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建筑論文-鉆孔樁施工工藝
摘要： 鉆孔樁施工工藝關(guān)鍵詞： 樁 基礎(chǔ) 施工
鉆孔前的準(zhǔn)備工作
鉆孔前的準(zhǔn)備工作主要包括樁位放樣，整理平整場(chǎng)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，制作鉆孔架，泥漿的制備和準(zhǔn)備鉆孔機(jī)具等。
§3.2.1-1 場(chǎng)地整理
施工前，施工場(chǎng)地按不同情況進(jìn)行處理。對(duì)于處在水中的鉆孔樁基礎(chǔ)都必須搭設(shè)施工平臺(tái)，樁基處在旱地時(shí)，清除雜物后夯壓密實(shí)即可。
§3.2.1-2 本標(biāo)段鉆孔樁均使用鋼護(hù)筒，采用3mm-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。本合同段的鉆孔樁直徑為ф120cm和100cm。根據(jù)鉆孔樁直徑，我們所做的護(hù)筒直徑為145cm和125cm。護(hù)筒埋設(shè)時(shí)，其軸線對(duì)準(zhǔn)測(cè)量所標(biāo)出的樁位中心，護(hù)筒周圍和護(hù)筒底接觸緊密，保證其位置偏差不大于5cm，傾斜度不大于1%。
§3.2.1-3 泥漿的制作
制漿前，先把粘土盡量打碎，使其在攪拌中容易成漿，縮短成漿時(shí)間，提高泥漿質(zhì)量。制漿時(shí)，可將打碎的粘土直接投入護(hù)筒內(nèi)，使用沖擊錐沖擊制漿，待粘土已沖攪成泥漿時(shí)，即可進(jìn)行鉆孔。多余的泥漿用管子導(dǎo)入鉆孔外泥漿池貯存，以便隨時(shí)補(bǔ)充孔內(nèi)泥漿。
§3.2.1-4 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?yè)P(yáng)機(jī)牽引式?jīng)_擊鉆和沖抓鉆。就位時(shí)，只要使鉆錐中心對(duì)準(zhǔn)測(cè)量放樣時(shí)所測(cè)設(shè)的樁位即可，其對(duì)中誤差不得大于5cm。
§3.2.2 鉆孔工藝
§3.2.2-1 沖擊鉆鉆孔工藝
A. 開鉆前應(yīng)注意的事項(xiàng)
開鉆前，在護(hù)筒內(nèi)多加一些粘土。地表土層松疏時(shí)，還要混和加入一定數(shù)量的小片石，然后注入泥漿和清水，借助鉆頭的沖擊把泥膏、石塊擠向孔壁，以加固護(hù)筒角。為防止沖擊振動(dòng)使鄰孔坍塌或影響鄰孔已灌注砼的凝固，必須等鄰孔砼灌注完畢并達(dá)到一定的強(qiáng)度后方可開始鉆孔。
沖擊鉆孔時(shí)宜用小沖程，當(dāng)孔底在護(hù)筒腳下3-4m后，可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)加大沖程。
在鉆孔樁上部淤泥段，考慮采用沖抓鉆：一方面可防止坍孔，另一方面可以適當(dāng)加快施工進(jìn)度。
B. 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。鉆孔時(shí)，隨時(shí)察看鋼絲繩的回彈情況，耳聽鉆錐的沖擊聲，以判別孔底情況，掌握勤松動(dòng)，少量松繩的原則；孔內(nèi)水泥漿水平面須高出護(hù)筒腳至少0.5m以上，以免泥漿面蕩漾損壞護(hù)筒腳孔壁，但比護(hù)筒頂面低0.3m，防止泥漿溢出；沖擊過程中勤抽碴，勤檢查鋼絲繩和鉆頭的磨損情況，預(yù)防安全質(zhì)量事故的發(fā)生。
C. 抽碴時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問題
(1）及時(shí)向孔內(nèi)補(bǔ)漿或補(bǔ)水，如向孔內(nèi)投放粘土自行造漿，在抽碴后隨著沖擊投放粘土，不宜一次倒進(jìn)很多，防止粘結(jié)。
(2)抽碴筒放到孔底后，要在孔底上、下提放幾次，使用權(quán)其多進(jìn)些鉆碴，然后提出。
(3)鉆頭刃口在鉆井中不斷磨損，直徑磨耗不得超過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)。
§3.2.2-2 回轉(zhuǎn)鉆鉆孔工藝
A. 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(zhēng)取在盡快時(shí)間內(nèi)完成，以免停鉆時(shí)間過長(zhǎng)，增加孔底沉淀。
B. 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(jí)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（外徑D等于設(shè)計(jì)樁徑，高度3～5m）吊入孔內(nèi)，使鋼筋籠中心與鉆孔中心重合，如上下各處均無掛阻，則說明鉆孔直徑和豎直度符合要求。
§3.2.3 檢測(cè)孔深、傾斜度、直徑和清孔
鉆孔完成后，必須檢測(cè)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(duì)孔內(nèi)的石碴、泥漿進(jìn)行必要的清理，做到孔內(nèi)含泥量、含碴量和孔底沉渣符合設(shè)計(jì)及圖紙要求。
§3.2.4 泥漿排放
對(duì)鉆孔、清孔、灌注砼過程中排出的泥漿，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況引入到適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)進(jìn)行處理，以防止對(duì)河流及周圍環(huán)境的污染。
§3.2.5 鋼筋籠的制作和吊裝就位
§3.2.5-1 材料：
制作鋼筋籠所使用鋼筋的種類、型號(hào)和直徑符合設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)定。其Ⅱ級(jí)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(jí)鋼筋的力學(xué)性能符合《鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋》（GB13013-91）之規(guī)定。
§3.2.5-2 鋼筋籠的制作
本標(biāo)段所用鋼筋籠均進(jìn)行整體安裝，不做另段吊裝組合。制作鋼筋籠時(shí)，對(duì)鋼筋的調(diào)直、除銹、截?cái)�、彎折與焊接均按設(shè)計(jì)圖紙和技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行。鋼筋籠的主筋盡量為整根，需要對(duì)接時(shí)，宜采用搭接焊接頭，搭接的長(zhǎng)度不小于5d，末端不設(shè)彎鉤。成品鋼筋籠保證其順直、尺寸準(zhǔn)確，其直徑、主筋間距、箍筋間距及加強(qiáng)箍筋間距施工誤差，均不大于20mm。
§3.2.5-3 鋼筋籠的安裝
（1） 為保證鋼筋籠外砼保護(hù)層的厚度符合設(shè)計(jì)要求，在其上下端及中間每隔2m在一橫截面上設(shè)置四個(gè)鋼筋“耳環(huán)”。
（2）鋼筋籠吊裝之前 ，先對(duì)鉆孔進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)使用的探孔器直徑和鉆孔直徑相符，主要檢測(cè)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。
（3）鋼筋籠吊裝時(shí)對(duì)準(zhǔn)孔位，盡量豎直輕放、慢放，遇障礙物可慢起慢落和正反旋轉(zhuǎn)使之下落，無效時(shí)，立即停止下落，查明原因后再安裝。不允許高起猛落，強(qiáng)行下放，防止碰撞孔壁而引起坍塌。
（4）入孔后牢固定位，容許偏差不大于5cm，并使鋼筋籠處于懸吊狀態(tài)。
§3.2.6 灌注砼
§2.2.6-1 砼材料要求和導(dǎo)管、漏斗、儲(chǔ)料斗的制備
（1）組成砼的碎石、砂的級(jí)配良好，最大顆粒尺寸的選擇以適合結(jié)構(gòu)物尺寸，鋼筋間距及砼拌和、裝卸、澆注及操作為準(zhǔn)。集料中的雜物含量，符合規(guī)范要求，必要時(shí)清洗和過篩，以除去有害雜質(zhì)。
(2)拌制砼用水在使用前做水質(zhì)化學(xué)分析，試驗(yàn)按JTJ056-84規(guī)定進(jìn)行。
(3）砼所用水泥符合GB175-85的規(guī)定，所有水泥都必須經(jīng)合格分供方評(píng)定后，從批準(zhǔn)的廠家進(jìn)貨；水泥進(jìn)場(chǎng)時(shí)，必須附有水泥出廠合格證，并且經(jīng)本單位中心試驗(yàn)室（國(guó)家認(rèn)可的）檢驗(yàn)合格。
(4）導(dǎo)管、漏斗和儲(chǔ)料斗的制備
導(dǎo)管是灌注砼的重要工具，用3mm厚鋼板卷制焊成，其直徑按樁長(zhǎng)、樁徑和每小時(shí)需要通過的砼數(shù)量決定，不得小于250mm，導(dǎo)管分節(jié)長(zhǎng)度應(yīng)便于拆裝和搬運(yùn)、并小于導(dǎo)管提升設(shè)備的提升高度，中間節(jié)一般長(zhǎng)2m左右，下端節(jié)可加長(zhǎng)至4-6m，漏斗下可配長(zhǎng)約1m的上端節(jié)導(dǎo)管，以便調(diào)節(jié)漏斗的高度。中間節(jié)兩端焊有法蘭、以便用螺栓互相連接。法蘭厚度10-12mm，法蘭邊緣比導(dǎo)管外壁大出40-50mm、直徑12-16mm、螺栓孔6-8個(gè)。在一端法蘭附近焊有小吊耳一對(duì)，備栓掛鋼絲繩用，上下兩節(jié)法蘭間墊以4-5mm厚橡膠墊付圈，其寬度外側(cè)齊法蘭盤邊緣，內(nèi)側(cè)稍窄于法蘭內(nèi)緣。
漏斗用2-3mm厚的鋼板制成圓錐形或棱錐形，在距漏斗上口的15cm處的外面兩側(cè)對(duì)稱地焊吊環(huán)各一個(gè)，圓錐形漏斗上口直徑取800mm，高為900mm；錐形漏斗結(jié)構(gòu)尺寸為1000×1000×800mm，插入導(dǎo)管的一般長(zhǎng)度均設(shè)15cm。
儲(chǔ)料斗采用3mm厚鋼板及加勁肋制做，底部做成斜坡，出口設(shè)閘門，活動(dòng)溜槽設(shè)在儲(chǔ)料斗出口下方，溜槽下接漏斗。
根據(jù)計(jì)算確定，本合同段所有橋梁鉆孔樁使用的漏斗和儲(chǔ)料斗均按2.5m3考慮。
§3.2.6-2 砼的拌合
本合同段鉆孔樁所使用砼標(biāo)號(hào)為25號(hào)，配合比設(shè)計(jì)時(shí)坍塌落度取18-22cm之間，骨料采用機(jī)制碎石，粒徑0.5-3cm,最大不超過4cm,水灰比用0.5-0.6。每立方米砼水泥用量符合試驗(yàn)要求，實(shí)配標(biāo)號(hào)比設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)高10-15%。
拌制砼前，先精確稱量每盤砼所需的砂石材料，拌合用水以體積稱量，袋裝水泥按每袋50kg計(jì)算，散裝水泥以料斗來配。攪拌時(shí)間從所有材料進(jìn)鼓加水到排出，不小于2～2.5分鐘，在下盤材料裝入前，攪拌機(jī)內(nèi)的拌合料全部倒完。如果攪拌機(jī)停用超過30min時(shí)，將攪拌機(jī)徹底清洗后才能拌合新砼，為保證灌注砼的連續(xù)性，在灌注鉆孔樁時(shí)，備用一臺(tái)應(yīng)急攪拌機(jī)。
§3.2.6-3 鉆孔樁砼灌注
砼灌注工作開始后，必須連續(xù)不斷地進(jìn)行并且每斗砼灌注間隔時(shí)間盡量縮短，拆除導(dǎo)管所耗時(shí)間嚴(yán)格控制，一般不超過15min，不能中途停工；在灌注砼過程中，隨時(shí)探測(cè)砼高度，及時(shí)拆除或提升導(dǎo)管，注意保持適當(dāng)?shù)穆裆�，�?dǎo)管埋深一般保持在2～4m，最大埋深不大于6m。注砼注意的幾個(gè)問題
（1） 導(dǎo)管下端距樁底控制為0.3～0.4m；在一切工作就緒，經(jīng)量測(cè)孔底沉淀層超標(biāo)時(shí)，采用射水（射風(fēng)）管沖射3-5min。
（2） 導(dǎo)管埋入砼的深度在任何時(shí)候不小于1.0m。
（3） 水下灌注砼的實(shí)際樁頂標(biāo)高應(yīng)高出樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高0.5m左右。
（4） 嚴(yán)禁導(dǎo)管漏水或?qū)Ч艿卓谶M(jìn)水（即封不住底）而造成斷樁事故，保證施工質(zhì)量。
（5） 當(dāng)砼灌注完畢后，待樁上部砼開始初凝，解除對(duì)鋼筋籠固定措施，保證鋼筋籠隨著砼的收縮而收縮，避免粘結(jié)力的損失。
§3.2.7 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，鑿除樁頭砼采用人工手工鑿除，不采用爆破或其它影響樁身質(zhì)量的方法進(jìn)行。
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