長(zhǎng)螺旋水下灌注成樁技術(shù)

長(zhǎng)螺旋水下灌注成樁技術(shù)

(1)主要技術(shù)內(nèi)容

長(zhǎng)螺旋水下成樁技術(shù)是采用長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)鉆孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高，利用混凝土泵將混凝土從鉆頭底壓出，邊壓灌混凝土邊提鉆直至成樁，然后利用專門(mén)振動(dòng)裝置將鋼筋籠一次插入樁體，形成鋼筋混凝土灌注樁。后插鋼筋籠應(yīng)與壓灌混凝土宜連續(xù)進(jìn)行。與普通水下灌注樁施工工藝相比，長(zhǎng)螺旋水下成樁施工，由于不需要泥漿護(hù)壁，無(wú)泥皮，無(wú)沉渣，無(wú)泥漿污染，施工速度快，造價(jià)低。

(2)技術(shù)指標(biāo)

基樁承載力：設(shè)計(jì)要求；

樁徑：設(shè)計(jì)要求；

樁長(zhǎng)：設(shè)計(jì)要求；

樁垂直度：≤1％；

混凝土強(qiáng)度：滿足設(shè)計(jì)要求，不小于C20；

混凝土塌落度：宜為200～220mm；

提鉆速度：宜為1.2～1.5m/min；

鋼筋籠：設(shè)計(jì)要求，應(yīng)具有一定剛度。

(3)適用范圍

適用于灌注樁水下施工。預(yù)應(yīng)力混凝土管樁適用于穿越粘性土、粘土、砂土、碎石類土并以此作為持力層的土層，也可以用全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化巖層作為持力層。

(4)已應(yīng)用典型工程該技術(shù)為一項(xiàng)灌注樁施工新技術(shù)，已在北京、天津、唐山等地10多項(xiàng)工程中應(yīng)用，受到建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位和施工單位的歡迎，經(jīng)濟(jì)效益顯著，具有極好的應(yīng)用前景。

長(zhǎng)螺旋水下成樁工藝與設(shè)備長(zhǎng)螺旋水下成樁工藝與設(shè)備是建設(shè)部下達(dá)的新產(chǎn)品試制（技術(shù)開(kāi)發(fā)）項(xiàng)目，該項(xiàng)目研究的目的是開(kāi)發(fā)一套長(zhǎng)螺旋水下成孔泵送砼后插鋼筋籠施工工藝及設(shè)備，以解決目前水下灌注樁（振動(dòng)沉管灌注樁、泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁及長(zhǎng)螺旋鉆孔無(wú)砂砼灌注樁）施工中存在的泥漿或水泥漿污染、施工效率低、成本高等問(wèn)題。經(jīng)過(guò)工藝試驗(yàn)及樣機(jī)考核，確定了該工藝的施工步驟，解決了關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。1施工工藝步驟（1）長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)就位；（2）啟動(dòng)馬達(dá)鉆孔至預(yù)定標(biāo)高；（3）砼泵將攪拌好的砼通過(guò)鉆桿內(nèi)管壓至鉆頭底端，邊壓砼邊拔管直至成素砼樁；（4）將制作好的鋼筋籠與鋼筋籠導(dǎo)入管連接并吊起，移至已成素砼樁的樁孔內(nèi)；（5）起吊振動(dòng)錘至籠頂，通過(guò)振動(dòng)錘下的夾具夾住鋼筋籠導(dǎo)入管；（6）啟動(dòng)振動(dòng)錘通過(guò)鋼筋籠導(dǎo)入管將鋼筋籠送入樁身砼內(nèi)至設(shè)計(jì)標(biāo)高；（7）邊振動(dòng)邊拔管將鋼筋籠導(dǎo)入管拔出，并使樁身砼振搗密實(shí)。2關(guān)鍵技術(shù)（1）振動(dòng)錘及夾具；（2）鋼筋籠導(dǎo)入管；（3）導(dǎo)入管與鋼筋籠的連接方式。3結(jié)論（1）長(zhǎng)螺旋水下成樁工藝與設(shè)備施工便捷，無(wú)泥漿或水泥漿污染、噪音小、效率高、成本低，是一種很好的灌注樁施工方法；（2）該工藝成樁與泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁相比，其承載力是灌注樁的1.2倍，成樁質(zhì)量穩(wěn)定；（3）振動(dòng)錘激振力大、噪音小、體積適中、便于起吊、能保證鋼筋籠的順利下插。（4）鋼筋籠導(dǎo)入管與鋼筋籠巧妙連接，將激振力傳至鋼筋籠底部，通過(guò)下拉力有效地將鋼筋籠下至設(shè)計(jì)標(biāo)高；（5）鋼筋籠導(dǎo)入管的振動(dòng)，使樁身砼密實(shí)，樁身砼質(zhì)量更有保證。該項(xiàng)目通過(guò)試驗(yàn)研究提出了一種采用長(zhǎng)螺旋成孔、泵送砼、后插鋼筋籠的水下灌注樁施工新方法。該方法較好地解決了振動(dòng)錘及夾具、鋼筋籠導(dǎo)入管、導(dǎo)入管與鋼筋籠連接等關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。實(shí)踐證明，該工法成樁工藝與設(shè)備具有施工便捷、無(wú)泥漿或水泥漿污染、噪音小、效率高、成本低的特點(diǎn)；運(yùn)用該工法施工的單樁承載力高于普通泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁，成樁質(zhì)量穩(wěn)定；與泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁相比，該工法的施工效率提高3～4倍，節(jié)約施工費(fèi)用約28%；與長(zhǎng)螺旋鉆孔無(wú)砂砼相比，該工法的施工效率提高0.2～0.5倍，節(jié)約施工費(fèi)用約49%。綜上所述，該長(zhǎng)螺旋水下成樁工藝與設(shè)備具有廣闊的市場(chǎng)前景。

長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌砼樁施工及質(zhì)量控制技術(shù)摘要：長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌砼樁采用長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)鉆孔，至設(shè)計(jì)深度后提鉆，灌砼，下鋼筋籠振搗成樁，既成孔、成樁由一機(jī)一次完成任務(wù)。在長(zhǎng)螺旋干鉆法基礎(chǔ)上發(fā)展的壓灌砼樁因其不受地下水位的限制，成樁速度快，低噪音，無(wú)振動(dòng)，單樁承載力高，工程造價(jià)低，綜合效益好，適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)近幾年在全國(guó)各地開(kāi)始廣泛使用。同時(shí)，該種新樁型施工技術(shù)性強(qiáng)，樁基質(zhì)量受施工因素影響較大。因此，本人根據(jù)實(shí)習(xí)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題并參考有關(guān)優(yōu)秀施工單位總結(jié)的施工質(zhì)量控制技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，供大家參考。關(guān)鍵詞：長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌砼樁施工技術(shù)一、長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌砼樁的質(zhì)量?jī)?yōu)點(diǎn)1、適應(yīng)性強(qiáng)：該樁型適用于粘性土，粉土，填土等各種土質(zhì)，能在有縮徑的軟土、流沙層、沙卵石層、有地下水等復(fù)雜地質(zhì)條件下成樁。2、樁身質(zhì)量好：由于混凝土是從鉆桿中心壓入孔中，混凝土具有密實(shí)、無(wú)斷樁、無(wú)縮頸等特點(diǎn)，并對(duì)樁孔周圍土有滲透、擠密作用。3、單樁承載力高：由于是連續(xù)壓灌超流態(tài)混凝土護(hù)壁成孔，對(duì)樁孔周圍的土有滲透、擠密作用，提高了樁周土的側(cè)摩阻力，使樁基具有較強(qiáng)的承載力、抗拔力、抗水平力，變形小，穩(wěn)定性好。4、機(jī)械投入少：鉆機(jī)直接吊入鋼筋籠，節(jié)省了吊車臺(tái)班，減少了大型機(jī)械的投入量。二、材料要求

1、水泥

用425號(hào)礦渣水泥或普通水泥。

2、砂

中砂或粗砂，含泥量小于5%。

3、石子

卵石或碎石，粗徑5～30mm，含泥量小于2%。

4、鋼筋

品種和規(guī)格應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，并有出廠合格證及試驗(yàn)報(bào)告。

5、外加劑、摻合料

根據(jù)施工需要按試驗(yàn)確定。

三、主要機(jī)具設(shè)備

采用CFG步履式系列或其他長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)，帶硬質(zhì)合金鉆頭。另配鋼筋加工、混凝土拌制、泵送設(shè)備。四、作業(yè)條件

1、地質(zhì)資料、施工圖紙、施工組織設(shè)計(jì)已齊全。

2、施工場(chǎng)地范圍內(nèi)的地面、地下障礙物均已排除或處理。場(chǎng)地已平整，對(duì)影響施工機(jī)械運(yùn)行的松軟場(chǎng)地已進(jìn)行適當(dāng)處理，并有排水措施。

3、施工用水、用電、道路及臨時(shí)設(shè)施均已就緒。

4、現(xiàn)場(chǎng)已設(shè)置測(cè)量基準(zhǔn)線、水準(zhǔn)基點(diǎn)，并妥加保護(hù)。

5、在復(fù)雜土層中施工時(shí)，應(yīng)事先進(jìn)行試樁，數(shù)量一般不少于2根。

五、施工操作工藝

1、施工前利用經(jīng)緯儀和尺子根據(jù)樁位圖放樁位，并作好記號(hào)。2、壓灌鉆機(jī)就位，保持平整、穩(wěn)固，在機(jī)架或鉆桿上設(shè)置標(biāo)尺，以便控制和記錄孔深。下放鉆桿，使鉆頭對(duì)準(zhǔn)樁位點(diǎn)，調(diào)整鉆桿垂直度，然后啟動(dòng)鉆機(jī)鉆孔，達(dá)到設(shè)計(jì)深度后空轉(zhuǎn)清土，在灌注前不得提鉆。3、成孔后，鉆桿預(yù)提200mm左右，然后啟動(dòng)高壓泵灌注混凝土，邊灌注邊提鉆桿，提升速度要與泵送速度相適應(yīng)，確保中心管內(nèi)有0.1m34、清理孔口，封護(hù)樁頂。按施工順序放下一個(gè)樁位，移動(dòng)樁機(jī)進(jìn)行下一根樁的施工。六、常見(jiàn)質(zhì)量缺陷的原因及控制技術(shù)1、

導(dǎo)管堵塞由于混凝土配比或塌落度不符合要求、導(dǎo)管過(guò)于彎折或者前后臺(tái)配合不夠緊密?？刂拼胧海?）保證粗骨料的粒徑、混凝土的配比和塌落度符合要求。（2）灌注管路避免過(guò)大變徑和彎折，每次拆卸導(dǎo)管都必須清洗干凈。（3）加強(qiáng)施工管理，保證前后臺(tái)配合緊密，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題。2、偏樁一般有樁平移偏差和垂直度超標(biāo)偏差兩種。多由于場(chǎng)地原因，樁機(jī)對(duì)位不仔細(xì)，地層原因使鉆孔對(duì)鉆桿跑偏等原因造成。

控制措施：（1）施工前清除地下障礙，平整壓實(shí)場(chǎng)地以防鉆機(jī)偏斜；（2）放樁位時(shí)認(rèn)真仔細(xì)，嚴(yán)格控制誤差。

（3）樁機(jī)的水平度和垂直度在開(kāi)鉆前和鉆進(jìn)過(guò)程中注意檢查復(fù)核。3、斷樁，夾層由于提鉆太快泵送砼跟不上提鉆速度或者是相鄰樁太近串孔造成。

控制措施：（1）保持砼灌注的連續(xù)性，可以采取加大砼泵量，配備儲(chǔ)料罐等措施。（2）嚴(yán)格控制提速，確保中心鉆桿內(nèi)有0.1m3以上的混凝土，如灌注過(guò)程中因意外原因造成灌注停滯時(shí)間大于混凝土的初凝時(shí)間時(shí)，應(yīng)重新成孔灌樁。4、樁身砼強(qiáng)度不足壓灌樁受泵送混凝土和后插鋼筋的技術(shù)要求，塌落度一般不小于18--20cm，因此要求和易性好。配比中一般加粉煤灰，這樣砼前期強(qiáng)度低，加上粗骨料