鉆孔灌注樁
鉆孔灌注樁施工方法
泥漿護壁施工法
沖擊鉆孔,沖抓鉆孔和回轉鉆削成孔等均可采用泥漿護壁施工法。該施工法的過(guò)程是:
平整場(chǎng)地→泥漿制備→埋設護筒→鋪設工作平臺→安裝鉆機并定位→鉆進(jìn)成孔→清孔并檢查成孔質(zhì)量→下放鋼筋籠→灌注水下混凝土→拔出護筒→檢查質(zhì)量。
施工順序:
(1)施工準備
施工準備包括:選擇鉆機、鉆具、場(chǎng)地布置等。
鉆機是鉆孔灌注樁施工的主要設備,可根據地質(zhì)情況和各種鉆孔機的應用條件來(lái)選擇。
(2)鉆孔機的安裝與定位
安裝鉆孔機的基礎如果不穩定,施工中易產(chǎn)生鉆孔機傾斜、樁傾斜和樁偏心等不良影響,因此要求安裝地基穩固。對地層較軟和有坡度的地基,可用推土機推平,再墊上鋼板或枕木加固。
為防止樁位不準,施工中很重要的是定好中心位置和正確的安裝鉆孔機,對有鉆塔的鉆孔機,先利用鉆機的動(dòng)力與附近的地籠配合,將鉆桿移動(dòng)大致定位,再用千斤頂將機架頂起,準確定位,使起重滑輪、鉆頭或固定鉆桿的卡孔與護筒中心在一垂線(xiàn)上,以保證鉆機的垂直度。鉆機位置的偏差不大于2cm。對準樁位后,用枕木墊平鉆機橫梁,并在塔頂對稱(chēng)于鉆機軸線(xiàn)上拉上纜風(fēng)繩。
(3)埋設護筒
鉆孔成敗的關(guān)鍵是防止孔壁坍塌。當鉆孔較深時(shí),在地下水位以下的孔壁土在靜水壓力下會(huì )向孔內坍塌、甚至發(fā)生流砂現象。鉆孔內若能保持比地下水位高的水頭,增加孔內靜水壓力,能為孔壁平衡孔外地下水壓力或者加大孔內向水力、防止坍孔。護筒除起到這個(gè)作用外,同時(shí)還有隔離地表水、保護孔口地面、固定樁孔位置和鉆頭導向作用等。
制作護筒的材料有木、鋼、鋼筋混凝土三種。護筒要求堅固耐用,不漏水,其內徑應比鉆孔直徑大(旋轉鉆約大20cm,潛水鉆、沖擊或沖抓錐約大40cm),每節長(cháng)度約2~3m。一般常用鋼護筒。
(4)泥漿制備
鉆孔泥漿由水、粘土(膨潤土)和添加劑組成。具有浮懸鉆渣、冷卻鉆頭、潤滑鉆具,增大靜水壓力,并在孔壁形成泥皮,隔斷孔內外滲流,防止坍孔的作用。調制的鉆孔泥漿及經(jīng)過(guò)循環(huán)凈化的泥漿,應根據鉆孔方法和地層情況來(lái)確定泥漿稠度,泥漿稠度應視地層變化或操作要求機動(dòng)掌握,泥漿太稀,排渣能力小、護壁效果差;泥漿太稠會(huì )削弱鉆頭沖擊功能,降低鉆進(jìn)速度。
(5)鉆孔
鉆孔是一道關(guān)鍵工序,在施工中必須嚴格按照操作要求進(jìn)行,才能保證成孔質(zhì)量,首先要注意開(kāi)孔質(zhì)量,為此必須對好中線(xiàn)及垂直度,并壓好護筒。在施工中要注意不斷添加泥漿和抽渣(沖擊式用),還要隨時(shí)檢查成孔是否有偏斜現象。采用沖擊式或沖抓式鉆機施工時(shí),附近土層因受到震動(dòng)而影響鄰孔的穩固。所以鉆好的孔應及時(shí)清孔,下放鋼筋籠和灌注水下混凝土。鉆孔的順序也應該事先規劃好,既要保證下一個(gè)樁孔的施工不影響上一個(gè)樁孔,又要使鉆機的移動(dòng)距離不要過(guò)遠和相互干擾。
(6)清孔
鉆孔的深度、直徑、位置和孔形直接關(guān)系到成樁質(zhì)量與樁身曲直。為此,除了鉆孔過(guò)程中密切觀(guān)測監督外,在鉆孔達到設計要求深度后,應對孔深、孔位、孔形、孔徑等進(jìn)行檢查。在終孔檢查完全符合設計要求時(shí),應立即進(jìn)行孔底清理,避免隔時(shí)過(guò)長(cháng)以致泥漿沉淀,引起鉆孔坍塌。對于摩擦樁當孔壁容易坍塌時(shí),要求在灌注水下混凝土前沉渣厚度不大于30cm;當孔壁不易坍塌時(shí),不大于20cm。對于柱樁,要求在射水或射風(fēng)前,沉渣厚度不大于5cm。清孔方法是使用的鉆機不同而靈活應用。通??刹捎谜h(huán)旋轉鉆機、反循環(huán)旋轉機真空吸泥機以及抽渣筒等清孔。其中用吸泥機清孔,所需設備不多,操作方便,清孔也較徹底,但在不穩定土層中應慎重使用。其原理就是用壓縮機產(chǎn)生的高壓空氣吹入吸泥機管道內將泥渣吹出。
(7)灌注水下混凝土
清完孔之后,就可將預制的鋼筋籠垂直吊放到孔內,定位后要加以固定,然后用導管灌注混凝土,灌注時(shí)混凝土不要中斷,否則易出現斷樁現象。
全套管施工法
全套管施工法的施工順序。其一般的施工過(guò)程是:平場(chǎng)地、鋪設工作平臺、安裝鉆機、壓套管、鉆進(jìn)成孔、安放鋼筋籠、放導管、澆注混凝土、拉拔套管、檢查成樁質(zhì)量。
全套管施工法的主要施工步驟除不需泥漿及清孔外,其它的與泥漿護壁法都類(lèi)同。壓入套管的垂直度,取決于挖掘開(kāi)始階段的5~6m深時(shí)的垂直度。因此應該隨時(shí)用水準儀及鉛垂校核其垂直度。