鑽孔灌注樁施工規範

鑽孔灌注樁的施工技術和質量控制

鑽孔灌注樁的施工大部分是在水下進行的，其施工過程無法觀察，成樁後也不能進行開挖驗收。施工中任何乙個環節出現問題，都將直接影響到整個工程的質量和進度，甚至給投資者造成巨大的經濟損失和不良的社會影響。因此，要求基礎施工隊伍在施工技術措施上要落實，並加強施工質量管理，密切注意抓好施工過程中每乙個環節的質量，力爭將隱患消除在成樁之前。

因此在施工前要認真熟悉設計圖紙及有關施工、驗收規範，核查地質和有關灌注樁方面的資料，對灌注樁在施工過程中可能會發生的一些問題進行分析後制訂出施工質量標準、驗收實施方案和每根樁的施工記錄，以便有效地對樁基施工質量加以控制。

1. 成孔質量的控制

成孔是混凝土灌注樁施工中的乙個重要部分，其質量如控制得不好，則可能會發生塌孔、縮徑、樁孔偏斜及樁端達不到設計持力層要求等，還將直接影響樁身質量和造成樁承載力下降。因此，在成孔的施工技術和施工質量控制方面應著重做好以下幾項工作。

1.1 採取隔孔施工程式

鑽孔混凝土灌注樁和打入樁不同，打人樁是將周圍土體擠開，樁身具有很高的強度，土體對樁產生被動土壓力。鑽孔混凝土灌注樁則是先成孔，然後在孔內成樁，周圍土移向樁身土體對樁產生動壓力。尤其是在成樁初始，樁身混凝土的強度很低，且混凝土灌注樁的成孔是依靠泥漿來平衡的，故採取較適應的樁距對防止坍孔和縮徑是一項穩妥的技術措施。

1.2 確保樁身成孔垂直精度

這是灌注樁順利施工的乙個重要條件，否則鋼筋籠和導管將無法沉放。為了保證成孔垂直精度滿足設計要求，應採取擴大樁機支承面積使樁機穩固，經常校核鑽架及鑽桿的垂直度等措施，並於成孔後下放鋼筋前作井徑、井斜超聲波測試。

1.3 確保樁位、樁頂標高和成孔深度。

在護筒定位後及時複核護筒的位置，嚴格控制護筒中心與樁位中心線偏差不大於50mm，並認真檢查回填土是否密實，以防鑽孔過程中發生漏漿的現象。在施工過程中自然地坪的標高會發生一些變化，為準確地控制鑽孔深度，在樁架就位後及時複核底梁的水平和樁具的總長度並作好記錄，以便在成孔後根據鑽桿在鑽機上的留出長度來校驗成孔達到深度。

雖然鑽桿到達的深度已反映了成孔深度，但是如在第一次清孔時泥漿比重控制不當，或在提鑽具時碰撞了孔壁，就可能會發生坍孔、沉渣過厚等現象，這將給第二次清孔帶來很大的困難，有的甚至通過第二次清孔也無法清除坍落的沉渣。因此，在提出鑽具後用測繩複核成孔深度，如測繩的測深比鑽桿的鑽探小，就要重新下鑽桿復鑽並清孔。同時還要考慮在施工中常用的測繩遇水後縮水的問題，因其最大收縮率達1.

2％，為提高測繩的測量精度，在使用前要預濕後重新標定，並在使用中經常複核。

為有效地防止塌孔、縮徑及樁孔偏斜等現象，除了在複核鑽具長度時注意檢查鑽桿是否彎曲外，還根據不同土層情況對比地質資料，隨時調整鑽進速度，並描繪出鑽進成孔時間曲線。當鑽進粉砂層進尺明顯下降，在軟粘土鑽進最快0.2m／min左右，在細粉砂層鑽進都是o.

015m／min左右，兩者進尺速度相差很大。鑽頭直徑的大小將直接影響孔徑的大小，在施工過程中要經常複核鑽頭直徑，如發現其磨損超過10mm就要及時調換鑽頭。

1.4 鋼筋籠製作質量和吊放

鋼筋籠製作前首先要檢查鋼材的質保資料，檢查合格後再按設計和施工規範要求驗收鋼筋的直徑、長度、規格、數量和製作質量。在驗收中還要特別注意鋼筋籠吊環長度能否使鋼筋準確地吊放在設計標高上，這是由於鋼筋吊籠放後是暫時固定在鑽架底梁上的，因此，吊環長度是根據底梁標高的變化而改變，所以應根據底梁標高逐根複核吊環長度，以確保鋼筋的埋入標高滿足設計要求。在鋼筋籠吊放過程中，應逐節驗收鋼筋籠的連線焊縫質量，對質量不符合規範要求的焊縫、焊口則要進行補焊。

同時，要注意鋼筋籠能否順利下放，沉放時不能碰撞孔壁；當吊放受阻時，不能加壓強行下放，因為這將會造成坍孔、鋼筋籠變形等現象，應停止吊放並尋找原因，如因鋼筋籠沒有垂直吊放而造成的，應提出後重新垂直吊放；如果是成孔偏斜而造成的，則要求進行復鑽糾偏，並在重新驗收成孔質量後再吊放鋼筋籠。鋼筋籠接長時要加快焊接時間，盡可能縮短沉放時間。

1.5 灌注水下混凝土前泥漿的製備和第二次清孔

清孔的主要目的是清除孔底沉渣，而孔底沉渣則是影響灌注樁承載能力的主要因素之一。清孔則是利用泥漿在流動時所具有的動能衝擊樁孔底部的沉渣，使沉渣中的巖粒、砂粒等處於懸浮狀態，再利用泥漿膠體的粘結力使懸浮著的沉渣隨著泥漿的迴圈流動被帶出樁孔，最終將樁孔內的沉渣清乾淨，這就是泥漿的排渣和清孔作用。從泥漿在混凝土鑽孔樁施工中的護壁和清孔作用

灌注樁系是指在工程現場通過機械鑽孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段在地基土中形成樁孔，並在其內放置鋼筋籠、灌注混凝土而做成的樁，依照成孔方法不同，灌注樁又可分為沉管灌注樁、鑽孔灌注樁和挖孔灌注樁等幾類。鑽孔灌注樁是按成樁方法分類而定義的一種樁型。灌注樁由最早的100多年前的2023年，因為工業的發展以及人口的增長，高層建築不斷增加，但是因為好多城市的地基條件比較差，不能直接承受由高層建築所傳來的壓力，地表以下存在著厚度很大的軟土或中等強度的黏土層，建造高層建築如仍沿用當時通用的摩擦樁，必然產生很大的沉降。

於是工程師們借鑑了掘井技術發明了在人工挖孔中澆築鋼筋混凝土而成樁。於是在隨後的50年之後，即20世紀40年代初隨著大功率鑽孔機具的研製成功首先在美國問世，二戰後，世界各地特別是歐美發達國家經濟復甦與發展，時至今日，隨著科學技術的日新月異發展，鑽孔灌注樁在高層、超高層的建築物和重型構築物中被廣泛應用。當然，在我國，鑽孔灌注樁設計及施工水平也得到了長足的發展。

鑽孔灌注樁通常為一種非擠土樁，也有的為部分擠土樁。鑽孔灌注樁的型別可以分為：

a. 按樁徑大小分，可分為如下幾種：小樁由於樁徑小，施工機械、施工場地、施工方法較為簡單，多用於基礎加固和復合樁基礎中（如：

樹根樁）。中樁成樁方法和施工工藝繁多，工業與民用建築物中大量使用，是目前使用最多的一類樁。大樁樁徑大且樁端不可擴大，單樁承載力高，近20年發展快，多用於重型建築物、構築物、港口碼頭、公路鐵路橋涵等工程。

b. 按成樁工藝，鑽孔灌注樁可以分為：幹作業法鑽孔灌注樁；泥漿護壁法鑽孔灌注樁；套管護壁法鑽孔灌注樁。鑽孔灌注樁的特點

鑽孔灌注樁具有以下技術特點：

a. 施工時基本無噪音、無振動、無地面隆起或側移，因此對環境和周邊建築物危害小；

b. 大直徑鑽孔灌注樁直徑大、入土深；

c. 對於樁穿透的圖層可以在空中作原位測試，以檢測土層的性質；

d. 擴底鑽孔灌注樁能更好地發揮樁端承載力；

e. 經常設計成一柱一樁，無需樁頂承臺，簡化了基礎結構形式；

f. 鑽孔灌注樁通常布樁間距大，群樁效應小；

g. 某些利用「擠擴支盤」鑽孔灌注樁可以有效減少樁徑和樁長，提高樁的承載力，減少沉降量；

h. 可以穿越各種土層，更可以嵌入基岩，這是別的樁型很難做到的；

i. 施工裝置簡單輕便，能在較低的淨空條件下設樁；

j. 鑽孔灌注樁在施工中，影響成樁質量的因素較多，質量不夠穩定，有時候會發生縮徑、樁身區域性夾泥等現象，樁側阻力和樁端阻力的發揮會隨著工藝而變化，且又在較大程度上受施工操作影響；

k. 因為鑽孔灌注樁的承載力非常高，所以進行常規的靜載試驗一般難以測定其極限荷載，對於各種工藝條件下的樁受力，變形及破壞機理現在尚未完全被人們掌握。設計理論有待進一步完善。

2．鑽孔灌注樁施工方法

鑽孔灌注樁的施工，因其所選護壁形成的不同，有泥漿護壁方式法和全套管施工法兩種。

1)泥漿護壁施工法衝擊鑽孔，衝抓鑽孔和迴轉鑽削成孔等均可採用泥漿護壁施工法。

該施工法的過程是：平整場地→泥漿製備→埋設護筒→鋪設工作平台→安裝鑽機並定位→鑽進成孔→清孔並檢查成孔質量→下放鋼筋籠→灌注水下混凝土→拔出護筒→檢查質量。

施工順序

(1)施工準備

施工準備包括：選擇鑽機、鑽具、場地布置等。

鑽機是鑽孔灌注樁施工的主要裝置，可根據地質情況和各種鑽孔機的應用條件來選擇。

(2)鑽孔機的安裝與定位

安裝鑽孔機的基礎如果不穩定，施工中易產生鑽孔機傾斜、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，在墊上鋼板或枕木加固。

為防止樁位不准，施工中很重要的是定好中心位置和正確的安裝鑽孔機，對有鑽塔的鑽孔機，先利用鑽機的動力與附近的地籠配合，將鑽桿移動大致定位，再用千斤頂將機架頂起，準確定位，使起重滑輪、鑽頭或固定鑽桿的卡孔與護筒中心在一垂線上，以保證鑽機的垂直度。鑽機位置的偏差不大於2cm。對準樁位後，用枕木墊平鑽機橫樑，並在塔頂對稱於鑽機軸線上拉上纜風繩。

(3)埋設護筒鑽孔成敗的關鍵是防止孔壁坍塌。當鑽孔較深時，在地下水位以下的孔壁土在靜水壓力下會向孔內坍塌、甚至發生流砂現象。鑽孔內若能保持壁地下水位高的水頭，增加孔內靜水壓力，能為孔壁、防止坍孔。

護筒除起到這個作用外，同時好有隔離地表水、保護孔口地面、固定樁孔位置和鑽頭導向作用等。　　製作護筒的材料有木、鋼、鋼筋混凝土三種。護筒要求堅固耐用，不漏水，其內徑應比鑽孔直徑大（旋轉鑽約大20cm，潛水鑽、衝擊或衝抓錐約大40cm），每節長度約2~3m。

一般常用鋼護筒。

(4)泥漿製備鑽孔泥漿由水、粘土(膨潤土)和新增劑組成。具有浮懸鑽渣、冷卻鑽頭、潤滑鑽具，增大靜水壓力，並在孔壁形成泥皮，隔斷孔內外滲流，防止坍孔的作用。調製的鑽孔泥漿及經過迴圈淨化的泥漿，應根據鑽孔方法和地層情況來確定泥漿稠度，泥漿稠度應視地層變化或操作要求機動掌握，泥漿太稀，排渣能力小、護壁效果差；泥漿太稠會削弱鑽頭衝擊功能，降低鑽進速度。

(5)鑽孔鑽孔是一道關鍵工序，在施工中必須嚴格按照操作要求進行，才能保證成孔質量，首先要注意開孔質量，為此必須對好中線及垂直度，並壓好護筒。在施工中要注意不斷新增泥漿和抽渣(衝擊式用)，還要隨時檢查成孔是否有偏斜現象。採用衝擊式或衝抓式鑽機施工時，附近土層因受到震動而影響鄰孔的穩固。

(6)清孔鑽孔的深度、直徑、位置和孔形直接關係到成裝置量與樁身曲直。為此，除了鑽孔過程中密切觀測監督外，在鑽孔達到設計要求深度後，應對孔深、孔位、孔形、孔徑等進行檢查。在終孔檢查完全符合設計要求時，應立即進行孔底清理，避免隔時過長以致泥漿沉澱，引起鑽孔坍塌。

對於摩擦樁當孔壁容易坍塌時，要求在灌注水下混凝土前沉渣厚度不大於30cm；當孔壁不易坍塌時，不大於20cm。對於柱樁，要求在射水或射風前，沉渣厚度不大於5cm。清孔方法是使用的鑽機不同而靈活應用。

通常可採用正迴圈旋轉鑽機、反迴圈旋轉機真空吸泥機以及抽渣筒等清孔。其中用吸泥機清孔，所需裝置不多，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生的高壓空氣吹入吸泥機管道內將泥渣吹出。

鑽孔灌注樁施工規範

鑽孔灌注樁施工規範

鑽孔灌注樁施工規範

鑽孔灌注樁

相關推薦