引言
鉆孔灌注樁可以穿越各種土質復雜或軟硬變化較大的土層(如各類黏性土、砂土、碎礫石土、風化巖及多夾層的巖層) 對地基進行加固處理,其對承載力的適應范圍廣(為300~20000 kN) ,施工機具簡單,且施工過程具有噪音低、對相鄰樓宇影響小、施工安全性好等諸多優點,因而在基加固工程中得到廣泛地應用。但由于鉆孔灌注樁的施工環節較多,技術要求高,工藝較復雜,需要在一個較短的時間內快速完成水下灌注混凝土隱蔽工程的灌注,無法直觀的對質量進行控制,人為因素的影響較大,若稍有疏忽,很容易出現一些質量病害,甚至造成病樁、斷樁等重大質量事故,危及樁基工程的安全。以下從分析樁基病害的成因入手,介紹一些控制樁身質量病害的技術方法。
1、鉆孔灌注樁常見的質量通病
鉆孔灌注樁在承受垂直荷載壓力的時候,以樁頂位置所受的壓力最大,下部承受的壓力相對較小。但鉆孔灌注樁的成樁工藝與實際受力狀況相反,往往是上部混凝土的強度低,中下段混凝土的強度高,若不嚴格控制,容易出現樁上段強度達不到質量要求的情況。除此之外,還容易出現縮頸、孔壁塌落、孔底沉淤、樁身空洞、蜂窩、夾泥等質量缺陷,造成樁基承載力的下降,影響到工程結構的安全。
2 、影響成樁質量的原因分析
2. 1 影響樁身上部強度的原因分析
(1) 按照施工規范的規定,鉆孔后要徹底清除孔底的淤泥,但在實際施工過程中,很難將淤泥徹底清除,于是在澆灌第一斗混凝土進行封底施工時,孔底沉積的淤泥必然混入混凝土中。由于用導管灌注的水下混凝土是從下往上頂升的,先灌入的混凝土頂升于孔的上面,這樣就容易出現樁上段強度較低的現象。
(2) 澆灌混凝土時,若導管插入混凝土之內過深,澆注速度又較快,則容易在孔體深部沉積較多的骨料,加上振搗過程所造成的混凝土的離析,也容易導致樁體上部強度較低的質量問題。
(3)埋設護筒的周圍土不密實,或護筒水位差太大,或鉆頭起落時碰撞引起質量問題。
(4)孔壁坍陷的主要原因是土質松散,泥漿護壁不好,護筒周圍未用粘土緊密填封以及護筒內水位不高。鉆進速度過快、空鉆時間過長、成孔后待灌時間過長和灌注時間過長也會引起孔壁坍陷。
(5)鉆機安裝就位穩定性差,作業時鉆機安裝不穩或鉆桿彎曲所致;地面軟弱或軟硬不均勻;土層呈斜狀分布或土層中夾有大的孤石或其它硬物等情形,以至造成成孔后樁孔出現較大垂直偏差或彎曲。
(6)清孔不干凈或未進行二次清孔;泥漿比重過小或泥漿注入量不足而難于將沉渣浮起;鋼筋籠吊放過程中,未對準孔位而碰撞孔壁使泥土坍落樁底;清孔后,待灌時間過長,致使泥漿沉積,以至造成樁底沉渣量過多。
2. 2 影響其他樁身質量的原因分析
(1) 混凝土澆注施工中,若導管插入混凝土內過淺(<1.5m) ,則成樁過程中混凝土的上升就不是頂升式的,而是攤鋪式的,這時,泥漿、泥塊就容易混入混凝土中,進而影響到樁身的質量。除此之外,若設計的樁身直徑過小,則混凝土上翻時就會受到孔壁的限制,從而使樁體產生空洞、蜂窩缺陷。
(2) 鉆孔灌注樁的承載力主要表現為樁周摩阻力,而樁周摩阻力與孔壁形狀和護壁質量密切相關。在施工過程中,孔壁的形狀是由鉆頭旋轉速度、鉆桿下降速度和土質等因素決定的,泥漿性能(包括容重、黏度膠體率、砂率等指標) 愈好、高程越高,越能保護好護壁,其樁周摩阻力愈大,但施工難度加大,費用也相應提高。
(3) 在鉆孔成孔、拆除鉆桿泥漿、停止循環至吊放鋼筋籠、澆灌水下混凝土的全過程中,施工環節多,時間長,會在孔底淤積較厚的淤泥而影響成樁質量。靜置的時間越長,淤積的淤泥越多。
(4) 混凝土在水下澆灌的過程中,其流動性、初凝時間、黏聚性能會變得更差,若稍有疏忽,很容易產生空洞、蜂窩、離析、夾泥甚至斷樁的質量缺陷。
3 、成樁質量的控制
3. 1 樁上段強度的保證措施
為保證樁上段強度達到要求,應從下述幾方面采取相應的質量保證措施:
(1) 依據樁徑和樁底的濃度,正確確定出第一斗混凝土的體積,一般可取1. 5~2. 0 m3 ,也可以按樁身的設計體積的10%加以控制。
(2) 成樁質量與樁身的澆注高度有關,一般控制成樁高度高出設計樁頂標高0. 5~1. 0 m.待鑿去高出部分的混凝土后,剩余部分不應有浮漿和夾泥,混凝土標號應符合設計要求,否則要返工重澆。
(3) 導管插入混凝土內的長度應適宜,一般為2~6 m ,長樁可相應有所增加。
(1) 工程施工前,應先做2個以上的試驗鉆孔,通過檢測鉆孔的孔徑、垂直度、孔壁穩定性和孔底沉淤等指標,用以核對所選設備、工藝方法是否符合技術要求。檢測時,孔壁的穩定時間應≮12 h ,檢測數目≮2 個。對一些重要工程,可視情況相應增加測徑數量。
(2) 護壁用的泥漿應滿足護壁要求,液面需高于地下水位0.5m 以上,有條件時,以高于地下水位2m以上更好。若護壁的泥漿膠體率低、砂率大,則不僅護壁性能差,而且因其容重較大,勢必產生沉淀速度過快的問題。一般來講,當在黏土或亞黏土中成孔時,可注入清水以原土造漿護壁,控制排碴泥漿的相對密度在1.1~1.2之間;當在砂性土質或較厚的夾砂層中成孔時, 應控制泥漿的相對密度在1.1~1.3之間;在砂夾卵石或容易坍孔的土層中成孔時,應控制泥漿的相對密度在1.3~1.5 之間。施工過程中,應經常測定泥漿的相對密度、黏度、含砂率和膠體率等指標,使澆注前孔底500 mm 以內泥漿的相對密度≯1. 25 ,含砂率≯8 %,黏度≯28 Pa.s.對一些直徑< 1 m 的小直徑樁,即使在泥漿停止循環期間,也要使孔內保持合理的泥漿液面。
(3) 在混凝土灌注前的一段時間里,須保證孔壁的穩定性,不能有縮頸或孔壁塌落現象發生。為保證孔底沉渣厚度達到規范的技術要求( 端承樁≤50 mm、摩擦端承樁及端承摩擦樁≤100 mm、摩擦樁≤300 mm) ,以免影響樁的承載力,鉆孔到設計持力層以后,要對泥漿進行循環稀釋來降低相對密度,以清除泥漿中懸浮的砂子、石渣。除此之外,還要使用真空泵通過管道伸向樁底吸走端部沉渣,要求嚴格時,在安放鋼筋籠后、下放導管之前仍要進行吸渣處理。
(4) 吊放入孔的鋼筋籠不得碰撞壁孔,不得有變形損壞。吊放后,先將鋼筋籠在垂直位置上固定好,然后進行第二次清孔,檢測孔底的淤泥厚度,符合規定后,于0.5 h 之內開始混凝土的灌注施工。
(5) 使用的隔水栓直徑應與導管內徑相配,同時具有良好的隔水性能,保證順利排出。在混凝土灌注時,應加強對混凝土攪拌時間和混凝土坍落度的控制。水下混凝土必須具備良好的和易性,配合比應通過實驗室確定,坍落度宜為18-22cm,粗骨料的最大粒徑不得大于導管直徑和鋼筋籠主筋最小凈距的1/4,且應小于40mm.為改善混凝土的和易性和緩凝,水下混凝土宜摻外加劑。應確保導管連接部位的密封性,導管使用前應試拼裝、試壓,試水壓力為0.6-1.0MPa,以避免導管進水。在混凝土澆筑過程中,混凝土應緩緩倒入漏斗的導管,避免在導管內形成高壓氣塞。在施工過程中,應時刻監控機械設備,確保機械運轉正常,避免機械事故的發生。
(6) 鋼筋籠初始位置應定位準確,并與孔口固定牢固。加快混凝土灌注速度,縮短灌注時間,或摻外加劑,防止混凝土頂層進入鋼筋籠時流動性變小,混凝土接近籠時,控制導管埋深在1.5-2.0m.灌注混凝土過程中,應隨時掌握混凝土澆注的標高及導管埋深,當混凝土埋過鋼筋籠底端2-3m時,應及時將導管提至鋼筋籠底端以上。導管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2-4m,不宜大于5m和小于1m,嚴禁把導管提出混凝土面。當發生鋼筋籠上浮時,應立即停止灌注混凝土,并準確計算導管埋深和已澆混凝土面的標高,提升導管后再進行澆注,上浮現象即可消失。
(7) 成孔后,必須認真清孔,一般是采用沖洗液清孔,沖孔時間應根據孔內沉渣情況而定,沖孔后要及時灌注混凝土,避免孔底沉渣超過規范規定。灌注混凝土前認真進行孔徑測量,準確算出全孔及首次混凝土灌注量?；炷翝沧⑦^程中,應隨時控制混凝土面的標高和導管的埋深,提升導管要準確可靠,并嚴格遵守操作規程。嚴格確定混凝土的配合比,混凝土應有良好的和易性和流動性,坍落度損失應滿足灌注要求。在地下水活動較大的地段,事先要用套管或水泥進行處理,止水成功后方可灌注混凝土。灌注混凝土應從導管內灌入,要求灌注過程連續、快速,準備灌注的混凝土要足量,在灌注混凝土過程中應避免停電、停水。幫扎水泥隔水塞的鐵絲,應根據首次混凝土灌入量的多少而定,嚴防斷裂。確保導管的密封性,導管的拆卸長度應根據導管內外混凝土的上升高度而定,切勿起拔過多。
3. 3 混凝土灌注施工的技術要點
因為水下混凝土施工的隱蔽性強,很容易產生松散、離析、縮頸等混凝土質量缺陷,因此,必須著重控制水下混凝土的澆注質量,包括選好原材料、做好配合比、改進工機具、嚴格按操作規程施工等方面。
(1) 完成鉆孔到混凝土澆灌過程的作業時間要緊湊,不宜過長;混凝土的漿體濃度要恰當,澆灌量不得低于設計值,不然會降低泥漿的置換率造成夾泥。
(2) 導管口距孔底要保持400mm 左右的距離,旋轉時要精確測量,反復校核。當球塞被壓出導管并灌下一定數量的混凝土后,應將導管緩慢下降100~200mm ,使灌注初期導管被混凝土埋入的深度盡可能加大,以保證底層的混凝土質量。
(3) 在灌注過程中,要嚴格把握施工進度和時間,經常地略微提升導管,以使混凝土均勻注入。導管埋入混凝土的深度一般控制在1~3m之間且不得< 1m ,每間隔15~20min ,要對混凝土面和導管沉入深度進行一次測
(4) 若施工過程中發生了混凝土堵塞導管的現象,一般是由于材料規格或配合比選取不當,或者是因為導管漏水漏漿導致管內混凝土與管壁的摩擦力增大、流動性降低造成的,要分清原因有針對性地加以解決,切不要無控制地靠提管消除堵塞。
3. 4 樁身質量的驗收
灌注樁質量的檢驗內容和方法應符合規范的規定,通常檢測承載力采用樁荷試驗或大應變動測法,而檢驗樁身質量一般是通過對鉆芯樣實施超聲波檢測進行檢驗,抽查數量不少于總樁數的10% ,若工程需要時,還可相應增加檢驗數量直至逐根檢查。
4、 結語
鉆孔灌注樁有許多優點,但由于施工環節多,工藝復雜,成樁質量有可能受到多種因素的干擾和制約,嚴重時會導致樁身承載力的明顯降低,甚至造成病樁、斷樁等重大質量事故。為了確保成樁質量和樁基工程的安全,必須對鉆孔灌注樁的施工全過程進行嚴格的質量控制和檢測,發現問題及時采取措施予以補救。
篇2：鋼筋砼鉆孔灌注樁樁基工程施工合同
鋼筋砼鉆孔灌注樁樁基工程施工合同
甲方：**集團***公司
乙方：**冶金巖土工程勘察總公司
根據《中華人民共和國經濟合同法》和《建筑安裝工程承包合同條例》及有關規定，結合本工程實際情況，經雙方協商一致，簽訂以下條款，以便共同遵守。
一、工程名稱：****有限責任公司***鋼筋砼鉆孔灌注樁；
二、工程地點：*****有限責任公司生產區；
三、工作量：甲方提供施工圖紙范圍內的全部樁基工程。
鋼筋砼鉆孔灌注樁：直徑Φ700mm，257根，孔深約29.2m，樁長均26.86m(有效樁長均26m)（其中試樁4根，錨樁16根，工程樁237根）；
累計總成孔進尺7504.4延米，成樁6903.02延米；
四、承包內容：本合同工程施工承包內容為完成該項目施工所具有的所有工藝要求，包括但不限于以下事項。
鋼筋混凝土鉆孔灌注樁：設備調遣安裝、搬遷與拆卸、成孔、鋼筋籠制作及安放、導管安放、混凝土的攪拌與灌注混凝土成樁和樁體后注漿，以及施工場地內土方運輸、排水、清理塌方、場內道路敷設等。
五、工期要求：設備安裝調試后，水電到位，具備正式開工條件，
從20**年9月25日至20**年11月15日，有效工期50天；
六、工程價款、結算及付款方式：
一、工程價款：
本合同單價為綜合包干單價，不再計取任何費率。
為完成本合同內容所發生的費用，一次包死不再調整。
此工程不涉及設備出場費。
鉆孔灌注樁工程量計算規則：
樁體部分，鉆孔灌注樁工程量按實際樁長，即以設計樁頂標高至樁底標高的長度，另加0.8米；
空樁部分，從樁頂標高至自然地面計取。自有效樁長的樁頂標高以上1米起算。
樁體部分單價：242元/m；
空樁部分單價：8 0元/m；
工程總價：26.8×257×242+2.2×257×80=1712031元
大寫金額：壹佰柒拾壹萬貳仟零叁拾壹元整。
二、付款及結算：
1、設備進場施工5根樁后甲方支付工程款壹拾萬元（100000元）；
2、施工完成100根～150根樁，甲方再支付肆拾萬元（400000元）；
3、施工完工后十日內甲方支付至工程總價款的80%；
4、檢測驗收合格后十日內付工程款至總價款的95%；
5、剩余5%質保金，無質量問題壹年內付清。
七、雙方責任
?。ㄒ唬?、甲方的責任
1、負責施工現場“三通一平”；提供鋼筋籠制作場地與混凝土攪拌場地；
負責施工期間水電至施工現場；
2、及時提供符合設計要求和進度要求的鋼材和混凝土原材料到施工現場指定位置。
材料的規格型號、質量符合設計及現行質量標準要求。
3、協助乙方進行樁位的放線布點，提供坐標與高程；
4、提供鉆渣、泥漿的排放場地（距施工現場不大于1Km）；
5、提供乙方的食宿場地。
6、排除外界干擾，協調與當地的關系；
7、先施工試樁、錨樁，待檢測合格后，再進行工程樁施工。
8、及時撥付工程款，及時辦理工程結算；及時組織已完工程的驗收。
?。ǘ?、乙方的責任
1、合同簽訂后，及時進場，準備工作就緒，應及時進行施工，保證設備完好；
工程進度符合合同要求。承擔施工所用的水電費，單價以供方為標準。
2、嚴格按照設計及有關規范施工，確保工程質量。
本工程質量合格率應達到100%，其中Ⅰ類樁達到95%，并不得出現Ⅲ類樁。
乙方對最終成樁質量負責。
如有質量問題經分析檢測，屬乙方施工工藝造成的，由乙方負全部責任。
3、負責施工場地樁位的放線、布點，以及過程資料的整理并按規定及時報送甲方。
負責材料的取樣和送檢工作，承擔相應的試驗費。
承擔輔材如，焊條、扎絲等的費用。
4、安全文明施工，確保工程順利完工。
如因乙方原因發生安全事故，責任及費用由乙方承擔。
如因乙方原因導致工期滯后，乙方承擔相應的責任。
5、按照工程進度及時提供材料計劃，并負責材料的保管與合理使用。
6、服從甲方管理人員的現場管理和工作安排。乙方施工人員必須持證上崗。
7、工程完工驗收合格、結算后提供竣工資料兩份。
八、其它
1、如遇不可抗力因素工期順延。
2、未盡事宜雙方協商解決。
3、雙方簽約后，乙方支付違約金1萬元整。乙方人員設備進場后，即退還。
本合同一式陸份，甲方叁份，乙方叁份。
合同附件：《施工工藝質量要求及受檢節點》
《進場施工機械一覽表》
甲方：乙方：
代表
： 代表：
經辦人：經辦人：
二O一一年九月十三日
篇3：上海市X高速公路鉆孔灌注樁施工方案
監A－01表編號：07
施工組織設計報審表
工程名稱：A30高速公路（界河~外環線）工程單位工程名稱：
上海市市政監理公司：
現報上鉆孔灌注樁施工組織設計（方案）（全套、部分），已經我單位上級技術部門審查批準，詳細說明和圖表見附表，請予審查和批準。
施工單位：
項目技術負責人：
報審日期：20**年1月25日
監理工程師審查意見：
1、同意2、不同意3、按以下主要內容修改補充
于月日前報來。
專業監理工程師：總監理工程師：
日期：日期：
本表由施工單位填寫一式三份，連同施工組織設計一份一并送監理單位審查，建設、監理、施工單位各留一份。
施工組織設計審批表通－4
20**年1月29日
工程名稱A30高速公路（界河～外環線）工程05標施工單位中國建第第七工程局A30高速公路工程05標項目部
A30高速公路（界河──外環線）工程05標上報的《鉆孔灌注樁施工組織設計》已審閱，可行，按此施工組織執行
嚴格按DGJ－218－20**《建筑基樁檢測技術規程》和DBJ08-202-92《鉆孔灌注樁施工規程》施工檢測與驗收。
結論
審批單位(章)審批人
注：本表審批單位（章）以合同法人單位為準，審批人要求總工一級簽，本頁不夠用時可增加附后。
上海市A30高速公路（界河~外環線）五標段
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