鉆孔灌注樁施工方法

鉆孔灌注樁施工方法1施工工藝流程定樁位埋護(hù)筒定樁位埋護(hù)筒鉆架就位調(diào)標(biāo)高測孔深沉淤測孔徑垂直度階段目標(biāo)已確定各項(xiàng)措施已完成方案交底人員到位機(jī)械、場地已落實(shí)鋼材復(fù)檢合格圖紙會(huì)審方案已完成鋼筋籠已制作鋼筋籠吊裝鋼筋籠固定泥漿循環(huán)泥漿處理泥漿外運(yùn)測孔深沉淤驗(yàn)收記錄安放隔水球料斗連接出料混凝土試塊商混到場原材料配比檢查驗(yàn)收合格灌注樁定位成孔泥漿護(hù)壁第一次清孔鋼筋籠安裝混凝土導(dǎo)管安裝第二次清孔混凝土澆筑鉆架移位2測量放線1測量安排為保證樁位測放的精確性，現(xiàn)場成立由測量工程師帶隊(duì)的專業(yè)測量小組，全面負(fù)責(zé)測量工作。在測量操作上應(yīng)與設(shè)計(jì)、施工密切配合，嚴(yán)格遵守施工測量放線工作準(zhǔn)則。2施工控制網(wǎng)的建立工程主體平面結(jié)構(gòu)布置呈矩形，軸線排列較為規(guī)則，擬采用方格網(wǎng)的方法進(jìn)行測量控制?？刂凭W(wǎng)的點(diǎn)位根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況靈活選定，應(yīng)當(dāng)位于通視條件良好，土層穩(wěn)定，在施工影響范圍之外的地方，對(duì)控制點(diǎn)要作好保護(hù)工作?？刂凭W(wǎng)的測量按一級(jí)方格網(wǎng)的精度要求進(jìn)行，使用全站儀進(jìn)行測定，主軸線交角誤差≤±3〃，主軸線邊長精度≤1/50000，如個(gè)別超出規(guī)定應(yīng)合理地進(jìn)行調(diào)整?？刂凭W(wǎng)的平差計(jì)算采用嚴(yán)密平差法，根據(jù)最小二乘法原理解算條件方程組，這項(xiàng)工作可通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行。3測放樁位根據(jù)布設(shè)的測量控制網(wǎng)，建立施工坐標(biāo)系，依據(jù)設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)的的試樁施工圖及施工圖內(nèi)的試樁樁位坐標(biāo)，利用全站儀施放各樁樁位，并做好樁位標(biāo)記，以便挖埋護(hù)筒。待護(hù)筒埋設(shè)完成后，應(yīng)在護(hù)筒上引測出樁中心線十字投影標(biāo)志，并用水準(zhǔn)儀測出護(hù)筒標(biāo)高，報(bào)監(jiān)理復(fù)核。3埋設(shè)護(hù)筒護(hù)筒埋設(shè)不僅是井孔防塌防掉塊的措施，也是保證樁位偏差符合要求的措施之一。1控制要點(diǎn)1）、護(hù)筒堅(jiān)實(shí)，不漏水；2）、護(hù)筒埋深須穿過雜填土進(jìn)入原狀土0.3m并不得小于1.0m，其內(nèi)徑須大于鉆頭直徑10cm以上；3）、護(hù)筒埋設(shè)位置須準(zhǔn)確，平面位置誤差≤20mm，垂直度偏差≤1%；4）、護(hù)筒須有足夠高度以保證水頭高度。2技術(shù)措施1）、護(hù)筒選用4mm厚鋼板卷制，其端口、接縫處補(bǔ)焊加強(qiáng)；2）、護(hù)筒長度及內(nèi)徑為1.2m×φ0.9m、1.2m×φ1.1m、1.2m×φ1.2m。3）、依據(jù)樁位中心確定護(hù)筒挖埋位置，其挖設(shè)直徑比護(hù)筒外徑大20cm左右，挖設(shè)深度為須進(jìn)入原狀土0.3m并不得小于1.0m左右，護(hù)筒圓坑挖到深度以后，將護(hù)筒吊放入內(nèi)，根據(jù)樁位及其控制樁確定好護(hù)筒位置，應(yīng)保證護(hù)筒中心與樁中心同心，對(duì)好水口方向，采用粘土在護(hù)筒周邊均勻分層填筑、搗實(shí)，護(hù)筒埋設(shè)應(yīng)穩(wěn)固、結(jié)實(shí)，護(hù)筒頂端高出地表20cm左右；4）、護(hù)筒埋設(shè)好以后，由施工員及時(shí)將樁中心用十字軸線標(biāo)識(shí)于護(hù)筒內(nèi)側(cè)，并在樁位上打入φ16定位鋼筋一根，供鉆機(jī)對(duì)樁位用；5）、護(hù)筒固定后經(jīng)監(jiān)理驗(yàn)收簽字后方可鉆機(jī)就位，就位時(shí)鉆頭中心對(duì)準(zhǔn)護(hù)筒中心（或定位鋼筋）保證誤差≤2cm；4鉆機(jī)就位成孔鉆機(jī)安裝必須達(dá)到周正、水平、穩(wěn)固，天車、立軸、井口三點(diǎn)一線，并用水平尺認(rèn)真找平。1控制要點(diǎn)1）、鉆機(jī)就位應(yīng)整平對(duì)中，保證鉆機(jī)穩(wěn)固平正，天車前緣、轉(zhuǎn)盤中心、樁位中心要三點(diǎn)同軸，鉆機(jī)對(duì)中要保證樁位準(zhǔn)確；2）、開孔泥漿指標(biāo)：比重1.2左右，含砂率≤8%，粘度<28S；鉆進(jìn)中泥漿指標(biāo)：比重1.25左右，含砂率≤8%，粘度<28S；3）、鉆孔直徑、孔深達(dá)到設(shè)計(jì)要求、鉆孔垂直度<1%、孔底沉碴≤5cm、充盈系數(shù)≥1.1滿足現(xiàn)行規(guī)范要求。2技術(shù)措施1）、選用GPS-10、GPS-18型鉆機(jī)，鉆頭采用三翼魚尾式帶導(dǎo)正腰帶硬質(zhì)鎢鋼鉆頭，鉆進(jìn)方法采用反循環(huán)鉆進(jìn)；2）、鉆機(jī)就位前，技術(shù)人員驗(yàn)收樁位，按護(hù)筒口內(nèi)側(cè)十字軸線確定好，其十字交點(diǎn)即為樁位中心，鉆機(jī)就位后，依據(jù)樁位中心整平對(duì)中，內(nèi)部自檢合格，經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收下發(fā)開孔通知單后方可開鉆；3）、護(hù)壁泥漿采用自然造漿和人工造漿相結(jié)合，開孔時(shí)用“低速、低鉆壓、小泵量”開動(dòng)鉆機(jī)開始利用自備優(yōu)質(zhì)泥漿緩慢鉆進(jìn)，鉆進(jìn)立軸以后開始正常鉆進(jìn)成孔；4）、施工員根據(jù)施工圖、機(jī)臺(tái)標(biāo)高，認(rèn)真核算孔深，配置鉆具總長；5）、為了保證成孔質(zhì)量，成孔作業(yè)班長應(yīng)選定有經(jīng)驗(yàn)的中高級(jí)工擔(dān)任（須報(bào)項(xiàng)目經(jīng)理部批準(zhǔn)），鉆機(jī)必須專人操作，合理采用鉆進(jìn)參數(shù)，認(rèn)真控制各類地層轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)壓、進(jìn)尺，杜絕盲目不均勻加壓造成孔斜。為防止孔斜，加長鉆頭腰帶增加扶正，發(fā)現(xiàn)地層換層時(shí)，采取輕壓慢轉(zhuǎn)，發(fā)現(xiàn)鉆桿彎曲立即更換。杜絕追求進(jìn)尺造成縮徑。鉆進(jìn)時(shí)隨時(shí)注意鉆機(jī)穩(wěn)固性，以及立軸垂直度變化，若垂直度大于5‰，及時(shí)糾正。質(zhì)檢員、施工員隨時(shí)抽檢，抽檢率應(yīng)大于15%。6）、施工員將計(jì)算好的鉆孔深度，向機(jī)臺(tái)交底。施工前用鋼尺丈量好鉆具長度、編號(hào)，小班記錄員準(zhǔn)確丈量好上余，及時(shí)填寫原始質(zhì)量記錄，終孔時(shí)質(zhì)檢員、技術(shù)員通知監(jiān)理，雙方共同丈量機(jī)上余尺，計(jì)算孔深驗(yàn)收并簽字認(rèn)可，方可終孔。3終孔深度確認(rèn)1）、依據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)樁長，計(jì)算空頭部分深度，進(jìn)入圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的第5層礫砂層，第6-2層中風(fēng)化粉質(zhì)砂巖，其樁長設(shè)計(jì)為41m、50m、56m、58m,成孔深度約56-74m，由于自然地面有高差依據(jù)現(xiàn)場確定孔深。2）、結(jié)合試樁記錄，本工程進(jìn)入設(shè)計(jì)持力層為礫砂層，中風(fēng)化粉質(zhì)砂巖層，其鉆進(jìn)難度大，試樁會(huì)議中，五方責(zé)任主體與會(huì)討論，由勘察單位給定結(jié)論進(jìn)入強(qiáng)風(fēng)化時(shí)鉆進(jìn)難度大，依據(jù)鉆進(jìn)進(jìn)度判斷約1小時(shí)3~4m，進(jìn)入強(qiáng)風(fēng)化約3小時(shí)1m。3）、終孔前可取孔底巖樣沉渣進(jìn)行基底持力層鑒定。4鉆孔注意事項(xiàng)1）、在鉆進(jìn)過程中，應(yīng)隨時(shí)檢測泥漿性能并作相應(yīng)調(diào)整；2）、應(yīng)準(zhǔn)確記錄鉆桿加桿根數(shù)及長度，準(zhǔn)確記錄鉆具總長及機(jī)上余尺；3）、應(yīng)經(jīng)常檢查鉆機(jī)平整度及穩(wěn)固性；4）、應(yīng)經(jīng)常清理泥漿池沉淀物，定期檢查清洗泥漿泵；5）、注意控制鉆具升降速度，以減輕對(duì)孔壁的擾動(dòng)；6）、鉆進(jìn)過程中，應(yīng)防止扳手、管鉗、墊叉等金屬工具掉落孔內(nèi)；7）、應(yīng)經(jīng)常檢查鉆頭，磨損部分應(yīng)及時(shí)修復(fù)，保證成樁直徑。5泥漿護(hù)壁根據(jù)本地區(qū)施工經(jīng)驗(yàn)，合理使用好泥漿是本工程質(zhì)量保證的重要因素之一。據(jù)勘察資料分析，場地沙層較厚，對(duì)成孔造漿護(hù)壁不利，故鉆孔泥漿采用人工造漿。必要時(shí)制備優(yōu)質(zhì)泥漿的使用是確保其孔壁穩(wěn)定，且具有良好的攜帶土屑能力的重要舉措。1控制要點(diǎn)1）、泥漿性能必須能滿足在成孔、清孔時(shí)孔壁穩(wěn)定，不縮徑、不塌孔；2）、經(jīng)常測定并保證泥漿性能，成孔時(shí)泥漿比重在1.10-1.25之間，粘度18-25s，含砂率<8%。2技術(shù)措施場地沙層較厚，對(duì)成孔造漿護(hù)壁不利，因此采用人工造漿法，并加入適量純堿作分散劑，充分分離粘土中的Ca2+、Na+離子，達(dá)到泥漿性能要求。通過循環(huán)、攜帶土屑，泥漿中的含砂率會(huì)很快增加，泥漿的比重增加，粘度降低，泥漿中粘土顆粒降低，泥漿性能惡化，必要時(shí)加入膨潤土和聚丙酰胺等化學(xué)液調(diào)制泥漿，降低泥漿失水率，及時(shí)清理沉淀池，確保泥漿池內(nèi)泥漿性能符合下列規(guī)定：比重：1.10-1.25（比重計(jì)法測定）粘度：18-25s（漏斗法測定）含砂率：<8%6清孔1控制要點(diǎn)1）、鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度，由質(zhì)檢員、施工員負(fù)責(zé)檢孔。對(duì)孔深、孔徑、孔垂直度檢查合格后，進(jìn)行一次清孔，否則重新進(jìn)行掃孔。2）、清孔采用換漿法，鉆孔深度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，停止進(jìn)尺，鉆頭提出，然后注入凈化泥漿置換孔內(nèi)含渣的泥漿，清孔時(shí)孔內(nèi)水位保持在地下水位以上1.5~2m。當(dāng)從孔中取出的泥漿測試值與注入的凈化泥漿相近，測量孔底沉渣厚度符合技術(shù)規(guī)范及設(shè)計(jì)要求后停止清孔。2技術(shù)措施孔底沉渣厚度：摩擦樁不大于150mm，柱樁不大于50mm。7鋼筋籠制作安裝鋼筋進(jìn)場后對(duì)來料進(jìn)行檢測合格后方能使用。制作前應(yīng)將鋼筋籠主筋調(diào)直；加強(qiáng)箍按鋼筋籠設(shè)計(jì)參數(shù)制作，接頭采用雙面焊，并用粉筆在其上標(biāo)出主筋間距；螺旋筋、加強(qiáng)箍與主筋應(yīng)點(diǎn)焊牢固、對(duì)稱，防止因鋼筋收縮引起主筋間距變化；每節(jié)鋼筋籠頂部應(yīng)加焊3個(gè)吊耳，以方便起吊。鋼筋籠采取分節(jié)制作，孔口對(duì)接安裝。1控制要點(diǎn)1）、鋼材、焊條進(jìn)場必須具有質(zhì)保書，并現(xiàn)場見證取樣，做原材復(fù)試；2）、鋼筋籠制作允許偏差應(yīng)符合以下規(guī)定：3）、焊接：主筋單面焊搭接長度≥10d（d為鋼筋直徑），雙面焊≥5d，焊縫高度≥0.30d，焊縫寬度≥0.70d，橫向咬邊深度≤0.50mm，同一截面接頭總數(shù)不超過主筋根數(shù)50%，同一主筋接頭間距≥4.5m，相鄰主筋接頭間距≥0.8m，箍筋與主筋采用點(diǎn)焊固定。外觀檢查焊縫飽滿、平整，不得有較大缺陷、焊瘤，無裂紋，符合《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》（JGJ18-2012）要求；4）、鋼筋籠吊放位置允許偏差：鋼筋籠定位上下誤差：±50mm，鋼筋籠平面誤差：±10mm，主筋保護(hù)層誤差：±10mm；項(xiàng)目允許偏差數(shù)量序號(hào)工種數(shù)量主筋間距±10mm箍筋間距±20mm保護(hù)層厚度±10mm鋼筋籠直徑±10mm鋼筋籠長度±50mm2技術(shù)措施1）、電焊工必須持證上崗；2）、鋼筋制作場地應(yīng)平整，用碎石鋪墊，搭設(shè)制作平臺(tái)；3）、鋼筋加工應(yīng)調(diào)直、去銹；4）、鋼筋籠采取分段制作，孔口焊接的方法，其外形尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求和規(guī)范規(guī)定；5）、焊渣必須及時(shí)清除干凈，以便砼與鋼筋籠能充分的咬合；6）、鋼筋籠成品首先班組應(yīng)自檢，質(zhì)檢員專檢，再經(jīng)監(jiān)理工程師檢驗(yàn)合格后方可使用；7）、鋼筋籠按規(guī)格號(hào)堆放，以避免安裝錯(cuò)亂；8）、每節(jié)鋼筋籠以水平吊杠起吊，四點(diǎn)綁扎，以免鋼筋籠變形；9）、鋼筋籠吊放應(yīng)垂直對(duì)準(zhǔn)孔口徐徐地輕放，禁止野蠻作業(yè)；10）、孔口鋼筋焊接時(shí)，上下端主筋應(yīng)對(duì)齊，搭接區(qū)應(yīng)補(bǔ)足螺旋筋；11）、當(dāng)安放最后一節(jié)鋼筋籠時(shí)，應(yīng)根據(jù)技術(shù)人員提供的吊筋長度對(duì)稱地在主筋上焊接二根吊筋，另一端固定在機(jī)底，以防止鋼筋籠下沉或上浮；12）、鋼筋籠安放下孔時(shí)，依據(jù)設(shè)計(jì)要求和規(guī)范規(guī)定，對(duì)中安置，以保證鋼筋籠的保護(hù)層厚度符合要求；13）、鋼筋籠孔口安裝、連接應(yīng)按監(jiān)理要求記錄好節(jié)數(shù)和焊接質(zhì)量的有關(guān)表格，并經(jīng)監(jiān)理認(rèn)可方能進(jìn)入下道工序。3注意事項(xiàng)1）、焊接用焊條采用E50、E55型焊條，主筋每300個(gè)焊頭為一批，每批送檢拉伸試驗(yàn)一組，檢驗(yàn)焊工焊接質(zhì)量；2）、在焊接過程中，應(yīng)注意調(diào)節(jié)電焊機(jī)的電流，不能損傷主筋；3）、在井口焊接過程中，應(yīng)注意焊接牢固，采取有效地臨時(shí)固定措施，防止鋼筋籠掉入孔內(nèi)；4）、鋼筋籠起吊時(shí)，應(yīng)注意鋼絲繩的緊固性，注意操作上的安全。8安裝導(dǎo)管二次請(qǐng)孔本工程采用絲扣式導(dǎo)管，開工前應(yīng)對(duì)其作耐壓試驗(yàn)，合格后方可使用。下導(dǎo)管前應(yīng)根據(jù)孔深，準(zhǔn)確配備導(dǎo)管長度（節(jié)數(shù)）。下放導(dǎo)管時(shí)，節(jié)與節(jié)連接的凹槽處應(yīng)放置O型密封圈，確保導(dǎo)管不漏漿。導(dǎo)管應(yīng)安放于樁孔中心，下放至距孔底100mm左右位置，立即與循環(huán)泵接通，進(jìn)行二次清孔。二次清孔后泥漿性能指標(biāo)：比重1.10～1.15，粘度18～22s，含砂率<4%?？椎壮猎∮?00mm。9樁身混凝土澆筑二次清孔期間將泵車布設(shè)好，待清孔驗(yàn)收合格后立即進(jìn)行砼灌注，間隔時(shí)間不得超過30min，否則須進(jìn)行再次清孔。砼灌注前將導(dǎo)管提離孔底250mm后固定好。首灌時(shí)需安放料斗，以保證首灌量。首灌量需經(jīng)計(jì)算，確保其埋管深度不小于1.0m?；炷了涠瓤刂圃?8~22cm之間，滿足泵送及水下砼需要的和易性與流動(dòng)性。砼灌注過程中，導(dǎo)管埋深宜控制在2~4m，灌注時(shí)防止堵管。起拔導(dǎo)管前由專人負(fù)責(zé)測量砼面高度，以防導(dǎo)管底端提離砼面而發(fā)生斷樁。砼灌注必須連續(xù)施工，不得中斷。起拔的導(dǎo)管及灌注后拆卸的泵管應(yīng)立即清洗，以便下一次使用。10泥漿處理1、根據(jù)本工程實(shí)際情況，項(xiàng)目部擬在現(xiàn)場利用場區(qū)內(nèi)土方進(jìn)行圍堰挖坑，開挖1個(gè)儲(chǔ)漿容量達(dá)到200m3的集漿池，采取自東向西布置，泥漿池外側(cè)采用噴漿硬化，厚度約20mm。以防泥漿外漏，保持場地清潔，防止污染。2、為保證場地內(nèi)文明生產(chǎn)，防止泥漿外漏影響正常生產(chǎn)，每個(gè)樁孔在埋設(shè)護(hù)筒時(shí)，應(yīng)將樁孔與循環(huán)池相通，當(dāng)超過其容量時(shí)，啟動(dòng)泥漿泵排入集漿池內(nèi)。3、排到集漿池內(nèi)的泥漿應(yīng)及時(shí)外運(yùn)，保持集漿池處于不飽和狀態(tài)。集漿池內(nèi)的廢漿由泥漿車運(yùn)至市固體廢棄物管理處指定渣土場排放。4、現(xiàn)場設(shè)專職排污人員，統(tǒng)一管理，并實(shí)行包干，以便做到泥漿有序排放，各臺(tái)機(jī)如排污系統(tǒng)不完善，不允許開機(jī)施工。11樁身混凝土充盈系數(shù)控制根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本工程鉆孔灌注樁設(shè)計(jì)要求充盈系數(shù)≥1.1。對(duì)砼充盈系數(shù)及縮孔控制，做如下措施：1、泥漿比重，泥漿護(hù)壁控制①適當(dāng)調(diào)整泥漿比重，將泥漿比重砂層控制在1.25~1.3之間，根據(jù)地質(zhì)報(bào)告本工程砂土層及易縮孔層深度在約14~36m之間。②原土泥漿比重提升1.25~1.3后，效果不明顯適當(dāng)在粉砂土層和含砂較重的土層使用膨潤土和粘土造漿，粘土塊先行打碎，制成的泥漿單獨(dú)儲(chǔ)藏在泥漿池內(nèi)備用，使用時(shí)再加進(jìn)適量的純堿溶液。③加強(qiáng)對(duì)回流泥漿的排沙處理，以增加泥漿的粘度和降低含沙率，使泥漿所產(chǎn)生的液柱壓力可以平衡地下水壓力，并對(duì)孔壁有一定的側(cè)壓力，成為孔壁的一種液態(tài)支撐。現(xiàn)場用泥漿池設(shè)沉淀過濾，將孔內(nèi)返至泥漿池內(nèi)的砂及時(shí)清除出泥漿池，保持泥漿池泥漿比重。現(xiàn)場準(zhǔn)備一部分大塊狀的膨潤土和粘土，在塌孔段直接放入孔內(nèi)使用。2、鉆進(jìn)至砂層、易塌縮孔層后，鉆機(jī)速率采用2~3檔鉆進(jìn)，鉆進(jìn)速度進(jìn)尺放緩至2m~2.5m/h；鉆進(jìn)過程中指派專人測定泥漿的粘度等參數(shù)，隨時(shí)對(duì)泥漿成份進(jìn)行調(diào)整。3、提鉆時(shí)，增加掃孔次數(shù)，終孔后，對(duì)砂土層及易出現(xiàn)縮孔、塌孔段進(jìn)行上下掃孔；拆除鉆桿上提