长螺旋钻孔压灌混凝土桩施工工法

长螺旋钻孔压灌混凝土桩施工工法山东圣大建设集团有限公司二OO九年七月二十日长螺旋钻钻孔压浆桩施工工法刘德玺李群唐凤磊孙倩前言：长螺旋钻孔压灌混凝土桩是我国工程技术人员在不断的实践中开发研制的一种新型桩。目前在国内工程中，已得到广泛使用，因该桩在施工工艺方面具有较大优越性，故前景广阔。关键词：桩压灌基础施工一、工法特点长螺旋钻孔压灌混凝土桩的成孔是采用长螺旋钻机无振动排土钻进,无需泥浆护壁,因而对周边居民及相邻建筑物没有振动影响,也无泥浆污染,减轻劳动强度、工艺简洁、成桩效率高，加快了施工速度;缩短工期。二、实用范围长螺旋钻孔压灌混凝土桩适用范围较大，几乎可以适用各种土层，既能干作业成孔，也能在地下水位较浅的情况下成孔成桩。桩径为Φ400–Φ800，桩长最大可达到32m。三、工艺原理该桩型的原理是利用高压混凝土置换钻孔的土体，桩身混凝土是直接从钻杆中心压入孔中,采用超流态泵送混凝土技术,边提钻边压灌混凝土,提钻与成桩同步进行，从而在流沙、淤泥、砂卵石易塌孔和地下水的地质条件下，不用泥浆护壁而顺利成桩。四、机具设备混凝土输送泵HBT40一台，高压胶管、钢输送管长螺旋钻机D-40H1台砼搅拌机JS500电焊机BX3301台21kVA汽车吊QY-161台现场配合经纬仪一台水准仪一台五、施工工艺及操作要点1、施工工艺流程：施工准备→测量放线→钻机对位→检查桩管、砼输送管→钻进成孔→泵压混凝土与提升钻杆→钢筋笼安装就位→移机2、操作要点（1）钻机对位钻机就位时，液压支腿要落在实处，松软处可用枕木等物垫塞，利用液压支腿使钻机水平并调整钻机立柱与水平面垂直，垂直偏差不大于1%，对位偏差不超过20mm。（2）钻进成孔钻进成孔中，对钻压、转速和钻进速度要根据地质变化与动力头工作电流显示值进行合理调整，正常钻进的电流值一般为100A左右。当电流值大于140A的额定值时，应迅速进行空钻，使紧抱钻杆叶片上的土块甩出，待电流值降到正常范围后方可继续钻进，钻进时应采用间歇钻进方法(即钻进→空钻→钻进)，以利于被切削岩土及时排出地面。当钻至设计深度后空转30-60s，待电流稳定后停钻并发出信号，为泵送混凝土做好准备。（3）泵压混凝土与提升钻杆混凝土可采用现场搅拌混凝土，混凝土坍落度一般为150～180mm，石子粒径通常为5～20mm，掺高效减水剂或泵送剂，泵送混凝土时，司泵工与司钻工要随时联系，保证输送、停止输送混凝土与提升、停止提升钻杆的工作密切配合。钻杆提升要求为提升速度1.5～3.5m／min，钻头始终埋在混凝土下面1.0m深处；泵送混凝土要求为：泵工作压力值一般控制在3.0-4.0MPa，并保证提升钻头时要带压，达到桩顶标高后超灌500mm。由于在施工中易发生的问题是输送软管弯头、钻杆及钻头处混凝土堵塞，还有设备故障等。堵塞通常由于设备故障或停滞时间过长或混凝土粘聚性不好易离析等原因造成。处理堵塞的方法是及时反泵、停泵，拔出钻杆，待清通后再施工。为防止因长时间停滞而堵塞，应每隔10～15min按泵送+反泵+泵送一反泵程序操作一次。（4）钢筋笼制作安装钢筋笼加工质量应符合设计与规范要求。在泵送混凝土结束后应迅速将钻具移位，清理孔口，借助副卷扬机吊笼入孔，并将笼体振入预定深度。（5）填写记录表记录表由司钻工、司泵工各自分别填写。记录分台班填写，班组负责人审核，经项目技术部门整理汇总。六、质量控制质量控制要点应注意轴线或控制点的准确定位。根据设计桩长、自然地面标高、桩顶标高及钻机距地面高度，换算钻杆进孔尺寸，并在钻杆或机身上作明显标志，钢筋笼下放深度可在预定深度的基础上调高300-500mm，以免钢筋笼在孔内下沉，不能满足锚人承台的长度要求。制定合适的钻机开行路线，以免桩身被挤压破坏。下钻前一定要先做好冲管检查，防止砼在输送管或冲管中堵塞。注意司钻工和司泵工的协调配合。混凝土质量控制。包括对原材料的检测，配合比的确定，坍落度控制，计量每根桩混凝土的用量，随时算出每根桩的充盈系数(正常情况下充盈系数为1.1-1.5)。做好机械设备状态控制。七、材料性能由于混凝土才用导管浇筑，因此对粗骨料要求严格，粗骨料中如有大粒径骨料，容易产生堵管，故骨料粒径不宜大于25mm。细骨料应选择中砂，因砂率过小混凝土和易性就差；但砂率过大也会使混凝土拌合物的和易性下降。所以砂率应控制在42～45%。水泥宜采用32.5普通硅酸盐水泥。八、劳动力组织每台钻机由８－１０人组成１、班长１名－－－负责施工指挥、质量进度协调各工序之间的工序衔接。２、司机工１名－－正确操纵钻机的定位、下钻、提升等工序，观察检查机械运转情况和维修保养。３、司泵工１名－－混凝土泵、电子秤以及泵送管道的正常运转和设备的保养。4、普通工3名－－负责出钻土体的整理。5、记录员１名－－记录施工中的各类数据。6、电工１名－－－维护全部电器设备的运转、保证正常照明。7、机械工１名－－整套机械设备的运转和维修。九、安全1、进入施工现场要正确佩戴安全帽，高空作业穿防滑鞋系好安全带。2、灌注桩的虚桩部分，灌完混凝土后及时填充或用夹板盖严，防止人员掉入。3、各种电线、电缆及各种电器设备均应按操作规程架设，电工及机械操作人员应按时检查线路，发现问题及时整改。4、施工人员工作前和工作中不得喝酒，不得酒后作业。5、钻机开机前应认真检查设备，紧固螺栓，并进行试转，机手操作要精神集中，不得擅自离岗。十、经济效益分析1、由于高压灌注，对周围土层有渗透加固作用，可防止断桩、缩径、桩底虚土等问题，还有局部扩径现象，提高承载能力，确保了施工质量。2、无振动，施工速度快，使工期容易得到确保。3、节约劳动力，比普通桩施工越节约劳动力25%。十一、工程实例1、济宁都市春天1-9#高层住宅楼工程采用该工法，比预定工期提前了15天完成了该桩基础的施工，实现节约资金近5万元2、济宁领秀庄园5#楼高层住宅楼工程使用该工法，比预定工期提前了7天，实现节约资金1万多元。3、兖州市第一中学1-8#教学楼工程采用该工法，比预定工期提前了12天，实现节约资金5.5万元。