【文章內容簡介】 有樁基 455根，其中 樁基 62 根， 樁基 369 根， 樁基 24根， 樁長均為 10到 50米 不等 ，根據鉆探資料以及該地段的地勘報告可知，該區(qū)域樁基將穿越雜填土層、淤泥層、粘土層、砂層、強風化泥質粉砂巖、弱風化巖，由于亞砂土、砂土的地震液化及淤泥質亞粘土受擾動易產生蠕變和振動荷載作用下的沉陷 ，鉆孔樁施工 時極易發(fā)生縮徑、塌方等事故。這將嚴重影響鉆孔樁的施工周期和成樁質量。為此應制定相應的對策： 根據地質條件和多年的施工經驗決定 ：摩擦樁地段 主要以正反循環(huán)回旋鉆機反循環(huán)施工為主 ,部分路段 以及端承樁 采用沖擊鉆進行作業(yè)。 根據工期要求，決定上場 10臺回旋鉆機 和 20臺沖擊鉆。鋼護筒采用 12mm 厚的鋼板卷制而成、每節(jié)長度不小于2m，泥漿用優(yōu)質粘土拌制而成。人 工綁扎鋼筋籠，汽車吊吊放就位，采用商品砼泵送，直升導管法 灌筑 水下砼。鉆孔樁施 工以臺為單位安排施工，盡快為墩柱及上部結構施工創(chuàng)造條件。 工藝流程 鉆孔 灌筑 樁施工工藝流程如圖 61。 施工 方法 場地準備 在樁基施工前，將鉆機移動范圍內的地平面整平，清除雜物，換出軟土，夯打密 21 實，并保證工作平臺的標高應高出施工期間最高水位 ～ 。 測量放樣 采用全站儀測定樁基礎中心坐標位置，采用“十”字掛線定位，并在孔位周圍埋設護樁，隨時校核樁位坐標。 護筒的制作與埋設 護筒采用 12mm 厚鋼板制作，節(jié)長不小于 2m，內徑比設計樁徑大 20cm～ 30cm。為了保證鋼護筒的整體剛度和接口質量，在每節(jié)護筒的焊接口處加焊δ =10mm、寬 15cm的加強鋼帶；護筒底段加焊δ =10mm、寬 50cm 的加強鋼帶作刃腳。護筒焊接采用開坡口雙面焊，要求焊 縫 連續(xù)，保證不漏水。埋設方法選用挖埋式，護筒頂高出地面 30cm，護筒外面與原土間用粘土填滿、夯實，嚴防地表水從該處滲入。埋設時，要求準確豎直，護筒頂部中心偏差不的大于 5cm，傾斜度不得大于 1%。鉆進過程中要經常檢查護筒是否發(fā)生偏移和下沉，并要及時處理。 泥漿拌制 (1)、選用優(yōu)質的膨潤土加入 CMC、聚丙稀酸胺、生物聚合物等添加劑配制高質量的復合泥漿，其配比經試驗室實驗確定。泥漿指標應達到相對密度 ～ ，粘度 16～ 22s， PH值大于 ，含砂率小于 4%，膠體率大于 95%，失水率小于20ml/30min，泥皮厚小于 3 ml/30min，靜切力 1～ 。當粘性指數大于 15，浮渣能滿足施工要求時，可利用孔內原土自行造漿護壁。施工中不向孔內直接投入塊狀土護壁。 (2)、各機長認真執(zhí)行鉆探操作規(guī)程，根據地層情況及時調整泥漿性能，保證成孔速度和質量，施工中隨著孔深的增加向孔內及時、連續(xù)地補充泥漿，維持護筒內應有的水頭，防止孔壁坍塌。 砼灌筑 過程中，開挖泥漿溝，使孔內泥漿返回泥漿池，防止泥漿外溢。 (3)、為實現(xiàn)對周圍的水環(huán)境保護和現(xiàn)場的文明施工形象，施工時嚴格按國家環(huán)境保護的有關規(guī)定執(zhí)行，嚴禁向周邊排放泥漿和鉆渣，擬采用 BE250型泥漿處理機，BE250 型泥漿處理器總功率為 ，泥漿處理能力為 250m3/h。 BE250 型泥漿處理 22 器主要由高頻振動篩、泥漿泵和旋流除砂器組成，廢泥漿由泥漿運輸車運輸至南京市環(huán)境保護部門指定的地點排放。 圖 61 鉆孔灌筑樁 施工工藝流程圖 鉆孔 施 工 準 備 測量放線 鉆 機就位 開始鉆孔 至設計深度，一次清孔，測量孔徑、斜度、孔底沉渣厚度 接長下放鋼筋籠，下導管 鉆機移位 利用導管，二次清孔 灌筑 水下混凝土 導管起卸 割護筒 鑿樁頭，樁渣運輸、孔口處理 樁基無損檢測 坍落度試驗 混凝土泵 試塊取樣 試塊養(yǎng)護 試 驗 質量評定 混凝土配比 現(xiàn)場試驗 商品混凝土運輸 鋼筋籠制作 鋼筋籠存放 鋼筋籠起吊 制備泥漿 泥漿排放 廢泥漿運輸 23 (1)、鉆機安裝就位 用汽車吊將鉆機吊放到施工區(qū)域，利用軌道或滑 槽使鉆機就位于測量好的樁位。就位后在鉆機下鋪墊枕木以保證鉆機在鉆孔過程中不產生傾斜和移位。鉆機就位后其底座應平穩(wěn)、水平，鉆架垂直，且保證鉆機頂部的起重滑輪槽、鉆頭、樁位中心在同一鉛垂線上，以保證鉆孔垂直度?？卓谔庛@桿中心與樁位中心水平偏差不得大于 5cm。 (2)、鉆進成孔 開鉆時以低檔慢速反循環(huán)鉆進，鉆進時根據地質資料掌握土層變化，及時撈取鉆渣取樣，判斷土層，記入監(jiān)理工程師提供的專用記錄表，并與地質資料核對。根據核對判斷的土層調整鉆機的轉速和鉆孔進尺。鉆進時連續(xù)進行，不隨意中途停鉆?？變人^始終保持在水面以 上 ，加強護壁，防止塌孔。升降鉆頭保持平穩(wěn)，不碰撞護筒或孔壁。拆裝鉆桿迅速，盡量減少停鉆時間。一個墩的鉆孔樁采用跳鉆的方式施工，并在中心距離 5m以內的任何樁的混凝土 灌筑 24 小時后，方可開始新樁的鉆孔施工。 清孔 在孔深達到設計標高后及時清孔，不能停歇過久，以免使泥漿、鉆渣沉淀增多而造成清孔工作困難甚至塌孔。清孔采用抽漿換漿法。鉆頭提離孔底 10～ 15cm，然后用稍慢的轉速轉動鉆頭，一邊繼續(xù)反循環(huán)，把孔內泥漿鉆渣混合物排出孔外，一邊向孔內補充儲漿池內凈化后的泥漿，保持孔內水位高出水面 ，避免塌孔 ，直到測試出漿口的泥漿達到要求為止。即比重 ～ ，粘度 16～ 18s，含砂率小于4%，膠體率小于 98%。清孔后及時測量沉渣厚度，然后拆除鉆機鉆桿，用監(jiān)理工程師批準的檢孔器檢查鉆孔樁的孔徑和傾斜度是否符合驗收標準。只有各項指標達到設計要求后，才能拆除鉆機，準備下鋼筋籠。 吊放鋼筋籠 鋼筋籠采用卡板或支架成型法分段制作，主筋采用雙面焊，主筋與螺旋筋全部焊接，其制作應符合有關規(guī)范要求。保護層厚度的控制采用定位鋼筋，每 2米一道，每道 4 個，均勻不置。鋼筋籠分段用汽車吊吊入樁孔，吊具采用扁擔梁、保 證鋼筋籠在 24 吊放過程中不變形。入孔后、牢固定位，以免在 灌筑 過程中發(fā)生浮籠或掉籠現(xiàn)象。 導管安裝 導管采用Ф 300mm快速接頭導管，導管在使用前和使用一個階段后，除應對質量、拼接構造認真檢查外、需做拼接、過球和水密、承壓、抗拉實驗，以保證不漏水，過球暢通。導管在鉆孔旁預先分段拼裝，采用鉆機機架或吊車吊放入孔。 灌筑 水下砼 砼應滿足如下要求：砼強度等級滿足設計要求，粗骨料使用碎石或卵石，粒徑 1～4cm，砂用級配良好的中砂。砼水灰比＜ ，水泥用量不小于 370kg/m3含砂率為 40﹪～ 50﹪，坍落度 18～ 22cm，擴散度為 34～ 38cm，砼初凝時間為 3～ 4h。先灌入首批砼。首批砼的數量要經過計算，使其具有一定的沖擊能量、并能把導管下口埋入砼不小于 1m 深。開導管用球膽和蓋板，球膽預先拋入導管中，漏斗下口放置系有鋼絲繩的鐵蓋板，當砼裝滿后，吊出鋼蓋板，砼既下沉至孔底，排開泥漿，埋住導管下口。 首批混凝土灌入孔底后，立即測探孔內混凝土面高度，計算出管內埋置深度，如符合要求，即可正常 灌筑 。 灌筑 要緊湊、連續(xù)進行，嚴禁中途停工，中途停歇時間不得超過 30min，并防止砼拌和物從漏斗頂溢出或從漏斗外掉入孔底，使泥漿內含有水泥而變稠凝結，致使測探不準確。 導管在砼中埋深以 ～ 為宜 ,既不能小于 1m也不能大于 6m。 灌筑 過程中 ,設專人密切注意觀察管內砼下降和孔內水位升降情況 ,及時測量孔內砼面高度及管內外砼面的高度差 ,正確指揮導管的提升和拆除 ,填寫水下砼 灌筑 記錄。拆除導管動作要快 ,時間一般不超過 15min,要防止工具等掉入孔內 ,已拆管節(jié)立清洗干凈 ,堆放整齊。 利用導管內的砼超壓力使砼的 灌筑 面逐漸上升，上升速度不低于 2m/h,直至高于設計標高 ～ ，以便鑿除浮漿，確保砼質量。在砼 灌筑 過程中，當導管內砼含有空氣時，后 續(xù)砼宜通過溜槽慢慢地注入漏斗和導管，不得將砼整斗傾入導管內，以免導管內形成高壓氣囊，擠出管節(jié)間的橡膠墊而使導管漏水；同時，對 灌筑 過程中的一切故障均記錄備案。 灌筑 將近結束時，在孔內加水稀釋泥漿，并掏出部分沉淀土，使 灌筑 工作順利進行。在拔出最后一節(jié)長導管時，速度要慢，防止樁頂泥漿擠入導管 25 下形成泥心。 導管法 灌筑 砼 工藝流程見圖 62。 圖 62 導管法 灌筑 砼流程圖 鉆孔過程中常見事故的預防及處理 (1)、塌孔 ①、塌孔的表征 塌孔的表征是孔內水位突然下降，孔口冒細密的水泡，出渣量顯著增加而不見進尺，鉆 機負荷顯著增加等。原因如下： Ⅰ、泥漿比重不夠或泥漿其它性能不符合要求，使孔壁未形成堅實護壁泥皮，孔壁滲漏。 Ⅱ、孔內水頭高度不足，支護孔壁壓力不夠。 Ⅲ、在松軟砂層中鉆進，進尺太快。 Ⅳ、提住鉆頭鉆進，旋轉速度過快，空轉時間太長。 Ⅴ、清孔后泥漿比重、粘度等指標降低，反循環(huán)清孔，泥漿吸出后未及時補漿。 Ⅵ、起落鉆頭時碰撞孔壁。 ②、預防及處理原則 Ⅰ、保證鉆孔時泥漿質量的各項指標滿足規(guī)范要求。 Ⅱ、保證鉆孔時有足夠的水頭差，不同土層選用不同的轉速和進尺。 Ⅲ、起落鉆頭時對準鉆孔中心插入。 26 Ⅳ、回填砂和粘土 的混合物到坍孔處以上 1～ 2m，靜置一定時間后重鉆。 (2)、鉆孔偏斜和縮孔 ①、偏斜縮孔原因 Ⅰ、鉆孔中遇較大的孤石或探頭石，擴孔較大處鉆頭擺動偏向一方。 Ⅱ、在有傾斜度的軟硬地層交界處，巖石傾斜處鉆進或者粒徑大小懸殊的砂卵石中鉆進，鉆桿受力不均。 Ⅲ、鉆桿剛度不夠，鉆桿彎曲接頭不正，鉆機底座未安置水平或產生不均勻沉陷。 Ⅳ、在軟地層中鉆進過快，水頭壓力差小。 Ⅴ、全壓鉆進。 ②、預防和處理 Ⅰ、安裝鉆機時使底座水平，起重滑輪、鉆頭中心和孔位中心三者在一條直線上，并經常檢查校正。 Ⅱ、傾斜的軟硬地層鉆進時， 采取減壓鉆進。 Ⅲ、鉆桿、接頭逐個檢查，及時調整。遇有斜孔、偏孔時，用檢孔器檢查探明孔偏斜和縮孔的位置情況，在偏孔、縮孔處上下反復掃孔。偏孔、縮孔嚴重時回填砂粘土重鉆。 Ⅳ、全過程采用減壓鉆進方式。 (3)、掉鉆 ①、主要原因 鉆進時強提強扭、鉆桿接頭不良或疲勞破壞易使鉆頭掉入孔中，另外由于操作不當，也易使鐵件等雜物掉入孔內。 ②、預防和處理 Ⅰ、小鐵件可用電磁鐵打撈。鉆頭的打撈應視具體情況而定，主要有采用打撈叉、打撈鉤、打撈活套、偏鉤和鉆錐平鉤等器具。 Ⅱ、在鉆孔過程中除以上幾種主要事故外，還需注意防止糊 鉆、擴孔、偏孔、卡鉆、鉆桿折斷、鉆孔漏漿等。 27 1水下混凝土 灌筑 事故的預防及處理 (1)、導管進水 ①、主要原因 首批混凝土儲量不足，或導管底口距孔底間距過大，混凝土下落后不能埋住導管底口以致泥水從底口進入。 ②、處理方法 將導管提出，將散落在孔底的混凝土拌合物用空氣吸泥機清除，重新 灌筑 。 (2)、卡管 ①、主要原因 Ⅰ、初灌時隔水栓卡管，或由于混凝土本身的原因如坍落度過小，流動性差、粗骨料過大、拌合物不均勻產生離析、導管接逢處漏水、大雨中運輸混凝土未加遮蓋使混凝土中的水泥漿被沖走，粗骨料集中造成堵塞。 Ⅱ、機械發(fā)生故障和其他原因使混凝土在導管內停留時間過長，或 灌筑 時間持續(xù)過長，最初 灌筑 的混凝土已經初凝，增大了管內混凝土的下落阻力，混凝土堵在管內?；炷?灌筑 導管內外壓力差不夠。 ②、預防措施 準備備用機械、摻入緩凝劑，做好配合比，改善混凝土的力學性能。 ③、處理辦法 拔管、吸渣、重灌。 (3)、坍孔 發(fā)生坍孔后，應查明原因采取相應措施，如保持或加大水頭，排除震動源等防止繼續(xù)坍孔，然后用吸泥機吸出孔中泥土，如不繼續(xù)坍孔可恢復正常 灌筑 ，如坍孔不停止、坍孔部位較深，宜將導管拔除。保存孔位回填粘土，研究處理措施。 1樁孔質量檢測 基坑開挖后，將樁頭部位多余混凝土鑿除，以便進行樁基檢測。根據設計要求，請專業(yè)檢測機構，對所有樁基進行 100%無損檢測。 28 樁身質量符合設計要求后，才能進行下一道工序。 承臺施工 方案 工藝流程 承臺施工 順序 為：開挖承臺基坑 → 整平基底、鑿除樁頭、測承臺底標高 → 鋪設墊層 → 綁扎鋼筋 → 支立模板 → 澆筑混凝土 → 養(yǎng)護 → 拆除模板 → 質量檢查 → 承臺基坑回填 → 繼續(xù)養(yǎng)護。 施工工藝流程圖見圖 63。 圖 63 承臺施工工藝流程圖 施工方法 基坑開挖 承臺施工前進行鉆孔樁位置、標高等的復測。復核基坑中心線、方向、高程。按地質水文資料結合現(xiàn)場情況，放坡開挖。承臺基礎采用挖掘機開挖，人工配合，基坑邊坡的坡度根據實際開挖情況確定，基坑基底尺寸比設計寬出 50～ 100cm。開挖時，承臺四周填土并夯實 承臺面預 埋筋處理 拆除承臺模板、質量檢查 承臺施工完畢 整平 基底，鑿樁頭，鋪墊層，測承臺底標高 開挖承臺基坑及支護 檢查驗收，監(jiān)理簽證