螺旋鉆孔灌注樁施工方案一、施工工藝選型與適用條件螺旋鉆孔灌注樁施工技術(shù)通過鉆具旋轉(zhuǎn)切削土體并同步排土成孔，根據(jù)地質(zhì)條件和工程需求可分為三大工藝體系。鉆孔灌注成樁工藝適用于地下水位以上的粘性土、粉土及中等密實素填土，其核心優(yōu)勢在于無需泥漿護壁，通過鉆桿螺旋葉片直接排土，成孔效率可達1.5-2m/min。對于地下水位以下的砂土、粉土地層或噪聲敏感區(qū)域，應(yīng)采用鉆孔管內(nèi)泵壓混合料灌注工藝，該工藝借助混凝土輸送泵將混合料通過鉆桿中心通道壓入孔底，實現(xiàn)無擾動成樁。振動沉管灌注成樁法則適用于松散填土地基處理，通過高頻振動使沉管沉入土層，形成直徑500-800mm的樁體結(jié)構(gòu)。工藝選擇需綜合評估三大要素：地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)顯示，當粘土層厚度超過5m且地下水位埋深大于6m時，優(yōu)先選用干式鉆孔工藝；砂卵石地層中應(yīng)配備合金鉆頭并降低鉆進速度至0.5m/min以下；在城市居民區(qū)施工時，需將設(shè)備噪聲控制在晝間≤70dB、夜間≤55dB的限值內(nèi)，此時管內(nèi)泵壓工藝為最優(yōu)選擇。二、施工準備2.1材料準備水泥：宜用425號礦渣硅酸鹽水泥，其強度等級應(yīng)符合設(shè)計要求，且必須有出廠合格證和復(fù)試報告。水泥進場后應(yīng)按規(guī)定進行存放，注意防潮、防曬，不同批次的水泥應(yīng)分開存放，并做好標識。砂：選用中砂或粗砂，含泥量應(yīng)不大于5%。砂的顆粒級配應(yīng)良好，以保證混凝土的和易性和強度。進場時應(yīng)進行檢驗，合格后方可使用。石子：采用卵石或碎石，粒徑5-32mm，含泥量不大于2%。石子的強度、級配和針片狀顆粒含量等指標應(yīng)符合設(shè)計及規(guī)范要求，進場后需經(jīng)檢驗合格。鋼筋：鋼筋的級別、直徑必須符合設(shè)計規(guī)定，有出廠證明書及復(fù)試報告，表面應(yīng)無老銹和油污。鋼筋應(yīng)按不同規(guī)格、型號分別堆放，并采取防雨、防銹措施。墊塊：用1:3水泥砂漿埋22號火燒絲提前預(yù)制成或用塑料卡，確保鋼筋保護層厚度符合設(shè)計要求。外加劑：根據(jù)施工需要通過試驗確定，如減水劑、泵送劑等，其質(zhì)量應(yīng)符合相關(guān)標準，并應(yīng)有產(chǎn)品合格證和使用說明書。2.2主要機具設(shè)備螺旋鉆孔機：履帶式LZ型：電機功率30kW，回轉(zhuǎn)速度81r/min，回轉(zhuǎn)扭矩3400N·m，鉆進下壓力2800N，鉆進速度2m/min，外形尺寸長×寬×高為8.0×3.21×21.78m。汽車式QZ-4型：電機功率17kW，回轉(zhuǎn)速度120r/min，回轉(zhuǎn)扭矩1400N·m，鉆進速度1m/min，外形尺寸長×寬×高為7.3×2.65×（具體高度根據(jù)設(shè)備型號確定）m。混凝土施工設(shè)備：混凝土輸送泵HBT40一臺，配備高壓膠管、鋼輸送管；砼攪拌機JS500一臺；長、短棒式振搗器，部分加長軟軸；溜筒、蓋板等。運輸設(shè)備：機動小翻斗車或手推車，用于裝卸運土或運送混凝土。測量設(shè)備：經(jīng)緯儀一臺、水準儀一臺、測繩、手把燈、低壓變壓器及線墜等。其他設(shè)備：電焊機BX330（21kVA）一臺、汽車吊QY-16一臺、平尖頭鐵鍬、膠皮管等。2.3作業(yè)條件地上、地下障礙物都處理完畢，達到“三通一平”。施工用的臨時設(shè)施，如臨時供水、供電線路，臨時辦公和生活用房等準備就緒。場地標高一般應(yīng)為承臺梁的上皮標高，并通過扎實或碾壓，確保施工場地平整堅實，能滿足鉆孔機穩(wěn)定作業(yè)的要求。根據(jù)圖紙放出軸線及樁位點，抄上水平標高木橛，并通過預(yù)檢簽證。分段制作好鋼筋籠，其長度以5-8m為宜，鋼筋籠的制作應(yīng)符合設(shè)計及規(guī)范要求，制作完成后應(yīng)妥善存放，防止變形。施工前應(yīng)作成孔試驗，數(shù)量不少于兩根，以檢驗施工工藝參數(shù)是否合理，為正式施工提供依據(jù)。同時，要選擇和確定鉆孔機的進出路線和鉆孔次序，制定施工方案，做好技術(shù)交底，確保施工人員明確施工流程、質(zhì)量標準和安全注意事項。三、施工工藝流程3.1成孔工藝流程鉆孔機就位→鉆孔→檢查質(zhì)量→孔底清理→孔口蓋板→移鉆孔機3.2混凝土澆筑及后續(xù)工藝流程移走鉆孔蓋板→復(fù)查孔深、孔徑等→吊放鋼筋籠→固定鋼筋籠→放溜筒澆筑混凝土→振搗密實→樁頂處理→養(yǎng)護四、操作工藝4.1鉆孔機就位鉆孔機就位時，必須保持平穩(wěn)，不發(fā)生傾斜、位移。對于履帶式鉆孔機，應(yīng)將履帶鋪設(shè)平穩(wěn)，并用方木墊實；汽車式鉆孔機應(yīng)架好支腿，將輪胎支起，并用自動微調(diào)或線錘調(diào)整挺桿，使之保持垂直。為精確控制鉆孔深度，應(yīng)在機架上或機管上作出控制的標尺，以便在施工中進行觀測、記錄。鉆機對位偏差不超過20mm，垂直偏差不大于1%。4.2鉆孔調(diào)直機架挺桿，對好樁位（用對位圈），開動機器鉆進、出土。鉆進過程中，對鉆壓、轉(zhuǎn)速和鉆進速度要根據(jù)地質(zhì)變化與動力頭工作電流顯示值進行合理調(diào)整，正常鉆進的電流值一般為100A左右。當電流值大于140A的額定值時，應(yīng)迅速進行空鉆，使緊抱鉆桿葉片上的土塊甩出，待電流值降到正常范圍后方可繼續(xù)鉆進。鉆進時應(yīng)采用間歇鉆進方法（即鉆進→空鉆→鉆進），以利于被切削巖土及時排出地面。當鉆至設(shè)計深度后空轉(zhuǎn)30-60s，待電流穩(wěn)定后停鉆，確保孔底土被充分清理。4.3檢查成孔質(zhì)量4.3.1鉆深測定用測深繩（錘）或手提燈測量孔深及虛土厚度。虛土厚度等于鉆孔深的差值，虛土厚度一般不應(yīng)超過10cm。若虛土厚度超過規(guī)定，應(yīng)進行二次清孔。4.3.2孔徑控制鉆進遇有含石塊較多的土層，或含水量較大的軟塑粘土層時，必須防止鉆桿晃動引起孔徑擴大，致使孔壁附著擾動土和孔底增長回落土?？赏ㄟ^控制鉆進速度、調(diào)整鉆壓等措施來保證孔徑符合設(shè)計要求。4.4孔底土清理鉆到預(yù)定的深度后，必須在孔底處進行空轉(zhuǎn)清土，然后停止轉(zhuǎn)動，提鉆桿，不得曲轉(zhuǎn)鉆桿。孔底的虛土厚度超過質(zhì)量標準時，要分析原因，采用措施進行處理，如二次投鉆清土等。進鉆過程中散落在地面上的土，必須隨時清除運走，保持施工現(xiàn)場整潔。4.5移動鉆機到下一樁位通過成孔檢查后，應(yīng)填好樁孔施工記錄。然后蓋好孔口蓋板，并要防止在蓋板上行車或走人。最終再移走鉆機到下一樁位，移動過程中要注意保護好樁位標記和測量控制點。4.6澆筑混凝土4.6.1準備工作移走鉆孔蓋板，再次復(fù)查孔深、孔徑、孔壁、垂直度及孔底虛土厚度。有不符合質(zhì)量標準規(guī)定時，應(yīng)處理合格后，再進行下道工序。檢查混凝土的坍落度、和易性等指標，確?；炷临|(zhì)量符合要求?；炷撂涠纫话阋藶?-10cm（干作業(yè)成孔）或150-180mm（管內(nèi)泵壓工藝），為保證其和易性及坍落度，應(yīng)注意調(diào)整砂率和摻入減水劑、粉煤灰等。4.6.2吊放鋼筋籠鋼筋籠放入前應(yīng)先綁好砂漿墊塊（或塑料卡），以保證鋼筋籠的保護層厚度。吊放鋼筋籠時，要對準孔位，吊直扶穩(wěn)，緩慢下沉，防止碰撞孔壁。鋼筋籠放到設(shè)計位置時，應(yīng)立即固定。遇有兩段鋼筋籠連接時，應(yīng)采用焊接，焊接質(zhì)量應(yīng)符合規(guī)范要求，以保證鋼筋的位置正確，保證層厚度符合規(guī)定。4.6.3放溜筒澆筑混凝土在放溜筒前應(yīng)再次檢查和測量鉆孔內(nèi)虛土厚度。澆筑混凝土時應(yīng)持續(xù)進行，分層振搗密實，分層高度以搗固的工具而定，一般不得不小于1.5m。混凝土澆筑到樁頂時，應(yīng)合適超過樁頂設(shè)計標高，以保證在鑿除浮漿后，樁頂標高符合設(shè)計規(guī)定。同一配合比的試塊，每班不得少于一組。當采用管內(nèi)泵壓混凝土工藝時，司泵工與司鉆工要隨時聯(lián)絡(luò)，保證輸送、停止輸送混凝土與提高、停止提高鉆桿的工作親密配合。鉆桿提高規(guī)定為提高速度1.5-3.5m/min，鉆頭一直埋在混凝土下面1.0m深處；泵送混凝土時，泵工作壓力值一般控制在3.0-4.0MPa，并保證提高鉆頭時要帶壓，到達樁頂標高后超灌500mm。4.7冬、雨期施工4.7.1冬期施工當溫度低于0℃以下澆筑混凝土時，應(yīng)采用加熱保溫措施。澆筑時，混凝土的溫度按冬施方案規(guī)定執(zhí)行。在樁頂未到達設(shè)計強度50%此前不得受凍。當氣溫高于30℃時，應(yīng)根據(jù)詳細狀況對混凝土采用緩凝措施。4.7.2雨期施工雨期嚴格堅持隨鉆隨澆筑混凝土的規(guī)定，以防遇雨成孔后灌水導(dǎo)致塌孔。雨天不能進行鉆孔施工。現(xiàn)場必須有排水的多種措施，如設(shè)置排水溝、集水井等，防止地面水流入槽內(nèi)，以免導(dǎo)致邊坡塌方或基土沉陷、鉆孔機傾斜等。五、質(zhì)量標準5.1保證項目灌注樁的原材料和混凝土強度必須符合設(shè)計規(guī)定和施工規(guī)范的規(guī)定。成孔深度必須符合設(shè)計規(guī)定，以摩擦力為主的樁，沉渣厚度嚴禁不小于300mm；以端承力為主的樁，沉渣厚度嚴禁不小于100mm。實際澆筑混凝土量，嚴禁不小于計算體積。澆筑混凝土后的樁頂標高及浮漿的處理，必須符合設(shè)計規(guī)定和施工規(guī)范的規(guī)定。5.2容許偏差項次項目容許偏差（mm）檢查措施1鋼筋籠主筋間距±10尺量檢查2鋼筋籠箍筋間距±20尺量檢查3鋼筋籠直徑±10尺量檢查4鋼筋籠長度±100尺量檢查5樁位偏差1-2根樁、垂直于樁基中心線、單排樁：d/6且不小于200拉線和尺量檢查六、成品保護鋼筋籠在制作、運送和安裝過程中，應(yīng)采用措施防止變形。吊入鉆孔時，應(yīng)有保護墊塊或墊管和墊板。鋼筋籠在吊放入孔時，不得碰撞孔壁。澆筑混凝土時，應(yīng)采用措施固定其位置，防止鋼筋籠上浮。灌注樁施工完畢進行基礎(chǔ)開挖時，應(yīng)制定合理的施工次序和技術(shù)措施，防止樁的位移和傾斜。并應(yīng)檢查每根樁的縱橫水平偏差。成孔內(nèi)放入鋼筋籠后，要在4h內(nèi)澆筑混凝土。在澆筑過程中，應(yīng)有不使鋼筋籠上浮和防止泥漿污染的措施。安裝鉆孔機、運送鋼筋籠以及澆筑混凝土時，均應(yīng)注意保護好現(xiàn)場的軸線樁、高程樁。樁頭外留的主筋插鐵要妥善保護，不得任意彎折或壓斷。樁頭混凝土強度，在沒有到達5MPa時，不得碾壓，以防樁頭損壞。七、安全操作規(guī)程7.1設(shè)備檢查與準備在開始工作前，務(wù)必檢查鉆孔機的各個部件，包括電機、傳動裝置、鉆頭、液壓系統(tǒng)及緊固件，確保完好無損，無松動、損壞或漏油現(xiàn)象。檢查電源線是否破損，接地是否良好，電纜線的絕緣性能是否符合要求。7.2安全防護措施操作人員應(yīng)佩戴適當?shù)膫€人防護裝備，如安全帽、護目鏡、耳塞、防塵口罩、絕緣手套和防滑鞋，以防止飛濺物、噪音、灰塵和觸電等對操作者造成傷害。作業(yè)區(qū)應(yīng)有明顯標志或圍欄，非工作人員不得進入。7.3現(xiàn)場準備工作區(qū)域應(yīng)平整且無障礙物，確保鉆孔過程中的穩(wěn)定性。清理作業(yè)區(qū)域，移除可能妨礙操作的障礙物。確定鉆孔位置，標記清楚，避免誤操作。機組人員作登高檢查或維修時，必須系安全帶；工具和其他物件應(yīng)放在工具包內(nèi)，高空人員不得向下隨意拋物。7.4操作流程連接電源，啟動鉆孔機，空載運行一段時間，確認運轉(zhuǎn)正常。將鉆頭對準預(yù)設(shè)位置，緩慢下壓，逐漸增加壓力，保持穩(wěn)定速度。鉆孔過程中，若遇到硬質(zhì)物體，應(yīng)減小壓力，避免損壞鉆頭和設(shè)備。當電流表超過額定電流時，應(yīng)放慢下鉆速度或停止鉆進，檢查原因并排除故障后再繼續(xù)作業(yè)。鉆孔時，嚴禁用手清除螺旋片中的泥土。發(fā)現(xiàn)緊固螺栓松動時，應(yīng)立即停機，在緊固后方可繼續(xù)作業(yè)。當鉆機發(fā)出下鉆限位報警信號時，應(yīng)停鉆，并將鉆桿稍稍提升，待解除報警信號后，方可繼續(xù)下鉆。作業(yè)中，當需改變鉆桿回轉(zhuǎn)方向時，應(yīng)待鉆桿完全停轉(zhuǎn)后再進行。鉆孔時，當機架出現(xiàn)搖晃、移動、偏斜或鉆頭內(nèi)發(fā)出有節(jié)奏的響聲時，應(yīng)立即停鉆，經(jīng)處理后，方可繼續(xù)施鉆。擴孔達到要求孔徑時，應(yīng)停止擴削，并攏擴孔刀管，稍松數(shù)圈，使管內(nèi)存土全部輸送到地面，即停鉆。作業(yè)中停電時，應(yīng)將各控制器放置零位，切斷電源并及時將鉆桿全部從孔內(nèi)撥出，使鉆頭接觸地面。鉆機運轉(zhuǎn)時，應(yīng)防止電纜線被纏入鉆桿中，必須有專人看護。7.5故障處理與維護遇到異常情況如異響、振動過大、卡鉆等，應(yīng)立即停機檢查，未查明原因前，不得強行啟動。鉆孔中卡鉆時，應(yīng)立即切斷電源，停止下鉆，采取合適的措施進行處理，如上下提動鉆桿、反轉(zhuǎn)鉆桿等，嚴禁強行起拔。每次使用后清潔鉆頭，去除殘留物。定期檢查鉆孔機潤滑情況，及時添加潤滑油，對關(guān)鍵部位進行潤滑保養(yǎng)。及時更換磨損部件，以保證設(shè)備的正常運行。7.6工作結(jié)束后的清理與保養(yǎng)作業(yè)后，應(yīng)將鉆桿及鉆頭全部提升至孔外，先清除鉆桿和螺旋葉片上的泥土，再將鉆頭按下接觸地面，各部制動住，操縱桿放到空擋位置，切斷電源。清理鉆孔產(chǎn)生的廢棄物，做好設(shè)備的清潔和潤滑工作，妥善存放，防止雨水和灰塵侵入。遇有雷雨、大霧和六級及以上大風等惡劣氣候時，應(yīng)停止一切作業(yè)。八、質(zhì)量問題及防治措施8.1孔底虛土過多原因：鉆孔完畢后未及時蓋好孔口，導(dǎo)致人為或自然因素使虛土落入孔內(nèi)；清孔不徹底，孔底土未被充分排出；鉆桿提升過快，孔內(nèi)負壓將孔壁土吸入孔底等。防治措施：鉆孔完畢，應(yīng)及時蓋好孔口，并防止在蓋板上過車和行走。操作中應(yīng)及時清理虛土，必要時可二次投鉆清土。合理控制鉆桿提升速度，避免孔內(nèi)產(chǎn)生過大負壓。8.2塌孔縮孔原因：地質(zhì)條件復(fù)雜，如遇砂卵石層、流塑淤泥層或上層滯水層滲漏等；鉆進速度過快，對孔壁擾動過大；護壁措施不當或缺失；孔內(nèi)水位過高或過低等。防治措施：注意土質(zhì)變化，遇有砂卵石或流塑淤泥、上層滯水層滲漏等狀況，應(yīng)會同有關(guān)單位研究處理，可采用加大泥漿比重、放慢鉆進速度、設(shè)置護筒等措施。嚴格控制鉆進速度，避免對孔壁造成過大擾動。保持孔內(nèi)水位穩(wěn)定，必要時采取降水措施。8.3樁身混凝土質(zhì)量差現(xiàn)象：樁身混凝土出現(xiàn)縮頸、空洞、夾土等缺陷。原因：混凝土坍落度不符合要求，和易性差，導(dǎo)致澆筑困難或振搗不密實；澆筑過程中未連續(xù)進行，出現(xiàn)斷樁；振搗不到位，漏振或過振；混凝土中混入泥土、雜物等。防治措施：嚴格控制混凝土的配合比和坍落度，確?；炷恋暮鸵仔院蛷姸?。澆筑混凝土時應(yīng)連續(xù)進行，分層振搗密實，嚴禁把土和雜物混入混凝土中一起澆筑。加強振搗管理，確保振搗到位，避免漏振和過振。8.4鋼筋籠變形原因：鋼筋籠在堆放、運送、起吊、入孔等過程中，沒有嚴格按操作規(guī)定執(zhí)行，如堆放時未采取墊平措施，起吊點位置不當，入孔時碰撞孔壁等。防治措施：鋼筋籠制作完成后，應(yīng)按規(guī)定進行堆放，堆放場地應(yīng)平整，鋼筋籠下方應(yīng)墊方木，防止變形。運輸過程中應(yīng)采取加固措施，避免鋼筋籠晃動、碰撞。起吊時應(yīng)選擇合適的吊點，確保鋼筋籠平穩(wěn)起吊，緩慢入孔，避免碰撞孔壁。加強對操作工人的技術(shù)交底，嚴格執(zhí)行加固的質(zhì)量措施。8.5其他問題當出現(xiàn)鉆桿跳動、機架晃搖、鉆不進尺等異?，F(xiàn)象，應(yīng)立即停車檢查，查明原因并采取相應(yīng)措施后再繼續(xù)作業(yè)。混凝土澆到靠近樁頂時，應(yīng)隨時測量頂部標高，以免過多截樁和補樁。鉆孔進入砂層碰到地下水時，鉆孔深度應(yīng)不