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小型旋挖機技術(shù)支持

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旋挖鉆機成孔施工方法及樁基檢驗

人氣：0發(fā)表時間：2018-06-03 10:25:20

下面是山東利達小型旋挖鉆機廠家給大家?guī)黻P(guān)于旋挖鉆機成孔施工方法及樁基檢驗，以供參考。
旋挖鉆機成孔施工方法及樁基檢驗有那些具體內(nèi)容？
1、概述
旋挖樁——采用旋挖鉆機成孔的混凝土灌注樁。
旋挖鉆機——是由動力驅(qū)動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。
旋挖鉆進借助旋挖鉆機在土層鉆孔的一種先進有效的成孔方法。這種鉆進方法在鉆桿柱下端連接一個底部帶耙齒的桶狀鉆具(又叫鉆斗)，借鉆具自重和鉆機加壓力，耙齒切人土層，在回轉(zhuǎn)力矩作用下鉆斗同時回轉(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)土裝到相當數(shù)量后被鉆機提到孔外，打開鉆斗，卸去鉆渣。其后再將鉆斗下人孔內(nèi)，重復以上操作。一次次鉆挖和提斗卸渣，鉆孔不斷加深，最終成孔。
目前旋挖鉆機在建筑工程、市政工程、交通工程應用廣泛，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
旋轉(zhuǎn)成孔灌注樁施工工藝流程圖
3．工藝及監(jiān)督要點
1）在正式施工前，宜進行試成孔。
2）旋挖鉆成孔灌注樁應根據(jù)不同的地層情況及地下水埋深，采用干作業(yè)成孔或泥漿護壁成孔和套管護壁成孔工藝。
干作業(yè)成孔
泥漿護壁成孔
套管護壁成孔
3)鉆機安裝就位：旋挖鉆機的自重大，所以要求地耐力不小于100kPa，且履盤坐落的位置應平整，坡度應不大于。（因為第一，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：樁點須按預檢結(jié)果，自檢合格，甲方或監(jiān)理驗線后才能用兩根相互垂直的直線相交于樁點，并定出十字控制點，做好標識。
5)對準孔位：首先調(diào)整旋挖鉆機的桅桿，使之處于鉛垂狀態(tài)，讓螺旋鉆頭中心或鉆斗中心對正孔位，開孔。
6）每根樁均應安設(shè)鋼護筒，護筒應滿足相關(guān)規(guī)范的規(guī)定。
護筒的作用：
（1）固定樁位，并作鉆孔導向
（2）保護孔口，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。
護筒的埋設(shè)：定出十字控制樁后，進行護筒埋設(shè)工作，測量孔深，用水準儀將高程引到護筒頂部，并做好記錄。應符合JGJ94-2008〈建筑樁基技術(shù)規(guī)范〉6.3.4條規(guī)定。
7)驗護筒：根據(jù)設(shè)有十字控制點驗護筒的偏斜程度，若超過范圍應重新埋設(shè)。
（1）護筒中心與樁位中心的偏差不得大于50mm，
（2）護筒可用4—8mm厚鋼板制作，其內(nèi)徑應大于鉆頭直徑100mm，上部宜開設(shè)1-2個溢漿孔。
8)泥漿的配制同其他泥漿護壁鉆孔灌注樁。（濕作業(yè)成孔時）
9)旋挖鉆進：根據(jù)地層特點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：
(1)、旋挖鉆機施工時，應保證機械穩(wěn)定、安全作業(yè)，必要時可在場地鋪設(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，應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，并應清除鉆斗上的渣土。
(3)、旋挖鉆機成孔應采用跳挖方式，鉆斗倒出的土距樁孔口的最小距離應大于6m，并應及時清除。應根據(jù)鉆進速度同步補充泥漿，保持所需的泥漿面高度不變。
(4)、為保證孔壁穩(wěn)定，應視表土松散層厚度，孔口下入長度適當?shù)淖o筒，并保證泥漿液面高度，隨泥漿損耗及孔深增加，應及時向孔內(nèi)補充泥漿，以維持孔內(nèi)壓力平衡。
(5)、鉆遇軟層，特別是粘性土層，應選用較長斗齒及齒間距較大的鉆斗以免糊鉆，提鉆后應經(jīng)常檢查底部切削齒，及時清理齒間黏泥，更換已磨鈍的斗齒。鉆遇硬土層，如發(fā)現(xiàn)每回次鉆進深度太小，鉆斗內(nèi)碎渣量太少。可換一個較小直徑鉆斗，先鉆一小孔，然后再用直徑適宜鉆斗擴孔。
(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)、在樁端持力層鉆進時，可能會由于鉆斗的提升引起持力層的松弛，因此在接近孔底標高時應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。
11)清孔和驗孔：鉆孔達到設(shè)計深度時，應采用清孔鉆頭進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：與其他灌注樁施工工法相同。
13)下鋼筋籠：場內(nèi)運輸、吊裝就位，下入孔內(nèi)等過程，應保證鋼筋籠不產(chǎn)生永久變形。
14）導管檢驗：導管使用前應試裝、試壓、最小壓力為0.6-1.0MPa。
15)下導管：導管連接應密封、順直，導管下口離孔底約300～500mm，直徑小的樁可加大，導管平臺應平整，夾板牢固可靠。
16)測沉渣(二次清孔)：沉渣應不超過《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》中的要求：端承樁≤50mm，摩擦樁≤100mm
*17)水下澆注混凝土應符合下列規(guī)定：
(1)開始澆注混凝土時，根據(jù)孔深配備合適的導管長度保證導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時可適當加大導管底部至孔底距離。
(2)導管下人孔內(nèi)過程中檢查導管每一節(jié)連接處的密封情況，以防泄漏。
(3)應有足夠的混凝土儲備量，在采用現(xiàn)場攪拌時，儲料斗容積應滿足要求，在采用商品混凝土時，首罐混凝土應連續(xù)不斷均勻加入使導管一次埋人混凝土面以下不少于0.8m。
(4)導管埋深宜為2～6m，嚴禁導管提出混凝土面，應有專人測量導管埋深及管內(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，每根樁澆注時間按初盤混凝土的初凝時間控制，對澆注過程中的一切故障均應記錄備案。
(6)控制最后一次灌注量，樁頂不得偏低，應鑿除的泛漿高度必須保證暴露的樁頂混凝土達到強度設(shè)計值。
18）對于干作業(yè)成孔，灌注混凝土前應再次檢查孔底，確保孔底干凈無虛土等雜物。灌注混凝土應采用串筒或?qū)Ч埽不驅(qū)Ч芟驴诰嗫椎撞灰舜笥?米；擴底樁灌注混凝土時，第一次應灌到擴底部位的頂面，隨即振搗密實；灌注樁頂以下5米范圍內(nèi)混凝土時，應隨灌注隨利用插入式振動器搗密實，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、旋挖鉆機施工的優(yōu)越性及適用范圍
旋挖鉆機施工的優(yōu)越性
旋挖鉆機成孔法其主要優(yōu)點如下：
1、旋挖成孔施工具有低噪聲、低振動、大扭矩、成孔速度快等優(yōu)點。
2、用旋挖鉆進工藝，能適合各種復雜地層，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，機動靈活，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現(xiàn)鉆頭的快速升降，快速卸土，以縮短鉆孔輔助作業(yè)時間，提高鉆進率。
5、自動化程度高、成孔質(zhì)量好、效率高；該鉆機為全液壓驅(qū)動，電腦控制，能精確定位鉆孔、自動校正鉆孔垂直和自動測量鉆孔深度，最大限度地保證鉆孔質(zhì)量。該鉆機能在各種地層條件下進行高效鉆進，施工Φ800～1200深度20m的樁孔僅需1小時，是一般反循環(huán)機效率的8～10倍。
6、采用旋挖鉆進的干孔或泥漿不循環(huán)靜態(tài)護璧的新型成孔工藝，減少泥漿污染，實現(xiàn)文明施工。
7、旋挖鉆機采用鉆斗不循環(huán)工藝鉆進，通過鉆斗挖出的巖屑，比正、反循環(huán)鉆進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)，能使支盤擠擴樁精確地定位于設(shè)計確定的位置，并對其進行有效的驗證，確保支盤擠擴樁位于設(shè)計的持力層，有效地保證支盤擠擴樁的施工質(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、自帶柴油動力，緩解施工現(xiàn)場電力不足的矛盾，以及動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、強風化基巖及回填土、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的護坡樁等。
4）旋挖鉆機成孔還可用于大口徑降水井的施工。
6、質(zhì)量檢驗要求
（1）混凝土灌注樁鋼筋籠質(zhì)量檢驗標準（mm）
（2）混凝土灌注樁的質(zhì)量檢驗標準應符合的規(guī)定。
幾個關(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、工程樁應進行單樁承載力和樁身完整性抽樣檢測（國標——強條）
2、單樁承載力和樁身完整性驗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)計方認為重要的樁；
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，應采用現(xiàn)場靜載荷試驗方法。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)終孔時持力層檢驗情況和樁身質(zhì)量檢驗情況核驗。（地標）
*2）下列情形的灌注樁承載力應采用靜載荷試驗方法檢測：（地標）
a.施工質(zhì)量有疑問的樁；
b.位于較厚填土和淤泥等復雜地層中的機械成孔灌注樁；
c.采用其它方式檢測時檢測結(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，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持力層。抽檢數(shù)量不應少于總樁數(shù)的10%，且不應少于10根。（國標）
（鉆芯法——用鉆機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度、密實性和連續(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變物探、聲波透射法或鉆孔抽芯法進行檢測。對柱下單樁和截面尺寸大于800mm＊800mm或直徑大于800mm的灌注樁，應采用聲波透射法或鉆孔抽芯法進行檢測。
（底應變法——采用低能量瞬態(tài)或穩(wěn)態(tài)激振方式在樁頂激振，實測樁頂部的速度時程曲線或速度導納曲線，通過波動理論分析或頻域分析，對樁身完整性進行判定的檢測方法。優(yōu)點：方便靈活，檢測速度快，適宜用于預制樁，小直徑灌注樁的檢測。
聲波透射法——在預埋聲測管之間發(fā)射并接收聲波，通過實測聲波在混凝土介質(zhì)中傳播的聲時、頻率和波幅衰減等聲學參數(shù)的相對變化，對樁身完整性進行檢測的方法。）
*2）采用低應變物探方法檢測樁身質(zhì)量時，單位工程同條件基樁檢測數(shù)量不應少于該類型總數(shù)的30%且不應少于20根。采用聲波透射或鉆孔抽芯方法檢測樁身質(zhì)量時，單位工程同條件基樁檢驗數(shù)量不應少于該類樁總數(shù)的10%且不應少于10根，柱下單樁應全部檢測。（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全數(shù)采用波透射法或鉆孔抽芯法對成樁質(zhì)量進行檢測。
b)大于15m深的樁采用波透射法或鉆孔抽芯法對成樁質(zhì)量進行檢測。
二、孔深檢查
目的：
一是防止樁端沒有支承在設(shè)計的持力層上面
二是保證嵌巖深度必須保證符合設(shè)計要求
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按下列程序進行控制和檢查
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致判斷失誤。
1）首先應根據(jù)工程地質(zhì)勘察報告和設(shè)計文件，認真分析鉆孔資料，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）開鉆前應按規(guī)定選取試驗樁進行鉆孔試驗，根據(jù)試驗孔確定進入嵌巖段（一般設(shè)計均為中風化巖層）的鉆進相關(guān)參數(shù)和觀察巖屑狀態(tài)。
3）旋挖機操作工在鉆進過程中，當根據(jù)類比試驗孔的鉆進參數(shù)和巖屑狀態(tài)并結(jié)合地質(zhì)勘察報告的初判，在綜合確定已鉆到嵌巖段起始高程位置時（即剛鉆進中風化巖層時），施工單位應立即通知地勘、監(jiān)理等有關(guān)單位進行現(xiàn)場核驗，并填寫有關(guān)記錄。
4）經(jīng)共同確認鉆孔已進入嵌巖段巖層后，方可繼續(xù)施工，直到鉆進達到嵌巖段深度符合設(shè)計要求。
5）對應抽樣檢驗巖芯強度的鉆孔，巖芯取樣點對嵌巖深度不小于1倍樁徑的嵌巖樁應位于樁孔中嵌巖段的中部；對其它類型的樁應位于樁孔底部。并按規(guī)定做巖芯試驗。
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，應進行二次清孔，大口徑樁清孔多采用泵吸反循環(huán)和氣舉反循環(huán)。并應采用可靠方法檢查沉渣厚度。
五、水下混凝土澆注
嚴格執(zhí)行操作程序
旋挖鉆機

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旋挖鉆機成孔施工方法及樁基檢驗

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