1、-3 -摘要樁基礎是人類在軟弱地基上建造建筑物的一種創造，是最古老、最基本的一種基礎類型;又是一種應用廣泛、發展迅速、生命力很強的基礎型式。近二十年來，由于工程建設和工業技術的發展，樁的類型和成樁工藝，樁的承載力和樁體結構完整性的檢測，樁基的設計水平，都有較大的提高。然而，由于土的變異性及樁基與土相互作用的復雜性，迄今成樁質量的控制與檢測，樁基的計算理論與方法，仍然是不夠完善而有待研究發展的。樁基礎可以采用不同的材料（木、現場灌注；打入法、壓入法），可以支撐在不同的土層中，可以作為各類工程結構物的基礎（建筑的低樁承臺、橋梁或碼頭的高樁承臺），因而其受力性狀各不相同，承載能力相差懸殊，施工工藝和

2、設備極其多樣。樁基技術極為復雜，發展空間相當廣闊，成為地基基礎領域中的一個非常活躍的、具有很強生命力分支領域，50年來出現了許多新的樁型、新的工藝、新的設計理論和新的科技成果，成為我國工程建設的有力支柱。本文對鉆孔樁進行了綜述，并闡述了他們的試用條件。關鍵詞：樁基礎混凝土鋼筋配合比一、概述泥漿1 、工程概括省道S210線婁底段漣源至潭邵高速雙峰互通改建工程（三步橋-光田灣）的建設是改善區域內投資環境、促進經濟建設發展的需要，是完善區域公路網結構，加強干線道路的連接的需要，是交通、防洪、旅游事業發展的需要，是合理規劃城市布局，加快城市建設的需要，對改善當地人民群眾的生活水平、促進經濟開發具有非常

3、重要的意義。本合同段起點樁號K2+60Q,終點樁號K5+629.233,全線長3.296Km在終點處與原有S210老路順接。K5+277.2張家灣中橋上跨漣水河支流。該橋設計為3-16m預應力碎空心板梁橋，橋梁全長55.04m,平面位于R=222.3ZLs=90的緩和曲線內，全橋加寬0.87m。橋面寬13.3700.50（防撞墻）+12.370（行車道）+0.501（防撞墻）?？v面位于R=6007.34J=241.47zE=4.85的豎曲線內，右交角45度，橋梁基礎均為鉆孔樁基礎。本施工方案選擇K5+277.2張家灣中橋2#墩4#樁作為本試樁對象.2 、方案目的（1）對設計地質進行驗證，取得詳

4、細地質參數；研究適合本段工程地層特點的鉆孔設備及各種設備在相應地層施工工效；對已有的護壁技術進行驗證，得到相應護壁技術參數；確定適合于本段工程地層條件的清孔方法；研究鋼筋籠保護層措施的可靠性和下設的最優方法；（6）驗證鉆孔樁混凝土的澆筑方式、工藝的合理性；檢驗施工準備工作的周密性、嚴謹性。3 、施工便道布置試驗區內根據地形條件和各階段的施工項目修建頂寬4.5m的臨時施工道路，滿足場內交通的需要。4、施工供電布置本橋施工現場用電由攪拌站內配電室接至橋梁施工現場，滿足施工用電需要。用電線路采用電線架空:引至現場，場內設配電箱，按用電管理規定進行接電管理。5、施工供水布置橋梁施工現場利用旁邊溪河水，

5、可滿足施工要求6、鋼筋加工廠布置橋梁施工所用主要材料由項目經理部按有關規定統采購并運送至施工現場?；炷劣砂韬驼窘y一拌制，混凝土運輸由自卸汽車運送至施工現場。鋼材：在橋梁施工現場設鋼筋加工場，就地加工。施工前本著節約、方便施工的原則確定泥漿池位置，一般可根據使用的泥漿泵的功率依照相鄰墩的樁基共用一座泥漿池的原則來確定泥漿池位置，泥漿池大小本橋采用統一尺寸4mx3mK2mo開挖以前先挖探溝，經有關人員確認泥漿池位置無地下管線。泥漿池可按照1：0.75放坡，開挖完成后應立即按照要求設置1.5m高的鋼管柵欄圍護并在醒目位置懸掛標識牌、警示牌等。泥漿池造漿前其底部及四周使用厚塑料布進行襯護。現場泥漿制

6、備完成后應立即報現場工程師驗收，泥漿各項指標合格后方可使用。8、污水與廢棄物處理系統鉆孔出渣、廢棄的漿液不得在施工現場就地排放，采用自載汽車運至指定棄渣場。二、資源配置2.1 人力資源配置根據本段樁基的地層情況、工程量及總體工期安排，施工人員配置按照1臺沖擊鉆機機組、1個混凝土澆筑隊、1個鋼筋加工隊、1個輔助作業隊和1個后勤組，三班作業的工作方式進行考慮。輔助作業隊主要包括電工、供水等人員，后勤組主要包括現場值班技術人員、安質人員、內業技術人員、物資材料人員、修配、食堂、車隊人員等。本段樁基試驗總計需要各類施工人員24人，詳見表2.1.10表2.1.1施工人員計劃表序號工種或崗位數里說明1鉆工

7、4鉆孔2鋼筋工4鋼筋加工作業3混凝土工4混凝土灌注4修理工2機修加工5司機2混凝土運輸、起重設備等6測量人員4現場放樣7技術人員1現場值班、統計、質檢8專職安全1現場安全9管理人員2項目經理等后勤人員及管理人員合計242.2 主要施工機械設備主要施工機械設備表2210表2.2.1主要施工機械設備表設備名稱型號規格單位數量進場時間沖擊鉆機Y280S-6臺套12011年10月30日汽車起重機25t輛12011年10月30日電焊機交流30kVA臺22011年10月30日裝載機ZL50C臺22011年10月30日挖掘機DH225LC-7臺12011年10月30日鋼筋對焊機UN1-150臺12011年1

8、0月30日鋼筋切斷機GQ40臺12011年10月30日鋼筋彎曲機GW40AA12011年10月30日鋼筋調直機GT-12臺12011年10月30日水泵7.5KW臺22011年10月30日柴油發電機120KW臺12011年10月30日三、現場鉆孔3.1 施工準備在三通一平的基礎上，鉆孔的準備工作主要有樁位測量及放樣、制作和埋設護筒；泥漿備料調制、泥漿循環系統設置及準備鉆孔機具等。W7施丁工藝加趣場地平整鉆孔平臺搭設置障礙設置樁位放樣1鉆機拼裝鉆機就位4泥漿制備>鉆孔作業-檢測、記錄1-涮刁淬B汩凈化泥漿拌制一次清孔|一4左厚度1鋼筋籠制作A安裝鋼筋籠漏斗、導管安裝二次清孔*v硅試件制作水下

9、碎制備水下磴灌注33鉆孔場地準備用挖機將基坑內淤泥清除后將樁基工作面開挖、平整。平整壓實后的場地標高控制在0.5m左右。3.4 測量放樣根據設計所提供的控制點，采用全站儀現場布置控制網并復核。依據樁基中心軸線坐標值，用坐標法放樣樁基中心線、樁基中心點等，并打入標樁，中心線的放樣誤差應控制在2cm范圍內。在5巨樁中心一定距離的穩定基礎上設置十字形控制樁，便于校核,樁上標明樁號。測量放樣成果經監理復核后使用。本工程的測量儀器有：全站儀1臺，水準儀1臺，50米卷尺1把。3.5 埋設護筒20s鋼護筒在加工場里制作,護筒采用4s7mm厚鋼板制作，為增加剛度防止變形，在護筒上、下端口和中部外側各焊一道加勁

10、肋。護筒內徑大于樁直徑40cm,護筒長度為2.0-4.0m,用汽車運輸至現鉆孔護筒場進行埋設安裝。使用水準儀將高程引到護筒上,并做紅漆標記。護筒的底部埋置在地下水位或河床以下l.5m,護筒頂部高出地面50cm,且高出施工水位或地下水位1.52.0m。護筒周圍夯填粘土，防止漏水。護筒平面位置偏差不得大于5cm開鉆前放水浸泡24小時。3.6 泥漿制作1、 泥漿池的設置本工程設泥漿沉淀池和循環池各一處。泥漿池寬4m長3m沉淀池寬14m長16m深度均為2m>2、 泥漿配制本工程泥漿采用粘土造漿。造漿用的粘土塑性指數應大于15,小于0.05mm的粘粒含量大于50%制備的泥漿滿足下述要求：比重：粘土

11、、巖層為1.01.25,軟土、砂層為1.2S1.6;粘度：粘土、巖層為16s22s,軟土、砂層為19s28s；含砂率：小于4%膠體率：不小于95%PH值：大于6.5；3.7 鉆機就位鉆機就位前，對鉆孔作業面的各項準備工作進行檢查，包括場地布置與鉆機座落處平整和加固,主要機具的檢查、維修與安裝，配套設施的就位及水電供應的接通等。鉆機安裝就位后，底座和頂端應平穩，不得產生位移和沉陷。頂部的起吊滑輪緣、轉盤中心和樁孔中心三者應在同一鉛垂線上，其偏差不得大于20mm以確保鉆孔垂直度誤差w1%的要求。3.8 鉆進成孔1、 鉆機開鉆前，應檢查各種機具，設備是否狀態良好,泥漿制備是否充足，以及水、電管路的暢

12、通情況，確保正常。2、 正式鉆進前，先啟動泥漿泵，使之空轉一段時間，待泥漿輸入孔口一定數量后方可正式鉆進。3、 開始鉆進時，控制進尺速度及鉆壓，采用低壓慢進措施，待鉆至護筒下1m后，再以正常速度鉆進。4、 鉆孔作業必須連續進行，不得中斷。因故必須停鉆時，孔口必須加蓋防護，并且必須把鉆頭提出孔道，以防埋鉆。5、 在鉆孔過程中，必須繪制孔位處的地質剖面圖，掛在鉆臺上，以供針對不同土層選擇適當的鉆頭、鉆壓、鉆速和泥漿比重等參考。并且，經常注意土層變化，在土層變化處均應撈取渣樣，以判斷土層，并記錄表中，與設地地層作核對。&鉆過程中隨時補充損耗、漏失的泥漿，保證鉆孔中的泥漿濃度，且高出地下水位至

13、少1.0m，防止發生坍孔、縮孔等質量事故。7、 當鉆孔距設計標高1.0m時，注意控制鉆進速度和深度，防止超鉆，并核實地質資料，判定是否進入要求的持力層。當鉆孔深度達到設計要求時，對孔深、孔徑和孔形等進行檢查，確認滿足設計要求后，進行清孔、灌筑混凝土。8、 鉆孔的允許誤差：、平面位置：任何主向在50mm內；、孔徑：不小于設計；、傾斜度：1/100樁長；、沉淀厚度：小于5cm（端承樁）；3.9清孔清孔必須達到兩個要求：第一是滿足泥漿指標，符合清孔后的要求；第二是保證灌注混凝土前，沉硝厚度符合有關規范規定。施工中進行兩次清孔。第一次清孔：當鉆孔達到設計高程后，經對孔徑、孑L深、孔位、豎直度采用檢孔器

14、進行檢查確認鉆孔合格后，即可進行第一次清孔。清孔應達到以下標準：孔內排出的泥漿手摸無2s3mm顆粒，泥漿比重不大于1.1,含砂率小于2%粘度17s20s。同時保證水下混凝土灌注前孔底沉殖厚度：柱樁5cm摩擦樁20cm嚴禁采用加深鉆孔深度的方法代替清孔。第二次清孔：由于安放鋼筋籠及導管準備澆注水下混凝土，這段時間的間隙較長，孔底產生新硝，待安放鋼筋籠及導管就序后，采用換漿法清孔，以達到置換沉硝的目的。施工中勤搖動導管，改變導管在孔底的位置，保證沉罐置換徹底。待孔底泥漿各項技術指標均達到設計要求，且復測孔底沉殖厚度在設計范圍以內后，清孔完成，立即進行水下混凝土灌注。四、鋼筋籠制作及吊放4.1 鋼筋

15、骨架制作鋼筋籠加工在鉆孔作業面附近的鋼筋制作場內分兩段進行，每段長度9米,用鉆機副機吊入孔內。鋼筋籠接長采用電焊機現場焊接。單節鋼筋籠采用四點平吊法起吊，鋼筋籠升到空中平穩后，尾部的副錫松繩，鋼筋籠在空中慢慢完成，由水平到豎直的轉身。吊起前先用測孔器探測孔徑，如有縮頸則應用鉆頭上掃清。鋼筋籠按設計要求，采用2m一道加強箍加強，防止裝吊時變形。鋼筋籠在入孔前，在骨架外側每2米設混凝土保護層，混凝土保護層直徑10cm用8鋼筋橫穿，并焊接于主筋之上，每處共4塊，間隔2米，以保證主筋保護層厚度。鋼筋籠保護層墊塊采用M50高強度砂漿墊塊，采用集中生產法制作。鋼筋籠保護層墊塊安裝：沿鋼筋籠長度每隔2m設置

16、混凝土塊4塊，沿樁均勻分布，墊塊為圓形，直徑為12.2cm,圓塊中心穿鋼筋并與樁身鋼筋焊接固定。混凝土塊與鋼筋籠密貼并連接牢固。確保鋼筋籠均勻對稱于樁孔后，方可灌注混凝土。-11 -4.2 鋼筋骨架的存放、運輸與現場吊裝鋼筋骨架臨時存放的場地必須保證平整、干燥。存放時，每個加勁筋與地面接觸處都墊上等高的方木，以免受潮或沾上泥土。每個鋼筋籠制作好后要掛上標志牌，便于使用時按樁號裝車運出。鋼筋骨架在轉運至墩位的過程中必須保證骨架不變形。采用汽車運輸時要保證在每個加勁筋處設支承點，各支承點高度相等。鋼筋籠入孔時，由25t吊車吊裝。在安裝鋼筋籠時，采用兩點起吊。第一吊點設在骨架的應采取下部，第二吊點設

17、在骨架長度的中點到上三分之一點之間。措施對起吊點予以加強，以保證鋼筋籠在起吊時不致變形。吊放鋼筋籠入孔時應對準孔徑，保持垂直，輕放、慢放入孔，入孔后應徐徐下放，不宜左右旋轉，嚴禁擺動碰撞孔壁。若遇阻礙應停止下放，查明原因進行處理。嚴禁高提猛落和強制下放。骨架最上端的定位，必須由測定的孔口標高來計算定位筋的長度，為防止鋼筋籠掉籠或在灌注過程中浮籠，鋼筋籠的定位采用螺紋鋼筋懸掛在鋼護筒上。鋼筋籠中心與設計樁中心位置對正，反復核對無誤后再焊接定位于鋼護筒上，完成鋼筋籠的安裝。鋼筋籠定位后，在6h內澆注混凝土，防止塌孔。4.3 下設導管樁基混凝土采用泥漿下直升導管法灌注施工，導管采用無縫鋼管制成，導管

18、內壁應光滑、圓順、內徑一致、接口嚴密；導管采用快速螺紋接頭，導管接頭處設2道密圭寸圈，保證接頭的密圭寸性；導管©內=300mm壁厚S=10mm導管中間標準節長2m-3m,底節4m-5m,同時配備若干個1m和0.5m的導管，導管在使用前應進行試壓和水密試驗，并按順序編號。導管下放前檢查每根導管是否干凈、暢通以及密封圈的完好性。導管逐節吊裝接長下放，直至距孔底20-40cm為止，下放過程中注意保持與孔位中心線一致。導管接長時通過活動卡盤固定。導管下放完畢后，做提升試驗，檢查在導管提升過程中是否與鋼筋籠相互影響，確保在混凝土澆注過程中提升導管時不會出現導管掛住鋼筋籠的情況。導管使用前要先丈

19、量導管組裝后的實際長度并編號，并且要定期進行接長水密性試驗，試水壓力為孔底靜水壓力的L5倍。導管間連接要安放密封圈。五、灌注混凝土5.1 混凝土原材料(1)水泥：湖南韶峰P.O42.5,其初凝時間不宜早于2.5h,水泥質量符合驗標的相關規定。(2)骨料：料源為業主指定的當地砂石料生產廠生產的骨料。對含有活性成分的骨料進行專門試驗論證，并經監理批準后方可使用。細骨料采用級配良好的漣源市背后山機制中砂，細度模數在2.3。3.0之間。粗骨料采用級配良好的漣源市背后山采石廠三級配碎石，4.7531.5mm連續級配碎石，其中4.75-9.5mm占5%9.5-19mm占80%19-31.5占15%(3)粉

20、煤灰：湖南華潤電力有限公司，摻量為膠凝材料用量的20%(4)外加劑：湖南永利YL-H緩凝高效減水劑，減水率為26%其摻量為膠凝材料用量的1.2%0水：拌和用水采用打井地下水，但必須經過水質檢驗合格后方可使用。5.2 混凝土配合比1 計算基準混凝土的試配強度Fcu/o=fcu,k+1.645c=25+1.645X5=33.2Mpa2 .水膠比：W/B=aafb/(fcuz0+aaabfb)Yc富余系數1.05,fce=丫cfeeg=1.05X42.5=44.6Mpafb=丫f丫sfce=0.85X1.0X44.6=37.91粗集料使用碎石,查表得a3=0.53,ab=0.2粉煤灰選用二級粉煤灰，

21、查表選取丫f=0.85,Ys=1.0W/B=(0.53X37.91)/(33.2+0.53X0.2X37.91)=0.54根據現場施工條件及運輸距離考慮參加L2%的緩凝高效減水劑和20%八粉煤灰取W/B=0.493 .單位用水量要求磴坍落度：180220mr碎石公稱最大粒徑31.5mm,經查表計算選取用水量mw=235kg/m3;經試拌減水率為26%0計算用水量為：nWa=nwo(l-B)=235X(1-26%)=174kg;4 膠凝材料用量：174-0.49=355kg5 .粉煤灰用量：M=355X20%=71kg6 .水泥用量Mc=355-71=284kg180s220mm砂率暫選取b7

22、.減水劑用量：（284+71）x0.012=4.26Kg8 .確定砂率：由于此已配合比坍落度設計要求為s=45%（注：不能滿足要求時作調整）。9 .確定砂石用量：假設混凝土表觀密度為：2400kg/m>mc+m+m+m+ng=2400kgx100%=0.45m+m解聯立方程得：砂m=842kg/m;碎石mg=1029kg/m;10.理論配合比為:水泥：粉煤灰：細集料：粗集料：水：減水劑=284:71:842:1029:174:4.26較理論配合比用水量不變的前提下增減水膠比0.05得另外兩組配合比:水泥：粉煤灰：細集料：粗集料：水：減水劑= 316:79:824:1007:174:4.7

23、4水泥：粉煤灰：細集料：粗集料：水：減水劑=258:64:857:1047:174:3.86表一混凝土拌合物性能水膠比坍落度（mm表觀密度（kg/m30.4419524200.4920024300.542102410-15表二各水膠比抗壓強度水膠比7天強度（MPa28天強度（MPa0.4433.540.10.4929.137.10.5424.432.8值之差的絕對值未超過計算值的2%故不做調整。-19計配合比，確定試驗室配合比為：水泥：粉煤灰：細集料：粗集料：水：減水劑二284:71:842:1029:174:4.2653水下灌注在水下混凝土灌筑過程中，每根樁做不少3組已抗壓試件。并經常檢測其

24、坍落度，使之符合規范要求。1、安裝導管，放入孔內，導管下口離孔底25s40cm為宜,上口與儲料斗相連,儲料斗的容積按首次埋管深度不小于1.0m設計。2、安裝好導管后，再次探測孔底沉渣導度，如大于規定，則進行第二次清孔處理，確保沉渣厚度不超出設計及規范要求。3、水下混凝土灌筑時,首批混凝土不得少于2.9m3,保證導管埋入深度不小于1m在混凝土澆筑時,混凝土輸送車的首罐方量為8m,漏斗容積為L8m3,漏斗封板提起后，混凝土泵車連續送料。4、在水下混凝土灌筑過程中，經常用儀器探測孔內混凝土面的標高（也可用測繩），及時調整埋管深度。一般埋管深度控制在2s4m左右，但不得大于6m不得小于1m5、水下混凝

25、土灌筑,連續有節奏地進行，中途不得中斷，并盡量縮短拆除導管的間隔時間。當導管內混凝土不滿時，須徐徐灌筑，以防產生高壓氣囊壓漏導管。并防止灌注過程中發生坍孔、縮孔，經常保持孔內水頭高度。&當混凝土灌筑至接近鋼筋籠骨架時，加大導管埋深，放慢灌筑速度，以減少混凝土對鋼筋籠的沖擊，防止鋼筋籠上浮。7、鉆孔樁水下混凝土灌筑時在設計樁頂上多灌筑1.0m,以保持樁與墩柱之間的混凝土連接質量。8、水下混凝土灌筑完并在水下混凝土強度達到2.5MPO后方可拆除護筒。鉆孔樁成樁質量須符合下表要求：序號項目允許偏差或規ZE值附注1混凝土抗壓強度不低于設計強度無斷層及嚴重夾層2孔的中心位置>5cm經緯儀查

26、縱、橫方向3孑L徑不小于設計樁徑4傾斜度vl%H5鋼筋骨架底標圖±50m6地質情況與地質鉆探資料基本符表三鉆孔樁成樁質量檢查表9、鑿除樁頭至少80cm,保證樁與承臺或墩柱已良好的整體性。六、特殊情況處理與預防措施在鉆孔過程中免不了會出現一些意料不到的情況，比如塌孔、鉆孔傾斜、擴孔、縮孔、掉鉆、卡鉆等等。為了讓工程）順利進行,我們必須預防或者在這些情況出現時能做到有效的處理。所以處理鉆孔的突發事故時非常有必要的。1 .塌孔產生原因：泥漿比重不夠及其他性能指標不符合要求，是孔壁未能形成堅實泥皮；護筒埋置太淺，下端孔口漏水；由于掏渣后未能及時補充水或泥漿或鉆孔通過沙礫等強透水層，孔內水流失造成孔內水頭不夠；松散砂層中進尺太快。預防和處理措施：在松散砂層中鉆進時要嚴格控制進尺，投入粘土膏、卵石等擠入孔壁起護壁作用；發生孔口坍塌時，拔出護筒用粘土回填，重新埋設再鉆；發生孔內坍塌，判明其位置，用砂和粘土回填到孔處以上Is2m待沉積物密實后再鉆。2 .鉆孔傾斜產生原因：鉆孔中遇有較大孤石；在有傾斜度的軟硬地層交界處鉆頭受力不均；擴孔較大處，鉆頭擺動偏向一方；鉆機底座不水平，鉆桿彎曲。預防和處理措施：遇孤石或傾斜的軟硬地層鉆進時，低速鉆進，控制進尺；經常檢查鉆機底座水平、鉆桿接頭，并及時高速正。3 .擴孔產生原因：孔壁塌進。