論高速公路沖擊鉆孔灌注樁施工

河南萬華建筑工程有限公司 465450

摘要：灌注混凝土前檢測孔底沉渣厚度及泥漿指標符合規范要求后，開始灌注混凝土

關鍵詞：鉆孔施工；施工工藝

1.概述

1.1樁基礎設計情況

廣深沿江高速廣州段樁基礎采用鉆孔灌注樁基礎。

兩丫涌高架樁基采用C25砼，直徑為1.6m和1.8m，按端承樁設計，持力層為微風化泥質粉砂巖，要求地質巖層RQD≥25%，樁基嵌入微風化巖層不少于1D（D為樁徑），樁底沉淀土厚度不大于5cm，橋臺樁徑為1.5m，共20+36×4根樁，樁長為16.0～34.3m不等。

進港高架橋樁基采用C25砼，為摩擦樁或嵌巖樁基礎，持力層為中～微風化巖，橋墩樁徑為1.6m和1.8m，橋臺樁徑為1.3m，共32×4+16根樁。

1.2地質情況

橋位區覆蓋層主要由粘性土、軟土及砂組成，厚度為3.8～20.9m，下伏基底為泥質粉砂巖、粉砂巖、砂巖等風化巖，弱風化巖面局部起伏較大，所揭露的中風化巖面約-3.96～-12.8m。

2.技術要求

2.1施工前按設計提拱的配合比進行試驗，確定施工配合比。

2.2混凝土的拌和采用場地集中拌和，砼灌車運輸至現場。

2.3鋼筋籠按設計圖紙要求，分節施工，報請監理單位驗收。

2.4鉆孔過程中，每鉆進1m，提取一次渣樣，并由鉆機班長如實填寫鉆孔記錄表。

3.施工程序與工藝流程

施工準備→測量定位→埋設鋼護筒→配制泥漿→安裝鉆機→鉆進→終孔→清孔→鋼筋籠制作與安裝→安裝導管→二次清孔→灌注水下混凝土

沖擊鉆灌注樁施工工藝流程框圖

4.施工工藝

4.1測量定位

平整場地后，根據設計樁位，準確定出鉆孔中心位置，并引出護樁，在施工全過程中要注意保護好護樁，要經常校核樁位。

4.2埋設鋼護筒

⑴水中墩鋼護筒

①在鉆孔平臺上拼裝鋼護筒導向架，測量放線定樁位→對接鋼護筒→整體起吊鋼護筒入水→調整護筒傾斜度及位置緩慢入床至穩定→安裝震動打樁錘振動下沉→安裝鉆機開始水上鉆孔樁施工

4.3配制泥漿

開挖泥漿池，選擇和備足良好的造漿粘土或膨潤土，利用鉆機旋轉造漿，造漿量為2倍樁的混凝土體積，泥漿比重可根據鉆進不同地層及時進行調整。泥漿性能指標如下：

泥漿比重：使用管形鉆頭鉆孔時，入池泥漿比重可為1.1～1.3；使用實心鉆頭鉆孔時，當為黏土、粉土時，孔底泥漿比重不宜大于1.3，當為大漂石、卵石層時，孔底泥漿比重不宜大于1.4，當為巖石時，孔底泥漿比重不宜大于1.2。

4.4鉆孔

⑴安裝鉆機

鉆孔平臺搭設好后，將鉆機移至樁位，用鋼枕作機座，使底座平穩，鉆機底座用倒鏈滑車交叉對稱拉緊，保證在鉆進和運行中不產生位移和沉陷，鉆架和鉆桿要豎直，鉆頭、鉆桿和鉆徑中心在一鉛垂線上，其最大偏差不得大于50mm，以保證孔位正確，鉆孔順直。

⑵鉆進

①柱樁采用沖擊鉆鉆孔。鉆孔時開孔進入護筒底口段，向護筒內倒入小片石夾黏土混合物（比值約1：1）用小沖程沖擊，施工中應注意保持重錘導向作用，保證成孔垂直度。鉆孔作業要連續，同樣也應經常對鉆孔泥漿抽檢試驗，不符合要求及時調整。其目的使護筒至粉砂層之間形成圓順、堅實的過渡段，進入卵石層后加入大比重（γ=1.3）高質量泥漿和少量水泥。采用重錘導向沖擊法鉆孔，使卵石層形成堅硬的孔壁，防止塌孔現象，直至設計高程。

②開始鉆進時，進尺應適當控制，在護筒刃腳處，應低擋慢速鉆進，使刃腳處有堅固的泥皮護壁。鉆至刃腳下1m后，可按土質以正常速度鉆進。如護筒外側土質松軟發現漏漿時，可提起鉆錐，向孔中到入粘土，再放下鉆錐倒轉，使膠泥擠入孔壁堵住漏漿孔隙，穩住泥漿繼續鉆進。

③在砂類土或軟土層鉆進時，易坍孔。宜選用平底鉆錐、控制進尺、輕壓、低擋慢速、大泵量、稠泥漿鉆進。

④泥漿補充與凈化：開始前應調制足夠數量的泥漿，鉆進過程中，如泥漿有損耗、漏失，應予補充。并應按泥漿檢查規定，按時檢查泥漿指標，遇土層變化應增加檢查次數，并適當調整泥漿指標。

⑶終孔

當鉆孔達到設計標高孔位后，對孔深、孔徑、孔位和孔形、傾斜度、孔底地質情況進行檢查，然后填寫終孔記錄，并及時通知監理工程師到現場檢查驗收。合格后方準進入下一道工序。孔深、孔徑、傾斜度等符合下列要求：孔深不小于設計孔深，并進入設計土層；孔徑不小于設計孔徑；傾斜度小于1%孔深；孔位偏差為50mm。

⑷清孔

鉆孔達到要求深度后采用灌注樁孔徑監測系統進行檢查，各項指標符合要求后立即進行清孔。清孔禁止采用掏碴筒，建議采用換漿法：即鉆孔完成后，提起鉆頭至距孔底20cm，繼續旋轉，逐步把孔內浮懸的鉆渣換出，在清孔排渣時注意保持孔內水頭，防止坍孔、縮頸。

4.5 鋼筋籠制作、安裝

⑴鋼筋籠制作

①鋼筋籠在鋼筋加工車間分段制作，或現場制作，以定尺鋼筋長度為宜。主筋在制作前必須整直，沒有局部的彎折。主筋一般應盡量用整根鋼筋，分段后的鋼筋接頭應相互錯開，保證同一截面內的接頭數目不超過主筋總數的50%，接頭錯開間距不小于35d（d為鋼筋直徑），且不得小于50cm。

②為了保證鋼筋籠的順直以利于安裝，每節鋼筋籠制作完畢之后，在其兩端搭接焊縫中心處作出垂直于鋼筋籠軸線的截面，并在鋼筋上作出顯著標記，鋼筋籠逐節下放焊接時，使上下二節標記互相重合。

③鋼筋籠的焊接、綁扎必須牢固，應保證焊縫長度和飽滿度。本樁身鋼筋籠分段制作完后，吊運至現場邊下放邊連接。分段制作時采用搭接焊，兩鋼筋搭接端部應預先折向一側，使兩接合鋼筋軸線一致，接頭的長度單面焊不小于10d，雙面焊不應小于5d。焊縫要求清除焊渣、焊縫飽滿。

④鋼筋籠制作允許偏差。

鋼筋籠制作允許偏差

序號項 目允許偏差（mm）

1鋼筋骨架在承臺底以下長度±100

2鋼筋骨架直徑±10

3主鋼筋間距±10

4加強筋間距±20

5箍筋間距或螺旋筋間距±20

6鋼筋骨架垂直度骨架長度1%

⑵鋼筋籠安裝

①鋼筋籠頂端應根據孔頂標高設置吊筋。

②起吊時，吊點應拴牢并布置于直徑方向，起吊過程中必須防止鋼筋籠變形，使鋼筋籠吊起后呈自然鉛直狀態。

③鋼筋籠接長時，兩鋼筋籠必須保持垂直和對位良好。

④吊入鋼筋籠時對準孔位輕放、慢放。若遇阻礙，隨起隨落和正反旋轉使之下放。不高起猛落，強行下放，以防碰壞孔壁而引起塌孔。

4.6 砼灌注