淺談泥漿護(hù)壁成孔灌注樁施工技術(shù)

劉智

【摘 要】 從埋設(shè)護(hù)筒、制備泥漿、成孔、清孔等環(huán)節(jié)介紹了混凝土泥漿護(hù)壁成孔灌注樁的施工過程，分析了施工中常見質(zhì)量問題產(chǎn)生的原因，提出了相應(yīng)的處理措施，對類似工程施工具有指導(dǎo)作用。

【關(guān)鍵詞】 泥漿比重 鋼筋 鉆頭

一、施工準(zhǔn)備

1.場地平整 清除場地雜物，平整夯實(shí)，并做好泥漿溝池、沉淀池，備齊檢測設(shè)備。

2.測量放樣 提前做好導(dǎo)線點(diǎn)的復(fù)核工作，報(bào)監(jiān)理工程師復(fù)核合格方可使用，樁位坐標(biāo)經(jīng)復(fù)核正確后，用全站儀定位樁孔位置、水準(zhǔn)儀測量標(biāo)高。樁位確定后應(yīng)報(bào)監(jiān)理工程師復(fù)核，合格后即可埋設(shè)孔位護(hù)樁，采用“十”字定位，以隨時(shí)校核樁位坐標(biāo)。

3.鉆機(jī)就位 鉆孔灌注基礎(chǔ)施工前將場地用推土機(jī)、壓路機(jī)等整平、碾壓，使機(jī)械能順利進(jìn)場就位，并使鉆機(jī)在施工中保持穩(wěn)定。場地為陡坡時(shí)，可用枕木、型鋼等材料搭設(shè)工作平臺，其高度應(yīng)高于工作水位。

二、泥漿制備

泥漿制備選用優(yōu)質(zhì)粘土或膨潤土造漿，設(shè)置泥漿池，泥漿比重控制在規(guī)定范圍內(nèi)，試驗(yàn)?zāi)酀{的全部性能指標(biāo)，并在鉆進(jìn)中定期檢驗(yàn)?zāi)酀{比重、粘度、含沙率、膠體率等，填寫泥漿試驗(yàn)記錄表。泥漿循環(huán)使用，廢棄泥漿沉淀后運(yùn)至監(jiān)理工程師指定的或事先聯(lián)系好的位置。

三、埋設(shè)護(hù)筒

孔口護(hù)筒采用4—8㎜厚鋼板制作，內(nèi)徑比樁徑大200㎜—400㎜，護(hù)筒埋置深度根據(jù)設(shè)計(jì)要求和實(shí)際的地質(zhì)條件確定，一般按2.0m—4.0m埋設(shè)，護(hù)筒底部與土層相接處用粘土夯實(shí)，護(hù)筒外面與原土之間用粘土填滿、夯實(shí)，嚴(yán)防地表水從該處滲入。頂部高出施工地面30cm—40cm，鋼護(hù)筒筒底的高程符合設(shè)計(jì)要求。護(hù)筒埋設(shè)準(zhǔn)確豎直，護(hù)筒孔口平面位置與設(shè)計(jì)偏差按小于5cm控制，護(hù)筒豎向的傾斜度不大于1%。

四、成孔試驗(yàn)

放工時(shí)先在不同區(qū)段進(jìn)行成孔試驗(yàn)，根據(jù)地質(zhì)條件、鉆機(jī)性能等選擇合理的泥漿配置、各階段的進(jìn)尺速度，清孔方式與時(shí)間等鉆進(jìn)參數(shù)。獲取較為詳細(xì)的地質(zhì)條件參數(shù)和可靠的鉆孔參數(shù)，并根據(jù)獲得的技術(shù)數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)修正，以保證鉆孔質(zhì)量。

五、成孔

5.1 鉆孔 準(zhǔn)備工作完成后，采用吊車將鉆機(jī)就位，鉆機(jī)就位時(shí)用方木墊平，將鉆頭中心線對準(zhǔn)樁孔中心，誤差控制在2cm以內(nèi)。啟動泥漿泵、鉆機(jī)開始鉆進(jìn)，鉆進(jìn)方式采用正循環(huán)。在粘土層內(nèi)可適當(dāng)加快鉆進(jìn)速度，到砂層后考慮泥漿不易粘在孔壁上，則要放慢鉆進(jìn)速度。鉆孔過程中，對成孔的孔位、孔深、孔形、孔徑、傾斜度及泥漿的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢查，及時(shí)調(diào)整。

故障預(yù)防與處理。

5.1.1 鉆孔偏斜 安裝鉆機(jī)時(shí)保證鉆桿、鉆頭及護(hù)筒中心三者均在同一豎直線上，并經(jīng)常進(jìn)行檢查校正。鉆桿、接頭及時(shí)調(diào)整，防止彎曲。在出現(xiàn)鉆孔偏斜后，查明偏斜位置和深度，一般在偏斜處反復(fù)打孔，使鉆孔垂直。傾斜嚴(yán)重時(shí)回填粘土到偏斜處，待沉積密實(shí)后再鉆。

5.1.2 糊鉆 在軟塑狀土層中旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)時(shí)，因進(jìn)尺快、鉆渣大，出漿口堵塞后易造成糊鉆（吸鉆）。一般采取控制進(jìn)尺速度，選用刮板小，出漿口大的鉆頭，以防糊鉆。如糊鉆嚴(yán)重，將鉆頭提出孔口，清除鉆頭殘?jiān)?/p>

5.1.3 縮孔、擴(kuò)孔 施工鉆進(jìn)過程中經(jīng)常檢查孔徑，如發(fā)生縮孔現(xiàn)象，采用上下反復(fù)掃孔的方法，并及時(shí)補(bǔ)焊鉆頭，防止因鉆頭磨耗使鉆孔孔徑小于設(shè)計(jì)樁徑。如發(fā)生擴(kuò)孔現(xiàn)象，施工時(shí)采取加大泥漿比重、控制進(jìn)度速度的方法，減少擴(kuò)孔現(xiàn)象。

5.2 施工注意事項(xiàng)

5.2.1 保證鉆桿垂直，初鉆時(shí)，以低檔慢速鉆進(jìn)，當(dāng)護(hù)筒內(nèi)有一定數(shù)量的泥漿方可鉆進(jìn)，每臺鉆機(jī)配備兩套泥漿泵輪換使用，經(jīng)常檢查排漿系統(tǒng)，加速泥漿循環(huán)。

5.2.2 根據(jù)不同土層，選用不同的鉆進(jìn)速度。

5.2.3 起落鉆頭均勻，避免撞擊孔壁；接卸鉆桿時(shí)采取可靠措施，嚴(yán)防鉆頭脫落；鉆桿拆除后，隨時(shí)進(jìn)行檢查清理，涂油保養(yǎng)。

六、第一清孔

清孔的目的是使孔底沉渣（虛土）、泥漿濃度、泥漿中含鉆渣量和孔壁厚度符合質(zhì)量要求和設(shè)計(jì)要求，為灌注砼創(chuàng)造良好的條件。鉆孔至設(shè)計(jì)高程，經(jīng)過檢查，孔深、孔徑、孔的偏斜度符合要求后，將鉆渣抽凈。清孔采用換漿法，在鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度后，稍稍提起鉆頭，同時(shí)保持原有的泥漿比重進(jìn)行循環(huán)浮渣，隨著殘?jiān)牟粩喔〕?，孔?nèi)泥漿比重和含量不斷降低，然后注入清水繼續(xù)循環(huán)置換，隨時(shí)檢查清孔質(zhì)量；個(gè)別孔底沉渣采用泥漿泵吸出的方式進(jìn)行清孔。

七、綁扎、吊裝鋼筋籠

7.1 鋼筋籠綁扎

生銹的鋼筋在使用前要進(jìn)行除銹處理，彎曲的要調(diào)直。

鋼筋籠主筋采用對焊，加強(qiáng)筋采用雙面焊，焊接的接頭型式和焊接方法均應(yīng)符合現(xiàn)行《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》（JGJ 18）的規(guī)定。焊條型號應(yīng)采用E5016、E5015型號。

鋼筋籠嚴(yán)格按設(shè)計(jì)和規(guī)范要求制作。鋼筋骨架的保護(hù)層，可通過在螺旋筋上穿入中心開孔、厚5cm的圓形C30水泥砂漿墊塊來保證保護(hù)層厚度，砂漿塊按堅(jiān)向每隔2m設(shè)一道，每一道沿圓周穿入6個(gè)布置。

7.2 鋼筋籠吊裝

在確認(rèn)清孔完成并符合設(shè)計(jì)要求后，將焊接好的鋼筋籠骨架分段用吊車入樁孔， 吊入下段后將其臨時(shí)固定在孔口位置，再吊放上段鋼筋籠，并在孔口與下段鋼筋進(jìn)行焊接；鋼筋籠對接采用雙面焊縫，在上、下段鋼筋籠對位固定好進(jìn)行焊接，對接完成后下放至設(shè)計(jì)深度，并在孔口牢固定位，以免在灌注混凝土過程中發(fā)生上浮、下沉或偏位現(xiàn)象。

八、導(dǎo)管安裝

導(dǎo)管用Φ300㎜的鋼管，壁厚3㎜，每節(jié)長2.0—5.0m，配1—2節(jié)長1.0—1.5m短管，由管端粗絲扣、法蘭螺栓連接，接頭處用橡膠圈密封防水，開工前要對導(dǎo)管作水密和接頭抗拉試驗(yàn)，保證不漏水?；炷凉嘧⑶?，要細(xì)量每節(jié)導(dǎo)管長度，必要時(shí)打上標(biāo)號，根據(jù)孔深合理組配導(dǎo)管；下導(dǎo)管時(shí)，導(dǎo)管底部至孔底應(yīng)保持有200—400㎜的空間。

11 第二次清孔

在第一次清孔達(dá)到要求后，由于安放鋼筋籠及導(dǎo)管至澆筑混凝土有一間隙，孔底又

會產(chǎn)生沉渣，所以待安放鋼筋籠及導(dǎo)管就緒后，再次檢測孔底沉淀物厚度，如不滿足要求，則利用導(dǎo)管進(jìn)行第二次清孔。清孔的方法是在導(dǎo)管頂部安裝一個(gè)彎頭和皮籠，用泵將泥漿壓入導(dǎo)管內(nèi)，再從孔底沿著導(dǎo)管向外置換沉渣。清孔標(biāo)準(zhǔn)是孔深達(dá)到設(shè)計(jì)要求，孔底泥漿相對密度為1.03—1.10，復(fù)測沉渣厚度在設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)，此時(shí)清孔完成，立即澆筑混凝土。

九、灌注水下混凝土

9.1 混凝土的制備

混凝土采用P.042.5水泥，初凝時(shí)間不早于2.5h；精骨料采用碎石，最大粒徑為31.5㎜，砂用級配良好的中砂，混凝土攪拌用水采用飲用水，坍落度180—220㎜，水灰比0.5—0.6，水泥用量不小于350kg/m3。

混凝土生產(chǎn)采用集中拌和站生產(chǎn)，混凝土攪拌輸送車運(yùn)輸至各樁位。

9.2 水下混凝土

9.2.2 開導(dǎo)管用隔水栓，隔水栓預(yù)先用8號鐵絲懸吊在混凝土漏斗下口，當(dāng)混凝土裝滿后，提升隔水栓，混凝土即下沉至孔底，排開泥漿，埋住導(dǎo)管口。

9.2.3 灌注時(shí)嚴(yán)防鋼筋籠上浮。當(dāng)灌注的混凝土頂面距鋼筋骨架底部1m左右時(shí)，應(yīng)降低混凝土的灌注速度；當(dāng)混凝土上升到骨架底口4m以上時(shí)，提升導(dǎo)管，使導(dǎo)管底口高于骨架底部2m以上，然后再正常灌注。

9.2.4 隨著砼澆筑連續(xù)進(jìn)行，拆除導(dǎo)管，中途停歇時(shí)間不超過15min。在整個(gè)澆筑過程中，導(dǎo)管在混凝土埋深以2～6m為宜，特除情況不得小于1m或大于6m。由專人測量導(dǎo)管埋置深度及管內(nèi)外混凝土面的高差，及時(shí)填寫水下混凝土澆筑記錄。

參考文獻(xiàn)

[1] 《樁基工程手冊》，中國建筑工業(yè)出版社

[2] 《住宅工程質(zhì)量通病治理與對策》，中國建筑工業(yè)出版社

[3] 《江蘇省建筑安裝工程施工技術(shù)操作規(guī)程》

[4] 《建筑施工手冊》，中國建筑工業(yè)出版社

[5] 《建筑工程施工質(zhì)量檢查與驗(yàn)收手冊》，中國建筑工業(yè)出版社