橋梁鉆孔灌注樁施工2023/3/141---池秀靜§18－2樁基礎(chǔ)施工一、鉆孔灌注樁

2023/3/142

概念

鉆孔灌注樁

是指采用不同的鉆孔方法，在土中形成一定直徑的井孔，達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，將鋼筋骨架（籠）吊入井孔中，灌注混凝土形成的樁基礎(chǔ)。2023/3/143

施工主要工序：

場(chǎng)地準(zhǔn)備埋設(shè)護(hù)筒制備泥漿鉆孔清孔鋼筋籠入孔灌注水下混凝土等成孔下導(dǎo)管和鋼筋籠灌注水下混凝土成樁（一）場(chǎng)地準(zhǔn)備

旱地：

淺水：

深水：平整、夯實(shí)場(chǎng)地圍囹法筑島（二）埋設(shè)護(hù)筒1.

護(hù)筒的作用：固定樁孔位置，保護(hù)孔口，防止地面水流入，增加孔內(nèi)水壓力，防止塌孔，成孔時(shí)引導(dǎo)鉆頭的方向。2.護(hù)筒的制作要求：①護(hù)筒通常采用鋼筋混凝土和鋼制兩種，視具體情況而定。鋼護(hù)筒厚4~8mm，鋼筋混凝土護(hù)筒厚8~10cm。護(hù)筒上部設(shè)1～2個(gè)溢漿孔，②護(hù)筒的內(nèi)徑比鉆孔樁設(shè)計(jì)直徑稍大。用回轉(zhuǎn)鉆機(jī)鉆孔的宜加大20～30厘米；用沖擊鉆和沖抓鉆鉆孔的宜加大30～40厘米。2023/3/1463.護(hù)筒的埋設(shè)要求①鉆孔前，在現(xiàn)場(chǎng)放線定位，按樁位挖去樁孔表層土，并埋設(shè)護(hù)筒。②埋設(shè)護(hù)筒可采用挖埋或錘擊、振動(dòng)、加壓等方法。③埋置深度一般情況為2—4米，特殊情況應(yīng)加深。④護(hù)筒頂端高程應(yīng)滿足孔內(nèi)水位設(shè)置高度的要求；2023/3/147護(hù)筒入土深度2023/3/1482023/3/1492023/3/1410埋設(shè)護(hù)筒（三）泥漿制備泥漿作用：在孔壁形成泥皮穩(wěn)穩(wěn)定孔壁、懸浮鉆鉆渣、潤(rùn)滑鉆具、、正循環(huán)排渣。組成及要求：①水：水的PH值7～8之間，不含雜質(zhì)②粘土（或膨潤(rùn)土土）：塑性指數(shù)大大于25，粒徑小于0.005mm顆粒含量多于總量量的50%，相對(duì)密度為1.1～1.5③添加劑：無(wú)機(jī)：純堿等促使使顆粒分散、防止止凝聚下沉有機(jī)：丹寧液、拷拷膠液等降低粘度度2023/3/611泥漿池2023/3/613泥漿護(hù)壁成孔灌灌注樁：泥漿池池2023/3/614泥漿指標(biāo)檢測(cè)儀儀器（四）鉆架與鉆機(jī)就位位要求①能夠承受鉆具具和其他輔助設(shè)設(shè)備的重量，具具有一定的剛度度，具有足夠的的高度。②鉆孔過(guò)程中，，成孔中心必須須對(duì)準(zhǔn)樁位中心心，鉆架必須保保持平穩(wěn)，不發(fā)發(fā)生位移、傾斜斜和沉陷。③鉆架安裝就位位時(shí)，應(yīng)詳細(xì)測(cè)測(cè)量，底座應(yīng)用用枕木墊實(shí)、塞塞緊，頂端用纜纜風(fēng)繩固定平穩(wěn)穩(wěn)，并在鉆進(jìn)過(guò)過(guò)程中經(jīng)常檢查查。2023/3/615沖擊法沖抓法旋轉(zhuǎn)法鉆孔（五）鉆孔①?zèng)_擊鉆機(jī)鉆孔鉆頭十字形管形十字鉆頭沖擊鉆孔的施工工要點(diǎn)鄰孔混凝土達(dá)2.5MPa后開(kāi)鉆；開(kāi)孔小小沖程；孔深為為鉆頭高加沖程程后正常沖擊。。中、低沖程：1～2m中等沖程：2～3m高沖程：3～5m分級(jí)擴(kuò)鉆粘性土、風(fēng)化層層、礫砂石等砂卵石等基巖、漂石和密密實(shí)卵石層十字形鉆頭鉆1.5m以上孔徑分2級(jí)管形鉆頭0.7m以上孔分2～4級(jí)特點(diǎn)：無(wú)噪音，，無(wú)振動(dòng)；不使使用泥漿；挖掘掘時(shí)可以很直觀觀地判別土壤及及巖性特征，對(duì)對(duì)于端承樁，便便于現(xiàn)場(chǎng)確定樁樁長(zhǎng)；挖掘速度度快，挖掘深度度大；成孔垂直直度易于掌握；；孔壁不會(huì)產(chǎn)生生坍落現(xiàn)象，成成孔質(zhì)量高。成成樁質(zhì)量高；成成孔直徑標(biāo)準(zhǔn)，，充盈系數(shù)很小小；清孔徹底，，速度快；自行行式，便于現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)移動(dòng)。2023/3/621②全套管沖抓成孔孔2023/3/622沖抓錐錐頭上有有一重鐵塊和活活動(dòng)抓片，通過(guò)過(guò)機(jī)架和卷?yè)P(yáng)機(jī)機(jī)將沖抓錐提升升到一定高度，，下落時(shí)松開(kāi)卷卷筒剎車，抓片片張開(kāi)，錐頭便便自由下落沖入入土中，然后開(kāi)開(kāi)動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)提升升錐頭，這時(shí)抓抓片閉合抓土。。沖抓錐整體提提升至地面上卸卸去土渣，依次次循環(huán)成孔。沖抓錐成孔施工工過(guò)程、護(hù)筒安安裝要求、泥漿漿護(hù)壁循環(huán)等與與沖擊成孔施工工相同。適用于松軟土層層(砂土、粘土)中沖孔，但遇到到堅(jiān)硬土層時(shí)宜宜換用沖擊鉆施施工。全套管沖抓成孔孔③正循環(huán)鉆孔正循環(huán)是用泥漿漿泵將泥漿以一一定壓力通過(guò)空空心鉆桿頂部，，從鉆桿底部噴噴出，底部的鉆鉆錐在旋轉(zhuǎn)時(shí)將將土壤攪松成為為鉆渣，被泥漿漿懸浮，隨泥漿漿上升而溢出流流至孔外的泥漿漿槽，經(jīng)過(guò)沉淀淀池中沉淀凈化化，再循環(huán)使用用。特點(diǎn)：排渣能力比較弱弱,鉆進(jìn)速度較慢,鉆具的磨損也比比較大，但工藝藝比較簡(jiǎn)單,容易操作,正循環(huán)鉆機(jī)的價(jià)價(jià)格也比較便宜宜。適用：粘土、亞粘土、、淤泥質(zhì)土層、、粉砂、卵礫石石層、基巖2023/3/625正反循循環(huán)成成孔，，現(xiàn)在在是在在護(hù)筒筒上拉拉十字字線，，是使使鉆機(jī)機(jī)的鉆鉆頭對(duì)對(duì)準(zhǔn)樁樁的中中心線線，等等鉆機(jī)機(jī)對(duì)準(zhǔn)準(zhǔn)后往往護(hù)筒筒里放放水，，采用用泥漿漿護(hù)壁壁進(jìn)行行鉆孔孔正循環(huán)環(huán)鉆結(jié)結(jié)構(gòu)示示意圖圖④反循循環(huán)鉆鉆孔反循環(huán)環(huán)鉆機(jī)機(jī)的泥泥漿的的循環(huán)環(huán)方式式則正正好相相反，，泥漿漿由孔孔外流流入孔孔內(nèi)，，由真真空泵泵或其其他方方法（（如空空氣吸吸泥機(jī)機(jī)等））將鉆鉆渣通通過(guò)鉆鉆桿中中心從從鉆桿桿頂部部吸出出，或或?qū)⑽鼭{泵泵隨同同鉆錐錐一同同鉆進(jìn)進(jìn)，從從孔底底將鉆鉆渣吸吸出孔孔外。。特點(diǎn)：：反循循環(huán)鉆鉆機(jī)排排渣能能力比比較強(qiáng)強(qiáng),但工藝藝比較較復(fù)雜雜,操作不不當(dāng)容容易引引起塌塌孔埋埋鉆,而且反反循環(huán)環(huán)鉆機(jī)機(jī)價(jià)格格比較較高。。適用：：同正正循環(huán)環(huán)。2023/3/628反循環(huán)鉆結(jié)構(gòu)構(gòu)示意圖⑤旋挖鉆機(jī)鉆鉆孔主要適于砂土、粘性土土、粉質(zhì)土等土層施工，，最大成孔直直徑可達(dá)1.5～4m，最大成孔深深度為60～90m，可以滿足各各類大型基礎(chǔ)礎(chǔ)施工的要求求。2023/3/6302023/3/631旋挖鉆機(jī)旋挖鉆斗2023/3/632（六）清孔目的：鉆孔過(guò)程中中會(huì)有一部部分泥漿和和鉆渣沉于于孔底，必必須將這些些沉積物清清除干凈，，才能使灌灌注的混凝凝土與地層層或巖層緊緊密結(jié)合，，保證樁的的承載能力力。方法：抽漿清孔換漿清孔掏渣清孔2023/3/6332023/3/634循環(huán)排渣（七）鋼筋籠的制作和和安裝注意事項(xiàng)：鋼筋骨架一般每每隔2～2.5米設(shè)置直徑14～18毫米的加強(qiáng)箍筋筋一道；鋼筋骨架可分段段制作；要確保保護(hù)層厚度度；鋼筋骨架運(yùn)輸無(wú)無(wú)論采用何種方方法，均不得使使骨架變形。鋼筋骨架可采用用鉆機(jī)塔架、扒扒桿或起吊機(jī)吊吊起，對(duì)準(zhǔn)護(hù)筒筒中心緩慢下放放至設(shè)計(jì)標(biāo)高。。下放鋼筋骨架應(yīng)應(yīng)防止碰撞孔壁壁當(dāng)最后灌注的混混凝土開(kāi)始初凝凝時(shí)，應(yīng)立即割割斷鋼筋骨架的的吊環(huán)2023/3/6352023/3/636鋼筋籠制制作１2023/3/637制作鋼鋼筋籠籠鋼筋籠籠制作作２2023/3/6382023/3/639起吊2023/3/640對(duì)準(zhǔn)孔位2023/3/641對(duì)準(zhǔn)孔位２2023/3/642鋼筋籠焊接2023/3/643灌注樁鋼筋冷冷擠壓連接2023/3/644鋼筋籠安放就就位45泥漿護(hù)壁成孔孔灌注混凝土土的澆筑是在在水中或泥漿漿中進(jìn)行的，，故稱為澆筑筑水下混凝土土。水下混凝土宜比設(shè)計(jì)計(jì)強(qiáng)度提高一一個(gè)強(qiáng)度等級(jí)級(jí)，必須具備備良好的和易易性，配合比比應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)確定。水下混凝土澆澆筑常用導(dǎo)管管法。澆筑時(shí)，先將將導(dǎo)管內(nèi)及漏漏斗灌滿混凝凝土，其量保保證導(dǎo)管下端端一次埋入混混凝土面以下下0.8m以上，然后剪剪斷懸吊隔水水栓的鋼絲，，混凝土拌和和物在自重作作用下迅速排排出球塞進(jìn)入入水中。（八）灌注水下混凝凝土2023/3/646導(dǎo)管法澆注樁樁身砼水下混凝土灌灌注過(guò)程澆注水下混凝凝土不能將混混凝土直接傾傾倒于水中。。因?yàn)楫?dāng)混凝凝土直接與水水接觸穿過(guò)水水層時(shí)，骨料料和水泥很快快將產(chǎn)生分離離，骨料很快快沉入水底，，而水泥在較較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)呼呼吁懸浮狀態(tài)態(tài)，當(dāng)其下沉沉?xí)r，已凝結(jié)結(jié)硬化。因此此水下混凝土土的澆注，必必須在與周圍圍環(huán)境水隔離離的條件下進(jìn)進(jìn)行。水下混混凝土澆筑的的方法很多。。最常用的是是導(dǎo)管法。2023/3/647焊吊筋筋，防防止?jié)矟仓彭艜r(shí)鋼鋼筋籠籠上浮浮2023/3/648灌注要要求導(dǎo)管宜宜分段段制作作，每每節(jié)長(zhǎng)長(zhǎng)2米左右右，最最下端端一節(jié)節(jié)宜為為3～6米，采采用法法蘭連連接，，導(dǎo)管管應(yīng)不不漏水水、不不漏氣氣。在孔內(nèi)內(nèi)水面面以上上20～30厘米處處設(shè)置置隔水水栓，，待混混凝土土灌下下時(shí)，，剪斷斷隔水水栓的的連接接繩。。為保證證水下下灌注注混凝凝土的的速度度和質(zhì)質(zhì)量要要求，，導(dǎo)管管上應(yīng)應(yīng)采用用混凝凝土儲(chǔ)儲(chǔ)料斗斗。水下灌灌注混混凝土土應(yīng)連連續(xù)進(jìn)進(jìn)行，，嚴(yán)禁禁中途途停頓頓。導(dǎo)導(dǎo)管在在混凝凝土中中埋入入深度度一般般為2～4米，在在任何何情況況下不不得小小于1米或大大于6米。導(dǎo)管提提升過(guò)過(guò)程中中，應(yīng)應(yīng)保持持位置置居中中，軸軸線垂垂直，，逐步步提升升。混凝土土實(shí)際際灌注注高度度應(yīng)比比設(shè)計(jì)計(jì)樁頂頂高出出一定定高度度。高高出的的高度度應(yīng)根根據(jù)樁樁長(zhǎng)，，地質(zhì)質(zhì)條件件和成成孔工工藝等等因素素合理理確定定，其其最小小高度度不宜宜小于于樁長(zhǎng)長(zhǎng)的5%，且不不小于于2米。在灌注注接近近結(jié)束束時(shí)，，由于于導(dǎo)管管混凝凝土柱柱高度度減小小，壓壓力降降低，，而導(dǎo)導(dǎo)管管管外的的泥漿漿稠度度增加加，如如出現(xiàn)現(xiàn)混凝凝土面面上升升困難難時(shí)，，可在在孔內(nèi)內(nèi)加水水稀釋釋泥漿漿，并并掏出出部分分沉淀淀土，，使灌灌注工工作順順利進(jìn)進(jìn)行。。2023/3/649水下混凝土土澆筑專用用下料斗2023/3/650砼坍落度現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)2023/3/651水下混凝土土