钻灌注桩施工法钻灌注桩的施工,因其所选护壁形成的不同,有泥浆护壁式法和全套管施工法两种。
1)泥浆护壁施工法冲击钻,冲抓钻和回转钻削成等均可采用泥浆护壁施工法。
该施工法的过程是:平整场地→泥浆制备→埋设护筒→铺设工作平台→安装钻机并定位→钻进成→清并检查成质量→下放钢筋笼→灌注水下混凝土→拔出护筒→检查质量。
施工顺序(如图所示)(1)施工准备施工准备包括:选择钻机、钻具、场地布置等。
钻机是钻灌注桩施工的主要设备,可根据地质情况和各种钻机的应用条件来选择。
(2)钻机的安装与定位安装钻机的基础如果不稳定,施工中易产生钻机倾斜、桩倾斜和桩偏心等不良影响,因此要求安装地基稳固。
对地层较软和有坡度的地基,可用推土机推平,在垫上钢板或枕木加固。
为防止桩位不准,施工中很重要的是定好中心位置和正确的安装钻机,对有钻塔的钻机,先利用钻机的动力与附近的地笼配合,将钻杆移动大致定位,再用千斤顶将机架顶起,准确定位,使起重滑轮、钻头或固定钻杆的卡与护筒中心在一垂线上,以保证钻机的垂直度。
钻机位置的偏差不大于2cm。
对准桩位后,用枕木垫平钻机横梁,并在塔顶对称于钻机轴线上拉上缆风绳。
(3)埋设护筒钻成败的关键是防止壁坍塌。
当钻较深时,在地下水位以下的壁土在静水压力下会向坍塌、甚至发生流砂现象。
钻若能保持壁地下水位高的水头,增加静水压力,能为壁、防止坍。
护筒除起到这个作用外,同时好有隔离地表水、保护口地面、固定桩位置和钻头导向作用等。
制作护筒的材料有木、钢、钢筋混凝土三种。
护筒要求坚固耐用,不漏水,其径应比钻直径大(旋转钻约大20cm,潜水钻、冲击或冲抓锥约大40cm),每节长度约2~3m。
一般常用钢护筒。
(4)泥浆制备钻泥浆由水、粘土(膨润土)和添加剂组成。
具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具,增大静水压力,并在壁形成泥皮,隔断外渗流,防止坍的作用。
调制的钻泥浆及经过循环净化的泥浆,应根据钻法和地层情况来确定泥浆稠度,泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握,泥浆太稀,排渣能力小、护壁效果差;泥浆太稠会削弱钻头冲击功能,降低钻进速度。
(5)钻钻是一道关键工序,在施工中必须格按照操作要求进行,才能保证成质量,首先要注意开质量,为此必须对好中线及垂直度,并压好护筒。
在施工中要注意不断添加泥浆和抽渣(冲击式用),还要随时检查成是否有偏斜现象。
采用冲击式或冲抓式钻机施工时,附近土层因受到震动而影响邻的稳固。
所以钻好的应及时清,下放钢筋笼和灌注水下混凝土。
钻的顺序也应实事先规划好,既要保证下一个桩的施工不影响上一个桩,又要使钻机的移动距离不要过远和相互干扰,一般可采用(如图所示)的顺序钻。
(6)清钻的深度、直径、位置和形直接关系到成装置量与桩身曲直。
为此,除了钻过程中密切观测监督外,在钻达到设计要求深度后,应对深、位、形、径等进行检查。
在终检查完全符合设计要求时,应立即进行底清理,避免隔时过长以致泥浆沉淀,引起钻坍塌。
对于摩擦桩当壁容易坍塌时,要求在灌注水下混凝土前沉渣厚度不大于30cm;当壁不易坍塌时,不大于20cm。
对于柱桩,要求在射水或射风前,沉渣厚度不大于5cm。
清法是使用的钻机不同而灵活应用。
通常可采用正循环旋转钻机、反循环旋转机真空吸泥机以及抽渣筒等清。
其中用吸泥机清,所需设备不多,操作便,清也较彻底,但在不稳定土层中应慎重使用。
(如图所示)为风管吸泥清示意图。
其原理就是用压缩机产生的高压空气吹入吸泥机管道将泥渣吹出。
(7)灌注水下混凝土清完之后,就可将预制的钢筋笼垂直吊放到,定位后要加以固定,然后用导管灌注混凝土,灌注时混凝土不要中断,否则易出现断桩现象。
2)全套管施工法全套管施工法的施工顺序(如图所示)。
其一般的施工过程是:平场地、铺设工作平台、安装钻机、压套管、钻进成、安放钢筋笼、防导管、浇注混凝土、拉拔套管、检查成桩质量。
全套管施工法的主要施工步骤除不需泥浆及清外,其它的与泥浆护壁法都类同。
压入套管的垂直度,取决于挖掘开始阶段的5~6m深时的垂直度。
因此应该随使用水准仪及铅垂校核其垂直度。
钻灌注桩施工技术(1)施工前准备工作A、场地平整,清除杂物,回填土应夯打密实;B、挖泥浆池、沉淀池、储水池,准备合格粘土;C、水、电源接通;D、埋设护筒,护筒四应夯实,顶端高出地面30cm,底部埋深2.0—2.5m,护筒应上下正直,护筒中心线平面偏差小于5cm。
E、机架要平直,机应垫稳,不能软硬不均,钻过程中不能移位和不均匀沉陷。
F、泥浆指标,粘土层16”--17”砂层17”--19”含砂率不超过8%,胶体率应在90%以上,比重1.2—1.4左右。
G、泥浆槽应挖成高20cm,宽30cm,长度不小于15m,泥浆流速不大于10cm/s”。
H、安装钻机时要求转盘中心同钻架上起吊滑轮在同一轴线,钻杆位置偏差不大于20cm。
”(2)钻A、钻具联结要铅直,初期钻进速度不要太快,在深4.0m以不超过2m/h,以后不要超过3m/h,在覆盖层始终要减压钻进,钻进速度和泥浆排量相适应。
B、钻进过程中,经常试验泥浆指标变化情况,并注意调整钻泥浆高度。
C、经常检查机具动转是否正常,发现异常应立即报告,需加润滑油部分每班必须检查一次。
D、小工具如扳手、榔头、撬棍就用保险绳栓牢防止掉入。
E、经常注意观察附近地面无裂开或护筒,钻架发生倾斜。
F、格遵守操作规程,注意每一细小环节,并详细记录。
G、终后用原浆法清,清后泥浆指标比重:1.15—1.258,含砂量<4%,粘度17”--20”,底沉查不应大于5CM,深要符合设计及施工规要求。
H、清时应经监理工程师检查确认,签证隐蔽。
I、清时应保持钻水位高出地下水位1.5—2.0M,防止坍。
(3)钢筋笼制安A、钢筋进场必须具有合格证,每批材料、每种规格均需抽样检查合格后可使用。
B、钢筋笼制作主筋接头应错开,同一截面接头不超过50%。
C、钢筋绑扎过程中应格遵守规。
D、钢筋笼外侧应安装砼预制垫块以保证钢筋保护层。
E、钢筋知吊装中要防止变形,钢筋笼入后应牢固定位,提升导管时必须防止钢筋笼拔起。
F、适当焊接加固钢箍和吊挂筋,保证钢筋笼安装过程不变形。
(4)砼灌注A、用直径25cm导管灌注水下砼,导管每一节长度>4m,导管使用前度拼,并做封闭试验(0.3Mpa),15分钟不漏水为宜.B、导管安装时基底端应高出底30—40cm,导管埋入砼深度2—3m,最深不超过4m,最浅不小于1m,导管上端应设附着振动器,导管提升速度要慢。
C、砼的坍落度为18—22cm,以防堵管。
D、砼要连续浇灌中断时间不超过30分钟,灌注的桩顶高应高出设计0.5—1.0m。
E、施工中应保持场地清洁卫生,泥浆不得到处外溢,沉渣应及时清除。
F、当施工完成后,应凿除桩头预加高度的砼,并进行测或抽心检查。
1、钻灌注桩施工。
(1)施工前准备工作a、场地平整、清除杂物,回填土应夯打密实。
b、设置闭合导线网并与市政高级控制点闭合,达到规要求精度,经验收合格后,导线点作为桩位点放样的基准点。
导线点同样要闭合,达到精度要求。
桩位点在埋设护筒时会被破坏,所以桩位点确定之后,再放两个以上的保护桩。
用保护桩校核护筒的准确性。
保证桩位点的偏差符合要求。
测量放样用全站式经纬仪,极坐标计算数据。
桩位之间的距离校核可用钢尺丈量。
c、挖泥浆池、沉淀池、储水池、准备合格粘土或膨润土。
d、接通水、电源。
e、埋设护筒,护筒四应夯实,顶端高出地面30cm,底部埋深1.5—2.0m,护筒直径比桩径大20cm,上下正直,护筒中心线平面偏差小于5cm。
一般用钢质护筒,钢板厚0.8—1.0cm。
护筒用人工或机械法埋设,并探明地下障碍物。
f、移走地下障碍物。
可能还有一些管网会占据桩位,必须在钻桩施工前,查清地下管网情况,尽早采取措施,迁走桩位上的地下障碍物。
g、桩架就位。
机架要平直,机座垫稳,不能软硬不均,一般桩机下垫枕木。
钻过程中机架不能移位和不均匀沉陷。
h、泥浆指标。
粘土层16”—17”,砂层17”—19”,含砂率不超过8%,胶体率90%以上,比重1.2—1.4左右。
泥浆质量直接影响钻进度。
i、泥浆槽应制成高20cm,宽30cm,长度不小于15m,泥浆流速不大于10cm/s。
j、钻机械使用回旋钻。
设计要求入坑底2m。
(2)钻a、钻具联结要牢固,铅直,初期钻进速度不要太快,在深4.0m以,不超过2m/h,以后不要超过3m/h。
在覆盖层始终要减压钻进,钻进速度与泥浆排放量相适应。
冲钻在开时要慢,深2.0m以,不超过1.5m/h。
b、钻进过程中,经常测试泥浆指标变化情况,并注意调整钻泥浆浓度,本工程地下水位埋深2—3米,泥浆压力超过水压力,可满足施工规要求。
c、经常检查机具运转情况,发现异常情况立即查清原因,及时处理。
钢丝绳和润滑部分必须每班检查一次。
d、小工具如扳手、榔头、撬棍用保险绳栓牢,防止掉入。
e、经常注意观察钻附近地面有无开裂或护筒、桩架是否倾斜。
f、格遵守操作技术规程,做好钻记录。
记录中要反映泥浆变化。
g、钻至设计深度时,要由监理工程师在现场与施工单位有关人员共同判断并准确测定深。
以此作为终标高的依据。
(3)清a、钻到设计深度,施工单位提出终要求,需由现场监理工程师决定,并进行径,偏斜度、深的验收。
验收法是制造一个长度等于4—6倍桩径,直径等于径的钢筋笼,将钢筋笼吊放入,并顺利放到设计要求的底,说明径和偏斜度达到要求。
深用测绳和钢尺丈量。
钢筋笼放不到底时还需要修直至壁铅直,钢筋笼能顺利放到底为止。
b、清法是用原浆换浆法清,清后泥浆指标比重1.15—1.20之间,含砂量小于4%,粘度20—22”,底沉渣小于5cm。
为防止沉渣大于规要求,一般用抽吵筒先将泥砂打掉再换浆。
c、清时应保持钻泥浆面高于地下水位1.5—2.0m防止塌。
d、清达到要求,由监理工程师再次验收深,泥浆和沉渣厚度。
经监理工程师签证,同意隐蔽,灌注砼,再进行下道工序。
(4)钢筋笼制安a、钢筋进场必须具有合格证,每批材料,每种规格均需抽样检查合格后可使用。
b、钢筋笼制作必须格按设计图和规要求执行。
一般钢筋笼用焊接法,个别连接点用绑。
钢筋笼外侧的定位钢筋可用空心穿砼预制圆柱体,或直接用钢筋弯曲成型并焊接在主筋上,以保证主钢筋保护层厚度。
c、钢筋笼的加强箍必须与主筋焊牢,焊条一般用5字头型号,以保证钢筋笼焊接质量。
钢筋笼在安装过程中不能变形。
d、钢筋笼最好一次性使用一台吊机。
e、钢筋笼顶端要焊吊挂筋,高出钢护筒。
钢筋笼就位后,吊挂筋支承在护筒顶的枕木上,不能直接放在护筒上。
f、超声波检测桩的钢筋笼要安装镀锌钢管与箍筋连接,要保证检测钢管不漏水。
(5)浇注水下砼a、用直径20cm导管灌注水下砼。
导管每节长度3—4m。
导管使用前试拼,并做封闭水试验(0.3Mpa),15分钟不漏水为宜。