紀懷軍 王道成 居振鑫
【摘要】本文通過(guò)工程實(shí)踐淺談反循環(huán)汽車(chē)鉆的施工質(zhì)量控制
【關(guān)鍵詞】反循環(huán)汽車(chē)鉆 施工 質(zhì)量控制
1工程概況
連云港市廣播影視文化產(chǎn)業(yè)城位于連云港市新浦區花果山大道以東，晨光路以南，連云港科教園區內?？偨ㄖ娣e137900平方米，分為A、B、C、三個(gè)區。主樓地下一層，地上22層，建筑高度94.2M，裙房為地下一層，地上5層，主體高度為23.4M。主樓采用剪力墻結構，多層采用框架結構，主樓基礎采用砼鉆孔灌注樁基礎，持力層為14層中風(fēng)化變粒巖，樁徑0.8m，有效樁長(cháng)約21m，樁端進(jìn)入持力層不少于1m，單樁豎向極限承載力標準值13400KN，單樁豎向承載力特征值6700KN,樁身混凝土強度等級：要求水下混凝土強度等級不小于C40。
2地質(zhì)情況
根據工程地質(zhì)勘察報告，該場(chǎng)地位于連云港花果山片區內，場(chǎng)地原為農田。地勢較平坦，場(chǎng)地中部有條東西向三八河灌溉渠分布，場(chǎng)地地貌單元屬于海岸山前沖沉平原。地貌形態(tài)單一，根據勘察揭露，場(chǎng)地地層自上而下依次由以下地層構成：填土，不均勻，層厚0.50m~1.50m；粘土，褐黃色，可~軟塑，土質(zhì)較均勻，層厚0.90m~2.20m；淤泥，灰色，流塑，土質(zhì)較均勻，層厚5.40m~8.80m；淤泥質(zhì)粉土夾薄層粉砂，灰色，飽水，松散，不均勻層厚0.60m~1.80m；粘土灰褐色，可塑，質(zhì)較均勻，層厚0.70m~1.50m；粘土，褐黃色，可~硬塑，土質(zhì)較均勻，層厚1.00m~2.40m；含砂粘性土，褐黃~灰黃色，可~硬塑，土質(zhì)不均勻，層厚1.00m~3.20m；粉質(zhì)粘土層，灰黃色，可~硬塑，土質(zhì)不均勻，層厚0.60m~2.60m； 含碎石粉質(zhì)粘土層，灰黃色，硬塑，質(zhì)不均，層厚0.60m~3.20m； 含礫石砂層，灰黃色，飽和，密實(shí)，土質(zhì)不均勻，層厚0.500m~4.00m；含碎石粉質(zhì)粘土層，灰黃~褐灰黃色，硬可塑，質(zhì)不均，層厚0.50m~300m；全風(fēng)化變粒巖，灰綠色，稍濕，密實(shí)，層厚0.500m~0.80m；強風(fēng)化變粒巖，灰綠色，風(fēng)化程度不均勻，層厚6.200m~8.00m；中風(fēng)化變粒巖，灰綠色，較完整-較破碎，未揭穿。
3專(zhuān)業(yè)工程特點(diǎn)
據資料分析，在樁基工程施工監理工作中存在以下關(guān)鍵點(diǎn)：
3.1 本工程混凝土鉆孔灌注樁直徑較大（d=800mm），與小直徑的樁型比，其施工質(zhì)量如控制得不好，則更易發(fā)生塌孔、縮經(jīng)、樁孔偏斜及樁端達不到設計持力層要求等問(wèn)題，這將直接影響成樁質(zhì)量，甚至造成樁基承載力下降。
3.2 樁基工程施工工序較多，存在多種不可遇見(jiàn)性影響因素，某一工序甚至某一崗位的失職均能影響樁的質(zhì)量甚至成敗，因而樁基施工的事前控制尤為重要，“預控為主”的原則應貫徹于樁基施工監理的全過(guò)程。
3.3 該工程實(shí)際施工機械采用反循環(huán)汽車(chē)鉆，反循環(huán)汽車(chē)鉆工作時(shí)泥漿自孔口流入孔內，利用砂石泵，通過(guò)鉆頭、鉆桿將孔底攜帶鉆渣的泥漿抽吸到孔外的循環(huán)；反循環(huán)汽車(chē)鉆破碎入巖工藝的破碎機理是利用鉆頭對巖石進(jìn)行較高頻率的沖擊,使巖石產(chǎn)生破碎,然后利用反循環(huán)排渣方式及時(shí)將破碎巖屑******時(shí)間排出孔外。鉆頭由兩根鋼繩平衡連接,無(wú)論起、下鉆都非常方便,大大縮短了輔助時(shí)間。鉆頭是反循環(huán)汽車(chē)鉆施工的主要工具,其結構的合理與否直接影響到鉆進(jìn)效率和質(zhì)量。在施工過(guò)程中,關(guān)鍵是鉆進(jìn)和吸渣量是否匹配,也是確?？妆诜€定正常鉆進(jìn)最基本最重要條件。在鉆進(jìn)過(guò)程中吸渣工作根據鉆進(jìn)地層和情況而定,未過(guò)量汲渣，以免造成孔壁失穩坍孔。
4護筒制作和埋設要求
4.1 護筒采用4-8mm鋼板加工，并且保證堅實(shí)不漏水，采用反循環(huán)鉆成孔時(shí)護筒的內徑大于所施工孔徑20cm。
4.2 護筒埋設高出施工水位或地下水位2.0m。并高出施工地面0.5m，并能保證泥漿護壁的要求。
4.3 護筒埋設時(shí)周邊必須用黏土分層夯實(shí)。
4.4 護筒頂面位置允許偏差不大于5cm，斜度為不大于1%。
5 反循環(huán)汽車(chē)鉆的施工控制
5.1 鉆機就位前，應對主要機具及配套設備進(jìn)行檢查、維修。
5.2 開(kāi)鉆時(shí)宜抵擋慢速鉆進(jìn)，鉆至護筒以下1米后在以正常速度鉆進(jìn)。使用反循環(huán)鉆機鉆孔，應將鉆頭提離孔底20cm，待泥漿循環(huán)通暢后方可開(kāi)鉆。
5.3 鉆進(jìn)過(guò)程中及濾渣，同時(shí)經(jīng)常注意地層的變化，在地層的變化處均應撈取渣樣，判斷地質(zhì)的類(lèi)型，記入記錄中，并與設計提供的地質(zhì)剖面圖相對照，鉆渣樣應編號保存，以便分析備查。
5.4、經(jīng)常檢查泥漿的各項指標。
5.5 開(kāi)始鉆進(jìn)時(shí)，適當控制進(jìn)度，使初期成孔豎直、圓順，防止孔位偏心，孔口坍塌。
5.6 當鉆孔深度達到設計要求時(shí)，對孔深、孔徑、孔位和孔形等進(jìn)行檢查，確認滿(mǎn)足設計要求后，立即填寫(xiě)終孔檢查記錄，經(jīng)監理工程師認可后方可進(jìn)行孔底清理和灌注水下砼的準備工作。
6檢測孔深、孔徑
用測繩測出鉆孔深度，并檢查是否與地質(zhì)報告相符，如不符應及時(shí)與監理工程師、設計匯報、備案并完善確認，用吊籠檢查鉆孔直徑和垂直度，并做好記錄，報監理工程師復查批準后，方可進(jìn)行下道工序的施工。
7清孔
7.1當孔底標高達到設計要求后，經(jīng)監理檢查合格，立即進(jìn)行清孔，清孔采用換漿法，抽渣或泥漿吸泥時(shí)，應及時(shí)向孔內注水或新鮮泥漿，保持孔內水位，避免塌孔。換漿法的清孔時(shí)間，以泥漿性能達到設計要求為度。（摩擦樁沉淀厚度應等于或小于20cm，柱樁沉淀厚度應等于或小于10cm）確實(shí)無(wú)誤后方可拆除鉆頭，施工下道工序。
7.2清孔時(shí)應經(jīng)項目部檢查確認，并由項目部報監理檢查簽證隱蔽。
7.3清孔時(shí)應保持鉆孔內水位高出地下水位1.5～2.0m，防止塌孔。
7.4在灌注混凝土前進(jìn)行二次清孔，翻動(dòng)沉淀物，然后立即澆筑水下混凝土。
7.5不得用加深孔底得辦法代替清孔。
8鋼筋籠的安裝
鋼筋籠利用吊機整體吊裝到孔內，鋼筋籠上口到達護筒口上方時(shí)，用型鋼扁擔將鋼筋籠擱置在護筒上。吊放鋼筋籠入孔時(shí)應對準孔位輕放、慢放入孔，入孔后應徐徐下放。若遇阻力應停止下放，查明原因進(jìn)行處理。嚴禁高起猛落、碰撞和強行下放。為保證鋼筋籠豎向軸線(xiàn)垂直度及混凝土保護層厚度，應在鋼筋籠外周采用焊接鋼筋耳環(huán)或綁扎與樁基混凝土同標號預制塊形式進(jìn)行控制。
9樁基砼灌注
9.1水下砼采用鋼導管灌注，導管內徑為25-30cm，每節長(cháng)2-3m，配1-2節1-1.5m短管，按自下而上順序編號和標示尺寸。導管使用前要進(jìn)行試拼、水密承壓和接頭抗拉試驗，嚴禁用壓氣試壓。進(jìn)行水密試驗的水壓不應小于孔內水深1.5倍的壓力，也不應小于導管壁和焊縫可能承受灌注砼時(shí)******內壓力p的1.5倍。p=rchc-rwHw p=rchc-rwHw
式中：p為導管可能受到的******內壓力（kPa）；
rc為砼拌和物的重度（24kN/m3）；
hc為導管內砼柱******高度（m），以導管全長(cháng)或預計的******高度計；
rw為井孔內水或泥漿的重度（kN/m3）；
Hw為井孔內水或泥漿的深度（m）
9.2安裝導管
漏斗底距鉆孔上口，大于一節中間導管長(cháng)度。導管接頭法蘭盤(pán)加錐形活套，底節導管下端不得有法蘭盤(pán)。采用螺旋絲扣型接頭，設防松裝置。
導管安裝后，其底部距孔底有 300 ～ 500mm 的空間
9.3灌注混凝土前檢查與二次清孔
導管就位后再次用測深孔錘測孔深。其值與清孔后測量的孔深差值即為沉淀層厚度。若其值超過(guò)規定允許值，即進(jìn)行二次清孔。當沉淀層厚度滿(mǎn)足設計要求后，待監理檢驗，即可準備灌注水下混凝土。
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