鉆孔灌注樁施工培訓(xùn)課件

鉆孔灌注樁施工培訓(xùn)2023/8/81LJ-5標(biāo)施工培訓(xùn)材料鉆孔灌注樁施工培訓(xùn)2023/8/41LJ-5標(biāo)施工培訓(xùn)材樁基礎(chǔ)施工一、鉆孔灌注樁

2023/8/82樁基礎(chǔ)施工2023/8/42

概念

鉆孔灌注樁

是指采用不同的鉆孔方法，在土中形成一定直徑的井孔，達(dá)到設(shè)計標(biāo)高后，將鋼筋骨架（籠）吊入井孔中，灌注混凝土形成的樁基礎(chǔ)。2023/8/83概念鉆孔灌注樁2023/8/43

施工主要工序：

場地準(zhǔn)備埋設(shè)護筒制備泥漿鉆孔一次清孔鋼筋籠入孔二次清孔成孔下導(dǎo)管和鋼筋籠灌注水下混凝土成樁樁基砼澆筑樁基檢測場地準(zhǔn)備埋設(shè)護筒制備泥漿鉆孔一次清孔鋼筋籠入孔二次清孔成孔（一）場地準(zhǔn)備

旱地：

淺水：

深水：平整、夯實場地圍檁法筑島（一）場地準(zhǔn)備平整、夯實場地圍檁法筑島（二）埋設(shè)護筒1.

護筒的作用：固定樁孔位置，保護孔口，防止地面水流入，防止地面泥土等雜物掉入，增加孔內(nèi)水壓力，防止塌孔，成孔時引導(dǎo)鉆頭的方向。2.護筒的制作要求：①護筒通常采用鋼筋混凝土和鋼制兩種，視具體情況而定。鋼護筒厚4~8mm，鋼筋混凝土護筒厚8~10cm。護筒上部設(shè)1～2個溢漿孔，②護筒的內(nèi)徑比鉆孔樁設(shè)計直徑稍大。用回轉(zhuǎn)鉆機鉆孔的宜加大20～30厘米；用沖擊鉆和沖抓鉆鉆孔的宜加大30～40厘米。2023/8/86（二）埋設(shè)護筒1.護筒的作用：2023/8/463.護筒的埋設(shè)要求①鉆孔前，在現(xiàn)場放線定位，按樁位挖去樁孔表層土，并埋設(shè)護筒。②埋設(shè)護筒可采用挖埋或錘擊、振動、加壓等方法。③埋置深度一般情況為2—4米，特殊情況應(yīng)相應(yīng)加深或減少。④護筒頂端高程應(yīng)滿足孔內(nèi)水位設(shè)置高度的要求；一般高于地面30cm;2023/8/873.護筒的埋設(shè)要求2023/8/47護筒入土深度2023/8/88護筒入土深度2023/8/482023/8/892023/8/492023/8/810埋設(shè)護筒2023/8/410埋設(shè)護筒（三）泥漿制備泥漿作用：在孔壁形成泥皮穩(wěn)定孔壁、懸浮鉆渣、潤滑鉆具、正循環(huán)排渣。

組成及要求：①水：水的PH值7～8之間，不含雜質(zhì)②粘土（或膨潤土）：塑性指數(shù)大于25，粒徑小于0.005mm顆粒含量多于總量的50%，相對密度為1.1～1.5③添加劑：無機：純堿等促使顆粒分散、防止凝聚下沉有機：丹寧液、拷膠液等降低粘度2023/8/811（三）泥漿制備泥漿作用：2023/8/411泥漿池泥漿池2023/8/813泥漿護壁成孔灌注樁：泥漿池2023/8/413泥漿護壁成孔灌注樁：泥漿池2023/8/814泥漿指標(biāo)檢測儀器2023/8/414泥漿指標(biāo)檢測儀器（四）鉆架與鉆機就位要求①能夠承受鉆具和其他輔助設(shè)備的重量，具有一定的剛度，具有足夠的高度。②鉆孔過程中，成孔中心必須對準(zhǔn)樁位中心，鉆架必須保持平穩(wěn)，不發(fā)生位移、傾斜和沉陷。③鉆架安裝就位時，應(yīng)詳細(xì)測量，底座應(yīng)用枕木墊實、塞緊，頂端用纜風(fēng)繩固定平穩(wěn)，并在鉆進過程中經(jīng)常檢查。2023/8/815（四）鉆架與鉆機就位要求2023/8/415沖擊鉆旋挖鉆循環(huán)鉆鉆孔（五）鉆孔沖擊鉆旋挖鉆循環(huán)鉆鉆孔（五）鉆孔

①沖擊鉆機鉆孔鉆頭十字形管形①沖擊鉆機鉆孔鉆頭十字形管形十字鉆頭十字鉆頭鉆孔灌注樁施工培訓(xùn)課件鉆孔灌注樁施工培訓(xùn)課件沖擊鉆孔的施工要點鄰孔混凝土達(dá)2.5MPa后開鉆；開孔小沖程；孔深為鉆頭高加沖程后正常沖擊。中、低沖程：1～2m中等沖程：2～3m高沖程：3～5m分級擴鉆粘性土、風(fēng)化層、礫砂石等砂卵石等基巖、漂石和密實卵石層十字形鉆頭鉆1.5m以上孔徑分2級管形鉆頭0.7m以上孔分2～4級沖擊鉆孔的施工要點鄰孔混凝土達(dá)2.5MPa后開鉆；開孔小沖程特點：無噪音，無振動；不使用泥漿；挖掘時可以很直觀地判別土壤及巖性特征，對于端承樁，便于現(xiàn)場確定樁長；挖掘速度快，挖掘深度大；成孔垂直度易于掌握；孔壁不會產(chǎn)生坍落現(xiàn)象，成孔質(zhì)量高。成樁質(zhì)量高；成孔直徑標(biāo)準(zhǔn)，充盈系數(shù)很小；清孔徹底，速度快；自行式，便于現(xiàn)場移動。2023/8/822②全套管沖抓成孔特點：無噪音，無振動；不使用泥漿；挖掘時可以很直觀地判別土壤2023/8/823

沖抓錐錐頭上有一重鐵塊和活動抓片，通過機架和卷揚機將沖抓錐提升到一定高度，下落時松開卷筒剎車，抓片張開，錐頭便自由下落沖入土中，然后開動卷揚機提升錐頭，這時抓片閉合抓土。沖抓錐整體提升至地面上卸去土渣，依次循環(huán)成孔。沖抓錐成孔施工過程、護筒安裝要求、泥漿護壁循環(huán)等與沖擊成孔施工相同。適用于松軟土層(砂土、粘土)中沖孔，但遇到堅硬土層時宜換用沖擊鉆施工。2023/8/423沖抓錐頭示意圖沖抓錐頭示意圖全套管沖抓成孔全套管沖抓成孔

③正循環(huán)鉆孔正循環(huán)是用泥漿泵將泥漿以一定壓力通過空心鉆桿頂部，從鉆桿底部噴出，底部的鉆錐在旋轉(zhuǎn)時將土壤攪松成為鉆渣，被泥漿懸浮，隨泥漿上升而溢出流至孔外的泥漿槽，經(jīng)過沉淀池中沉淀凈化，再循環(huán)使用。特點：排渣能力比較弱,鉆進速度較慢,鉆具的磨損也比較大，但工藝比較簡單,容易操作,正循環(huán)鉆機的價格也比較便宜。適用：粘土、亞粘土、淤泥質(zhì)土層、粉砂、卵礫石層、基巖③正循環(huán)鉆孔正循環(huán)是用泥漿泵將泥漿以一定壓力通過空心鉆桿2023/8/827正反循環(huán)成孔，現(xiàn)在是在護筒上拉十字線，是使鉆機的鉆頭對準(zhǔn)樁的中心線，等鉆機對準(zhǔn)后往護筒里放水，采用泥漿護壁進行鉆孔2023/8/427正反循環(huán)成孔，現(xiàn)在是在護筒上拉十字線，是正循環(huán)鉆結(jié)構(gòu)示意圖正循環(huán)鉆結(jié)構(gòu)示意圖鉆孔灌注樁施工培訓(xùn)課件④反循環(huán)鉆孔反循環(huán)鉆機的泥漿的循環(huán)方式則正好相反，泥漿由孔外流入孔內(nèi)，由真空泵或其他方法（如空氣吸泥機等）將鉆渣通過鉆桿中心從鉆桿頂部吸出，或?qū)⑽鼭{泵隨同鉆錐一同鉆進，從孔底將鉆渣吸出孔外。特點：反循環(huán)鉆機排渣能力比較強,但工藝比較復(fù)雜,操作不當(dāng)容易引起塌孔埋鉆,而且反循環(huán)鉆機價格比較高。適用：同正循環(huán)。2023/8/830④反循環(huán)鉆孔反循環(huán)鉆機的泥漿的循環(huán)方式則正好相反，泥漿由孔外反循環(huán)鉆結(jié)構(gòu)示意圖反循環(huán)鉆結(jié)構(gòu)示意圖⑤旋挖鉆機鉆孔主要適于砂土、粘性土、粉質(zhì)土等土層施工，最大成孔直徑可達(dá)1.5～4m，最大成孔深度為60～90m，可以滿足各類大型基礎(chǔ)施工的要求。2023/8/832⑤旋挖鉆機鉆孔主要適于砂土、粘性土、粉質(zhì)土等土層施工，最大成2023/8/833旋挖鉆機2023/8/433旋挖鉆機旋挖鉆斗2023/8/834旋挖鉆斗2023/8/434（六）清孔目的：鉆孔過程中會有一部分泥漿和鉆渣沉于孔底，必須將這些沉積物清除干凈，才能使灌注的混凝土與地層或巖層緊密結(jié)合，保證樁的承載能力。方法：抽漿清孔換漿清孔掏渣清孔2023/8/835（六）清孔目的：2023/8/4352023/8/836循環(huán)排渣2023/8/436循環(huán)排渣（七）鋼筋籠的制作和安裝注意事項：鋼筋骨架一般每隔2～2.5米設(shè)置直徑14～18毫米的加強箍筋一道；鋼筋骨架可分段制作；要確保保護層厚度；鋼筋骨架運輸無論采用何種方法，均不得使骨架變形。鋼筋骨架可采用鉆機塔架、扒桿或起吊機吊起，對準(zhǔn)護筒中心緩慢下放至設(shè)計標(biāo)高。下放鋼筋骨架應(yīng)防止碰撞孔壁當(dāng)最后灌注的混凝土開始初凝時，應(yīng)立即割斷鋼筋骨架的吊環(huán)2023/8/837（七）鋼筋籠的制作和安裝注意事項：2023/8/4372023/8/838鋼筋籠制作１2023/8/438鋼筋籠制作１2023/8/839制作鋼筋籠鋼筋籠制作２2023/8/439制作鋼筋籠鋼筋籠制作２2023/8/8402023/8/4402023/8/841起吊2023/8/441起吊2023/8/842對準(zhǔn)孔位2023/8/442對準(zhǔn)孔位2023/8/843對準(zhǔn)孔位２2023/8/443對2023/8/844鋼筋籠焊接2023/8/444鋼筋籠焊接2023/8/845灌注樁鋼筋冷擠壓連接2023/8/445灌注樁鋼筋冷擠壓連接2023/8/846鋼筋籠安放就位2023/8/446鋼筋籠安放就位47泥漿護壁成孔灌注混凝土的澆筑是在水中或泥漿中進行的，故稱為澆筑水下混凝土。水下混凝土宜比設(shè)計強度提高一個強度等級，必須具備良好的和易性，配合比應(yīng)通過試驗確定。水下混凝土澆筑常用導(dǎo)管法。澆筑時，先將導(dǎo)管內(nèi)及漏斗灌滿混凝土，其量保證導(dǎo)管下端一次埋入混凝土面以下0.8m以上，然后剪斷懸吊隔水栓的鋼絲，混凝土拌和物在自重作用下迅速排出球塞進入水中。（八）灌注水下混凝土47泥漿護壁成孔灌注混凝土的澆筑是在水中或泥漿中進行的，故稱2023/8/848導(dǎo)管法澆注樁身砼2023/8/448導(dǎo)管法澆注樁身砼

水下混凝土灌注過程澆注水下混凝土不能將混凝土直接傾倒于水中。因為當(dāng)混凝土直接與水接觸穿過水層時，骨料和水泥很快將產(chǎn)生分離，骨料很快沉入水底，而水泥在較長時間內(nèi)呼吁懸浮狀態(tài)，當(dāng)其下沉?xí)r，已凝結(jié)硬化。因此水下混凝土的澆注，必須在與周圍環(huán)境水隔離的條件下進行。水下混凝土澆筑的方法很多。最常用的是導(dǎo)管法。2023/8/849水下混凝土灌注過程2023/8/449焊吊筋，防止?jié)仓艜r鋼筋籠上浮2023/8/850焊吊筋，防止?jié)仓艜r鋼筋籠上浮2023/8/450灌注要求導(dǎo)管宜分段制作，每節(jié)長2米左右，最下端一節(jié)宜為3～6米，采用法蘭連接，導(dǎo)管應(yīng)不漏水、不漏氣。在孔內(nèi)水面以上20～30厘米處設(shè)置隔水栓，待混凝土灌下時，剪斷隔水栓的連接繩。為保證水下灌注混凝土的速度和質(zhì)量要求，導(dǎo)管上應(yīng)采用混凝土儲料斗。水下灌注混凝土應(yīng)連續(xù)進行，嚴(yán)禁中途停頓。導(dǎo)管在混凝土中埋入深度一般為2～6米，在任何情況下不得小于1米或大于6米。導(dǎo)管提升過程中，應(yīng)保持位置居中，軸線垂直，逐步提升?；炷翆嶋H灌注高度應(yīng)比設(shè)計樁頂高出一定高度。高出的高度應(yīng)根據(jù)樁長，地質(zhì)條件和成孔工藝等因素合理確定，其最小高度不宜小于樁長的5%，且不小于2米。在灌注接近結(jié)束時，由于導(dǎo)管混凝土柱高度減小，壓力降低，而導(dǎo)管管外的泥漿稠度增加，如出現(xiàn)混凝土面上升困難時，可在孔內(nèi)加水稀釋泥漿，并掏出部分沉淀土，使灌注工作順利進行。2023/8/851灌注要求導(dǎo)管宜分段制作，每節(jié)長2米左右，最下端一節(jié)宜為3～6水下混凝土澆筑專用下料斗2023/8/852水下混凝土澆筑專用下料斗2023/8/452砼坍落度

現(xiàn)場監(jiān)測2023/8/853砼坍落度

現(xiàn)場監(jiān)測2023/8/453水下混凝土首灌開始2023/8/854水下混凝土首灌開始2023/8/454水下混凝土灌注2023/8/855水下混凝土灌注2023/8/455水下混

凝土澆

筑過程

中的澆

筑標(biāo)高

監(jiān)測2023/8/856水下混

凝土澆

筑過程

中的澆

筑標(biāo)高

監(jiān)測2023/8/4水下砼澆筑過程中對排氣孔的觀測2023/8/857水下砼澆筑過程中對排氣孔的觀測2023/8/457根據(jù)水下混凝土澆筑標(biāo)高分節(jié)拆除導(dǎo)管2023/8/858根據(jù)水下混凝土澆筑標(biāo)高分節(jié)拆除導(dǎo)管2023/8/458拆除的導(dǎo)管及時沖洗和保養(yǎng)2023/8/859拆除的導(dǎo)管及時沖洗和保養(yǎng)2023/8/459砼漿泵吸去多余砼漿2023/8/860砼漿泵吸去多余砼漿2023/8/4602023/8/861截樁頭2023/8/461截樁頭2023/8/862樁頭混凝土取樣2023/8/462樁頭混凝土取樣2023/8/863四.質(zhì)量通病及處理措施1.坍孔主要原因：(1)沖擊成孔中使用的泥漿不符合要求，粘土質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)或泥漿比重不足，起不到護壁的作用。(2)孔內(nèi)的水頭高度不夠，低于地下水位，致使孔內(nèi)水位壓強降低，造成坍孔。(3)在混凝土理入前，吊入鋼筋骨架時，骨架偏位擺動碰壞孔壁造成坍孔。(4)清孔后放置時間過長，沒及時澆入混凝土，而且沒有采取預(yù)防措施，造成坍孔。應(yīng)對措施發(fā)生坍孔后，應(yīng)立即查明坍孔處位置，分析地質(zhì)情況，然后采取如下措施：(1)坍孔發(fā)生在護筒底腳處，根據(jù)實際情況，可以立即拆除護筒，回填鉆孔，重新埋設(shè)護筒后，再鉆進；采用加長護筒，使護筒通過震動錘繼續(xù)下沉，直至埋于坍孔位置以下，外圍用黏土或裝有黏土的草袋回填夯實，重鉆時，控制好泥漿稠度和水頭高度。(2)若坍孔位置較深，若不嚴(yán)重，則可以加大泥漿比重，繼續(xù)鉆進；若坍孔較為嚴(yán)重時，則應(yīng)立即用砂或小礫石加黏土回填至坍孔以上位置，甚至將整個鉆孔全部回填，暫停一段時間，使回填土沉積密實，水位穩(wěn)定后，重新鉆進，時刻注意不良現(xiàn)象的發(fā)生。2023/8/463四.質(zhì)量通病及處理措施掉鉆主要原因：（1）鉆桿使用過久，連接處有損傷或接頭磨損過多；鉆進中選用的轉(zhuǎn)速不當(dāng)使鉆桿扭轉(zhuǎn)或彎曲折斷；（2）地質(zhì)堅硬，進尺太快，超負(fù)荷引起鉆具斷裂；（3）卡鉆(埋鉆)時強扭、操作不當(dāng)使鋼絲繩或鉆桿疲勞斷裂；（4）鉆具之間連接螺拴松動，被剪斷，引起掉鉆。處理方法掉鉆后應(yīng)及時澄清情況，制定切實可行的打撈方案。如果鉆具被沉淀物或塌孔土石埋住，應(yīng)首先清孔，使掉入孔中的鉆具露出來，以便用打撈工具打撈，或者潛水員下去打撈。