1、鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工方案 (1) 平整場地、整修道路。根據(jù)樁頂設(shè)計標(biāo)高、 自然地面高程,用機械配合人工平整場地,首先清除地面雜物,換出軟土,整平壓實鉆機位置的場地,使鉆 機能夠在施工中保持穩(wěn)定不發(fā)生不均勻沉降等現(xiàn)象,鉆孔平臺能夠承受施工中的動、靜荷載。按鉆孔平面布置修筑鉆孔機械、混凝土運輸及澆筑機械進出場道路,使施工機械能夠順利進出。場地面積要滿足擺放鉆機、挖設(shè)泥漿池及沉淀池,灌注混凝土?xí)r泵車及混凝土運輸車停放等需要,還應(yīng)留出擺放鋼筋籠的位置,見圖1。 (2)樁位復(fù)核。以監(jiān)理工程師簽認(rèn)的導(dǎo)線點為基準(zhǔn)點,根據(jù)施工圖設(shè)計提供的測量數(shù)據(jù)計算出每個樁位坐標(biāo),用全站儀定出孔位中心樁及護樁,見圖2。 經(jīng)復(fù)核
2、無誤、監(jiān)理工程師認(rèn)可后,用表格形式交鉆井班組,保護現(xiàn)場樁位。(3)埋設(shè)護筒,護筒內(nèi)徑一般比樁徑稍大、一般為200400mm,可根據(jù)鉆孔情況而定。護筒高度宜高出地面0.3m 或水面 1.02.0m。挖設(shè)泥漿池、沉淀池。鉆井工班根據(jù)測定的孔位中心樁,埋置護筒,程序如下:留樁位挖護筒,見圖3。 安裝護筒:按照孔位中心樁和護筒高度,將護筒固定,護筒外圍回填粘土并分層夯實,要達(dá)到最佳密實度。夯填時應(yīng)防止護筒偏斜。用細(xì)線拉十字, 將孔 位中心樁反映在護筒上。挖掉中心留土。樁位 護筒 圖1 圖2 孔位 泥漿池混凝土泵車鋼筋籠鉆機 沉淀池0 5M 5M 沉淀池泥漿池圖3 圖4 護筒頂端高度,要求如下:a、當(dāng)處
3、于旱地時,除滿足施工要求外,并應(yīng)高出地面0.3m,埋設(shè)完畢后,復(fù)核其 平面位置,誤差不得大于5cm,以防雜物落入孔內(nèi)。 b、此外,對于回旋鉆進的施工, 考慮出渣孔高度 (約 0.3m) ,對于沖抓、 沖擊鉆的施工,考慮錐頭入孔時,泥漿涌起的高度。c、當(dāng)孔內(nèi)有承壓水時,以高出穩(wěn)定后的承壓水位1.52.0 米。護筒底端埋置深度,在旱地或澆水處,對于粘性土為1.01.5m。對于砂 土不小于 1.5m,并將護筒周圍 0.51.0m 范圍的土挖除, 夯填粘土至護筒底 0.5m 以下。在深水河床為軟土、 淤泥、砂土處,護筒底埋置深度不小于3.0m,當(dāng)軟 土、淤泥層較厚時,盡可能埋入到不透水軟土層內(nèi)1.01
4、.5m 或卵石層內(nèi)0.51.0m。 在井口 5m 以外,開挖泥漿池和沉淀池。 在護筒缺口和泥漿池之間用泥漿溝連接起來。見圖 -4 (4)鉆機就位:鉆機就位后,要將鉆頭的鉆尖準(zhǔn)確對準(zhǔn)孔位中心。具體方法 是在護筒的刻痕處,用細(xì)線連成十字,鉆頭中心對準(zhǔn)細(xì)線十字交叉點。對于回旋 鉆首先安裝好鉆架及起吊系統(tǒng), 將鉆機底盤調(diào)平, 同時,使轉(zhuǎn)盤中心對準(zhǔn)樁位中心,其偏差小于 2cm。 (5)鉆進:根據(jù)本工程地質(zhì)情況,選擇適宜的鉆孔方法,一般用回旋鉆施工 地質(zhì)比較松散層的地層,即粘土層、砂土層及全風(fēng)化層。用沖擊鉆施工中風(fēng)化層 及微風(fēng)化層。根據(jù)地層結(jié)構(gòu)和可鉆性選擇適宜的鉆頭。在開鉆前,要做好泥漿的制備,備足 1.
5、5 倍一根樁所需泥漿用的粘土。泥漿的拌制視條件采用砂漿拌和機拌和、人工拌和或直接在鉆孔內(nèi)投放粘土, 利用錐 頭沖擊或回轉(zhuǎn)制造泥漿。 將儲漿池蓄滿。 調(diào)制鉆孔泥漿時, 應(yīng)根據(jù)鉆孔方法和地質(zhì)情況采用不同的性能指標(biāo),一般可 按下表采用。鉆進按工藝、機械技術(shù)要求及鉆孔操作要點進行。在鉆進過程中,要隨時根據(jù)鉆進情況、土層土質(zhì)、泥漿比重等調(diào)整鉆頭壓力和鉆頭轉(zhuǎn)速。地質(zhì)情況比重 粘度 T (s)靜切力 mg/cm 2 含砂率 (%) 膠體率 (%) 失水率 (mm/30min) 一般地層 1.0-1.25 16-22 10-25 8-4 90-95 30 松散易坍地層 1.2-1.6 19-28 50-70
6、8-4 90-95 20 對地下水豐富或有承壓水的粉細(xì)砂鉆孔樁,可采取以下措施保證成孔質(zhì)量:a、增加護筒水頭高度;b、延長泥漿循環(huán)路徑及時間;c、控制鉆進速度,加長鉆頭空鉆時間,增加護壁厚度;d、除及時添加膨潤土外,可采取加入羧甲基纖維素鈉防止孔壁剝落,加入水解聚丙烯增加泥漿稠度等措施保障泥漿性能技術(shù)指標(biāo)。(6) 終孔:當(dāng)鉆孔深度達(dá)到設(shè)計標(biāo)高后,用孔規(guī)測孔徑,測孔深,作記錄,填寫鉆孔記錄表。(7) 清孔:清孔的目的是降低孔內(nèi)泥漿比重,便于灌注混凝土。具體方法是先將鉆頭在孔底空轉(zhuǎn),再用 100mm 水管向孔內(nèi)注水,注水同時攪拌孔內(nèi)泥漿,簡稱換漿。換漿的同時比重瓶量測泥漿比重,泥漿比重在1.051
7、.15g/cm 3 之間 即為合格,換漿完成后用測錐量測孔內(nèi)沉碴厚度。沉碴厚度不大于30cm。 (8) 測孔垂直度:鉆孔垂直度用孔規(guī)或用其它工具量測。(9) 安放鋼筋籠: 綁扎鋼筋籠時要按要求對鋼筋進行調(diào)直、切斷、彎曲、綁扎,鋼筋籠綁扎成型后,應(yīng)用專用運輸車運輸,鋼筋籠存放場地應(yīng)當(dāng)整平,不能使鋼筋籠受損。鋼筋籠和鋼筋吊點加固:為保證鋼筋籠不變形,可采用如下方法加固:每隔 2 米設(shè)置一道 20 環(huán)形箍筋,與主筋點焊,每隔4 米在加強箍筋處增設(shè)十字鋼筋。鋼筋吊點處加固:鋼筋籠從運輸?shù)桨惭b完成,吊點處箍筋受力最大,必須加固。加固的方法是將頂端箍筋與立筋焊接。為加大焊接面,可在立筋上綁條焊,頂住箍筋。
8、加快現(xiàn)場焊接進度措施:鋼筋籠設(shè)計長度為26.3m,吊車爬桿高度不 夠, 向鉆孔中安裝鋼筋籠時必須分成兩節(jié)到三節(jié),分節(jié)下到鉆孔中進行連接。 安 放鋼筋籠采用鉆孔機主機起吊時,采用兩點吊,防止鋼筋籠起吊變形,當(dāng)骨架進入孔口時,卸除一吊點,用一吊點起吊徐徐放入孔內(nèi),放至第一節(jié)鋼筋籠頂部時,用鋼梁或鋼管穿入加強筋下,落至鉆機底盤上承重,然后起吊第二節(jié),使上下兩節(jié)骨架位于同一豎直線上,進行焊接,焊接時嚴(yán)格按規(guī)范要求的搭接長度及焊縫質(zhì)量操作。焊接完畢后徐徐垂直放落,用同樣方法,依次焊接,直至達(dá)到設(shè)計標(biāo)高。最后檢查鋼筋籠頂面標(biāo)高無誤后,即可用鋼筋吊環(huán)將骨架吊在護筒上或鉆架上,并預(yù)以固定,防止鋼筋籠在澆注砼時
9、上浮。在砼初凝時,割斷固定鋼筋,防止影響砼收縮。焊接方法采用搭接焊。 保證保護層厚度的方法:可制作 20 鋼筋形狀為“”的點 焊于箍筋四周作保護層。其長度不小于15cm,高度按設(shè)計保護層尺寸。保證鋼筋籠放置到正確位置的措施:鋼筋籠設(shè)計長度嚴(yán)格按設(shè)計長度控制。放置鋼筋籠時必須嚴(yán)格控制標(biāo)高,具體方法是根據(jù)護筒上口標(biāo)高點,推算鋼筋籠頂端高出護筒頂端的長度,用紅漆劃線控制,用工字鋼、圓鋼等橫擔(dān)將鋼筋籠支撐在護筒上口,然后檢查中心位置,合格后固定。 (10) 安放導(dǎo)管:將混凝土泵車停放在樁位一側(cè),混凝土導(dǎo)管對準(zhǔn)孔位中心,逐節(jié)連接導(dǎo)管,直至導(dǎo)管底口距孔底30cm 為止,安裝栓球。(11) 灌注水下混凝土:
10、灌注混凝土塌落度控制在1820cm, 骨料采用河砂、碎石、粗骨料粒徑采用 2cm-4cm。第一車混凝土坍落度可稍大, 最好控制在 1920cm。 第一車混凝土的數(shù)量要滿足下列條件:導(dǎo)管首次埋在混凝土內(nèi)的深度 1.4m 或填充導(dǎo)管底部的需要。向孔內(nèi)注入第一車混凝土的數(shù)量的時間不能過長,應(yīng)在 810 分鐘內(nèi)完成。1.5m 樁徑灌注樁第一車混凝土灌注量灌注量 樁徑(m) V= FH 1.5 2.47 混凝土灌注時,間隙時間不能超過 30min,灌注速度 520m/h。 防止鋼筋籠上浮的措施:采取措施將鋼筋籠壓住,克服混凝土對鋼筋的上浮力,如在橫擔(dān)上加重、增加橫擔(dān)等。為消除導(dǎo)管上提時對鋼筋籠的影響,在
11、導(dǎo)管的法蘭連接處與管壁焊接導(dǎo)向三角鐵。在澆灌混凝土?xí)r,隨時抽拔、拆除導(dǎo)管,但必須保證導(dǎo)管埋入混凝土頂面以下2m6m。混凝土灌注高度必須高出樁頂以上50cm、不超過樁頂100cm 以確保樁頂混凝土質(zhì)量。灌注砼時,砼溫度不得低于 5, 當(dāng)?shù)陀?0時,采取給砼(或集料)加熱等措施保溫,確保砼強度未達(dá)到設(shè)計強 度 50%前不受凍。 當(dāng)砼面升到鋼筋籠骨架下端時,采取導(dǎo)管位置布置合理的方法,防止砼托起鋼筋骨架。 在灌注近結(jié)束時, 撥出最后的一節(jié)導(dǎo)管時, 速度要慢,以防止樁頂沉淀的泥漿擠入導(dǎo)管下形成空心。在灌注時,每根樁應(yīng)留好不少于3 組試件,并進行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護。做好全過程施工記錄。(12) 樁頭處理:樁身混凝
12、土達(dá)到養(yǎng)護期后,一般應(yīng)養(yǎng)護714 天,用人工 鑿除高出樁頂設(shè)計高程部分的混凝土,檢查樁頭混凝土是否有夾泥或其它異常現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。同時小心將樁頂鋼筋扳正,并清洗干凈。(13) 故障處理及預(yù)防掉鉆:對于鉆孔樁,發(fā)生掉鉆主要是由于操作人員對鉆桿和鉆頭連接部位檢察不周密,或拆裝鉆桿時不小心造成的。因此,掉鉆事故應(yīng)以預(yù)防為主,而預(yù)防掉鉆主要應(yīng)從加強操作人員的責(zé)任心抓起,嚴(yán)格按照操作規(guī)程操作,另外應(yīng)備好打撈工具,以備萬一發(fā)生掉鉆時能盡快將鉆頭撈上來。縮徑:對于縮徑,主要是由于鉆錐磨損過甚、焊接不及時或因地層中遇有膨脹的軟土、粘土泥巖造成的,前者應(yīng)注意及時焊補鉆錐,后者應(yīng)采用失水率小的優(yōu)質(zhì)泥漿護壁
13、,已發(fā)生縮徑時,應(yīng)在該處用鉆錐上下反復(fù)掃孔以擴大孔徑。斜孔、螺栓孔:斜孔和螺栓孔是由于鉆機位置不正,鉆桿不直,鉆臺中心和鉆桿中心不在同一垂直線上造成的。預(yù)防此事故的措施是:檢查鉆機的就位情況,確保鉆桿垂直,鉆機穩(wěn)定。成孔過程中應(yīng)注意樁孔情況,如發(fā)生不正常情況,則應(yīng)分析其原因,制定相應(yīng)對策,對已形成的孔要用粘土填實后重鉆。斷樁:這是最嚴(yán)重的事故,由于多種原因造成的灌注混凝土的失敗、灌注過程中的停頓時間過長、混凝土中個別段強度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)等,均會造成斷樁。歸納起來,造成斷樁的原因主要有混凝土堵管、導(dǎo)管拔不出、導(dǎo)管折斷、灌注混凝土 過程中塌孔等。灌注混凝土是一項技術(shù)性很強的工作, 對成孔質(zhì)量、護壁性能以及質(zhì)量要求很高。施工中必須嚴(yán)格按操作規(guī)程進行,否則鋼筋籠將難以下放,導(dǎo)管與鋼筋籠將更難免掛卡,導(dǎo)管埋入深度將難以保證,導(dǎo)管拔不出來。另外,混凝土拌和質(zhì)量不勻和導(dǎo)管不在孔中心也可能導(dǎo)致斷樁。因此,斷樁的預(yù)防措施除經(jīng)常檢查導(dǎo)管及其連接情況外,加強施工人員的責(zé)任心同樣是防止斷樁的重要方面。 (14) 樁基無破損檢測 a、根據(jù)混凝土的灌注記錄檢查灌注情況;b、檢查預(yù)留試塊的抗壓強度不低于設(shè)計強度,每根樁不少于塊;c、樁身混凝土質(zhì)量檢測采用無破損法進行,檢驗樁數(shù)根據(jù)設(shè)計或規(guī)范要求執(zhí)行;無破損檢測按低應(yīng)變錘擊法基樁無損檢測工法 執(zhí)行; d、單樁垂直承載檢驗,應(yīng)按設(shè)計要求進行。