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冲孔灌注桩施工技术交底
编辑:琴心剑胆 识别码:85-708954 公司文案 发布时间: 2023-09-22 18:50:43 来源:网络

冲孔灌注桩施工技术交底

编号:市政施管—10

工程名称

横琴新区市政基础设施BT项目非示范段主、次干路市政道路工程

分部名称

环岛东路中段 综合管沟基坑工程

分项名称

冲孔灌注桩支护

交底日期

年 月 日

交底人

交底人职务

交底内容:

一、施工准备

1.1技术准备

1.现场配置相应的施工技术人员。

2.现场技术员及施工员要熟悉图纸、严格按照设计要求及技术交底施工。

1.2材料及机械准备

1.材料:Φ10、18、20、22钢筋、商品混凝土等。

2.机械:冲孔钻机、冲锤、泥浆泵、导管、电焊机、弯曲机、切割机、钢导管等。

二、作业条件

1.土方开挖后,基槽坡面清理平整。

2.主要钢筋等材料需经检验。

3.对现场施工人员进行技术及安全交底。

三、操作工艺

3.1支护概况:

本工程冲孔灌注桩桩身以强风化或中风化花岗岩为持力层,据地质资料显示:灌注桩支护范围深度内的土层分为以下几种:人工填土层(含大量块石)、淤泥、淤泥混砂、中粗砂层、粘土层及燕山期花岗岩,场地内有大量的孤石分布,埋深介于0.5—8.0m之间。在中粗砂层和含砂量较大的强风化层可能出现进尺缓慢;在遇孤石时可能出现偏孔、坍孔、卡锤甚至掉锤;针对以上情况,均做到心中有数,考虑切实可行的对策及处理方法(见后面处理方法),做好材料、机具方面的准备工作。

3.2主要工艺参数:

本工程冲孔灌注桩采用冲击钻钻孔,泥浆护壁成空。灌注桩桩径800、1000mm;桩长12~14m;桩间距为1m、1.2m;桩身砼强度C30;主筋净保护层厚度为70mm;清孔后泥浆比重不

大于1.15;混凝土均采用C30的水下商品混凝土,坍落度宜为180~220mm;导管埋深为2~6米。

3.3工艺流程:

3.3主要施工方法

3.3.1施工准备工作

修筑便道后采用挖机履带碾压,再进行铺一层50cm碎石层,12T压路机静压三遍,以保障便道满足桩机进场的稳定性。

3.3.2 测量放样

采用全站仪对桩中心位置进行准确放样,用木桩上钉小米钉标示各孔位中心,设置桩中心的十字护桩并记录各护桩至桩中心的平距;并用水准仪测量地面高程,确定钻孔深度,测好放入桩位必须复测,误差控制在5mm以内,并将计算资料和放样资料保存完好,以备核查。

3.3.3埋设护筒

钻孔用护筒采用δ=4~8㎜钢板制作,护筒的内径需比桩径大0.2~0.4m,连接处要求筒内无突出且耐拉、压、不漏水。护筒埋深根据桩基所处位置的地质情况而定,一般埋深宜为1.5~3m,需高出施工地面不少于0.3m,并应采取稳定护筒内水头的措施。

护筒的顶部应开设1~2个溢浆口,并高出地面250~350mm。护筒埋设工作是钻孔灌注桩施工的开始,护筒平面位置与竖直度准确与否,护筒周围和护筒脚底是否紧密、不透水,对成孔、成桩的质量都有重大影响。埋设时,护筒中心轴线应对正测量标定的桩中心,其偏差不得大于3cm,竖直线偏差不大于1%。

在埋护筒时,先在桩位处挖出比护筒外径大80cm~100cm的圆坑。然后在坑底填筑50cm左右厚的粘土,分层夯实,以备安设护筒。

在粘土中挖埋时,坑的直径与上述相同,找出护筒的圆心位置,用十字线定在护筒顶部或底部,然后移动护筒,使护筒中心与钻孔中心位置重合。水平尺或垂球检查,使护筒竖直。此后即在护筒周围对称、均匀地回填最佳含水量的粘土。要分层夯实,达到最佳密实度。夯填时要防止护筒偏斜。

沉淀池设置:用挖土机挖掘3级沉淀池,且用采条布垫好,并用砂包围好,保护好周边环境。桩基钻孔施工完毕,用汽车将泥浆外运至环保单位指定地点弃置。

3.3.4泥浆制备

A、泥浆的制备

泥浆是用以水化快、造浆能力强、粘度大的膨润土或接近地表经过冻融的粘土为材料,但应尽量就地取材。制浆前,应先把粘土块尽量打碎,使在搅拌中易于成浆,缩短搅拌时间,提高泥浆的质量。

制浆有机械搅拌、人工搅拌和钻锥搅拌三种方法。本工程桩基使用冲击锥进行搅拌。先将粘土直接投入钻孔内加水,利用钻锥冲击制造泥浆。

在粘土地层中钻进,可先采用清水护壁,待陆续钻进时,孔内的清水同钻锥切削下来的粘土,在钻锥冲击搅动下,自然形成泥浆。但如粘土含砂多,则这样制成的泥浆质量可能不符合要求,需要加以净化改进。若粘土层很厚,泥浆中的粘土含量将逐渐增加,故在钻进中,要及时加水稀释泥浆,使它符合要求的相对密度、粘度和其它性能指标。制出的泥浆可贮于它处备用。

冲击钻锥搅拌时,将粘土原料投入孔底,利用冲击锤上下冲击,搅拌成泥浆。

B、泥浆的性能要求

根据钻孔方法和土层情况,调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆性能指标可参考下表

泥浆性能指标选择表

钻孔

方法

地层

情况

泥浆性能指标

相对密度

粘度(pa.s)

含砂率(%)

胶体率(%)

失水率(mL/30min)

泥皮厚(mm/30min)

静切力(pa)

酸碱度(pH)

推钻

冲抓

一般地层

1.10~1.20

18~24

≦4

≧95

≦20

≦3

1~2.5

8~11

冲击

易坍地层

1.20~1.40

22~30

≦4

≧95

≦20

≦3

3~5

8~11

注:①、地质状态较好,孔径或孔深较小的取低限,反之取高限;

②、若当地缺乏优良粘质土,远运膨润土亦很困难,调制不出合格泥浆时,可掺用添加剂改善泥浆性能。

③、对遇水膨胀或易坍塌的地层如泥页岩等,其失水率应<(3mL~5mL)/30min。

④、相对密度是泥浆密度与4℃纯水密度之比(比重)。

3.3.5桩机就位

桩机在就位前要检查钻头,其钻头直径不得小于桩径。桩机采用拖拉就位,人工配合用枕木垫稳,且作业台需平稳,桩基就位后要栓好缆风绳。并根据测量好的四个护桩将冲击锥的钢丝绳校正于桩位中心。

拼装好的钻机拖拉就位后,将钻头对准钻孔桩位,并与钻架上起吊滑轮在同一铅垂线上中心成一直线,偏差控制在30㎜以内,以确保钻孔桩竖直度≤1%及孔位中心<100mm的要求。钻机定位,底座做到平整、稳固,确保在钻进中不发生倾斜和位移。

3.3.6冲击钻机成孔

冲击钻孔前检查泥浆比重测试仪和含砂率检测仪是否完好,检测仪器能满足试验检测要求。

3.3.6.1

开钻时应泥浆相对密度等指标根据土层情况而定,按上表办理。

开孔及整个钻进过程中,应始终保持孔内水位高出地下水位1.5m~2.0m,并低于护筒顶面0.3 m以防溢出,掏渣后应及时补水。

护筒底脚以下2m~4m范围内,一般比较松散,应认真施工。一般细粒土层可采用浓泥浆、小冲程、高频率反复冲砸,使孔壁坚实不坍不漏。

在砂及卵石夹土等松散层开孔或钻进时,可按1:1投入粘土和小片石(粒径不大于15cm),用冲击锥以小冲程反复冲击,使泥膏、片石挤入孔壁。必要时须重复回填反复冲击2~3次。

开孔或钻进遇有流砂现象时,宜加大粘土减少片石的比例,按上述方法进行处理,力求孔壁坚实。

冲孔过程中应随时做好冲孔记录,随时注意地质变化是否与勘察地质情况相符,当进入岩质时,应取出岩样保存好,并标明所取样品的标高位置。

3.3.6.2应注意的事项

a、冲程应根据土层情况分别规定:一般在通过坚硬密实卵石层或基岩漂石之类的土层中宜采用高冲程(100cm),在通过松散砂 砾类土或卵石夹土层中时宜采用中冲程(约75m)。冲程过高,对孔底振动大,易引起坍孔。在通过高液限粘土、含砂低液限粘土时,宜采用中冲程。在易坍塌或流砂地段宜用小冲程,并应提高泥浆的粘度和相对密度。

b、在通过漂石或岩层,如表面不平整,应先投入粘土、小片石,将表面垫平,再用十字型钻锥进行冲击钻进,防止发生斜孔、坍孔事故。

c、要注意均匀地松放钢丝绳的长度。一般在松软土层每次可松绳5cm~8cm,在密实坚硬土层每次可松绳3~5cm。注意防止松绳过少,形成“打空锤”,使钻机、钻架及钢丝绳受到过大的意外荷载遭受损失。松绳过多则会减少冲程,降低钻进速度,严重时使钢丝绳纠缠发生事故。

3.3.7掏渣

破碎的钻渣,部分和泥浆一起被挤进孔壁,大部分靠掏渣筒清除出孔外,故在冲击相当时间后,应将冲击锥提出,换上掏渣筒,下入孔底掏取钻渣,倒进钻孔外的倒渣沟中。管锥本身兼作掏渣筒,无需另换掏渣筒。

当钻渣太厚时,泥浆不能将钻渣全部悬浮上来,钻锥冲击不到新土(岩)层上,还会使泥浆逐渐变稠,吸收大量冲击能,并妨碍钻锥转动,使冲击进尺显著下降,或有冲击成梅花孔、扁孔的危险,故必须按时掏渣。

一般在密实硬土层每小时钻进小于5cm~10cm、松软地层每小时钻进小于15cm~30cm时,应进行掏渣。或每进尺0.5m~1.0m时掏渣一次,每次掏4~5筒,或掏至泥浆内含渣显著减少、无粗颗粒、相对密度恢复正常为止。

在开孔阶段,为使钻渣挤入孔壁,可待钻进4m~5m后再掏渣。正常钻进每班至少应掏一次。

在松软土层,用十字型冲击锥钻孔快,故掏渣应较勤。一般桩孔内装满钻渣后,应立即提锥掏渣。管锥装满状态,可根据实际测定。

掏渣后应及时向孔内添加泥浆或清水以维护水头高度。投放粘土自行造浆的,一次不可投入过多,以免粘锥、卡锥。

粘土来源困难的地方,为节约粘土,可将泥浆去渣净化后,再回流入孔中循环使用。泥浆去渣净化方法,在前面以作详细介绍,较简单方法如下:

(1)掏渣筒提出孔外后,放一细孔筛在孔口,使泥浆经过筛子漏回孔中,然后倒掉遗留在筛子的钻渣。

(2)在孔口放一盛渣盘,下接溜槽,盛渣盘和溜槽与水平成不小于10°的倾角。将掏渣筒提到盛渣盘上,使渣浆流到盘中,钻渣沉淀后,泥浆越过挡板,经溜槽流回孔中再用。

3.3.8成孔报验

当钻孔深度达到设计要求时,立即用检孔器对孔深、孔径、孔形进行检查,确认满足设计要求后,报监理工程师检验,待认可后,立即进行清孔。钢筋笼吊装入孔后不影响清孔时,应在清孔前进行吊放。

当检孔器不能沉到原来钻达的深度,或大绳(拉紧时)位置偏移护筒中心时,考虑可能发生了弯孔、斜孔或缩孔等情况,如不严重时可调整钻机位置继续钻孔。不得用钻锥修孔,以防卡钻。

3.3.9冲孔灌注桩清孔

清孔的目的是抽、换孔内泥浆,清除钻渣和沉淀层,尽量减少孔底沉淀厚度,防止桩存留过厚沉淀土而降低桩承载力。其次,清孔还为灌注水下砼创造良好条件,使探测正确,灌注顺利。

终孔检查后,应迅速清孔,不得停闭过久,使泥浆、钻渣沉淀增多,造成清孔工作的困难甚至坍孔。清孔后应在最短时间内灌注混凝土。

A、清孔的方法

冲击钻进过程中,冲碎的钻渣一部分连同泥浆被挤入孔壁,大部分则靠掏渣筒清除。要求用手摸泥浆中无2~3mm大的颗粒为止,并使泥浆比重减少到1.05~1.20。对冲击钻进,可在清渣前,投入水泥1~2袋,通过冲锥低冲程的反复冲拌数次,使孔底泥浆、钻渣和水泥形成混合物,然后以掏渣工具掏出。

降低泥浆比重方法是在掏渣后,用一根水管插到孔底注入高压水,使水流将泥浆冲稀,泥浆比重逐渐降低后向孔口溢出。达到所要求的清孔标准后,可停止注水清孔。对嵌岩桩宜以抽浆法清孔,并宜清理至吸泥管出清水为止。

B、清孔注意事项

a)、不论采用何种清孔方法,在清孔排渣时,必须注意保持孔内水头,防止坍孔。

b)、孔底沉淀土的厚度:对于嵌岩桩基,孔底沉淀土的厚度≤50mm。清孔后泥浆性能指标:含砂率2%,相对密度1.03~1.15,粘度17~20s。泥浆指标以孔流出的泥浆测量值为准。

c)、不得用加深钻孔深度的方式代替清孔。

3.3.10成孔检查

钻孔灌注桩在成孔过程中及终孔后以及灌注混凝土前,均需对钻孔进行阶段性的成孔质量检查。成孔后需再次复测桩孔的平面位置。终孔后及时通知业主、设计院、地质部门及监理单位联合验收。

成孔质量标准见下表

项目

允许偏差

孔中心位置(㎜)

≤50

孔径(㎜)

≥设计桩径

倾斜度

≤1%孔深

孔深

≥设计规定

沉淀厚度(㎜)

≤50

清孔后泥浆指标

泥浆比重: ≤1.15

3.3.11钻孔事故的预防处理

a、坍孔原因及预防和处理

各种钻孔方法都可能发生坍孔事故,坍孔的表征是孔内水位突然下降,孔口冒细蜜的水泡,出渣量显著增加而不见进尺,钻机负荷显著增加等。

(一)坍孔原因

①、泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求,使孔壁未形成坚实泥皮。

②、由于出渣后未及时补充泥浆(或水),或孔内出现承压水,或钻孔通过砂砾等强透水层,孔内水流失等而造成孔内水头高度不够。

③、护筒埋置太浅,下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软,或钻机直接接触在护筒上,由于振动使孔口坍塌,扩展成较大坍孔。

④、在松软砂层中钻进进尺太快。

⑤、水头太高,使孔壁渗透浆或护筒底形成反穿孔。

⑥、清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低,用空气吸泥机清泥浆吸走后未及时补浆(或水),使孔内水位低于地下水位。

⑦、清孔操作不当供水管嘴直接冲刷孔壁,清孔时间太久或清孔后停顿时间过长。

⑧、吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。

(二)坍孔的预防和处理

①、在松散粉砂土或流砂中钻进时,应控制进尺速度,选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。冲击钻成孔时投入粘土,掺片、卵石,低冲程锤击,使粘土膏、片、卵石挤入孔壁起护壁作用。

②、汛期或潮汐地区水位变化过大时,应采用升高护筒,增高水头,或用虹吸管、连通管等措施保证水头相对稳定。

③、发生孔口坍塌时,可立即拆除护筒并回填钻孔,重新埋设护筒再钻。

④、如发生孔内坍塌,判明坍塌位置,回填砂和粘质土(或砂砾和黄土)混合物到坍孔处以上1m~2m,如坍孔严重时应全部回填,待回填物沉积密实后再进行钻进。

⑤、严格控制冲程高度。

⑥、清孔时应指定专人补浆(或水),保证孔内必要的水头高度。供浆(水)管最好不要直接插入钻孔中,应通过水槽或水池减速后流入钻孔中,可免冲刷孔壁。应扶正吸泥机,防止触动孔壁。不宜使用过大的风压,不宜超过1.5~1.6倍钻孔中水柱压力。

⑦、吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入,严防触及孔壁。

b、钻孔偏斜的预防和处理

安装钻机时要使底座水平,起重滑轮缘、卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上,并经常检查校正。

在有倾斜的软、硬地层钻进时,应控制进尺,低速钻进或回填片石、卵石冲平后再钻进。

用检孔器等查明钻孔偏斜的位置和偏斜情况后,应回填砂砾石和黄土待沉积密实后再继续钻进。偏斜严重的可在开始偏斜处用砂类土和砂砾石回填到该位置以上1m左右,重新冲钻。

c、掉钻落物的预防措施及处理方法

(一)预防措施

①、开钻前清除孔内落物,零星铁件用电磁铁吸取,较大落物和钻具,然后在护筒口加盖。

②、经常检查钻具,钢丝绳和联结装置。

③、为便于打捞落锥,可在冲击锥或其它类型的钻头上预先焊打捞环、打捞杠,或在锥身上围捆几圈钢丝绳等。

(二)处理方法

掉钻后应及时摸清情况,若钻锥被沉淀物或坍孔石埋住首先清孔,使打捞工具能接触钻锥。

①、打捞叉

当大绳折断或钢丝绳卡环松脱,钻锥上留有不小于2m长钢丝绳时,可用打捞叉入入孔内上下提动,交钢丝绳卡住提出钻锥。

②、打捞钩

打捞钩的型式很多,打捞钩的强度、尺寸应适当,并有一定重力,适用于设有打捞装置的钻锥。打捞的方法还有打捞钳、打捞活套、偏钩和钻锥平钩等等。

d、糊钻和埋钻

在粘土层中冲击成孔时,由于冲程太大、泥浆粘度过高、钻渣量大,导致钻头被糊住或被埋住。预防和处理办法如下:

调节泥浆的相对密度和粘度,适当增大泵量和向孔内投入适量砂石解决泥包糊钻,选用刮板齿小、出浆口大的钻锥;减少冲程适当控制进尺;若已严重糊钻,应停钻,清除钻渣。

e、扩孔和缩孔

扩孔比较多见,一般表现为局部的孔径过大。在地下水呈运动状态、土质松散地层处或钻锥摆动过大,易于出现扩孔发生原因同坍孔相同,轻则为扩孔,重则为坍孔。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。

缩孔即孔径的超常缩小,一般表现为钻机钻进时发生卡钻、提不出钻头或者提钻异常困难的迹象。缩孔原因有两种:一种是钻锥焊补不及时,严重磨耗的钻锥往往钻出较设计桩径稍小的孔;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。各种钻孔方法均可能发生缩孔。为防止缩孔,前者要及时修补磨损的钻头,后者要使用失水率小的优质泥浆护壁并须快转慢进,并复钻二三次;或者使用卷扬机吊往钻锥上下、左右反复扫孔以扩大孔径,直至使发生缩孔部位达到设计孔径要求为止。

f、梅花孔(或十字孔)的预防办法

①、应经常检查转向装置的灵活性,及时修时或更换失灵的转向装置。

②、选用适当粘度和相对密度的泥浆,并适时掏渣。

③、用低冲程时,每冲击一段换用高一些的冲程冲击,交替冲击修整孔形。

④、出现梅花孔后,可用片、卵石混合粘土回填钻孔,重新冲击。

g、卡锥的处理方法

处理卡锥应先弄清情况,针对卡锥原因进行处理。宜待冲锥有松动后方可用力上提,不可盲动,以免造成越卡越紧。

①、当为梅花卡钻时,若锥头向下有活动余地,可使钻头向下活动并转动至孔径较大方向提起钻头。也可松一下钢丝绳,使钻锥转动一个角度,有可能将钻锥提出。

②、卡钻不宜强提以防坍孔、埋钻。宜用由下向上顶撞的方法,轻打卡点的石头,有时使钻头上下活动,也能脱离卡点或使掉入的石块落下。

③、用较粗的钢丝绳带打捞钩或打捞绳放进孔内,将冲锥勾住后,与大绳同时提动,或交替提动,并多次上下、左右摆动试探,有时能将冲锥提出。

④、在打捞过程中,要继续搅拌泥浆,防止沉淀埋钻。

⑤、用其他工具,如小的冲锥、小掏渣筒等下到孔内冲击,将卡锥的石块挤进孔壁,或把冲锥碰活动脱离卡点后,再将冲锥提出。但要稳住大绳以免冲锥突然下落。

⑥、用压缩空气管或高压水管下入孔内,对准卡锥一侧或吸锥处适当冲射一些时候,使卡点松动后强行提出。

⑦、使用专门加工的工具将顶住孔壁的钻头拨正。

⑧、以上方法提升卡锥无效时,可试用水上爆破提锥法。将防水炸药(小于1Kg)放于孔内,沿锥滑槽放到锥底,而后引爆,震松卡锥,再用卷扬机和链滑车同时提拉,一般是能提出的。

h、钻孔漏浆

在透水性强的砂砾或流砂中,特别是在有地下水流动的地层中钻进时,稀泥浆向孔壁外漏失的情况,可加稠泥浆或回填粘土掺片石、卵石反复冲击增加护壁。

属于护筒漏浆的应按前述有关护筒制作与埋设的规范规定办理。如接缝处漏浆不严重,可由潜水工用棉、絮堵塞,封闭接缝。如漏水严重,应挖出护筒,修理完善后重新埋设。

3.3.12钢筋骨架制作及安装

A、钢筋骨架的制作和运输

钢筋骨架在场外钢筋制作场地内制作、存放,最后用人工抬运至桩孔附近。本工程桩基础钢筋骨架均采用分节制作、分节吊装。

钢筋骨架采用加劲筋成型法制作。主筋采用双面搭接焊,焊缝长度及质量应符合规范要求。骨架制作时,按照设计图纸尺寸制作好加劲筋圈子,每隔2米设置一根Ф20的加劲箍且与主筋焊接。在加径筋上标出主筋位置,顺主筋上标出加劲筋位置。焊接时,使主筋对准加劲筋上的标记,扶正加劲筋,并用木制直角板校正加劲筋与主筋的垂直度,然后点焊。在一根主筋上焊好全部加劲筋后,用机具或人转动骨架,将其余主筋逐根照上述方法焊好,然后套入螺旋筋,按设计位置布好螺旋筋并绑扎于主筋上,点焊牢固。为使钢筋骨架正确、牢固定位,在钢筋骨架周围依据设计焊接钢筋耳环,以保证保护层厚度和钢筋骨架位置。钢筋的搭接、绑扎、焊接等均应满足施工规范技术要求。

钢筋骨架制作时,严格控制外形尺寸。制好的钢筋骨架放在平整、干燥的场地上。存放时,每个加劲筋与地面接触处都垫上等高方木以免粘上泥土。每组骨架的各节点要排好次序,便于使用时按顺序装车运出。在骨架每个节段上都要挂上标志牌,写明墩号、桩号、节号等。尤其已定标高的钢筋骨架,由于护筒顶面标高不同,其高度也不相同,因此更应标写清楚。存放钢筋骨架还要注意防雨、防潮,且不宜过多。

钢筋保护层的设置:钢筋保护层采用Ф16钢筋定位筋,每隔2米设置一处,沿主筋周围均匀布置四根,直接焊在主筋上。每个长度在59cm。这种方法实际上就是在桩骨架主筋上每隔2m距离加焊一个“耳朵”,每个断面可对称焊四个相互错位90°,地质松软的可增加多处。这种钢垫环使用效果好。钢筋笼的桩顶标高根据第一节护壁上引测的标高确定。

钢筋骨架制作完成后,经检查各项检验指标符合要求后再进行运输、吊装就位。钢筋骨架的运输采用平车上加架进行托运。运距较短时,用人工抬运。抬运时在若干加劲筋处尽量靠近骨架中心穿入抬棍,各抬棍受力要均匀。

B、钢筋骨架的起吊和就位

钢筋骨架的起吊采用汽车吊。为了保证骨架起吊时不变形,宜用一台汽车吊两点吊法,即采用一根长钢丝绳设两个吊点,采用螺栓式U形卡扣将钢丝绳与钢筋骨架相连,第一吊点设在骨架的最上端的箍筋处,第二吊点设在骨架长度的三分之二点处。起吊前,在骨架下部内侧临时对称绑扎两根杉木杆以加强其刚度。起吊时,汽车吊的吊钩钩在钢丝绳靠近第一吊点的三分之一处,将缓慢骨架提起,随着吊钩的吊点不断上升,钢筋骨架逐渐被提起,直到骨架全部离开地面。检查骨架是否顺直。如有弯曲应整直。当骨架进入孔口后将其扶正徐徐下降,严禁摆动碰撞孔壁。然后,由下而上地逐个解去绑扎杉木杆的绑扎点。解去后,杉木杆受水的浮力自行浮出水面后即可取去。当骨架下降到第二吊点附近的加劲筋接近孔口时,可用钢管或型钢等穿过加劲筋的下方,将骨架临时支承于孔口,将吊钩移至骨架上端,取出临时支承,继续下降到骨架最后一个加劲筋处,按上述办法暂时支承。此时吊来第二骨架,使上下两节骨架位于同一竖直线上,进行焊接。焊接采用单面帮条焊。焊缝质量应符合规范要求。为了缩短骨架接长时间,每个断面投入焊机不得少于3台。接头完成,稍提骨架,抽去临时支托,将骨架徐徐下降,使全部骨架降至设计标高为止。

骨架最上端定位,由测定的孔口标高来计算定位筋的长度,并反复核对无误后再焊接四个定位吊环。然后在定位钢筋骨架顶的吊吊环内插入两根平行的工字钢或槽钢,将整个定位骨架支托于护筒顶端。两工字钢或槽钢的净距应大于30cm。其后撤下钢丝绳,字钢或槽钢用枕木垫牢固,一方面可以防止导管或其他机具的碰撞而使整个钢筋骨架变位或落入孔中;另一方面也可起到防止骨架上浮的作用。

骨架就位焊接完毕后,核对每节骨架入孔解下的标志牌,防止漏掉或接错骨架事故的发生,最后详细检测钢筋骨架的底面标高是否与设计相符,偏差不得大于5cm。

灌注完毕的桩基混凝土达到初凝后,立即割断定位骨架竖向筋,使钢筋骨架不影响砼的收缩,避免钢筋砼的粘结力受损失

钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法

序号

项目

允许偏差

检验方法

钢筋骨架在承台底以下长度

±100mm

尺量

钢筋骨架直径

±20mm

主钢筋间距

±0.5d

尺量检查不少于5处

加强钢筋间距

±20mm

箍筋间距或螺旋筋间距

±20mm

钢筋骨架垂直度

骨架长度1%

吊线尺量检查

3.3.13水下灌注桩基础砼

水下混凝土一般用钢导管灌注,导管宜采用丝扣连接,导管内径为200~350mm,视桩径大小而定,为防止导管漏水,应将导管进行水压密闭性试验,下导管时将导管伸入孔内距孔底约30~40cm。

为防止桩基水下灌注混凝土中途停电造成断桩现象,水下灌注混凝土前,提前准备一台备用柴油发电机置于灌注桩基旁,如发电机出现故障,立即起用备用发电机发电,确保水下灌注混凝土质量。

A、对材料的要求

本工程灌注桩混凝土均设计为C30水下灌注砼,均采用商品混凝土。

B、导管埋深控制

灌注砼时,导管埋入砼的深度一般宜控制在2m~6m范围之内。拔管前需仔细测试砼面深度。用测深锤测深时,需由2人用2个测锤测深并相互校对,防止误测。

C、水下混凝土的灌注

a、灌注水下混凝土的技术要求

首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度(≥1.0m)和填充导管底部间隙的需要,Ø1.0m桩暂定首批砼为1.6m3,Ø1.2m桩暂定首批砼为1.8m3。施工时应根据实际泥浆比重和泥浆深度进行调首批砼量。其计算公式如下:见图6.5.4,所需混凝土数量可参考公式(6.5.4)计算:

VπD24(H1+H2)+πd24h1

式中:V——灌注首批混凝土所需数量(m3);

D——桩孔直径(m);

H1——桩孔底至导管底端间距,一般为0.4m;

H2——导管初次埋置深度(m);

d——导管内径(m);

h1——桩孔内混凝土达到埋置深度H2时,导管内混凝土柱平衡导管外(或泥浆)压力所需的高度(m),即H1=Hwγw

/

γc

Hwγwγc

——意义同式(6.5.2)。

γc

——混凝土拌和物的重度(取24kN/m3);

γw

——井孔内水或泥浆的重度(kN/m3);

Hw

——井孔内水或泥浆的深度(m)。

b、灌注砼施工

①、灌注前,对孔底沉渣厚度应再进行一次测定。如厚度超过规定,可用喷射法向孔底喷射3~5min,使沉渣悬浮,然后立即灌注首批砼。开始灌注砼时,在漏斗下口处设置隔水球,导管下口距孔底30~40 cm。首批砼储满漏斗后剪球开始连续灌注。

②、拔球将首批砼灌入孔底后,立即测探孔内砼面高度,计算出导管内埋置深度,如符合要求,即可正常灌注。如发现导管内大量进水,表明出现灌注事故,应立即进行处理。

③、灌注开始后,应紧凑地,连续地进行,严禁中途停止。在灌注过程中要防止砼拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底,灌注过程中,应注意观测管内砼下降和孔内水位升降情况,及时测量孔内砼面高度,当砼面高度超过规定时,要拆除导管。此时提升导管时应保持轴线竖直和位置居中,逐步提升。当导管提出接口露出孔口一定高度;拆除1~2节导管,动作要快,不宜超过15分钟,然后重新安置漏斗,继续灌注。

④、在灌注过程中,当导管内砼不满,含有空气时,后续砼要徐徐灌入,不可整斗地灌入漏斗和导管,以免导管内形成高压气囊,挤出管节间的橡皮垫,而使导管漏水。

⑤、当砼面升到钢筋骨架下端时,为防止钢筋骨架上浮,当灌注的顶砼面距钢筋骨架底部1米左右时,应降低砼灌注速度;当孔内砼面进入钢筋骨架4米以上时,适当提升导管,使其底口交于骨架底部2米以上时即可恢复正常灌注速度。

⑥、为确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上加灌一定高度,以便灌注结束后,待砼达到一定强度用风镐将此段砼清除。本工程增加的高度不小于0.5m。

⑦、在灌注将近结束时,导管内砼柱高度 减少,超压力降低。如出现砼顶升困难时,可在孔内加水稀释泥浆,使灌注工作顺利进行。在拔出最后一段导管时,拔管速度要慢,以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。

⑧、砼浇灌时,每根桩制作不小于3组砼试件,试块要标养。

c、灌注水下砼可能发生的故障及处理方法

①、首批砼灌注后导管进水,假如只有少量砼倒进孔中,则将导管全部拆除重新清孔,满足要求后重新安装导管灌注砼。若倒进孔中的砼数量多,则应将钢筋骨架抽出,重新冲孔、清孔。

②、灌注开始实行不久发生导管堵塞时,可用长杆冲捣或用振动器振动导管。以上经处理无效时,应将导管拔出,将钢筋骨架抽出,重新挖孔。

③、若灌注中途发生导管进水或堵塞,经处理无效时,将导管拔出,待砼凝结后再处理。如能抽干水,则按施工缝处理后,按在空气中灌注砼的方法把上节桩灌注完成。如出水量较大则重新冲孔。

3.3.14 桩基检测及验收

1、检测项目

控孔,清孔和钢筋下放完毕后,进行质量检验,主要有以下几个项目,孔的中心位置,孔径、倾斜度、孔深、沉淀厚度、清孔后泥浆指标等。

项次

检查项目

规定值或允许偏差

每桩

检查方法

和频率

砼抗压程度

符合CJJZ—90规定

符合CJJZ—90规定

孔径

不小于设计规定

用探孔器检测

孔深

±500mm

用测绳测量

倾斜度

1%

沉 淀

厚 度

承重桩

锥体的1/2高度计

开始灌注砼前用测绳测量

桩位

支护桩

D/12且不大于100mm

用垂线测量及尺量

灌注桩检测标准表

注:L——桩长(mm),d——桩径(mm),θ——斜桩斜度(°)

2、留置好砼试块,达到强度后低应变法检测桩的完整性,抽检数量不少于总桩数的10%且不少于10根。当根据低应变法结果判定桩身缺陷可能影响桩的水平承载力时,应采用钻芯法补充检测,抽检数量不宜少于总桩数的2%且不得少于3根。

a、委托珠海市质检站试验室进行检验。

b、检验完毕符合设计及施工规范要求后,请甲方、监理进行桩基竣工验收。

会签栏

参加单位(部门、班组)

参加人员

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