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              橋梁鉆孔灌注樁基礎施工全過程詳解(正反循環)

              發布時間 | 2017-03-22 08:52:01 閱讀 | 9201

                (一)準備工作
                1.施工前應掌握工程地質資料、水文地質資料,具備所用各種原材料及制品的質量檢驗報告。
                2.施工時應按有關規定,制定安全生產、保護環境等措施。
                3.灌注樁施工應有齊全、有效的施工記錄。
               
               
                (二)成孔方式與設備選擇
                依據成樁方式可分為泥漿護壁成孔、干作業成孔、護筒(沉管)灌注樁及爆破成孔,施工機具類型及土質適用條件可參考下表:
                (三)泥漿護壁成孔
                1.泥漿制備與護筒埋設
                (1)泥漿制備根據施工機械、工藝及穿越土層情況進行配合比設計,宜選用高塑性黏土或膨潤土。
               ?。?)護筒埋設深度應符合有關規定。護筒頂面宜高出施工水位或地下水位2m并宜高出施工地面0.3m。其高度尚應滿足孔內泥漿面高度的要求。
                (3)灌注混凝土前,清孔后的泥漿相對密度應小于1.10;含沙率不得大于2%;粘度不得大于20pa.S。
                (4)現場應設置泥漿池和泥漿收集設施,廢棄的泥漿、渣應進行處理,不得污染環境。
              泥漿制備
              泥漿黏度檢測
              護筒埋設
                2.正、反循環鉆孔
                (1)泥漿護壁成孔時根據泥漿補給情況控制鉆進速度;保持鉆機穩定。
                (2)鉆進過程中如發生斜孔、塌孔和護筒周圍冒漿、失穩等現象時,應先停鉆,待采取相應措施后再進行鉆進。
                (3)鉆孔達到設計深度,灌注混凝土之前,孔底沉渣厚度應符合設計要求。設計未要求時端承型樁的沉渣厚度不應大于100mm;摩擦型樁的沉渣厚度不應大于300mm。
              正反循環原理圖
              水下灌注混凝土基本原理:
                3.沖擊鉆成孔
                (1)沖擊鉆開孔時,應低錘密擊,反復沖擊造壁,保持孔內泥漿面穩定。
                (2)應采取有效的技術措施防止擾動孔壁、塌孔、擴孔、卡鉆和掉鉆及泥漿流失等事故。
                (3)每鉆進4~5m應驗孔一次,在更換鉆頭前或容易縮孔處,均應驗孔并應做記錄。
                (4)排渣過程中應及時補給泥漿。
                (5)沖孔中遇到斜孔、梅花孔、塌孔等情況時,應采取措施后方可繼續施工。
                (6)穩定性差的孔壁應采用泥漿循環或抽渣筒排渣,清孔后灌注混凝土之前的泥漿指標符合要求。
              沖擊成孔
                     【沖擊鉆孔基本原理】就是利用重錘不斷提升然后自由落體往下砸,將孔底巖石或者土層砸碎,然后往里面灌泥漿將細小石渣漂浮出來,沖擊鉆主要用在巖石層中成孔。
                4.旋挖成孔
                【旋挖鉆機施工步驟】旋挖鉆機就位→埋設護筒→鉆頭輕著地后旋轉開鉆→當鉆頭內裝滿土砂料時提升出孔外→旋挖鉆機旋回,將其內的土砂料傾倒在土方車或地上→關上鉆頭活門,旋挖鉆機旋回到原位,鎖上鉆機旋轉體→放下鉆頭→鉆孔完成,清孔并測定深度→放入鋼筋籠和導管→進行混凝土灌注→拔出護筒并清理樁頭沉淤回填,成樁。
              旋挖成孔
                (1)旋挖鉆成孔灌注樁應根據不同的地層情況及地下水位埋深,采用不同的成孔工藝。
                (2)泥漿制備的能力應大于鉆孔時的泥漿需求量,每臺套鉆機的泥漿儲備量不少于單樁體積。
                (3)成孔前和每次提出鉆斗時,應檢查鉆斗和鉆桿連接銷子、鉆斗門連接銷子以及鋼絲繩的狀況,并應清除鉆斗上的渣土。
                (4)旋挖鉆機成孔應采用跳挖方式,并根據鉆進速度同步補充泥漿,保持所需的泥漿面高度不變。
                (5)孔底沉渣厚度控制指標符合要求。
                (四)干作業成孔
                1.長螺旋鉆孔
                (1)鉆機定位后,應進行復檢,鉆頭與樁位點偏差不得大于20mm,開孔時下鉆速度應緩慢;鉆進過程中,不宜反轉或提升鉆桿。
                (2)在鉆進過程中遇到卡鉆、鉆機搖晃、偏斜或發生異常聲響時,應立即停鉆,查明原因,采取相應措施后方可繼續作業。
                (3)鉆至設計標高后,應先泵入混凝土并停頓10~20s,再緩慢提升鉆桿。提鉆速度應根據土層情況確定,并保證管內有一定高度的混凝土。
                (4)混凝土壓灌結束后,應立即將鋼筋籠插至設計深度,并及時清除鉆桿及泵(軟)管內殘留混凝土。
                2.鉆孔擴底
                (1)鉆桿應保持垂直穩固,位置準確,防止因鉆桿晃動引起擴大孔徑。
                (2)鉆孔擴底樁施工擴底孔部分虛土厚度應符合設計要求。
                (3)灌注混凝土時,第一次應灌到擴底部位的頂面,隨即振搗密實;灌注樁頂以下5m范圍內混凝土時,應隨灌注隨振動,每次灌注高度不大于1.5m。
                (注)一般用在擴底樁型施工上,上部不要求擴,鉆到樁底時加大鉆壓,使擴底鉆頭打開徑向形成擴大即可。
                3.人工挖孔
                1)人工挖孔樁必須在保證施工安全前提下選用。
                (2)挖孔樁截面一般為圓形,也有方形樁;孔徑1200~2000mm,最大可達3500mm;挖孔深度不宜超過25m。
                (3)采用混凝土或鋼筋混凝土支護孔壁技術,護壁的厚度、拉接鋼筋、配筋、混凝土強度等級均應符合設計要求;井圈中心線與設計軸線的偏差不得大于20mm;上下節護壁混凝土的搭接長度不得小于50mm;每節護壁必須保證振搗密實,并應當日施工完畢;應根據土層滲水情況使用速凝劑;模板拆除應在混凝土強度大于2.5MPa后進行。
                (4)挖孔達到設計深度后,應進行孔底處理。必須做到孔底表面無松渣、泥、沉淀土。
                (五)鋼筋籠與灌注混凝土施工要點
                1.鋼筋籠加工應符合設計要求。鋼筋籠制作、運輸和吊裝過程中應采取適當的加固措施,防止變形。
                2.吊放鋼筋籠入孔時,不得碰撞孔壁,就位后應采取加固措施固定鋼筋籠的位置。
                3.沉管灌注樁鋼筋籠內徑應比套管內徑小60~80mm,用導管灌注水下混凝土的樁應比導管連接處的外徑大100mm以上。
                4.灌注樁采用的水下灌注混凝土宜采用預拌混凝土,其骨料粒徑不宜大40mm。
                5.灌注樁各工序應連續施工,鋼筋籠放入泥漿后4h內必須澆筑混凝土。
                6.樁頂混凝土澆筑完成后應高出設計標高0.5~1m,確保樁頭浮漿層鑿除后樁基面混凝土達到設計強度。
                7.當氣溫低于0℃以下時,澆筑混凝土應采取保溫措施,澆筑時混凝土的溫度不得低于5℃。當氣溫高于30℃時,應根據具體情況對混凝土采取緩凝措施。
                8.灌注樁的實際澆筑混凝土量不得小于計算體積;套管成孔的灌注樁任何一段平均直徑與設計直徑的比值不得小于1.0。
                (六)水下混凝土灌注
               
                1.樁孔檢驗合格,吊裝鋼筋籠完畢后,安置導管澆筑混凝土。
                2.混凝土配合比應通過試驗確定,須具備良好的和易性,坍落度宜為180~220mm。
                3.導管應符合下列要求:
                (1)導管內壁應光滑圓順,直徑宜為20~30cm,節長宜為2m。
                (2)導管不得漏水,使用前應試拼、試壓,
                (3)導管軸線偏差不宜超過孔深的0.5%,且不宜大于10cm。
                (4)導管采用法蘭盤接頭宜加錐形活套;采用螺旋絲扣型接頭時必須有防止松脫裝置。
                4.使用的隔水球應有良好的隔水性能,并應保證順利排出。
                5.開始灌注混凝土時,導管底部至孔底的距離宜為300~500mm;導管首次埋入混凝土灌注面以下不應少于1m;導管埋入混凝土深度宜為2~6m。
                6.灌注水下混凝土必須連續施工,并應控制提拔導管速度,嚴禁將導管提出混凝土灌注面。灌注過程中的故障應記錄備案。
               
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