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旋挖成孔灌注樁 1 1一般規(guī)定1 1旋挖成孔施工具有低噪音 低振動(dòng) 扭矩大 成孔速度快 自帶動(dòng)力 無(wú)泥漿循環(huán)等特點(diǎn) 適用于對(duì)噪音 振動(dòng) 泥漿污染要求嚴(yán)的場(chǎng)地施工 1 2適用地層 除基巖 漂石等地層外 一般地層均可用旋挖方法成孔 1 3成孔直徑一般為600mm 3000mm 一般最大孔深達(dá)76m 1 4多用于大型建構(gòu) 筑 物 如大型立交橋 工業(yè)與民用建筑 基礎(chǔ)樁 抗浮樁及用于基坑支護(hù)的護(hù)坡樁等 2 2材料要求2 1預(yù)攪拌混凝土 坍落度一般要求為18 20cm 和易性及標(biāo)號(hào)符合設(shè)計(jì)要求 常用標(biāo)號(hào)為C20 C40 2 2鋼筋 品種和規(guī)格均符合設(shè)計(jì)要求 并有出廠合格證及復(fù)試合格報(bào)告 2 3墊塊 用1 3水泥砂漿埋22 火燒絲提前預(yù)制或用水泥砂漿做成輕式預(yù)制塊或采用塑料卡 2 4火燒絲 規(guī)格18 22 2 5蓋板 蓋孔使用 2 6鉆機(jī)耗材 液壓油 齒輪油 潤(rùn)滑油 柴油 鋼絲繩 斗齒 齒座 銷墊等符合要求 2 7泥漿制備材料 膨潤(rùn)土 純堿 外加劑等符合要求 3 3主要機(jī)具一般采用進(jìn)口或國(guó)產(chǎn)旋挖鉆機(jī)及與之相配套的各類鉆頭 泥漿泵 泥漿管 導(dǎo)管 電焊機(jī) 測(cè)繩等 3 1旋挖鉆機(jī) 目前國(guó)內(nèi)常用旋挖鉆機(jī)主要有意大利R 208 R 312 R 412 R 516 R 518 R 618 R 622 R 725 R 825 R 930 德國(guó)BG 15 BG 18 BG 22 BG 25及日本的旋挖鉆機(jī) 4 表1旋挖鉆機(jī)主要技術(shù)性能參數(shù)表鉆機(jī)型號(hào)R 412R 516R 622BG 15BG 18最大鉆孔直徑 mm 15002000 1500250018001800最大孔深 m 5541 61775264最大扭矩 KNm 122165201172205主卷?yè)P(yáng)最大起拔力 KN 150170200160233副卷?yè)P(yáng)最大起拔力 KN 65751408080發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率 KW 169224300148148整機(jī)重量 T 4860705270 5 3 2鉆桿旋挖鉆機(jī)常用鉆桿有傳動(dòng)鍵伸縮式圓鉆桿和伸縮式方鉆桿 傳動(dòng)鍵伸縮式圓鉆桿又分為機(jī)鎖式 摩阻式和多鎖式 3 3旋挖鉆斗旋挖鉆機(jī)常用鉆斗有 底開(kāi)式鉆斗 半合式鉆斗 稍定式鉆斗 其中底開(kāi)式最為常見(jiàn) 分為普通單底蓋和撈砂雙層底式 3 4斗齒常用的有楔形及彎角齒套兩種 切削角為35 55 小切削角適用于軟土層鉆進(jìn) 彎角齒套切削角為60 70 適用于硬土層鉆進(jìn) 3 5導(dǎo)管宜用厚壁絲扣連接的鋼導(dǎo)管 規(guī)格有200 250 300 350等 且密封性良好 3 6測(cè)繩 要求標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)牢固 繩體伸縮性低 6 4作業(yè)條件4 1熟悉工程圖紙和工程地質(zhì)資料 踏勘施工現(xiàn)場(chǎng) 檢查設(shè)計(jì)圖紙是否符合國(guó)家有關(guān)規(guī)范 圖紙表示是否明確無(wú)誤 掌握地表 地質(zhì) 水文等勘察資料 場(chǎng)地要平整 且地耐力不少于100kPa 施工樁點(diǎn)5m以內(nèi)應(yīng)無(wú)空中障礙 4 2根據(jù)用量選擇合適的管道供水 并選擇合適的配電 4 3鉆頭 鉆桿以及鋼絲繩長(zhǎng)度的選取 依據(jù)地層條件不同選擇不同鉆頭與鉆桿 一般機(jī)鎖式鉆桿適用堅(jiān)硬地層 而摩阻式鉆桿適于一般較軟地層 鋼絲繩長(zhǎng)度選擇可按如下公式確定 鋼絲繩長(zhǎng)度 孔深 機(jī)高 15 20米 7 4 4消耗材料的物資準(zhǔn)備 包括 鉆機(jī)配套的潤(rùn)滑油 液壓油 柴油 鋼絲繩 斗齒等各種零部件的購(gòu)買(mǎi)或預(yù)訂 工藝要求上需要準(zhǔn)備的膨潤(rùn)土 純堿及各種泥漿外加劑 護(hù)筒 電焊機(jī) 各種管線 電纜線等 4 5現(xiàn)場(chǎng)布置與設(shè)備調(diào)試 設(shè)計(jì)總平面圖 并依據(jù)平面圖進(jìn)行布置 搭建臨時(shí)設(shè)施 砌筑泥漿池 泥漿池大小一般為鉆孔體積的1 5 2倍 高約1 5m 對(duì)鉆機(jī)和各種配套設(shè)施進(jìn)行安裝調(diào)試 確保其安全可靠性及完好性 4 6清除障礙物 特別注意空中設(shè)施如高壓輸電線 電纜等 施工前要收集場(chǎng)地作業(yè)面地下的各種設(shè)施 包括電纜 管線 枯井 防空洞 地下管道 古墓 暗溝等 事先標(biāo)識(shí)或拆除處理完畢 8 5施工工藝5 1旋挖成樁灌注樁施工工藝流程圖 如圖13 1 5 2鉆機(jī)安裝就位 要求地耐力不小于100kPa 履盤(pán)座落的位置應(yīng)平整 坡度不大于3 避免因場(chǎng)地不平整 產(chǎn)生功率損失及傾斜位移 重心高還易引發(fā)安全事故 5 3拴樁 樁位置確定后 用兩根互相垂直的直線相交于樁點(diǎn) 并定出十字控制點(diǎn) 做好標(biāo)識(shí)并妥加保護(hù) 5 4對(duì)準(zhǔn)樁位 首先調(diào)整旋挖鉆機(jī)的桅桿 使之處于鉛垂?fàn)顟B(tài) 讓鉆斗或螺旋鉆頭對(duì)正樁位 9 5 5埋設(shè)護(hù)筒 定出十字控制樁后 可采用鉆機(jī)進(jìn)行開(kāi)孔鉆進(jìn)取土 鉆至設(shè)計(jì)深度 進(jìn)行護(hù)筒埋設(shè) 護(hù)筒宜采用10mm以上厚鋼板制作 護(hù)筒直徑應(yīng)大于孔徑20cm左右 護(hù)筒的長(zhǎng)度應(yīng)視地層情況合理選擇 護(hù)筒頂部應(yīng)高出地面20cm左右 周?chē)谜惩撂盥癫⒑粚?shí) 護(hù)筒底應(yīng)座落在穩(wěn)定的土層上 中心偏差不得大于50mm 測(cè)量孔深的水準(zhǔn)點(diǎn) 用水準(zhǔn)儀將高程引至護(hù)筒頂部 并做好記錄 10 11 13 5 6泥漿制作 采用現(xiàn)場(chǎng)泥漿攪拌機(jī)制作 宜先加水并計(jì)算體積 在攪拌下加入規(guī)定的膨潤(rùn)土 純堿以溶液的方式在攪拌下徐徐加入 攪拌時(shí)間一般不少于3min 必要時(shí)還可加入其他外加劑如增粘降失水劑 重晶石粉增大泥漿比重 鋸末 棉子等防止漏漿 制備泥漿的性能指標(biāo)如表13 15 13 5 7旋挖鉆進(jìn)成孔a 鉆頭著地 旋轉(zhuǎn) 鉆進(jìn) 以鉆具鉆頭自重和加壓油缸的壓力作為鉆進(jìn)壓力 每一回次的鉆進(jìn)量應(yīng)以深度儀表為參考 以說(shuō)明書(shū)鉆速 鉆壓扭矩為指導(dǎo) 進(jìn)尺量適當(dāng) 不多鉆 也不少鉆 鉆多 輔助時(shí)間加長(zhǎng) 鉆少 回次進(jìn)尺小 效率降低 b 當(dāng)鉆斗內(nèi)裝滿土 砂后 將其提升上來(lái) 注意地下水位變化情況 并灌注泥漿 c 旋轉(zhuǎn)鉆機(jī) 將鉆斗內(nèi)的土卸出 用鏟車(chē)及時(shí)運(yùn)走 運(yùn)至不影響施工作業(yè)為止 d 關(guān)閉鉆斗活門(mén) 將鉆機(jī)轉(zhuǎn)回孔口 降落鉆斗 繼續(xù)鉆進(jìn) e 為保證孔壁穩(wěn)定 應(yīng)視表土松散層厚度 孔口下入長(zhǎng)度適當(dāng)?shù)淖o(hù)筒 并保持泥漿液面高度 隨泥漿損耗及孔深增加 應(yīng)及時(shí)向孔內(nèi)補(bǔ)充泥漿 以維持孔內(nèi)壓力平衡 f 鉆遇軟層 特別是粘性土層 應(yīng)選用較長(zhǎng)斗齒及齒間距較大的鉆斗以免糊鉆 提鉆后應(yīng)經(jīng)常檢查底部切削齒 及時(shí)清理齒間粘泥 更換已磨鈍的斗齒 鉆遇硬土層 如發(fā)現(xiàn)每回次鉆進(jìn)深度太小 鉆斗內(nèi)碎渣量太少 可換一個(gè)較小直徑鉆斗 先鉆一小孔 然后再用直徑適宜鉆斗擴(kuò)孔 13 g 鉆砂卵礫石層 為加固孔壁和便于取出砂卵礫石 可事先向孔內(nèi)投入適量粘土球 采用雙層底板撈砂鉆斗 以防提鉆過(guò)程中砂卵礫石從底部漏掉 h 提升鉆過(guò)頭快 易產(chǎn)生負(fù)壓 造成孔壁坍塌 一般鉆斗提升速度可按表13 16推薦值使用 表13 16鉆斗升降速度推薦值 i 在樁端持力層鉆進(jìn)時(shí) 可能會(huì)由于鉆斗的提升引起持力層的松馳 因此在接近孔底標(biāo)高時(shí)應(yīng)注意減小鉆斗的提升速度 14 13 5 8清孔 因旋挖鉆用泥漿不循環(huán) 在保障泥漿穩(wěn)定的情況下 清除孔底沉渣 一般用雙層底撈砂鉆斗 在不進(jìn)尺的情況下 回轉(zhuǎn)鉆斗使沉渣盡可能地進(jìn)入斗內(nèi) 反轉(zhuǎn) 封閉斗門(mén) 即可達(dá)到清孔的目的 13 5 9鋼筋籠制作 按設(shè)計(jì)圖紙及規(guī)范要求制作 一般不超過(guò)29m長(zhǎng)可在地表一次成型 超過(guò)29m 宜在孔口焊接 13 5 10下鋼筋籠 鋼筋籠場(chǎng)內(nèi)移運(yùn)可用人工抬運(yùn)或用平車(chē)加托架移運(yùn) 不可使鋼筋籠產(chǎn)生永久性變形 鋼筋籠起吊要采用雙點(diǎn)起吊 鋼筋籠大時(shí)要用兩個(gè)吊車(chē)同時(shí)起吊 對(duì)正孔位 徐徐下入 不準(zhǔn)強(qiáng)行壓入 13 5 11下導(dǎo)管 導(dǎo)管連接要密封 順直 導(dǎo)管下口離孔底約30cm即可 導(dǎo)管平臺(tái)應(yīng)平整 夾板牢固可靠 15 13 5 12澆注混凝土 a 鋼筋籠 導(dǎo)管下放完畢 作隱蔽檢查 必要時(shí)進(jìn)行二次清孔 驗(yàn)收合格后 立即澆注混凝土 b 使用預(yù)拌混凝土應(yīng)具備設(shè)計(jì)的標(biāo)號(hào) 良好的和易性 坍落度宜為18 22cm c 初灌量應(yīng)保證導(dǎo)管下端埋入混凝土面下不少于0 8m d 隔水塞應(yīng)具有良好的隔水性能 并能順利排出 e 導(dǎo)管埋深保證2 6m 隨著混凝土面上升 隨時(shí)提升導(dǎo)管 f 混凝土灌至鋼筋籠下端時(shí) 為防止鋼筋籠上浮 應(yīng)采取如下措施 在孔口固定鋼筋籠上端 灌注時(shí)間盡量縮短 防止混凝土進(jìn)入鋼筋籠時(shí)流動(dòng)性變差 當(dāng)孔內(nèi)混凝土面進(jìn)入鋼筋籠1 2m時(shí) 應(yīng)適當(dāng)提升導(dǎo)管 減小導(dǎo)管埋深 增大鋼筋籠在下層混凝土中的埋置深度 g 灌注結(jié)束時(shí) 控制樁頂標(biāo)高 混凝土面應(yīng)超過(guò)設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高30 50cm 保障樁頭質(zhì)量 16 13 5 13冬雨季施工1 雨季施工的要求 露天使用的電氣設(shè)備 閘箱的防雨措施可靠 放置較高位置 電焊機(jī)等導(dǎo)電設(shè)備應(yīng)加護(hù)雨罩 電氣設(shè)備的接地保護(hù)牢靠 漏電保護(hù)裝置靈敏 操作人員應(yīng)使用絕緣工具 旋挖鉆機(jī)雨季施工應(yīng)有防雷接地 并定期檢查 檢查有無(wú)地基塌陷情況 在旋挖鉆機(jī)行走時(shí) 務(wù)必避開(kāi)塌陷地段 17 2 冬季施工的要求 鉆機(jī)上 下拖板時(shí) 應(yīng)有防滑措施 避免側(cè)滑引起安全事故 設(shè)備保養(yǎng)過(guò)程中 衣著靈便 高空作業(yè)時(shí)系好安全帶 水管泥漿管不用時(shí) 應(yīng)清理干凈 整好存放 防止凍冰 注意觀察護(hù)筒周?chē)翆忧闆r 防止因泥漿浸泡而化凍 發(fā)生坍孔事故 施工現(xiàn)場(chǎng)辦公區(qū) 生活區(qū)所用取暖裝置均應(yīng)安全 可靠 18 13 6質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)13 6 1施工前應(yīng)對(duì)水泥 砂 石子 如現(xiàn)場(chǎng)攪拌 鋼材等原材料進(jìn)行檢查 對(duì)施工組織設(shè)計(jì)中制定的施工順序 監(jiān)測(cè)手段 包括儀器 方法 也應(yīng)檢查 13 6 2施工中應(yīng)對(duì)成孔 清渣 放置鋼筋籠 灌注混凝土等進(jìn)行全過(guò)程檢查 嵌巖樁必須有樁端持力層的巖性報(bào)告 13 6 3施工結(jié)束后 應(yīng)檢查混凝土強(qiáng)度 并應(yīng)做樁體質(zhì)量及承載力的檢驗(yàn) 13 6 4混凝土灌注樁的質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合表13 6 1 13 6 2的規(guī)定 表13 6 1混凝土灌注樁鋼筋籠質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) mm 19 表13 6 2混凝土灌注樁質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 20 13 7成品保護(hù)13 7 1成孔的保護(hù) 若灌注不及時(shí) 應(yīng)將孔內(nèi)注滿優(yōu)質(zhì)泥漿 孔口用蓋板蓋好 防止行人及雜物掉入孔內(nèi) 13 7 2鋼筋籠的保護(hù) 雨天應(yīng)覆蓋防止雨淋 防止鋼筋生銹 地面應(yīng)平整 防止鋼筋籠變形 不能直接放于潮濕的地面 13 7 3成樁的保護(hù) 旋挖成孔灌注樁施工完畢 樁頭應(yīng)進(jìn)行保護(hù) 冬季時(shí)要有防凍措施 21 13 8注意事項(xiàng)13 8 1主機(jī)傾覆 旋挖鉆機(jī)底盤(pán)一般采用挖掘機(jī)或履帶吊車(chē)的底盤(pán) 加之二十米高立柱和十幾米高的凱式鉆桿 使整機(jī)重心升高 穩(wěn)定性降低 如果地耐力不均勻 移機(jī)過(guò)程中兩條履帶產(chǎn)生不均勻沉降 例如一條履帶經(jīng)過(guò)廢棄泥漿坑及填土而陷落 即產(chǎn)生側(cè)向傾倒 或由于用副卷?yè)P(yáng)起吊重物 在報(bào)警裝置失靈情況下 起吊力矩大于抗傾覆力矩 導(dǎo)致主機(jī)傾倒 預(yù)防措施是 移機(jī)時(shí)摸清地形 嚴(yán)禁盲目起車(chē)行走 起吊重物時(shí) 一定要在起吊允許范圍內(nèi) 且重物位于鉆機(jī)正前方 13 8 2主繩斷裂 由于主繩過(guò)度磨損 起下鉆不均勻產(chǎn)生沖擊和震動(dòng) 導(dǎo)致主繩斷裂 要經(jīng)常檢查主繩磨損情況 操作平穩(wěn)可靠 萬(wàn)一發(fā)生斷繩事故 應(yīng)立即處理 以防發(fā)生埋鉆事故 13 8 3坍孔 旋挖成孔灌注樁施工大多在第四紀(jì)松散地層 坍孔是灌注樁施工中最為常見(jiàn)的事故 主要原因有 泥漿穩(wěn)定液選擇不當(dāng) 護(hù)筒埋設(shè)不當(dāng) 水頭壓力不夠等 預(yù)防措施有 鉆進(jìn)前即選擇與地層相適應(yīng)的泥漿穩(wěn)定液護(hù)壁鉆進(jìn) 護(hù)筒應(yīng)埋置在穩(wěn)定地層 周?chē)谜惩翐v實(shí) 埋置位置應(yīng)與孔位同心 松散的粉砂層鉆進(jìn)時(shí) 應(yīng)適當(dāng)控制進(jìn)尺速度 輕壓慢進(jìn) 終孔后 做灌注混凝土準(zhǔn)備工作時(shí) 仍應(yīng)保證足夠的補(bǔ)水量 22 13 8 4埋鉆 埋鉆事故一般發(fā)生在坍孔 卡鉆 主繩斷裂等事故發(fā)生之后 原因主要有 泥漿性能與地層要求不相適應(yīng) 產(chǎn)生坍孔后發(fā)生埋鉆 卡鉆 主繩斷裂等事故處理時(shí)間過(guò)長(zhǎng) 產(chǎn)生大量沉淀引起埋鉆 發(fā)生埋鉆事故后 可采用輔助提升法 氣舉松動(dòng)法或近旁鉆孔法進(jìn)行處理 13 8 5孔斜 產(chǎn)生孔斜的原因是鉆進(jìn)松散地層中遇有較大圓滑孤石或探頭石 將鉆具擠離鉆孔軸線 鉆具由軟地層進(jìn)入硬地層或粒徑差別太大的砂礫層時(shí) 鉆頭所受阻力不均 導(dǎo)致鉆具偏斜 造成孔斜 或者鉆機(jī)位置發(fā)生串動(dòng) 或底座產(chǎn)生局部下沉使鉆孔傾斜 預(yù)防措施是 用好泥漿穩(wěn)定液 保持孔壁穩(wěn)定 放慢鉆進(jìn)速度 加固鉆機(jī)底座 提高地耐力 采用導(dǎo)向性好 桅桿剛性強(qiáng)的旋挖鉆機(jī)進(jìn)行施工 13 8 6粘土層縮徑 糊鉆 粘土層具有較強(qiáng)的造漿能力和遇水膨脹的特性 鉆進(jìn)中除應(yīng)嚴(yán)格控制泥漿粘度增大外 還應(yīng)適量向孔內(nèi)投部分砂礫 防止糊鉆 鉆進(jìn)時(shí)不宜用撈砂斗鉆進(jìn) 應(yīng)選擇擴(kuò)孔器稍大的單底鉆頭鉆進(jìn) 23 何世鳴13910983825 he shi ming 24