鑽孔灌注樁施工方法

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，衝抓鑽孔和回轉鑽削成孔等均可采用泥漿護壁施工法。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(如圖所示)

(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設備，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。

為防止樁位不準，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，將鑽杆移動大致定位，再用千斤頂將機架頂起，準確定位，使起重滑輪、鑽頭或固定鑽杆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，用枕木墊平鑽機橫梁，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、保護孔口地麵、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)和添加劑組成。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循環淨化的泥漿，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添加泥漿和抽渣(衝擊式用)，還要隨時檢查成孔是否有偏斜現象。采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。所以鑽好的孔應及時清孔，下放鋼筋籠和灌注水下混凝土。鑽孔的順序也應實事先規劃好，既要保證下一個樁孔的施工不影響上一個樁孔，又要使鑽機的移動距離不要過遠和相互幹擾，一般可采用(如圖所示)的順序鑽孔。

(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。通常可采用正循環旋轉鑽機、反循環旋轉機真空吸泥機以及抽渣筒等清孔。其中用吸泥機清孔，所需設備不多，操作方便，清孔也較徹底，但在不穩定土層中應慎重使用。(如圖所示)為風管吸泥清孔示意圖。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。

(7)灌注水下混凝土

清完孔之後，就可將預製的鋼筋籠垂直吊放到孔內，定位後要加以固定，然後用導管灌注混凝土，灌注時混凝土不要中斷，否則易出現斷樁現象。

2)全套管施工法

全套管施工法的施工順序(如圖所示)。其一般的施工過程是：平場地、鋪設工作平台、安裝鑽機、壓套管、鑽進成孔、安放鋼筋籠、防導管、澆注混凝土、拉拔套管、檢查成樁質量。

全套管施工法的主要施工步驟除不需泥漿及清孔外，其它的與泥漿護壁法都類同。壓入套管的垂直度，取決於挖掘開始階段的5~6m深時的垂直度。因此應該隨使用水準儀及鉛垂校核其垂直度。