關鍵詞：鉆孔灌注樁；混泥土；施工方法；質(zhì)量控制

 

　　灌注樁是指在工程現(xiàn)場通過機械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段在地基土中形成樁孔，并在其內(nèi)放置鋼筋籠、灌注混凝土而做成的樁，依照成孔方法不同，灌注樁又可分為沉管灌注樁、鉆孔灌注樁和挖孔灌注樁等幾類。

 

 

　　鉆孔灌注樁具有以下技術特點：

 

　　(1)施工時基本噪音小、振動小、地下泥土也不會對周邊物體造成擠壓等，因此對環(huán)境和周邊建筑物危害��；

 

　　(2)大直徑鉆孔灌注樁直徑大、入巖層；

 

　　(3)承重力大；

 

　　(4)樁長可以根據(jù)持力層起伏變化；

 

　　(5)鉆孔灌注樁通常布樁間距大，群樁效應小；

 

　　(6)某些利用“擠擴支盤”鉆孔灌注樁可以有效減少樁徑和樁長，提高樁的承載力，減少沉降量；

 

　　(7)鋼筋用量較少，便于施工。

 

 

　　(1)施工準備

 

　　施工準備包括：選擇鉆機、鉆具、場地布置等。鉆機是鉆孔灌注樁施工的主要設備，可根據(jù)地質(zhì)情況和各種鉆孔機的應用條件來選擇。施工準備包括選擇樁機、鉆具、場地及進行試樁等。選擇具有代表性地質(zhì)層的位置進行2根～3根實驗試鉆樁,以確定鉆孔樁的各種技術參數(shù), 如樁長、基巖標準等。

 

　　(2)鉆孔機的安裝與定位

 

　　安裝鉆孔機的基礎如果不穩(wěn)定, 施工中易產(chǎn)生鉆孔機傾斜、樁傾斜和樁偏心等不良影響, 因此要求安裝地基穩(wěn)固。對地層較軟和有坡度的地基, 可用推土機推平, 在墊上鋼板或枕木加固。為防止樁位不準, 施工中很重要的是定好中心位置和正確的安裝鉆孔機, 對有鉆塔的鉆孔機,先利用鉆機的動力與附近的地籠配合, 將鉆桿移動大致定位, 再用千斤頂將機架頂起, 準確定位, 使起重滑輪、鉆頭或固定鉆桿的卡孔與護筒中心在一垂線上, 保證鉆機的垂直度。鉆機位置的偏差不大于2 cm。對準樁位后, 用枕木墊平鉆機橫梁, 在塔頂對稱于鉆機軸線上拉上纜風繩。

 

　　(3)埋設護筒

 

　　鉆孔成敗的關鍵是防止孔壁坍塌。當鉆孔較深時，在地下水位以下的孔壁土在靜水壓力下會向孔內(nèi)坍塌、甚至發(fā)生流砂現(xiàn)象。鉆孔內(nèi)若能保持壁地下水位高的水頭，增加孔內(nèi)靜水壓力，能為孔壁、防止坍孔。護筒除起到這個作用外，同時好有隔離地表水、保護孔口地面、固定樁孔位置和鉆頭導向作用等。

 

　　制作護筒的材料有木、鋼、鋼筋混凝土三種。護筒要求堅固耐用，不漏水，其內(nèi)徑應比鉆孔直徑大（旋轉(zhuǎn)鉆約大20cm，潛水鉆、沖擊或沖抓錐約大40cm），每節(jié)長度約2~3m。一般常用鋼護筒。

 

　　(4)泥漿制備

 

　　鉆孔泥漿由水、粘土(膨潤土)和添加劑組成。具有浮懸鉆渣、冷卻鉆頭、潤滑鉆具，增大靜水壓力，并在孔壁形成泥皮，隔斷孔內(nèi)外滲流，防止坍孔的作用。調(diào)制的鉆孔泥漿及經(jīng)過循環(huán)凈化的泥漿，應根據(jù)鉆孔方法和地層情況來確定泥漿稠度，泥漿稠度應視地層變化或操作要求機動掌握，泥漿太稀，排渣能力小、護壁效果差；泥漿太稠會削弱鉆頭沖擊功能，降低鉆進速度。

 

　　(5)鉆孔

 

　　鉆具聯(lián)結(jié)要牢固，鉛直，初期鉆進速度不要太快，在孔深4.0m以內(nèi)，不超過2m/h，以后不要超過3m/h.在覆蓋層始終要減壓鉆進，鉆進速度與泥漿排放量相適應。沖孔鉆在開孔時要慢，孔深2.0m以內(nèi)，不超過1.5m/h.鉆進過程中，經(jīng)常測試泥漿指標變化情況，并注意調(diào)整鉆孔內(nèi)泥漿濃度，本工程地下水位埋深2~3米，泥漿壓力超過水壓力，可滿足施工規(guī)范要求。經(jīng)常檢查機具運轉(zhuǎn)情況，發(fā)現(xiàn)異常情況立即查清原因，及時處理。鋼絲繩和潤滑部分必須每班檢查一次。小工具如扳手、榔頭、撬棍用保險繩栓牢，防止掉入孔內(nèi)。經(jīng)常注意觀察鉆孔內(nèi)附近地面有無開裂或護筒、樁架是否傾斜。嚴格遵守操作技術規(guī)程，做好鉆孔記錄。記錄中要反映泥漿變化。鉆至設計深度時，要由監(jiān)理工程師在現(xiàn)場與施工單位有關人員共同判斷并準確測定孔深。以此作為終孔標高的依據(jù)。

 

　　(6)清孔

 

　　鉆孔到設計深度，施工單位提出終孔要求，需由現(xiàn)場監(jiān)理工程師決定，并進行孔徑，孔偏斜度、孔深的驗收。驗收方法是制造一個長度等于4~6倍樁徑，直徑等于孔徑的鋼筋籠，將鋼筋籠吊放入孔，并順利放到設計要求的孔底，說明孔徑和偏斜度達到要求�？咨钣脺y繩和鋼尺丈量。鋼筋籠放不到底時還需要修孔直至孔壁鉛直，鋼筋籠能順利放到底為止。清孔方法是用原漿換漿法清孔，清孔后泥漿指標比重1.15～1.20之間，含砂量小于4%，粘度20～22%，孔底沉渣小于5cm.為防止孔內(nèi)沉渣大于規(guī)范要求，一般用抽吵筒先將孔內(nèi)泥砂打掉再換漿。清孔時應保持鉆孔內(nèi)泥漿面高于地下水位1.5～2.0m防止塌孔。清孔達到要求，由監(jiān)理工程師再次驗收孔深，泥漿和沉渣厚度。經(jīng)監(jiān)理工程師簽證，同意隱蔽，灌注砼，再進行下道工序。

 

 

　　3.1成孔的質(zhì)量控制

 

　　鉆孔混凝土灌注樁和打入樁不同，打人樁是將周圍土體擠開，樁身具有很高的強度，土體對樁產(chǎn)生被動土壓力。鉆孔混凝土灌注樁則是先成孔，然后在孔內(nèi)成樁，周圍土移向樁身土體對樁產(chǎn)生動壓力。尤其是在成樁初始，樁身混凝土的強度很低，且混凝土灌注樁的成孔是依靠泥漿來平衡的，故采取較適應的樁距對防止坍孔和縮徑是一項穩(wěn)妥的技術措施。

 

　　3.2導管的制作與吊放

 

　　(1)導管為灌注水下混凝土的重要工具。其直徑按樁長、樁徑和每小時需要通過的混凝土數(shù)量決定，一般宜為25～30厘米，在任何情況下，不得小于20厘米。導管應分節(jié)制作，每節(jié)長度一般為1～2米，最下端一節(jié)，宜為4～6米。導管壁厚按導管直徑和長度確定，一般宜用3～5毫米厚鋼板卷制焊成，最下端一節(jié)不宜薄于5毫米。在最下端一節(jié)的上段約三分之一處應焊吊耳一對，備拴掛鋼絲繩之用。

 

　　(2)導管的制作應力求堅固，內(nèi)壁應圓滑、順直、光潔和無局部凹凸。各節(jié)導管內(nèi)徑應大小一致，偏差不大于土2毫米。

 

　　(3)導管吊放時宜用兩根鋼絲繩分別系吊在最下端一竹導管的兩個吊耳上，井沿導管每隔5米左右用鉛絲將導管和鋼絲繩捆扎在一起。

 

　　3.3混凝土的灌注

 

　　(１)灌注水下混凝土是鉆孔樁施工的重要工序，應特別注意，鉆孔應經(jīng)成孔質(zhì)量檢驗合格后，方可開始灌注工作。

 

　　(２)灌注前，對孔底沉淀層厚度應再進行一次測定。如厚度超過規(guī)定，可用前述噴射法向孔底噴射3～5分鐘，使沉渣懸浮，然后立即灌注首批混凝土。

 

　　(３)灌注開始后，應緊湊地、連續(xù)地進行，嚴禁中途停工。在灌注過程中要防止混凝土拌合物從漏斗頂溢出或從漏斗外掉入孔底。使泥漿內(nèi)含有水泥而變稠凝結(jié)，而使測深不準確。灌注過程中應注意觀察導管內(nèi)混凝土下降和孔內(nèi)水位升降情況，及時測量孔內(nèi)混凝土面高度，正確指揮導管的提升和拆除。

 

　　(４)在灌注過程中，當導管內(nèi)混凝土不滿，含有空氣時，后續(xù)混凝土要徐徐灌入，不可整斗的灌入漏斗和導管中，以免在導管內(nèi)形成高壓氣囊，擠出管節(jié)間的橡皮墊，而使導管漏水。

 

　　(5)在灌注將近結(jié)束時，由于導管內(nèi)混凝土柱高度減小，超壓力降低，而導管外的泥漿及所含渣土稠度增加，比重增大。如出現(xiàn)混凝土頂升困難時，可在孔內(nèi)加水稀釋泥漿，并掏出部分沉淀土，使灌注工作順利進行。在拔除最后一段長導管時，拔管速度要慢，以防止樁頂沉淀的泥漿擠入導管下，形成泥心。

 

 

　　鉆孔灌注樁由于對各種地質(zhì)條件的適應性、施工簡單易操作且設備投入一般不是很大，因此在各類房屋及民用建筑中都得到了廣泛的應用。鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進行的，其施工過程無法觀察，成樁后也不能進行開挖驗收。施工中的任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都將直接影響整個工程的質(zhì)量和進度，甚至給投資者造成巨大經(jīng)濟損失和不良社會影響。必須防在鉆孔過程中及水下混凝土灌注過程中經(jīng)常出現(xiàn)的施工質(zhì)量問題，保質(zhì)、保量地完成樁基施工任務。

 

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