鉆孔灌注樁施工工藝探索論文
摘要：鉆孔灌注樁樁長可以根據持力土層的起伏變化，并按照使用期間可能出現的最不利內力組合配置鋼筋，鋼筋用量較少，便于施工，因此在樁基施工中應用較為普遍。
關鍵詞：鉆孔灌注樁；施工工藝；混凝土灌注樁；鋼護筒
一：施工準備工作
1、施工測量放樣
鉆孔灌注樁施工的第一步是施工放樣，首先用全站儀對樁位坐標精確放樣，并做好控制樁，根據中心樁引出中心十字護樁，用4根直徑20mm，長50cm的鋼筋打入地下，并用石灰粉灑出護筒邊線，作為后續施工的根據。
2、護筒制作及作用
護筒是鉆孔灌注樁施工的必備要素，它能夠穩定孔壁、防止坍孔，還能夠隔離地表水、保護孔口地面、固定樁孔位置并在鉆進的過程中起到鉆頭導向的作用。其一般使用鋼板加工制作，內徑大于樁徑200mm，護筒高根據現場實際情況靈活確定。為增加護筒剛度防止其變形，可在護筒上、下端及中部的外側各焊一道加勁肋，并用槽鋼豎向加強，保證護筒在施工過程中不變形，不漏水。
3、護筒埋設
施工中一般采用挖埋法埋設護筒。首先，在樁位處挖出比護筒外徑略大的圓坑，坑底回填粘土分層夯實。埋設護筒時應通過定位的控制樁放樣，把鉆孔位置標于坑底，再把護筒吊放進坑內，找出護筒的圓心位置，從四個控制樁引十字線找出樁位中心位置，移動護筒，使護筒中心與樁位中心位置重合，并保證偏差在50mm以內，然后把護筒吊放進坑內，護筒頂須高出地面0.3m。最后，在護筒外圍對稱、均勻的回填粘土，分層夯實，以防止護筒偏斜，并達到最佳的密實度。若在深水中埋設護筒，應先打入導向架，再用錘擊或振動加壓沉入護筒。護筒入土深度視土質與流速而定。護筒平面位置的偏差同樣要小于50mm，且傾斜度不得大于1%。
4、泥漿制備
鉆孔泥漿是鉆孔灌注樁施工中的另一必備要素，由水、黏土和添加劑組成，具有懸浮鉆渣、冷卻鉆頭、潤滑鉆具、增大靜水壓力、在孔壁形成泥皮、隔斷孔內外滲流、防止坍孔的作用。制備鉆孔泥漿前先把粘土塊盡量打碎，在井孔外以泥漿攪拌機制成泥漿后使用。樁孔施工中應根據出渣情況判斷土層結構及時合理地調整泥漿性能指標，遇松散地層時適當增大泥漿相對密度和粘度，保持孔內水頭高度，盡量減輕沖液對孔壁的影響，同時降低轉速和鉆壓以滿足施工質量控制要求。
二、施工
1、鉆孔
（1）鉆孔根據過程中泥漿的循環路徑可以分為正循環回轉鉆孔和反循環回轉鉆孔。正循環回轉鉆孔系利用鉆具旋轉切削土體鉆進，泥漿泵將泥漿壓進泥漿籠頭，通過鉆桿中心從鉆頭噴入鉆孔內，泥漿挾帶鉆渣沿鉆孔上升，從護筒頂部排漿孔排出至沉淀池，鉆渣在此沉淀而泥漿流入泥漿池循環使用。正循環回轉鉆孔的特點是鉆進與排渣同時連續進行，在適用的土層中鉆進速度較快，但需設置泥漿槽、沉淀池等，施工占地較多，且機具設備較復雜。反循環回轉鉆孔與正循環法不同的是泥漿輸入鉆孔內，然后從鉆頭的鉆桿下口吸進，通過鉆桿中心排出至沉淀池內。其鉆進與排渣效率較高，但接長鉆桿時裝卸麻煩，鉆渣容易堵塞管路。另外，因泥漿是從上向下流動，孔壁坍塌的可能性較正循環法大，為此要用較高質量的泥漿。（2）泥漿池泥漿備完成并選擇好合適的鉆進方法之后就可以準備鉆機開孔了。開孔前在孔內灌注泥漿，泥漿比重等指標據土層情況而定。使用沖擊鉆開孔時要嚴格控制進尺，沖擊鉆施工時鉆頭小沖程開孔，使初成孔壁堅實、豎直、圓順，能起到導向作用，孔深超過鉆頭全高加沖程后，再行正常鉆孔。在正常鉆進過程中,孔內水位應高于護筒底口500mm以上，經常注意地層變化，在土層變化處撈取渣樣，判斷土層。
2、清孔階段
當鉆孔達到設計標高后，鉆機停止進尺。使用沖擊鉆作業時，沖擊鉆小沖程反復沖攪，利用泥漿循環使孔底沉渣隨泥漿排出孔外。清孔排渣時，需時刻保持孔內水頭高于護筒底部，防止坍孔。清孔后，保證孔徑、孔深、泥漿比重、含砂率和泥漿稠度等指標達到規定要求，其中孔徑須使用檢孔器檢測。檢孔器直徑不小于設計樁徑，長度為樁徑的4-6倍，兩端制作成錐形且長度不小于檢孔器直徑的一半，若檢孔器能順利下放至樁底，則孔徑合格。
三、鋼筋籠制作與安裝
檢驗完畢后將制作合格的鋼筋籠吊裝到孔內，鋼筋籠起吊入孔一般使用吊機，無吊機時，可采用鉆機鉆架、灌注塔架。吊裝鋼筋所用的繩索要經過充分檢查，確保吊裝時不會斷開，防止鋼筋籠掉入孔內。
四、灌注水下混凝土
1、首先對灌注使用的導管做水密承壓試驗和接頭抗拉試驗，合格后根據孔深組拼安裝導管。期間應特別注意檢查導管口處橡膠墊圈是否完好，導管口的污漬是否清理干凈，以確保導管安裝完畢后密封良好，無漏氣現象，防止斷樁事故的發生。另外，樁基灌注前，由于從提鉆到導管安裝完成時間較長，要進行二次清孔。
2、而后計算好首批混凝土方量，保證首批混凝土灌注后導管埋深在1m以上。
3、混凝土入孔后必須連續灌注，不得中斷。整樁灌注時間不得超過首批混凝土的初凝時間。當灌注的混凝土面接近鋼筋籠底端時，適當降低灌注速度，防止鋼筋骨架發生上浮。灌注過程中，首先應隨時用測繩檢測混凝土面的深度，計算導管埋深，控制導管埋深在2～6m之間。其次在提升導管時速度要慢，以防導管碰掛鋼筋骨架，造成鋼筋骨架位置偏移。當灌注至樁頂部位時，應采取措施保持導管內混凝土壓力，避免樁頂泥漿密度過大而產生泥團或在樁頂出現混凝土不密實，松散等現象。
4、灌注完成后，仔細量測混凝土頂面高度，確保混凝土頂面高程比設計高程高出0.5m以上，拔除護筒導管，完成灌注作業。結束語影響鉆孔灌注樁的因素有很多，比如人為因素、外界環境、施工技術、地質因素等等，而且樁形成后的檢測也非常重要，可以發現不良的樁要及時采取措施。所以，想要提高樁的質量，需要施工、養護、管理各個部門提高質量意識，相互協調配合、支持。
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