书海读览 / 冲桩技朮 / 钻孔灌注桩施工工艺

0 0

   

钻孔灌注桩施工工艺

2012-07-16  书海读览

例:
一、概述
钻孔灌注桩基础,直径为Φ1200、Φ1400。其中Φ1200钻孔灌注桩16颗,Φ1400钻孔灌注桩32颗。
二、施工准备 
1、完成钻孔灌注桩的定位工作,平整场地,接通水、电,为钻机进场创造好条件。
2、钻机、护筒、钢筋、泥浆箱及各种相关材料,准备到位。
3、开工前召开现场技术交底会,使所有参与钻孔桩施工的施工人员明确本岗位的具体技术要求、职责,尽一切力量避免出现断桩。
4、跟商品混凝土厂联系有关标号、配合比、坍落度及运输方面等事宜。
5、处理好文明、安全施工有关事项,包括用电、排污、排放泥浆、三防等。
6、备足有关配件材料,做到开钻后中途不停站,检查所有测量仪器及施工机械,确保无误。
7、清理、清除钻孔桩桩位内杂物保证护筒顺利下放。
8、对自备发电机组进行试机,并进行停电时的快速发电、通电检验,确保停电时能快速保证钻机重新开钻。
9、位于旱地钻孔灌注桩采用挖孔埋设钢护筒;位于现状河道内桥梁搭好水上排架。排架竖向均采用6米长直径16厘米的松木桩,并用道钉连接,中间用剪刀撑加固。

四、施工方法
采用GPS150型钻机,正循环回转法施工。钻头采用尖头笼式钻头(主要用于粘土层中)及平头笼式钻头(主要用于粉砂土中)。
1、测量放样
详见测量施工方案。
2、埋设护筒
(1)护筒采用钢护筒,用5mm厚钢板制成,确保在护筒埋设稍有偏差时,保证钻头能正确就位,并能顺利提钻。
    (2)旱地里护筒长度为1.2m,位于现状河道内的护筒长为2m(并外套钢护筒),因为上部土质较差,大部分为杂填土。原则上保证护筒进入原状土50cm,并高出地面30cm左右,以确保不小于1m的水头压力,防止塌孔。如2m不够长,加长护筒。由于地质资料第一层土为粉质粘土,第二层均为淤泥质粉质粘土层,下为粉土夹粉质粘土,因此护筒埋深不宜穿透粉质粘土层,而使护筒外露段长一些有利。
(3)护筒就位用十字交叉法定位。
(4)护筒就位后,周围用粘土分层均匀填满夯实,确保泥浆不外漏,确保护筒位置正确牢固。
(5)如果底部土质很差。为防止护筒下沉,采取相应的加固措施,把护筒固定。
(6)护筒埋好后,测定好护筒顶标高,做好资料,请监理复核认可后,钻机就位。
(7)护筒埋好后,在桩机范围内整浇混凝土地坪,挖好泥浆排放沟。确保泥浆不外溢。
3、泥浆循环
    在各桥位附近各设置一个四根桩泥浆容量的泥浆池(泥浆比重1:3),用于泥浆循环,并及时组织泥浆车进行外运。
4、钻孔
(1)开钻前,配制好比重为1.3-1.4的泥浆进入泥浆池及孔内。
(2)调平好钻孔工作平台,保证钻孔平台水平并确保牢固,在钻孔过程中不发生倾斜位移。
(3)调整好钻机,保证钻杆竖直,使钻架吊点、钻机的转盘中心和桩位中心三点在一垂直线上。
(4)在钻孔过程中,随时检查平台的水平度,发现倾斜,及时调整,确保成孔垂直度。
    (5)在粘土钻孔过程中,及时检查泥浆比重,控制在1.2~1.3之间。粘度控制在16~22秒,发现不符,及时调整。
(6)钻孔作业分班连续进行,不中断。
(7)升降钻具时,保证操作平稳,钻头提升时,防止发生碰撞护筒、孔壁及钩挂护筒底现象发生。
(8)在钻孔中因故停钻时,一是确保有规定水位及相应比重的泥浆,防止塌孔,二是钻头上提2m左右,以防钻渣沉淀而埋住钻头,造成质量事故。
(9)钻孔中采用轻压慢钻,使孔底不全部承受钻具重力,以避免或减少倾孔、弯孔和扩孔现象。
(10)在粉砂土控制进尺速度,加大泥浆比重至1.3~1.4,粘度22~24秒。
(11)在粘土中控制中等转速,大泵量稀释泥浆,防止泥浆比重过大,影响成孔质量。
(12)当钻孔达到设计深度,及时停机。对孔径、孔深、孔斜率进行检查,自测合格后,报监理复测,同意后,开始清孔。
5、清孔
达到设计深度后,开始清孔,用换浆清孔法。当泥浆比重为1.15~1.18时,再放钢筋笼。
6、下钢筋笼
(1)钢筋笼现场分节制作,长度根据定尺钢筋长度及钢筋笼长度确定。保证接头按50%错开。同一根钢筋两个接头错开100cm以上。
(2)钢筋笼制好后,报监理验收合格方可使用。
制作原则是:主筋顺直,距离均匀,箍筋间距均匀,点焊牢固,保护层垫块均匀合理放置,垫块采用圆垫块。
(3)钢筋笼连接采用单面搭接焊,长度为10d,持证上岗,保证焊缝饱满,长度满足规范要求。
(4)吊放钢筋笼,确保骨架垂直缓慢下放,控制好钢筋笼顶标高,用两根钢筋固定在正确的标高位置上,保证钢筋骨架不下沉不上浮。
7、放导管
(1)导管在使用前检验好水密性试验,不合格的接头不准使用。保证导管在填充水下混凝土中不漏水,不漏浆,确保桩的质量。
(2)根据孔深配制好相应的导管节数,保证安装时一次性到位。
(3)下放导管时,位置保证正确,卡口旋紧。
(4)导管底与孔底保证有30cm左右的空隙,防止导管进入沉淀中,混凝土无法涌出管外。另避免离孔底太高,使第一斗灌注混凝土无法埋住导管口或导管埋深太少,泥浆重新涌入导管内形成夹泥,影响成桩质量。
8、二次清孔
放好导管后,通过导管进行二次清孔,测定好泥浆比重为1.10左右,沉淀≤10cm,孔径、孔深符合设计要求时,报监理同意后,开始浇注混凝土。
9、浇注混凝土
(1)钻孔灌注桩混凝土采用C25商品混凝土,坍落度宜控制在16cm~22cm。
(2)浇混凝土前,隔水塞在导管一定高度内设置好,由初灌量计算确定,初灌量确定原则:当导管离孔底30~40cm时,保证第一次混凝土下料使导管埋入混凝土中1m以上。
(3)斗内灌满混凝土,剪断铁丝,混凝土连续浇灌。用测绳测得导管埋深为6m,拆导管二节并保证拆导管后,导管在混凝土内埋深>1m,再浇混凝土。也就是控制两点,第一,导管埋深不宜过大,控制在4-6m之间,过深导管无法拔出导致埋管形成断桩。第二,导管埋深必须保证最少有2m,防止操作中稍有失误,导管提升过高、过快,出现导管埋深过小或拔空,涌入泥浆,形成断桩、夹泥的质量事故。
(4)混凝土顶标高比设计桩顶标高出2米,确保设计桩顶以上1m内混凝土质量符合设计要求。
(5)配备一定数量泥浆车,保证泥浆顺利外运。
五、质量保证措施
1、每道工序须请监理验收合格后再进行下道工序施工。
2、确保钻孔垂直,钻头带导向,孔底减压钻进。
3、开钻前预先配制好优质泥浆,用粘土或膨胀土为原料,控制比重在1.3~1.4之间。遇夹砂土层时,为防缩颈,把优质泥浆注入孔内。
4、确保孔底沉渣小于10cm,采用二次清孔。
5、商品混凝土严格控制坍落度及发料时间,确保混凝土连续下料。
6、防止断桩、夹泥,备足第一斗。
7、现场施工记录确保准确,每根桩均报现场监理工程师予以验收签字。
8、为防止严重塌孔现象发生,钻孔采用梅花形间隔法(对角线)施工。
9、若发生塌孔、斜孔,则回填粘土至塌孔处以上1~2m,重新钻孔。
10、发生卡钻及落钻等现象,仔细分析原因,采取相应对策解决问题。
11、保证每根桩成孔质量检测比例达到规定要求。
12、在施工中严格按规范、标准执行,不合格坚决返工重做。
13、若下雨浇注混凝土,斗上设防雨棚,防止雨水进入混凝土内。
六、钻孔事故的预防及处理措施
1、坍孔
坍孔的表征是孔内水位突然下降,孔口冒细密的水泡,出渣量显著增加而不见进尺,钻机负荷显著增加等。
处理方法:施工中应严格按要求操作,以防为主,一旦发生坍孔,找出坍孔原因,采取相应措施。
2、钻孔偏斜
钻孔偏斜事故预防和处理方法:
(1)安装钻机时要使转盘、底座水平、起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者在一条竖直线上,并经常检查校正。
(2)由于主动钻杆较长,转动时上部摆动过大。必须在钻架上增设导向架,控制钻杆上的提引水笼头,使其沿导向架钻进。
(3)钻杆、接头逐个检查,及时调正。主动钻杆弯曲,要用千斤顶及时调直。
(4)在有倾斜的软、硬地层钻进时,应吊着钻杆控制进尺,低速钻进。
(5)用测孔器查明钻孔偏斜的位置和偏斜情况后,一般可在偏斜处吊住钻头上下反复扫孔,使钻孔正直,偏斜严重时应回填砂粘土到偏斜处,待沉积密实后再继续钻进。
3、落物掉钻
预防措施:
(1)开钻前应清除孔内落物,零星铁件可用电磁铁吸取,较大落物和钻具,可用打捞工具打捞,然后在护筒口加盖。
(2)经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置。
(3)为便于打捞落入孔内的钻头,可在钻头上预先焊上打捞环,或在钻头上围捆几圈钢丝绳等。
处理方法:掉钻后应及时摸清情况,若钻锥被沉淀物或坍孔土石埋住应首先清孔,使打捞工具能接触钻头。
4、糊钻
在软塑粘土层回转钻进,因进尺快,钻渣量大,出浆口堵塞而造成糊钻。预防处理办法:首先应对钻杆内径大小进行计算决定。还应控制进尺,加强泥浆循环。若已严重糊钻,应将钻锥提出孔口,清除钻头残渣。
5、扩孔和缩孔
扩孔是孔壁坍塌而造成的结果,若只孔内局部发生坍塌而扩孔,钻孔仍能达到设计深度则不必处理,只是混凝土灌注量大大增加,若因扩孔后继续坍塌影响钻进,应按坍孔事故处理。
缩孔原因有二种:一种是钻头焊补不及时,严重磨耗的钻头往往钻出较设计孔径稍小的孔。另一种是由于地层中有软塑土(俗称橡皮土),遇水膨胀后使孔径缩小。可采用上下反复扫孔的方法以扩大孔径。
6、钻杆折断
折断原因:
(1)用地质或水文地质钻探小孔径钻孔的钻杆来作桥梁大孔径钻孔桩用,其强度、刚度太小,容易折断。
(2)钻进中选用的转速不当,使钻杆扭转或弯曲折断。
(3)钻杆使用过久,连接处有操作或接头磨损过甚。
(4)地层坚硬,进尺太快,超负荷引起。
预防和处理:
(1)选择钻杆直径和管壁厚度尺寸时,按规范要求进行计算决定。       
(2)不使用弯曲严重的钻杆,要求连接处丝扣完好,以螺套连接的钻杆接头,要有防止反转松脱的固锁设施。
(3)应控制进尺,遇有坚硬、复杂地层要仔细操作。
(4)经常检查钻具各部分的磨损情况,损坏要及时更换。
(5)如已发生钻杆折断事故,可按前述打捞方法将掉落钻杆打捞上来。并检查原因,换用新或大钻杆继续钻进。
7、钻孔漏浆
在透水性强或有地下水流动的地层中,稀泥浆会向孔外漏失,护筒埋设太浅,回填土不密实或护筒接缝不严密,会在护筒刃脚或接缝处漏浆,也可能由于水头过高使孔壁渗浆。
为防止漏浆,可加稠泥浆慢速转动,在有护筒防护范围内,接缝处漏浆,由潜水工用棉絮堵塞,封闭接缝。

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。如发现有害或侵权内容,请点击这里 或 拨打24小时举报电话:4000070609 与我们联系。

    猜你喜欢

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章
    喜欢该文的人也喜欢 更多