沖擊破碎鉆孔樁施工方案一、工藝概述沖擊破碎鉆孔樁是利用沖擊鉆機(jī)將鉆頭提升至一定高度后自由落下，通過(guò)沖擊力破碎巖層或土層形成樁孔的施工工藝，適用于卵石層、堅(jiān)硬漂石、巖層及復(fù)雜地質(zhì)條件下的樁基施工。該工藝具有以下特點(diǎn)：地質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)：對(duì)碎石類土、巖層采用十字型鉆頭，黏性土、砂礫類土層采用管型鉆具，可有效應(yīng)對(duì)回粉質(zhì)黏土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土、砂巖、頁(yè)巖、灰?guī)r等復(fù)合地層。設(shè)備要求明確：卷?yè)P(yáng)機(jī)起重能力需滿足鉆頭、鋼絲繩及泥漿吸附重量總和，鉆機(jī)應(yīng)配備自動(dòng)糾偏系統(tǒng)及深度監(jiān)測(cè)裝置，確保成孔精度。質(zhì)量控制嚴(yán)格：成孔后需通過(guò)聲波透射法（樁長(zhǎng)≥50m）或小應(yīng)變檢測(cè)（樁長(zhǎng)＜50m）進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收，樁底沉渣厚度摩擦樁≤200mm、柱樁≤50mm。二、施工準(zhǔn)備（一）場(chǎng)地準(zhǔn)備場(chǎng)地處理旱地施工需清除雜物、換填軟土，采用20t壓路機(jī)分層壓實(shí)，壓實(shí)度≥93%；陡坡地段搭設(shè)型鋼工作平臺(tái)，平臺(tái)承載力≥250kPa。淺水區(qū)采用筑島法施工，島面高出施工水位1.5m，面積按鉆機(jī)尺寸外延2m設(shè)計(jì)；深水區(qū)采用鋼管樁平臺(tái)，基樁選用Φ630×8mm鋼管，入土深度≥6m。泥漿系統(tǒng)布置設(shè)置三級(jí)泥漿循環(huán)系統(tǒng)：制漿池：容積為單樁方量的1.5倍，采用C20混凝土澆筑，壁厚30cm，配備高速制漿機(jī)（轉(zhuǎn)速≥1500r/min）。沉淀池：分三級(jí)串聯(lián)，總?cè)莘e≥80m3，采用斜管沉淀工藝，泥漿處理能力≥50m3/h。循環(huán)槽：斷面尺寸50cm×60cm，坡度1.5%，槽內(nèi)設(shè)置擋板防止沉淀。（二）設(shè)備與材料準(zhǔn)備主要設(shè)備配置|設(shè)備名稱|規(guī)格型號(hào)|數(shù)量|技術(shù)參數(shù)要求||----------------|----------------|------|-------------------------------||沖擊鉆機(jī)|ZC-50型|1臺(tái)|最大沖擊功率≥150kW，沖程1-3m||泥漿泵|3PNL型|2臺(tái)|流量≥150m3/h，揚(yáng)程≥30m||液壓抓斗|0.5m3|1臺(tái)|最大抓取力≥120kN||導(dǎo)管|Φ300mm|50m|壁厚≥8mm，絲扣連接||鋼筋籠滾焊機(jī)|GJL-3000型|1臺(tái)|焊接速度≥2.5m/min|材料要求鋼護(hù)筒：Q235B鋼板制作，壁厚8-12mm，內(nèi)徑比樁徑大40cm，每節(jié)長(zhǎng)度2-3m，焊接采用坡口雙面焊，焊縫高度≥8mm。泥漿材料：選用鈉基膨潤(rùn)土（造漿率≥18m3/t），摻加0.3%純堿（Na?CO?）調(diào)節(jié)pH值至8-10?；炷粒翰捎肅30水下混凝土，坍落度180-220mm，初凝時(shí)間≥6h，膠凝材料用量≥360kg/m3。（三）測(cè)量放樣采用全站儀按二級(jí)導(dǎo)線精度放樣樁位，誤差≤10mm，設(shè)置十字護(hù)樁（采用Φ20鋼筋，埋深≥80cm）并澆筑混凝土保護(hù)。每根樁施工前復(fù)核樁位，利用十字護(hù)樁采用“十字交匯法”檢查鉆頭中心偏差，確?！?0mm。三、主要施工流程（一）鋼護(hù)筒埋設(shè)埋設(shè)工藝旱地采用旋挖鉆引孔后壓入護(hù)筒，入土深度黏性土≥1.5m、砂類土≥3m；水中采用振動(dòng)錘沉設(shè)，護(hù)筒頂端高出地面0.5m或水面2m。護(hù)筒中心偏差≤50mm，傾斜度≤1%，四周回填黏土分層夯實(shí)（每層厚度30cm，壓實(shí)度≥90%）。（二）鉆孔施工鉆進(jìn)參數(shù)控制|地層類型|鉆頭類型|沖程（m）|沖擊頻率（次/min）|泥漿比重||----------------|------------|-----------|--------------------|----------------||黏性土|管型鉆具|1.0-1.5|40-45|1.1-1.2||砂卵石層|十字鉆頭|1.5-2.0|30-35|1.3-1.4||中風(fēng)化巖層|牙輪鉆頭|2.0-2.5|25-30|1.2-1.3|鉆進(jìn)作業(yè)要點(diǎn)開(kāi)孔時(shí)采用小沖程（0.5-1.0m），鉆進(jìn)至護(hù)筒刃腳下1m后正常鉆進(jìn)，每沖擊3-5次轉(zhuǎn)動(dòng)鉆頭15°，防止梅花孔。每鉆進(jìn)2m或地層變化處撈取渣樣，與設(shè)計(jì)地質(zhì)剖面圖核對(duì)，渣樣編號(hào)保存至成樁驗(yàn)收。因故停鉆時(shí)將鉆頭提至孔外，孔口加蓋防護(hù)，停鉆超過(guò)8h需重新清孔。（三）清孔作業(yè)一次清孔鉆孔達(dá)設(shè)計(jì)深度后，采用換漿法清孔，保持孔內(nèi)水頭高于地下水位2m，注入泥漿比重1.1-1.2，黏度18-22s，直至孔底沉渣厚度≤300mm。二次清孔鋼筋籠及導(dǎo)管安裝完成后，采用導(dǎo)管壓入泥漿循環(huán)清孔，測(cè)繩檢測(cè)沉渣厚度（摩擦樁≤200mm、柱樁≤50mm），清孔后泥漿含砂率≤4%、膠體率≥95%。（四）鋼筋籠制作與安裝鋼筋籠加工主筋采用滾軋直螺紋連接（Ⅰ級(jí)接頭），連接套筒長(zhǎng)度≥40d（d為主筋直徑），絲頭加工長(zhǎng)度公差±2mm。加強(qiáng)筋與主筋采用雙面焊，焊縫長(zhǎng)度≥5d，螺旋筋與主筋采用點(diǎn)焊，間距誤差±20mm。保護(hù)層墊塊采用混凝土預(yù)制塊（強(qiáng)度≥C30），每2m設(shè)一道，每道4塊，呈梅花形布置。吊裝工藝采用25t汽車吊雙點(diǎn)吊裝（吊點(diǎn)設(shè)在鋼筋籠1/3和2/3處），吊具選用Φ20鋼絲繩（安全系數(shù)≥12）。鋼筋籠入孔后采用4根Φ20吊筋固定于孔口型鋼上，頂面高程誤差±20mm，平面位置偏差≤20mm。（五）水下混凝土灌注導(dǎo)管安裝導(dǎo)管采用絲扣連接，底部距孔底30-50cm，首次使用前進(jìn)行水密性試驗(yàn)（壓力≥0.6MPa，持壓30min無(wú)滲漏）。首批封底計(jì)算首批混凝土用量：V=πD2H/4+πd2h/4（D為樁徑，H為導(dǎo)管埋深0.8m，d為導(dǎo)管直徑，h為孔內(nèi)泥漿高度）采用2.5m3大料斗，確保導(dǎo)管埋深≥1m。連續(xù)灌注混凝土澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，導(dǎo)管埋深控制在2-6m，提升速度≤0.5m/min，嚴(yán)禁提出混凝土面。樁頂超灌高度≥1.0m，灌注完成后及時(shí)清除浮漿，樁頭鑿除后露出新鮮混凝土面。四、質(zhì)量控制措施（一）成孔質(zhì)量控制孔徑檢測(cè)：采用超聲波孔徑儀全孔段檢測(cè)，每2m記錄一次，孔徑偏差≤±50mm，孔垂直度≤1%?？咨羁刂疲翰捎脺y(cè)繩（精度±1cm）與鉆桿長(zhǎng)度雙控，終孔深度比設(shè)計(jì)深≥50cm（進(jìn)入巖層時(shí)）。（二）混凝土質(zhì)量控制配合比設(shè)計(jì)：膠凝材料用量360-400kg/m3，砂率40%-45%，粉煤灰摻量≤30%，外加劑選用聚羧酸系高效減水劑（減水率≥25%）。灌注監(jiān)控：每車混凝土檢測(cè)坍落度（180-220mm），每50m3留置一組抗壓試塊（標(biāo)養(yǎng)28d強(qiáng)度≥30MPa）。（三）常見(jiàn)問(wèn)題處理坍孔處理輕微坍孔：加大泥漿比重至1.4-1.5，投入黏土塊沖擊造壁。嚴(yán)重坍孔：回填至坍孔面以上2m，采用低沖程（0.5-1.0m）重新鉆進(jìn)。斜孔處理采用“回填修孔法”：回填片石（粒徑30-50cm）與黏土混合物（比例1:1），沖擊沖程降至1.0m，每鉆進(jìn)0.5m檢測(cè)一次垂直度。五、安全與環(huán)保措施（一）安全控制高空作業(yè)防護(hù)鉆機(jī)操作平臺(tái)設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，滿掛密目安全網(wǎng)（網(wǎng)目密度≥2000目/100cm2）。作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶，安全帶固定點(diǎn)承重≥15kN，每半年檢測(cè)一次。用電安全施工現(xiàn)場(chǎng)采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱安裝剩余電流保護(hù)器（動(dòng)作電流≤30mA，動(dòng)作時(shí)間≤0.1s）。水下燈具采用防水型（IP68級(jí)），電纜架空高度≥2.5m，嚴(yán)禁拖地敷設(shè)。（二）環(huán)境保護(hù)泥漿處理采用泥漿脫水機(jī)（處理能力≥10m3/h）進(jìn)行干化處理，干泥餅含水率≤30%，運(yùn)至指定棄渣場(chǎng)；廢水經(jīng)三級(jí)沉淀后回用，回用率≥80%。噪聲控制沖擊鉆機(jī)設(shè)置隔音罩（降噪量≥25dB），夜間施工噪聲≤55dB（居民區(qū)），配備噪聲在線監(jiān)測(cè)儀（精度±1dB）。合理安排施工時(shí)間，避免夜間（22:00-6:00）進(jìn)行強(qiáng)噪聲作業(yè)，確需施工時(shí)辦理夜間施工許可并公告周邊居民。六、作業(yè)組織（一）人員配置崗位人數(shù)職責(zé)要求施工負(fù)責(zé)人1人全面協(xié)調(diào)施工組織，具備5年以上經(jīng)驗(yàn)技術(shù)負(fù)責(zé)人1人負(fù)責(zé)技術(shù)交底及質(zhì)量控制安全員2人現(xiàn)場(chǎng)安全巡查，持證上崗鉆機(jī)操作工4人每班2人，持證上崗混凝土工6人負(fù)責(zé)灌注作業(yè)，熟悉導(dǎo)管操作（二）施工進(jìn)度計(jì)劃單樁施工周期控制：鉆孔階段：砂卵石層1.5-2m/d，巖層0.5-1m/d鋼筋籠制作：12h/個(gè)（滾焊機(jī)加工）混凝土灌注：≤4h/根（按30m樁長(zhǎng)計(jì)）總工期：7-10d/根（含養(yǎng)護(hù)時(shí)間）七、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)（一）主控項(xiàng)目樁位偏差：群樁≤50mm，單排樁≤100mm孔深：摩擦樁≥設(shè)計(jì)值，柱樁進(jìn)入設(shè)計(jì)巖層≥50cm混凝土強(qiáng)度：試塊抗壓強(qiáng)度≥設(shè)計(jì)值（C30）樁身完整性