【正文】 中國(guó)石油大學(xué)（北京）畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文）鉆孔灌注樁施工工藝淺析姓 名：李超學(xué) 號(hào)：045866性 別：男專 業(yè): 土木工程批 次：2011秋學(xué)習(xí)中心：杭州學(xué)習(xí)中心指導(dǎo)教師：冮鵬 2013年10月31日鉆孔灌注樁施工工藝淺析摘 要鉆孔灌注樁作為一種基礎(chǔ)形式，以其適應(yīng)性強(qiáng)、成本適中、施工簡(jiǎn)便等特點(diǎn)將被廣泛地應(yīng)用于地基處理領(lǐng)域，鉆孔灌注樁屬于隱蔽工程，影響灌注樁施工質(zhì)量的因素較多，因此，對(duì)其施工過(guò)程施工工藝的每一環(huán)節(jié)都必須嚴(yán)格要求。本文從準(zhǔn)備工作、施工、質(zhì)量控制以及安全文明施工這幾個(gè)方面對(duì)鉆孔灌注樁進(jìn)行簡(jiǎn)淺的分析。關(guān)鍵詞：灌注樁；泥漿護(hù)壁； 施工工藝；清孔第一章 準(zhǔn)備工作首先對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行場(chǎng)地平整，實(shí)現(xiàn)“三通一平”。設(shè)立混凝土集中攪拌站，對(duì)砂石料場(chǎng)及鋼筋加工場(chǎng)地用砼進(jìn)行硬化。水泥存放于散裝水泥罐內(nèi)，鋼筋存放采用上蓋下墊 。上用彩條布覆蓋。搭建鋼筋加工棚，鋼筋制作、焊接、成型均在棚 中操作。掌握?qǐng)龅?的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)資料，仔細(xì)審核鉆孔樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)圖紙和各項(xiàng)技術(shù)要求，編寫(xiě)施工詳細(xì)的施工技術(shù)、安全交底 ，使每個(gè)作業(yè)人員能夠掌握正確的施工工序和施工方法，保證鉆孔樁作業(yè)的順利進(jìn)行。用測(cè)量?jī)x器測(cè)得基樁軸線及樁位中心點(diǎn)。在不受鉆孔灌注樁施工影響的位置設(shè)置基樁軸線和樁位中心點(diǎn)控制點(diǎn)，所有定位點(diǎn)必須加以妥善保護(hù)。施工現(xiàn)場(chǎng)完成“三通一平”后，水電的布設(shè)十分重要，首先應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)鉆機(jī)、泥漿泵及配套設(shè)備的數(shù)量計(jì)算施工耗電及耗水情況。以保證工程需要為前提，合理配置。 施工用電：以施工高峰期的最大耗電功率來(lái)配套電力設(shè)備或在施工現(xiàn)場(chǎng)附近接通電網(wǎng)，為保證施工正常應(yīng)配設(shè)備用岌電機(jī)使用。以免由于外部停電而影響施工。 施工用水：水質(zhì)可根據(jù)工場(chǎng)的實(shí)際情況優(yōu)先采用井水或地下水，但不論哪種水都應(yīng)先進(jìn)行水質(zhì)化學(xué)分析：拌和氯化物的含量應(yīng)不大于200mg/L。PH值小于4的酸性水和硫酸鹽含量（按s0．計(jì)）超過(guò)水的質(zhì)量00. 27%時(shí)不得使用。水的對(duì)比試驗(yàn)，按AASHTOT106規(guī)定與知質(zhì)量的蒸餾水進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)時(shí)，如出現(xiàn)不穩(wěn)定凝固時(shí)間顯著變化(≥30min)或砂漿強(qiáng)度降低超過(guò)lOq6等現(xiàn)象時(shí)這些水都不能使用。根據(jù)地質(zhì)報(bào)告所提供的地質(zhì)情況和設(shè)計(jì)要求，選取成孔鉆機(jī)型號(hào)。鉆架是鉆孔、吊放鋼筋籠、灌注混凝土的支架。在鉆孔過(guò)程中，成孔中心必須對(duì)準(zhǔn)樁位中心，使鉆機(jī)鉆桿鉛直不發(fā)生傾斜移位現(xiàn)象 ，保證鉆機(jī)對(duì)中誤差小于20mm。鉆機(jī)必須保持平穩(wěn)，不發(fā)生位移、傾斜和沉陷。鉆機(jī)安裝就位的時(shí)候應(yīng)當(dāng)進(jìn)行詳細(xì)的測(cè)量，底座應(yīng)當(dāng)用枕木墊實(shí)塞緊，頂端應(yīng)當(dāng)用纜風(fēng)繩固定平穩(wěn) ，并在鉆孔過(guò)程中經(jīng)常進(jìn)行檢查。在兩個(gè)方向用全站儀測(cè)定鉆桿垂直度。使鉆桿垂直度偏差控制在0．2％以內(nèi)，鉆頭對(duì)孔準(zhǔn)確，檢查鉆頭中心與護(hù)筒偏差，須不大于15mm。施工前 ，鉆機(jī)應(yīng)先試運(yùn)轉(zhuǎn)檢查，以防成孔中發(fā)生故障。鉆架應(yīng)當(dāng)安裝在平整、堅(jiān)實(shí)的場(chǎng)地上，當(dāng)墩臺(tái)位于無(wú)水岸灘時(shí)，鉆架位置應(yīng)當(dāng)整平夯實(shí)，清除雜物，挖換軟土；場(chǎng)地有淺水時(shí)，宜采用土或草袋圍堰筑島。當(dāng)場(chǎng)地為深水或陡坡時(shí)，可以用土樁或鋼筋混凝土樁搭設(shè)支架，安裝施工平臺(tái)支撐鉆機(jī)。第二章 鉆孔灌注樁施工在開(kāi)鉆進(jìn)前，先進(jìn)行試鉆。先啟動(dòng)泥漿泵相轉(zhuǎn)盤(pán)，使之空轉(zhuǎn)一段時(shí)間，待泥漿輸迸一定數(shù)量后，方可開(kāi)始鉆進(jìn)。接、卸鉆桿的動(dòng)作要迅速、安全，爭(zhēng)取在最短時(shí)間內(nèi)完成，以免停鉆時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，增加孔底沉淀。 由全站儀放出樁的中心位置，并用“＋字線”定位。鉆進(jìn)過(guò)程中經(jīng)常檢查，如有問(wèn)題及時(shí)糾正。垂直度是灌注樁順利施工的一個(gè)重要條件，否則鋼筋籠和導(dǎo)管將無(wú)法沉放。使鉆頭中心與樁中心重合，且需滿足規(guī)范要求：平面允許誤差為50mm，傾斜率不大于1%。經(jīng)常性檢查鉆機(jī)是否移位、錨固是否穩(wěn)靠，并做記錄。（3）制備泥漿泥漿由水、黏土(膨潤(rùn)土)和添加劑組成，其作用就是護(hù)壁、排渣。若泥漿效果為達(dá)到，則會(huì)很難排出鉆渣，還可能引起塌孔，嚴(yán)重影響鉆進(jìn)速度。造漿用的黏土應(yīng)符合下列技術(shù)要求 ：膠體率不低于95％。含砂率不大于2％。泥漿性能指標(biāo)應(yīng)符合下列技 術(shù) 要 求 。(1)泥漿相對(duì)密度：～。入口黏度16s。(2)耐張塔斷線情況：①單、雙回路：斷任二導(dǎo)線，地線未斷；斷一地線和任一導(dǎo)線 。② 多回路 ：斷任三導(dǎo)線，地線未斷；斷一地線和任二導(dǎo)線。(3)導(dǎo)、地線斷線張力：22s，含砂率不大于2％，膠體率不小于96％，；樁位地質(zhì)情況比較復(fù)雜,對(duì)泥漿質(zhì)量要求較高，在鉆孔過(guò)程中，經(jīng)常對(duì)泥漿的性能指標(biāo)檢查，每班開(kāi)始時(shí)測(cè)定全套指標(biāo)，每鉆進(jìn)2m～5m左 右或進(jìn)人砂土、黏性土層等地質(zhì)層時(shí)選測(cè)相對(duì)密度、黏度、含砂率等指標(biāo)，當(dāng)泥漿性能下降時(shí)要及時(shí)凈化改善，達(dá)到指標(biāo)要求后方可繼續(xù)鉆進(jìn)：孔位附近設(shè)置制漿池、沉淀池，并用循環(huán)槽連接。用于鉆孔過(guò)程中排出孔外的含有鉆渣的泥漿循環(huán)凈化后重復(fù)使用。開(kāi)鉆前 ，首先要準(zhǔn)備 足夠數(shù)量的泥漿，保證鉆孔丁作的順利進(jìn)行。根據(jù)地質(zhì)資料，地處位置自身造漿的能力較強(qiáng)，因此，本工程除了開(kāi)孔時(shí)和特殊情況外，采用自造漿鉆孔。鉆進(jìn)過(guò)程中，要控制好泥漿各項(xiàng)性能指標(biāo)，及時(shí)查證。 鉆進(jìn)泥漿性能指標(biāo)要求鉆孔方法地層情況泥漿性能指標(biāo)容重（g/cm3）粘度(Pas)含砂量（％）PH值沖擊坍塌地層2230≤4811開(kāi)始鉆進(jìn)時(shí)，進(jìn)尺應(yīng)適當(dāng)控制，在護(hù)筒刃腳處，應(yīng)低擋慢速鉆進(jìn)，使刃腳處有堅(jiān)固的泥皮護(hù)壁。鉆至刃腳下Im后，可按土質(zhì)以正常速度鉆進(jìn)。鉆進(jìn)過(guò)程中，每進(jìn)尺2 m3 m，應(yīng)檢查鉆孔直徑和豎直度，檢查工具可用圓鋼筋籠直徑D等于設(shè)計(jì)樁徑，高度3 m5 m吊入孔內(nèi)，使鋼筋籠中心與鉆孔中心重合，如上下各處均無(wú)掛阻，則說(shuō)明鉆孔直徑和豎直度符合要求。成孔施工作業(yè)流程：鉆機(jī)就位 檢查就位精度 護(hù)筒內(nèi)造漿檢查泥漿指標(biāo) 鉆進(jìn) 檢查垂直度、孔深、孔徑 清孔 檢查泥漿指標(biāo) 終孔清孔的目的是除去孔底沉淀的鉆渣和泥漿 ，以保證灌注的鋼筋混凝土質(zhì)量 ，保證樁的承載力。如清理不好，沉渣超厚，還容易引起樁身混凝土產(chǎn)生夾泥或者有夾層 ，甚至導(dǎo)致斷樁。常用的清孔方法有抽漿清孔、掏渣清孔和換漿清孔。無(wú)論采用何種方法清孔應(yīng)當(dāng)達(dá)到的要求是：澆筑混土前孔底500mm以內(nèi)的泥漿比重應(yīng)當(dāng)小于 、含砂率不大于8％、粘度不大于28 s。清孔分二次，在終孔檢查后，利用鉆桿進(jìn)行首次清孔。下好導(dǎo)管后，進(jìn)行第二次清孔，利用導(dǎo)管注入清泥漿，使孔底沉渣物及稠泥漿托出孔外，同時(shí)使孔內(nèi)泥漿各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，確保鋼筋與砼的粘結(jié)強(qiáng)度。清孔驗(yàn)收須經(jīng)監(jiān)理工程師認(rèn)可，并做好清孔驗(yàn)收記錄，在測(cè)孔器能順利吊放情況下，再吊放鋼筋籠骨架。第一次清孔 樁孔成孔后，進(jìn)行第一次清孔，～，緩慢回轉(zhuǎn)，同時(shí)加大泵量，每隔10min停泵一次，將鉆具提高3m～5m來(lái)回串動(dòng)幾次，再開(kāi)泵清孔，確保第一次清孔后孔內(nèi)無(wú)泥塊。第二次清孔 鋼筋籠下放連接完成，且導(dǎo)管下好后，要用導(dǎo)管進(jìn)行第二次清孔，第二次清孔時(shí)間不少于30min，測(cè)定孔底沉渣小30cm時(shí)，方可停止清孔。不得用加深孔底深度的方法替代清孔。清底結(jié)束后，立即下設(shè)澆注導(dǎo)管準(zhǔn)備進(jìn)行水下混凝土灌注。鋼筋籠骨架按設(shè)計(jì)要求預(yù)先在施工現(xiàn)場(chǎng)加工成型后，轉(zhuǎn)運(yùn)到鉆孔樁樁位，用汽車吊整體或分段吊人鉆孔、下放安裝。在下放過(guò)程中，采用兩點(diǎn)起吊，待鋼筋籠豎直后，檢查垂直度。骨架進(jìn)入孔口后，將其扶正徐徐下放。嚴(yán)禁擺動(dòng)碰撞孔壁，并且邊下放，邊拆除內(nèi)支撐。第一節(jié)骨架下放到最后一加勁筋位置時(shí)，穿進(jìn)工字鋼，將鋼筋支撐在孔口工字鋼上，再起吊第二節(jié)骨架，使它們?cè)谕回Q直軸線上對(duì)齊焊接成形。焊接采用5d雙面焊搭接。接頭焊好后，骨架吊高，抽出支撐工字鋼后，下放骨架。如此循環(huán)，使骨架下放至設(shè)計(jì)標(biāo)高，定位于孔中心上，完成鋼筋籠的安裝。鋼筋籠下到標(biāo)高后，用4根φ16鋼筋將鋼籠焊在鋼護(hù)筒上，以防止鋼筋籠下沉或上浮。鋼筋籠骨架吊放前應(yīng)當(dāng)做以下檢查 ：1)孔底深度是否符合要求；2)孔壁有無(wú)妨 礙骨架 吊放和就位情 況是否正確 。鋼筋骨架吊裝可以利用鉆架或另立扒桿進(jìn)行。吊放時(shí)應(yīng)當(dāng)避免骨架碰撞孔壁，并保證骨架外混凝土保護(hù)層厚度，應(yīng)當(dāng)隨時(shí)校正骨架位置。鋼筋骨架達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，牢固定位于孔口。鋼筋骨架安置完畢后，檢查孔底沉渣，進(jìn)行二次清孔，達(dá)到要求后立即灌注水下混凝土。灌注樁樁身一般采用C25鋼筋混凝土，使用商品混凝土。施工采用商品混凝土，為保證混凝土的現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量，每車次均應(yīng)進(jìn)行混凝土坍落度、和易性的檢查。對(duì)不合格的混凝土予以退回，不得使用。1)安裝導(dǎo)管及漏斗。安放導(dǎo)管前應(yīng)首先對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行水密承壓試驗(yàn)及接頭抗壓試驗(yàn)，防止?jié)仓^(guò)程中接頭漏漿而出現(xiàn)不良膠結(jié)。導(dǎo)管安放按照孔位中心分節(jié)連接，直至導(dǎo)管距離孔底 0．3 m ～0 ．4 m 為止 ，導(dǎo)管上口接漏斗，在接 口處設(shè)隔水球 ，以隔絕混凝土與管內(nèi)水的接觸。2 )水下混凝土灌注。清孔完成后立即灌注水下混凝土，如果不能及時(shí)灌注混凝土，在灌注混凝土?xí)r要再次檢查孔內(nèi)泥漿性能指標(biāo)和孔底沉淀厚度，如超過(guò)規(guī)定，就要進(jìn)行再次清孔，符合要求后方可灌注水下混凝土。混凝土灌注采用汽車泵灌注。施工時(shí)第一車混凝土坍落度應(yīng)稍大，控制在 18cm～2Ocm ，并且首批混凝土數(shù)量應(yīng)滿足導(dǎo)管在混凝土中的埋深不少于2m，