鉆孔灌注樁施工技術總結

鄭州綜合交通樞紐東部核心區(qū)地下空間綜合利用工程D區(qū)工程施工第二標段鉆孔灌注樁施工技術總結貴州建工集團目錄TOC\o"1-2"\h\u第一章項目概述 2第二章施工準備 61、施工準備 6第三章鉆孔灌注樁施工工藝 71、測量和鉆機定位 82、鉆孔 93、成孔、清孔 94、鋼筋籠制作及安放 104.2鋼筋籠安放 115、導管安裝 126、水下砼施工 126.2水下砼灌注 127、灌注樁樁頭處理 13第四章施工注意事項及細節(jié)處理 14第五章質量保證措施 171、質量控制措施 172、工程質量檢驗要點 18第一章項目概述本次通過貴州建工集團施工鄭州綜合交通樞紐東部核心區(qū)地下空間綜合利用工程D區(qū)工程施工第二標段項目總結了鉆孔灌注樁具體施工方法及控制要點。1、地下空間D區(qū)二標段樁基工程概況本工程D3、D4地下空間采用承臺下樁基礎，所有工程樁基采用鉆孔灌注樁，直徑均為800mm，樁長36.1米，試樁長約52米，共計607根，試樁也為工程樁。工程樁砼強度等級為C40，混凝土中均應使用引氣劑，混凝土水灰比不應大于0.5，最大氯離子含量0.15%，抗?jié)B等級不低于P8。鋼材主筋采用三級鋼，所有樁身加強箍筋均采用三級鋼，普通箍筋采用一級鋼，箍筋采用螺旋式箍筋，樁身主筋混凝土保護層厚度為55mm。樁持力層為第（15）層粉質粘土，樁基設計等級為甲級。根據場地地質勘察報告，所有工程樁兼做抗壓樁與抗拔樁?？箟簡螛敦Q向承載力特征值3300KN，抗拔單樁豎向承載力特征值2100KN，施工時應結合本工程《巖土工程勘察報告》及成孔情況確定樁長，樁入持力層不小于2m。采用地表靜載試驗確定單樁承載力，試樁施工完成28天后進行，工程樁抗壓抗拔試驗數量分別不少于總樁數1%，且不少于3根。2、什么是鉆孔灌注樁？正循環(huán)鉆機？灌注樁系是指在工程現(xiàn)場通過機械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段在地基土中形成樁孔，并在其內放置鋼筋籠、灌注混凝土而做成樁，依照成孔方法不同，灌注樁又可分為沉管灌注樁、鉆孔灌注樁與挖孔灌注樁等幾類。鉆孔灌注樁是按成樁方法分類而定義一種樁型。正循環(huán)鉆成孔施工法是由鉆機回轉裝置帶動鉆桿與鉆頭回轉切削破碎巖土，鉆進時用泥漿護壁、排渣；泥漿由泥漿泵輸進鉆桿內腔后，經鉆頭出漿口射出、帶動鉆渣沿鉆桿及孔壁之間環(huán)狀空間上升到孔口溢進沉淀池后返回泥漿池中凈化、再供使用。這樣，泥漿在泥漿泵、鉆桿、鉆孔與泥漿池之間反復循環(huán)運行。正循環(huán)鉆進成孔適用于填土層、淤泥層、黏土層、粉土層、砂土層，也可在卵礫石含量不大于15%、粒徑小于10mm部分砂卵礫石層與軟質基巖、較硬基巖中使用。樁孔直徑一般不宜大于1000mm，鉆孔深度一般約以40m為限，在某些情況下，鉆孔深度可達100m以上。第二章施工準備1、施工準備1.1技術準備（1）組織全體施工人員學習樁基工程相關流程、規(guī)范，認真熟悉施工圖紙，進行崗位技術培訓，建立健全了管理組織網絡與質量保證體系，分工明確，責任到人。安排專人編制樁基工程專項方案。（2）對進場工人進行安全、技術交底，并交待現(xiàn)場注意事項，進行現(xiàn)場定位放線工作。1.2人員準備（1）公司將選派優(yōu)秀人員組建項目經理部、組織過硬施工隊伍，為樁基工程施工做好準備。（2）現(xiàn)場施工人員都持證上崗，認真掌握每道施工工序，保證所有施工人員都能按照有關操作規(guī)程，規(guī)范及有關工藝要求施工。1.3材料準備及要求（1）做好鋼筋料場硬化以及圍擋搭設。（2）做好鋼筋支墊前期準備，現(xiàn)場可用工字鋼作為支墊。（3）開工前做好所需材料供應計劃，原材料采用需經項目部自檢及監(jiān)理工程師抽檢合格后方可使用，把好材料源頭關。落實鋼筋供應廠家，進行認真考查與認可，選定供應廠商，在保證質量前提下，要求其具備足夠供貨能力，保證供應，滿足施工進度要求。（4）鋼材主筋采用三級鋼，所有樁身加強箍筋均采用三級鋼，普通箍筋采用一級鋼，箍筋采用螺旋式箍筋。（5）聲測管設置：根據設計單位要求，試樁設置2根聲測管（采用50*2.0材質鋼管）進行布設，工程樁設置見設計單位下發(fā)技術核定單。第三章鉆孔灌注樁施工工藝測量與鉆機定位1.1樁位放線要點根據業(yè)主提供施工區(qū)域控制點測量出本工程鉆孔灌注樁軸線，并制作軸線控制點。利用全站儀、鋼卷尺進行樁位放樣。施工前，用水準儀對每根樁位標高進行測量。當護筒埋設好后，對護筒附近地坪進行標高測量，以此控制成孔深度。測出樁位中心點，做出標志，報監(jiān)理單位進行各項復核，滿足規(guī)范要求后進行下一步施工。1.2護筒埋設要點護筒采用鋼護筒，壁厚一般為4mm～8mm，護筒內徑比鉆孔樁設計直徑大100mm左右，黏性土護筒埋置深度不宜小于1m，砂性土埋置深度不宜小于1.5m。護筒制作必須具備足夠強度與剛度，接縫與接頭保證緊密不漏水，必須考慮到可經過多次翻用而不會損壞變形。挖埋護筒前，須在四周埋設控制點，以利于鉆進過程中檢驗樁位偏移情況，樁位由施工員進行復核，采用十字交叉法定位，校正護筒。1.3鉆機定位要點鉆機安裝就位必須保證底座平穩(wěn)，必須控制好機頭鉆桿垂直度及機架平臺水平度，保證鉆機頂部、鉆盤中心及護筒中心必須在一條垂直線上，偏差控制在2cm以內。鉆機底座前、后必須用枕木墊起，安裝穩(wěn)固，鉆進時不能有大幅度晃動。鉆進前應仔細做好鉆桿、鉆頭長度量測工作，在鉆桿上標志編號并記錄各節(jié)長度。鉆進中鉆桿下放前應復核長度，以保證鉆孔深度準確性。鉆機就位后，必須及時復測鉆機平臺及護筒頂標高，作為今后量測孔深及沉渣厚度依據。鉆機安裝、定位、校正完畢，由技術員復驗后，方可開鉆施工。2、鉆孔要點2.1在設備選擇時，應采用同心度好、雙腰帶籠式鉆頭與平直度高鉆桿，并固定好鉆機平臺，以減少因鉆頭晃動而產生超徑。嚴格把好“護筒埋設垂直關，開孔慢速鉆進關與軟硬互層控制進尺關”。使用雙腰帶籠式多翼鉆頭，保證鉆頭有足夠長徑比，使鉆頭起扶正與錐體穩(wěn)定作用。在開孔鉆進與軟硬地層換層鉆進時，鉆機轉速不應大于40轉／分。尤其在地層軟硬交替時，應減少鉆壓，防止孔斜與出現(xiàn)臺階；每次加接鉆桿，必須檢查主動鉆桿是否對中轉盤中心，并及時調整鉆機平臺。每打完一根鉆桿后應上下活動，檢查垂直度。全孔段垂直度達到1/100。垂直度達不到上述要求，需立即下鉆掃孔糾斜。2.2鉆進時，注入孔口泥漿密度1.05~1.20、粘度18s～22s，排出孔口泥漿密度≤1.30、粘度20Pa·s～26Pa·s，含砂率4%～8%。注意保持足夠水頭高度、合理控制泥漿指標，避免坍孔。水頭高度一般不低于自然地面30cm。2.3做好各機臺開鉆前鉆具丈量、復檢工作，量準機高，按設計樁深計算、標明機上余尺，除鉆桿、鉆頭進行必須更換以外，各機臺鉆具必須定長。當鉆孔深度達到設計標高后，應對孔徑、孔深與傾斜度進行檢查。孔徑與孔深不得小于設計值，傾斜度不大于1/100。3、成孔、清孔要點3.1成孔后進行第一次清孔。砼灌前須進行二次清孔替漿，二次清孔替漿結束后，由技術員對泥漿指標與沉渣進行測量，達標后方可進行砼灌注。3.2第一次清孔完成后，使用探孔器對成孔樁徑與垂直度進行檢查。3.3二次清孔替漿結束應遵守以下原則：如果清孔時間符合要求，但沉渣不符合要求，必須進行三次清孔；如果沉渣符合要求，但清孔時間少于組織設計規(guī)定時間，應延長清孔時間，保證孔內、孔外泥漿完全置換。4、鋼筋籠制作及安放要點4.1鋼筋籠制作要點(1)鋼筋進場后必須在指定地點分類堆放整齊，鋼筋供貨商提供材質書，同時上報監(jiān)理鋼筋進場情況，并完成鋼筋工藝焊接試驗。所有鋼筋未經復試一律不得使用。(2)鋼筋籠制作前清除鋼筋表面污垢、銹蝕，鋼筋下料時準確控制下料長度。鋼筋籠分段制作，分段下設，在孔口逐段焊接或機械連接。分段接頭要錯開，在同一截面內接頭量不大于50%。制作時，按設計位置布置加強箍筋，加強箍筋必須及主筋進行點焊，在加強箍筋與全部主筋焊接后，綁扎螺旋筋。(3)鋼筋籠主筋及每個鋼筋籠接口采用焊接或機械連接。采用單面焊接時，焊縫長度≥10d，采用雙面焊接時，焊縫長度≥5d，且同一截面接頭數≤50％且錯開。鋼筋焊接焊縫寬度為0.8d，焊縫高度為0.3d。鋼筋籠焊接過程中，及時清除焊渣。機械連接加工前先切頭平整，絲頭伸入套筒長度3.5（≥9絲），外露≤2螺距（2絲）。如有壞絲，需重新切頭滾絲。(4)成型鋼筋籠平臥堆放在平整干凈地面上，堆放層數不超過2層。鋼筋籠必須在加工現(xiàn)場經項目部及監(jiān)理驗收合格后方可運送到安裝現(xiàn)場，在運輸過程中必須保證道路基本平坦以免鋼筋籠受力產生不可恢復彎曲變形。(5)鋼筋籠制作偏差應在以下范圍內：主筋間距±10mm；箍筋間距±20mm；鋼筋籠直徑±10mm；鋼筋籠長度±50mm。4.2鋼筋籠安放要點(1)鋼筋籠安裝時采用起重機分段安裝成形，各段吊裝時要緩慢，避免及其它物體發(fā)生碰撞而產生不可恢復彎曲變形。鋼筋骨架必須對準護筒中心緩慢下放至設計標高，對分段制作鋼筋骨架，當前一段放入孔內后，即用鋼管臨時擱置在鉆機平臺上，再起吊另一段，上下節(jié)籠進行對接施焊時，保持垂直狀態(tài)，兩邊對稱施焊。焊接完成驗收合格后，逐段放入孔內至設計標高及設計樁位中心位置，最后將最上面一段利用掛鉤掛在護筒上，檢測鋼筋籠中心位置符合要求后，將掛鉤及護筒內壁焊接固定，避免在混凝土澆注過程中鋼筋籠整體上浮及偏移。(2)孔口對接鋼筋籠完畢后，須進行中間驗收，合格后方可繼續(xù)下籠進行下一節(jié)籠安裝。鋼筋骨架在吊裝前對骨架分段數量進行核對，以防鋼筋骨架長度達不到設計要求。(3)鋼筋骨架頂面與底面標高必須符合設計要求。利用已測設好鉆機平臺標高及護筒口標高進行控制，并利用四周軸線攀線樁控制好鋼筋骨架中心位置，使其符合設計及規(guī)范要求，在鋼筋籠體下放過程中，必須及時安裝穿圓型墊塊。(4)下放鋼筋骨架時必須防止碰撞孔壁，下插過程中，要觀察孔內水位變化。如下插困難，必須查明原因，不得強行插下。為避免鋼筋籠籠體在下放過程中插入孔壁造成塌方，鋼筋籠底部主筋可稍向內彎曲。(5)每根鉆孔樁鋼筋籠安裝過程中，按設計要求埋設聲測管，具體埋設方法見設計圖紙，檢測鋼管采用螺紋套管連接，同時采取措施，保證在施工中檢測管內不被堵塞。(6)當提升導管時，防止鋼筋籠被拔起。澆注混凝土時，采取措施，以便觀察與測量鋼筋籠可能產生移動并及時加以處理。5、導管安裝要點導管為灌注水下混凝土重要工具，直徑要求20cm-25cm（允許偏差±2mm）、壁厚3mm。每節(jié)導管連接必須牢固可靠，確保不漏水，不漏氣。導管在使用前必須對規(guī)格、質量與連接構造作認真檢查驗收，保證橡膠密封圈密封效果完好、螺紋絲扣完好。并做水密性試驗，試水壓力0.6MPa-1.0MPa符合要求后，應在導管外壁用明顯標記逐節(jié)編號，并標明長度尺寸，有關數據必須記錄在案。吊放導管時，導管位置必須居中，軸線順直，穩(wěn)定沉放，防止卡掛鋼筋骨架與碰撞孔壁。6、水下砼施工要點6.1商品砼驗收要點首先必須審核商品砼配合比，其試配強度必須比設計樁身砼強度提高一級，嚴格控制初凝時間，坍落度18－22cm。6.2水下砼灌注要點水下砼灌注時，雖然使用商品砼，但對商品砼質量要求不能放松，不僅對來料坍落度、配合比進行檢查，而且對商品砼所用原材料必須有復試報告及級配單，否則嚴禁使用。事先認真檢查砼灌注所用導管圓度、平直度與密封性能?？刂茖Ч艿撞侩x孔底300－500mm左右，使隔水球能夠順利排出，隔水球應具有良好隔水性能，并順利通過導管。首批混凝土灌注量要求埋深導管不能小于0.8米，而且下料不能間斷，保持料斗不空斗，對樁尖部位沉渣形成更好沖擊，使沉渣返出。砼灌注要求連續(xù)灌注，中途不許停灌，灌注時間應按初盤混凝土初凝時間控制；灌注充盈系數：（按設計體積計算)1.05~1.30。灌注過程中要及時測量混凝土面上升高度，導管埋深宜為2～6m，嚴禁導管提出混凝土面，應有專人測量導管埋深，填寫水下混凝土澆注記錄。為提高樁頂部分砼強度，在灌注至距樁頂3～4m時，應采用導管反復插搗砼。樁頂應充分返漿，確保樁頭砼強度。由于商品砼灌注時間短，砼密實性要通過搗插來提高，因此隨著砼面上升，搗插次數愈多，拔最后一根管還應左右擺動。最后一次加大導管埋深，目是為了在提管抖動砼時，可盡量提高導管，增大壓力差，使砼能順利下落，而避免導管拔出砼面。7、灌注樁樁頭處理要點灌注樁樁頂甩出鋼筋錨入承臺中，甩出長度為35d，且不得小于500mm。施工樁頂標高應高出設計樁頂標高0.8m-1m。鑿去樁頭浮漿后，混凝土強度等級應達到設計要求。破除樁頭及清理樁頂標高以上部分樁間土時，應采取可靠措施避免工程樁損壞，且應保證樁頂標高以下樁間土不受擾動。試樁樁頭處理按照檢測單位技術交底進行處理。第四章施工注意事項及細節(jié)處理1、對鋼筋籠機械接頭連接質量現(xiàn)場進行檢驗。外露絲頭不大于2p，直徑32接頭力矩值是320，直徑25是280。根據檢測單位要求抗壓試樁采用鋼護筒，壁厚5mm。首批混凝土灌注量要求埋深導管不能小于0.8米，而且下料不能間斷，保持料斗不空斗，對樁尖部位沉渣形成更好沖擊，使沉渣返出。4、對鉆頭直徑進行量測，比孔徑小1~2cm。探孔器長度為孔徑4~6倍，大小設計鋼筋籠直徑加100mm。成孔以后，下探孔器對孔形、孔徑與垂直度進行檢查。6、灌注混凝土前，應對相對密度、含砂率、粘度進行測定。孔底500mm以內泥漿比重1.15~1.2，含砂率不大于8%，粘度不得大于28s。第五章質量保證措施1、質量控制措施1.1技術措施（1）防止樁位偏差措施①保證樁位放樣準確性：孔位測放，護筒埋設位置等工序測量都應遵守專人放樣，相互校核原則并在測量記錄上簽字，明確責任。②保證鉆機就位對中準確：鉆機就位時應嚴格對正樁位中心點，必須使鉆機穩(wěn)固、平正，鉆機機班長自檢合格，報項目部施工員檢查合格后，發(fā)給開鉆通知書。③確保鋼筋籠位置居中：下放鋼筋籠時，要嚴格按設計要求在規(guī)定位置設置耳筋，并在孔口將鋼筋籠固定好位置，防止其發(fā)生垂直及水平位移。（2）保證鉆孔垂直度措施①開鉆前，嚴格控制好鉆機水平位移，確保穩(wěn)固，在鉆進過程中接合實際情況及時調整鉆頭中心與實際樁中心相互吻合。②鉆機安裝就位應保持“三點一線”。③根據不同地層情況，合理調整鉆進參數。（3）保證孔底沉渣不超過規(guī)定措施①嚴格按工藝流程作業(yè)，每個孔都應經過一次、二次清孔。②建立二次清孔后灌注前質量檢測制度。③精心組織清孔機具設備，保護設備正常運轉，提高清孔效率。（4）確保鋼筋籠質量措施①原材料檢驗：凡按設計施工圖紙所配各種受力鋼筋均有鋼材出廠合格證，且機械性能與化學成份指標應符合設計要求與有關規(guī)范規(guī)定，不合格鋼材不允許用到工程上。②鋼筋焊接質量保證：所有電焊人員都應持證上崗，制作好鋼筋籠都應進行驗收，合格后掛牌存放，鋼筋籠焊接頭間距應大于35d，使用電焊條應有出廠質量合格證等。（5）混凝土質量保證措施①原材料試驗：施工前應對水泥、砂、石子、水、外摻劑等原材料進行檢查，在有出廠合格證基礎上，對材料安定性、強度、級配、含泥量等指標應按規(guī)范或分批進行檢查。②砼攪拌質量控制：各種原材料都應進行稱量過磅，嚴格按施工配合比投料，隨機抽查坍落度，隨機取樣做試塊，每根樁須做一組試塊。2、工程質量檢驗要點為保證工程質量與施工順利進行，必須抓好以下工程質量檢驗工作：2.1原材料檢驗凡投入工程各類材料，必須具備以下條件，方能投入生產使用。（1）商品砼、