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1、沖擊式鉆機鉆孔灌注樁施工技術鉆孔灌注樁施工的關鍵技術問題是造孔,造孔質量與護筒、泥漿、鉆孔、清孔等工序密切相關。現(xiàn)就排澇渠大橋鉆孔樁使用正循環(huán)鉆機進行鉆孔灌注樁的施工技術對此加以論訴,并與其他鉆孔方式進行教簡單的比較。1、根據(jù)現(xiàn)場情況作好施工準備,選擇沖擊式轉鉆機,進行場地布置、鉆孔定位、埋設護筒。護筒的作用是固定樁位、鉆頭導向、隔斷地面水、保護孔口防止坍塌、提高孔內水位,增加對孔壁的靜水壓力以防塌孔。對于本橋鉆孔樁數(shù)量多的情況使用4mm鋼板制作的鋼板護筒,護筒內徑比鉆頭直徑大20cm,可以重復多次使用。2、本
2、橋地質情況為含水地層松散砂性土,鉆孔灌注樁施工中孔壁土體的抗剪強度低,圓環(huán)作用弱而不足以抵抗孔徑向內的土壓力,必須米用提高孔內水位使其髙于*孔外水位,形成一定高度的水頭,向孔壁產(chǎn)生靜水壓力,從而保持孔壁穩(wěn)定。利用孔內水頭壓力護壁的辦法,采用泥漿護壁。為了充分發(fā)揮泥漿的護壁和浮礎作用,選用符合要求的粘土,并備足所需用量。選用塑性指數(shù)大于25,小于0.005mm的粘土粒含量大雨50%的吸水性強,遇水膨脹分解的優(yōu)質粘土。3、鉆孔在鉆孔樁施工中是關鍵性的工序,不僅決定施工進度,而且關系到施工的成敗,稍有疏忽,就會塌孔,
3、延誤工期甚至使鉆孔報廢。因此,在鉆孔樁施工前根據(jù)實際情況制定預防塌孔和保證鉆孔質量的技術措施,認真貫徹落實。施工中按規(guī)范嚴格要求,做到、做足以下步驟:(1)開孔階段鉆機用小沖程,簡易沖擊鉆具沖程不大于lm。當孔底已在護筒腳下3?4m,適當加大沖程。(2)隨土層的變化適時調整沖程。在卵石地層沖進時,泥漿比重選用大比重的,用1?5左右比重的泥漿,以加強護壁防止?jié)B漏,沖程亦可較人,以便松動和破碎卵石。在粘土層沖進時,在孔內可以自行造漿,故可只加清水,保持一定的水頭。沖程亦不宜過大,以防吸鉆。用簡易沖擊鉆具時,沖程宜在
4、2m以內。在砂層中或淤泥層中鉆進時,將粘土摻適量片石投入孔內,用小沖程沖擊將粘土和片石擠進孔壁加固。在基巖屮沖進時,可用大沖層,但鉆頭磨損大,應用高強而耐磨鋼材修補,泥漿比重以滿足浮磴為度,約1.3左右。如果巖面傾斜,可向孔內回填高約50cm的片石,用小沖程快打,待沖平巖面后,方可加大沖程,以免發(fā)生斜孔,同時鉆機操作時,應保證鉆頭轉動靈活,避免出現(xiàn)梅花孔保證鉆孔圓順。在掏磴后或因其他原因停鉆后再次開鉆時,應由小沖程逐漸加大到正常沖程,以免卡鉆。本橋巖層為砂層,按砂層的情況控制泥漿比重。(3)在鉆大直徑樁孔吋,可
5、采用先導鉆后擴鉆的方法鉆進。當用十字型鉆頭鉆150cm以上樁孔時,可分兩級鉆進,第一級鉆頭直徑可為設計樁徑的0.4?0.6倍。當用BDM—4型鉆機鉆直徑2.5m樁孔時,應根據(jù)地質情況和鉆桿容許扭距決定是一次成孔或分級鉆進,若土層堅硬可以三級鉆進,第一級鉆頭直徑為l?5m,第二級鉆頭直徑為設計樁徑。本橋橋樁直徑為1.5m,采用十字型鉆頭鉆,所以分兩級鉆進。(4)在開孔階段,為了使鉆磴泥漿盡量擠入孔壁,可少抽查。待沖進4m?5m后,既應勤抽查。一般情況鉆進0.5m?1.0m抽一次,每次抽3~5筒。也可按鉆孔進尺的變
6、化來確定抽查時間,當一小時的進尺在卵、漂石地層小于5cm、軟地層小于15cm時,即應抽查。對于沖抓鉆孔與沖擊鉆孔類似,沖鉆孔時,需及時向孔內補充泥漿,不用抽查,根據(jù)地層情況,采用沖抓結合的方法成孔。對于旋轉鉆機造孔時,開鉆時泥漿要濃,鉆頭空轉,耍保證護筒底部的孔壁穩(wěn)定。4?樁孔檢查樁孔鉆至設計標高后,必須對樁孔質量進行檢查。現(xiàn)有儀器有超聲波井斜儀和DM—686型超聲波孔壁測定儀器兩種,可直接測出樁孔各質量特征值(傾斜度、偏位值、擴孔率、孔徑、孔深和壁面狀況等),并用數(shù)值和圖象直接顯示,直觀清楚、性能穩(wěn)定,精確度
7、可達0.5cm。本橋灌注樁采用超聲波井斜儀對鉆孔樁進行探測,探測結果顯示樁孔質量全部合格。5?清孔樁孔鉆至設計標高后,孔內一部分泥砂沉淀,一部分呈懸浮狀態(tài),另一部分附著在孔壁上。同時隨間歇時間的增加,后兩部分泥磴還會繼續(xù)沉淀,從而使孔底積成一層沉磴,降低樁的承載能力。所以在灌注樁身混凝土前,必須將沉砂清除,這項工作稱清孔?!惰F路橋涵施工規(guī)范》規(guī)定,沉磴的容許厚度為:摩擦樁不大于5cmo清孔的方法應根據(jù)鉆孔方法、設計對清孔的要求、機具設備和孔壁土質情況而定,常用的方法有:(1)抽查法用抽查筒清掏孔底沉磴,應邊抽邊
8、加水,保持一定的水頭高度。抽查后,用一根水管插到孔底注水,使水流從孔口溢出。在溢水過程中,孔內的泥漿比重逐漸降低,達到所要求的標準后停止。此法適應于沖抓、沖擊成孔的各類土質的摩擦樁,抽查后孔內泥漿比重應不大于1.3o(1)吸泥法吸泥法清孔用吸泥機或簡易吸泥機進行,清孔時由風管將高壓空氣輸進排泥管,使泥漿形成密度較小的泥漿空氣混合物,在水注壓力下沿排泥管向外排出泥漿和孔底沉麓,同時向孔內