鉆孔灌注樁施工工藝(后壓漿鉆孔灌注樁施工工藝)
后壓漿鉆孔灌注樁施工工藝
鉆孔壓漿灌注樁優(yōu)點(diǎn)是施工工藝比較簡(jiǎn)單,但必須施工前應(yīng)進(jìn)地下試:鉆取樣進(jìn)行土層分析,是否適合這樣施工方法。粘土等較堅(jiān)實(shí)土層地下水位不髙方可施工。如果發(fā)現(xiàn)有流砂層或地下水位較髙不適合此施工,必要時(shí)應(yīng)采取降水措施。
后壓漿灌注樁施工工藝流程
鉆孔樁的成樁施工二者沒有什么不一樣。不同的是,后者增加了后壓漿工藝。為了壓漿,在打樁放鋼筋籠時(shí),要按設(shè)計(jì)的要求埋入壓漿管。
后注漿鉆孔灌注樁施工工藝
一、樁端后壓漿加固機(jī)理
樁端后注漿技術(shù)是在鉆孔灌注樁成樁、樁身混凝土達(dá)到預(yù)定強(qiáng)度后,采用高壓注漿泵通過預(yù)埋注漿管注入水泥漿液或水泥與其它材料的混合漿液,漿液滲透到疏松的樁端虛尖中,結(jié)合形成強(qiáng)度較高的混凝土;隨著注漿量的增加,水泥漿液不斷向由于受泥漿浸泡而松軟的樁端持力層中滲透,在樁端形成“梨形體”,增加了樁端的承壓面積,相當(dāng)于對(duì)鉆孔樁進(jìn)行擴(kuò)底。當(dāng)“梨形體”不斷增大時(shí),滲透能力受到周圍致密土層的限制,使壓力不斷升高,對(duì)樁端土層進(jìn)行擠壓、密實(shí)、充填、固集,將使樁底沉渣、樁端受到擾動(dòng)的持力層得到有效的加固或壓密,使樁土間界面的幾何和力學(xué)條件得以改善,提高了樁端土體的承載力,從而大幅度提高了單樁承載力。
二、樁型的選擇和設(shè)計(jì)
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,我國(guó)高層建筑事業(yè)也得到了極大的發(fā)展。從已建工程現(xiàn)狀來講,在施工質(zhì)量方面存在諸多問題,這些問題的大量存在將導(dǎo)致建筑物損壞情況的產(chǎn)生,甚至造成極大的財(cái)產(chǎn)損失及人員傷亡。樁端后注漿技術(shù)作為高層建筑工程樁基施工的重要組成部分,其施工質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響著建筑工程施工的整體質(zhì)量,為有效提升高層建筑工程施工的整體質(zhì)量,必須從以下幾個(gè)方面入手:
1、樁形的選擇
一般單樁承載力特征值要求不小于4500kn,荷載要求高,由于是高層建筑,對(duì)沉降變形敏感。以5層含粘性土碎石層作為持力層,樁徑φl000mm,樁長(zhǎng)40m(進(jìn)入持力層8.8m)的鉆孔灌注樁抗壓承載力估算值為5498kn。
設(shè)計(jì)經(jīng)過對(duì)普通鉆孔灌注樁、支盤樁和鉆孔灌注樁樁底壓漿三種方案進(jìn)行對(duì)比,考慮到5層土厚達(dá)26m,為含粘性土碎石,采用樁底壓漿技術(shù)大幅度提高承載力。因此基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為φ1000mm鉆孔灌注樁360根,樁長(zhǎng)33.5m(樁底進(jìn)入選用的持力層5層1m),對(duì)樁底進(jìn)行壓漿處理,單樁抗壓承載力特征值為6000kn。由于5層的碎石中含有大量粘性土,需要對(duì)壓漿孔、壓漿量和壓漿壓力慎重設(shè)計(jì)和試樁檢驗(yàn)。
2、壓漿孔的設(shè)計(jì)
根據(jù)樁直徑大小和樁底持力層空隙率大小沿著灌注樁鋼筋籠周邊均勻布置2~4個(gè)壓漿管,一般樁徑大,空隙率小的,壓漿管布置多??紤]到本工程樁直徑100cm,樁底碎石中含有粘性土,為了保證壓漿能夠包裹樁底,沿鋼筋籠圓周均勻設(shè)置2個(gè)φ32壓漿管。
三、建筑樁基工程中樁端后注漿施工技術(shù)的應(yīng)用
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,在建筑工程施工中,只有根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的具體要求,選擇與之相適應(yīng)的施工方式技術(shù),才能更好地提升工程的質(zhì)量,這也是施工的重點(diǎn)內(nèi)容。將樁基礎(chǔ)應(yīng)用到現(xiàn)代高層建筑工程施工中,不僅可以縮短施工工期,還可以提高建筑工程質(zhì)量,為建筑工程經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的實(shí)現(xiàn)提供了強(qiáng)有力的保障。
1、制作壓漿管
通常情況下,必須同時(shí)進(jìn)行鋼筋籠與壓漿管的制作。選用直徑為25毫米左右的鐵管進(jìn)行壓漿管的制作,選用絲扣進(jìn)行接頭連接,選用絲進(jìn)行兩端封堵并確定其密封性符合施工要求。壓漿管長(zhǎng)度相比鋼筋籠必須長(zhǎng)出55厘米左右,樁底部要比鋼筋籠多出5厘米,上部比樁項(xiàng)混凝土面高出50厘米。壓漿管在最下部20毫米處進(jìn)行壓漿噴頭的設(shè)置,在這個(gè)位置通過鉆頭進(jìn)行4排壓漿孔的均勻鉆出,將其間距設(shè)為3厘米、直徑設(shè)為3毫米,并利用圖釘封堵壓漿孔,在最外面將直接相同的自行車內(nèi)胎套上并利用膠帶將兩端封嚴(yán),并將壓漿噴頭向單向裝置進(jìn)行改裝。壓漿管中的壓力在注漿過程中將車胎迸裂,同時(shí)彈出圖釘,通過注漿孔和圖釘?shù)目紫秾⑺酀{向碎石層中壓入,這種方式可以對(duì)堵塞壓漿管情況進(jìn)行有效防止。
2、壓漿管分布
相互對(duì)兩根壓漿管的位置進(jìn)行調(diào)整,并在鋼筋籠外側(cè)進(jìn)行捆綁作業(yè)。在成孔施工結(jié)束后,必須遵循相關(guān)施工作業(yè)流程如清孔、提鉆及下鋼筋籠等進(jìn)行施工作業(yè)。在吊裝放置鋼筋籠時(shí)必須對(duì)壓漿管加強(qiáng)維護(hù),避免扭曲鋼筋籠現(xiàn)象的出現(xiàn),及在絲扣連接處避免產(chǎn)生壓漿管松動(dòng)等情況,應(yīng)選用混凝土墊塊對(duì)噴頭位置進(jìn)行保護(hù),防止孔壁摩擦出現(xiàn)車胎破裂等現(xiàn)象,進(jìn)而造成堵塞壓漿孔情況的發(fā)生,在混凝土灌注的整個(gè)過程中必須嚴(yán)格按照施工要求進(jìn)行。
3、壓漿施工
壓漿作業(yè)必須一次完成,其最佳施工方式為選用整個(gè)承臺(tái)群樁進(jìn)行一次性壓漿。壓漿過程中必須先施工周圈樁位,隨后進(jìn)行中間樁作業(yè)。壓漿施工中必須選用兩根樁進(jìn)行循環(huán)壓漿作業(yè),首先對(duì)第一根樁的A管進(jìn)行壓漿作業(yè),壓漿量占總量的65%,壓漿結(jié)束后向另一根樁的A管進(jìn)行壓漿作業(yè),隨后進(jìn)行第一根樁的B管和第二根樁的B管的壓漿作業(yè),遵循上述施工順序進(jìn)行有效壓漿作業(yè)。能夠使同一根樁兩根管壓漿時(shí)間保持在30分鐘以上,為水泥漿擴(kuò)散提供充足的空間,為樁端后注漿施工提供便利。
四、樁端后注漿施工的質(zhì)量控制
1、在樁底注漿時(shí),如若發(fā)生壓力達(dá)到10MPa以上仍然打不開注漿噴頭等造成一根注漿管發(fā)生堵塞,可將全部的水泥漿量通過另一根暢通導(dǎo)管一次壓入樁端,補(bǔ)足注漿數(shù)量。對(duì)樁端全部不通的樁,必須采取補(bǔ)注漿措施。對(duì)注漿開始時(shí)即發(fā)生樁頂大量返漿的樁,應(yīng)認(rèn)真檢查并停止注漿,分析是注漿管接頭漏漿還是堵塞,并采取相應(yīng)補(bǔ)救措施,確保其達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
2、注漿時(shí)常會(huì)發(fā)生水泥漿沿著樁側(cè)或在其他部位冒漿的現(xiàn)象,若水泥漿液是在其他樁或者地面上冒出,說明樁底已經(jīng)飽和,可以停止注漿;若從本樁側(cè)壁冒漿,注漿量也滿足或接近了設(shè)計(jì)要求,可以停止注漿;若從本樁側(cè)壁冒漿且注漿量較少,可將該注漿管用清水或壓力水沖洗干凈,等到第2天原來壓入的水泥漿液終凝固化、堵塞冒漿的毛細(xì)孔道時(shí)再重新注漿。
3、對(duì)注漿管堵塞而無法繼續(xù)壓入漿液的樁,本工程在施工前制定了補(bǔ)注漿應(yīng)急預(yù)案。補(bǔ)注漿工作應(yīng)在注漿工作結(jié)束后統(tǒng)一進(jìn)行,其具體做法為:用地質(zhì)勘察鉆機(jī)在樁周壁0.2~0.3m處鉆進(jìn)直徑大于90mm的孔。鉆孔深度比樁端深0.4~0.5m,在孔內(nèi)下入帶注漿器的注漿導(dǎo)管,并隨同注漿管一并下入封孔注漿塑料管,通過封孔注漿塑料管(封孔水泥漿液的水灰比為0.5,并需摻早強(qiáng)劑),待封孔水泥漿液固期達(dá)到3d后,按正常后注漿工藝進(jìn)行壓入漿液,具體控制標(biāo)準(zhǔn)與正常后注漿相同。
鉆孔灌注樁施工的工藝
沖擊鉆孔,沖抓鉆孔和回轉(zhuǎn)鉆削成孔等均可采用泥漿護(hù)壁施工法。該施工法的過程是:
平整場(chǎng)地→泥漿制備→埋設(shè)護(hù)筒→鋪設(shè)工作平臺(tái)→安裝鉆機(jī)并定位→鉆進(jìn)成孔→清孔并檢查成孔質(zhì)量→下放鋼筋籠→灌注水下混凝土→拔出護(hù)筒→檢查質(zhì)量。
施工順序:
(1)施工準(zhǔn)備
施工準(zhǔn)備包括:選擇鉆機(jī)、鉆具、場(chǎng)地布置等。
鉆機(jī)是鉆孔灌注樁施工的主要設(shè)備,可根據(jù)地質(zhì)情況和各種鉆孔機(jī)的應(yīng)用條件來選擇。
(2)鉆孔機(jī)的安裝與定位
安裝鉆孔機(jī)的基礎(chǔ)如果不穩(wěn)定,施工中易產(chǎn)生鉆孔機(jī)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(duì)地層較軟和有坡度的地基,可用推土機(jī)推平,再墊上鋼板或枕木加固。
為防止樁位不準(zhǔn),施工中很重要的是定好中心位置和正確的安裝鉆孔機(jī),對(duì)有鉆塔的鉆孔機(jī),先利用鉆機(jī)的動(dòng)力與附近的地籠配合,將鉆桿移動(dòng)大致定位,再用千斤頂將機(jī)架頂起,準(zhǔn)確定位,使起重滑輪、鉆頭或固定鉆桿的卡孔與護(hù)筒中心在一垂線上,以保證鉆機(jī)的垂直度。鉆機(jī)位置的偏差不大于2cm。對(duì)準(zhǔn)樁位后,用枕木墊平鉆機(jī)橫梁,并在塔頂對(duì)稱于鉆機(jī)軸線上拉上纜風(fēng)繩。
(3)埋設(shè)護(hù)筒
鉆孔成敗的關(guān)鍵是防止孔壁坍塌。當(dāng)鉆孔較深時(shí),在地下水位以下的孔壁土在靜水壓力下會(huì)向孔內(nèi)坍塌、甚至發(fā)生流砂現(xiàn)象。鉆孔內(nèi)若能保持比地下水位高的水頭,增加孔內(nèi)靜水壓力,能為孔壁、防止坍孔。護(hù)筒除起到這個(gè)作用外,同時(shí)好有隔離地表水、保護(hù)孔口地面、固定樁孔位置和鉆頭導(dǎo)向作用等。
制作護(hù)筒的材料有木、鋼、鋼筋混凝土三種。護(hù)筒要求堅(jiān)固耐用,不漏水,其內(nèi)徑應(yīng)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(zhǎng)度約2~3m。一般常用鋼護(hù)筒。
(4)泥漿制備
鉆孔泥漿由水、粘土(膨潤(rùn)土)和添加劑組成。具有浮懸鉆渣、冷卻鉆頭、潤(rùn)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(yīng)根據(jù)鉆孔方法和地層情況來確定泥漿稠度,泥漿稠度應(yīng)視地層變化或操作要求機(jī)動(dòng)掌握,泥漿太稀,排渣能力小、護(hù)壁效果差;泥漿太稠會(huì)削弱鉆頭沖擊功能,降低鉆進(jìn)速度。
鉆孔灌注樁
(5)鉆孔
鉆孔是一道關(guān)鍵工序,在施工中必須嚴(yán)格按照操作要求進(jìn)行,才能保證成孔質(zhì)量,首先要注意開孔質(zhì)量,為此必須對(duì)好中線及垂直度,并壓好護(hù)筒。在施工中要注意不斷添加泥漿和抽渣(沖擊式用),還要隨時(shí)檢查成孔是否有偏斜現(xiàn)象。采用沖擊式或沖抓式鉆機(jī)施工時(shí),附近土層因受到震動(dòng)而影響鄰孔的穩(wěn)固。所以鉆好的孔應(yīng)及時(shí)清孔,下放鋼筋籠和灌注水下混凝土。鉆孔的順序也應(yīng)該事先規(guī)劃好,既要保證下一個(gè)樁孔的施工不影響上一個(gè)樁孔,又要使鉆機(jī)的移動(dòng)距離不要過遠(yuǎn)和相互干擾。
(6)清孔
鉆孔的深度、直徑、位置和孔形直接關(guān)系到成樁質(zhì)量與樁身曲直。為此,除了鉆孔過程中密切觀測(cè)監(jiān)督外,在鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)要求深度后,應(yīng)對(duì)孔深、孔位、孔形、孔徑等進(jìn)行檢查。在終孔檢查完全符合設(shè)計(jì)要求時(shí),應(yīng)立即進(jìn)行孔底清理,避免隔時(shí)過長(zhǎng)以致泥漿沉淀,引起鉆孔坍塌。對(duì)于摩擦樁當(dāng)孔壁容易坍塌時(shí),要求在灌注水下混凝土前沉渣厚度不大于30cm;當(dāng)孔壁不易坍塌時(shí),不大于20cm。對(duì)于柱樁,要求在射水或射風(fēng)前,沉渣厚度不大于5cm。清孔方法是使用的鉆機(jī)不同而靈活應(yīng)用。通??刹捎谜h(huán)旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)、反循環(huán)旋轉(zhuǎn)機(jī)真空吸泥機(jī)以及抽渣筒等清孔。其中用吸泥機(jī)清孔,所需設(shè)備不多,操作方便,清孔也較徹底,但在不穩(wěn)定土層中應(yīng)慎重使用。其原理就是用壓縮機(jī)產(chǎn)生的高壓空氣吹入吸泥機(jī)管道內(nèi)將泥渣吹出。
(7)灌注水下混凝土
清完孔之后,就可將預(yù)制的鋼筋籠垂直吊放到孔內(nèi),定位后要加以固定,然后用導(dǎo)管灌注混凝土,灌注時(shí)混凝土不要中斷,否則易出現(xiàn)斷樁現(xiàn)象。
全套管施工法
全套管施工法的施工順序。其一般的施工過程是:平場(chǎng)地、鋪設(shè)工作平臺(tái)、安裝鉆機(jī)、壓套管、鉆進(jìn)成孔、安放鋼筋籠、放導(dǎo)管、澆注混凝土、拉拔套管、檢查成樁質(zhì)量。
全套管施工法的主要施工步驟除不需泥漿及清孔外,其它的與泥漿護(hù)壁法都類同。壓入套管的垂直度,取決于挖掘開始階段的5~6m深時(shí)的垂直度。因此應(yīng)該隨時(shí)用水準(zhǔn)儀及鉛垂校核其垂直度。
樁基鉆孔灌注樁施工工藝
灌注樁一般采用人工挖孔、鉆孔、旋挖及沖孔等幾種成孔工藝。
1、人工挖孔灌注樁:是人工挖土成孔,澆筑混凝土成樁。這類樁由于其受力性能可靠,不需大型機(jī)具設(shè)備,施工操作工藝簡(jiǎn)單,是大直徑灌注樁施工的一種主要工藝方式。
挖孔灌注樁的特點(diǎn)是:施工簡(jiǎn)便;可直接檢查樁直徑、垂直度和持力土層情況,樁身質(zhì)量可靠;施工無振動(dòng)、無噪聲、無環(huán)境污染,對(duì)周圍建筑物影響?。豢啥鄻锻瑫r(shí)進(jìn)行,施工速度快。
但樁成孔工藝存在勞動(dòng)強(qiáng)度較大,單樁施工速度較慢,安全性較等問題。
2、鉆孔灌筑樁:是用鉆機(jī)在泥漿護(hù)壁條件下,慢速鉆進(jìn),通過泥漿排渣成孔,為常用的成樁方法。
其特點(diǎn)是:可用于多種地質(zhì)條件,護(hù)壁效果好,成孔質(zhì)量可靠;施工無噪聲、無振動(dòng)、無擠壓;機(jī)具設(shè)備簡(jiǎn)單,操作方便,費(fèi)用較低。但成孔速度慢,效率低,用水量大,泥漿排放量大,污染環(huán)境,擴(kuò)孔率較難控制。
適用于地下水位較高的軟、硬土層,如淤泥、粘性土、砂土,軟質(zhì)巖等土層應(yīng)用。
3、旋挖樁全稱旋挖鉆孔灌注樁:是近幾年才推廣使用的一種較先進(jìn)的樁基施工工藝。
旋挖鉆機(jī)成孔首先是通過底部帶有活門的桶式鉆頭回轉(zhuǎn)破碎巖土,并直接將其裝入鉆斗內(nèi),然后再由鉆機(jī)提升裝置和伸縮鉆桿將鉆斗提出孔外卸土,這樣循環(huán)往復(fù),不斷地取土卸土,直至鉆至設(shè)計(jì)深度。對(duì)粘結(jié)性好的巖土層,可采用干式或清水鉆進(jìn)工藝,無需泥漿護(hù)壁。而對(duì)于松散易坍塌地層,或有地下水分布,孔壁不穩(wěn)定,必須采用靜態(tài)泥漿護(hù)壁鉆進(jìn)工藝,向孔內(nèi)投入護(hù)壁泥漿或穩(wěn)定液進(jìn)行護(hù)壁。
4、沖擊成孔灌筑樁:系用沖擊式鉆機(jī)或卷揚(yáng)機(jī)懸吊沖擊鉆頭(又稱沖錘)上下往復(fù)沖擊,將硬質(zhì)土或巖層破碎成孔,部分碎渣和泥漿擠入孔壁中,大部分成為泥渣,泥漿循環(huán)排出,然后再灌筑混凝土成樁。
其特點(diǎn)是:設(shè)備構(gòu)造簡(jiǎn)單,適用范圍廣,操作方便,因此被廣泛地采用。但存在成孔速度較慢,泥渣污染環(huán)境。主要適于有孤石的砂礫石層、漂石層、堅(jiān)硬土層、巖層中使用。
旋挖鉆孔灌注樁側(cè)和樁端后注漿的施工工藝
鉆孔灌注樁檢測(cè)靜載要在砼試件強(qiáng)度達(dá)到100%后進(jìn)行,小應(yīng)變檢測(cè)在砼澆筑一星期即可進(jìn)行。
灌注樁系是指在工程現(xiàn)場(chǎng)通過機(jī)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。鉆孔灌注樁是按成樁方法分類而定義的一種樁型。
后壓漿鉆孔灌注樁規(guī)范
1、場(chǎng)地平整:清除一切地面和地下障礙物,場(chǎng)地低洼處先抽水和清淤,分層夯實(shí)回填粘性土,必要時(shí)可以摻拌石灰和水泥,確保樁機(jī)站位處地基穩(wěn)定;
2、樁位布置:按設(shè)計(jì)圖排列布置樁位,在現(xiàn)場(chǎng)用全站儀定出每根樁的樁位,并做好標(biāo)記,每根樁的樁位誤差±50mm。放樣后做好測(cè)量技術(shù)復(fù)核單,報(bào)監(jiān)理復(fù)核驗(yàn)收,確定無誤后方可施工;
3、樁機(jī)位:攪拌樁機(jī)到達(dá)作業(yè)位置,由當(dāng)班機(jī)長(zhǎng)統(tǒng)一指揮,移動(dòng)前仔細(xì)觀察現(xiàn)場(chǎng)情況,確保移位平穩(wěn)、安全,待樁機(jī)位后,用吊錘檢查調(diào)整鉆桿與地面垂直角度,確保垂直度偏差不大于1%。在樁機(jī)機(jī)架上畫出以米為單位的長(zhǎng)度標(biāo)記,以便鉆桿入土?xí)r觀察、記錄鉆桿的鉆進(jìn)深度,確保攪拌樁樁長(zhǎng)不少于設(shè)計(jì)樁長(zhǎng);
4、備制水泥漿:按成樁工藝試驗(yàn)確定配合比拌制水泥漿,待壓漿前將水泥漿倒入儲(chǔ)漿桶中,制備好的水泥漿滯留時(shí)間不得超過2小時(shí);
5、預(yù)攪下沉:?jiǎn)?dòng)噴漿機(jī),放松卷揚(yáng)機(jī)鋼絲繩,使?jié){噴樁機(jī)沿導(dǎo)向架自上而下漿噴切土下沉,開啟灰漿泵同時(shí)噴漿,邊噴漿邊旋轉(zhuǎn),使水泥漿和原地基土充分拌合,直到下沉鉆進(jìn)至樁底標(biāo)高,并原位噴漿30S以上;
6、提升噴漿攪拌:確認(rèn)漿液已到樁底時(shí),以試驗(yàn)確定的速度提升攪拌鉆頭,邊噴漿邊旋轉(zhuǎn),提升到離地面50cm處或樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高后再關(guān)閉灰漿泵,在原位轉(zhuǎn)動(dòng)噴漿30s,以保證樁頭均勻密實(shí);
7、重復(fù)上、下攪拌:噴漿機(jī)提升到設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高時(shí),為使軟土和水泥漿漿液均勻,再次將漿噴機(jī)邊旋轉(zhuǎn)邊沉入土中,到設(shè)計(jì)加固深度后再將漿噴機(jī)提升至地面;
8、提鉆,轉(zhuǎn)移:將攪拌鉆頭提出地面,停止主電機(jī)、空壓機(jī),填寫施工旁站記錄,樁機(jī)移位并校正樁機(jī)垂直度后進(jìn)行下一根樁施工。
鉆孔灌注樁施工工藝流程
1、施工工藝流程: 泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁施工工藝流程是:場(chǎng)地平整→樁位放線→開挖漿池、漿溝→護(hù)筒埋設(shè)→鉆機(jī)就位、孔位校正→成孔、泥漿循環(huán)、清除廢漿、泥渣→清孔換漿→終孔驗(yàn)收→下鋼筋籠和鋼導(dǎo)管→澆筑水下混凝土→成樁。
2、泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁施工,在沖孔時(shí)應(yīng)隨時(shí)測(cè)定和控制泥漿密度,如遇較好土層可采取自成泥漿護(hù)壁。
3、灌注樁的質(zhì)量檢驗(yàn)應(yīng)較其他樁種嚴(yán)格,因此,現(xiàn)場(chǎng)施工對(duì)監(jiān)測(cè)手段要事先落實(shí)。
4、灌注樁的沉渣厚度應(yīng)在鋼筋籠放入后,混凝土澆注前測(cè)定,成孔結(jié)束后,放鋼筋籠、混凝土導(dǎo)管都會(huì)造成土體跌落,增加沉渣厚度。
因此,沉渣厚度應(yīng)是二次清孔后的結(jié)果。
沉渣厚度的檢查目前均用重錘,但因人為因素影響很大,應(yīng)專人負(fù)責(zé),用專一的重錘,有些地方用較先進(jìn)的沉渣儀,這種儀器應(yīng)預(yù)先做標(biāo)定。
泥漿鉆孔灌注樁工藝流程
完成鉆孔灌注樁的具體時(shí)間一般是3個(gè)月左右,具體跟樁長(zhǎng)、工程量、臺(tái)班數(shù)量、工作面、地質(zhì)條件、設(shè)備條件、場(chǎng)地條件、混凝土灌注條件等有關(guān)系。
鉆孔灌注樁系是指在工程現(xiàn)場(chǎng)通過機(jī)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。鉆孔灌注樁是按成樁方法分類而定義的一種樁型。旋挖鉆機(jī)是一種適合建筑基礎(chǔ)工程中沖孔作的施工機(jī)械,采用液壓履帶式伸縮底盤、自行起落可折疊桅桿、伸縮式鉆桿、帶有垂直度自動(dòng)檢測(cè)、調(diào)整、孔深數(shù)碼顯示等。
灌注樁后壓漿技術(shù)規(guī)程
一、技術(shù)簡(jiǎn)介及原理
鉆孔灌注樁后注漿是指在鉆孔灌注樁成樁且樁身混凝土達(dá)到預(yù)定強(qiáng)度后,采用高壓注漿泵通過預(yù)埋注漿管注入水泥漿液的施工技術(shù)。該技術(shù)通過漿液滲透到疏松的樁端虛尖周圍的土壤中,結(jié)合形成強(qiáng)度較高的混凝土,并隨著注漿量的增加,水泥漿液不斷向由于受泥漿浸泡而松軟的樁端持力層中滲透,增加了樁端的承壓面積,同時(shí)相當(dāng)于對(duì)鉆孔樁進(jìn)行擴(kuò)底。當(dāng)水泥漿液滲透能力受到周圍致密土層的限制,使壓力不斷升高,對(duì)樁端土層進(jìn)行擠壓、密實(shí)、充填、固集、滲透,將使樁底沉渣、樁端受到擾動(dòng)的持力層得到有效的加固或壓密,改善了樁、土之間的聯(lián)系,提高了樁周圍土體的承載力,從而提高了單樁承載力和基礎(chǔ)的沉降、不均勻沉降。
二、施工工藝和要點(diǎn)鉆孔灌注樁施工→鋼筋籠預(yù)置注漿管→澆注樁體混凝土后12h內(nèi)清水疏通注漿管→7天后開啟注漿管,使?jié){液均勻加入,加固土體→注漿量(或注漿壓力)達(dá)到設(shè)計(jì)要求后,停止注漿
(1)壓漿管的制作在制作鋼筋籠的同時(shí)制作壓漿管。壓漿管采用直徑為25mm的黑鐵管制作,接頭采用絲扣連接,兩端采用絲堵封嚴(yán)。壓漿管長(zhǎng)度比鋼筋籠長(zhǎng)度多出55cm,在樁底部長(zhǎng)出鋼筋籠5cm,上部高出樁頂混凝土面50cm 但不得露出地面以便于保護(hù)。壓漿管在最下部20cm制作成壓漿噴頭(俗稱花管),在該部分采用鉆頭均勻鉆出4 排(每排4個(gè))、間距3cm、直徑3mm的壓漿孔作為壓漿噴頭;用圖釘將壓漿孔堵嚴(yán),外面套上同直徑的自行車內(nèi)胎并在兩端用膠帶封嚴(yán),這樣壓漿噴頭就形成了一個(gè)簡(jiǎn)易的單向裝置:當(dāng)注漿時(shí)壓漿管中壓力將車胎迸裂、圖釘彈出,水泥漿通過注漿孔和圖釘?shù)目紫秹喝胨槭瘜又?,而混凝土灌注時(shí)該裝置又保證混凝土漿不會(huì)將壓漿管堵塞。
(2)壓漿管的布置按圖紙要求,將2根壓漿管對(duì)稱綁在鋼筋籠外側(cè)。成孔后清孔、提鉆、下鋼筋籠,在鋼筋籠吊裝安放過程中要注意對(duì)壓漿管的保護(hù),鋼筋籠不得扭曲,以免造成壓漿管在絲扣連接處松動(dòng),噴頭部分應(yīng)加混凝土墊塊保護(hù),不得摩擦孔壁以免車胎破裂造成壓漿孔的堵塞。按照規(guī)范要求灌注混凝土。
(3)壓漿時(shí)間的選擇
根據(jù)以往工程實(shí)踐,在碎石層中,水泥漿在工作壓力作用下影響面積較大。為防止壓漿時(shí)水泥漿液從臨近薄弱地點(diǎn)冒出,通常壓漿的樁在混凝土灌注完成7天后,并且該樁周圍至少8m 范圍內(nèi)沒有鉆機(jī)鉆孔作業(yè),該范圍內(nèi)的樁混凝土灌注完成也應(yīng)在3天以上。
(4)壓漿施工順序
壓漿時(shí)最好采用整個(gè)承臺(tái)群樁一次性壓漿,壓漿先施工周圈樁位再施工中間樁;壓漿時(shí)采用2根樁循環(huán)壓漿,即先壓第1 根樁的A 管,壓漿量約占總量的70 %(111~114t 水泥),壓完后再壓另1 根樁的A 管,然后依次為第1 根樁的B 管和第2 根樁的B 管,這樣就能保證同一根樁2 根管壓漿時(shí)間間隔30~60min 以上,給水泥漿一個(gè)在碎石層中擴(kuò)散的時(shí)間。壓漿時(shí)應(yīng)做好施工記錄,記錄的內(nèi)容應(yīng)包括施工時(shí)間、壓漿開始及結(jié)束時(shí)間、壓漿數(shù)量以及出現(xiàn)的異常情況和處理的措施等。
三、施工要點(diǎn)(1).注漿工藝各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)
①.本項(xiàng)目灌注樁為樁端后注漿,注漿用水泥采用42.5級(jí)新鮮普通硅酸鹽水泥,漿液水灰比控制在0.6,水泥用量為每根樁大約1.8噸(?700)。
②.在灌注樁身混凝土前,先預(yù)埋二根 ?50x3.8底端帶單向筏的注漿鋼管,注漿管必須定位準(zhǔn)確,保證注漿頭暢通。
③.注漿管應(yīng)與鋼筋籠的加勁筋綁扎固定或焊接,上部注漿管應(yīng)采用絲扣連接,并使注漿管底部噴漿頭插至樁孔底部(進(jìn)入樁端≥5cm)。待樁身混凝土初凝后,用高壓水(8.0MPa)開塞,一周后開始?jí)簼{,壓力控制在2~5MPa。
④.后注漿閥應(yīng)具備下列性能:a)應(yīng)能承受1Mpa以上靜水壓力;b)其外部保護(hù)層應(yīng)能抵抗砂石等硬質(zhì)物的刮撞而不受損;c)其應(yīng)具備逆止功能。(2).后注漿作業(yè)要求
①.注漿作業(yè)宜于成樁7d后開始,不宜遲于成樁30d后;
②.注漿作業(yè)與成孔作業(yè)點(diǎn)距離不宜小于8~10m;
③.樁端注漿應(yīng)對(duì)同一根樁的各注漿導(dǎo)管依次實(shí)施等量注漿;
④.對(duì)于樁群注漿宜先外圍后內(nèi)部;
⑤.滿足下列條件之一時(shí)可終止注漿:注漿總量超過1.8噸(?700),且注漿壓力達(dá)到1.2~4MPa或注漿總量超過75%和注漿壓力超過4MPa;
⑥.注漿總量超過75%,注漿壓力小于1.5MPa,應(yīng)調(diào)小水灰比,連續(xù)壓漿至1.5MPa且注漿總量不低于設(shè)計(jì)量要求。若注漿壓力長(zhǎng)時(shí)間低于正常值或地面出現(xiàn)冒漿或周圍樁孔串漿,應(yīng)改為間歇注漿,間歇時(shí)間宜為30~60min,重新注漿并達(dá)到前述終止條件方可停止注漿。
四、常見問題 及對(duì)應(yīng)措施
壓漿噴頭無法打開?
壓力達(dá)到10MPa 以上仍然打不開壓漿噴頭,說明噴頭部位已經(jīng)損壞,不要強(qiáng)行增加壓力,可在另一根管中補(bǔ)足壓漿數(shù)量。
樁側(cè)等部位出現(xiàn)冒漿?
壓漿時(shí),注漿壓力保持不變但注漿速度明顯下降或停止時(shí),說明樁底已經(jīng)飽和,可以逐步減少注漿直至停止壓漿;若從本樁側(cè)壁冒漿且壓漿量較少,可將該壓漿管用清水或用壓力水沖洗干凈,等到第2天原來壓入的水泥漿液終凝固化、堵塞冒漿的毛細(xì)孔道時(shí)再重新壓漿。
單樁壓漿量不足?
壓漿時(shí)最好采用整個(gè)承臺(tái)群樁一次性壓漿,壓漿先施工周圈樁形成一個(gè)封閉圈,再施工中間,能保證中間樁位的壓漿質(zhì)量,若出現(xiàn)個(gè)別樁壓漿量達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,可視情況加大臨近樁的壓漿量作為補(bǔ)充。