山東利達(dá)旋挖鉆鉆孔灌注樁施工工藝
一、工程地質(zhì)概況 
本段（山東德州至濟(jì)南段）地層主要為第四系沖積層、沖洪積層、海積層，一般以粉質(zhì)粘土、粘土、粉土、粉砂、細(xì)砂類土為主，沿線河流密布，水利設(shè)施眾多，地下水豐富，地下水類型為孔隙潛水，局部具承壓性，地下水位埋深一般在0.4～6.0m。 

二、鉆孔樁施工工藝要點(diǎn)和工藝要求 

1、針對(duì)該段地質(zhì)情況，專門定制高5米、厚10毫米、直徑1.2米的鋼護(hù)筒。特制超高護(hù)筒，能有效防止孔口滲漏坍塌及周圍環(huán)境振動(dòng)、沖擊對(duì)樁孔的影響。護(hù)筒內(nèi)徑尺寸較大，能貯存足夠的泥漿，在鉆桿提出樁孔時(shí)，可確保護(hù)筒內(nèi)的水壓，維護(hù)孔壁泥皮的穩(wěn)定。同時(shí)可有效避免鉆頭升降過程碰撞、刮拉護(hù)筒，保護(hù)孔口的穩(wěn)固。護(hù)筒離地控制在0.3米左右，除保護(hù)孔口防止坍塌外，還用以防止表面水或地面漏漿、雜物等滑落孔中。 

2、選用優(yōu)質(zhì)膨潤(rùn)土調(diào)制泥漿，為增加泥漿粘度和膠體率可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況在泥漿中摻入適量的碳酸鈉、燒堿等。  

3 鉆孔施工 
鉆孔過程中根據(jù)地質(zhì)情況選擇鉆頭型式以及控制進(jìn)尺速度。鉆頭提升過程中，回轉(zhuǎn)斗的底盤斗門必須保證處于關(guān)閉狀態(tài)，以防止回轉(zhuǎn)斗內(nèi)砂土或粘土落入護(hù)壁泥漿中，破壞泥漿的配比。每個(gè)工作循環(huán)嚴(yán)格控制鉆進(jìn)尺度，避免埋鉆事故。同時(shí)適當(dāng)控制回轉(zhuǎn)斗的提升速度，如果提升速度過快，泥漿在回轉(zhuǎn)斗與孔壁之間高速流過，沖刷孔壁，破壞泥皮，對(duì)孔壁的穩(wěn)定不利，容易引起坍塌。尤其是遇到軟土地區(qū)，易出現(xiàn)縮孔或塌孔的地區(qū)，鉆進(jìn)過程中應(yīng)每進(jìn)尺控制在30cm左右，緩慢的提升鉆頭，能有效控制縮孔，預(yù)防塌孔。 
開鉆前要求在護(hù)筒內(nèi)存進(jìn)適量泥漿，并調(diào)制足夠數(shù)量的泥漿作儲(chǔ)備。鉆進(jìn)過程中如泥漿有損耗、漏失，須及時(shí)、直接向孔中補(bǔ)充新漿。 

4、清孔 
第一次清孔：終孔后，漿液沉淀半小時(shí)，用鉆機(jī)進(jìn)行初次清孔后，并經(jīng)監(jiān)理工程師檢查沉碴厚度、孔徑、孔深、垂直度合格后，撤鉆機(jī)，安裝鋼筋籠，安裝封孔導(dǎo)管，然后進(jìn)行二次清孔。 
二次清孔采用換漿法清孔，以灌注水下混凝土的導(dǎo)管作為管道，用泥漿泵向孔內(nèi)壓入優(yōu)質(zhì)泥漿，直至檢驗(yàn)返上的新鮮泥漿各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)標(biāo)，測(cè)量孔底沉渣厚度符合設(shè)計(jì)和規(guī)范規(guī)定（摩擦樁≤20cm）并經(jīng)監(jiān)理工程師檢查同意后，安裝大料斗，做好灌注水下混凝土準(zhǔn)備。 
清孔過程中必須始終保持孔內(nèi)原有水頭高度。 
5、安裝鋼筋籠 
鋼筋籠在加工棚集中制作，鋼筋籠制作好后，用平車運(yùn)至各樁位，采用汽車吊起吊就位。為防止鋼筋籠吊裝運(yùn)輸過程中變形，每節(jié)端頭、鋼筋籠內(nèi)環(huán)加強(qiáng)圈處用鋼筋加焊防變形支撐，待鋼筋籠起吊至孔口時(shí)，將支撐割除。 
鋼筋籠在第一次清孔后下放，鋼筋籠吊裝入孔要準(zhǔn)確，為防止鋼筋骨架在澆筑混凝土?xí)r上浮，在鋼筋籠上端均勻設(shè)置固定桿，支撐系統(tǒng)應(yīng)對(duì)準(zhǔn)中線，防止鋼筋骨架的傾斜和移動(dòng)。 

6、水下混凝土澆筑 
成孔檢測(cè)完畢之后，應(yīng)在4h內(nèi)用Φ300mm鋼導(dǎo)管灌注水下混凝土。混凝土采用拌合站集中拌合，罐車運(yùn)輸?shù)轿唬禄炷烈B續(xù)澆筑，中途不得停頓，混凝土灌注過程中，隨時(shí)測(cè)量混凝土面的高度，正確計(jì)算導(dǎo)管埋入混凝土的深度，導(dǎo)管埋深保持在2-6m范圍內(nèi)。 

灌注首批混凝土?xí)r,導(dǎo)管下口至孔底的距離控制在30㎝左右。 

樁頂高程控制：混凝土灌注后樁頂高程較設(shè)計(jì)樁頂高程應(yīng)高0.5~1.0m左右。 

三、 施工中重點(diǎn)及難點(diǎn)控制 

1、樁尖沉淀厚度控制：為確保樁底沉淀厚度不超標(biāo)，除要求泥漿性能好之外，施工過程還需控制不同地層的鉆進(jìn)速度，特別是進(jìn)入粉砂層時(shí)，每次旋挖不能太多，以防止砂子從鉆頭頂口冒出進(jìn)入泥漿；遇到特殊情況如砼不能及時(shí)灌注而導(dǎo)致沉淀超標(biāo)，可以用吊車吊起鋼筋籠，然后用旋挖鉆將沉淀取出，再進(jìn)行灌注。 

2 、特殊地層的成孔措施：對(duì)容易縮徑的地層，鉆進(jìn)時(shí)需放慢速度，每次進(jìn)尺保證在30～40cm左右，反復(fù)掃孔，直至達(dá)標(biāo)。 
四、 施工過程常見質(zhì)量通病及防治 
1、塌孔 
 
  在鉆進(jìn)過程中塌孔：如果是輕微塌孔，不影響正常鉆進(jìn)可以不處理；如果塌孔嚴(yán)重不能再繼續(xù)鉆進(jìn)，則需要回填土待自然沉實(shí)時(shí)機(jī)成熟后再鉆進(jìn)。在灌注過程中塌孔：在保證孔內(nèi)水頭的同時(shí)，應(yīng)采用吸泥機(jī)吸出踏入孔中的泥土，如不再繼續(xù)塌孔，可恢復(fù)灌注，如仍塌孔不停止，則需要拔出導(dǎo)管鋼筋籠，回填土待自然沉實(shí)時(shí)機(jī)成熟后再鉆進(jìn)。 
     
  當(dāng)旋挖鉆在易塌孔地區(qū)作業(yè)時(shí)，首先要保證配制的泥漿各項(xiàng)指標(biāo)均符合要求，再次在鉆進(jìn)過程中，盡量做到慢進(jìn)尺，盡量避免鉆進(jìn)過程中鉆頭對(duì)孔壁的碰撞，破環(huán)護(hù)壁泥皮，同時(shí)應(yīng)減少鉆頭內(nèi)鉆渣掉入孔內(nèi)破壞泥漿的配比。 
2、導(dǎo)管進(jìn)水 
     
  由于首盤混凝土封底失敗或者灌注過程中導(dǎo)管接頭不密封導(dǎo)致導(dǎo)管進(jìn)水，或者灌注過程中將導(dǎo)管拔脫進(jìn)水。當(dāng)封底失敗時(shí)，應(yīng)及時(shí)將導(dǎo)管、鋼筋籠拔出，用旋挖鉆將孔底混凝土掏出，重新安裝鋼筋籠、導(dǎo)管，清孔合格后重新灌注。導(dǎo)管接頭不密封需要換合格導(dǎo)管灌注，換導(dǎo)管和導(dǎo)管拔脫都需要在繼續(xù)灌注之前，用撈漿桶或者泥漿泵等將二次安裝的導(dǎo)管內(nèi)的泥漿清除干凈，注意精確計(jì)算好導(dǎo)管埋深，確保再灌注的順利。 
    
  灌注前應(yīng)檢查好導(dǎo)管的密封性，安裝導(dǎo)管時(shí)要檢查密封圈是否墊好，確保導(dǎo)管密封性良好。嚴(yán)格計(jì)算好首盤封底的混凝土方量，確保有足夠的混凝土封底，灌注過程中準(zhǔn)確測(cè)量導(dǎo)管埋深，避免導(dǎo)管拔脫。 
3、浮籠 
   
  在灌注過程中發(fā)現(xiàn)鋼筋籠上浮時(shí)，應(yīng)立即減緩灌注速度，在保證導(dǎo)管有足夠埋深的情況下，快速提升導(dǎo)管，待鋼筋籠回到設(shè)計(jì)標(biāo)高位置，再拆除導(dǎo)管。如導(dǎo)管埋深不夠不能拆除導(dǎo)管時(shí)，則將導(dǎo)管快速提升（注意不要將導(dǎo)管拔脫），然后再緩慢放下導(dǎo)管，如此反復(fù)多次，直至鋼筋籠回到設(shè)計(jì)標(biāo)高位置。 

  為防止鋼筋籠上浮，在鋼筋籠安裝好后將其固定在鋼護(hù)筒上；其次在灌注過程中應(yīng)準(zhǔn)確測(cè)量好混凝土頂面高程，當(dāng)混凝土快進(jìn)入鋼筋籠時(shí)，應(yīng)減緩灌注速度，并嚴(yán)格控制導(dǎo)管埋深。 
4、卡管 
     
  在混凝土灌注過程中，混凝土在導(dǎo)管中下不去，首先應(yīng)借用吊車的吊繩抖動(dòng)導(dǎo)管，或者安裝附著式振搗器使導(dǎo)管中混凝土下落。以上方法均不起作用時(shí)，則應(yīng)該將導(dǎo)管拔出，清理導(dǎo)管內(nèi)堵塞的混凝土后重新安裝導(dǎo)管，清理干凈導(dǎo)管內(nèi)的泥漿后重新灌注。 
    
  灌注過程中要求嚴(yán)格控制好混凝土的和易性、坍落度來避免卡管。