鉆(挖)孔灌注樁施工方法
1)鉆(挖)孔樁的適用范圍
①螺旋鉆:適用于黏性土、砂類土、含少量砂礫石、卵石(含量少于30%,粒徑小于l0cm)的土;孔徑對于長螺旋為40—80cm,短螺旋為150~300cm;孔深對于長螺旋為12~30m,短螺旋為40~80m。
②正循環(huán)回旋鉆:適用于黏性土、粉砂、細(xì)、中、粗砂、含少量砂礫石、卵石(含量少于20%)的土、軟巖;孔徑為80~250cm;孔深為30~100m。
③反循環(huán)回旋鉆:適用于黏性土、砂類土、含少量砂礫石、卵石(含量少于20%,粒徑小于鉆桿直徑2/3)的土;孔徑為80—300cm;孔深對于真空泵<25m,用空氣吸泥機(jī)可達(dá)65m,用氣舉式可達(dá)120m。
④潛水鉆:適用于淤泥、腐殖土、黏性土、穩(wěn)定的砂類土,單軸極限抗壓強(qiáng)度小于20MPa的軟巖;孔徑對于非擴(kuò)孔型為80—300cm,擴(kuò)孔型為80~655cm;孔深為50~150m。
⑤沖爪鉆:適用于淤泥、腐殖土、密實(shí)黏性土、砂類土、砂礫石、卵石;孔徑為100~200cm;孔深為20m,超過20m則進(jìn)度較慢。
⑥沖擊鉆:實(shí)心錐適用于黏性土、砂類土、礫石、卵石、漂石、較軟巖石,孔心錐適用于黏性土、砂類土、礫石、松散卵石;孔徑對于實(shí)心錐為80—200cm,空心錐為60~150cm;孔深宜控制在50m以內(nèi)。
⑦鉆斗鉆:適用于填土層、黏土層、粉土層、淤泥層、砂土層以及短螺旋不易鉆進(jìn)的含有部分卵石、碎石的地層;孔徑為100~300cm;孔深為78m以內(nèi).
⑧挖孔:適用于各種土石;斷面為方形或圓形,尺寸一般在120—200cm,最大可達(dá)350cm;孔深在25m以內(nèi)。
2)鉆孔樁施工方法
①鉆孔樁施工準(zhǔn)備:施工前應(yīng)進(jìn)行場地平整,清除雜物,鉆機(jī)位置處平整夯實(shí),準(zhǔn)備場地,同時對施工用水、泥漿池位置、動力供應(yīng)、砂石料場、拌合機(jī)位置、鋼筋加工場地,施工便道,做統(tǒng)一的安排。
②鉆孔樁測量放線
③埋設(shè)護(hù)筒:護(hù)筒因考慮多次周轉(zhuǎn),采用3~10mm鋼板制成,護(hù)筒內(nèi)徑,使用旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)時比樁徑大20~30cm,使用沖擊鉆時比樁徑大30~40cm,為保持水頭護(hù)筒要高出施工水位(或地下水位)1.0—2.0m,無水地層護(hù)筒宜高出地面0.3—0.5m,為避免護(hù)筒底懸空,造成坍孔,漏水,漏漿,護(hù)筒底應(yīng)坐在天然的結(jié)實(shí)的土層(或夯實(shí)的黏土層上),護(hù)筒四周應(yīng)回填黏土并夯實(shí),護(hù)筒平面位置的偏差應(yīng)不超5cm。
④選擇鉆孔機(jī)械。
⑤泥漿制備:泥漿應(yīng)選用塑性指數(shù)Ip>10的黏性土或膨潤土。
⑥鉆孔灌注樁成孔:
●將鉆機(jī)調(diào)平對準(zhǔn)鉆孔,把鉆頭吊起徐徐放人護(hù)筒內(nèi),對正樁位,啟動泥漿泵和轉(zhuǎn)盤,等泥漿輸?shù)娇變?nèi)一定數(shù)量后,方可開始鉆孔。具有導(dǎo)向裝置的鉆機(jī)開鉆時,應(yīng)慢速推進(jìn),待導(dǎo)向部位全部鉆進(jìn)土層后,方可全速鉆進(jìn)正循環(huán)鉆機(jī)開孔時,應(yīng)先啟動泥漿泵和轉(zhuǎn)盤,待泥漿進(jìn)入孔內(nèi)一定數(shù)量后,方可開始鉆進(jìn)。
●鉆孔應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,不得間斷,視土質(zhì)及鉆進(jìn)部位調(diào)整鉆進(jìn)速度。開始鉆進(jìn)及護(hù)筒刃腳部位或砂層、卵礫石層中時,應(yīng)低檔慢速鉆進(jìn)。鉆進(jìn)過程中,要確保泥漿水頭高度高出孔外水位0.5m以上,泥漿如有損失、漏失,應(yīng)及時補(bǔ)充,并采取堵漏措施。鉆進(jìn)過程中,每進(jìn)2~3m應(yīng)檢查孔徑、豎直度,在泥漿池?fù)迫°@渣,以便和設(shè)計地質(zhì)資料核對。
●鉆進(jìn)時,為減少擴(kuò)孔、彎孔和斜孔,應(yīng)采用減壓法鉆進(jìn),使鉆桿維持垂直狀態(tài),使鉆頭平穩(wěn)回轉(zhuǎn)。
●終孔檢查合格后,應(yīng)迅速清孔,清孔方法有抽漿法(適用于孔壁不易坍塌的柱樁和磨擦樁)、換漿法(用于正循環(huán)鉆機(jī))、淘渣法(適用于沖抓、沖擊、成孔,掏渣后的泥漿相對密度應(yīng)小于1.3)。清孔時必須保證孔內(nèi)水頭、提管時避免碰孔壁。清孔后的泥漿性能指標(biāo),沉渣厚度應(yīng)符合規(guī)范要求。
●不論采用何種方法清孔排渣,都必須注意保持孔內(nèi)水頭,防止坍孔。
⑦成孔檢查:清孔后用檢孔器測量孔徑,檢孔器的焊接可在工地進(jìn)行,監(jiān)理工程師檢驗(yàn)合格后,即可進(jìn)行鋼筋籠的吊裝工作。
⑧鋼筋籠骨架:焊接時注意焊條的使用一定要符合規(guī)范要求,骨架一般分段焊接,長度由起吊設(shè)備的高度控制,鋼筋籠的接長,可采用對焊或套管冷擠壓連接等方法,鋼筋籠安放要牢固,以防在混凝土澆筑過程中鋼筋浮起,鋼筋籠周邊要安放圓的混凝土保護(hù)層墊塊。
⑨混凝土灌注:水下混凝土采用導(dǎo)管法進(jìn)行灌注,導(dǎo)管內(nèi)徑一般為25~35cm,導(dǎo)管使用前要進(jìn)行閉水試驗(yàn)(水密、承壓、接頭抗拉),合格的導(dǎo)管才能使用,導(dǎo)管應(yīng)居中穩(wěn)步沉放,不能接觸到鋼筋籠,以免導(dǎo)管在提升中將鋼筋籠提起,導(dǎo)管可吊掛在鉆機(jī)頂部滑輪上或用卡具吊在孔口上,導(dǎo)管底部距樁底的距離應(yīng)符合規(guī)范要求,一般0.25—0.4m,導(dǎo)管頂部的貯料斗內(nèi)混凝土量,必須滿足首次灌注剪球后導(dǎo)管端能埋入混凝土中0.8—1.2m,施工前要仔細(xì)計算貯料斗容積,剪球后向?qū)Ч軆?nèi)傾倒混凝土宜徐徐進(jìn)行,防止產(chǎn)生高壓氣囊。施工中導(dǎo)管內(nèi)應(yīng)始終充滿混凝土。隨著混凝土的不斷澆入,及時測量混凝土頂面高度和埋管深度,及時提拔拆除導(dǎo)管,使導(dǎo)管埋人混凝土中的深度保持2—6m之間。
混凝土的坍落度應(yīng)滿足設(shè)計要求,混凝土澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,為保證樁的質(zhì)量,應(yīng)留比樁頂標(biāo)高高出0.5~1.0m左右的樁頭,處于干處的樁頭,可在混凝土初凝后,終凝前清除。
⑩施工記錄:技術(shù)人員應(yīng)對鉆孔灌注樁各項(xiàng)原始記錄及時進(jìn)行整理簽認(rèn)。
⑩環(huán)保措施