淺談鉆孔灌注樁施工工藝與流程

1、護(hù)筒施工

根據(jù)本工程地質(zhì)情況，護(hù)簡直徑比設(shè)計(jì)樁徑大20～40cm，采用3mm～5mm鋼板卷制而成。護(hù)筒頂端高程高出地面O.3m或水面1.0～2.0m。當(dāng)鉆孔內(nèi)有承壓水時(shí)，應(yīng)高于穩(wěn)定后的承壓水位2.0m以上；當(dāng)處于潮水影響地區(qū)時(shí)，護(hù)筒高度應(yīng)高于最高施工水位1.5～2.0m，并應(yīng)采用穩(wěn)定護(hù)筒內(nèi)水頭的措施。

2、泥漿制備

2.1鉆孔泥漿一般由水、粘土(塑性指數(shù)大于25，小于0.005的粘粒含量大于50％)(或膨潤土)和添加劑按適當(dāng)配合比配置。其性能符臺(tái)《橋規(guī)》表6.2.2規(guī)定。

2.2對(duì)孔徑1.8m，孔深30m以上樁基且地層松散易坍孔(如淤泥、流砂等)時(shí)，宜使用膨潤土摻添加劑按適當(dāng)配合比調(diào)制高質(zhì)量泥漿使用。

2.3鉆孔

2.3.1開鉆以前，對(duì)各項(xiàng)準(zhǔn)備工作再重新檢查一遍。

2.3.2鉆機(jī)就位，調(diào)整鉆機(jī)，使鉆機(jī)鉆桿垂直，使旋挖鉆的鉆頭中心與樁中心相重合，然后用鉆頭挖孔，旋挖深度為2.5m，然后移除鉆機(jī)，用吊機(jī)將護(hù)筒放入孔內(nèi)，在護(hù)筒上找出護(hù)筒的圓心(可拉正交十字線)，然后通過控制樁放樣，找出樁位中心，移動(dòng)護(hù)筒，使護(hù)筒的中心與樁位中心重合，同時(shí)用水平尺(或吊線墜)校驗(yàn)護(hù)筒豎直后，在護(hù)筒周圍回填含水量適合的粘土，分層夯實(shí)，夯填時(shí)要防止護(hù)筒的偏斜，護(hù)筒埋設(shè)后，質(zhì)量員和監(jiān)理工程師驗(yàn)收護(hù)筒中心偏差和孔口標(biāo)高。當(dāng)中心偏差符合規(guī)范要求后，將焊在護(hù)筒上的鋼筋除掉，然后使鉆機(jī)就位開鉆。

2.3.3泥漿系統(tǒng)：由于鉆孔護(hù)壁和清孔的需要。需制作一定數(shù)量符合旋挖鉆施工需要的泥漿，同時(shí)為了施工場地的干燥，需進(jìn)行泥漿制備及循環(huán)系統(tǒng)的合理規(guī)劃。結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，泥漿沉淀池用挖掘機(jī)進(jìn)行原地面挖坑，采用當(dāng)?shù)剡m宜的膨潤土制作并加入適量的纖維素投放到施工用水中制作護(hù)壁泥漿，護(hù)壁泥漿性能需滿足規(guī)范要求。

2.3.4鉆進(jìn)成孔：在護(hù)筒內(nèi)注滿調(diào)制好的泥漿后，開始鉆進(jìn)，鉆進(jìn)過程中要隨時(shí)不斷補(bǔ)充泥漿，使孔內(nèi)始終保持高于地下水位1～1.5m的水頭高度，同時(shí)應(yīng)根據(jù)土質(zhì)情況調(diào)整泥漿配方和比重。在鉆進(jìn)過程中，橋墩采用1.8米鉆頭鉆機(jī)鉆進(jìn)，橋臺(tái)采用1.2米鉆頭鉆機(jī)鉆進(jìn)。鉆至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)用小鉆斗撈取沉渣，控制沉渣厚度低于20cm，即一次清孔。當(dāng)孔壁泥漿皮沉淀較厚時(shí)，可用掃孔鉆頭上下往復(fù)，掃刷孔壁。清孔后提出鉆頭，由質(zhì)量員和工程監(jiān)理進(jìn)行孔徑、孔深、垂直度檢測(cè)，驗(yàn)收合格后，移走鉆機(jī)，蓋好孔口蓋板，進(jìn)行下道工序施工。

2.3.5鉆孔作業(yè)分班連續(xù)進(jìn)行，填寫的鉆孔施工記錄，交接班時(shí)應(yīng)詳細(xì)交代鉆進(jìn)情況及下一班應(yīng)注意事項(xiàng)。

2.3.6鉆孔施工注意事項(xiàng)

應(yīng)及時(shí)控制泥漿比重、粘度及含砂率等滿足規(guī)范要求。泥漿相對(duì)密度控制在在1.05～1.2，粘度=16～22秒，含砂率<4％。

保持護(hù)筒內(nèi)水頭穩(wěn)定，一般不低于最高水位2.0m。

鉆進(jìn)過程中采用減壓鉆進(jìn)，保持孔底承受的壓力不超過鉆桿，鉆錐和壓塊重之和和扣除浮力后的80％，以避免斜孔、彎孔和擴(kuò)孔現(xiàn)象。

成孔過程中，經(jīng)常壘面檢查，及早發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決。

2.4鉆孔出土的清理

旋鉆機(jī)動(dòng)力頭可左右擺動(dòng)，鉆頭提出孔口后，鉆頭擺向一側(cè)，反轉(zhuǎn)甩土。在地下水位下施工時(shí)，由于鉆頭反復(fù)擺動(dòng)和重新對(duì)孔位，極易損傷孔壁，造成塌孔。應(yīng)限制機(jī)頭的擺動(dòng)，在孔口設(shè)立專門的出土裝置，鉆頭只進(jìn)行垂直上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，不作水平向擺動(dòng)。出孔清孔的渣土堆放在不影響施工的地方，待晾曬1一2天后作棄方處理。

2.5檢測(cè)

當(dāng)樁基孔鉆完后，用測(cè)孔器檢測(cè)孔的順直度及孔徑，用測(cè)錘測(cè)量孔深。測(cè)錘為圓錐形，底部為平底，根據(jù)我們的施工經(jīng)驗(yàn)，測(cè)錘重不小于8kg，底面直徑不大干30cm，測(cè)孔器采用φ25鋼筋制成，長度為4倍的樁孔直徑，底部和頂部為錐形，測(cè)孔器直徑同樁直徑。

2.6安裝鋼筋籠

鋼筋籠先行分節(jié)預(yù)制，每節(jié)長約10～18m，利用吊機(jī)或鉆架在現(xiàn)場吊裝。施工時(shí)要注意上下鋼筋籠的位置正確，軸線一致，防止籠身彎折，以避免上提導(dǎo)管時(shí)鉤掛鋼筋籠，造成施工困難。施工時(shí)控制時(shí)間在4小時(shí)以內(nèi)，以免操作時(shí)間過長造成坍孔。

鋼筋籠要設(shè)加強(qiáng)筋，以保證在搬運(yùn)、吊乃放過程中不致變形，并每隔2～3m設(shè)圓形混凝土保護(hù)層墊塊，以保證鋼筋籠位置正確，且有一定保護(hù)層，鋼筋籠放入孔內(nèi)，在砼澆筑過程中，應(yīng)采用適當(dāng)措施防止鋼筋籠上浮。

2.7導(dǎo)管

2.7.1導(dǎo)管采用φ250ram～φ300mm的導(dǎo)管。吊裝前應(yīng)試拼，并經(jīng)試壓確保不漏水。現(xiàn)場拼接時(shí)要保持法蘭盤接頭嚴(yán)密，管軸順直。

2.7.2導(dǎo)管上口應(yīng)滿足混凝土灌注高度大于(井孔水面或樁頂)4～6m，導(dǎo)管下口距離孔底一般為30～40cm。

2.7.3在灌注混凝土前進(jìn)行升降試驗(yàn)，不得勾掛鋼筋籠。

2.8灌注水下混凝土

2.8.1灌注混凝土前，應(yīng)再次對(duì)孔底沉淀層厚度進(jìn)行檢測(cè)，如超過規(guī)定，應(yīng)進(jìn)行第二次清孔。

2.8.2砼采用砼運(yùn)輸車運(yùn)輸方式進(jìn)行澆筑施工，為保證灌注樁砼施工順利進(jìn)行，擬配備3輛混凝土運(yùn)輸車進(jìn)行施工。

砼拌和物應(yīng)具有良好的和易性，在運(yùn)輸和灌注過程中應(yīng)無顯著離析、泌水現(xiàn)象，灌注時(shí)應(yīng)保持足夠的流動(dòng)性?；炷涟韬臀镞\(yùn)至灌注地點(diǎn)時(shí)，應(yīng)檢查其均勻性和測(cè)定坍落度。

2.8.3灌注首批混凝土?xí)r，首批灌注混凝土的數(shù)量應(yīng)滿足導(dǎo)管首次埋置深度(深度不小于1m)和填充導(dǎo)管底部的需要。首批混凝土拌和物下落后，應(yīng)連續(xù)快速地進(jìn)行灌注，中途不能停頓，應(yīng)盡量縮短灌注時(shí)間。

2.8.4在混凝土灌注過程中，要隨時(shí)測(cè)探混凝土頂面高程，調(diào)整導(dǎo)管埋置深度控制在2～6m范圍內(nèi)，最小不少于2m。連續(xù)澆筑，當(dāng)導(dǎo)管內(nèi)混凝土不滿時(shí)，應(yīng)徐徐灌注，防止在導(dǎo)管內(nèi)形成高壓空氣囊。

2.8.5在灌注過程中，經(jīng)常注意觀察管內(nèi)混凝土下降和孔內(nèi)水位升降情況，并注意保持孔內(nèi)水頭。

2.8.6混凝土面接近鋼筋籠時(shí)，要使導(dǎo)管保持較大的埋深，并放慢灌注速度，以減小混凝士的沖擊力，防止鋼筋籠上浮。(采取在鋼筋骨架上口四周用鋼管套上，頂在鉆架上固定來阻止其上浮)。當(dāng)混凝上進(jìn)入鋼筋籠_定深度后，應(yīng)適當(dāng)提升導(dǎo)管，使鋼筋籠在導(dǎo)管下口有一定的埋深。

2.8.7在最后灌注時(shí)，導(dǎo)管要保持一定的高度，以增加混凝土的壓力，提高混凝土密實(shí)性，并使導(dǎo)管在1～2m范圍內(nèi)上下移動(dòng)，同時(shí)樁頂超灌0.5～1.0m左右的混凝土。

2.8.8由于主墩樁位排列較密，萬一灌注樁發(fā)生質(zhì)量事故，不宜補(bǔ)樁。要求施工中必須謹(jǐn)慎，強(qiáng)化管理，不發(fā)生卡管、進(jìn)水，脫節(jié)、埋管等任何質(zhì)量事故。

2.8.9灌注混凝土?xí)r，每根樁按規(guī)定制作2～4組混凝土試塊，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天后，及時(shí)提交混凝土抗壓強(qiáng)度報(bào)告。

2.9砼灌注樁檢測(cè)

砼灌注樁超灌砼經(jīng)吸漿泵處理后，及時(shí)進(jìn)行骨料清除。當(dāng)樁砼達(dá)到一定強(qiáng)度后，用風(fēng)鎬破碎樁頭，達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高，露出密實(shí)混凝土，即可進(jìn)行砼灌注樁無破損檢測(cè)，確定砼灌注樁質(zhì)量。

3、結(jié)束語

為避免鉆孔灌注樁質(zhì)量事故應(yīng)督促施工方認(rèn)真作好清孔，防止泥漿過稠及坍孔。開始澆注混凝土?xí)r盡量以積累的混凝土產(chǎn)生的沖擊力克服泥漿阻力。為防堵管盡可能提高混凝土灌注速度并快速連續(xù)灌注，使混凝土和泥漿一直處于流動(dòng)狀態(tài)。嚴(yán)格按操作規(guī)程灌注混凝土及提升導(dǎo)管，灌注前檢查導(dǎo)管是否有漏水、彎曲等缺陷，發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)解決。灌注期間每灌注2.0m或10min左右應(yīng)測(cè)1次混凝土面上升高度以確定每段樁體的充盈系數(shù)，樁身混凝土的充盈系數(shù)應(yīng)大干1。每根灌注樁混凝土試塊大干等于3組且至少有一組同條件試塊，這對(duì)有拆模要求的樁基尤為重要。