長螺旋鉆孔壓灌砼樁施工及質(zhì)量控制技術

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摘要：長螺旋鉆孔壓灌砼樁采用長螺旋鉆機鉆孔，至設計深度后提鉆，灌砼，下鋼筋籠振搗成樁，既成孔、成樁由一機一次完成任務。在長螺旋干鉆法基礎上發(fā)展的壓灌砼樁因其不受地下水位的限制，成樁速度快，低噪音，無振動，單樁承載力高，工程造價低，綜合效益好，適應性強等優(yōu)點近幾年在全國各地開始廣泛使用。同時，該種新樁型施工技術性強，樁基質(zhì)量受施工因素影響較大。因此，本人根據(jù)實習過程中發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問題并參考有關優(yōu)秀施工單位總結的施工質(zhì)量控制技術經(jīng)驗，供大家參考。

關鍵詞：長螺旋鉆孔壓灌砼樁施工技術

一、長螺旋鉆孔壓灌砼樁的質(zhì)量優(yōu)點

1、適應性強：該樁型適用于粘性土，粉土，填土等各種土質(zhì)，能在有縮徑的軟土、流沙層、沙卵石層、有地下水等復雜地質(zhì)條件下成樁。

2、樁身質(zhì)量好：由于混凝土是從鉆桿中心壓入孔中，混凝土具有密實、無斷樁、無縮頸等特點，并對樁孔周圍土有滲透、擠密作用。

3、單樁承載力高：由于是連續(xù)壓灌超流態(tài)混凝土護壁成孔，對樁孔周圍的土有滲透、擠密作用，提高了樁周土的側(cè)摩阻力，使樁基具有較強的承載力、抗拔力、抗水平力，變形小，穩(wěn)定性好。

4、機械投入少：鉆機直接吊入鋼筋籠，節(jié)省了吊車臺班，減少了大型機械的投入量。

二、材料要求

1、水泥

用425號礦渣水泥或普通水泥。

2、砂

中砂或粗砂，含泥量小于5%。

3、石子

卵石或碎石，粗徑5～30mm，含泥量小于2%。

4、鋼筋

品種和規(guī)格應符合設計要求，并有出廠合格證及試驗報告。

5、外加劑、摻合料

根據(jù)施工需要按試驗確定。

三、主要機具設備

采用CFG步履式系列或其他長螺旋鉆機，帶硬質(zhì)合金鉆頭。另配鋼筋加工、混凝土拌制、泵送設備。

四、作業(yè)條件

1、地質(zhì)資料、施工圖紙、施工組織設計已齊全。

2、施工場地范圍內(nèi)的地面、地下障礙物均已排除或處理。場地已平整，對影響施工機械運行的松軟場地已進行適當處理，并有排水措施。

3、施工用水、用電、道路及臨時設施均已就緒。

4、現(xiàn)場已設置測量基準線、水準基點，并妥加保護。

5、在復雜土層中施工時，應事先進行試樁，數(shù)量一般不少于2根。

五、施工操作工藝

1、施工前利用經(jīng)緯儀和尺子根據(jù)樁位圖放樁位，并作好記號。

2、壓灌鉆機就位，保持平整、穩(wěn)固，在機架或鉆桿上設置標尺，以便控制和記錄孔深。

下放鉆桿，使鉆頭對準樁位點，調(diào)整鉆桿垂直度，然后啟動鉆機鉆孔，達到設計深度后空轉(zhuǎn)清土，在灌注前不得提鉆。

3、成孔后，鉆桿預提200mm左右，然后啟動高壓泵灌注混凝土，邊灌注邊提鉆桿，提升速度要與泵送速度相適應，確保中心管內(nèi)有0.1m3以上的混凝土，灌注時根據(jù)泵送量及時調(diào)整提速，直至成樁。現(xiàn)場拌制混凝土時，中間可停止提鉆等待攪拌機拌制混凝土，但等待時間應遠小于混凝土的初凝時間。若因意外情況出現(xiàn)等待時間大于初凝時間，則應重新鉆孔成樁。成樁后立即吊放鋼筋籠，在鋼筋籠內(nèi)套上振動棒將鋼筋籠深度范圍內(nèi)的混凝土振搗密實。

4、清理孔口，封護樁頂。按施工順序放下一個樁位，移動樁機進行下一根樁的施工。

六、常見質(zhì)量缺陷的原因及控制技術

1、導管堵塞

由于混凝土配比或塌落度不符合要求、導管過于彎折或者前后臺配合不夠緊密。

控制措施：

（1）保證粗骨料的粒徑、混凝土的配比和塌落度符合要求。

（2）灌注管路避免過大變徑和彎折，每次拆卸導管都必須清洗干凈。

（3）加強施工管理，保證前后臺配合緊密，及時發(fā)現(xiàn)和解決問題。

2、偏樁

一般有樁平移偏差和垂直度超標偏差兩種。多由于場地原因，樁機對位不仔細，地層原因使鉆孔對鉆桿跑偏等原因造成。

控制措施：

（1）施工前清除地下障礙，平整壓實場地以防鉆機偏斜；

（2）放樁位時認真仔細，嚴格控制誤差。

（3）樁機的水平度和垂直度在開鉆前和鉆進過程中注意檢查復核。

3、斷樁，夾層

由于提鉆太快泵送砼跟不上提鉆速度或者是相鄰樁太近串孔造成。

控制措施：

（1）保持砼灌注的連續(xù)性，可以采取加大砼泵量，配備儲料罐等措施。

（2）嚴格控制提速，確保中心鉆桿內(nèi)有0.1m3以上的混凝土，如灌注過程中因意外原因造成灌注停滯時間大于混凝土的初凝時間時，應重新成孔灌樁。（公務員之家整理）

4、樁身砼強度不足

壓灌樁受泵送混凝土和后插鋼筋的技術要求，塌落度一般不小于18--20cm，因此要求和易性好。配比中一般加粉煤灰，這樣砼前期強度低，加上粗骨料粒徑小，如果不注意對用水量的控制仍容易造成砼強度低。

控制措施：

（1）優(yōu)化粗骨料級配。大塌落度砼一般用0.5--1.5cm碎石，根據(jù)樁徑和鋼筋長度及地下水情況可以加入部分2--4cm碎石，并盡量不要加大砂率。

（2）合理選擇外加劑。盡量用早強型減水劑代替普通泵送劑。

（3）粉煤灰的選用要經(jīng)過配比試驗以確定摻量，粉煤灰至少應選用II級灰。

5、樁身砼收縮

樁身回縮是普遍現(xiàn)象，一般通過外加劑和超灌予以解決，施工中保證充盈系數(shù)>1。

控制措施：

（1）樁頂至少超灌1.0m，并防止孔口土混入。

（2）選擇減水效果好的減水劑。

6、樁頭質(zhì)量問題

多為夾泥、氣泡、砼不足、浮漿太厚等，一般是由于操作控制不當造成。

控制措施：

（1）及時清除或外運樁口出土，防止下籠時混入砼中。

（2）保持鉆桿頂端氣閥開啟自如，防止砼中積氣造成樁頂砼含氣泡。

（3）樁頂浮漿多因孔內(nèi)出水或砼離析造成，應超灌排除浮漿后才終孔成樁。

（4）按規(guī)定要求進行振搗，并保證振搗質(zhì)量。

7、鋼筋籠下沉

一般隨砼收縮而出現(xiàn)，有時由于樁頂鋼筋籠固定措施不當造成。

控制措施：

（1）避免砼收縮從而防止籠子下沉。

（2）籠頂必須用鐵絲加支架固定，12小時后才可以拆除。

8、鋼筋籠無法沉入

多由于砼配合比不好或樁周土對樁身產(chǎn)生擠密作用。

控制措施：

（1）改善混凝土配合比，保證粗骨料的級配和粒徑滿足要求。

（2）選擇合適的外加劑，并保證砼灌注量達到要求。

（3）吊放鋼筋籠時保證垂直和對位準確。

9、鋼筋籠上浮

由于相鄰樁間距太近在施工時砼串孔或樁周土壤擠密作用造成前一支樁鋼筋籠上浮。

控制措施：

（1）在相鄰樁間距太近時進行跳打，保證砼不串孔，只要樁初凝后鋼筋籠一般不會再上浮。

（2）控制好相鄰樁的施工時間間隔。

10、樁底不能入巖

干鉆施工時入巖難度較大，鉆進工藝選擇不當，鉆頭和螺旋葉片設計不當時長螺旋鉆孔根本不能入巖。

控制措施：

（1）鉆頭一定用錐型，避免二翼，三翼等端部平的鉆頭，切削韌要用大塊。

（2）鉆桿螺距至少250mm，防止鉆頭部位擠土而發(fā)生堵塞現(xiàn)象。

（3）鉆頭加水冷卻。對要求入中風化巖較深的φ800樁可以泵送加入高壓水冷卻鉆頭。

（4）對巖石硬度大或很破碎的地層也可以用大口徑潛孔錘鉆入后再用螺旋鉆復孔。

11、單樁承載力低

主要與鉆孔入巖和樁底嵌固情況有關，在粘性土地層中施工與進展速度也有一定關系。

控制措施：

（1）增加入巖程度是最好的措施。

（2）對嵌巖樁一定要在砼帶壓灌注一定量后才可以提鉆，以保證樁底嵌固良好。

（3）在粘土層中鉆孔時要加快進展速度，以防螺旋鉆的離心作用在鉆孔壁上造成泥皮而降低樁摩阻力。

（4）盡量選用60泵施工，以增強泵送時孔內(nèi)壓力，加大砼的充盈性。（公務員之家整理）