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建筑論文-鉆孔樁施工工藝
摘要： 鉆孔樁施工工藝關鍵詞： 樁 基礎 施工
鉆孔前的準備工作
鉆孔前的準備工作主要包括樁位放樣，整理平整場地，布設施工便道，設置供電及供水系統，制作和埋設護筒，制作鉆孔架，泥漿的制備和準備鉆孔機具等。
§3.2.1-1 場地整理
施工前，施工場地按不同情況進行處理。對于處在水中的鉆孔樁基礎都必須搭設施工平臺，樁基處在旱地時，清除雜物后夯壓密實即可。
§3.2.1-2 本標段鉆孔樁均使用鋼護筒，采用3mm-5mm鋼板制作。
為保證其剛度，防止變形，在護筒上、下端和中部外側各焊一道加勁肋。本合同段的鉆孔樁直徑為ф120cm和100cm。根據鉆孔樁直徑，我們所做的護筒直徑為145cm和125cm。護筒埋設時，其軸線對準測量所標出的樁位中心，護筒周圍和護筒底接觸緊密，保證其位置偏差不大于5cm，傾斜度不大于1%。
§3.2.1-3 泥漿的制作
制漿前，先把粘土盡量打碎，使其在攪拌中容易成漿，縮短成漿時間，提高泥漿質量。制漿時，可將打碎的粘土直接投入護筒內，使用沖擊錐沖擊制漿，待粘土已沖攪成泥漿時，即可進行鉆孔。多余的泥漿用管子導入鉆孔外泥漿池貯存，以便隨時補充孔內泥漿。
§3.2.1-4 鉆機就位
埋設好護筒后，即可進行鉆機就位，本標段使用的鉆機為卷揚機牽引式沖擊鉆和沖抓鉆。就位時，只要使鉆錐中心對準測量放樣時所測設的樁位即可，其對中誤差不得大于5cm。
§3.2.2 鉆孔工藝
§3.2.2-1 沖擊鉆鉆孔工藝
A. 開鉆前應注意的事項
開鉆前，在護筒內多加一些粘土。地表土層松疏時，還要混和加入一定數量的小片石，然后注入泥漿和清水，借助鉆頭的沖擊把泥膏、石塊擠向孔壁，以加固護筒角。為防止沖擊振動使鄰孔坍塌或影響鄰孔已灌注砼的凝固，必須等鄰孔砼灌注完畢并達到一定的強度后方可開始鉆孔。
沖擊鉆孔時宜用小沖程，當孔底在護筒腳下3-4m后，可根據實際情況適當加大沖程。
在鉆孔樁上部淤泥段，考慮采用沖抓鉆：一方面可防止坍孔，另一方面可以適當加快施工進度。
B. 鉆機安裝處事先整平夯實，以免在鉆孔過程中鉆機發生傾斜和下陷而影響成孔的質量。
鉆機必須固定牢固，嚴禁在鉆孔過程中鉆機移位。鉆孔時，隨時察看鋼絲繩的回彈情況，耳聽鉆錐的沖擊聲，以判別孔底情況，掌握勤松動，少量松繩的原則；孔內水泥漿水平面須高出護筒腳至少0.5m以上，以免泥漿面蕩漾損壞護筒腳孔壁，但比護筒頂面低0.3m，防止泥漿溢出；沖擊過程中勤抽碴，勤檢查鋼絲繩和鉆頭的磨損情況，預防安全質量事故的發生。
C. 抽碴時應注意的幾個問題
(1）及時向孔內補漿或補水，如向孔內投放粘土自行造漿，在抽碴后隨著沖擊投放粘土，不宜一次倒進很多，防止粘結。
(2)抽碴筒放到孔底后，要在孔底上、下提放幾次，使用權其多進些鉆碴，然后提出。
(3)鉆頭刃口在鉆井中不斷磨損，直徑磨耗不得超過1.5cm，每班開鉆前檢查鉆頭直徑、及時補焊，不宜中途修補，以免卡鉆。準備備用鉆頭，輪換使用和修補。
§3.2.2-2 回轉鉆鉆孔工藝
A. 初鉆
先啟動泥漿泵和轉盤，使之空轉一段時間，待泥漿輸進一定數量后，方可開始鉆進。接、卸鉆桿的動作要迅速、安全，爭取在盡快時間內完成，以免停鉆時間過長，增加孔底沉淀。
B. 鉆進時操作要點
a. 開始鉆進時，進尺應適當控制，在護筒刃腳處，應低檔慢速鉆進，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。如護筒土質松軟發現漏漿時，可提起鉆錐，向孔中倒入粘土，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。
b. 在粘土中鉆進，由于泥漿粘性大，鉆錐所受阻力也大，易糊鉆。易選用尖底鉆錐、中等轉速、大泵量、稀泥漿鉆進。
c. 在砂土或軟土層鉆進時，易坍空孔。易選用平底鉆錐，控制進尺，輕壓，低檔慢速，大泵量，稠泥漿鉆進。
d. 在輕亞粘土或亞粘土夾卵、礫石層中鉆進時，因土層太硬，會引起鉆錐跳動和鉆桿擺動加大及鉆錐偏斜等現象，易使鉆機超負荷損壞。宜采用低檔慢速，優質泥漿，大泵量，兩級鉆進的方法鉆進。
e. 鉆進過程中，每進尺2～3m，應檢查鉆孔直徑和豎直度，檢查工具可用圓鋼筋籠（外徑D等于設計樁徑，高度3～5m）吊入孔內，使鋼筋籠中心與鉆孔中心重合，如上下各處均無掛阻，則說明鉆孔直徑和豎直度符合要求。
§3.2.3 檢測孔深、傾斜度、直徑和清孔
鉆孔完成后，必須檢測孔深、直徑和傾斜度，其中孔徑和孔深須達到設計要求，傾斜度不得大于1%。清孔就是在吊放鋼筋籠之前，對孔內的石碴、泥漿進行必要的清理，做到孔內含泥量、含碴量和孔底沉渣符合設計及圖紙要求。
§3.2.4 泥漿排放
對鉆孔、清孔、灌注砼過程中排出的泥漿，根據現場情況引入到適當地點進行處理，以防止對河流及周圍環境的污染。
§3.2.5 鋼筋籠的制作和吊裝就位
§3.2.5-1 材料：
制作鋼筋籠所使用鋼筋的種類、型號和直徑符合設計圖紙的規定。其Ⅱ級鋼筋的力學性能符合《鋼筋砼用熱軋帶肋鋼筋》（GB1499-91）之規定；Ⅰ級鋼筋的力學性能符合《鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋》（GB13013-91）之規定。
§3.2.5-2 鋼筋籠的制作
本標段所用鋼筋籠均進行整體安裝，不做另段吊裝組合。制作鋼筋籠時，對鋼筋的調直、除銹、截斷、彎折與焊接均按設計圖紙和技術規范要求進行。鋼筋籠的主筋盡量為整根，需要對接時，宜采用搭接焊接頭，搭接的長度不小于5d，末端不設彎鉤。成品鋼筋籠保證其順直、尺寸準確，其直徑、主筋間距、箍筋間距及加強箍筋間距施工誤差，均不大于20mm。
§3.2.5-3 鋼筋籠的安裝
（1） 為保證鋼筋籠外砼保護層的厚度符合設計要求，在其上下端及中間每隔2m在一橫截面上設置四個鋼筋“耳環”。
（2）鋼筋籠吊裝之前 ，先對鉆孔進行檢測。檢測使用的探孔器直徑和鉆孔直徑相符，主要檢測鉆孔內有無坍塌和孔壁有無影響鋼筋安裝的障礙物，如突出尖石、樹根等，以確保鋼筋籠的安裝。
（3）鋼筋籠吊裝時對準孔位，盡量豎直輕放、慢放，遇障礙物可慢起慢落和正反旋轉使之下落，無效時，立即停止下落，查明原因后再安裝。不允許高起猛落，強行下放，防止碰撞孔壁而引起坍塌。
（4）入孔后牢固定位，容許偏差不大于5cm，并使鋼筋籠處于懸吊狀態。
§3.2.6 灌注砼
§2.2.6-1 砼材料要求和導管、漏斗、儲料斗的制備
（1）組成砼的碎石、砂的級配良好，最大顆粒尺寸的選擇以適合結構物尺寸，鋼筋間距及砼拌和、裝卸、澆注及操作為準。集料中的雜物含量，符合規范要求，必要時清洗和過篩，以除去有害雜質。
(2)拌制砼用水在使用前做水質化學分析，試驗按JTJ056-84規定進行。
(3）砼所用水泥符合GB175-85的規定，所有水泥都必須經合格分供方評定后，從批準的廠家進貨；水泥進場時，必須附有水泥出廠合格證，并且經本單位中心試驗室（國家認可的）檢驗合格。
(4）導管、漏斗和儲料斗的制備
導管是灌注砼的重要工具，用3mm厚鋼板卷制焊成，其直徑按樁長、樁徑和每小時需要通過的砼數量決定，不得小于250mm，導管分節長度應便于拆裝和搬運、并小于導管提升設備的提升高度，中間節一般長2m左右，下端節可加長至4-6m，漏斗下可配長約1m的上端節導管，以便調節漏斗的高度。中間節兩端焊有法蘭、以便用螺栓互相連接。法蘭厚度10-12mm，法蘭邊緣比導管外壁大出40-50mm、直徑12-16mm、螺栓孔6-8個。在一端法蘭附近焊有小吊耳一對，備栓掛鋼絲繩用，上下兩節法蘭間墊以4-5mm厚橡膠墊付圈，其寬度外側齊法蘭盤邊緣，內側稍窄于法蘭內緣。
漏斗用2-3mm厚的鋼板制成圓錐形或棱錐形，在距漏斗上口的15cm處的外面兩側對稱地焊吊環各一個，圓錐形漏斗上口直徑取800mm，高為900mm；錐形漏斗結構尺寸為1000×1000×800mm，插入導管的一般長度均設15cm。
儲料斗采用3mm厚鋼板及加勁肋制做，底部做成斜坡，出口設閘門，活動溜槽設在儲料斗出口下方，溜槽下接漏斗。
根據計算確定，本合同段所有橋梁鉆孔樁使用的漏斗和儲料斗均按2.5m3考慮。
§3.2.6-2 砼的拌合
本合同段鉆孔樁所使用砼標號為25號，配合比設計時坍塌落度取18-22cm之間，骨料采用機制碎石，粒徑0.5-3cm,最大不超過4cm,水灰比用0.5-0.6。每立方米砼水泥用量符合試驗要求，實配標號比設計標號高10-15%。
拌制砼前，先精確稱量每盤砼所需的砂石材料，拌合用水以體積稱量，袋裝水泥按每袋50kg計算，散裝水泥以料斗來配。攪拌時間從所有材料進鼓加水到排出，不小于2～2.5分鐘，在下盤材料裝入前，攪拌機內的拌合料全部倒完。如果攪拌機停用超過30min時，將攪拌機徹底清洗后才能拌合新砼，為保證灌注砼的連續性，在灌注鉆孔樁時，備用一臺應急攪拌機。
§3.2.6-3 鉆孔樁砼灌注
砼灌注工作開始后，必須連續不斷地進行并且每斗砼灌注間隔時間盡量縮短，拆除導管所耗時間嚴格控制，一般不超過15min，不能中途停工；在灌注砼過程中，隨時探測砼高度，及時拆除或提升導管，注意保持適當的埋深，導管埋深一般保持在2～4m，最大埋深不大于6m。注砼注意的幾個問題
（1） 導管下端距樁底控制為0.3～0.4m；在一切工作就緒，經量測孔底沉淀層超標時，采用射水（射風）管沖射3-5min。
（2） 導管埋入砼的深度在任何時候不小于1.0m。
（3） 水下灌注砼的實際樁頂標高應高出樁頂設計標高0.5m左右。
（4） 嚴禁導管漏水或導管底口進水（即封不住底）而造成斷樁事故，保證施工質量。
（5） 當砼灌注完畢后，待樁上部砼開始初凝，解除對鋼筋籠固定措施，保證鋼筋籠隨著砼的收縮而收縮，避免粘結力的損失。
§3.2.7 清理樁頭
等樁頭砼強度達到設計值的25%時，立即拆除護筒并鑿除樁頭多余砼。達到樁頂設計標高，鑿除樁頭砼采用人工手工鑿除，不采用爆破或其它影響樁身質量的方法進行。
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