淺議鉆孔灌注樁的施工工藝
關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁，施工工藝
1、施工準(zhǔn)備。
施工前的準(zhǔn)備工作主要包括樁位放樣，整理平整場地，布設(shè)施工便道，設(shè)置供電及供水系統(tǒng)，制作和埋設(shè)護(hù)筒
1.1、做好平整場地工作，應(yīng)做好排水、修路、清除樁基位置的雜草和淤泥。
樁基場地處在淺水時(shí)，可采用草袋圍堰，普通土填充，筑島高出水面1.5cm為準(zhǔn)。樁基處在旱地時(shí)，清除雜物換，填山皮土并刮平壓實(shí)后夯實(shí)密度即可。
1.2護(hù)筒設(shè)置。
施工過程中使用鋼護(hù)筒，采用4mm-5mm鋼板制作•為保證其剛度，防止變形，在護(hù)筒上下端和中部外側(cè)各焊一道加勁肋。本合同段的樁孔直徑為120mm和10mm，根據(jù)樁孔直徑，護(hù)筒直徑為145mm和125mm。埋設(shè)時(shí)位置要準(zhǔn)確，護(hù)筒要豎直。護(hù)筒中心豎直線應(yīng)與樁中心線重合，平面允許誤差50mm，豎直線傾斜不大于1％，四周即用粘土回填，分層夯實(shí)。護(hù)筒頂部焊加強(qiáng)筋和吊耳，開出水口，鉆進(jìn)過程中要經(jīng)常檢查是否發(fā)生偏移和下沉，并及時(shí)糾正。
1.3泥漿制作。
經(jīng)過多數(shù)次的泥漿配比試驗(yàn)，決定采用當(dāng)?shù)氐狞S粘土和膨脹土，且確定泥漿的比重與粘度。使用沖擊罐沖擊制漿，待黃粘土或膨脹土已沖攪成泥漿時(shí)，即可進(jìn)行鉆孔。工程中配置高質(zhì)量的泥漿，在長期停鉆的情況下，沉積物很少，且優(yōu)質(zhì)的泥漿可使孔壁形成一層粘性好、密度大滲透性差的泥皮，這層泥皮可防止孔內(nèi)泥漿外滲，大大減緩孔內(nèi)水頭降低的速度，這也是使孔壁穩(wěn)定的有效措施。根據(jù)本工程特點(diǎn)，擬采用抽砂筒撈渣、粘土造漿后立泵回灌循環(huán)組成泥漿循環(huán)系統(tǒng)，并需在墩臺圍堰中設(shè)濾渣池，以便鉆渣及時(shí)清除，還可以備漏漿時(shí)能及時(shí)補(bǔ)充泥漿。
1.4鉆機(jī)就位。
埋設(shè)好護(hù)筒后，即可進(jìn)行鉆機(jī)就位，本標(biāo)段使用的鉆機(jī)為卷揚(yáng)機(jī)牽引式?jīng)_擊鉆和沖抓鉆。就位時(shí)，只要使鉆罐中心對準(zhǔn)測量放樣時(shí)所測設(shè)的樁位即可，其對中誤差不得大于5cm。
2鉆孔工藝。
2.1沖擊鉆鉆孔工藝。
2.1.1開鉆應(yīng)注意的事項(xiàng)。
開鉆前，向護(hù)筒內(nèi)注滿水，用沖擊錘小沖程（1.0-1.5m）反復(fù)沖擊造漿，必要時(shí)添加黃土或膨潤土造漿，待護(hù)筒內(nèi)泥漿保持一定濃度后開鉆；不同土質(zhì)采用不同的沖程和泥漿，最大沖程不超過6m；鉆機(jī)安裝處事先整平夯實(shí)，以免在鉆孔過程中鉆機(jī)發(fā)生傾斜和下陷而影響成孔的質(zhì)量。鉆機(jī)必須固定牢固，嚴(yán)禁在鉆孔過程中鉆機(jī)移位。鉆孔前應(yīng)有TRANBBS技術(shù)人員對其進(jìn)行技術(shù)和安全交底后方可開始鉆進(jìn)。
2.1.2開鉆過程中注意事項(xiàng)。
開鉆時(shí)應(yīng)稍提沖擊鉆頭，在護(hù)筒內(nèi)加入黃粘土打漿，并開動(dòng)泥漿泵進(jìn)行循環(huán)，待泥漿均勻后方可開始鉆進(jìn)。正常鉆進(jìn)時(shí)要注意及時(shí)松放鋼絲繩的長度。在開鉆過程中，鉆頭刃口在鉆井中會(huì)不斷磨損，直徑磨耗應(yīng)不得超過1.5cm，每班開鉆前檢查鉆頭直徑，及時(shí)補(bǔ)焊，不宜中途修補(bǔ)，以免卡鉆，準(zhǔn)備備用鉆頭，輪換使用和修補(bǔ)。采用及時(shí)補(bǔ)漿、抽漿、掏渣的辦法始終保持與孔外水面有1.5m的固定高差，以保證孔內(nèi)水壓的穩(wěn)定和孔壁的安全。在鉆進(jìn)過程中，要嚴(yán)防各類安全和質(zhì)量事故，并要防止異物掉入孔內(nèi)，損壞鉆機(jī)鉆頭。
2.1.3回轉(zhuǎn)鉆鉆孔工藝。
（1）初鉆。先啟動(dòng)泥漿泵和轉(zhuǎn)盤，使之空轉(zhuǎn)一段時(shí)間，待泥漿輸進(jìn)一定數(shù)量后，方可開始鉆進(jìn)。接、卸鉆桿的動(dòng)作要迅速，安全，爭取在最短時(shí)間內(nèi)完成，以免停鉆時(shí)間過長，增加孔底沉淀。
�。�2）鉆進(jìn)時(shí)操作要點(diǎn)。
a.開始鉆進(jìn)時(shí)，進(jìn)尺應(yīng)適當(dāng)控制，在護(hù)筒刃腳處，應(yīng)低檔慢速鉆進(jìn)，使刃腳處有堅(jiān)固的泥皮護(hù)壁。鉆至刃腳下1m后，可按土質(zhì)以正常速度鉆進(jìn)。如護(hù)筒土質(zhì)松軟發(fā)現(xiàn)漏漿時(shí)，可提起鉆錐，向孔中倒入粘土，再放下鉆錐倒轉(zhuǎn)，使膠泥擠入孔壁堵住漏漿孔隙，穩(wěn)住泥漿繼續(xù)鉆進(jìn)。
b在粘土中鉆進(jìn)，由于泥漿粘性大，鉆錐所受阻力也大，易糊鉆。易選用尖底鉆錐、中等轉(zhuǎn)速、大泵量、稀泥漿鉆進(jìn)。
c在砂土或軟土層鉆進(jìn)時(shí)，易坍空孔。易選用平底鉆錐，控制進(jìn)尺，輕壓，低檔慢速，大泵量，稠泥漿鉆進(jìn)。
d.在輕亞粘土或亞粘土夾卵、礫石層中鉆進(jìn)時(shí)，因土層太硬，會(huì)引起鉆錐跳動(dòng)和鉆桿擺動(dòng)加大及鉆錐偏斜等現(xiàn)象，易使鉆機(jī)超負(fù)荷損壞。宜采用低檔慢速，優(yōu)質(zhì)泥漿，大泵量，兩級鉆進(jìn)的方法鉆進(jìn)。
e.鉆進(jìn)過程中，每進(jìn)尺2～3m，應(yīng)檢查鉆孔直徑和豎直度，檢查工具可用圓鋼筋籠吊入孔內(nèi)，使鋼筋籠中心與鉆孔中心重合。f操作人員必須認(rèn)真貫徹執(zhí)行操作規(guī)程和施工規(guī)范，隨時(shí)填寫鉆孔施工記錄，交接班時(shí)應(yīng)詳細(xì)交待本班鉆進(jìn)情況及下一班需注意的事項(xiàng)。
2.1.4檢測孔深、傾斜度、直徑和清孔。
鉆孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，稍提起鉆具，離孔底20厘米處反復(fù)沖擊，采用正循環(huán)進(jìn)行換漿清孔，并保持一定水頭高度，以防止塌孔。必須檢測孔深，直徑和傾斜度，其中孔徑和孔深須達(dá)到設(shè)計(jì)要求，傾斜度不得大于1%。清孔就是在吊放鋼筋籠之前，對孔內(nèi)的石渣、泥漿進(jìn)行必要的清理，做到孔內(nèi)含泥量，含渣量和孔底沉
渣符合設(shè)計(jì)及圖紙要求。
2.1.5泥漿排放。
對鉆孔、清孔、灌注砼過程中排出的泥漿，根據(jù)現(xiàn)場施工情況引入到適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)進(jìn)行處理，以防止對河流及周圍環(huán)境的污染
3鋼筋籠的制作和吊裝就位。
3.1材料。
制作鋼筋籠所使用鋼筋的種類、型號和直徑需要符合設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)定，其II級鋼筋的力學(xué)性能符合《鋼筋砼用熱軋帶肋鋼筋》（GB1499-91）之規(guī)定，I級鋼筋的力學(xué)性能符合《鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋》（GB13013-91）規(guī)定。
3.2鋼筋籠制作
鋼筋焊接成整體。焊接采用單面焊，焊縫長度須滿足施工技術(shù)規(guī)范的要求。制造鋼筋籠嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙制作，各項(xiàng)指針符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。鋼筋籠的制造除滿足設(shè)計(jì)要求外，在骨架處設(shè)置控制保護(hù)層厚度的墊塊，豎向間距為2m，橫向周圍不少于4處，并在骨架頂端設(shè)吊環(huán)。
3.3鋼筋籠安放
鋼筋籠吊裝之前，先對鉆孔進(jìn)行檢測。檢測使用的探孔器直徑和鉆孔直徑相符，主要檢測鉆孔內(nèi)有無坍塌和孔壁有無影響鋼筋安裝的障礙物，如突出尖石、樹根等，以確保鋼筋籠的安裝。鋼筋骨架在下放時(shí)應(yīng)注意防止碰撞孔壁，如放入困難，不得強(qiáng)行插入，應(yīng)查明原因，排除阻力后再下入。鋼筋骨架安放后的頂面和底面標(biāo)高應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。清孔后泥漿性能指針報(bào)現(xiàn)場監(jiān)理工程師驗(yàn)收。
4灌注水下混凝土。
4.1根據(jù)現(xiàn)場條件及水上施工方案，檢查砼均勻性和坍落度，滿足設(shè)計(jì)要求，采用砼運(yùn)輸車或拖式砼泵輸送至孔口漏斗的水下導(dǎo)管灌注成樁工藝。
4.2導(dǎo)管法蘭連接管下管時(shí)，應(yīng)做到導(dǎo)管內(nèi)涂油光滑，導(dǎo)管之間連接處放置橡膠密封圈，確保密封。用直徑20cm導(dǎo)管灌注水下混凝土，仔細(xì)檢查導(dǎo)管焊縫，并做封閉水試驗(yàn)和抗拉試驗(yàn)。
4.3混凝土要連續(xù)灌注，中斷時(shí)間不超過3mIN，灌注的樁頂標(biāo)高應(yīng)高出設(shè)計(jì)標(biāo)高0.5m以上。
4.4為確保樁頂質(zhì)量，在樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高以上灌一定高度，可按孔深，成孔方法，清孔方法查定。一般為0.5—1m，深樁為1m。
4.5灌注過程中應(yīng)注意觀察管內(nèi)砼下降和孔內(nèi)水位升降情況，及時(shí)測量孔內(nèi)砼面高度，正確指揮導(dǎo)管的提升和拆除。導(dǎo)管提升時(shí)應(yīng)保持軸線豎直和位置居中，逐步提升。
4.6灌注過程中埋管深度必須嚴(yán)格控制在2~6米之間，經(jīng)常用測繩量取樁砼面高度，以便控制埋管深度。起撥導(dǎo)管時(shí)，速度不宜過快，防止導(dǎo)管提出砼面而造成斷樁。砼灌注完畢及時(shí)清除樁頂浮漿。
5、清理樁頭。
等樁頭砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的25%時(shí)，立即拆除護(hù)筒并鑿除樁頭多余砼。達(dá)到樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高，樁頭砼采用人工手工鑿除，不能用爆破或其他影響樁身質(zhì)量的方法進(jìn)行。
6、成樁檢測
砼強(qiáng)度達(dá)到70％后可做樁基無破損檢測，用基樁動(dòng)測儀和手提電腦，傳感器用橡皮泥粘在樁頂（破樁頭后樁頂清理干凈），用大錘在樁頂砸5下，在電腦中顯示聲波圖象，如振幅出現(xiàn)異常，說明有問題。
7、灌注成樁后發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量缺陷的處理。
7.1樁全長小于設(shè)計(jì)要求。
這種缺陷可分為兩類，處理樁頭后，混凝土頂面高程小于設(shè)計(jì)要求，鉆孔底部沉積的虛碴在清孔時(shí)未清理干凈導(dǎo)致樁全長小于設(shè)計(jì)、嵌入基巖深度小于設(shè)計(jì)。針對具體情況分別采取相應(yīng)措施處理。
7.1.1樁頂高程小于設(shè)計(jì)要求的原因是混凝土灌注終孔時(shí)控制失誤，基坑開挖后進(jìn)行鉆孔村的接長。接長施工前，先清理干凈混凝土以上的浮碴和松散混凝土等，將頂面人工鑿修平整。而后在護(hù)筒防護(hù)下開挖接長部分的樁孔。
7.1.2因鉆孔樁底部沉積物未清理干凈造成的樁全長小于設(shè)計(jì)現(xiàn)象處理的難度較大，一般可以在重復(fù)設(shè)計(jì)單位同意的前提下，采取鉆孔底部壓漿或者高壓注漿處理。
7.2樁體混凝土不連續(xù)。
由于灌注過程中，發(fā)現(xiàn)的孔壁局部坍塌的雜物等侵入混凝土，混凝土和易性差等因素在樁體形成夾層導(dǎo)致鉆孔樁混凝土不連續(xù)。對于此類問題，應(yīng)積極與設(shè)計(jì)單位協(xié)調(diào)采取合理措施處理。
對于鉆孔樁底部混凝土夾碴的情況，采取樁底部壓漿或者高壓注漿方法處理。
7.2.2樁體的少量夾層或不連續(xù)用小型沖擊鉆鉆一系列小直徑的孔進(jìn)行置換清理泥漿和雜物。清理后，進(jìn)行高壓注漿處理。
7.2.3對于夾層較為嚴(yán)重的，在鉆孔樁中心處鉆一個(gè)直徑75mm孔探明缺陷范圍，而后以鉆孔樁中心為圓心，采用沖擊鉆鉆直徑80-100cm的孔，而后人工入孔清理，清理結(jié)束后，灌注高強(qiáng)混凝土。
結(jié)束語
鉆孔灌注樁是近年來基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)采用的基本方法之一，因此，要不斷完善鉆孔工藝和掌握好鉆孔灌注樁的施工工藝，對其施工過程每一環(huán)節(jié)都必循要嚴(yán)格要求，對各種影響因素都必須有詳細(xì)的考錄，妥善解決施工過程中的發(fā)生的病害，保證保證施工質(zhì)量。作為工程技術(shù)人員，應(yīng)不斷從工程施工中總結(jié)工作經(jīng)驗(yàn)，共同探討交流，確保工程質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)：
［1］《鋼筋砼用熱軋帶肋鋼筋》（GB1499-91）
�。�2］《鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋》（GB13013-91）
