鉆孔灌注樁施工工藝及常見質量通病防治，再來學習一遍吧！
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2024-12-09
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素材來源于：網絡
（1）開挖前場地完成三通一平。地上、地下的電纜管線、設備基礎等障礙物均已排除處理完畢。各項臨時設施如照明、動力、安全設施準備就緒。（2）熟悉施工圖紙及場地的地下土質、水文地質資料，做到心中有數。（3）操作前應對吊車等進行安全可靠的檢查和試驗，確保施工安全。（4）場地應先按設計圖紙要求的標高進行平整，清除樁位處地上、地下一切障礙物（包括大塊石、樹根和垃圾等），場地低洼處須回填夯實。按照其他樁施工方法測量放樣。（1）在三通一平的基礎上，鉆孔的準備工作主要有樁位測量及放樣、制作、泥漿備料調制、泥漿循環系統設置及準備鉆孔機具等。根據本段地層情況，初步確定此次試驗選用CZ-8D型沖擊鉆機鉆進成孔。根據設計所提供的控制點，采用全站儀現場布置控制網并復核。依據樁基中心軸線坐標值，用坐標法或極坐標法放樣樁基中心線、樁基中心點等，并打入標樁，中心線的放樣誤差應控制在2cm范圍內。在距樁中心約2m安全的地帶設置十字形控制樁，便于校核，樁上標明樁號。樁位測量必須請測量監理工程師復核合格之后方可進行下道工序。護筒埋設應向監理工程師報驗，經監理工程師檢查合格后方可進行下道工序。護筒埋設一般采用挖埋法和壓入法，當采用挖埋法時埋坑不宜太大，一般比護筒直徑大0.6m～1.0m，使用沖擊鉆時應大于鉆頭40cm。護筒外側回填黏土至地面，并分層夯實，護筒頂面宜高出施工水位或地下水位2m，并高出地面0.5m；其中在砂土及其它松軟地層中埋設護筒時，將護筒以下的松散軟土至少挖除0.5m，換填好粘土并分層夯實。換土不能滿足要求時，護筒必須加長，使筒腳落到硬土層上。 為防止護筒陷落，可用方木做成井字架夾持護筒中部，一起埋于土中；也可用鋼絲繩把護筒捆住，系于地面的方木上。在粘性土中挖埋時，挖坑深度與護筒高度相等，坑底稍加平整即可。護筒在埋設過程中，要求護筒中心與樁位中心的偏差不大于50mm，護筒的垂直傾斜度不大于1%。采用沖擊鉆機成孔時，要求護筒內徑大于設計樁徑300～400mm，壁厚10mm，護筒頂端露出地面0.5m，埋設深度在粘性土層中不小于1.0～1.5m, 砂土中不小于2m。護筒埋設好后，測量護筒頂高程并記錄，以便測量孔深。 為了校正護筒及樁孔中心，在挖護筒之前采用“+”字交叉法在護筒以外較穩定的部位設4個定位樁，以便在挖埋護筒及鉆孔過程隨時校正樁位。并在埋設前通過定位樁拉線放樣，把鉆孔中心位置標于坑底；再把護筒放進坑內，用十字架找出護筒的圓心位置，移動護筒使其圓心與坑底鉆孔中心位置重合，用水平尺校正，使其直立，護筒就位后，其外側開挖縫分層回填搗密。如采用壓入法安裝護筒時，在壓入時要防止護筒卷口。在鉆孔施工過程中，盡量避免撞擊護筒，同時要求經常校正護筒的垂直度和樁位。采用鉆孔自造漿，在鉆孔過程中按比例向孔內投入粘土或膨潤土即可。泥漿造漿材料選用優質粘土，粘土以水化快、造漿能力強、粘度大的膨潤土或接近地表經過凍融的粘土為好，但應盡量就地取材。試驗室負責泥漿配合比試驗，對全部樁基的泥漿進行合理配備。在鉆孔樁施工過程中，設置沉淀池和泥漿池，從孔口出來的混合液，在沉淀池中沉淀后進入泥漿池再用泥漿泵送入孔底，然后泥漿將鉆渣從孔底攜帶出孔口，流入沉淀池，循環利用；在泥漿將鉆渣攜帶出孔口時，如鉆渣不及時從循環液中分離出來，會被重新注入孔內，降低鉆進效率和泥漿性能指標，影響護壁效果，易造成塌孔、埋鉆或卡孔等，為此要求經常檢測泥漿的各種性能指標是否滿足施工要求。在碎石類土以及巖層中宜用十字型鉆頭；在砂黏土，砂和砂礫石層中宜用管型鉆頭。同時鉆頭的重量考慮泥漿的吸附作用以及鋼絲繩和吊具的總重量，使總重量不超過卷揚機的起重能力。吊鉆頭的鋼絲繩必須選用同向捻制、柔軟優質、無斷絲和死彎者，安全系數不小于12，鋼絲繩與鉆頭間必須設轉向裝置并連接牢固，鉆孔過程中應經常檢查其作業狀態以及轉動是否正常，靈活。主繩與鉆頭的鋼絲繩搭接時，兩根繩徑向方向相同，同時必須捻扭一致。鉆孔工地應有備用鉆頭，檢查發現鉆孔鉆頭直徑磨耗超過15mm時應及時更換新鉆頭，更換新鉆頭前應檢孔到孔底，確認鉆孔正常時才可放進新鉆頭。待鉆機就位準確后開始鉆進，初始鉆進時，先在孔內注水，加粘土，小沖程制漿，進尺適當控制，在護筒刃腳處小沖程、高頻率反復沖砸，使刃腳處有堅實的泥漿護壁，鉆至刃腳下1m后正常鉆進。鉆孔作業時，注意地質變化，在變化處取渣樣，編號保存。沖擊一段時間后，將沖錘提起，換用掏渣筒掏渣。在開孔階段，為使鉆渣擠入孔壁，待鉆進4～5m后再掏渣。進入基巖后適當減少沖程。正常鉆進時根據地質資料掌握土層變化，及時撈取鉆渣取樣，判斷土層，記入鉆孔記錄表，并與地質資料進行核對，根據核對判定的土層調整沖程。鉆進時連續進行，不隨意中途停鉆。鉆進進程中和掏渣后嚴格控制和保持孔內水頭穩定，并注意觀察，發現情況及時處理，如實填寫鉆孔原始記錄。孔內水頭始終保持在地下水位線以上2m，以加強護壁，防止塌孔。升降鉆頭時平穩，不碰撞護筒或孔壁。在鉆進過程中，勤檢孔、勤抽碴、勤檢查鉆具。如發現孔偏、孔斜，用片石回填至偏、斜上方0.3～0.5m處重新沖砸造孔；遇到孤石時，用高低沖程交替沖擊，將大孤石擊碎或擊入孔壁。在鉆進過程中，始終保持孔內水位高于地下水位2m左右，同時控制泥漿比重，在砂粘土地層鉆進時，泥漿比重控制在1.05～1.15之間，既能獲得較高的鉆進速度，又能作到不塌孔；在易塌地層中鉆進時，泥漿比重提高到1.2左右，適當降低成孔鉆速，必要時添加外加劑如CMC、純堿等，以確保孔壁穩定。樁孔鉆至設計標高后，對成孔的孔徑、孔深和傾斜度等進行檢查，滿足要求后請監理工程師進行檢查，為清孔做好準備。1）鉆孔至設計標高后，使用長度和外徑符合施工技術規范要求，用HRB400鋼筋制作的檢孔器吊入孔內，檢查孔徑大小及垂直度等，得到監理工程師同意后采用換漿法清孔。2）如經檢查發現有缺陷，例如中心線不符，超出垂直線，直徑減小，橢圓截面，孔內有漂石等，必須就這些缺陷書面報告監理工程師，并采取適當措施予以改正。3）標準符合設計及規范要求，嚴禁采用加深鉆孔深度方法代替清孔。鋼筋籠在加工車間下料，分節同槽制作。根據運輸、起重設備性能，確定單節鋼筋籠長度。主筋間采用單面焊接，同一截面上接頭數量不大于50％，相鄰接頭斷面間距不小于1.5m。加工好的鋼筋籠按安裝要求分節、分類編號、分待驗區、分合格區及不合格區堆存。為防止鋼筋籠吊安運輸過程中變形，每節端頭、鋼筋籠內環加強圈處用鋼筋加焊防變形支撐，待鋼筋籠起吊至孔口時，將支撐割除。鋼筋籠制作好后，用平車運至各樁位，擬采用汽車吊起吊就位。鋼筋籠的材料、加工、接頭和安裝，符合現行混凝土與砌體相關施工標準的有關規定，鋼筋籠主筋與加強箍筋要全部焊接。鋼筋籠焊接接頭質量必須請監理工程師檢查合格后方可進行下道工序。鋼筋籠吊裝時、入孔后要準確、牢固定位，平面位置偏差不大于10cm，底面高程偏差不大于±10cm。鋼筋籠外側對稱設置控制鋼筋保護層厚度用的墊塊，墊塊標號不小于樁基混凝土標號。鋼筋籠制作完成后經監理工程師驗收合格后方可進行下道工序。為防止鋼筋骨架在澆筑混凝土時上浮，在鋼筋籠上端均勻設置吊環或固定桿，支撐系統應對準中線，防止鋼筋骨架的傾斜和移動。同時當灌注混凝土頂面距鋼筋籠底部1米左右時降低混凝土灌注速度。當混凝土拌合物上升到距鋼筋籠底口4米以上時提升導管，使底口高于骨架底口2米以上，即可恢復灌注速度。聲測管的布置及數量必須滿足設計要求，與鋼筋籠一起吊放。聲測管要求全封閉（下口封閉、上端加蓋），管內無異物，水下混凝土施工時嚴禁漏漿進管內。聲測管間連接采用套管絲扣連接，管口高出設計樁頂30cm，每個聲測管高度保持一致。鋼筋籠下放到位固定后，立即安放導管。導管采用鋼管制成，接頭為快速螺紋接頭。導管使用前做水密承壓及接頭抗拉試驗，試壓壓力不低于孔底壓力的1.5倍，然后用汽車吊逐段吊裝接長、下放，導管下端距孔底的距離為300~500mm。混凝土導管安放完后，若孔底沉碴厚度不滿足設計要求，利用導管進行二次清孔，使沉碴厚度、孔內泥漿等指標滿足設計及規范要求，樁底沉碴厚度小于5cm。清孔時及時向護筒內補充優質泥漿，確保護筒內水頭，并取樣檢測，經監理工程師現場檢驗合格后，立即拆除吸泥彎頭，開始澆筑水下混凝土。①導管采用φ250mm鋼管，通過能力為18m3/h，各節導管間采用絲扣或法蘭連接。導管每節長度根據樁長大小配置，最下端一節長度不小于4m，并配置1m、0.5m短管調節導管長度。②導管下放前在地面檢查導管連接處的密封性（水密試驗方法：拼裝好的導管先灌入70%的水，兩端封閉，一端焊輸風管接頭，輸入計算的風壓力。導管須滾動數次，經過15min不漏水即為合格），采取可靠措施確保接頭處不進泥漿。③導管要居中下入孔內，導管下端距離孔底約0.3～0.5m。2）漏斗導管上部接漏斗，采用5mm鋼板制成，做成圓錐形，上口四周均勻焊2～4個吊環，用吊車固定。①水泥標號采用42.5級，其初凝時間不早于2.5h。③粗骨料粒徑不得大于導管內徑的1/6～1/8和鋼筋最小凈距的1/4，同時亦不得大于31.5mm。⑦抗硫酸鹽水泥應按圖紙說明，或按監理工程師的要求采用。①在混凝土灌注前，進行二次清孔，測量孔底沉渣及泥漿比重，達到設計要求方可進行混凝土灌注。②按照監理部已批準的施工配合比拌制混凝土，確保供應，在最先澆筑的混凝土初凝前澆筑完畢。③灌注混凝土前加隔水拴，首批灌注混凝土的數量應滿足導管首次埋置深度≥1.0m和填充導管底部的需要，所需混凝土的數量計算示意圖見圖 。④為了防止初始水下混凝土澆筑時，導管內混凝土內混進泥漿，可事先制作直徑小于導管內徑的混凝土隔漿球（預設吊環），澆筑混凝土前用塑料膜襯在導管上口，將混凝土隔漿球放在上面，用鉛絲綁在吊環上，并在鉛絲上作上孔深標記，在澆筑混凝土時，待漏斗內充滿混凝土時，緩慢放松鉛絲，讓混凝土與隔漿球同時下沉，當混凝土下沉至導管下口時，剪斷鉛絲，混凝土注入孔內，開始混凝土的正常澆筑。⑤采用混凝土運輸罐車直接倒入漏斗的方法進行水下混凝土澆筑，開澆前準備混凝土的量要大于導管首次埋置深度≥1.0m和填充導管底部的計算需要量。⑥混凝土灌注連續進行。在灌注過程中，導管埋置深度控制在2.0～6.0m，防止拔管過多造成斷樁或夾層。灌注時專人負責檢查記錄，隨時觀察管內混凝土下降及孔口返水情況。及時測量孔內混凝土上升高度，提升和分段拆除上部導管，拆除導管需經技術員或施工隊長檢查無誤后方可進行。提升導管時，導管應位于鋼筋骨架中心，慢速均勻提升，若發現壓桿隨導管上升，立即停止提升，并順時針轉動導管，使導管與鋼筋骨架脫離，嚴禁掛起鋼筋骨架。⑦當混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上時，提升導管，使導管底口高于骨架底部2m以上，即可恢復正常灌注速度。 ⑧灌注接近樁頂時，及時用測錘或測桿檢查樁頂標高，使灌注樁的樁頂標高比設計標高高出0.5～1m。混凝土面返到超灌長度的標高后，不應快速拔管而應將導管上下緩慢活動，使混凝土面口慢慢彌合，防止拔管過快造成泥漿混入，形成泥芯，出現樁頭質量缺陷。 ⑨灌注時如遇堵管竄動無效時，處理方法如下：如堵管位置在下部或上部處理無效時，及時提升導管，找出堵塞原因，在混凝土流動較好的情況下，重新下入導管，導管下端進入混凝土面1.5m以上，用吸泥機或潛水泵吸出導管內的泥漿，重新灌注混凝土即可，并對澆筑過程中的一切故障記錄備案。 ⑩在灌注將近結束時，核對混凝土的灌入數量，核對混凝土充盈系數，確定所測混凝土的灌注高度是否正確。灌注結束后，各崗位人員必須按職責要求整理、清洗導管及工器具，護筒在灌注完畢后提起。采用自制專用檢孔器檢驗。檢孔器采用直徑為基樁鋼筋骨架直徑加100mm（但不大于鉆頭直徑），長度為5倍外徑的自制鋼筋骨架。檢驗時先用卷揚機吊繩將檢孔器吊入孔口，利用孔口護筒側壁或頂面樁位十字線標記拉兩根線繩，觀察起吊繩中心距十字線交叉中心距離并作記錄。檢孔器每下落一定深度（3～5m）后停止，再次觀察數據并記錄，依次做全深度檢查。上下通暢無阻表明孔徑大于設計樁孔的鋼筋籠直徑；若中途遇阻則有可能在遇阻部位有縮徑或孔斜現象，切記杜絕沖擊造成塌孔，應采取措施予以消除。孔深和孔底沉渣采用標準測錘檢測。測錘采用錐形錘，錐底直徑13cm～15cm，高20cm～22cm，質量4kg～6kg。采用全站儀檢測。復測樁位時，樁位測點選在新鮮頭樁面的中心點，然后測量該點偏移設計樁位的距離，并按坐標位置，分別標明在樁位復測平面圖上。若監理工程師對樁的質量有疑問時，或在施工中遇到的任何異常情況，說明樁的質量可能低于要求的標準時，采用鉆取芯樣法對3%～5%的樁（同時不小于2根）進行檢測，以檢驗樁的混凝土灌注質量。鉆芯檢驗應在監理工程師指導下進行，檢驗結果若不合格，則應視為廢樁處理。為確保樁頂質量，樁頂混凝土面標高要高于設計標高100cm。待混凝土強度達到設計強度的70%以上后進行鑿除。本橋樁基礎全部為鉆孔樁，最大樁長27m，最小樁長12m；最大樁徑為2m，最小樁徑為1m。其中30#、31#墩樁基采用超聲波檢測，其余樁基采用低應變法進行樁基檢測。（1）、超聲波檢測：超聲波穿過樁身砼斷面，吸收管吸收超聲波，根據兩聲測管之間的距離，用波聲走的時間（儀器直接繪在紙上）來判斷砼的密實程度。如果樁身砼很理想，那么畫出來的波型基本都一樣，如果樁身某處有不密實，那么超聲波測量到此處時，時間會縮短，畫出來的波型就很窄。（2）、小應變檢測：通過在樁頂施加激振信號產生應力波，該應力波沿樁身傳播過程中，遇到不連續界面（如蜂窩、夾泥、斷裂、孔洞等缺陷）和樁底面時，將產生發射波，檢測分析反射波的傳播時間、幅值和波型特征，就能判斷樁的完整性。 （1）、采用靜態泥漿護壁鉆斗取土，泥漿采用膨潤土、火堿以及纖維素混合而制。 （2）、泥漿比重：控制在1.05~1.2之間（粘土層：1.05~1.10，砂層：1.07~1.15，有承壓水的粉、細砂層：1.10~1.20）采用泥漿比重計檢驗；粘度：控制在17~20s，采用50000/70000漏斗法檢驗；①、鋼筋的抗拉強度實測值與屈服強度實測值的比值不應小于1.25；②、鋼筋的屈服強度實測值與強度標準值的比值不應大于1.3。?、當發現鋼筋脆斷、焊接性能不良或力學性能顯著不正常等現象時，應對該批鋼筋進行化學成分檢驗或其他專項檢驗。④鋼筋的表觀質量：鋼筋應平直、無損傷，表面不得有裂紋、油污、顆粒狀或片狀老銹。由于安放鋼筋籠及導管時間較長，孔底產生新的沉渣，待安放鋼筋籠及導管就位后，采用換漿法二次清孔，以達到置換沉渣的目的。施工中勤擺動導管,改變導管在孔底的位置,保證沉渣置換徹底。待孔底500㎜以內泥漿各項指標均達到如下標準,密度：≤1.25，含砂率：≤6％，粘度18~20S，復測孔底沉渣厚度≤50mm后，清孔完成，清孔完成后立即進行水下混凝土灌注。樁孔終孔，由施工單位自檢合格后，會同甲方及現場監理共同對孔徑、孔深、樁孔垂直度及孔底沉渣等各項指標，依據技術規范及設計要求進行檢查、驗收，達到要求即可轉入下一道工序。根據《建筑樁基技術規范》（JGJ94-94）及設計要求，執行如下質量標準：1、樁位中心允許偏差：群樁基礎的邊樁D/6，且不大于100mm，群樁基礎的中心樁D/4且不大于150mm；2、孔徑不小于設計樁徑；6、清孔后泥漿密度小于1.03~1.10，含砂率≤6%，粘度≤17~20S鋼筋籠入孔時，由吊車吊裝。在安裝鋼筋籠時，采用兩點起吊。第一吊點設在骨架的下部，第二吊點設在骨架長度的中點到上三分之一點之間，并采取措施對起吊點予以加強，以保證鋼筋籠在起吊時不致變形。吊放鋼筋籠入孔時對準樁孔中心，保持垂直，輕放、慢放入孔，入孔后應緩緩下放，不宜左右旋轉，嚴禁擺動碰撞孔壁。若遇阻礙應停止下放，查明原因，進行處理。嚴禁高提猛落和強制下放。a）對灌注導管要檢查其圓滿度，垂直度及其連接密封性，按期對導管進行水封試驗。b）下入孔內導管的底部距孔底300-500mm，并做好記錄。c）隔水塞用和導管口徑相符的皮球。保證足夠的初灌量，保證埋深0.8-1.5m，連貫灌注時埋深2-6m，灌注應連續進行。d）接近樁頂時，由于導管內砼高度減少，壓力降低，管外泥漿稠度比重增加，出現灌注困難，應提高漏斗高度。樁位偏差的防治：樁位測放完畢后，應進行復測和檢查，確保每根樁的位置準確無誤。（1）、加大泥漿比重，選用優質黃泥配制的泥漿護壁；（2）、控制導管提升速度，并保持導管底端始終埋入樁孔混凝土內2~6m。（2）、澆灌混凝土時下行速度過快，產生上沖力，造成鋼筋籠上浮。鋼筋籠上浮的防治:（2）、當灌注混凝土至鋼筋籠底時，應放慢混凝土灌注速度，待籠底全部插入混凝土后，恢復正常灌注速度。2、孔內水頭不夠或孔內出現承壓水，降低了靜水壓力；4、在松散砂層中鉆孔時，進尺速度太快或停在一處空轉時間太長，轉速太快；6、用爆破處理孔內孤石、探頭石時,炸藥量過大，造成很大振動。1、在松散砂土或流砂中鉆進時，應控制進尺，選用較大相對密度、黏度、膠體率的優質泥漿；2、如地下水位變化過大，應采取升高護筒，增大水頭，或用虹吸管連接等措施；4、孔口坍塌時，應先探明位置，將砂和黏土混合物回填到坍孔位置以上1～2m；如坍孔嚴重，應全部回填，等回填物沉積密實后再進行鉆孔。1、首批混凝土儲量不足，或雖然混凝土儲量已夠，但導管底口距孔底的間距過大，混凝土下落后不能埋設導管底口，以致泥水從底口進入；2、導管接頭不嚴，接頭間橡皮墊被導管高壓氣囊擠開，或焊縫破裂，水從接頭或焊縫中流入。3、導管提升過猛，或測深出錯，導管底口超出原混凝土面，底口涌入泥水。1、若是第一種原因引起的，應立即將導管提出，將散落在孔底的混凝土拌合物用空氣吸泥機、水力吸泥機以及抓斗清除，不得已時將鋼筋籠提出采取復鉆清除。然后重新下放鋼筋籠、導管并投入足夠儲量的首批混凝土，重新澆灌；2、若是第二、三種原因引起的，應視具體情況，若用原導管插入續灌，但灌入前均要將導管內的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出;若重新下導管,必須用潛水泵將管內的水抽干，才可以繼續灌注混凝土。（1）初灌時隔水栓卡管或由于混凝土本身的原因，如坍落度過小、流動性差、夾有大卵石、拌合不均勻，以及運輸途中產生離析、導管內壁未清理干凈或導管接縫處漏水等使混凝土中的水泥漿被沖走，粗集料集中而造成導管堵塞；（2）機械發生故障卡管或其他原因使混凝土在導管內停留過久，或灌注時間過長，最初灌注的混凝土已初凝，增大了導管內混凝土下落的阻力，混凝土堵在管內。（1）可用用吊繩抖動導管，或在導管上安裝附著式振動器等使隔水栓下落。如仍不能下落時，則須將導管連同其內的混凝土提出鉆孔，進行清理修整，然后重新吊裝導管，重新灌注。一旦有混凝土拌合物落入井孔，須將散落在孔底的拌合物粒料等予以清除。（2）灌注前應仔細檢修灌注機械，并準備備用機械，發生故障時立即調換備用機械；同時采取措施，加速混凝土灌注速度，必要時，可在首批混凝土中參入緩凝劑，以延緩混凝土的初凝時間。（1）、混凝土灌注時導管提升量過大，泥漿侵入混凝土內形成夾泥混凝土；（2）、清孔時未將沉渣沖凈即開始混凝土灌注，樁底形成松軟土； （2）、嚴格按規程檢查沉渣厚度，并清孔后及時灌注混凝土。（3）、灌注前認真檢查各作業環節和崗位，制定有效的預防措施，保證灌注作業連續完成；（5）、混凝土初凝前可采用沖刷法、沉管法等接樁法；混凝土初凝后可采用沖刷法和嵌入式接樁法。 免責聲明：文中部分素材來源網絡，僅供學習參考，其內容并不代表本公眾號贊同其觀點或對其真實性、準確性負責，版權歸原作者所有，如果侵害了原作者的合法權益或者原作者不希望被轉載，請聯系我們刪除!!!!!!
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