鉆孔灌注樁(試樁)施工技術(shù)措施方案

吳新存

(河北華達(dá)公路工程咨詢監(jiān)理有限公司)

1 測量放樣

如果受障礙物較多影響，試樁位置無法利用全站儀導(dǎo)出，實(shí)際放樣時(shí)用原始控制點(diǎn)，利用GPS 倒到試樁位置附近，新導(dǎo)出控制點(diǎn)定位于已插打的鋼管樁上，確保點(diǎn)位不受外力影響發(fā)生變化。其后以此兩點(diǎn)建立三角網(wǎng)，用全站儀精確放出樁位。待護(hù)筒埋置后，再次進(jìn)行校核，確認(rèn)無誤后進(jìn)行“十”字栓樁，為鉆頭找中，為鋼筋骨架找中等后續(xù)工序創(chuàng)造條件。

2 筑島施工

根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，1#、2#試樁所處位置地下水位較淺，為保證達(dá)到1.5～2.0 m 的水頭高度，施工前需在樁位處進(jìn)行筑島，經(jīng)現(xiàn)場實(shí)際測量1#試樁位置地面高程為105.27 m，需在原地面基礎(chǔ)上填土筑島高度為1.2 m、寬度、長度為35 m，共需土方量1 470 m3;2#試樁位置地面高程為107.11 m，需在原地面基礎(chǔ)上填土筑島高度為1.5 m、寬度20 m、長度20 m，共需土方量600 m3。

3 護(hù)筒埋設(shè)

護(hù)筒采用1.6 cm 鋼板卷制而成，直徑2.4 m、長度4.5 m。埋設(shè)護(hù)筒時(shí)，護(hù)筒中心軸線對(duì)正測定的樁位中心，嚴(yán)格保持護(hù)筒的垂直度。護(hù)筒固定在正確位置后用粘土分層回填夯實(shí)，以保證其垂直度及防止泥漿流失及位移、掉落。如果護(hù)筒底土層不是粘性土應(yīng)挖深或換土，在坑底回填夯實(shí)300～500 mm 厚度的粘土后再安放護(hù)筒，以免護(hù)筒底口處滲漏塌方。護(hù)筒上口應(yīng)對(duì)稱焊接型鋼，吊緊護(hù)筒，防止護(hù)筒下竄。護(hù)筒埋設(shè)好后使用護(hù)樁復(fù)核，符合要求后才能進(jìn)行下道工序施工。

4 泥漿制備

(1)沖擊鉆機(jī)泥漿制備

根據(jù)地質(zhì)情況，沖擊鉆成孔泥漿制備主要采用孔內(nèi)造漿，不具備孔內(nèi)造漿條件的，外購優(yōu)質(zhì)黃土造漿。施工中隨著孔深的增加向孔內(nèi)及時(shí)、連續(xù)地補(bǔ)充泥漿，維持護(hù)筒內(nèi)應(yīng)有的水頭高度，利用鉆頭上下擾動(dòng)，保證孔內(nèi)泥漿性能，防止孔壁坍塌?？變?nèi)水位始終高于護(hù)筒底0.5 m 以上或地下水位2 m 以上。在樁基旁設(shè)置泥漿池，用于收集清孔及灌注混凝土后排出的泥漿。

泥漿性能指標(biāo)詳見表1。

表1 泥漿性能指標(biāo)表

5 成孔的施工方法及技術(shù)措施方案

(1)鉆孔樁施工方法

鉆孔樁工藝流程:筑島圍堰→樁位放樣→埋設(shè)護(hù)筒→鉆機(jī)就位→鉆機(jī)成孔→清孔、孔深測量→提鉆→孔徑測量、孔徑傾斜率測量→下鋼筋籠→下導(dǎo)管→二次清孔→沉淀層厚度測量→水下混泥土澆筑→樁頂測量、機(jī)具清理。

(2)技術(shù)措施方案

①?zèng)_擊鉆孔施工

a 鉆機(jī)就位后底座頂端應(yīng)平穩(wěn)，在鉆進(jìn)過程中不應(yīng)產(chǎn)生位移和沉陷，錘頭中心、樁孔中心、鋼絲繩應(yīng)處于同一鉛垂線上，防止成孔時(shí)擴(kuò)孔過大和鉆孔傾斜，對(duì)護(hù)筒、鉆機(jī)、樁位是否與要求一致進(jìn)行檢查驗(yàn)收，合格后再開鉆。

b 開始鉆孔時(shí)采用低沖程鉆進(jìn)，鉆頭穿過護(hù)筒底部1.0 m后再提高沖程。

c 鉆進(jìn)時(shí)分班連續(xù)作業(yè)，不得中途停止。鉆進(jìn)過程中應(yīng)經(jīng)常測量孔深，尤其是在即將到達(dá)設(shè)計(jì)孔底標(biāo)高時(shí)，應(yīng)增加測量孔深的頻率。測量孔深的工具采用50 m 測繩下端懸掛重錘，以護(hù)筒標(biāo)高至設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高計(jì)算實(shí)際應(yīng)鉆孔深。

d 鉆進(jìn)過程中應(yīng)注意土層變化，在土層變化處應(yīng)撈取渣樣判明土層，并記入記錄表中，以便與地質(zhì)剖面圖核對(duì)。對(duì)比地質(zhì)勘查報(bào)告，當(dāng)鉆孔進(jìn)尺達(dá)到巖層時(shí)，應(yīng)注意觀察鉆機(jī)的變化，包括進(jìn)尺狀態(tài)、鉆頭與土層撞擊的聲音等變化，同時(shí)觀察泥漿循環(huán)帶出的浮渣，如果發(fā)現(xiàn)有巖石浮出，即確定進(jìn)入巖層。

e 鉆進(jìn)過程中還應(yīng)經(jīng)常對(duì)鉆孔進(jìn)行試驗(yàn)，及時(shí)測量泥漿比重、粘度、砂率，如泥漿性能指標(biāo)不符合土層要求及時(shí)調(diào)整，交接班時(shí)應(yīng)交待本班鉆進(jìn)情況及下班應(yīng)注意事項(xiàng)。

f 清孔。清孔的目的是抽換鉆孔內(nèi)泥漿，清除鉆渣，減少孔底沉淀厚度，防止樁底存留沉淀土過厚而降低樁的承載力，其次清孔還為灌注水下混凝土創(chuàng)造良好條件，使探測準(zhǔn)確，灌注順利。

鉆孔至設(shè)計(jì)高程經(jīng)過檢查后，應(yīng)立即進(jìn)行清孔，清孔采用換漿法，清孔時(shí)間以排出泥漿的含砂率與換入泥漿的含砂率符合規(guī)范要求為止。

不得用加深鉆孔深度的方式代替清孔。當(dāng)孔底沉淀層厚度不大于30 mm 時(shí)，即可終止清孔，停止清孔后仍要保持孔內(nèi)水頭高度，防止塌孔事故。

②鋼筋施工

a 鋼筋骨架在鋼筋場地分節(jié)制作，由施工便道運(yùn)至孔位處。

b 鋼筋骨架內(nèi)采用不低于設(shè)計(jì)主筋，同規(guī)格、同型號(hào)的鋼筋設(shè)十字交叉，以保證鋼筋骨架的圓度與順直，保證骨架在運(yùn)輸和就位時(shí)不變形。

c 鋼筋骨架起吊前進(jìn)行試吊檢查。

d 鋼筋骨架在存放時(shí)，每個(gè)加勁筋與地面接觸處墊等高木方，以免積上泥土。在骨架每個(gè)節(jié)段上都要掛標(biāo)志牌，標(biāo)明墩號(hào)、樁號(hào)、節(jié)段號(hào)等。

e 骨架運(yùn)輸時(shí)在每個(gè)加勁筋上設(shè)支撐點(diǎn)，各支撐點(diǎn)高度相等，保證骨架的結(jié)構(gòu)形狀。

6 接樁施工方案

依據(jù)試樁施工方案及設(shè)計(jì)圖紙，在鉆孔樁混凝土施工過程中，不能一次性澆筑到位，需進(jìn)行二次接樁。

(1)1#靜壓試驗(yàn)樁

根據(jù)試樁設(shè)計(jì)圖，鉆孔樁樁底上49.38 m 處，樁徑由1.7 m漸變至1.9 m，變截面部分樁長3 m?；炷脸醮喂嘧⒅脸信_(tái)底面下50 cm 位置(超灌1.0 m)處。待混凝土灌注完成3 d、4 d 后進(jìn)行基坑開挖施工，鑿除超灌部分松散混凝土后，進(jìn)行變截面部分鋼筋及預(yù)埋鋼筋的綁扎、焊接施工，最后支立變截面部分模板、二次澆筑混凝土至設(shè)計(jì)高程。二次接樁混凝土頂面要平整、密實(shí)。

(2)1#試樁錨樁

根據(jù)試樁設(shè)計(jì)圖，錨樁數(shù)量為4 根、樁徑1.7 m、樁長52 m;實(shí)際施工中初次混凝土灌注50 m?；娱_挖、鑿除1 m 混凝土樁頭后，進(jìn)行其上4.5 m 部分鋼筋施工，預(yù)埋精軋螺紋鋼筋錢應(yīng)結(jié)合試驗(yàn)用次鋼梁預(yù)留孔位置對(duì)預(yù)埋位置校正。施工后清理混凝土樁頭表面、支立直徑1.7 m 圓柱模板、澆筑接樁混凝土。

(3)1#基準(zhǔn)樁

根據(jù)試樁設(shè)計(jì)圖，基準(zhǔn)樁2 根、樁徑1.0 m、樁長6.5 m，樁頂高程位于地面下。施工時(shí)初次混凝土灌注至樁頂下50 cm處，然后進(jìn)行基坑開挖施工，鑿除1 m 混凝土樁頭，清理好樁頭頂面，埋設(shè)固定好試驗(yàn)預(yù)埋件，支立模板、澆筑剩余部分接樁混凝土。

(4)2#試樁基準(zhǔn)樁

基準(zhǔn)樁直徑為1.0 m、樁長4.7 m、樁頂面應(yīng)高于地面1.2 m，施工時(shí)初次混凝土澆筑至承臺(tái)底面標(biāo)高處，鑿除樁頭混凝土，支立1.0 m 圓柱模板、預(yù)埋6 根32 mm 鋼筋、錨固長度1 m，二次澆筑混凝土至地面上1.2 m 處。

(5)接樁部分混凝土采用棉苫布覆蓋，蒸汽養(yǎng)生?；炷敛捎肅50混凝土。