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專業(yè)的 地基與基礎(chǔ)工程 施工企業(yè) 雄厚的經(jīng)濟(jì)實(shí)力、豐富的施工經(jīng)驗(yàn)、強(qiáng)大技術(shù)力量

023-58753388

最新動(dòng)態(tài)


旋挖樁——采用旋挖鉆機(jī)成孔的混凝土灌注樁。

旋挖鉆機(jī)——是由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)伸縮鉆桿使帶有切土刀片的圓形回轉(zhuǎn)斗(簡稱鉆斗)切消土壤鉆孔成樁的一種鉆孔機(jī)。

 

旋挖鉆進(jìn)借助旋挖鉆機(jī)在土層鉆孔的一種先進(jìn)有效的成孔方法。這種鉆進(jìn)方法在鉆桿柱下端連接一個(gè)底部帶耙齒的桶狀鉆具(又叫鉆斗),借鉆具自重和鉆機(jī)加壓力,耙齒切人土層,在回轉(zhuǎn)力矩作用下鉆斗同時(shí)回轉(zhuǎn),切削鉆掘前面的土層,并將切削下的土塊納入斗內(nèi)。待斗內(nèi)土裝到相當(dāng)數(shù)量后被鉆機(jī)提到孔外,打開鉆斗,卸去鉆渣。其后再將鉆斗下人孔內(nèi),重復(fù)以上操作。一次次鉆挖和提斗卸渣,鉆孔不斷加深,最終成孔。圖15.1—l為旋挖鉆機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。

 


 

目前旋挖鉆機(jī)在建筑工程、市政工程、交通工程應(yīng)用廣泛,如國家體育場鳥巢樁基礎(chǔ)、青藏鐵路橋梁樁基礎(chǔ)、京津快速鐵路橋梁樁基礎(chǔ)、天津交通樞紐以及正在施工的京滬高速鐵路。其最大鉆孑L深度超過80m,最大直徑超過2m。

 

 

2、 旋挖成孔灌注樁施工工藝
 

 

 

1)工藝流程





 

 

 

3.工藝及監(jiān)督要點(diǎn)
 

 

 

1)在正式施工前,宜進(jìn)行試成孔。

2)旋挖鉆成孔灌注樁應(yīng)根據(jù)不同的地層情況及地下水埋深,采用干作業(yè)成孔或泥漿護(hù)壁成孔和套管護(hù)壁成孔工藝。

 

干作業(yè)成孔

泥漿護(hù)壁成孔

套管護(hù)壁成孔

 

3)鉆機(jī)安裝就位:旋挖鉆機(jī)的自重大,所以要求地耐力不小于100kPa,且履盤坐落的位置應(yīng)平整,坡度應(yīng)不大于。(因?yàn)榈谝?,僅靠油缸調(diào)節(jié)垂直度有限度;第二易產(chǎn)生功率損失和回轉(zhuǎn)過程中傾角更大,重心高易發(fā)生安全事故;第三,防止傾斜位移。)

必要時(shí)可在場地鋪設(shè)能保證其安全行走和操作的鋼板或墊層(路基板)

 

4)栓樁:樁點(diǎn)須按預(yù)檢結(jié)果,自檢合格,甲方或監(jiān)理驗(yàn)線后才能用兩根相互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。

 

5)對準(zhǔn)孔位:首先調(diào)整旋挖鉆機(jī)的桅桿,使之處于鉛垂?fàn)顟B(tài),讓螺旋鉆頭中心或鉆斗中心對正孔位,開孔。

 

6)每根樁均應(yīng)安設(shè)鋼護(hù)筒,護(hù)筒應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范的規(guī)定。

 

護(hù)筒的作用:

(1)固定樁位,并作鉆孔導(dǎo)向

(2)保護(hù)孔口,防止孔口土層坍塌。

(3)隔離地表水,并保持孔內(nèi)水位高出施工水位以穩(wěn)定孔壁。

 

護(hù)筒的埋設(shè):定出十字控制樁后,進(jìn)行護(hù)筒埋設(shè)工作,測量孔深,用水準(zhǔn)儀將高程引到護(hù)筒頂部,并做好記錄。應(yīng)符合JGJ94-2008〈建筑樁基技術(shù)規(guī)范〉6.3.4條規(guī)定。

7)驗(yàn)護(hù)筒:根據(jù)設(shè)有十字控制點(diǎn)驗(yàn)護(hù)筒的偏斜程度,若超過范圍應(yīng)重新埋設(shè)。

(1)護(hù)筒中心與樁位中心的偏差不得大于50mm,

(2)護(hù)筒可用4—8mm厚鋼板制作,其內(nèi)徑應(yīng)大于鉆頭直徑100mm,上部宜開設(shè)1-2個(gè)溢漿孔。

 

8)泥漿的配制同其他泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁。(濕作業(yè)成孔時(shí))

 

9)旋挖鉆進(jìn):根據(jù)地層特點(diǎn)選擇鉆斗底部切削齒的形狀和規(guī)格,鉆桿類型、鋼絲繩長度等。說明幾點(diǎn):

(1)、旋挖鉆機(jī)施工時(shí),應(yīng)保證機(jī)械穩(wěn)定、安全作業(yè),必要時(shí)可在場地鋪設(shè)能保證其安全行走和操作的鋼板或墊層(路基板)。

(2)、成孔前和每次提出鉆斗時(shí),應(yīng)檢查鉆斗和鉆桿連接銷子、鉆斗門連接銷子以及鋼絲繩的狀況,并應(yīng)清除鉆斗上的渣土。

(3)、旋挖鉆機(jī)成孔應(yīng)采用跳挖方式,鉆斗倒出的土距樁孔口的最小距離應(yīng)大于6m,并應(yīng)及時(shí)清除。應(yīng)根據(jù)鉆進(jìn)速度同步補(bǔ)充泥漿,保持所需的泥漿面高度不變。

(4)、為保證孔壁穩(wěn)定,應(yīng)視表土松散層厚度,孔口下入長度適當(dāng)?shù)淖o(hù)筒,并保證泥漿液面高度,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。

(5)、鉆遇軟層,特別是粘性土層,應(yīng)選用較長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)清理齒間黏泥,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??蓳Q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。

(6)、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)投入適量黏土球,采用雙層底板撈砂鉆斗,以防提鉆過程中砂卵礫石從底部漏掉。

(7)、提升鉆頭過快,易產(chǎn)生負(fù)壓,造成孔壁坍塌,一般鉆斗提升速度可按表3-23推薦值使用。


 

(8)、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弛,因此在接近孔底標(biāo)高時(shí)應(yīng)注意鉆斗的提升速度。

 

10)不穩(wěn)定性地層對孔壁極度不穩(wěn)定地層采用全套管鉆進(jìn)。

 

11) 清孔和驗(yàn)孔:鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度時(shí),應(yīng)采用清孔鉆頭進(jìn)行清孔或其它可靠的方法清孔。并根據(jù)建筑樁基規(guī)范要求,檢查孔位、孔深、孔徑、垂直度、孔底沉渣厚度。

 

12)鋼筋籠的檢驗(yàn):與其他灌注樁施工工法相同。

 

13)下鋼筋籠:場內(nèi)運(yùn)輸、吊裝就位,下入孔內(nèi)等過程,應(yīng)保證鋼筋籠不產(chǎn)生永久變形。

 

14)導(dǎo)管檢驗(yàn):導(dǎo)管使用前應(yīng)試裝、試壓、最小壓力為0.6-1.0MPa。

 

15)下導(dǎo)管:導(dǎo)管連接應(yīng)密封、順直,導(dǎo)管下口離孔底約300~500mm,直徑小的樁可加大,導(dǎo)管平臺應(yīng)平整,夾板牢固可靠。

 

16)測沉渣(二次清孔):沉渣應(yīng)不超過《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》中的要求:端承樁≤50mm,摩擦樁≤100 mm

 

*17)水下澆注混凝土應(yīng)符合下列規(guī)定:

(1)開始澆注混凝土?xí)r,根據(jù)孔深配備合適的導(dǎo)管長度保證導(dǎo)管底部至孔底的距離宜為300—500mm,以使隔水栓能順利排出。樁直徑小于600mm時(shí)可適當(dāng)加大導(dǎo)管底部至孔底距離。

(2)導(dǎo)管下人孔內(nèi)過程中檢查導(dǎo)管每一節(jié)連接處的密封情況,以防泄漏。

(3)應(yīng)有足夠的混凝土儲(chǔ)備量,在采用現(xiàn)場攪拌時(shí),儲(chǔ)料斗容積應(yīng)滿足要求,在采用商品混凝土?xí)r,首罐混凝土應(yīng)連續(xù)不斷均勻加入使導(dǎo)管一次埋人混凝土面以下不少于0.8m。

(4)導(dǎo)管埋深宜為2~6m,嚴(yán)禁導(dǎo)管提出混凝土面,應(yīng)有專人測量導(dǎo)管埋深及管內(nèi)外混凝土面的高差,填寫水下混凝土澆注記錄。

(5)水下混凝土必須連續(xù)施工,每根樁澆注時(shí)間按初盤混凝土的初凝時(shí)間控制,對澆注過程中的一切故障均應(yīng)記錄備案。

(6)控制最后一次灌注量,樁頂不得偏低,應(yīng)鑿除的泛漿高度必須保證暴露的樁頂混凝土達(dá)到強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。

 

18)對于干作業(yè)成孔,灌注混凝土前應(yīng)再次檢查孔底,確保孔底干凈無虛土等雜物。灌注混凝土應(yīng)采用串筒或?qū)Ч?,串筒或?qū)Ч芟驴诰嗫椎撞灰舜笥?米;擴(kuò)底樁灌注混凝土?xí)r,第一次應(yīng)灌到擴(kuò)底部位的頂面,隨即振搗密實(shí);灌注樁頂以下5米范圍內(nèi)混凝土?xí)r,應(yīng)隨灌注隨利用插入式振動(dòng)器搗密實(shí),每次灌注高度不得大于1.5米。樁頂宜超灌0.3米以上,確保樁頂質(zhì)量。

 

 

4、旋挖鉆機(jī)施工的優(yōu)越性及適用范圍
 

 

 

旋挖鉆機(jī)施工的優(yōu)越性

旋挖鉆機(jī)成孔法其主要優(yōu)點(diǎn)如下:

1、旋挖成孔施工具有低噪聲、低振動(dòng)、大扭矩、成孔速度快等優(yōu)點(diǎn)。

2、用旋挖鉆進(jìn)工藝,能適合各種復(fù)雜地層,可在水位較高、卵石較大等用正反循環(huán)及長螺旋鉆無法施工的地層中施工,極大地提高工作效率和施工質(zhì)量。

3、履帶底盤承載,接地壓力小,適合于各種施工工況,在施工場區(qū)內(nèi)行走自如,機(jī)動(dòng)靈活,對孔位方便、快捷。

4、伸縮鉆桿不僅向鉆頭傳遞回轉(zhuǎn)力矩和軸向壓力,而且利用其本身的伸縮性實(shí)現(xiàn)鉆頭的快速升降,快速卸土,以縮短鉆孔輔助作業(yè)時(shí)間,提高鉆進(jìn)率。

5、自動(dòng)化程度高、成孔質(zhì)量好、效率高;該鉆機(jī)為全液壓驅(qū)動(dòng),電腦控制,能精確定位鉆孔、自動(dòng)校正鉆孔垂直和自動(dòng)測量鉆孔深度,最大限度地保證鉆孔質(zhì)量。該鉆機(jī)能在各種地層條件下進(jìn)行高效鉆進(jìn),施工Φ800~1200深度20m的樁孔僅需1小時(shí),是一般反循環(huán)機(jī)效率的8~10倍。

6、采用旋挖鉆進(jìn)的干孔或泥漿不循環(huán)靜態(tài)護(hù)璧的新型成孔工藝,減少泥漿污染,實(shí)現(xiàn)文明施工。

7、旋挖鉆機(jī)采用鉆斗不循環(huán)工藝鉆進(jìn),通過鉆斗挖出的巖屑,比正、反循環(huán)鉆進(jìn)工藝能更直接地了解施工地層的變化情況,加之其電腦控制的精確定位系統(tǒng),能使支盤擠擴(kuò)樁精確地定位于設(shè)計(jì)確定的位置,并對其進(jìn)行有效的驗(yàn)證,確保支盤擠擴(kuò)樁位于設(shè)計(jì)的持力層,有效地保證支盤擠擴(kuò)樁的施工質(zhì)量。

8、采用撈砂斗清理孔底沉渣,可使孔底比普通正反循環(huán)鉆進(jìn)工藝更為干凈,能更充分有效地利用持力層,減少基礎(chǔ)沉降,節(jié)約工程成本。

9、自帶柴油動(dòng)力,緩解施工現(xiàn)場電力不足的矛盾,以及動(dòng)力電纜造成的安全隱患可以排除。

 

 

5、 適用范圍
 

 

 

1)適用黏土、粉土、砂、礫石、卵石、強(qiáng)風(fēng)化基巖及回填土 、雜填土等地層。

2)成孔直徑范圍大Φ600~3000mm,成孔深度可達(dá)80m,甚至更深。

3)多用于多種構(gòu)建筑物基礎(chǔ)樁、抗浮樁及用于基坑支護(hù)的護(hù)坡樁等。

4)旋挖鉆機(jī)成孔還可用于大口徑降水井的施工。

 

 

6、質(zhì)量檢驗(yàn)要求
 

 

 

(1)混凝土灌注樁鋼筋籠質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)(mm)

 


 

(2)混凝土灌注樁的質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合的規(guī)定。





 

 

 

 

幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)
 

 

 

一、承載力和樁身完整性檢查——樁基檢測有關(guān)規(guī)定

1、 工程樁應(yīng)進(jìn)行單樁承載力和樁身完整性抽樣檢測(國標(biāo)——強(qiáng)條)

 

2、 單樁承載力和樁身完整性驗(yàn)收抽樣檢測的受檢樁選擇宜符合下列規(guī)定:

1) 施工質(zhì)量有疑問的樁;

2) 設(shè)計(jì)方認(rèn)為重要的樁;

3) 局部地質(zhì)條件出現(xiàn)異常的樁;

4) 施工工藝不同的樁;

5) 完整性檢測中判定的Ⅲ類樁;

6) 除上述規(guī)定外,同類型樁宜均勻隨機(jī)分布。

 

3、承載力檢測要求

1)對建筑物安全等級為一級且直徑不大于600mm的鉆孔灌注樁,應(yīng)采用現(xiàn)場靜載荷試驗(yàn)方法。對其它情況的鉆孔灌注樁和各種情況的人工挖孔灌注樁可根據(jù)終孔時(shí)持力層檢驗(yàn)情況和樁身質(zhì)量檢驗(yàn)情況核驗(yàn)。(地標(biāo))

*2)下列情形的灌注樁承載力應(yīng)采用靜載荷試驗(yàn)方法檢測:(地標(biāo))

a.施工質(zhì)量有疑問的樁;

b.位于較厚填土和淤泥等復(fù)雜地層中的機(jī)械成孔灌注樁;

c.采用其它方式檢測時(shí)檢測結(jié)論為Ⅲ類的樁;

d.用新工藝、新方法、新材料施工的樁

 

*3)對于端承型大直徑灌注樁,當(dāng)受設(shè)備或現(xiàn)場條件限制無法檢測單樁豎向抗壓承載力時(shí),可采用鉆芯法測定樁底沉渣厚度并鉆取樁端持力層巖土芯樣檢驗(yàn)持力層。抽檢數(shù)量不應(yīng)少于總樁數(shù)的10%,且不應(yīng)少于10根。(國標(biāo))

(鉆芯法——用鉆機(jī)鉆取芯樣以檢測樁長、樁身缺陷、樁底沉渣厚度以及樁身混凝土的強(qiáng)度、密實(shí)性和連續(xù)性,判定樁端巖土性狀的方法。)

 

4、完整性檢測要求

*1)基樁混凝土完整性可采用低應(yīng)變物探、聲波透射法或鉆孔抽芯法進(jìn)行檢測。對柱下單樁和截面尺寸大于800mm*800mm或直徑大于800mm的灌注樁,應(yīng)采用聲波透射法或鉆孔抽芯法進(jìn)行檢測。

 

(底應(yīng)變法——采用低能量瞬態(tài)或穩(wěn)態(tài)激振方式在樁頂激振,實(shí)測樁頂部的速度時(shí)程曲線或速度導(dǎo)納曲線,通過波動(dòng)理論分析或頻域分析,對樁身完整性進(jìn)行判定的檢測方法。優(yōu)點(diǎn):方便靈活,檢測速度快,適宜用于預(yù)制樁,小直徑灌注樁的檢測。

 

聲波透射法——在預(yù)埋聲測管之間發(fā)射并接收聲波,通過實(shí)測聲波在混凝土介質(zhì)中傳播的聲時(shí)、頻率和波幅衰減等聲學(xué)參數(shù)的相對變化,對樁身完整性進(jìn)行檢測的方法。)

 

*2)采用低應(yīng)變物探方法檢測樁身質(zhì)量時(shí),單位工程同條件基樁檢測數(shù)量不應(yīng)少于該類型總數(shù)的30%且不應(yīng)少于20根。采用聲波透射或鉆孔抽芯方法檢測樁身質(zhì)量時(shí),單位工程同條件基樁檢驗(yàn)數(shù)量不應(yīng)少于該類樁總數(shù)的10%且不應(yīng)少于10根,柱下單樁應(yīng)全部檢測。(柱下三樁或三樁以下的承臺抽檢樁數(shù)不得少于1根)

 

*3)我市相文件關(guān)規(guī)定

a)采用旋挖成孔工藝施工的樁基應(yīng)全數(shù)采用波透射法或鉆孔抽芯法對成樁質(zhì)量進(jìn)行檢測。

b)大于15m深的樁采用波透射法或鉆孔抽芯法對成樁質(zhì)量進(jìn)行檢測。

 

二、孔深檢查

目的:

一是防止樁端沒有支承在設(shè)計(jì)的持力層上面

二是保證嵌巖深度必須保證符合設(shè)計(jì)要求

1、 對于人工挖孔樁和孔深不大的干成孔旋挖樁,可通過直接下孔采用尺量和肉眼觀察的方法檢查嵌巖深度。

 

*2、對于無法下孔檢查的旋挖樁應(yīng)按下列程序進(jìn)行控制和檢查

原因:地層分布不均勻。如巖層分布成傾斜狀或起伏變化劇烈而導(dǎo)致判斷失誤。

 

1)首先應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)勘察報(bào)告和設(shè)計(jì)文件,認(rèn)真分析鉆孔資料,繪制出巖層分布等高線圖,按等高線確定成孔深度,也即初步確定了每樁孔嵌巖段的起始高程和終孔高程。

2) 開鉆前應(yīng)按規(guī)定選取試驗(yàn)樁進(jìn)行鉆孔試驗(yàn),根據(jù)試驗(yàn)孔確定進(jìn)入嵌巖段(一般設(shè)計(jì)均為中風(fēng)化巖層)的鉆進(jìn)相關(guān)參數(shù)和觀察巖屑狀態(tài)。

3)旋挖機(jī)操作工在鉆進(jìn)過程中,當(dāng)根據(jù)類比試驗(yàn)孔的鉆進(jìn)參數(shù)和巖屑狀態(tài)并結(jié)合地質(zhì)勘察報(bào)告的初判,在綜合確定已鉆到嵌巖段起始高程位置時(shí)(即剛鉆進(jìn)中風(fēng)化巖層時(shí)),施工單位應(yīng)立即通知地勘、監(jiān)理等有關(guān)單位進(jìn)行現(xiàn)場核驗(yàn),并填寫有關(guān)記錄。

4)經(jīng)共同確認(rèn)鉆孔已進(jìn)入嵌巖段巖層后,方可繼續(xù)施工,直到鉆進(jìn)達(dá)到嵌巖段深度符合設(shè)計(jì)要求。

5) 對應(yīng)抽樣檢驗(yàn)巖芯強(qiáng)度的鉆孔,巖芯取樣點(diǎn)對嵌巖深度不小于1倍樁徑的嵌巖樁應(yīng)位于樁孔中嵌巖段的中部;對其它類型的樁應(yīng)位于樁孔底部。并按規(guī)定做巖芯試驗(yàn)。

 

三、巖芯抽樣數(shù)量規(guī)定

旋挖樁:不少于總樁數(shù)35%

一般樁:不少于總樁數(shù)10%

 

四、清孔和沉渣厚度檢查

強(qiáng)調(diào):在放下鋼筋籠后,再次檢查沉渣量,如沉渣量超規(guī)范要求,應(yīng)進(jìn)行二次清孔,大口徑樁清孔多采用泵吸反循環(huán)和氣舉反循環(huán)。并應(yīng)采用可靠方法檢查沉渣厚度。

 

五、水下混凝土澆注

嚴(yán)格執(zhí)行操作程序




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