鉆孔灌注樁施工工藝標準

1、鉆孔灌注樁施工工藝標準術語1 灌注樁先用機械或人工成孔， 然后再安放鋼筋籠、 灌注混凝土的基礎樁。 2泥漿護壁用機械進行灌注樁成孔時，為防止塌孔，在孔內用相對密度大于 1的泥漿進行護壁的一種成孔施工工藝。3 沉渣厚度在灌注混凝土前由于沉淀或其他原因造成孔底標高上抬，以及鉆孔后孔底標高所形成的高度差值叫沉渣厚度。4 充盈系數(shù)實際混凝土灌注量與樁體混凝土理論量之比值。5 正、反循環(huán)1）共同點正循環(huán)鉆機和反循環(huán)鉆機都是通過鉆井液（泥漿 ）的循環(huán)進行保護鉆井井壁和出渣的,即通過鉆井液（泥漿 ） 的循環(huán) ,把鉆孔里的鉆渣帶出來。 它們在鉆進成孔的工藝上是相同的,適用的地層也基本相同。2）不同點正循環(huán)鉆機

2、和反循環(huán)鉆機最大的不同點就是鉆井液（泥漿） 的循環(huán)方式。 正循環(huán)鉆機只要用一臺泥漿泵,排渣能力比較弱；反循環(huán)鉆機則需要兩臺泥漿泵,或一臺泥漿泵和一臺空氣壓縮機，排渣能力比較強。a、正循環(huán)鉆機正循環(huán)鉆機的鉆井液（泥漿 ）是由泥漿泵從泥漿池里抽到鉆桿里,通過鉆桿不斷的輸送到鉆井里,然后從鉆井井口自然的排出來,同時把鉆渣帶出到地面上來。 由于它是靠鉆井液（泥漿）的自然循環(huán)方式排渣,所以循環(huán)能力和排渣能力都比較弱 ,只能排出一部分鉆渣,而且顆粒比較大的鉆渣也不能排出來,鉆井里殘留的鉆渣比較多,很難滿足設計要求的沉渣厚度不大于 20cm 的質量要求。b、反循環(huán)鉆機反循環(huán)鉆機的鉆井液（泥漿 ） 的循環(huán)方式

3、則正好相反,它的鉆井液是用泥漿泵從鉆井的井口（鉆桿外面）向鉆井里輸送,再用空氣壓縮機或泥漿泵 ,從鉆桿的中間抽出來,所以循環(huán)能力和排渣能力都比較強,不但排渣比較干凈,而且顆粒比較大的鉆渣也能排出來,像雞蛋大的鉆渣都能排出來。能確保設計要求的沉渣厚度不大于 20cm 的質量要求。施工準備1 技術準備1.1 認真熟悉現(xiàn)場的工程地質和水文地質資料1.2 進行測量基準交底、 復測及驗收工作。 測量最好放相鄰的幾個樁，自己可以用鋼尺按圖紙設計進行樁位復核，確認無誤后方可開鉆。2 物資準備配置泥漿用的黏土或膨潤土已進場，設置泥漿池和排漿槽。泥漿池要設置三個，分別是泥漿儲備池、循環(huán)池、沉渣池。要設置在不影響

4、樁位的地段。 3 施工設施準備3.1 施工機械主要施工機械：回旋鉆、沖擊鉆、旋挖鉆機，要根據(jù)地質選用合適 鉆機。3 .2監(jiān)測裝置全站儀、經(jīng)緯儀、水準儀、塔尺、鋼卷尺、測繩、坍落度測試儀、泥漿測試裝置等。4 .3作業(yè)條件準備4.1.1 施工場地平整，達到三通一平，施工平臺應堅實穩(wěn)固，并具備 機械、人員操作空間。4.1.2 施工用水、用電接至施工場區(qū)，并滿足機械及成孔要求。泥漿 池及循環(huán)池已完成。4.1.3 混凝土攪拌站、混凝土運輸、混凝土澆筑機械試運轉完畢，鋼 筋進場檢驗合格，鋼筋骨架安放設備滿足要求。4.1.4 鉆孔機械試運轉完畢。4施工工藝4.1 工藝流程4.1.1 泥漿護壁鉆孔灌注樁施工工

5、藝流程見圖4.2 操作要求4.2.1埋設護筒護筒有導正鉆具、控制樁位、防止孔口坍塌、抬高孔內靜壓水頭和 固定鋼筋籠等作用，應認真埋設。護筒內徑比樁直徑宜大150mm300mm,上口應高于地面200mm-300mm,并設有排漿口，上口加焊吊環(huán),吊環(huán)應對稱設置。埋設護筒時，護筒中心軸線對正樁位中心，其偏差不 宜大于 20mm ，護筒外宜用黏土分層回填夯實。4.2.1 鉆機就位a) 鉆機就位時， 必須保持鉆機平穩(wěn),并采取一定的固定措施。為控制鉆孔深度， 應對每樁位地面和護筒頂面測設標高， 以便施工控制和記錄。b) 鉆機就位時，應采取措施保證鉆具中心和護筒中心重合，其偏差不應大于20mm。鉆機就位后應

6、平整穩(wěn)固，保證在鉆進過程中不產(chǎn)生位 移和搖晃，否則應及時處理。4.2.2 鉆孔鉆孔的一般要求1) 鉆孔前， 應根據(jù)工程地質資料和設計資料， 使用適當?shù)你@機種類、型號，并配備適用的鉆頭，調配合適的泥漿。鉆頭直徑要經(jīng)常檢查，磨損超過 1 公分應及時調換。 為了防止鉆桿或鉆錐掉進孔內便于打撈也可預先在鉆錐上焊接打撈環(huán)或打撈杠，或在鉆錐上繚繞幾圈鋼絲繩等。2) 樁孔施工應盡量一次不間斷完成，不得無故中途停鉆。施工中各崗位操作人員必須認真履行崗位職責，做好交接班記錄。3) 開鉆時，在護筒下一定范圍內應慢速鉆進，待導向部位或鉆頭全部進入土層后，方可加速鉆進。4) 在鉆孔、排渣或因故障停鉆時，應始終保持孔內

7、具有規(guī)定的水位 和泥漿的相對密度和粘度。5) 對于土層傾斜角度較大，孔深大于 50m 的樁， 在鉆頭、 鉆桿上應增加導向裝置，保證成孔垂直度。4.2.3 沖擊鉆成孔1） 沖擊成孔時應使用大比重、高粘度泥漿護壁和撈渣，也可直接向孔內投入黏土或泥球護壁。2） 沖擊時應控制鋼絲繩放松量，嚴禁 “打空錘 ” ， 避免損壞沖擊機具，要做到勤放、少放。3）用卷揚機施工時，應在繩上標識控制沖程。沖擊鉆頭到底后要及時收繩提起沖擊鉆頭以防鋼絲繩纏卷鉆頭或反纏卷筒。4）在松散的含砂土層或砂卵礫石層中，可直接使用撈渣筒沖擊撈渣鉆進。5）在黏土層中，沖擊宜采低沖程，以防粘泥包鉆頭。6）在淤泥中沖擊鉆進時，應增加碎石和

8、黏土投量，并用低沖程0.75m 1.5m,邊投邊沖，增加孔壁穩(wěn)定性。7）在卵礫石層沖擊時，應多投黏土少投石量，沖程可增加到2m2.5m。8）在漂石層沖擊鉆進時，可回填硬度和漂石相近的碎石，用高沖程沖4擊或高低沖程交替沖擊。9）在基巖中，宜采用高沖程和高頻率，應不斷轉動鉆頭，改變鉆頭沖擊位置，防止出現(xiàn)梅花形孔底或發(fā)生斜孔。 4.2.5護壁用泥漿的制作a）護壁泥漿一般由水、黏土（或膨潤土）和添加劑按一定比例配置而成，可通過機械在泥漿池、鉆孔中攪拌均勻。b）泥漿的配置應根據(jù)鉆孔的工程地質情況、孔位、鉆機性能、循環(huán)方式等確定，調制好的泥漿應滿足表 1-2的要求。%內1率.Ft- EA BAr：L 04

9、. 3a* *電LSI1 咚 1.M-IlH, ft | |e ri-L M k Nli Wsr i»->事” -JiRH-VKI4 *I l-i tuid曰不WK.*小 ll.nurd*用】ZI".III5mEL易曜 -h-'SbJit.Q 33 5o 3H 3,1ti-11 mtl-11 IT1 als! fA Uc）泥漿各種性能指標的測定方法1）相對密度p采用HB-1型相對密度計測定。將要量測的泥漿裝滿泥漿杯，加蓋并 洗凈從小孔溢出的泥漿，然后置于支架上，移動游碼，使杠桿呈水平狀 態(tài)（即氣泡處于中央），讀出游碼左側所示刻度，即為泥漿的相對密度。2）粘度刀

10、（s）用標準漏斗粘度計測定。用兩端開口量杯分別量取200ml和500ml泥漿，通過濾網(wǎng)濾去大砂粒后，將 700ml泥漿注入漏斗，然后使泥漿從漏斗流出，流滿500ml量杯所需時間（s）,即為所測泥漿的粘度。3）含砂率（%）采用HA-1型含砂率計測定。量測時，把調制好的泥漿 50ml倒進含 砂率計，然后再倒450ml清水，將儀器口塞緊，搖動1min,使泥漿與 水混合均勻，再將儀器豎直靜放 3min,儀器下端沉淀物的體積（由儀器上刻度讀出）乘2 就是含砂率（ % ）。（有一種大型的含砂率計，容積是1000ml ，從刻度讀出的數(shù)不乘2 即為含砂率）4） 膠體率（ % ）亦稱穩(wěn)定率，它是泥漿中土粒保持懸

11、浮狀態(tài)的性能。測定方法：可將 100mL 的泥漿放入干凈量杯中，用玻璃板蓋上，靜置24h 后，量杯上部的泥漿可能澄清為透明的水，量杯底部可能有沉淀物。以100-（水+沉淀物）體積即等于膠體率。5）失水量（ml/30min）和泥皮厚（mm）用一張120mm: 120mm的濾紙，置于水平玻璃板上，中央畫一直徑30mm 的圓圈，將2ml 的泥漿滴于圓圈中心， 30min 后，量算濕潤圓圈的平均半徑減去泥漿坍平成為泥餅的平均半徑（mm ）即失水量，算出的結果（mm）值代表失水量，單位：ml/min。在濾紙上量出泥餅厚度（mm）即為泥皮厚。泥皮愈平坦、愈薄，則泥漿質量愈高，也可采用HS-1 型失水儀及泥

12、皮厚度測試儀。6） 泥漿池一般分循環(huán)池、沉淀池、廢漿池三種，從鉆孔中排出的泥漿首先經(jīng)過沉淀池沉淀， 再通過循環(huán)池進入鉆孔， 沉淀池中的超標廢泥漿通過泥漿泵排至廢漿池后集中排放。7） 泥漿池的總容量宜按一臺成孔設備計算不宜小于樁體積的 3 倍。8） 混凝土灌注過程中，孔內泥漿應直接排入廢漿池，防止沉淀池和循環(huán)池中的泥漿被污染破壞。4.2.6 清孔a） 清孔分兩次進行，鉆孔深度達到設計要求，對孔深、孔徑、孔的 垂直度等進行檢查，符合要求后進行第一次清孔；鋼筋骨架、導管安放完畢，混凝土灌注之前，應進行第二次清孔。b） 第一次清孔根據(jù)設計要求，施工機械采用換漿、抽漿、掏渣等方法進行，第二次清孔根據(jù)孔徑

13、、孔深、設計要求采用正循環(huán)、泵吸反循環(huán)等方法進行。c） 第二次清孔后的沉渣厚度和泥漿性能指標應滿足設計要求，一般應滿足下列要求；摩擦樁沉渣厚度0 150mm端承樁沉渣厚度0 50mm摩擦端承或端承摩擦樁沉渣厚度< 100mm泥漿性能指標在澆注混凝土前，孔底500mm以內的相對密度0 1.25粘度028S含砂率08%d） 不論采用何種清孔方法， 在清孔排渣時， 必須注意保持孔內水頭，防止塌孔。e） 不應采取加深鉆孔深度的方法代替清孔。f）成孔后需先用檢孔器檢孔，檢孔器直徑需比鋼筋籠直徑大10cm,長度小于等于 5D （鋼筋籠直徑）4.2.7鋼筋籠制作、安放a）鋼筋籠的制作應符合設計與規(guī)范要

14、求。b）長樁鋼筋籠宜分段制作，分段長度應根據(jù)吊裝條件和總長度計算確定，應確保鋼筋籠在移動、起吊時不變形，相鄰兩段鋼筋骨架的接頭需按有關規(guī)范要求錯開。c）鋼筋籠保護層可采用混凝土墊塊或限位鋼筋。d）鋼筋籠保護層設置豎向間距為 2m4m,同一截面均勻分布，不得少于 4 處。鋼筋籠頂端應設置吊環(huán)或采取多加鋼筋骨的方式。e）大直徑鋼筋籠制作完成后，應在內部加強箍上設置十字撐或三角撐，確保鋼筋籠在存放、移動、吊裝過程中不變形。f） 鋼筋籠入孔一般用吊車，起吊應按鋼筋籠長度的編號入孔，起吊過程中應采取措施確保鋼筋籠不變形。g）搬運和吊裝時，應防止變形，安放要對準孔位，避免碰撞孔壁，就位后應立即固定。鋼筋籠

15、吊放入孔時應居中，防止碰撞孔壁，鋼筋骨架吊放入孔后，采用掛吊方式固定，安放時計算好鋼筋籠的準確位置，使其位置符合設計及規(guī)范要求，鋼筋籠在井口連接宜采取機械連接方式，并保證在安放導管、清孔及灌注混凝土過程中不發(fā)生位移。4.2.8 灌注混凝土a） 灌注水下混凝土時的混凝土拌合物供應能力，應滿足樁孔在規(guī)定時間內灌注完畢； 混凝土灌注時間不得長于首批混凝土初凝時間， 開灌前必須有 1/2 樁體混凝土到現(xiàn)場。b） 混凝土運輸宜選用混凝土攪拌運輸車,應該保證混凝土不離析，具有良好的和易性和流動性。c）灌注水下混凝土采用鋼制導管回頂法施工，導管內徑為250mm350mm,視樁徑大小而定，壁厚不小于3mm；直

16、徑制作偏差不應超過10mm；導管接口之間采用絲扣或法蘭連接，連接時必須加墊密封圈或橡膠墊， 并上緊絲扣或螺栓。 導管使用前應在地面裝置成形進行水密承壓（試水壓力一般為0.6MPa1.0MPa）,采用吊機提升，檢查接長后垂直度最大偏離中心0 50mm確保導管口密封性。導管安放前應計算孔深和導管的總長度，第一節(jié)導管的長度一般為4m6m,標準節(jié)一般為2m3m,在上部可放置23根0.5m1.0m的短節(jié)，用于調節(jié)導管的總長度。 導管安放時應保證導管在孔中的位置居中， 防止碰撞鋼筋骨架。采用法蘭連接導管時應在導管連接處加焊防碰撞鋼筋籠措施。 導管底部距孔底部不大于 500mm.d）水下混凝土配制1）水下混

17、凝土必須具備良好的和易性， 在運輸和灌注過程中應無顯著離析、泌水現(xiàn)象，灌注時應保持足夠的流動性。配合比應通過試驗確定，坍落度宜為：導管灌注為180mm220mm,干孔灌注為80mm100mm。2）混凝土配合的含砂率宜采用0.40.5。宜采用中粗砂，采用碎石作粗骨料時，含砂率可增大10%。3）混凝土水灰比：水下混凝土宜采用0.50.65,干作業(yè)時宜采用0.40.5,確定時應考慮砂石料的含水率。4） 粗骨料優(yōu)先采用礫石或卵石，最大粒徑<40mm ，素混凝土的石料粒徑不宜大于 50mm。e）首批灌注混凝土數(shù)量使導管埋入混凝土深度不宜小于1.2m。f）灌注水下混凝土的技術要求1) 混凝土開始灌注

18、時， 漏斗下的封水塞可采用預制混凝土塞、 木塞、水泥砂干拌球或導管內吊放鋼板，封水塞應高于水面50mm100mm。2) 混凝土運至灌注地點時，應檢查其均勻性和坍落度，如不符合要求應進行第二次拌合，二次拌合后仍不符合要求時不得使用。3) 第二次清孔完畢，檢查合格后應立即進行水下混凝土灌注，其時間間隔不宜大于 30min 。4) 首批混凝土灌注后，混凝土應連續(xù)灌注，嚴禁中途停止，一根樁不宜超過4h。5) 在灌注過程中，應經(jīng)常測探孔內混凝土面的位置，及時調整導管埋深，導管埋深宜控制在2m6m。嚴禁導管提出混凝土面，指導拆管節(jié)數(shù)要有專人測量導管埋深及管內外混凝土面的高差， 填寫水下混凝土灌注記錄。6)

19、 在灌注過程中，應時刻注意觀測孔內泥漿返出情況，傾聽導管內混凝土下落聲音，如有異常必須采取相應處理措施。7) 在灌注過程中宜使導管在一定范圍內上下竄動，并及時轉動，防止起拔導管困難。8) 為防止鋼筋骨架上浮，當灌注的混凝土頂面距鋼筋骨架底部lm左右時， 應降低混凝土的灌注速度， 當混凝土拌合物上升到骨架底口 4m以上時，提升導管，使其底口高于骨架底部2m 以上，即可恢復正常灌注速度，也可采用孔口限位措施。9)灌注的樁頂標高應比設計高出一定高度，水位下一般為0.5m 0.8m,干孔中為0.2m0.4m,以保證樁頭混凝土強度，多余部分接樁前必須鑿除，樁頭應無松散層。10) 在灌注將近結束時，應核對

20、混凝土的灌入數(shù)量，以確保所測混凝土的灌注高度是否正確。開始灌注時，應先攪拌0.5m31.0m3水泥砂漿放在料斗的底部，砂漿標號要比混凝土標號略高。11) 在灌注達到樁頂下 2m 左右時， 導管高度宜高出混凝土面5m 以上，導管埋深不宜小于1.0m,以保證樁頭的密實度。12)導管在拆卸時應加快擰卸速度，對拆卸導管集中堆放并用水沖洗干凈。4.2.9 樁頭處理a) 樁頭灌注完畢后，應立即探測樁頂面的實際標高，檢查樁的實際灌注長度。用測錘不易測準的情況下，可拿竹竿探測。b) 處于水中的樁頭，在混凝土初凝前，以高壓射水朝上沖射超出標高的部分，但須保留樁頂設計標高上200cm300cm。c) 樁孔內高出水

21、面的樁頭， 在清除浮漿沉渣后， 應對樁頭進行養(yǎng)護，高出地面的樁頭應制作樁頭模板， 待混凝土強度達到 70% 時， 方可拆除樁頭模板。4.3 季節(jié)性施工4.3.1 泥漿護壁鉆孔灌注樁不宜在冬季施工時，應做好保護措施。4.3.2 雨天施工時， 現(xiàn)場必須有排水措施， 嚴防地面雨水流入樁孔內。5 質量控制標準5.1 主控項目混凝土灌注樁的質量檢查應符合表1-3、 表 1-4 及 1-5 的規(guī)定。 5.2 一般項目見表 1-3、 1-4 的規(guī)定。Wf”啟喝日Mt A 4 a*：-> -4V.1 wmFJII1i】抑何亦，廿州稿Hw MH忡J1UA .土押NMKflJ±14niaia5.3

22、其他質量控制要求5.3.1 保證施工控制及樁位測放的準確性。5.3.2 施工前應對水泥、砂、石子、鋼材等原材料進行檢查，對施工 組織設計中制定的施工順序、監(jiān)測手段（包括儀器、方法）也應檢查。5.3.3 施工中應對成孔、清渣、安放鋼筋籠、灌注混凝土等進行全過 程檢查，鉆孔過程中，保證成孔的樁徑、垂直度，鉆孔過程中出現(xiàn)鉆機 晃動等異常現(xiàn)象，應檢查和分析原因且采取措施。5.3.4 施工中留置試塊應分為標準養(yǎng)護與同條件養(yǎng)護兩種。5.3.5 泥漿護壁成孔，發(fā)生斜孔、彎孔、塌孔或沿套管周圍冒漿以及 地面沉降等情況，應停止鉆進。經(jīng)采取措施后，方可繼續(xù)施工。5.3.6 鉆進速度，應根據(jù)土層情況，孔徑、孔深、供水或供漿量的大 小，鉆機負荷以及成孔質量等具體情況確定。5.3.7 水下混凝土灌注時，導管插入混凝土的深度不宜小于1m。5.3.8 施工中應經(jīng)常測定泥漿密度，并定期測定粘度、含砂率和膠體 率。5.3.9清孔過程中，必須及時補給泥漿，并保持漿面穩(wěn)定。5.3.10 鋼筋籠在堆放、運輸