鋼筋混凝土灌注樁施工課件

子項目三：

鋼筋混凝土灌注樁施工

人工挖孔灌注樁施工鉆孔灌注樁施工沉管成孔灌注樁施工

直接在施工現(xiàn)場樁位上用機械成孔或人工挖孔，在孔內(nèi)安放鋼筋籠，灌注混凝土而成的樁。定義：鋼筋混凝土灌注樁不需要接樁和截樁，節(jié)約鋼材、振動小、噪聲小等。對施工操作要求較嚴，技術(shù)間隔時間長，不能立即承擔(dān)荷載。

特點：不需要接樁和截樁，節(jié)約鋼材、振動小、噪聲小等。2.特點：人工挖孔灌注樁施工

人工挖孔灌注樁是采用人工挖掘方法成孔，然后安放鋼筋籠、澆筑混凝土成樁。人工挖孔灌注樁單樁承載力大、受力性能好、質(zhì)量可靠、沉降量小、無需大型機械設(shè)備，無振動無噪音、無環(huán)境污染。人工挖孔灌注樁直徑一般為0.8-3m，最大可達4m，深度一般在20m左右，國內(nèi)最深的為72m。

人工挖孔灌注樁施工工藝放線定樁位支護壁模板入附加鋼筋開挖第一節(jié)樁孔土方澆筑第一節(jié)護壁砼檢查樁位中心軸線架設(shè)垂直運輸架及配套設(shè)備檢查驗收開挖擴底部分或同直徑開挖檢查驗收挖第二節(jié)逐層向下循環(huán)作業(yè)澆筑樁身砼（隨澆隨振）放砼溜筒吊放鋼筋籠1.每節(jié)高0.9～1.Om，采用多節(jié)護壁時，上下節(jié)護壁間宜用鋼筋拉結(jié)。2.人工挖孔樁的孔徑（不含護壁）不得小于0.8m，當(dāng)樁凈距小于2倍樁徑且小于2.5m時，應(yīng)采用間隔開挖。排樁跳挖的最小施工凈距不得小于4.5m，孔深不宜大于40m。3.為防止坍孔和保證操作安全，直徑1.2m以上樁孔多設(shè)混凝土支護。土質(zhì)較好的地層，護壁可用素混凝土，土質(zhì)較差地段應(yīng)增加少量鋼筋。人工挖孔灌注樁施工工藝放線定樁位支護壁模板入附加鋼筋開挖第一節(jié)樁孔土方澆筑第一節(jié)護壁砼檢查樁位中心軸線架設(shè)垂直運輸架及配套設(shè)備檢查驗收開挖擴底部分或同直徑開挖檢查驗收挖第二節(jié)逐層向下循環(huán)作業(yè)澆筑樁身砼（隨澆隨振）放砼溜筒吊放鋼筋籠人工挖孔樁護壁有磚護壁和砼護壁(直徑1.2m以上樁)兩種，施工方法是分段(每段0.8-1m左右)開挖,分段砌筑或澆筑砼拱圈護壁，直至設(shè)計標(biāo)高。為確保人工挖孔樁施工安全，要有預(yù)防孔壁坍塌和產(chǎn)生流砂、管涌的措施，深孔要有可靠的排水、通風(fēng)和照明設(shè)施。

砼孔壁支護磚砌孔壁支護人工挖孔灌注樁施工工藝放線定樁位支護壁模板入附加鋼筋開挖第一節(jié)樁孔土方澆筑第一節(jié)護壁砼檢查樁位中心軸線架設(shè)垂直運輸架及配套設(shè)備檢查驗收開挖擴底部分或同直徑開挖檢查驗收挖第二節(jié)逐層向下循環(huán)作業(yè)澆筑樁身砼（隨澆隨振）放砼溜槽、串筒吊放鋼筋籠混凝土強度等級采用C25或C30，厚度為100~150mm，強度應(yīng)符合設(shè)計要求；上下節(jié)護壁的搭接長度不得小于50mm；每節(jié)護壁均應(yīng)在當(dāng)日連續(xù)施工完畢；護壁混凝土必須保證密實，根據(jù)土層滲水情況使用速凝劑；護壁模板的拆除宜在混凝土澆筑24h之后進行；發(fā)現(xiàn)護壁有蜂窩、滲水現(xiàn)象時，應(yīng)及時補強以防造成事故；挖至設(shè)計標(biāo)高時，孔底不應(yīng)積水，終孔后應(yīng)清理好護壁上的淤泥和孔底殘渣、積水，然后進行隱蔽工程驗收。驗收合格后，應(yīng)立即封底和澆注樁身混凝土。

對準(zhǔn)孔位1.澆注樁身混凝土?xí)r，混凝土必須通過溜槽；當(dāng)高度超過3m時，應(yīng)用串筒，串筒末端離孔底高度不宜大于2m，混凝土宜采用插人式振搗器振實。2.當(dāng)滲水量過大（影響混凝土澆注質(zhì)量時），應(yīng)采取有效措施保證混凝土的澆注質(zhì)量。3.保證混凝土的塌落度在8~10cm砼坍落度現(xiàn)場監(jiān)測干作業(yè)成孔灌注樁干作業(yè)螺旋鉆孔灌注樁是用螺旋鉆機在樁位處鉆孔，然后在孔中放入鋼筋籠，再澆筑混凝土成樁。干作業(yè)螺旋鉆成孔適用于地下水位以上的填土層、粘性土層、粉土層和粒徑不大的礫砂層。按成孔方法可分為長螺旋鉆孔灌注樁和短螺旋鉆孔灌注樁，亦有用洛陽鏟成孔的。

鉆孔灌注樁施工長螺旋鉆成孔的施工方法是用長螺旋鉆孔機的螺旋鉆頭，在樁位處就地切削土層，被切土塊鉆屑隨鉆頭旋轉(zhuǎn)，沿著帶有長螺旋葉片的鉆桿上升，輸送到出土器后自動排出孔外，然后裝卸到小型機動翻斗車（或手推車）中運走。其成孔工藝可以實現(xiàn)全部機械化。長螺旋鉆成孔速度的快慢主要取決于輸土是否通暢，而鉆具轉(zhuǎn)速的高低對土塊鉆屑輸送的快慢和輸土消耗功率的大小都有較大影響，因此合理選擇鉆進速度是成孔工藝的一大要點。國產(chǎn)長螺旋鉆孔機的樁孔直徑為300～800mm，成孔深度在26m以下。當(dāng)鉆孔到預(yù)定鉆深后，必須在原深處進行空轉(zhuǎn)清土，然后停止轉(zhuǎn)動，提起鉆桿。應(yīng)注意在空轉(zhuǎn)清土?xí)r不得加深鉆進；提鉆時不得回轉(zhuǎn)鉆桿。短螺旋鉆成孔的施工方法是用短螺旋鉆孔機的螺旋鉆頭，在樁位處就地切削土層，使被切土塊屑隨鉆頭旋轉(zhuǎn)，沿著帶有數(shù)量不多的螺旋葉片的鉆桿上升，積聚在短螺旋葉片上，形成“土樁”，此后靠提鉆、反轉(zhuǎn)、甩土，將鉆屑散落在孔周。一般每鉆進0.5～l.0m就要提鉆甩土一次。一般為正轉(zhuǎn)鉆進，反轉(zhuǎn)甩土，反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速為正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的若干倍。短螺旋鉆成孔因升降鉆具等輔助作業(yè)間長，其鉆進效率不如長螺旋鉆機高。但短螺旋鉆孔省去了長孔段輸送土塊鉆屑的功率消耗，其回轉(zhuǎn)阻力矩小。國產(chǎn)短螺旋鉆孔機的樁孔最大直徑可達828mm，最大成孔深度可達70m(此時樁孔直徑為1500mm)

泥漿護壁成孔灌注樁是指采用泥漿保護孔壁，通過泥漿循環(huán)排除鉆渣成孔的灌注樁。1.定義：

泥漿護壁成孔灌注樁是指采用泥漿保護孔壁，通過泥漿循環(huán)排除鉆渣成孔的灌注樁。1.定義：泥漿的作用非常重要！

泥漿護壁成孔灌注樁護壁攜渣冷卻潤滑2.泥漿的作用：靜水壓力、泥皮隔水2.2.2泥漿護壁成孔灌注樁護壁攜渣冷卻潤滑2.泥漿的作用：浮懸、循環(huán)攜帶鉆渣

泥漿護壁成孔灌注樁護壁攜渣冷卻潤滑2.泥漿的作用：循環(huán)帶走熱量

泥漿護壁成孔灌注樁護壁攜渣冷卻潤滑2.泥漿的作用：潤滑鉆頭

泥漿護壁成孔灌注樁沖擊鉆機沖抓鉆機潛水鉆機回轉(zhuǎn)鉆機3.成孔機械：泥漿護壁成孔灌注樁4.工藝流程埋護筒>樁機就位>制孔>清孔>放鋼筋籠>水下澆筑混凝土測定樁位>某工程樁位平面布置圖測定樁位>樁機就位>制孔>清孔>放鋼筋籠>水下澆筑混凝土埋護筒>護筒樁中心護筒的作用：

固定樁孔位置，保護孔口，防止塌孔，增加樁孔內(nèi)水壓，成孔時引導(dǎo)鉆頭的方向等。2.護筒的制作要求：①護筒通常采用鋼筋混凝土和鋼制兩種，視具體情況而定。鋼護筒厚4~8mm，鋼筋混凝土護筒厚8~10cm。護筒上部設(shè)1～2個溢漿孔，②護筒的內(nèi)徑比鉆孔樁設(shè)計直徑稍大。用回轉(zhuǎn)鉆機鉆孔的宜加大20～30厘米；用沖擊鉆和沖抓鉆鉆孔的宜加大30～40厘米。3.護筒的埋設(shè)要求①鉆孔前，在現(xiàn)場放線定位，按樁位挖去樁孔表層土，并埋設(shè)護筒。②埋設(shè)護筒可采用挖埋或錘擊、振動、加壓等方法。③埋置深度一般情況為2—4米，特殊情況應(yīng)加深。④護筒頂端高程應(yīng)滿足孔內(nèi)水位設(shè)置高度的要求；埋設(shè)護筒測定樁位>埋護筒>制孔>清孔>放鋼筋籠>水下澆筑混凝土樁機就位>樁機就位測定樁位>埋護筒>制孔>清孔>放鋼筋籠>水下澆筑混凝土樁機就位>樁機就位測定樁位>埋護筒>樁機就位>清孔>放鋼筋籠>水下澆筑混凝土制備泥漿制孔>泥漿循環(huán)排渣泥漿護壁成孔灌注樁成孔機械有回轉(zhuǎn)鉆機、潛水鉆機、沖擊鉆等，其中以回轉(zhuǎn)鉆機應(yīng)用最多。鉆孔成敗的關(guān)鍵是防止塌孔。

回轉(zhuǎn)鉆機是由動力裝置帶動有鉆頭的鉆桿轉(zhuǎn)動，由鉆頭切削土壤。切削形成的土渣，通過泥漿循環(huán)排出樁孔。根據(jù)泥漿循環(huán)方式的不同，分為正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機和反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機?；剞D(zhuǎn)鉆機成孔正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機成孔時泥漿由鉆桿內(nèi)部注入,從鉆桿底部噴出，攜帶鉆下的土渣沿孔壁向上經(jīng)孔口帶出并流入沉淀池，沉淀后的泥漿流入泥漿池再注入鉆桿，由此進行循環(huán)。測定樁位>埋護筒>樁機就位>制孔>測定樁位>埋護筒>樁機就位>制孔>放鋼筋籠>水下澆筑混凝土清孔>-----------------------------------------依靠泥漿向上的流動將土渣提升；提升力較小；孔底沉渣較多；沉淀池泥漿池正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機測定樁位>埋護筒>樁機就位>清孔>放鋼筋籠>水下澆筑混凝土制備泥漿制孔

>泥漿循環(huán)排渣泥漿池反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機成孔時泥漿由鉆桿與孔壁間的間隙流入鉆孔，由砂石泵在鉆桿內(nèi)形成真空，使鉆下的土渣由鉆桿內(nèi)腔吸出至地面而流向沉淀池，沉淀后再流入泥漿池。反循環(huán)工藝的泥漿上流的速度較高，排放土渣的能力強。GW-40型全液壓鉆機GW-35B型鉆機FGZ反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機測定樁位>埋護筒>樁機就位>制孔>放鋼筋籠>水下澆筑混凝土清孔>----------------------------------------通過泵吸作用提升泥漿；泥漿上升的速度較高；排放土渣能力大；孔深大于30m的端承型樁宜采用。沉淀池沉淀池反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機2.潛水鉆機成孔潛水鉆機是一種旋轉(zhuǎn)式鉆孔機械，其動力、變速機構(gòu)和鉆頭連在一起，加以密封，因而可以下放至孔中地下水位以下進行切削土壤成孔。用正循環(huán)工藝輸入泥漿，進行護壁和將鉆下的土渣排出孔外。KQ系列潛水工程鉆孔機3.沖擊鉆成孔沖擊鉆主要用于在巖土層中成孔，成孔時將沖錐式鉆頭提升一定高度后以自由下落的沖擊力來破碎巖層，然后用掏渣筒來掏取孔內(nèi)的渣漿。沖擊鉆成孔作業(yè)沖擊錐掏碴筒測定樁位>埋護筒>樁機就位>制孔>放鋼筋籠>水下澆筑混凝土清孔1>土質(zhì)較好的樁孔可用空氣吸泥機清孔直至噴出清水為止穩(wěn)定性較差的樁孔應(yīng)采用泥漿循環(huán)法清孔清孔后的泥漿相對密度應(yīng)控制在1.15～1.25第一次清孔：鉆孔達到設(shè)計標(biāo)高后應(yīng)進行清孔。以原土造漿的鉆孔可用“射水法”，即鉆桿只轉(zhuǎn)不進（空轉(zhuǎn)），待泥漿密度降至1.1左右；注入制備泥漿的鉆孔則應(yīng)采用“換漿法”清孔，至換出的泥漿密度小于1.15時方為合格。

測定樁位>埋護筒>樁機就位>制孔>清孔1

>水下澆筑混凝土放鋼筋籠>↑鋼筋籠的焊接加工↓鋼筋籠的起吊測定樁位>埋護筒>樁機就位>制孔>清孔1

>放鋼筋籠>水下澆筑混凝土混凝土的澆筑是在水中或泥漿中進行的，故稱為水下澆筑混凝土。水下混凝土澆筑常用導(dǎo)管法。測定樁位>埋護筒>樁機就位>制孔>清孔1

>放鋼筋籠>水下澆筑混凝土水下混凝土宜比設(shè)計強度提高一個強度等級，必須具備良好的和易性，配合比應(yīng)通過試驗確定。球閥導(dǎo)管下放后，澆筑混凝土前，利用導(dǎo)管進行第二次清孔。測定樁位>埋護筒>樁機就位>制孔>清孔1

>放鋼筋籠>水下澆筑混凝土水下混凝土宜比設(shè)計強度提高一個強度等級，必須具備良好的和易性，配合比應(yīng)通過試驗確定。水下混凝土澆筑常用導(dǎo)管法。測定樁位>埋護筒>樁機就位>制孔>清孔1>放鋼筋籠>水下澆筑混凝土水下混凝土宜比設(shè)計強度提高一個強度等級，必須具備良好的和易性，配合比應(yīng)通過試驗確定。水下混凝土澆筑常用導(dǎo)管法。

鉆孔灌注樁常見問題的處置鉆進過程中如發(fā)現(xiàn)排出的泥漿中不斷出現(xiàn)氣泡或泥漿液面突然下降，這表示有孔壁坍陷跡象。

預(yù)防及處理措施：護筒周圍用粘土填封密實，鉆進過程中及時添加新鮮泥漿，使其高于孔外水位；遇流砂、松散土層時適當(dāng)加大泥漿比重，控制鉆