沖擊鉆鉆孔灌注樁施工

工藝流程圖

一

施工準備

· 場地整平

（4）場地應先按設計圖紙要求的標高進行平整，清除樁位處地上、地下一切障礙物（包括大塊石、樹根和垃圾等），場地低洼處須回填夯實。

· 泥漿池

二

測量定位

· 測量定位

樁位測定分初測、復測，分別為挖埋護筒前和埋設護筒后，復測合格后，打入Ф12定位鋼筋一根，作為鉆孔機定位標點，然后用水準儀測定其護筒和地坪標高，經甲方、監理工程師驗收合格后方可就位施工。

三

埋設護管

· 埋設護管

4、護筒作用：保護孔口、定位導向，隔離地表水、保持孔內水頭高度，防止塌方，固定鋼筋籠等。

· 埋設十字護樁

為了校正護筒及樁孔中心，在挖護筒之前采用“+”字交叉法在護筒以外較穩定的部位設4個定位樁，定位樁采用φ20鋼筋，在位于護筒邊1～2m位置進行埋設，定位樁頂高于護筒頂20cm，且埋入地面不小于30cm，并澆筑20cm厚半徑20cm圓型混凝土，進行固定，并用紅油漆標識，施工中做好定位樁的保護工作。

四

鉆機就位

· 鉆機就位

鉆機安放在枕木上，必須平整、穩固，確保施工中不移位、不傾斜；鉆頭中心與護筒中心誤差不得大于20mm，鉆孔時，孔內泥漿面高出地下水位1m以上，當受地下水位漲落影響時應高出地下水位1.5m以上，或不低于自然地面。

· 沖擊鉆機

沖擊式鉆機能適應各種不同地質情況，特別是卵石層中鉆孔，沖擊式鉆機較之其它型式鉆機適應性強。同時，用沖擊式鉆機成孔，孔壁四周形成一層密實的土層，對穩定孔壁，提高樁基承載能力，均有一定作用。沖錘（如圖所示）有各種形狀，但它們的沖刃大多是十字形的。

· 3pnl-12型泵結構圖

· 泥漿泵

五

沖擊成孔

· 沖擊成孔

5、在鉆進過程中每1～2m要檢查一次成孔的垂直度。如發現偏斜應立即停止鉆進，采取措施進行糾正。對于變層處和易于發生偏斜的部位，應采用低錘輕擊、間斷沖擊的辦法穿過，以保持孔形良好。

· 界面巖樣

· 終孔巖樣

六

第一次清孔

· 第一次清孔

第一次清孔也是至關重要的，其操作方法是：正循環沖進終孔后，將泥漿管捆在錘頭的鋼絲繩上，并緩慢放入孔底，進行泥漿正常循環清孔，采用大泵量泵入性能指標符合要求的新泥漿；返出泥漿的含砂量≤6%；泥漿比重≤1.25；孔底沉渣厚度≤50㎜。經第一次測量孔深，達到相應鉆孔深度后，第一次清孔完畢。

· 泥漿粘度計

· 泥漿比重計

· 沉渣儀

專門用于檢測孔底沉渣的儀器，采用特制的微電極系探管和電路設計，可以準確地測出孔底沉渣的厚度。

· 泥漿指標檢測

· 終孔驗收

1、樁位中心允許偏差不大于50mm；

2、孔徑不小于設計樁徑；

3、孔深不小于設計孔深；

4、樁孔垂直度偏差應小于1％。

· 測量孔徑

· 測量孔深

七

鋼筋工程

1）鋼筋原材

①、鋼筋的抗拉強度實測值與屈服強度實測值的比值不應小于1.25；

5、鋼筋的表觀質量：鋼筋應平直、無損傷，表面不得有裂紋、油污、顆粒狀或片狀老銹。

2）鋼筋籠制作

5、鋼筋籠在入孔后，與上部鋼筋連接采用單面焊接，焊接好以后，禁止馬上放入孔中，要等鋼筋冷卻1分鐘后在放入孔中。

3）鋼筋籠檢查

6、鋼筋骨架垂直度1%，吊線尺量檢查。

箍筋間距檢測

鋼筋連接長度檢查

4）吊裝鋼筋籠

5）鋼筋籠連接

焊接連接

套絲連接

八

二次清孔

· 二次清孔

由于安放鋼筋籠及導管時間較長，孔底產生新的沉渣，待安放鋼筋籠及導管就位后，采用換漿法二次清孔，以達到置換沉渣的目的。施工中勤擺動導管，改變導管在孔底的位置，保證沉渣置換徹底。待孔底500㎜以內泥漿各項指標均達到如下標準，密度：≤1.25，含砂率：≤6％，粘度18-20S，復測孔底沉渣厚度≤50mm后，清孔完成，清孔完成后立即進行水下混凝土灌注。

· 測沉渣厚度

九

混凝土灌注

8、做好每根樁水下砼灌注記錄和砼施工記錄。

混凝土灌注示意圖

附

常見的缺陷及防治

1、樁位偏差的原因及防治

【原因】

樁位地面放樣不準，樁機就位不準。

【防治】

樁位測放完畢后，應進行復測和檢查，確保每根樁的位置準確無誤。

2、樁身傾斜的原因及防治

【原因】

（1）場地不平或場地松軟；

（2）樁機就位安裝不平穩；

（3）鉆進過程中遇到地下障礙物或孤石。

【防治】

（1）施工前場地平整壓實；

（2）樁機安裝就位時應確保平整；

（3）清除地下障礙物。

3、樁身縮頸的原因及防治

【原因】

（1）孔壁坍塌；

（2）導管提升過快、過高。

【防治】

（1）加大泥漿比重，選用優質黃泥配制的泥漿護壁；

（2）控制導管提升速度，并保持導管底端始終埋入樁孔混凝土內2~6m。

4、坍孔的原因及防治

【原因】

（1）泥漿相對密度不夠，起不到可靠的護壁作用；

（2）孔內水頭不夠或孔內出現承壓水，降低了靜水壓力；

（3）護筒埋置太淺，下端孔坍塌；

（4）在松散砂層中鉆孔時，進尺速度太快或停在一處空轉時間太長，轉速太快；

（5）沖擊錘撞擊孔壁；

（6）用爆破處理孔內孤石、探頭石時，炸藥量過大，造成很大振動。

【防治】

（1）在松散砂土或流砂中鉆進時，應控制進尺，選用較大相對密度、黏度、膠體率的優質泥漿；

（2）如地下水位變化過大，應采取升高護筒，增大水頭，或用虹吸管連接等措施；

（3）嚴格控制沖程高度和炸藥用量；

（4）孔口坍塌時，應先探明位置，將砂和黏土混合物回填到坍孔位置以上1～2m；如坍孔嚴重，應全部回填，等回填物沉積密實后再進行鉆孔。

5、沉渣厚度超標的原因及防治

【原因】

（1）孔口土回落孔底；

（2）放鋼筋籠時，碰撞孔壁，孔壁土掉落孔底；

（3）成孔后未及時灌注混凝土。

【防治】

（1）及時清理孔口堆土；

（2）保證二次清孔質量滿足規范要求；

（3）及時清孔，及時灌注混凝土。

6、鋼筋籠上浮的原因及防治

【原因】

（1）提升導管時將鋼筋籠帶起；

（2）澆灌混凝土時下行速度過快，產生上沖力，造成鋼筋籠上浮。

【防治】

（1）將鋼筋籠固定綁扎或點焊在護筒上；

（2）當灌注混凝土至鋼筋籠底時，應放慢混凝土灌注速度，待籠底全部插入混凝土后，恢復正常灌注速度。

7、導管進水的原因及防治

【原因】

（1）首批混凝土儲量不足，或雖然混凝土儲量已夠，但導管底口距孔底的間距過大，混凝土下落后不能埋設導管底口，以致泥水從底口進入；

（2）導管接頭不嚴，接頭間橡皮墊被導管高壓氣囊擠開，或焊縫破裂，水從接頭或焊縫中流入。

（3）導管提升過猛，或測深出錯，導管底口超出原混凝土面，底口涌入泥水。

【防治】

（1）若是第一種原因引起的，應立即將導管提出，將散落在孔底的混凝土拌合物用空氣吸泥機、水力吸泥機以及抓斗清除，不得已時將鋼筋籠提出采取復鉆清除。然后重新下放鋼筋籠、導管并投入足夠儲量的首批混凝土，重新澆灌；

（2）若是第二、三種原因引起的，應視具體情況，若用原導管插入續灌，但灌入前均要將導管內的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出；若重新下導管，必須用潛水泵將管內的水抽干，才可以繼續灌注混凝土。

8、卡管的原因及防治

【原因】

（1）初灌時隔水栓卡管或由于混凝土本身的原因，如坍落度過小、流動性差、夾有大卵石、拌合不均勻，以及運輸途中產生離析、導管內壁未清理干凈或導管接縫處漏水等使混凝土中的水泥漿被沖走，粗集料集中而造成導管堵塞；

（2）機械發生故障卡管或其他原因使混凝土在導管內停留過久，或灌注時間過長，最初灌注的混凝土已初凝，增大了導管內混凝土下落的阻力，混凝土堵在管內。

【防治】

（1）可用用吊繩抖動導管，或在導管上安裝附著式振動器等使隔水栓下落。如仍不能下落時，則須將導管連同其內的混凝土提出鉆孔，進行清理修整，然后重新吊裝導管，重新灌注。一旦有混凝土拌合物落入井孔，須將散落在孔底的拌合物粒料等予以清除。

（2）灌注前應仔細檢修灌注機械，并準備備用機械，發生故障時立即調換備用機械；同時采取措施，加速混凝土灌注速度，必要時，可在首批混凝土中參入緩凝劑，以延緩混凝土的初凝時間。

9、埋管的原因及防治

【原因】

導管埋入混凝土過深，或導管內外混凝土已經初凝使導管與混凝土簡摩阻力過大，或因提管過猛將導管拉斷。

【防治】

嚴格控制埋管深度，一般不得超過2~6m；在導管上端安裝附著式振動器，拔管前或停灌時間較長時，均應適當振搗，使導管周圍的混凝土不致過早的初凝；首批混凝土慘入緩凝劑，加速灌注速度；導管接頭螺栓事先應檢查是否牢固；提升導管時不可猛拔。

10、斷樁的原因及防治

【原因】

（1）混凝土灌注時導管提升量過大，泥漿侵入混凝土內形成夾泥混凝土；

（2）清孔時未將沉渣沖凈即開始混凝土灌注，樁底形成松軟土；

（3）混凝土灌注時因故中斷，樁身產生斷裂面；

（4）灌入混凝土質量低劣；

（5）出現堵管而未及時排除。

【防治】

（1）控制導管始終在混凝土內；

（2）嚴格按規程檢查沉渣厚度，并清孔后及時灌注混凝土；

（3）灌注前認真檢查各作業環節和崗位，制定有效的預防措施，保證灌注作業連續完成；

（4）加強混凝土質量管理；

（5）混凝土初凝前可采用沖刷法、沉管法等接樁法；混凝土初凝后可采用沖刷法和嵌入式接樁法。