淺談鉆孔灌注樁的施工

摘要：本文論述了施工過(guò)程中施工場(chǎng)地的準(zhǔn)備，成孔機(jī)械的選擇以及灌注樁的施工過(guò)程。

關(guān)鍵詞：孔口；灌注砼

1施工場(chǎng)地準(zhǔn)備

施工場(chǎng)地為旱地時(shí)，應(yīng)清除雜物、換除軟土、整平夯實(shí)；場(chǎng)地為陡坡時(shí)，可用枕木、型鋼等搭設(shè)工作平臺(tái)；場(chǎng)地為淺水時(shí)，宜采用筑搗等方法施工。

2成孔機(jī)械的選擇

目前鉆孔機(jī)械類型軟多，各有特點(diǎn)及適用條件，應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件及工程條件選擇采用。

2.1 當(dāng)成孔直徑較小Φ200-Φ300且孔深大于3-5米時(shí)可采用人工手搖鉆，這種鉆機(jī)設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，適用于均質(zhì)粘性土。

2.2 螺旋鉆機(jī)適用于均質(zhì)粘性土成孔，成孔直徑Φ250-Φ300，但孔深可達(dá)10米。

2.3 沖抓錐鉆機(jī)適用于砂卵石及粘土夾石層，成孔直徑較大Φ450-Φ600，孔深一般為6米左右。

2.4 旋轉(zhuǎn)水沖式鉆機(jī)生產(chǎn)效率高，它是利用旋轉(zhuǎn)式鉆機(jī)帶動(dòng)鉆頭切土，邊下鉆邊從鉆桿中沖水，鉆頭刀片切碎的土塊與水形成泥漿，泥漿不斷從孔洞向孔口溢出，這樣連續(xù)鉆進(jìn)，排土成孔，它適用于一般粘性土及砂土，成孔一般為Φ600-Φ1500，且孔深不受限制。

3 護(hù)壁泥漿的調(diào)制和準(zhǔn)備

鉆孔泥漿由水、粘土及添加劑組成，其比重為1.1-1.3，鉆孔時(shí)一般采用泥漿浮懸鉆渣護(hù)壁，用以襯護(hù)孔壁，避免出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象，當(dāng)?shù)叵滤?.5米左右，除地層本身為粘性性土，能在鉆進(jìn)中形成合格泥漿外，開(kāi)工前都應(yīng)準(zhǔn)備數(shù)量充足和性能合格的粘土，調(diào)制泥漿時(shí)應(yīng)先將粘土加水浸透然后用攪拌機(jī)或人工拌制，把拌制好的泥漿投入在鉆孔內(nèi)隨著鉆機(jī)的鉆進(jìn)在孔壁就形成護(hù)壁泥漿了。

4 孔口護(hù)筒

孔口護(hù)筒應(yīng)于鉆孔前按要求制作，埋設(shè)或沉入，護(hù)筒一般要求用鋼板或鋼筋砼制成，埋設(shè)進(jìn)應(yīng)堅(jiān)實(shí)，不漏水，護(hù)筒頂端高度當(dāng)?shù)刭|(zhì)良好不易塌孔時(shí)，宜高出地下水位1.0-1.5米以上，當(dāng)?shù)刭|(zhì)不良，容易塌孔時(shí)，應(yīng)高出地下水位2米以上，當(dāng)處于干旱時(shí)除滿足以上要求時(shí)還應(yīng)高于地面0.3米。護(hù)筒底端埋置深度在旱地或淺水處粘性土至護(hù)筒底0.5米以下時(shí)，深水、淤泥層較厚時(shí)，應(yīng)盡可能埋入不透水層粘性土內(nèi)。

5 鉆孔

鉆孔時(shí)鉆機(jī)應(yīng)放置穩(wěn)固，并調(diào)整導(dǎo)桿達(dá)到要求的垂直度，以保證鉆頭沿著垂直方向鉆進(jìn)，開(kāi)孔時(shí)先將鉆頭對(duì)準(zhǔn)并接觸地面上的樁點(diǎn)，然后旋轉(zhuǎn)鉆頭，在有地下水、流砂、砂夾層、淤泥時(shí)，鉆孔作業(yè)應(yīng)分班連續(xù)進(jìn)行，經(jīng)常對(duì)鉆孔泥漿進(jìn)行試驗(yàn)，不合要求時(shí)隨時(shí)改正，要注意土層變化，在土層變化處均應(yīng)撈取樣渣，判斷土層，并記錄記入表中，以便與地質(zhì)剖面圖核對(duì)，在鉆到設(shè)計(jì)深度后，應(yīng)用探測(cè)器檢查樁孔直徑、深度和孔底情況，將回落土及淤泥清除干凈，鉆孔速度和土壤性質(zhì)有關(guān)，在硬粘性土中，宜用低速鉆進(jìn)，在普通粘性土中宜用中高速鉆進(jìn)，在砂土及含少量礫石土中用中低速鉆進(jìn)，并嚴(yán)格控制進(jìn)尺，防止排渣速度跟不上。

6 鉆孔故障處理

遇有塌孔，應(yīng)分析原因和位置，塌孔不嚴(yán)重時(shí)可回填至塌孔位置以上，并采取改善泥漿性能，加高水頭等措施繼續(xù)鉆進(jìn)，塌孔嚴(yán)重時(shí)應(yīng)立即將鉆孔全部用砂或小礫石摻粘土回填，暫停一段時(shí)間后查明塌孔原因，采取相應(yīng)措施重鉆，塌孔部位不深時(shí)，可采取深埋護(hù)筒的方法將護(hù)筒周圍土夯填實(shí)，重新鉆孔，遇有擴(kuò)孔、縮孔時(shí)應(yīng)采取防止塌孔和防止鉆錐擺動(dòng)過(guò)大措施。縮孔是鉆錐磨損過(guò)大，焊補(bǔ)不及時(shí)或因地層中有遇水膨脹的軟土，粘土泥巖造成的，前者應(yīng)注意及時(shí)焊補(bǔ)鉆頭，后者應(yīng)采用失水率小的優(yōu)質(zhì)泥漿護(hù)壁，已發(fā)生縮孔時(shí)，應(yīng)在該處用鉆錐上下返復(fù)掃孔以擴(kuò)大孔徑。

7 放置鋼筋骨架及吊裝導(dǎo)管

樁鋼筋骨架應(yīng)在成孔前加工好，骨架可整體制作或分節(jié)制作，每隔2-2.5米設(shè)置加強(qiáng)箍筋一道，在骨架上端根據(jù)骨架長(zhǎng)度、直徑大小，均勻設(shè)置吊環(huán)或固定桿，在骨架主筋外側(cè)應(yīng)設(shè)置控制保護(hù)層厚度的部件，箍筋和主筋這間可采用綁扎，但其兩端和中部可采用焊接以增強(qiáng)鋼筋骨架的牢固程度，放置骨架可采用導(dǎo)向鋼筋法，鋼筋骨架應(yīng)及時(shí)、準(zhǔn)確吊裝、就位，就位后應(yīng)牢固定位。

導(dǎo)管吊裝前應(yīng)試拼、接口連接嚴(yán)密、牢固，吊裝時(shí)導(dǎo)管應(yīng)位于井也中央，并應(yīng)在灌筑砼前進(jìn)行升降試驗(yàn)。

8 灌筑砼

鋼筋骨架定位后，應(yīng)立即灌筑砼，以防塌孔，砼等級(jí)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，骨料粒徑不得大于3CM，坍落度應(yīng)在7-10CM之間，灌筑砼時(shí)應(yīng)分層進(jìn)行搗實(shí)，每層高50-60CM，地下水位高時(shí)，應(yīng)采用導(dǎo)管法進(jìn)行水中灌筑砼，一般導(dǎo)管用剛性導(dǎo)管，即鋼管制成，導(dǎo)管內(nèi)徑一般為25-35CM，水中灌筑砼前，應(yīng)探測(cè)孔底泥漿沉淀量，如大于規(guī)定，應(yīng)再次清孔，清孔時(shí)注意孔壁穩(wěn)定，防止塌孔，灌筑首批砼時(shí)導(dǎo)管下口至孔底的距離一般宜為25-40CM，導(dǎo)管埋入砼深度不得小于1米，灌筑開(kāi)始后，應(yīng)連續(xù)地進(jìn)行，并盡可能縮短拆除導(dǎo)管的間隔時(shí)間，當(dāng)導(dǎo)管內(nèi)砼不滿時(shí)，應(yīng)徐徐的灌筑，防止在導(dǎo)管內(nèi)造成高壓空氣囊，應(yīng)經(jīng)常探測(cè)孔內(nèi)砼面位置，及時(shí)地調(diào)整導(dǎo)管埋深，導(dǎo)管的埋深一般不宜小于2米或大于6米，首批灌筑的砼的初凝時(shí)間不得大于灌筑樁全部砼灌筑完成的時(shí)間，當(dāng)砼數(shù)量較大，可通過(guò)試驗(yàn)在首批砼中摻入緩凝劑，當(dāng)井孔內(nèi)砼接近鋼筋骨架時(shí)，應(yīng)使導(dǎo)管保持稍大的埋深，并放慢灌筑速度，以減小對(duì)砼的沖擊力，砼面進(jìn)入鋼筋骨架一定深度后，應(yīng)適當(dāng)提升導(dǎo)管，使鋼筋骨架在導(dǎo)管下口有一定的埋深，在灌筑過(guò)程中，應(yīng)將井孔內(nèi)溢出的泥漿引流至適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)處理，灌筑后樁頂標(biāo)高應(yīng)預(yù)加一定的高度，應(yīng)高出設(shè)計(jì)0.5-1米，預(yù)加高度在基坑開(kāi)挖后鑿除。

灌筑首批砼后導(dǎo)管進(jìn)水時(shí)，應(yīng)將已灌筑的砼拌合物吸出，重新進(jìn)行澆筑，當(dāng)開(kāi)始不久發(fā)生導(dǎo)管堵塞時(shí)，可用長(zhǎng)桿沖搗或用振動(dòng)器振動(dòng)導(dǎo)管，當(dāng)在砼面處于井孔水面以下不很深的情況下導(dǎo)管進(jìn)水時(shí)，可采用底塞隔水法，并外加一定壓力重新插入導(dǎo)管，恢復(fù)灌筑，當(dāng)砼全部灌筑完后，處于地面及樁頂以下的井口整體式剛性護(hù)筒應(yīng)立即撥出，處于地面以上，能拆卸的護(hù)筒須待砼抗壓強(qiáng)度達(dá)到5MPA，后方可拆除。