群巍霸 工程科学 93 浅析泥浆护壁钻孔灌注桩施工及其控制措施 章冰 (江西省抚州市公路设计所,江西抚州344000) 摘要介绍泥浆护壁钻孔灌注桩施工,从施工程序几个方面叙述灌注桩施工常见问题及施工质量控制措施。 关键词钻孔灌注桩;施工;施工质量;控制措施 中图分类号Tu 文献标识码A 文章编号1673—9671一(2010)122—0093—01 1钻孔灌注桩施工程序 1)定位放线。采用全站仪以及经纬仪内分点量距法,极坐标法放 线。放线偏差控制在1.0em以内。 2)护筒埋设及桩机对位。①埋设护筒:孔中开挖至1.5—2.0roJ ̄右, 经校正、校中后,埋护筒。护筒选用6—8mm钢板制作,护筒内径应大于 桩径20—40cm,埋深宜大于1m,护筒周围用粘性土回填并压实,以防钻 进过程中护筒下沉。护筒埋设偏差不得大于5em。护筒必须埋设,以免 在施工过程中地表水渗入孔口坍塌;②钻孑L灌注桩施工的桩机对位。由 转盘中心点吊垂球对桩位中心点,两点对位偏差不得大于2cm,对位时 应重点检查机身及转盘是否水平,如不平需调整后重新对位。 3)钻进、泥浆护壁施工。成孔钻进时,宜用慢速正循环回转钻 进,以便利用粘土自造浆维护孔壁稳定,并始终保持孔内液面高度,控 制泥浆比重,以防砂土坍塌。每台钻机均有一个泥浆池,用泵将泥浆从 泥浆池打人钻杆中,又从井孔口顺泥浆槽流回泥浆池中。钻进过程中全 部采用原土造浆,泥浆不断地在泥浆池与井孑L中循环,并需向井孔中打 人清水。随钻进深度增加,需及时抽走泥浆池中的稠泥浆,以降低稠 度,泥浆比重控制在1.2左右。钻进过程中,保证井孔垂直极为重要,即 转盘中 t7和桩孔中心在一钻直线上。如发现钻孔倾斜,应及时采取“吊 打”的方法进行修孔,井孔修直后方可进行正常钻进。“吊打”即将钻 头用钢绞线悬吊在某一深度,用钻头将井孔的倾斜部分磨掉。 4)清孔。清孔的目的是清除井孔内泥渣,以免沉渣过厚,影响桩 的承载力。同时将泥浆调稀至1.15g/cms左右。清孔时钻头应提起20~30 cm,钻机空转不进,让钻头扫孔底,并向钻杆内连续不断地打人泥浆。 排出的泥浆无泥团或呈粗大颗粒时方可结束清孔,一般手捻无砂感以及 孔底沉渣厚度5cm为止。 5)吊安钢筋笼。为了确保钢筋笼顶标高符合设计要求,采用2根 12钢筋焊接在笼顶上部两边,并吊送至设计标高的位置。钢筋笼分三 节吊安,当第一节笼自由铅直悬于孔中,再吊直第二节笼与第一节笼主 筋对齐,采用电弧搭接单面立焊,并在钢筋笼四周每N4 mR放一圈保护 块,钢筋砼保护层厚按设计图要求50mm,确保钢筋笼垂直于孔中。桩身 纵筋采用焊接头,接头必须预弯,以保证主筋在同一轴线上,并使接头 错开35 d以上分布。同一搭接区段内接头数≤50%,主筋间距偏差±10 mm,加劲箍筋间距偏差±20mm,箍筋间距偏差±20mm ̄l筋笼骨架底面 标高在±50mm内防止钢筋笼上浮或下沉。 6)安放导管。导管选用壁厚不小于3mm,直径为250mm,底管长度 不小于4 m,组装导管时必须使用密封圈严格密封,应试拼装,试水压力 为0.6—1.0MPa,以防漏水。导管距孔底0.5Hl左右,在孔口井口架上悬挂 固定。 7)二次清孔。导管下放完毕,需进行二次清孑L工作,即将泥浆管 直接接到导管上,让泥浆在泥浆池与井孔中循环。目的是降低泥浆中的 含砂率,并将泥浆再次调稀至密度1.15g/em3 ̄右,为灌注砼作准备。二 次清孔结束时必须测定孔底沉渣厚度。排出泥浆手捻无砂感及孔底沉 渣厚度≤5 em时(用自制测锤量测),否则必须继续清孔,直到合格为 止。 8)灌注砼。砼必须符合水下灌注质量要求,含砂率宜为 40%-45%,宜用中粗砂,粗骨料最大粒径应(40rnm,砼运至现场灌注前 必须做坍落度检测试验。 灌注前,应通过计算得知灌起lm高的桩的砼用量,据此可略知井 孔内的砼高度及埋管深度。在灌注砼前安装隔水塞,使隔水塞堵在料斗 口,这样可使料装满砼而不致漏下,当料斗内有大于1m 砼储备量时, 用吊机抽开隔水塞放下砼。灌注第一板砼速度要尽快,以保证一定的 埋管深度,防止堵管。同时还应注意导管口距孔底不能太远(一般以 3O一50cm为宜),以免发生堵管。浇灌过程中需经常用吊锤测量,加强 对上升砼面观测,控制埋管深度2—3m,提管时严禁提高砼面,控制标高 应超过设计桩顶标高0.5—0.8m,浮浆或超出桩顶标高部分应予以凿除, 保证桩顶质量和桩顶标高。 2施工质量控制措施 1)桩底沉渣超标的控制措施。严格控制泥浆比重,以免沉渣过厚 影响桩的承载力。络孔后清至孔内泥浆比重为1.1—1.2左右,清孔时将钻 头提起20—30em,钻机空转不进,让钻头扫孔底,并向皮管内连续不断 输入泥浆,排出泥浆手捻无砂感及孔底沉渣厚度≤5em为止(用自制锤 量测),若达不到要求重新进行二次清孑L,直至合格。 2)钻孔灌注桩缩径的控制措施。选用符合设计桩径相同的钻头, 严禁使用外径小于桩径的钻头。经常检查钻头磨损情况,若发现钻头 磨损太大,外径减小,应及时换焊钻头,保持钻头的外径与设计桩径相 符。 3)断桩的控制措施。初灌量确保导管首灌埋管1.0m以上;续灌过程 中经常用吊锤测量加强对上升砼面观测,控制导管埋管深度2—3m,提管 时严禁提离砼面,制桩浇灌时间在1—3 h内完成。 4)防止钢筋笼上浑的措施。安放时将采用两根与主筋相同规格的 钢筋,焊接在钢筋笼顶部两边及采用自制的活动吊杆双点法,放入孔中 就位,达到桩顶设计标高,后才能孔口对中固定,防止钢筋笼上浮或下 落。灌注过程中,应加强测量砼顶面的标高,以保证导管有3-4m的埋管 深度,同时还应放慢灌注速度,以减少管口砼对钢筋笼的冲击作用。 5)其他措施。灌注过程中如遇到停水,停电或机械故障而不得不 终止灌注时,须采用应急措施恢复灌注。如预计l h内可恢复灌注,应将 导管尽量浅埋到1m左右,并每隔10 min左右上下晃动导管,以免砼在导 管内凝固;如预计1h内无法恢复灌注,须将导管及钢筋笼拔起,待后处 理(二次灌注)。 3检查验收 砼灌至预定高度,即可进行验收,一般用测量绳进行检查。检查时 要注意以下几点: 1)必须确保测量准确,由于使用的时间较长或其它原因,测量绳 上的标尺数字可能模糊不清或发生滑动,这样会影响测量的准确性。 2)测锤必须重一些,体积也不能太大,否则会浮在泥浆表面,影 响测量精度。 3)测量时,如泥浆较稠,一定要上下抖动测量绳,使测量锤靠自 重向下走,接触到真正的砼面。测量时要在井孔内多测几点(至少3 点),确认几次测量结果中的最大值满足要求时方为合格,否则就应继 续灌注,并再次测量至合格为止。 参考文献 [1]建筑施工手册【M].北京:中国建筑工业出版杜,2007. 【2]JG98—98,建筑桩基技术规范[s]. [3]GB50202—2002.地基与基础工程施工质量验收规范[s]