng)護(hù)兩種。5.3.5泥漿護(hù)壁成孔，發(fā)生斜孔、彎孔、塌孔或沿套管周圍冒漿以及地面沉降等情況，應(yīng)停止鉆進(jìn)。經(jīng)采取措施后，方可繼續(xù)施工。5.3.6鉆進(jìn)速度，應(yīng)根據(jù)土層情況，孔徑、孔深、供水或供漿量的大小，鉆機(jī)負(fù)荷以及成孔質(zhì)量等具體情況確定。5.3.7水下混凝土灌注時，導(dǎo)管插入混凝土的深度不宜小于1m。5.3.8施工中應(yīng)經(jīng)常測定泥漿密度，并定期測定粘度、含砂率和膠體率。5.3.9清孔過程中，必須及時補(bǔ)給泥漿，并保持漿面穩(wěn)定。5.3.10鋼筋籠在堆放、運(yùn)輸、起吊，入孔等過程中，必須加強(qiáng)對操作工人的技術(shù)交底，嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)技術(shù)措施。5.3.11