1、鉆孔灌注樁正循環和反循環施工工藝是什么?2010-09-07 17:51正循環是沖洗液由泥漿泵通過鉆桿送入孔底,再從孔底從孔內上返到地面;反循環的沖洗液剛好與正循環的路由相反。一般施工中都是用反循環的正循環旋轉鉆孔:泥漿由泥漿泵以高壓從泥漿池輸進鉆桿內腔,經鉆頭的出漿口射出。底部的鉆頭在旋轉時將土層攪松成為鉆渣,被泥漿懸浮,隨泥漿上升而溢出,經過沉漿池沉淀凈化,泥漿再循環使用。井孔壁靠水頭和泥漿保護。反循環旋轉鉆孔:泥漿由泥漿池流入鉆孔內,同鉆渣混合。在真空泵抽吸力作用下,混合物進入鉆頭的進渣口,經過鉆桿內腔,泥石泵和出漿控制筏排泄到沉淀池中凈化,再供使用。由于鉆桿內徑較井孔直徑小得多,故鉆桿
2、內泥水上升比正循環快45倍,在橋梁鉆孔樁成孔中處于主導地位。 反循環鉆在軟塑土、松散的沙、礫、卵及含有長木棒、樹根等一雜物的墊土層中鉆進,當泥漿性能較差、循環流量(流速)不當時很易發生坍塌。 主要是泥漿循環方式不同,將旋轉鉆孔機分為正循環鉆進和反循環鉆進。正循環鉆進是泥漿自供應池由泥漿泵泵出,輸入軟管送往水龍頭上部進口,再注入旋轉空心鉆桿頭部,通過空心鉆機一直流到鉆頭底部排出,旋轉中的鉆頭將泥漿潤滑,并將泥漿擴散到整個孔底,攜同鉆碴浮向鉆孔頂部,從孔頂溢排地面上泥漿槽。反循環鉆進與正循環鉆進的差異在鉆進時泥漿不經水龍頭直接注入鉆孔四周,泥漿下達孔底,經鉆頭拌和使孔內部漿液均勻達到擴壁,潤滑鉆頭
3、,浮起鉆碴,此時壓縮空氣不斷送入水龍頭,通過固定管道直到鉆頭頂部,按空氣吸泥原理,將鉆渣從空心鉆桿排入水龍頭軟管溢出。怎么樣判斷樁基已入巖?首先你得根據巖土工程勘察報告來進行初步判斷,在報告中所描述的深度附近如果進尺發生明顯變化,此時你應該將這個深度做一下記錄,并仔細觀測泥漿中巖屑成份,如果發現基巖碎屑,則可以證明樁基已經入巖。如何判斷樁基已打至中風化層?首先要詳細了解勘察報告的地質分部情況,再根據試樁時采集確定的入巖樣品來確定。樁基施工時首先根據機跳反應和孔深來初步判斷是否有可能已入巖層,然后現場采集反漿所含巖石樣品和試樁時確定的中風化層樣品做對比,再根據所采集樣品中所含中風化巖層樣品的比例
4、來判斷是否已進入堅固巖層還是巖層上部松散層。近年來,隨著國家重點工程對橋梁樁孔質量、成孔速度及施工環保等要求的不斷提高,一些大型旋挖鉆機已悄然興起,越來越受到施工者的關注。旋挖鉆機成樁亦稱回轉斗成樁、取土成樁,在覆蓋層施工具有成孔質量好、速度快、無噪音、無污染或小污染等優勢,對于干硬性粘土,可不用靜態泥漿穩定液護壁,一般覆蓋層采用泥漿護壁。由于我國地域廣闊,地質條件較為復雜,旋挖鉆機施工中成孔工藝的制定要有針對性,以防止發生埋鉆、坍塌等施工事故,避免造成損失。一、工程概況武漢市和平至左嶺高速公路武東特大橋工程,總樁量322根,鉆孔灌注樁,樁徑1.5米,平均樁深32米。工程地處低壟崗沖擊平原地區
5、,自地表向下2米左右為淤泥質亞粘土層,220米為亞粘土層,2028米為2粉砂質泥巖,2840米為3粉砂質砂巖、砂礫巖。二、成孔工藝采用旋挖鉆機取土成孔,成樁工藝:定樁位埋護筒注泥漿鉆進取土一次清孔放鋼筋籠插入導管二次清孔砼灌注拔出護筒。施工中最大的難題是鉆孔作業至220米亞粘土層時,樁孔縮徑現象嚴重及成樁過程中孔的坍塌。經研究發現,除操作手在控制鉆進尺度及回轉斗提升速度等方面顯得經驗不足外,最大的影響在于靜態泥漿的配比、鉆具的結構及護筒的埋護不合理,易造成護壁泥皮過薄、鉆具下方負壓過高及孔口滲透,從而引起坍塌事故。三、靜態泥漿的配比旋挖取土成孔中,靜態泥漿作為成孔過程的穩定液,主要作用是護壁。
6、可在孔壁處形成一薄層泥皮,使水無法從內向外或從外向內滲透。針對工程的地質情況,加強泥漿技術,重新調整泥漿配比,控制泥漿比重,提高泥漿質量,增加粘性及潤滑感,適當添加處理劑,增強絮凝能力,確保護壁泥皮的厚度及強度。初次注入泥漿,盡量豎直向下沖擊在樁孔中間,避免泥漿沿護筒側壁下流沖塌護筒根部,造成護筒根部基土的松軟,正式鉆進前,再倒入23袋膨潤土,啟動鉆機的高速甩土功能,進行充分攪拌,提高膨潤土的含量,增大護筒底部同基土結合處護壁泥皮的厚度,防止鉆進過程孔口滲漏坍塌。四、護筒的埋護針對現場地質情況,專門定制高3米、厚10毫米、直徑19米的護筒。護筒內徑尺寸較大,能貯存足夠的泥漿,在鉆桿提出樁孔時,
7、可確保護筒內的水壓,維護孔壁泥皮的穩定。同時單邊側隙達到200毫米,可有效避免回轉斗升降過程碰撞、刮拉護筒,保護孔口的穩固。鉆進過程,操作手憑經驗目測對孔定位,工作強度加大,易于疲勞,且精度低,容易造成孔的偏差及砼的超方。施工時采用的鉆機具有快速回轉自動定位功能,每個工作循環均能精確對孔定位,即降低了操作手的勞動強度,同時能保證成孔質量,有效解決了大護筒帶來的負面影響。特制3米高護筒,可以埋至淤泥質亞粘土層以下500毫米,能有效防止孔口滲漏坍塌及周圍環境振動、沖擊對樁孔的影響。護筒埋設的傳統方法:先用1.5米的回轉斗鉆至護筒深度,側壁安裝邊刀擴至護筒外徑尺寸,副卷吊起,放入護筒,校正,層層填埋
8、夯實。采用傳統方法,勞動強度大,效率低,耗時長,埋設護筒通常需要34小時,幾乎占到總成孔時間的一半。新研發一種超長護筒專用驅動器,固定在動力頭下端的承撞體上,通過銷軸,將護筒直接安裝在驅動器上,利用動力頭邊旋轉邊加壓的功能,將護筒壓至規定的埋設位置,再取土成孔。有效提高護筒跟土壤的結合度,增強抗外界振動、沖擊的能力,在注漿或提升回轉斗時有效防止滲水、漏漿現象的發生,降低孔口坍塌的概率,節約了時間,提高了效率,降低了強度。護筒應高出地面150300毫米,除保護孔口防止坍塌外,還用以防止表面水或地面漏漿、雜物等滑落孔中。五、回轉斗的結構施工初期,提供鉆機的設備租賃公司采用自制的雙門底開式回轉斗,圓
9、柱型盛料桶,側壁無泥漿導流槽,底盤無側齒,使用中發現,液壓系統壓力偏高,回轉斗提升力明顯增大,且樁徑縮孔現象較為嚴重。經工程技術人員分析,主要原因在于回轉斗的結構不合理,提升回轉斗時下方產生較大負壓,從而導致提升阻力增大及孔壁收縮、坍塌。通過改進,將回轉斗盛料桶改為圓錐式,側壁加焊導流槽,以有利于在樁孔內的導向及泥漿的導流,減小樁孔內的負壓。同時底盤加焊側齒,適當控制回轉斗與刀尖間的距離,防止回轉斗升降旋轉時碰壞孔壁。現場測試表明,改進后的回轉斗在提升過程中,液壓系統壓力明顯降低,樁身的縮孔、坍塌現象有所緩減,具有良好的使用效果。六、鉆機的鉆進控制鉆進過程,回轉斗的底盤斗門必須保證處于關閉狀態
10、,以防止回轉斗內砂土或粘土落入護壁泥漿中,破壞泥漿的配比;每個工作循環嚴格控制鉆進尺度,避免埋鉆事故;同時應適當控制回轉斗的提升速度。施工實踐表明,1.5米的樁徑,升降速度宜保持在035045ms,提升速度過快,泥漿在回轉斗與孔壁之間高速流過,沖刷孔壁,破壞泥皮,對孔壁的穩定不利,容易引起坍塌。七、影響坍塌的其它因素樁孔完成以后,清孔、下放鋼筋籠、砼的灌注等工序中均應規范操作,避免成孔的坍塌。如鋼筋籠下放過程,應吊車吊起、堅直、穩步放入孔內,避免碰撞孔壁,以造成泥皮或孔壁的破壞,從而引起灌注過程,樁孔的坍塌及出現斷樁、廢樁等事故。八、施工總結施工中影響樁孔坍塌的因素很多,最重要的一點,就是如何
11、因地制宜,有效針對不同的地質情況,制定相應的施工工藝,以確保鉆進成孔的順利進行,避免施工事故的發生。鉆孔樁護筒一般為鋼板,厚度45厚,可以根據設計計算鋼護筒的工程量,套取零星鐵件子目,計算各項費用。鉆孔灌注混凝土樁的工程量i詳見最佳答案鉆孔灌注樁 護筒的作用護筒作用:1、定位;2、保護孔口,以及防止地面石塊掉入孔內;3、保持泥漿水位(壓力),防止坍孔;4、樁頂標高控制依據之一;5、防止鉆孔過程中的沉渣回流。埋設護筒是鉆孔灌注樁的必須工序,無非在開孔前比不放多了半小時(包括挖土、放護筒、周邊回填)對鉆孔過程的進度沒有任何影響,影響鉆進因素的大至有:1、巖層強度(地質);2、鉆頭的質量;3、鉆機的
12、機型;4、鉆速;5、人的因素。綜合以上內容:如果是個別樁的可以從巖樣(地質情況分析)是不是由于不同部位巖樣特性是否一致,如是每個樁都發生這種情況就從人的因素去考慮,說明是作業人員為減少工序故意找理由的可能性較大。今天看到樓主的留言,就做個解釋吧。混凝土灌注是通過導管灌注的。一般導管底部距樁底50cm左右,頂部漏斗的末端先放置一個比導管直徑稍小的隔水球,隔水球上再用一個比導管直徑稍大的隔水板,防止隔水球上浮。灌注時,先向料斗中倒入大半斗的混凝土,然后突然抽出隔水板,混凝土就壓著隔水球,隔水球在壓縮著空氣和水,將孔底的沉渣淤泥等從導管外擠到地面,這樣才能保證混凝土的干凈密實。但是,在混凝土與沉渣的接觸面處,不可避免的會有泥漿深入到混凝土中,從而降低混凝土的質量,您如果不信,可以取心做實驗,樁頭上強度必定會比樁身上的低。因此,規范規定,灌注樁必須至少預留50cm的樁頭。上海由于是摩擦樁為主,沉渣淤泥更厚,所以要求的預留樁頭也就更高。其實樓主還可以去看看地下連續墻,如果連續墻也作為結構,其上部的混凝土也要被鑿掉,然后在重新澆筑新鮮混凝土。