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鉆孔灌注樁施工工藝

 書(shū)海讀覽 2012-07-16

例:
一,、概述
鉆孔灌注樁基礎(chǔ),直徑為Φ1200,、Φ1400,。其中Φ1200鉆孔灌注樁16顆,Φ1400鉆孔灌注樁32顆,。
二,、施工準(zhǔn)備 
1、完成鉆孔灌注樁的定位工作,,平整場(chǎng)地,接通水,、電,,為鉆機(jī)進(jìn)場(chǎng)創(chuàng)造好條件。
2,、鉆機(jī),、護(hù)筒、鋼筋,、泥漿箱及各種相關(guān)材料,,準(zhǔn)備到位。
3,、開(kāi)工前召開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)交底會(huì),,使所有參與鉆孔樁施工的施工人員明確本崗位的具體技術(shù)要求、職責(zé),,盡一切力量避免出現(xiàn)斷樁,。
4,、跟商品混凝土廠(chǎng)聯(lián)系有關(guān)標(biāo)號(hào)、配合比,、坍落度及運(yùn)輸方面等事宜,。
5、處理好文明,、安全施工有關(guān)事項(xiàng),,包括用電、排污,、排放泥漿,、三防等。
6,、備足有關(guān)配件材料,,做到開(kāi)鉆后中途不停站,檢查所有測(cè)量?jī)x器及施工機(jī)械,,確保無(wú)誤,。
7、清理,、清除鉆孔樁樁位內(nèi)雜物保證護(hù)筒順利下放,。
8、對(duì)自備發(fā)電機(jī)組進(jìn)行試機(jī),,并進(jìn)行停電時(shí)的快速發(fā)電,、通電檢驗(yàn),確保停電時(shí)能快速保證鉆機(jī)重新開(kāi)鉆,。
9,、位于旱地鉆孔灌注樁采用挖孔埋設(shè)鋼護(hù)筒;位于現(xiàn)狀河道內(nèi)橋梁搭好水上排架,。排架豎向均采用6米長(zhǎng)直徑16厘米的松木樁,,并用道釘連接,中間用剪刀撐加固,。

四,、施工方法
采用GPS150型鉆機(jī),正循環(huán)回轉(zhuǎn)法施工,。鉆頭采用尖頭籠式鉆頭(主要用于粘土層中)及平頭籠式鉆頭(主要用于粉砂土中),。
1、測(cè)量放樣
詳見(jiàn)測(cè)量施工方案,。
2,、埋設(shè)護(hù)筒
(1)護(hù)筒采用鋼護(hù)筒,用5mm厚鋼板制成,確保在護(hù)筒埋設(shè)稍有偏差時(shí),,保證鉆頭能正確就位,,并能順利提鉆。
    (2)旱地里護(hù)筒長(zhǎng)度為1.2m,,位于現(xiàn)狀河道內(nèi)的護(hù)筒長(zhǎng)為2m(并外套鋼護(hù)筒),,因?yàn)樯喜客临|(zhì)較差,大部分為雜填土,。原則上保證護(hù)筒進(jìn)入原狀土50cm,,并高出地面30cm左右,以確保不小于1m的水頭壓力,,防止塌孔,。如2m不夠長(zhǎng),加長(zhǎng)護(hù)筒,。由于地質(zhì)資料第一層土為粉質(zhì)粘土,,第二層均為淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層,下為粉土夾粉質(zhì)粘土,,因此護(hù)筒埋深不宜穿透粉質(zhì)粘土層,,而使護(hù)筒外露段長(zhǎng)一些有利。
(3)護(hù)筒就位用十字交叉法定位,。
(4)護(hù)筒就位后,,周?chē)谜惩练謱泳鶆蛱顫M(mǎn)夯實(shí),確保泥漿不外漏,,確保護(hù)筒位置正確牢固,。
(5)如果底部土質(zhì)很差。為防止護(hù)筒下沉,,采取相應(yīng)的加固措施,,把護(hù)筒固定。
(6)護(hù)筒埋好后,,測(cè)定好護(hù)筒頂標(biāo)高,,做好資料,請(qǐng)監(jiān)理復(fù)核認(rèn)可后,,鉆機(jī)就位。
(7)護(hù)筒埋好后,,在樁機(jī)范圍內(nèi)整澆混凝土地坪,,挖好泥漿排放溝。確保泥漿不外溢,。
3,、泥漿循環(huán)
    在各橋位附近各設(shè)置一個(gè)四根樁泥漿容量的泥漿池(泥漿比重1:3),用于泥漿循環(huán),并及時(shí)組織泥漿車(chē)進(jìn)行外運(yùn),。
4,、鉆孔
(1)開(kāi)鉆前,配制好比重為1.3-1.4的泥漿進(jìn)入泥漿池及孔內(nèi),。
(2)調(diào)平好鉆孔工作平臺(tái),,保證鉆孔平臺(tái)水平并確保牢固,在鉆孔過(guò)程中不發(fā)生傾斜位移,。
(3)調(diào)整好鉆機(jī),,保證鉆桿豎直,使鉆架吊點(diǎn),、鉆機(jī)的轉(zhuǎn)盤(pán)中心和樁位中心三點(diǎn)在一垂直線(xiàn)上,。
(4)在鉆孔過(guò)程中,隨時(shí)檢查平臺(tái)的水平度,,發(fā)現(xiàn)傾斜,,及時(shí)調(diào)整,確保成孔垂直度,。
    (5)在粘土鉆孔過(guò)程中,,及時(shí)檢查泥漿比重,控制在1.2~1.3之間,。粘度控制在16~22秒,,發(fā)現(xiàn)不符,及時(shí)調(diào)整,。
(6)鉆孔作業(yè)分班連續(xù)進(jìn)行,,不中斷。
(7)升降鉆具時(shí),,保證操作平穩(wěn),,鉆頭提升時(shí),防止發(fā)生碰撞護(hù)筒,、孔壁及鉤掛護(hù)筒底現(xiàn)象發(fā)生,。
(8)在鉆孔中因故停鉆時(shí),一是確保有規(guī)定水位及相應(yīng)比重的泥漿,,防止塌孔,,二是鉆頭上提2m左右,以防鉆渣沉淀而埋住鉆頭,,造成質(zhì)量事故,。
(9)鉆孔中采用輕壓慢鉆,使孔底不全部承受鉆具重力,,以避免或減少傾孔,、彎孔和擴(kuò)孔現(xiàn)象,。
(10)在粉砂土控制進(jìn)尺速度,加大泥漿比重至1.3~1.4,,粘度22~24秒,。
(11)在粘土中控制中等轉(zhuǎn)速,大泵量稀釋泥漿,,防止泥漿比重過(guò)大,,影響成孔質(zhì)量。
(12)當(dāng)鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度,,及時(shí)停機(jī),。對(duì)孔徑、孔深,、孔斜率進(jìn)行檢查,,自測(cè)合格后,報(bào)監(jiān)理復(fù)測(cè),,同意后,,開(kāi)始清孔。
5,、清孔
達(dá)到設(shè)計(jì)深度后,,開(kāi)始清孔,用換漿清孔法,。當(dāng)泥漿比重為1.15~1.18時(shí),,再放鋼筋籠。
6,、下鋼筋籠
(1)鋼筋籠現(xiàn)場(chǎng)分節(jié)制作,,長(zhǎng)度根據(jù)定尺鋼筋長(zhǎng)度及鋼筋籠長(zhǎng)度確定。保證接頭按50%錯(cuò)開(kāi),。同一根鋼筋兩個(gè)接頭錯(cuò)開(kāi)100cm以上,。
(2)鋼筋籠制好后,報(bào)監(jiān)理驗(yàn)收合格方可使用,。
制作原則是:主筋順直,,距離均勻,箍筋間距均勻,,點(diǎn)焊牢固,,保護(hù)層墊塊均勻合理放置,墊塊采用圓墊塊,。
(3)鋼筋籠連接采用單面搭接焊,,長(zhǎng)度為10d,持證上崗,,保證焊縫飽滿(mǎn),長(zhǎng)度滿(mǎn)足規(guī)范要求。
(4)吊放鋼筋籠,,確保骨架垂直緩慢下放,,控制好鋼筋籠頂標(biāo)高,用兩根鋼筋固定在正確的標(biāo)高位置上,,保證鋼筋骨架不下沉不上浮,。
7、放導(dǎo)管
(1)導(dǎo)管在使用前檢驗(yàn)好水密性試驗(yàn),,不合格的接頭不準(zhǔn)使用,。保證導(dǎo)管在填充水下混凝土中不漏水,不漏漿,,確保樁的質(zhì)量,。
(2)根據(jù)孔深配制好相應(yīng)的導(dǎo)管節(jié)數(shù),保證安裝時(shí)一次性到位,。
(3)下放導(dǎo)管時(shí),,位置保證正確,卡口旋緊,。
(4)導(dǎo)管底與孔底保證有30cm左右的空隙,,防止導(dǎo)管進(jìn)入沉淀中,混凝土無(wú)法涌出管外,。另避免離孔底太高,,使第一斗灌注混凝土無(wú)法埋住導(dǎo)管口或?qū)Ч苈裆钐伲酀{重新涌入導(dǎo)管內(nèi)形成夾泥,,影響成樁質(zhì)量,。
8,、二次清孔
放好導(dǎo)管后,,通過(guò)導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔,測(cè)定好泥漿比重為1.10左右,,沉淀≤10cm,,孔徑,、孔深符合設(shè)計(jì)要求時(shí),報(bào)監(jiān)理同意后,,開(kāi)始澆注混凝土,。
9、澆注混凝土
(1)鉆孔灌注樁混凝土采用C25商品混凝土,,坍落度宜控制在16cm~22cm,。
(2)澆混凝土前,隔水塞在導(dǎo)管一定高度內(nèi)設(shè)置好,,由初灌量計(jì)算確定,,初灌量確定原則:當(dāng)導(dǎo)管離孔底30~40cm時(shí),,保證第一次混凝土下料使導(dǎo)管埋入混凝土中1m以上。
(3)斗內(nèi)灌滿(mǎn)混凝土,,剪斷鐵絲,,混凝土連續(xù)澆灌。用測(cè)繩測(cè)得導(dǎo)管埋深為6m,,拆導(dǎo)管二節(jié)并保證拆導(dǎo)管后,,導(dǎo)管在混凝土內(nèi)埋深>1m,再澆混凝土,。也就是控制兩點(diǎn),,第一,導(dǎo)管埋深不宜過(guò)大,,控制在4-6m之間,,過(guò)深導(dǎo)管無(wú)法拔出導(dǎo)致埋管形成斷樁。第二,,導(dǎo)管埋深必須保證最少有2m,,防止操作中稍有失誤,導(dǎo)管提升過(guò)高,、過(guò)快,,出現(xiàn)導(dǎo)管埋深過(guò)小或拔空,涌入泥漿,,形成斷樁,、夾泥的質(zhì)量事故。
(4)混凝土頂標(biāo)高比設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高出2米,,確保設(shè)計(jì)樁頂以上1m內(nèi)混凝土質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求,。
(5)配備一定數(shù)量泥漿車(chē),保證泥漿順利外運(yùn),。
五,、質(zhì)量保證措施
1、每道工序須請(qǐng)監(jiān)理驗(yàn)收合格后再進(jìn)行下道工序施工,。
2,、確保鉆孔垂直,鉆頭帶導(dǎo)向,,孔底減壓鉆進(jìn),。
3、開(kāi)鉆前預(yù)先配制好優(yōu)質(zhì)泥漿,,用粘土或膨脹土為原料,,控制比重在1.3~1.4之間。遇夾砂土層時(shí),,為防縮頸,,把優(yōu)質(zhì)泥漿注入孔內(nèi),。
4、確??椎壮猎∮?0cm,,采用二次清孔。
5,、商品混凝土嚴(yán)格控制坍落度及發(fā)料時(shí)間,確?;炷吝B續(xù)下料,。
6、防止斷樁,、夾泥,,備足第一斗。
7,、現(xiàn)場(chǎng)施工記錄確保準(zhǔn)確,,每根樁均報(bào)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工程師予以驗(yàn)收簽字。
8,、為防止嚴(yán)重塌孔現(xiàn)象發(fā)生,,鉆孔采用梅花形間隔法(對(duì)角線(xiàn))施工。
9,、若發(fā)生塌孔,、斜孔,則回填粘土至塌孔處以上1~2m,,重新鉆孔,。
10、發(fā)生卡鉆及落鉆等現(xiàn)象,,仔細(xì)分析原因,,采取相應(yīng)對(duì)策解決問(wèn)題。
11,、保證每根樁成孔質(zhì)量檢測(cè)比例達(dá)到規(guī)定要求,。
12、在施工中嚴(yán)格按規(guī)范,、標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,,不合格堅(jiān)決返工重做。
13,、若下雨澆注混凝土,,斗上設(shè)防雨棚,防止雨水進(jìn)入混凝土內(nèi),。
六,、鉆孔事故的預(yù)防及處理措施
1,、坍孔
坍孔的表征是孔內(nèi)水位突然下降,孔口冒細(xì)密的水泡,,出渣量顯著增加而不見(jiàn)進(jìn)尺,,鉆機(jī)負(fù)荷顯著增加等。
處理方法:施工中應(yīng)嚴(yán)格按要求操作,,以防為主,,一旦發(fā)生坍孔,找出坍孔原因,,采取相應(yīng)措施,。
2、鉆孔偏斜
鉆孔偏斜事故預(yù)防和處理方法:
(1)安裝鉆機(jī)時(shí)要使轉(zhuǎn)盤(pán),、底座水平,、起重滑輪緣、固定鉆桿的卡孔和護(hù)筒中心三者在一條豎直線(xiàn)上,,并經(jīng)常檢查校正,。
(2)由于主動(dòng)鉆桿較長(zhǎng),轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)上部擺動(dòng)過(guò)大,。必須在鉆架上增設(shè)導(dǎo)向架,,控制鉆桿上的提引水籠頭,使其沿導(dǎo)向架鉆進(jìn),。
(3)鉆桿,、接頭逐個(gè)檢查,及時(shí)調(diào)正,。主動(dòng)鉆桿彎曲,,要用千斤頂及時(shí)調(diào)直。
(4)在有傾斜的軟,、硬地層鉆進(jìn)時(shí),,應(yīng)吊著鉆桿控制進(jìn)尺,低速鉆進(jìn),。
(5)用測(cè)孔器查明鉆孔偏斜的位置和偏斜情況后,,一般可在偏斜處吊住鉆頭上下反復(fù)掃孔,使鉆孔正直,,偏斜嚴(yán)重時(shí)應(yīng)回填砂粘土到偏斜處,,待沉積密實(shí)后再繼續(xù)鉆進(jìn)。
3,、落物掉鉆
預(yù)防措施:
(1)開(kāi)鉆前應(yīng)清除孔內(nèi)落物,,零星鐵件可用電磁鐵吸取,較大落物和鉆具,可用打撈工具打撈,,然后在護(hù)筒口加蓋,。
(2)經(jīng)常檢查鉆具、鉆桿,、鋼絲繩和聯(lián)結(jié)裝置,。
(3)為便于打撈落入孔內(nèi)的鉆頭,可在鉆頭上預(yù)先焊上打撈環(huán),,或在鉆頭上圍捆幾圈鋼絲繩等,。
處理方法:掉鉆后應(yīng)及時(shí)摸清情況,若鉆錐被沉淀物或坍孔土石埋住應(yīng)首先清孔,,使打撈工具能接觸鉆頭,。
4、糊鉆
在軟塑粘土層回轉(zhuǎn)鉆進(jìn),,因進(jìn)尺快,鉆渣量大,,出漿口堵塞而造成糊鉆,。預(yù)防處理辦法:首先應(yīng)對(duì)鉆桿內(nèi)徑大小進(jìn)行計(jì)算決定。還應(yīng)控制進(jìn)尺,,加強(qiáng)泥漿循環(huán),。若已嚴(yán)重糊鉆,應(yīng)將鉆錐提出孔口,,清除鉆頭殘?jiān)?BR>5,、擴(kuò)孔和縮孔
擴(kuò)孔是孔壁坍塌而造成的結(jié)果,若只孔內(nèi)局部發(fā)生坍塌而擴(kuò)孔,,鉆孔仍能達(dá)到設(shè)計(jì)深度則不必處理,,只是混凝土灌注量大大增加,若因擴(kuò)孔后繼續(xù)坍塌影響鉆進(jìn),,應(yīng)按坍孔事故處理,。
縮孔原因有二種:一種是鉆頭焊補(bǔ)不及時(shí),嚴(yán)重磨耗的鉆頭往往鉆出較設(shè)計(jì)孔徑稍小的孔,。另一種是由于地層中有軟塑土(俗稱(chēng)橡皮土),,遇水膨脹后使孔徑縮小??刹捎蒙舷路磸?fù)掃孔的方法以擴(kuò)大孔徑,。
6、鉆桿折斷
折斷原因:
(1)用地質(zhì)或水文地質(zhì)鉆探小孔徑鉆孔的鉆桿來(lái)作橋梁大孔徑鉆孔樁用,,其強(qiáng)度,、剛度太小,容易折斷,。
(2)鉆進(jìn)中選用的轉(zhuǎn)速不當(dāng),,使鉆桿扭轉(zhuǎn)或彎曲折斷,。
(3)鉆桿使用過(guò)久,連接處有操作或接頭磨損過(guò)甚,。
(4)地層堅(jiān)硬,,進(jìn)尺太快,超負(fù)荷引起,。
預(yù)防和處理:
(1)選擇鉆桿直徑和管壁厚度尺寸時(shí),,按規(guī)范要求進(jìn)行計(jì)算決定。       
(2)不使用彎曲嚴(yán)重的鉆桿,,要求連接處絲扣完好,,以螺套連接的鉆桿接頭,要有防止反轉(zhuǎn)松脫的固鎖設(shè)施,。
(3)應(yīng)控制進(jìn)尺,,遇有堅(jiān)硬、復(fù)雜地層要仔細(xì)操作,。
(4)經(jīng)常檢查鉆具各部分的磨損情況,,損壞要及時(shí)更換。
(5)如已發(fā)生鉆桿折斷事故,,可按前述打撈方法將掉落鉆桿打撈上來(lái),。并檢查原因,換用新或大鉆桿繼續(xù)鉆進(jìn),。
7,、鉆孔漏漿
在透水性強(qiáng)或有地下水流動(dòng)的地層中,稀泥漿會(huì)向孔外漏失,,護(hù)筒埋設(shè)太淺,,回填土不密實(shí)或護(hù)筒接縫不嚴(yán)密,會(huì)在護(hù)筒刃腳或接縫處漏漿,,也可能由于水頭過(guò)高使孔壁滲漿,。
為防止漏漿,可加稠泥漿慢速轉(zhuǎn)動(dòng),,在有護(hù)筒防護(hù)范圍內(nèi),,接縫處漏漿,由潛水工用棉絮堵塞,,封閉接縫,。

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