無循環(huán)鉆孔灌注樁工法

無循環(huán)鉆孔灌注樁

施工工法完成單位：主要完成人：主要內(nèi)容１前言2工法特點3適用范圍4工藝原理5施工工藝流程及操作要點6材料與設(shè)備7質(zhì)量控制8安全措施9環(huán)保措施10效益分析11應(yīng)用實例１前言1.0.1隨著我國基礎(chǔ)建設(shè)的大力發(fā)展，無循環(huán)鉆孔灌注樁（旋挖樁）施工被廣泛應(yīng)用到高速公路、鐵路、城市道路、工業(yè)和民用建筑等各個領(lǐng)域。旋挖樁工藝在我國是近幾年才推廣使用的一種先進的樁基施工工藝，廣泛應(yīng)用于公路、鐵路、路橋和大型建筑的樁基施工。近幾年，在青藏鐵路、北京地鐵、奧運場館、首都機場新航站樓等大型工程的施工中，旋挖樁高效、環(huán)保、效率高的優(yōu)勢得到公認。1.0.2旋挖樁技術(shù)被譽為“綠色施工工藝”，在我國有很好的發(fā)展前景，進口旋挖機正大量涌入我國市場，而我國同類產(chǎn)品的開發(fā)尚處于初期階段，未來幾年將處于急速發(fā)展的上升和成熟時期。今天，我國正處在一個大發(fā)展時期，是公路橋梁、鐵路、水利、城市建設(shè)等各種工程建設(shè)急需大量的樁工機械設(shè)備，從其發(fā)展的速度來看，旋挖鉆機的市場需求量還是比較大的。1.0.3武漢京冶地基基礎(chǔ)公司自2000年以來已承接多項采用該技術(shù)的工程項目，施工灌注樁4000余根，取得了良好的經(jīng)濟效益與社會效益。為進一步推廣無循環(huán)鉆孔灌注樁（旋挖樁）技術(shù)的應(yīng)用，在結(jié)合以往施工經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，特編制本施工工法。

2工法特點2.0.1在相同的地層中，旋挖鉆機的成孔速度是轉(zhuǎn)盤鉆機的5-10倍。成孔速度快，最快能達到1m/min，與傳統(tǒng)的循環(huán)鉆機相比優(yōu)勢明顯，這樣有效的保證了工程進度，節(jié)省了工期，減少了施工投入。2.0.2施工效率高、成樁質(zhì)量可靠、泥漿排放量?。ㄅc傳統(tǒng)鉆孔灌注樁相比）。2.0.3施工時無振動，避免擾動已施工的樁和對臨近建筑物產(chǎn)生的不良影響。2.0.4樁長可達65m，可發(fā)揮樁身全長的摩擦阻力作用，并具有很好的端承作用。3適用范圍3.0.1適用范圍廣，無循環(huán)鉆孔灌注樁適用于穿越填土、粘性土、粉土、砂土、碎（礫）石土層、風(fēng)化巖層以及地質(zhì)情況復(fù)雜、夾層多、起伏變化較大的軟質(zhì)巖層。3.0.2單樁承載力要求高的道路橋梁、工業(yè)和民用建筑。3.0.3可適用于深基坑支護工程排樁施工。3.0.4可適用于對噪音、振動和泥漿污染要求嚴格的場地施工。4工藝原理4.0.1采用旋挖鉆機成孔，根據(jù)不同的地質(zhì)情況及地下水位埋深，有泥漿護壁和干作業(yè)成孔工藝。4.0.2泥漿護壁旋挖鉆機成孔，在旋挖鉆機取土過程中同時向孔內(nèi)注入泥漿維持孔壁穩(wěn)定。4.0.3成孔后安放鋼筋籠、二次清孔、澆注混凝土成樁。4.0．4工作原理是用短螺旋鉆頭或旋挖斗，利用強大的扭矩直接將土或砂礫等鉆渣旋轉(zhuǎn)挖掘，然后快速提出孔外，在不需要泥漿支護的情況下就可以實現(xiàn)干法施工，即使在地層需要泥漿護壁的情況下，泥漿也只起支護作用，鉆削中的泥漿含量相當(dāng)?shù)停@使污染源大大減少，改善了施工環(huán)境，成孔效率大大提高。5施工工藝流程及操作要點5.1施工工藝流程圖5施工工藝流程及操作要點5.2流程標準：5.2.1測量放線，樁位放設(shè)偏差<1cm,并第二人復(fù)測樁位無誤后方可開挖。5.2.2每根樁均應(yīng)安鋼護筒，護筒應(yīng)按下列規(guī)定設(shè)置：1.根據(jù)地質(zhì)情況和地下水位情況以及孔內(nèi)泥漿高度的需求確定鋼護筒的安設(shè)深度，鋼護筒的最小長度不宜小于4.0m；2.鋼護筒應(yīng)采用10mm～16mm厚鋼板制作，其內(nèi)徑應(yīng)大于鉆孔直徑100mm，上部應(yīng)對稱設(shè)二個溢漿孔口；3.鋼護筒起吊時應(yīng)采用鋼扁擔(dān)，埋設(shè)應(yīng)準確穩(wěn)固，護筒中心和樁位中心偏差應(yīng)小于50mm，護筒安設(shè)垂直度偏差應(yīng)不大于0.5%。5.2.3旋挖鉆機施工進場，應(yīng)保證安全作業(yè)，必要時先墊設(shè)能保證其安全的鋼板或路基板。5施工工藝流程及操作要點5.2流程標準：5.2.1測量放線，樁位放設(shè)偏差<1cm,并第二人復(fù)測樁位無誤后方可開挖。5.2.2每根樁均應(yīng)安鋼護筒，護筒應(yīng)按下列規(guī)定設(shè)置：1.根據(jù)地質(zhì)情況和地下水位情況以及孔內(nèi)泥漿高度的需求確定鋼護筒的安設(shè)深度，鋼護筒的最小長度不宜小于4.0m；2.鋼護筒應(yīng)采用10mm～16mm厚鋼板制作，其內(nèi)徑應(yīng)大于鉆孔直徑100mm，上部應(yīng)對稱設(shè)二個溢漿孔口；3.鋼護筒起吊時應(yīng)采用鋼扁擔(dān)，埋設(shè)應(yīng)準確穩(wěn)固，護筒中心和樁位中心偏差應(yīng)小于50mm，護筒安設(shè)垂直度偏差應(yīng)不大于0.5%。5.2.3旋挖鉆機施工進場，應(yīng)保證安全作業(yè)，必要時先墊設(shè)能保證其安全的鋼板或路基板。5.2.4泥漿制備1、泥漿質(zhì)量的好壞直接影響到樁工程質(zhì)量。泥漿配置是保證樁基工程質(zhì)量的技術(shù)關(guān)鍵。根據(jù)工程地質(zhì)情況，工程采用潛水鉆機，購買鵬潤土和黃土造漿，作為護壁材料。5施工工藝流程及操作要點2、成孔過程中的泥漿指標粘土層：泥漿比重1.1左右，粘度16-22S，含砂率<4%，膠體率>90-95%；粉土及砂層：泥漿比重1.15-1.25左右，粘度19-25S，含砂率<4%，膠體率>90-95%；新制備泥漿性能指標及檢驗方法序號項目性能指標檢驗方法1比重1.1-1.15泥漿比重計2粘度22-25s500ml-700ml漏斗法3含砂率<4%含砂量儀4膠體率>95%量杯法5失水量<30ml/30min失水量儀6泥皮厚度1-3mm/30min失水量儀5施工工藝流程及操作要點5.2.5旋挖鉆機應(yīng)配備成孔和清孔用的泥漿及漿池（箱），在容易產(chǎn)生泥漿滲漏的土層中應(yīng)采取提高泥漿比重、摻入鋸木、摻入增粘劑提高泥漿粘度維持孔壁穩(wěn)定的措施。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應(yīng)不少于單樁體積的兩倍。5.2.6達到鉆孔深度時，應(yīng)采用清孔鉆頭清孔。清孔后孔底500mm以內(nèi)泥漿比重應(yīng)小于1.25，含砂率不大于8%，粘度不大于28s。5.2.7鋼筋籠制作、安裝同鉆孔灌注樁施工。5.2.8根據(jù)每根樁的成孔深度進行導(dǎo)管長度配置；安裝完導(dǎo)管后，端承樁沉渣厚度不宜大于50mm，磨擦端承樁和端承磨擦樁不宜大于100mm；磨擦樁不宜大于200mm。采用后壓漿技術(shù)時，經(jīng)試后沉渣厚度可適當(dāng)放寬。應(yīng)根據(jù)不同的孔深和樁徑選擇正循環(huán)或反循環(huán)進行澆注混凝土前的二次清孔。5.2.9水下澆注的混凝土的含砂率宜為40%～45%，坍落度宜為180mm～220mm，水泥用量不少于360kg/m3，中粗砂、粗骨料應(yīng)采用連續(xù)級配。當(dāng)導(dǎo)管直徑為300mm時，粗骨料最大粒徑應(yīng)小于40mm，當(dāng)導(dǎo)管直徑為250mm時，粗骨料最大粒徑應(yīng)小于30mm。5.2.10導(dǎo)管使用前應(yīng)試拼裝和試壓，試水壓力為0.6MPa～1.0Mpa。每次澆注完混凝土應(yīng)及時對導(dǎo)管內(nèi)外進行清洗，使用前應(yīng)檢查是否有水泥漿塊附著在導(dǎo)管內(nèi)壁。使用隔水栓應(yīng)有良好的隔水性能，保證順利排出。隔水栓宜采用和樁身混凝土同強度等級的細石混凝土，并用布包裹成與導(dǎo)管內(nèi)徑相同的細石混凝土塞。5施工工藝流程及操作要點5.2.11首次澆注混凝土?xí)r，應(yīng)有足夠的混凝土儲備量，確保導(dǎo)管首次埋入混凝土面的深度不小于1.2m。5.2.12導(dǎo)管埋深宜為4m～6m，嚴禁導(dǎo)管提出混凝土面，應(yīng)設(shè)專人同步測量導(dǎo)管埋入混凝土面以下的深度差，填寫水下澆注混凝土的動態(tài)記錄。水下澆注混凝土必須連續(xù)進行，對澆注過程中的一切故障均應(yīng)記錄備案，并及時采取有效措施處理（如水下接樁等措施）。5.2.13樁頂混凝土的超灌高度：對樁徑不大于1200mm的樁，超灌高度為1倍的樁徑且不小于0.8m，對樁徑大于1200mm的樁，超灌高度應(yīng)大于0.7倍樁徑且不小于1.0m。5.2.14二次清孔后應(yīng)立即澆注混凝土，樁身混凝土必須現(xiàn)場留有試件，對單樁和兩樁承臺下的樁以及直徑大于1m的樁，每根樁應(yīng)現(xiàn)場留有一組試件，且每臺班不得少于一組，每組三件。5架施工演工藝咱流程姐及操陜作要燭點5.辦3、榨施工培注意航事項陳：5.妄3.保1熔成孔弊過程牧中隨撿時檢蒙查與雄校正饒旋挖賺機的攪垂直稍度防娘止孔僑斜。5.耀3.拐2對烏成孔挺過程替中塌織孔、劇漏漿路等情催況發(fā)咽生時泥，應(yīng)病停機司處理賭，采藍取相變應(yīng)措蝦施后研再挖緊。5.闖3.姓3貧隔水蠢栓的雕選擇摔，從風(fēng)施工漆的方洋便、銜可靠悉性和厘經(jīng)濟筐性隔慎水栓中對樁罪身的姥影響呀等方誦面綜治合考毫慮，葛細石念混凝競土隔喊水栓而是有揮較好檔的可附操作催性。5.舒3.妥4孝澆注繁砼過鴨程中麗，全訴程控懷制砼腦的和借易性獲，坍倚落度她，對竿樁身忍完整雷性有作決定訪性影謹響5.薪3.取5惹導(dǎo)管延埋深氏控制儲在4敗m倒～6潤m劑，且史樁徑恥較大考的樁叛取大秋值，擠樁徑診小的道樁取仗小值萄。埋急深太桿淺易撿斷樁甘，太歡深易信堵管駁。5.滔3.煙6匪對于底樁頂障標高棕在自叉然地所面下扣較深印的樁宜，樁在頂混指凝土倡標高呈控制軟測量假時，管測錘來重量拐不小乓于4癥kg胡且要壁不同粉位置柳多次耀測量售，避國免樁抗頂標安高達伙不到斜設(shè)計狀標高略而補授樁，先或灌兄得太諸高造汪成浪字費。5栽施工枝工藝壩流程竿及操遙作要余點5.符4脈主要附的安慕全技們術(shù)措切施：旋挖上鉆機園重量寸大機案架較帳高，猾設(shè)備昏較昂扯貴，捉保證傍其安雷全作循業(yè)是誤及為緣瑞重要腔的5.麥4.首1掃旋挖暫鉆機斧施工悟時，閱應(yīng)保帝證安期全作咽業(yè)，邁必要置時先項墊設(shè)知能保圖證其丈安全逃的鋼按板或股路基歌板。5.鏡4.麥2集成孔摔前和枝每次映提出酷鉆頭參時，拋應(yīng)檢旦查鉆累頭號鎮(zhèn)和鉆濾桿連瞞接銷準子、釀鉆頭爛門連姨接銷昨子以枕及鋼崇絲繩傘的狀遇況，屯并清艱除鉆焦頭上躁的土差渣。5.液4.扔3零旋挖販鉆機堂成孔齊應(yīng)采濕用跳絡(luò)挖方鞠式；克鉆具鑰倒出娃的渣企土與拉鉆樁駛孔口倡的最桃小距底離應(yīng)凈大于句6納m，象并妹應(yīng)及牙時清椒除。叛根據(jù)震鉆進撫速度蝦應(yīng)同亡步補銅充泥叫漿，頁保持沙所需靠泥漿鮮面的茂高度氏不變孟。5.淘4.嗚4察及時牢回填牲成樁戰(zhàn)后頂郵部空看洞。5.勢5成品帽保護5.讀5.買1成樁綠后在掀養(yǎng)護判時間烘內(nèi)禁悄止重爐型車憤輛輾兆壓。5.舞5.槍2土方仗開挖扣時避葛免反廳鏟碰蹄撞樁習(xí)身。5.界5.爸3鑿除脹樁頂怖浮漿愉必須慣采用槍人工喊鑿除狂，嚴灰禁采悼用機害械破鏡除。5.瘡5.命4對于嘆有后單壓漿荒的樁方在未況壓漿瓣前要愉對壓茫漿管躁進行古保護尋。6譽材料絲式與設(shè)據(jù)備6.它1蘿材料6.傍1.羽1混廚凝土勉、鋼暈筋、牛膨潤懷土。6.符1.挨2所回用材夢料均被應(yīng)符卷合設(shè)躁計和阿規(guī)范葵要求佳。6.仿2設(shè)賤備6.火2.歉1旋毅挖機鳴、經(jīng)路緯儀懂、水爆準儀暫、泥技漿泵救（含搶送漿嘴系統(tǒng)途）、折護筒疤、電寫焊機步、反輕鏟、疾運土申反斗掩車、候與用稠電功件率相戶配各勸種規(guī)截格電屬纜、納導(dǎo)管酷、天至地斗予、吊煙車、珠泥漿甚攪拌托機（舊機具冊數(shù)量抱據(jù)工輝作量需而具善體定櫻）7揪質(zhì)量轉(zhuǎn)控制7.適0.爬1斑質(zhì)量瞞檢驗胖按《斷建筑蘆地基魔基礎(chǔ)籠工程音施工星質(zhì)量逝驗收革規(guī)范拉》G彩B5寇02苗02績-2虜00準2和記《建朋筑地敘基處千理技碰術(shù)規(guī)監(jiān)范》夜JG齊J7劈燕9-錄20閱02搞的相慰關(guān)規(guī)歡定執(zhí)勉行。7.址0.奇2陡施工科時應(yīng)準及時族做好付施工吩記錄顧，控帽制好淺混合兄料坍香落度不、樁嫂位偏常差，蘆及時唱做好嬸樁體鞋試塊載。7.宵0.鹽3夠常見別的施伙工質(zhì)構(gòu)量問帝題防耽治（賠見表島7.測0.寨3）7培質(zhì)量崇控制表7枯.0什.3零常見蘿的施要工質(zhì)廁量問乖題防匪治問題主要原因處理方法樁孔傾斜場地不平將地面處理平整，鋪設(shè)鋼板或路基箱挺桿不豎直調(diào)整挺桿垂直度鉆頭上下土層軟硬不均減輕鉆壓、控制鉆進速度。鉆桿不直更換或校正鉆桿塌孔泥漿指標不符合要求調(diào)整泥漿指標泥漿補充不及時邊挖邊及時注入泥漿，保持泥漿面在護筒下30cm鉆桿提升速度太快形成負壓合理的調(diào)整鉆桿提升速度，保證孔壁穩(wěn)定斷樁和縮徑導(dǎo)管脫離砼面保證導(dǎo)管在砼中埋深4m~6m，嚴禁將導(dǎo)管提升脫離砼面砼和易性差，塌落度小嚴格控制灌注砼的和易性和塌落度，杜絕使用不符合要求的砼砼骨料級配不合格造成堵管調(diào)整骨料的級配樁端或樁頂空芯導(dǎo)管埋深太深，導(dǎo)致管內(nèi)砼離析保證合理的導(dǎo)管埋深深度，一般埋深為4~6m8摟安全錢措施8.準0.唇1柿特殊侄工種脂操作罷人員燦必須芝持證導(dǎo)上崗淘，嚴兵格遵尚守操側(cè)作規(guī)樣程，眠不得牌擅離以工作搭崗位秤。8.落0.衰2笛施工囑所用賓的安治全防肥護用勵品、詠用具北齊全株有效駁；機嶄械、繁工具瘡符合澆安全辯要求鈔。施霧工人績員按隔規(guī)定果著裝情和使把用防遺護用堂品、貼用具稅。8.些0.減3肆加強丟設(shè)備服的運浩行維鴿護管鼠理，新發(fā)現(xiàn)盈問題絨及時咱處理器，消抄除事緩故隱虎患，斬保證梅安全餓生產(chǎn)處。8.鐵0.蓮4蛾施工停用電素符合師規(guī)范催要求錫，電約纜線渠路必當(dāng)須按含要求翁埋地員或架粥空敷穩(wěn)設(shè)，艙避免角機械健損傷姨和介餓質(zhì)腐騙蝕；羅電器熟設(shè)備長必須聲完好賞。8.遠0.閑5鋒高空仿作業(yè)愉時必抓須系彼安全莊帶、性穿防翁滑軟瀉底鞋植；患層有高怒血壓鞏、恐所高癥嶄、心邀臟病賀等高壘處不垮適癥懂者嚴硬禁上從機架命作業(yè)發(fā)。8.樸0.枕6鍵在暴擇風(fēng)雨竊、大青雪、似雷雨背天氣血應(yīng)停蚊止施祝工；鹽六級派以上嫌大風(fēng)版時，昌應(yīng)加清纜繩向保護項鉆機商機架軋。8.鴨0.廁7繁受工礙程影薯響的日建（幸構(gòu)）飾筑物背，應(yīng)配采取雅適當(dāng)值措施票加以速保護仿。9環(huán)梢保措河施9.漁0.體1欲易于擱引起洗粉塵砌的細首料或深松散寬料應(yīng)訪覆蓋別運輸燒，施盛工中鋒應(yīng)避煙免水繳泥、多粉煤考灰等奸揚撒殲。9.嗚0.肌2早廢水野、廢頑油應(yīng)倚集中遇收集長處理區(qū)，減傅小對維水體典、土阻壤的敢污染腦。9.奧0.城3展使用稿機械番設(shè)備混時，齡要采貧取適月當(dāng)措沫施減像少噪雙聲、樣廢氣業(yè)等的片污染逆。9.全0.澡4狹對駛絲式出施絕工現(xiàn)回場的昌車輛南應(yīng)進勞行沖鐘洗，扭避免異攜帶紫泥土駛。10沸效拐益分爛析10蕉.0跟.1猾施鞠工效懼率高假、質(zhì)誤量容潮易控余制、診工程灑造價先較高獲。10順.0代