灌注桩施工——泥浆护壁成孔灌注桩

　　灌注桩施工——泥浆护壁成孔灌注桩

　　《建筑桩基技术规范》JGJ 94-2008

　　Ⅰ泥浆的制备和处理

　　6.3.1 除能自行造浆的黏性土层外，均应制备泥浆。泥浆制备应选用高塑性黏土或膨润土。泥浆应根据施工机械、工艺及穿越土层情况进行配合比设计。

　　6.3.2泥浆护壁应符合下列规定:【泥浆护壁要求】

　　1施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位1.0m以上，在受水位涨落影响时，泥浆面应高出最高水位1.5m以上;

　　2在清孔过程中，应不断置换泥浆，直至浇注水下混凝土;

　　3浇注混凝土前，孔底500mm以内的泥浆比重应小于1.25;含砂率不得大于8%;黏 度不得大于28s;

　　4在容易产生泥浆渗漏的土层中应采取维持孔壁稳定的措施。

　　6.3.3废弃的浆、渣应进行处理，不得污染环境

　　Ⅱ正、反循环钻孔灌注桩的施工

　　6.3.4对孔深较大的端承型桩和粗粒土层中的摩擦型桩，宜采用反循环工艺成孔或清孔，也可根据土层情况采用正循环钻进，反循环清孔。

　　6.3.5泥浆护壁成孔时，宜采用孔口护筒，护筒设置应符合下列规定：【护筒设置要求】

　　1护筒埋设应准确、稳定，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50㎜;2 护筒可用4~8㎜厚钢板制作，其内径应大于钻头直径100mm，上部宜开设1～2个溢浆孔;

　　3 护筒的埋设深度：在黏性土中不宜小于1.0m;砂土中不宜小于1.5m。护筒下端外侧应采用黏土填实;其高度尚应满足孔内泥浆面高度的要求;

　　4 受水位涨落影响或水下施工的钻孔灌注桩，护筒应加高加深，必要时应打入不透水层。

　　6.3.6 当在软土层中钻进时，应根据泥浆补给情况控制钻进速度;在硬层或岩层中的钻进速度应以钻机不发生跳动为准。

　　6.3.7钻机设置的导向装置应符合下列规定：【钻机设置要求】

　　1潜水钻的钻头上应有不小于3倍直径长度的导向装置;

　　2利用钻杆加压的正循环回转钻机，在钻具中应加设扶正器。

　　6.3.8如在钻进过程中发生斜孔、塌孔和护筒周围冒浆、失稳等现象时，应停钻，待采取相应措施后再进行钻进。

　　6.3.9 钻孔达到设计深度, 灌注混凝土之前，孔底沉渣厚度指标应符合下列规定：【孔底沉渣厚度指标】

　　1 对端承型桩，不应大于50㎜;

　　2 对摩擦型桩，不应大于100㎜;

　　3 对抗拔、抗水平力桩，不应大于200㎜。

　　Ⅲ冲击成孔灌注桩的施工

　　6.3.10在钻头锥顶和提升钢丝绳之间应设置保证钻头自动转向的装置。

　　6.3.11冲孔桩孔口护筒，其内径应大于钻头直径200㎜，护筒应按本规范第6.3.5条设置。

　　6.3.12泥浆的制备、使用和处理应符合本规范第6.3.1～6.3.3条的规定。

　　6.3.13冲击成孔质量控制应符合下列规定：【冲击成孔质量控制】

　　1开孔时，应低锤密击，当表土为淤泥、细砂等软弱土层时，可加黏土块夹小片石 反复冲击造壁，孔内泥浆面应保持稳定;

　　2在各种不同的土层、岩层中成孔时，可按照表6.3.13的操作要点进行;

　　3进入基岩后，应采用大冲程、低频率冲击，当发现成孔偏移时，应回填片石至偏 孔上方300～500㎜处，然后重新冲孔;

　　4当遇到孤石时，可预爆或采用高低冲程交替冲击，将大孤石击碎或挤入孔壁;

　　5应采取有效的技术措施防止扰动孔壁、塌孔、扩孔、卡钻和掉钻及泥浆流失等事 故;

　　6每钻进4～5m应验孔一次，在更换钻头前或容易缩孔处，均应验孔;

　　7进入基岩后，非桩端持力层每钻进300～500㎜和桩端持力层每钻进100～300m 时，应清孔取样一次，并应做记录。

　　6.3.14排渣可采用泥浆循环或抽渣筒等方法，当采用抽渣筒排渣时，应及时补给泥浆。

　　6.3.15冲孔中遇到斜孔、弯孔、梅花孔、塌孔及护筒周围冒浆、失稳等情况时，应停止施工，采取措施后方可继续施工。

　　6.3.16大直径桩孔可分级成孔，第一级成孔直径应为设计桩径的0.6～0.8倍。

　　6.3.17清孔宜按下列规定进行：【清孔要求】

　　1不易塌孔的桩孔，可采用空气吸泥清孔;

　　2稳定性差的孔壁应采用泥浆循环或抽渣筒排渣，清孔后灌注混凝土之前的泥浆指标 应按本规范第6.3.1条执行;

　　3清孔时，孔内泥浆面应符合本规范6.3.2条的规定;

　　4 灌注混凝土前，孔底沉渣允许厚度应符合本规范第6.3.9条的规定。

　　Ⅳ旋挖成孔灌注桩的施工

　　6.3.18 旋挖钻成孔灌注桩应根据不同的地层情况及地下水位埋深，采用干作业成孔和泥浆护壁成孔工艺，干作业成孔工艺可按本规范第6.6节执行。【 旋挖钻成孔方法】

　　6.3.19泥浆护壁旋挖钻机成孔应配备成孔和清孔用泥浆及泥浆池(箱)，在容易产生泥浆渗漏的土层中可采取提高泥浆比重、掺入锯末、增黏剂提高泥浆黏度等维持孔壁稳定的措施。

　　6.3.20泥浆制备的能力应大于钻孔时的泥浆需求量，每台套钻机的泥浆储备量不应少于单桩体积。

　　6.3.21旋挖钻机施工时，应保证机械稳定、安全作业，必要时可在场地辅设能保证其安全行走和操作的钢板或垫层(路基板)。

　　6.3.22每根桩均应安设钢护筒，护筒应满足本规范第6.3.5条的规定。

　　6.3.23成孔前和每次提出钻斗时，应检查钻斗和钻杆连接销子、钻斗门连接销子以及钢丝绳的状况，并应清除钻斗上的渣土。

　　6.3.24旋挖钻机成孔应采用跳挖方式钻斗倒出的土距桩孔口的最小距离应大于6m，并应及时清除。应根据钻进速度同步补充泥浆，保持所需的泥浆面高度不变。

　　6.3.25 钻孔达到设计深度时，应采用清孔钻头进行清孔，并应满足本规范第6.3.2条和第6.3.3条要求。孔底沉渣厚度控制指标应符合本规范第6.3.9条规定。

　　Ⅴ水下混凝土的灌注

　　6.3.26钢筋笼吊装完毕后，应安置导管或气泵管二次清孔，并应进行孔位、孔径、垂直度、孔深、沉渣厚度等检验，合格后应立即灌注混凝土。【灌注混凝土前检验】

　　6.3.27水下灌注的混凝土应符合下列规定：【水下灌注的混凝土要求】

　　1水下灌注混凝土必须具备良好的和易性，配合比应通过试验确定;坍落度宜为180～220mm;水泥用量不应少于360kg/m3(当掺入粉煤灰时水泥用量可不受此限);

　　2水下灌注混凝土的含砂率宜为40%～50%，并宜选用中粗砂;粗骨料的最大粒径应小于40mm;并应满足本规范第6.2.6条的要求;

　　3水下灌注混凝土宜掺外加剂。

　　6.3.28导管的构造和使用应符合下列规定：【导管的构造和使用要求】

　　1导管壁厚不宜小于3mm，直径宜为200～250mm;直径制作偏差不应超过2mm，导管的分节长度可视工艺要求确定，底管长度不宜小于4m，接头宜采用双螺纹方扣快速接头;

　　2导管使用前应试拼装、试压，试水压力可取为0.6～1.0MPa;

　　3每次灌注后应对导管内外进行清洗。

　　6.3.29使用的隔水栓应有良好的隔水性能，并应保证顺利排出;隔水栓宜采用球胆或与桩身混凝土强度等级相同的细石混凝土制作。

　　6.3.30灌注水下混凝土的质量控制应满足下列要求：【质量控制要求】

　　1开始灌注混凝土时，导管底部至孔底的距离宜为300～500mm;

　　2应有足够的混凝土储备量，导管一次埋入混凝土灌注面以下不应少于0.8mm;

　　3导管埋入混凝土深度宜为2～6m。严禁将导管提出混凝土灌注面，并应控制提拔导管速度，应有专人测量导管埋深及管内外混凝土灌注面的高差，填写水下混凝土灌注记录;

　　4灌注水下混凝土必须连续施工，每根桩的灌注时间应按初盘混凝土的初凝时间控制，对灌注过程中的故障应记录备案;

　　5 应控制最后一次灌注量，超灌高度宜为0.8～1.0m，凿除泛浆高度后必须保证暴露的桩顶混凝土强度达到设计等级。