03.15 分析旋挖機鑽孔灌注樁施工技術及控制,一篇搞懂

摘要:旋挖機鑽孔灌注樁施工技術由於其優良的技術特性,在我國沿海及地形、地貌相當複雜的地區的基礎工程項目中得到了廣泛的推廣和應用。本文結合筆者多年的工程實踐經驗,對旋挖機鑽孔灌注樁施工技術及質量控制措施進行了詳盡的分析和研究,以期為日後的基礎建設工程提供一定的借鑑和參考。


灌注樁按其成孔的不同可分為長螺旋鑽成孔灌注樁、人工挖孔混凝土灌注樁和旋挖成孔灌注樁

長螺旋鑽成孔灌注樁適用於建築地下水位以上的一般粘性土、砂土及人工填土地基;

人工挖孔灌注樁適用於直徑800mm以上,地下水位較低的粕性土、粉質粘土、含少量砂、砂卵石的粘性土層,深度一般在20—30m;

旋挖成孔灌注樁適用於對噪聲、震動、泥漿汙染要求嚴的場地,多用於大型建築物或構築物基礎、抗浮樁和基坑支護的護坡樁等。結合我單位經濟適用住房項目建設,本文主要針對旋挖成孔灌注樁,具體論述其施工技術及質量防控措施。

分析旋挖機鑽孔灌注樁施工技術及控制,一篇搞懂

土木工程

一、旋挖機鑽孔灌注樁施工技術

旋挖機鑽孔灌注樁施工技術主要包括以下工序:

1、測量定位

使用檢驗、校準合格的經緯儀、水準儀、鋼尺。操作人員應是測量專業技術人員,樁位測量定位誤差≤5mm。

2、護筒埋設

護筒的作用是:固定樁孔位置,防止地面水流入,保護孔口,增高樁孔內水壓力,防止塌孔,成孔時引導鑽頭方向。護筒用4~8mm厚鋼板製成,內徑比鑽頭直徑大100~200mm,頂面高出地面0.4~0.6m,上部開1~2個溢漿孔。埋設護筒時,先挖去樁孔處表土,將護筒埋入土中,其埋設深度在黏土中不宜小於1m,在砂土中不宜小於1.5m。其高度要滿足孔內泥漿液麵高度的要求,孔內泥漿面應保持高出地下水位lm以上。採用挖坑埋設時,坑的直徑應比護筒外徑大0.8~1.0m。護筒中心與樁位中心線偏差不應大於50mm,對位後應在護筒外側填入黏土並分層夯實。

3、設備安裝

鑽孔灌注樁施工的設備安裝要注意以下事項:

  • 樁機安裝時要做到三點一線,即天車、轉盤中心、樁孔中心在同一鉛垂線上,以保證鑽孔垂直度,轉盤中心同樁孔中心位置偏差≤10mm。鑽機安裝必須平穩、牢固,鑽進中不得有位移,底座應墊實,在鑽進中經常檢查。

  • 吊移設備,必須由持有專業執照的起重人員作業,嚴禁無證操作,吊移鑽機時由專人指揮。

  • 設備安裝就位之後,應精心調平,安裝牢固,作業之前應先試運轉,以防止成孔或灌注中途發生機械故障。

  • 所有的機電設備接線要安全可靠,位於運輸道路上的電纜應加外套或埋設管道保護。

  • 各項設備的安裝、使用、搬遷、拆卸和維護保養應按其使用說明書正確操作使用。

4、循環系統設置

據場地的實際情況,對循環系統的設置進行合理佈局,並要求沖洗液循環暢通,易於清除鑽渣。循環池容量不宜小於12m³,沉澱池容量不宜小於8m³,以確保沖洗液正常循環,循環槽的坡度以1:100為宜。

5、鑽進成孔

鑽進中應嚴格按規範操作,建立崗位責任制、交接班制度、質量檢查制度等。鑽進中若出現坍孔、湧砂、掉鑽等異常情況,應及時分析事故原因,作出判斷,立即處理。鑽進中技術參數根據地層情況確定。採用牙輪或滾刀鑽頭鑽進硬巖時,要採用配重加壓,配重數量視不同口徑和地層情況而定。

分析旋挖機鑽孔灌注樁施工技術及控制,一篇搞懂

6、清孔

採用正循環或反循環清孔,端承樁孑L底沉渣不宜大於50mm,摩擦樁孔底沉渣不宜大於300mm,摩擦端承、端承摩擦樁不宜大於100mm。

7、鋼筋籠吊放

鑽孔灌注樁施工中,鋼筋籠的吊放應注意以下事項:

  • 鋼筋籠在運往樁位的過程中要保持水平,嚴禁拖拉以致鋼筋籠變形。

  • 吊放鋼筋籠入孔時,應對準孔位,輕放、慢放,不得左右旋轉,若遇阻應停止下放,查明原因進行處理。嚴禁高起猛落,強行下人。

  • 分節制作的鋼筋籠在孔口焊接時,上下兩節主筋位置應對正,使鋼筋籠的上、下兩節軸線一致。

8、混凝土灌注

鑽孔灌注樁施工中,混凝土灌注應注意以下事項:

  • 根據樁孔直徑確定導管直徑,一般導管直徑φ200~350ram,導管使用前應進行密封試驗,試驗壓力≥0.6MPa,導櫃管連接光滑、可靠。安裝導管時,其導管底口距孔底以300~500mm為宜。

  • 宜用水泥隔水塞或插板隔水塞,隔水塞位置應在泥漿面以上400mm處。

  • 根據初灌量確定漏斗體積,初灌量確保導管埋深大於0.8m。

  • 灌注時,應先配製0.1~0.3m³水泥砂漿置於隔水塞上面,然後按混凝土配比灌注。並測定初灌量埋管深度,做好鑽孔灌注樁混凝土灌注記錄。

  • 測錘是檢測混凝土面的工具,規格為φ75mm×l00mm的普通鋼材,其重量以大於2.5kg為宜。

  • 初灌量正常後,應連續不斷地進行灌注,中間間斷時間不宜超過15分鐘,灌注過程中,應經常用測錘測混凝土面的上升高度,保持導管埋深在2~6m。

  • 拆卸導管時輕提、慢放,防止導管刮、提鋼筋籠。灌注完畢及時清洗導管。

9、樁頂控制

樁頂標高控制應比設計樁頂標高高出0.5~1.0m。

分析旋挖機鑽孔灌注樁施工技術及控制,一篇搞懂

施工技術

二、旋挖成孔的質量控制

1、定樁位

樁位按要求定位後,用兩根互相垂直的直線相交於樁點,並定出十字控制點,做好標識和保護。然後調整旋挖機鑽機的桅杆,使之處於鉛垂狀態,讓螺旋鑽頭對正樁位點。

2、埋設

護筒定出十字控制樁後,鑽機開鑽取土,鑽至設計深度,進行護筒埋設。護筒宜採用lOmm以上厚鋼板製作,護筒直徑應大於孔徑200mm左右,周圍用粘土填埋夯實,護筒中心偏差不得大於50mm。測量孔深的水準點,用水準儀將高程引至護筒頂部並做好記錄。

3、混漿製作

採用現場泥漿攪拌製作,宜先加水並計算體積,在攪拌下加入規定的膨潤土、純鹼以溶液的方式在攪拌中徐徐加入,攪拌時間不少於3min。

4、旋挖鑽進成孔

為保證孔壁穩定,應視表土鬆散層厚度,孔口下人長度適當的護筒,並保證漿液麵的高度,隨泥漿損耗及孔深的增加,應及時向孔內補充泥漿,以維持孔內壓力的平衡。遇到粘性土層,應選用較長鬥齒及齒輪間距較大的鑽鬥以免糊漿。遇到硬土層時,如發現每回鑽進深度太小,鑽鬥內碎渣量少,可換一個較小直徑鑽鬥,先鑽一小孔後再行擴孔。鑽到砂礫層,可事先向孔內投入適量粘土球。

5、清孔

清孔時,一般用雙層底撈砂鑽鬥,在不進尺的情況下,迴轉鑽鬥使沉渣儘可能地進入鬥內。

6、安放鋼筋籠及導管

鋼筋籠不超過29m時可在地面一次成型,超過29m時應在孔口焊接。安放鋼筋籠時應用人工輔助進孔,不可使鋼筋籠產生永久變形;鋼筋籠起吊應採用雙點起吊。導管連接要密封、順直,導管下口離孔底約300mm即可,導管平臺應平整,夾板牢固可靠。

7、澆築混凝土

鋼筋籠、導管安放後應進行隱檢,合格後澆築混凝土。初灌量應保證導管下端埋人混凝土面下不少於800mm。隔水塞應具有良好的隔水性能,並能順利排出。導管埋深保證2—6m,隨著混凝土面的上升,隨時提升導管。為防止鋼筋籠上浮應在孔口固定鋼筋籠上端。當孔內混凝土進入鋼筋籠1—2m時,應適當提升導管,減少導管埋深,增大鋼筋籠在下層混凝土中的埋置深度。澆築結束時,應控制樁頂標高,所澆築的混凝土應超過設計樁頂標高300-500mm,以保證樁頭質量。

分析旋挖機鑽孔灌注樁施工技術及控制,一篇搞懂

施工現場

三、結語

綜上所述,由於灌注樁施工技術本身所具有的特點,使其施工過程中存在一定的特殊性和隱蔽性,而其樁體施工技術的優劣又對主體工程起著至關重要的作用。這就需要我們在貴工程實踐中,除了依靠對施工過程的全面控制以外,現場管理人員對整個施工工序流程也要了如指掌,熟知質量控制和檢驗的要點,嚴格督促相關操作人員按工藝、按規程施工,從而達到預期的質量控制目標。


分享到:


相關文章: