钻孔桩施工总结实用13篇

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钻孔桩施工总结

篇1

Keywords: pit supporting; Drilling occlusive piles; Vertical degree; Piping; Steel reinforcement cage separation; Super retarding concrete

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

1引言

从2009年昆明地铁开始修建,到如今发展到修建了4条线路,几十个车站同时施工,很多车站是在建筑物密集的地区进行施工建设,而在进行这些地铁车站施工的同时,满足深基坑工程的施工安全和周边环境保护要求应作为重要目标,因此在昆明地铁首期工程中,地下车站基坑施工多采用的围护结构形式为地下连续墙、 钻孔灌注桩加水泥搅拌桩、SMW工法桩等,而首期工程地铁六标晓东村站的设计则通过对目前国内几种应用较广的围护结构形式进行多方面的分析比较(见表1),在保证施工技术的前提下,采用了钻孔咬合桩这种在昆明地区来说全新的施工工艺,来进行车站深基坑围护结构的施工。

表1各围护结构施工形式比较

2工程概况

昆明地铁首期工程2号线晓东村站位于关雨路及规划雨中路之间,站东侧为东聚建材城及东聚汽配城,南北侧为东聚汽车交易市场及鹿东家具沙发有限公司,西南侧为云南美林品牌建材城。车站平面形状主要为矩形,车站外包总长440.0m,标准段外包宽度19.1m,盾构井段宽23.2m,车站一般开挖深度约16.0m~18.6m,盾构井段深约18.3m,基坑采用钻孔咬合桩+内支撑的维护方案。地下市政管线错综复杂,共有电力、雨水、污水、电信、自来水等l4条管线穿越基坑。地下稳定水位埋深约为1.5m~2.5m。本基坑开挖范围内的土层主要为填土、粘土(2)1、(2)3、粉土(2)4、泥炭质土(2)5和粘土(3)4。钻孔咬合桩底进入(3)4粘土层。

本工程围护结构咬合桩桩长35~36.7m,桩中心间距900mm,咬合厚度为300mm,素混凝土(A)桩与钢筋混凝土(B)桩交错咬合布置,其中钢筋桩内配钢筋笼采用水下C30混凝土,素桩采用C20超缓凝混凝土。

3钻孔咬合桩的基本原理及设备组成

3.1基本原理

钻孔咬合桩是指按顺序布置的排桩间相邻两桩桩身进行切割相互咬合(桩圆周相嵌)而形成具有防渗漏作用的连续挡土支护桩墙,一般作用于建筑物(构筑物)的深基坑支护结构。作为围护结构,它一般采用素混凝土桩与钢筋混凝土桩顺序相隔布置,互相咬合。

钻孔咬合桩在的施工机为钢套管护壁的全套管钻机(见图1),与普通的钻孔灌注桩外设桩间止水围护结构形式相比,套管能防止孔内产生涌砂、塌孔现象,提高套管内混凝土成桩桩身质量,避免夹渣,而且施工时桩基周边土体基本无变形或变形很小,能有效控制围护结构施工时周边建筑物的沉降 。

图1咬合桩现场施工图

3.2施工使用机械

MZ-3型捷程牌全套管钻机,功率75kW/台;

55t履带式起重机一台;

ф1000外套管40m;

锥形冲锤一只。

环形冲锤一只。

十字冲锤一只。

活瓣冲抓一只。

4钻孔咬合桩施工原理及过程

4.1导墙施工

导墙是咬合桩施工过程中的一种措施工序,在施工咬合桩的地面上浇筑一道混凝土导墙,可以控制咬合桩的平面位置和垂直度,提高钻机就位效率,保证施工时精度,同时起到挡土和支撑机具的作用。导墙平面结构见图2。

图2导墙平面示意图

4.1.1导墙质量指标

根据设计图纸导墙宽度为每边1.5m,厚度为30cm,如施工现场土层较差,可根据现场实际情况将厚度适当加大。由于晓东村站施工场地工作面狭窄,一边宽度达不到2.1m,施工时采取措施将该侧宽度适当减小,另一侧适当加大,施工机械垂直导墙方向摆放,采用横打方式施工。

施工时误差控制为:墙面与纵轴偏差为±10mm,内墙面垂直度0.3%,相邻两板高低差2mm,导墙顶面平整度5mm。

4.1.2施工过程

(1)平整场地:本工程场地为原有路面及房屋基础,能够满足咬合桩钻机的承压及行走要求。进场后清除房屋拆迁留下的建筑垃圾,平整场地。

(2)测量放线:根据设计图纸提供的坐标计算桩中心线坐标,采用全站仪根据地面导线控制点进行实地放样。

(3)沟槽开挖:在桩位放样合格后开始进行沟槽的开挖,咬合桩中心轴线应向外侧放30mm,防止咬合桩成桩后对主体结构造成侵线。先采用切割机对原混凝土路面、房屋基础按照导墙设计宽度进行切割,然后进行破除,再用机械开挖,人工配合清渣,直至清理到设计标高和尺寸,然后将中心线引入沟槽底,方便绑扎钢筋和支模。

(4)钢筋绑扎: 沟槽挖好后绑扎导墙钢筋,导墙钢筋采用Ф12螺纹钢,施工时按照设计图纸要求单层双向布置,钢筋间距按200×200排列,水平钢筋置于内侧。

(5)模板安装:模板采用钢模,钢管支撑加固,支撑间距不大于1米,加固应牢固,防止出现跑模现象,并保证轴线和净空的准确。为了不扰动背后的土体,导墙外侧将土壁作为侧模直接浇注混凝土;

(6)混凝土浇筑施工:导墙模板支立完毕后进行测量校核,待达到误差范围以内后方可浇筑混凝土。混凝土采用C20商品混凝土,浇筑时两边对称交替进行,防止跑模。振捣采用插入式振捣器,振捣间距为300mm 左右,混凝土振捣要密实,不漏振、也要防止过振,振动棒快插慢拔,直到无气泡冒出为止,振捣完毕后做好混凝土收面压光并覆盖及时进行养护。连续两幅导墙接缝施工时,应在先浇筑的混凝土接缝面上人工凿出新鲜混凝土面,在浇筑混凝土前充分润湿,再进行混凝土浇筑施工。

(7)拆模:待导墙混凝土养护到达设计强度后,拆除模板。

4.1.3导墙施工要点

(1)导墙施工前应对地下各种管线,地下建筑物进行调查,及时进行清除、迁改,以防成孔困难。

(2)导墙地基应人工夯实。立模时内侧圆模板直径比桩径大20mm,对导墙的表面平整度应严格把关,以方便后面钻机成孔施工时调整垂直度。

(3)混凝土浇筑要对称交替进行,严防跑模。若跑模应立即停止混凝土浇筑,重新加固模板并纠正到设计位置后,方可继续进行浇筑,

(4)等导墙到达设计强度后,拆除模板(见图3),重新定位放样桩的中心位置,将点位返到导墙顶面上,作为定位控制点使用。

图3导墙现场施工图

4.2钻孔咬合桩施工工艺流程

钻孔咬合桩采用全套管钻机进行钻孔施工,两个相邻的桩之间相互咬合形成一种封闭的基坑围护结构。桩的排列方式为一根钢筋混凝土桩和一根素混凝土桩桩间隔布置,晓东村站施工中A系列桩采用C20超缓凝素混凝土,B系列桩采用C35钢筋混凝土。开始施工时,先间隔跳打施工A系列桩2根,在A系列桩混凝土初凝前,用液压套管钻机切割已施工的A系列桩部分桩体,然后进行浇筑施工完的两根A系列桩之间的B系列桩,最终形成 A系列桩与B系列桩的咬合结构。为方便施工,使围护结构达到较好的围护效果,A系列的起始桩采用砂桩(如下图A1桩)。其施工工序是:A1A2B1A3B2A4B3A5……根据以往工程施工经验和施工现场经过试桩得出的结论,单桩成桩时间一般控制为13小时,在时间上能保证施工钢筋桩在素桩混凝土初凝前能够顺利切割成孔(见图4):

图4咬合桩施工顺序图

4.2.1单桩成桩施工工艺流程

(1)钻机定位:待导墙混凝土强度达到设计要求后,移动套管钻机到指定打桩位置,使套管钻机中心对应在已放好点的导墙孔位中心。

(2)冲抓取土成孔:套管桩机就位以后,用履带吊吊装第一节管在桩机钳口中,校正套管垂直度后,摇动压入套管,压入深度控制为2.5―3.5m,然后用抓斗从套管内取土,一边取土,一边继续下压套管,始终保持套管底口超过地下开挖面2.5m以上,套管的压入深度应根据施工现场的实际水文地质情况而定,由于晓东村站地下水水位不高,压入深度可适当减少。第一节套管压入土中后,应在地面上留1.2~1.5m方便用于后续下管接管施工,并对套管的垂直度进行检测,如不合格则进行纠偏直至符合要求,合格后则开始安装第二节套管继续向下施压取土,如此反复继续施工,直至达到设计要求孔深。

(3)吊放钢筋笼(钢筋桩):钢筋混凝土咬合桩成孔后经质检员、监理工程师检查合格后可以进行安放钢筋笼工序。在吊装钢筋笼前应先对钢筋笼进行检查,包括长度、直径、焊接等,检查合格后可开始吊装。吊装时采用履带吊双勾4点缓慢起吊,吊运时应防止拖扯、扭转、弯曲,防止钢筋笼变形。由于设计图纸上的钢筋笼过长(35~37m),因此在现场采取分段加工,分段下放。

(4)下放钢筋笼时,应慢慢对准孔位缓慢下放,钢筋笼应吊直扶稳,不得碰撞钢套管壁。在分段吊装过程中,现场的钢筋笼分两节吊装下放,将下节钢筋笼吊入孔内后,其上端应留1~1.5 m左右,采用临时固定措施固定在孔口处,然后用焊接方法将两段钢筋笼连接起来,待上下节钢筋笼的主筋对正焊接合格,监理验收符合要求后,可继续下放,安装钢筋笼前应计算并测量出钢筋笼口的正确标高,待安放到位后采取有效措施进行固定。

(5)灌注混凝土:由于施工时天气干旱,套管内无水,现场采用干孔导管法流态灌注。混凝土采用商品混凝土,将混凝土倒入吊斗内,履带吊提升到管道上方进料口,倒入混凝土,通过导管灌注至孔内,、施工过程中要连续灌注,中断时间不得超过45分钟。导管提升时不得碰撞钢筋笼,距套管口8m 以内时每1m 捣固一次。钢套管随混凝土灌注应逐段上拔,起拔套管时应摇动慢拔,保持套管顺直。

混凝土刚开始灌注时,应根据套管在混凝土中的埋深适时提升套管,每次提升高度为0.5m左右。套管提升时,用起重机大钩吊住套管,慢慢上拔套管,上拔套管需左右摇晃,使混凝土流入套管所占空间,钢筋桩要确认钢筋笼未上浮。当第一节套管提出孔口一定高度时,拆除第一节套管。第一节套管拆除后,套管提升应根据管节长度和埋深来进行确定,并应始终保持套管低于混凝土面不小于2.5m。

5关键工序质量控制措施

5.1桩的垂直度控制

为保证钻孔咬合桩从上到下能充分咬合,起到围护结构防渗水作用,应该对桩身垂直度进行严格的控制,通过参考《地下铁道工程施工及验收规范》等施工技术规范,咬合桩的垂直度偏差不宜大于3‰,因此在成孔过程中必须控制好桩的垂直度,避免出现咬合桩下部开叉渗漏水现象,在施工中应该采取以下措施:

(1)咬合桩钻机套管的检查、校正:钻孔咬合桩施工前应在施工现场的平整地面上进行套管的顺直度检查和校正,首先检查和校正单节套管的顺直度,然后按照桩长把全部套管连接起来进行整根套管的顺直度检查和校正。

(2)保证导墙施工质量:全套管钻机在进行下压套管作业时,钻机应一直保持稳定状态,才能控制好套管的垂直度。由于本工程咬合桩设计桩长较大 (最长达37m),钻机施工时下压力和上拔力很大,因此必须保证钻机下部支撑基础的稳定性,在施工导墙时导墙的质量必须满足设计要求。

(3)全过程检查。在整个成孔过程中,从开孔到终孔,应保持全过程对套管垂直度的监测、检查,根据现场施工条件和施工精度要求,整个成孔过程中垂直度监测、检查方法分为地面监测、孔内检查及终孔检查三种。

地面监测:在地面选择两个相互垂直的方向,距离钻机大概3~4m,采用垂吊线锤的方法监测地面以上部分套管的垂直度,发现偏差随偏随纠,线锤纠偏应在每根桩的钻进成孔过程中至始至终,两名垂直度观察员也应该全程进行监测;

孔内检查:每节套管下压完安装下一节套管之前,应停止钻进,用测环或测斜仪进行孔内垂直度检查,如不合格则进行纠偏,直至合格后方可进行下一节套管施工;

终孔检查:咬合桩成孔后,应按规范要求进行垂直度检查,符合要求后进行下一道工序施工。

(4)纠偏:成孔过程中通过各种检测方法发现垂直度偏差超出设计及规范范围时,应及时进行纠偏调整,纠偏的常用有以下方法:

利用钻机油缸进行纠偏。当偏差较小或套管入土深度不大于5m时,可直接利用钻机的两个顶升油缸、两个推拉油缸调节套管的垂直度(全套管钻孔咬合桩机共7个油缸:2个顶升油缸、2个推拉油缸、2个定位油缸、1个调节油缸),即可达到纠偏的目的。

如果桩在入土深度大于5m后发生倾斜时,可先采用上述方法,利用钻机油缸直接纠偏,当达不到要求时,可根据现场实际情况向套管内填砂或粘性土,一边填一边拔起套管,直至将套管提升到检查合格的地方,然后重新调直套管,对垂直度进行检查,合格后再重新下压。

当钢筋混凝土桩发生倾斜时,也可以按此方法进行纠偏,但是套管内不能填土,而应灌入与素混凝土桩相同的混凝土,填土的话容易在桩间留下土夹层,影响日后围护结构防水效果。

5.2素桩超缓凝混凝土

(1)初凝时间的确定

钻孔咬合桩施工工艺所需的特殊材料为超缓凝混凝土 (因为这种混凝土初凝时间特别长,一般应大于60小时,所以称为超缓凝混凝土),这种混凝土主要用于素混凝土桩,其作用是延长素混凝土桩的初凝时间, 给全套管钻孔咬和钻机切割素混凝土桩提供时间条件,使其相邻钢筋混凝土桩能够在素混凝桩初凝之前完成成孔,因此超缓凝混凝土是钻孔咬合桩施工工艺的关键。

为满足钻孔咬合桩现场施工的需要,在正式施工前,必须确定所使用的超缓凝混凝土的初凝时间。施工前,根据以往的施工经验及查阅的技术规范,结合施工现场的实际情况,我们发现控制素桩混凝土缓凝时间,主要是控制单桩成桩的时间,而单桩成桩时间与现场实际的地质条件、设计桩长、桩径和施工时采用的钻机能力等有着直接联系。因此素桩混凝土缓凝时间可以参照以下公式进行计算。

S=3t+F

式中:

S-----超缓凝混凝土的初凝时间

F-----备用时间(为保证施工时能应付各种特殊及突况,一般取15~20 h)

t-----单桩成桩所需时间。

根据本工程地质实际情况、桩长、商混站的距离、交通情况以及我单位所施工同类地铁工程的类似经验,在现场施工试验桩得出的结论显示:一根37m的咬合桩成孔用时6.5h,下导管、安放钢筋笼、浇筑混凝土及拔管时间为6.5h,共用13h,由于素混凝土桩不用吊放钢筋笼,速度将缩短约2h。

参照上面公式,可设定每根桩的成桩时间t为13h(见表2),算出素桩混凝土的缓凝时间为60h(备用时间取大值)。要考虑到施工过程中交通运输、施工中发生意外情况等因素,为确保混凝土有足够的缓凝时间,正式施工前应要求商品混凝土厂家提供的超缓凝混凝土缓凝时间控制在60 h以上,以保证A、B桩形成咬合。

表2钻孔咬合桩单桩作业时间表

(2)超缓凝混凝土技术参数要求:

①混凝土缓凝时间≥60h

所需时间见上段阐述;

②混凝土坍落度:160±20mm

灌注桩基混凝土需要,防止出现素桩混凝土流入钢筋桩而采取的措施;

③混凝土的3d强度值不大于3MPa;

在施工过程中遇到意外情况(如停电、机械故障、地下障碍物等)导致时间延误,使得素桩混凝土终凝后才开始施工钢筋混凝土桩,由于超缓凝混凝土早期强度不高,这样素混凝土桩被切割的部分处理起来比较容易。

④最终强度满足设计要求。

施工结束28d后,桩的强度必须满足设计要求。

6常见事故预防及处理措施

6.1地下障碍物的处理

全套管咬合桩钻机由于是在地下施工,操作空间小,对地下的障碍物处理起来比较麻烦,而且由于要连续切割咬合,处理地下障碍物还受到时间限制,因此施工钻孔咬合桩前必须对施工现场的工程地质作比较详细而定排查,晓东村站由于原现场是建材市场,地下一般为10米深结构柱和条石基础,施工时遇见此类障碍物,直接用十字冲锤将其击碎,再用冲抓钻掏出残渣,继续进行桩身施工。

6.2处理素桩混凝土“管涌”措施

由于在钢筋混凝土桩成孔过程中,素混凝土身桩混凝土未凝固,处于流动状态,因此,素桩超缓凝混凝土有可能从两桩相交处涌入钢筋混凝土桩孔内,这种现象称之为“管涌”,应采取以下措施:

(1)素桩混凝土的塌落度应尽量小一些,为16±2cm,不大于18cm,减少超缓凝混凝土的流动性,钢筋桩混凝土塌落度稍大,为20±2cm。

(2)套管底口应始终保持超前于钻孔开挖面一定距离,最少要大于2.5m,用来防止混凝土的流动,如果在钻机能力许可的情况下,超前距离越大越好。

(3)当地下有障碍物而使得套管底无法进行超前时,应马上向套管内浇注入一定量的水,使其产生的水压力来平衡两侧素桩混凝土的压力,防止出现管涌现象。

(4)在钢筋混凝土桩钻进成孔过程中,现场施工人员应随时注意观察相邻两侧素桩混凝土的顶面, 当发现素桩顶面发生下陷现象必须立即停止钢筋混凝土桩钻进,此时素桩的混凝土已开始流入钢筋混凝土桩孔内,应马上将套管尽量下压,并向钢筋桩孔内填土或进行灌水,直到素桩顶面停止下陷为止,暂停施工,等素混凝土桩内的超缓凝混凝土塌落度减小、流动性降低再继续进行未完成的钢筋混凝土桩施工。

6.3分段施工接头的处理方法

由于晓东村站前期施工场地的限制,施工钻孔咬合桩要进行分段施工,后期场地拆迁完后为满足工程施工进度,需要多台钻机分段施工,因此要解决各施工段之间的接头问题。根据以往施工经验,接头处一般采用砂桩进行处理,在施工段的端头灌注一颗砂桩(成孔后用砂灌满),待后面施工段施工到此接头时按照成孔方法挖出砂浇筑满混凝土即可。由于砂桩一侧的混凝土桩已经终凝,这样在接缝处肯定会出现施工缝,为保证围护结构的防水效果,应在施工的砂桩接缝外侧补打1颗高压旋喷桩作为防水处理。

图5分段施工接头预设砂桩示意图

6.4克服钢筋笼上浮的方法

由于套管内壁与钢筋笼外缘之间的空隙较小,因此在浇筑混凝土上拔套管时,钢筋笼容易被套管或混凝土中的粗骨料等挂住或卡住,随着套管和混凝土往上升而跟着往上发生位移,这样钢筋笼就产生了上浮现象。其预防措施主要是 :

(1)调整原材料:钢筋混凝土桩混凝土的粗骨料应尽量小一点,不宜大于20mm。

(2)加焊钢板:在钢筋笼底部焊上一块比钢筋笼直径小点的钢板,增加钢筋笼的抗浮能力以防止钢筋笼上浮。

(3)固定钢筋笼:在钢筋笼底部加焊尖头定位钢筋,定位钢筋采用4Φ25,L=500~1000mm。安放时,在钢筋笼顶部适当加压,使定位钢筋进入管底土层,从而防止钢筋笼上浮,在晓东村站咬合桩施工过程中,直接在钢筋笼底部选4根对称的主筋加长1m后插入孔内,达到防止钢筋笼上浮目的。

7结语

(1)本工程在施工中采用测斜管对咬合桩的垂直度进行检测,从检测结果看均符合设计要求,成孔质量较好。

(2)2010年8月基坑降水后,对基坑进行了开挖,基本没出现渗水现象,咬合桩起到了很好的止水作用。

(3)在基坑土方开挖期间对周围地表沉降、围护桩水平位移等进行监测 ,其结果也均在设计警戒值以内,说明基坑稳定性是较好的。

综上所述,钻孔咬合桩施工技术对深基坑围护工程是一种比较有效的技术。但由于本技术对设备要求较高,施工技术在工序上要求严格,施工材料、施工时间有所限制,而且在遇到地下基础时,处理比较困难,所以在采用时应对现场的各方面因素考虑齐全后方能采取进行。

参考文献

[1]周裕倩,陈昌祺.钻孔咬合桩在上海地铁车站围护结构设计中的应用[J].地下工程与隧道,2006(3)

[2]陈冬瑞,钻孔咬合桩在地铁围护工程中的应用[J],铁道标准设计,2006(3)

[3]裴建.钻孔咬合桩在深基坑维护结构中的应用[J].隧道建设,2005(6)

篇2

钻孔桩基施工,遇到斜岩层地质,由于岩面一边高一边低,钻锤就会往岩面底的一侧倾斜,很容易造成斜孔。在这种情况下,一般对于岩石硬度较低的斜岩常规采用回填片石的方法来处理;但是对于岩石较硬的斜岩采用回填片石处理需要耗费大量的人力物力,并且钻进速度缓慢。采用“先预裂爆破斜岩层后再钻”施工工艺,能够有效的解决桩基在斜岩层地质中钻进难的问题,既能保证桩基质量,又能加快施工进度。

一、施工原理

对岩面倾斜的岩层进行预裂爆破,使得岩石处于松散状态,然后再采用钻机钻进,此工艺最大的优点就是施工进度快、效益高。

二、施工流程

1)施工前准备

平整场地------测定桩位中心------埋设钢护筒-------冲击钻就位。钢护筒中心、桩基中心、以及钻锤中心应一致。

2)施工监测判断

桩基施工前首先查看地质勘探资料,了解桩基地质岩石强度、岩层的倾斜角度。如果桩基岩层地质强度较高,达到1000kpa,且岩面倾斜,和正常钻孔桩施工一样,先采用冲击钻正常钻孔,并在钻孔过程中随时观察冲击钻钢丝绳偏离孔中心位置的距离,钢丝绳出现偏斜超过1%的孔深时立即停止钻进,回填与桩基地质同等强度的片石2m后继续冲孔,控制冲击钻的冲程不超过1m,钻进至原来位置时,如果钢丝绳还是出现偏斜,停止钻进。

3)桩基清孔

经判断确认使用小钻机预裂爆破之前要认真清孔,保证泥浆的比重、含砂率和稠度。泥浆比重控制在1.1,含砂率控制在1.5%,稠度控制在20s,有效的控制沉渣厚度和速度,进而保证炮孔不被堵塞。

4)钻机移位,小钻机就位。

桩基清孔完成后,移开冲击钻钻机,将小钻机就位于孔桩位置。小钻机采用XY-1开孔直径为110mm的岩芯钻机。

5)预裂爆破炮眼布孔

根据孔径直径,设计爆破孔眼布置。一般情况桩基孔径在1.25m以内,在桩孔中间设置一个掏槽眼,掏槽眼直径110mm,在桩孔四周设置三个炮眼,炮眼直径91mm,炮眼呈等腰三角型布置,炮眼距桩边100mm;当桩基孔径大于1.25m时,可在桩孔四周增设炮眼。

6)小钻机钻孔

在钻孔的过程中根据岩芯芯样判断倾斜岩层厚度,确定钻孔深度,钻孔深度超过倾斜岩面0.5m。但不能超过设计孔底标高,距离设计孔底高度为0.5m。每钻完一个炮眼后,立即安装75mm的PVC管,按照以上步骤钻完剩余孔(掏槽眼不安装PVC管)。

7)串药安装

用胶带将乳化炸药和雷管绑扎在非导体(木条)上面,形成一个串状体,乳化炸药长度与岩层深度一致。采用毫秒微差控制爆破,尽量减少一次齐爆药量,严格控制爆破规模。导爆管连接时注意导爆索的搭接长度不少于20cm,务求接触紧密,绑扎牢固,上部用结实的细绳作为下方承受物。

8)安装炸药

在安装炸药之前先撤离小钻机,并测量炮眼孔深是否堵塞,如果测量孔深小于实际钻孔深度则需要清孔。清孔采用清水泵清孔,清水泵出水口接直径20mm的硬质塑料管,将硬质塑料管插入炮孔里面,利用水的压力将炮孔里面的沉渣清出来。

9)炸药起爆及检查

待炸药全部安装完毕后将施工人员撤离至

安全位置,做好安全防护,确认无误后由爆破员

将孔内的炸药一起起爆,待爆破员查看情况确保

安全后将冲击钻重新定位,继续钻孔。如冲击钻

钻至一定深度后还是出现斜孔现象,则继续按以

上步骤处理,直至桩基成孔为止,预裂爆破钻孔

布置示意图如右图所示。

三、施工注意事项

1)孔内实施爆破时,严格按照设计布眼以及控制 药量,设置警戒范围,闪电雷鸣时禁止装药,接线施工操作严格按照安全规程办事。

2)小钻机在钻进的过程中必须保证钻杆竖直。

3)小钻机开钻之前要认真清孔,保证泥浆的比重、稠度和含砂率,有效的控制沉渣厚度和速度。

4)桩基爆破时,首先要确认相邻桩基是否浇筑了混凝土。混凝土强度达到100%时,才能爆破,否则会对相邻桩基的实体质量产生一定的影响。

四、应用实例

本工艺成功运用于沪昆高铁学足村大桥,学足村大桥位于湖南省涟源市白马镇。大桥全长364m,设计车速为350km/h。桥跨布置为11-32双线简支箱梁,桥墩基础采用钻孔灌注桩基础,桩基直径1m。本桥地质勘探显示岩面倾斜,地质条件为粉质黏土和白云质石灰岩,白云质石灰岩强度为1200kpa。

篇3

(1)此桥位于泰山山脉,属华北地台型。根据勘探,桥址处地层分布依次为:人工堆积层、第四纪沉积层、震旦纪花岗岩层,持力层埋深由东到西从20m过度到45m不等;勘察期间地下水位处于现地面3.90~7.80m以下。桥址场地环境类型为Ⅱ类,地下水水质对混凝土结构以及钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。

(2)京沪三线K400+611桥原为浅基柔性墩箱梁,共计20孔19个桥墩。采取的加固方法为:桥墩左右两侧冲击钻孔桩至弱风化基岩(W3),钻孔桩上灌注承台,承台钢筋深入桥墩(用植筋胶植入桥墩内),承台上灌注斜撑,钢绞线施加应力使斜撑与桥墩紧密连接,抱箍把钢绞线包封,使得钻孔桩上承台、斜撑与墩身由抱箍形成整体。

2.钻孔桩施工工艺与方法

2.1 施工准备

(1)围堰筑岛:钻孔桩采用围堰筑岛方式施工,筑岛填料采用黏土,岛面场地并高出施工水位1.5m.。

(2)测量定位:桩位放样后,埋设好护桩,并做好测量交底,随时进行检查。

(3)制作埋设护筒:护筒用4mm厚的钢板加工制成,高度为2m,钻孔桩的护筒内径比钻头直径大200~400mm,护筒顶高出地下水位2m。

(4)钻机就位安装:根据本工程地质情况及桩长设计要求嵌岩要求,钻机拟选用CZ-30型冲击钻机。CZ-30型冲击钻机能适应各种不同地质情况,特别是卵石层、岩层中钻孔,冲击式钻机较之其它型式钻机适应性强。同时,用冲击式钻机造孔成孔后,孔壁四周形成一层密实的土层,对稳定孔壁、提高桩基承载能力,均有一定作用。

(5)泥浆的指标控制:a物理稳定性,静置相当时间其性质不变化,不因重力而沉淀;b化学稳定性,不因水泥、污水等异物混人而污染;c适当的比重,比重大对护壁、浮渣有利,但比重太大会使泵的能力不足也影响钻进速度;d良好的触变性,要求泥浆在流动时,阻力很小,以便泵送。当停止钻孔时,泥浆能很快凝聚成凝胶状,避免浆中砂粒迅速下沉,同时也维持孔壁稳定。

2.2 钻进成孔

(1)开孔钻进的控制:开孔时应扶正锤头用小冲程低锤密击,如表土为淤泥、松散细沙等软弱土层,可加黏土块夹小片石,反复冲击造壁,保证护筒的稳定,控制好桩位中心。必须保证泥浆的供给,使孔内浆液稳定。

(2)冲击钻成孔工艺:从钻机同步卷筒引出来2根受力相等的正、反转钢丝绳,经冲击梁和桅杆的导向滑轮,提引冲击钻头,然后起动电动机,通过传动机构驱动冲击机构,拉动钢丝绳带动钻头做上下冲击运动,形成瞬时冲击力破碎岩土,同时在两根主钢丝绳之间放置由副卷扬机提引的排渣系统,排渣管的下端在钻头的中心管内,钻头做上下冲击运动时,排渣管除了随着钻孔进尺间歇下放外,一般保持不动,并在冲击的同时启动砂石泵连续排出钻渣。

(3)扩孔率的施工控制:扩孔率过大是因为钻锤摆动过大或因地层松软冲击振动力过大,或因钻头直径过大。必须控制钻锤的摆动和冲程的大小,改善钻头直径的匹配,以控制扩孔率。

(4)泥浆回收及排渣处理:钻孔时,采用泥浆悬浮钻渣和护壁,因施工中水泥、土粒等混人及泥浆渗人孔壁等原因使泥浆性能改变,以及为了回收泥浆原料和减少环境污染,可使用机械、物理、化学等方法使泥浆净化与再生,可在现场设置泥浆池、沉淀池等泥浆循环净化系统,钻渣应集中运至弃渣场处理,切忌污染环境。

2.3 灌注桩身水下混凝土

(1)材料配合比:混凝土配合比应根据混凝土原材料品质、施工图要求强度等级、耐久性以及施工工艺对工作性能的要求,通过试配、调整的步骤选定。配制的混凝土拌和物应满足施工过程中混凝土工作性能的要求,配制成的混凝土应满足施工图标示强度、耐久性等质量要求。

(2)制安钢筋笼及检测管:钢筋笼在制作、运输和安装过程中,应采取措施防止变形。吊人桩孔内,将钢筋笼进行有效固定,防止灌注混凝土时钢筋笼移位和上浮。检测管接头顺直牢靠,与钢筋笼的主筋焊接固定,安装期间检测管内注清水;检测管上、下端口用钢板密封,严禁泥浆或水泥浆进人管内,确保混凝土灌注后管道畅通。

(3)导管的配置、试压及安装压浆。1)导管的配置:导管是灌注水下混凝土的重要工具,用钢板卷制焊成或用无缝钢管制作。其直径按桩长、桩径和每小时需要通过的混凝土数量决定,一般25~30cm。2)导管的试压:在导管使用前进行水压试验和接头抗拉试验,严禁用气压试压,禁止使用漏水导管。进行试压的水压不应小于孔内水深的1.3倍的压力,也不应小于导管壁和焊缝可能承受混凝土时最大内压力的1.3倍。3)导管的安装:中间节一般长2m,下端节可加长至4m,漏斗下可配长0.5、1.0m的上端节导管,以便调节漏斗的高度。导管下口与孔底距离以0.2~0.4m为宜。4)灌注超桩项混凝土的控制:为确保桩顶质量,在施工图桩顶高程以上超灌一定高度,确保桩身混凝土的质量,灌注结束后将此段混凝土凿除。增加的高度,可按孔深、成孔方法、清孔方法确定,一般不宜小于0.5m,深桩不宜小于1.0m。5)按设计进行孔底压桨:在桩身混凝土灌注后,在桩身混凝土强度及时间满足设计要求后开始进行桩底压浆,采用膨润土、水泥、水、缓凝剂拌制成的不收缩混合浆液,其7天最小抗压强度为5MPa。浆液按剂量通过注浆回路依次压注,所有回路应以规定的剂量轮流压注或达到规定的压力后维持10min,第一循环压注完成后不少于6h开始下一轮的压注,直至满足设计要求。

3.几点体会

3.1冲击钻成孔时应注意以下细节:

(1)开始钻基岩时应低锤密击或间断冲击,以免偏斜,如发现钻孔偏斜,应立即回填片石。

(2)遇弧石时可适当抛填硬度相似的片石,采用重锤冲击,或中低冲程交替冲击,将大弧石击碎挤人孔壁。

(3)必须准确控制松绳长度,避免打空锤。一般不宜用高冲程,以免扰动孔壁,引起坍孔、扩孔或卡钻事故 。

(4)经常检查冲击钻头的磨损情况,如磨损较大,切削角不符合要求时要及时更换修理,以提高钻进效率和防止卡钻等事故。

(5)勤松绳,防止打空锤,避免钢丝绳承受过大的意外荷载而遭受破坏;勤补浆,保持泥浆浓度,使孔内钻渣能及; 勤取渣,使钻锤经常冲击新鲜地层。

3.2灌注异常的预防及处理方法

3.2.1堵管

在灌注过程中,混凝土在导管中下不去,可用长杆冲捣管内混凝土,用吊绳抖动导管,或在导管上安装附着式振捣器等使塞球下落。如仍不能下落时,则应将导管连同其内的混凝土提出孔,进行清理整修,然后重新吊装导管,重新灌注。

3.2.2导管漏水

导管漏水主要原因有:第一、首批混凝土储量不足,或虽然混凝土储量足够,但导管底口距孔底的间距较大,混凝土下落后不能埋设导管底口,以至泥水从底口进人导管。第二、导管接头不密封,接头间橡皮垫被导管高压气囊挤开,或焊缝破裂,水从接头或焊缝中流人。

篇4

宜昌港枝江港区姚家港综合码头工程位于湖北省宜昌市枝江姚家港镇,建设3000吨级泊位4个,码头结构为高桩梁板式。码头平台长410m,宽25m,共31榀排架,排架间距7m,共分3段,变形缝为20mm,边横梁悬臂1.5m,排架基础采用芯柱钢管桩复合桩型,每榀排架6根芯柱钢管桩,全部为直桩,钢管桩为Φ1000mm,钻孔桩芯柱为Φ800mm。上部结构采用现浇横梁节点浇筑预制纵梁系,面层采用预制叠合板,板厚250mm,现浇面层250~300mm。排架前沿设Φ800钢靠船构件兼作下层系缆平台的基础,根据水位差的要求,设三层系缆平台。工程设五座固定引桥,采用Φ1000mm钻孔灌注桩,桩基上现浇地梁,其上现浇立柱、联系梁,预制安装空心板,现浇面层。水工建筑物安全等级为Ⅱ级。工程地质情况及主要力学参数见表1所示。

其中,设计选取⑦砂卵石(中密-密实)为本工程持力层,该层以砂和卵石为主,中密-密实状态,卵石含量45~70%,直径一般5~10cm,卵石成分主要为白云岩、大者大于17cm,成分由变质岩、花岗岩、白云岩等组成,且分选性和磨圆度较好,该层未穿透至基岩。

2.桩芯钢管桩施工重难点

根据设计以及试桩资料,本工程未穿透至基岩的砂卵石层⑦为工程桩基础持力层,因工程为水上施工工程,钢管桩沉桩完毕后还要作为后续芯柱钻孔桩施工平台的桩基基础,这就需要钢管桩在砂卵石层中要沉入4.5m以上,从而保证桩身有足够的侧阻力(根据试桩资料,其余地层桩身侧阻力非常低,只有砂卵石层可以提供足够的侧阻力,桩基端承力较小,同时考虑芯柱钻孔桩施工过程中可能的扩孔,端承力不计入桩基承载力)来支撑钻孔平台的使用和施工荷载,但一般在卵石层中,钢管桩沉桩通常还未沉入本工程设计所要求的卵石层4.5m,钢管桩的桩尖就会因反复的大能量锤击在卵石层中发生卷边和变形,导致无法顺利沉桩至设计标高,对芯柱钻孔桩的施工也会造成很大麻烦,这就是本工程的重难点之一:如何使钢管桩顺利沉入所需的设计标高,又确保钢管桩桩尖不至卷边变形。另外,在芯柱钻孔桩钻进至钢管桩桩尖标高以下后,又可能面临着密实度不理想的中密卵石层,透水性好,并有着一定的松散度,卵石和卵石之间的砂缝隙较大,在钻头的作用下易产生一定的液化和移动,很可能产生漏浆和扩孔甚至塌孔的问题,这是本工程痘施工的另外两个重难点。

3.施工方案和解决措施

3.1钢管桩桩尖发生的卷边变形问题

因本工程钢管桩须沉入卵石层至少6m,但钢管桩具有一定的柔性,在沉桩过程中反复的大能量锤击,钢管桩尖和卵石层中的卵石不停的冲击、挤压和摩擦,易使得钢管桩桩尖产生卷边变形,甚至可能撕裂,这对后续桩芯钻孔桩的施工将带来极不利的影响。

对于钢管桩在卵石层中的沉桩,项目借鉴了公司在附近区域已完工工程施工总结中的成功经验,采取钢管桩桩端外加强的方式,钢管桩的壁厚由18mm在桩端3m处改变为外加强壁厚25mm,结合试桩过程中的具体数据及周边类似地质工程的沉桩经验所确定的合理贯入度5mm/击,根据地勘图纸对地层标高的准确把握,采用打桩船重锤轻打的方式进行钢管桩沉桩施工的控制。经后期芯柱钻孔桩工序施工的论证,以上几个措施相结合,既达到合理的桩尖标高,同时又避免了桩尖卷边变形的问题,为码头由桩基施工转上部结构施工奠定了良好的基础。

3.2芯柱施工过程中漏浆问题

因本工程卵石层卵石含量下限仅为45%,其余空间均为泥沙所填满,整体性相较其他码头桩基工程的岩基类嵌岩桩地质就钻孔桩的护壁提出了更高的要求。在施工过程中,钻孔桩孔内泥浆很可能沿稳定性较差的卵石之间的缝隙流失,形成漏浆的现象,这一点在初期芯柱钻孔桩钻进过程中确实时有发生。经讨论和总结后采取如下解决方法使该问题得到较好的改善和解决:施工过程中发现,在芯柱施工至刚出钢管桩桩尖时,发生漏浆的现象最为严重,经过经验总结发现,若卵石之间的缝隙被泥浆等粘性填充物填满,漏浆的情况就会改善很多,所以在施工过程中,项目部针对芯柱施工,准备了比普通钻孔桩泥浆需求量多出3倍的优质泥浆。而在芯柱施工至快出钢管桩桩尖时,先暂时提高泥浆浓度,保证孔内有高浓度的泥浆填充卵石缝隙,同时降低钻进进尺效率,提高孔内护壁形成的效能,待孔内泥浆浓度稳定后,再增加适当提升进尺速率。若漏浆现象更加严重,除了及时补充泥浆以外,还采用适量的水泥粉、优质膨润土和黏土进行紧急封堵,此方法效果较好,见效也较快,施工如图1、图2所示。

3.3桩芯钻孔桩塌孔的问题

在施工过程中,因卵石层的不均匀性和不稳定性,除了漏浆,还发生了塌孔的现象,严重时还容易造成已沉桩完毕的钢管桩向下“溜桩”。针对此问题,施工中发现孔内泥浆浓度和孔内水压力对塌孔是最大的两个影响因素,适当提高水头以及泥浆性能,基本可以避免塌孔现象的发生。施工过程中要保持孔内水头始终高于地下水位3m以上,钻进过程中始终保证足够的高质量泥浆,定时对水头进行监测,避免因漏浆导致水头突然下降最终发生塌孔。优质的泥浆可使护壁更加牢靠,在孔壁形成粘结性好、渗透性差的泥浆皮,这层皮既可防止漏浆,也可大大降低塌孔的可能性。

此外,在卵石层进尺过程中,若有钻机停机时间长、泥浆配置和循环不合理、清孔后砼浇筑等待时间长等,也容易造成塌孔的现象,所以在钻孔前还需对钻机、钻头的进行及时维护和保养,钻孔中准备足够的泥浆材料和场地,成孔后提前合理安排钢筋和砼浇筑工序的衔接。

4.结束语

篇5

Key word: bored pile technology; Building construction; Drilling process; application

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:

钻孔灌注桩技术是指通过机械钻孔使用导管进行混凝土等材料灌注的施工工艺。它在建筑工程施工中的应用较广泛。在实际建筑工程应用中,虽然钻孔灌注桩的施工技术不很复杂,容易操作掌握,但是钻孔灌注桩施工质量容易受到很多施工因素的影响,而且钻孔灌注桩施工质量对于建筑工程质量有着很大的影响。因此在具体的建筑工程施工操作中,对于钻孔灌注桩的应用必须要按照相关工程的施工要求标准,进行规范操作。本文主要对钻孔灌注桩技术在建筑工程应用中施工工艺以及施工技术要点进行总结,并结合建筑工程实例对钻孔灌注桩技术的相关应用进行讨论。

1、钻孔灌注桩技术施工工艺及技术优点

钻孔灌注桩技术是指通过机械钻孔使用导管进行混凝土等材料灌注的施工工艺。在建筑工程施工过程中,对于钻孔灌注桩技术的施工首先要求钻孔的大小以及钻孔标准必须符合相关工程的施工要求,能够保证施工材料顺利通过钻孔进行灌注,在进行工程施工混凝土材料等灌注时要注意控制好灌注速度,进行匀速平稳的灌注,而且灌注导管要连接紧实,不能在进行混凝土等浆材料灌注时,出现脱落等现象影响正常的泥浆灌注施工。对于注浆连接导管的位置固定等也有一定能够的要求,注浆连接导管的放置位置要与地面之间有一定的高度距离,而且注浆导管要保持通畅。另外,还可以通过向注浆导管内灌水来检测注浆地区的密封性,如果不存在漏水或者渗水现象就说明注浆地区的密封很好,反之就需要进行补救。对于工程施工泥浆的材料配制,各种材料要严格按照一定的配比进行,泥浆搅拌时间一定要充分,在泥浆搅拌配制成功后,还要进行过滤以防止在进行钻孔注浆的过程中,出现注浆导管被堵的现象,在进行泥浆灌注的过程中,对于泥浆灌注的压力以及泥浆灌注的速度一定要注意控制合适,以影响灌浆工程施工质量。

运用钻孔灌注桩技术进行建筑工程泥浆灌注施工的技术优点主要表现在,和一般的灌注技术相比,钻孔灌注桩技术的灌注桩承载力较大,并且在进行泥浆灌注时,对于灌注泥浆的压实作用及效果较明显。其次是在进行灌浆施工过程中,由于灌注桩压力的作用使得泥浆黏性较大,因此在灌注进工程结构中后,非常坚固,而且具有一定的抗震作用。另外,钻孔灌注桩技术在进行工程施工设计中非常注意对灌注桩的承载作用力,因此即使在进行灌浆后,灌注装的承载性能依然非常好,对于整个工程承载情况没有负面影响,而且对于灌注桩的承载作用设计,使得灌注桩结实耐用,也可以相对减少工程投资成本。

2、钻孔灌注桩技术在建筑工程的应用

篇6

引言

为了更好的解决人们的居住问题,房屋的设计早已由原来的横向发展变为纵向发展,楼层变得越来越高,为了进一步提高城市土地的利用率,缓解人口的压力。随着我国建筑行业的不断进步,新型施工材料及其施工工艺不断的被研制和进一步推广,为我国建筑业的进一步发展提供了坚实的技术支撑。然而受到了设计、施工技术、材料、监督等因素影响,高层建筑后期使用的过程中常常会出现裂缝、脱落甚至倒塌事故等事故,有时甚至会带来严重的人员伤亡事故,严重影响着建筑物的功能及使用寿命,危及公民的人身财产安全。

一、桩基工程钻孔施工技术的介绍

(一)钻孔灌注桩施工前期准备工作

1、杂务处理

钻孔灌注桩在正式作业前,首先要把现场杂乱的物品处理掉,各种旧建筑物、地上地下的废弃管线、暗沟暗塘等,都应该及时清理干净,做好场地平整工作,为施工过程提供方便。各项临时设施,如照明、动力、通风、安全设施准备就绪。

2、桩位放样

现场准备工作完成后,依据施工图纸,通过测量与定位将图纸上桩的位置在地面上标示出来,挂上线(用卷尺配合),进行检查,并对控制点进行检查(经纬仪),允许偏差不超过5公分。由施工队埋设十字护桩,十字护桩必须用砂浆或混凝土进行加固保护,以备开挖过程中对桩位进行检验。最后需要根据实际要求制定一套完善的规划制度。

(二)钻孔灌注桩施工技术

1、泥浆配制

在实际施工过程中,泥浆配制是非常关键的一步。泥浆可以携砂排土、护壁、冷却钻头、切土等作用。其中护壁是它最主要的作用。要选用高塑性粘土或膨润土,将普通粘土与水进行搅拌形成泥浆,在泥浆池中用搅浆机将泥浆搅拌好后,采用高压泥浆泵注入孔内,旋挖钻均匀缓慢钻进,在钻进过程中泥浆会借用其上升流速不断的在孔壁内部涂抹,这样既钻进又起到泥浆护壁的作用。

泥浆制备时应依据土质的条件制备泥浆,其比重应控制在1.05~1.2之间,采用泥浆比重计检验;粘度应控制在17~22s,采用50000/70000漏斗法检验;含砂率是新制泥浆不大于8%,用量杯法检验。

2、钻孔

钻孔前,要根据施工设计的要求,针对不同的地质层选择合适的钻头,根据实际情况调节钻进压力与速度,调节泥浆的比重等。做好钻孔过程中的施工记录,不断观察及时发现钻孔时地面情况的变化,并及时采用相应的技术措施处理。

钻进过程中,钻杆的垂直度与深度、钻头的旋转度、钻进的速度等,都应该有很好的控制。一般情况下,通过观察与测绳来调节钻杆的垂直情况,用测绳来测量钻孔深度。钻头的旋转情况要根据实际情况而定,钻进速度与压力有关,采用钻头与钻杆自重摩擦加压,150Mpa压力下,进尺速度为20cm/min;200Mpa压力下,进尺速度为30cm/min;260Mpa压力下,进尺速度为50cm/min。

3、清孔

清孔时,钻孔深度达到设计要求后,采用灌注桩孔径检测系统进行检查,达标进行清孔,严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。当成孔深度与标高要求相符,利用至少两个小时的时间来清洗孔内,采用换浆法施工,抽渣或吸泥,将孔内残留的渣子排出,保持孔内水位,以免发生坍塌现象。在孔内清洗完毕后,将钢筋笼与导浆管及时放入,并将导浆管的接口密封,同时进行水密性试验。等到导浆管安装成功之后,质量监督人员应对孔的实际深度进行测量,如果沉渣厚度大于200mm时,则需要进行二次清孔,二次清孔的流程主要是用高压风冲射孔底沉淀物,以此排出孔内沉渣,使其干净,清孔完成后立即浇注水下混凝土。要确保桩基的顶部承载力与设计要求相符,只有这样,钻孔桩的施工整体质量才会得到很大的提升。

二、关于施工中常见问题及防治措施研究

(一)防止坍孔问题

在钻孔过程中,坍孔问题发生时一般表现为孔内水位急剧下降,并有气泡伴生,出碴量显著增加,钻机进尺不动,钻机负荷明显增大。坍孔问题的产生,可能是由于施工前地层情况分析不清,没有制定合理的施工方案,在泥浆制备方面做得不够到位,泥浆比重、黏度、胶体率等调配不当。也有可能是由于孔壁水压不平衡和护筒埋置太浅漏水、地下有流砂层等造成坍孔。

坍孔的预防在于要对各地层地质情况做到心中有数,随时注意钻进情况,随时观察水位情况。当钻进松散,粉砂土或流砂中时,要及时补充较大比重粘度的泥浆,甚至可补充投入掺片石或卵石的粘土。此外,要有专人负责补水,以保证钻孔内必要的水头高度。坍孔发生后,如坍塌部位不深,可采取深埋护筒法继续施工,若坍孔严重,应立即回填粘土密实后重新钻孔。

(二)孔位偏移或孔身倾斜

孔位偏移或孔身倾斜出现的原因可能是桩架不稳固,钻杆不垂直或土层软硬不均。也可能是由于导向不严格或遇到探头石及基岩倾斜所引起的。应该在钻孔的时候,充分做到一人一机严格监督,将桩架重新安装牢固,使其平稳垂直。如果孔的偏移过大,应填入石子粘土,重新作业使其成孔;如果有探头石,可用取岩钻将其除去或低锤密击将石击碎;如果遇基岩倾斜,可以投入毛石于低处,再开钻或是密打。

三、钻孔灌注桩施工安全及环保要求

所有工作人员必须持证上岗,严禁酒后上岗,在施工工地不能出现易燃易爆物品,以确保人生安全。所有施工人员必须严格按照有关安全规章、规程、规定进行施工。所有的施工工具,例如钻机、钻具、起吊设备、卡具等必须符合设计要求,并有专业人员人进行检查维修。泥浆池应该设在偏僻的地方,或者设置防护栏,以防不知者坠入。加强对各种施工机械擦操作人员的安全操作规程教育,使其能熟练地掌握有关技术。

四、总结

房屋建筑的钻孔灌注桩的施工技术现在已经十分成熟可靠,它已经被很多大型的施工企业所认可,并且积极投入各个工程领域中去。然而想要很好的控制钻孔灌注桩技术也不是一件容易的事,它受很多因素的影响,且与地形地质、施工材料以及工作人员自身的素质也有关。为了很好的避免发生质量事故,我们必须大量的总结经验,并且大胆的开发创新更好的施工办法。将理论与实践相结合,具体问题具体分析,严格控制和管理好施工中的各个环节。同时也不能忘了对施工企业人员的思想教育,努力做到严格按规范和操作规程施工,不偷工减料,认真负责。只有加强对钻孔灌注桩施工过程的控制,不断积累和总结经验,不断加以创新,才能生产出优质工程和精品工程。

参考文献

[1]熊茂平.泥浆性能对超深大直径灌注桩成孔效率与成桩质量的分析[J].施工技术,2005(1).

[2]尚顺波.浅谈桥梁钻孔灌注桩的常见病害及对策.四川建材,2009年第1期.

[3]黄正华.浅谈桥梁基础工程泥浆护壁钻孔灌注桩的质量管理[J].江苏工程质量,2006,(6).

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引言

随着我国建筑行业的不断进步,新型施工材料及其施工工艺不断的被研制和进一步推广,为我国建筑业的进一步发展提供了坚实的技术支撑。然而受到了设计、施工技术、材料、监督等因素影响,高层建筑后期使用的过程中常常会出现裂缝、脱落甚至倒塌事故等事故,有时甚至会带来严重的人员伤亡事故,严重影响着建筑物的功能及使用寿命,危及公民的人身财产安全。

一、土木工程的钻孔灌注桩施工技术的介绍

(一)钻孔灌注桩施工前期准备工作

1、杂务处理

建筑工人在正式作业前,首先要把现场杂乱的物品处理掉,各种旧建筑物、地上地下的无用电缆等,都应该及时清理干净,为施工过程提供方便。各项临时设施,如照明、动力、通风、安全设施准备就绪。

2、桩位放样

现场准备工作完成后,依据施工图纸,通过测量与定位将图纸上桩的位置在地面上标示出来,挂上线(用卷尺配合),进行检查,并对控制点进行检查(经纬仪),允许偏差不超过5公分。由施工队埋设十字护桩,十字护桩必须用砂浆或混凝土进行加固保护,以备开挖过程中对桩位进行检验。最后需要根据实际要求制定一套完善的规划制度。

(二)钻孔灌注桩施工技术

1、泥浆配制

在实际施工过程中,泥浆配制是非常关键的一步。泥浆可以携砂排土、护壁、冷却钻头、切土等作用。其中护壁是它最主要的作用。要选用高塑性粘土或膨润土,将普通粘土与水进行搅拌形成泥浆,在泥浆池中用搅浆机将泥浆搅拌好后,采用高压泥浆泵注入孔内,旋挖钻均匀缓慢钻进,泥浆会借用其上升流速不断的在孔壁内部涂抹,这样既钻进又起到泥浆护壁的作用。

泥浆制备时应依据土质的条件制备泥浆,其比重应控制在1.05~1.2之间,采用泥浆比重计检验;粘度应控制在17~22s,采用50000/70000漏斗法检验;含砂率是新制泥浆不大于8%,用量杯法检验。

2、钻孔

钻孔前,要根据施工设计的要求,针对不同的地质层选择合适的钻头,根据实际情况调节钻进压力与速度,调节泥浆的比重等。做好钻孔过程中的施工记录,及时发现钻孔时地面情况的变化,并及时采用相应的措施处理。

钻进过程中,钻杆的垂直度与深度、钻头的旋转度、钻进的速度等,都应该有很好的控制。一般情况下,通过观察与测绳来调节钻杆的垂直情况,用测绳来测量钻孔深度。钻头的旋转情况要根据实际情况而定,钻进速度与压力有关,采用钻头与钻杆自重摩擦加压,150Mpa压力下,进尺速度为20cm/min;200Mpa压力下,进尺速度为30cm/min;260Mpa压力下,进尺速度为50cm/min。

3、清孔

清孔时,钻孔深度达到要求后,采用灌注桩孔径检测系统进行检查,达标进行清孔,严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。当成孔深度与标高要求相符,利用至少两个小时的时间来清洗孔内,采用换浆法施工,抽渣或吸泥,将孔内残留的渣子排出,保持孔内水位,以免发生坍塌现象。在孔内清洗完毕后,将钢筋笼与导浆管及时放入,并将导浆管的接口密封,同时进行水密实验。等到导浆管安装成功之后,质量监督人员应对孔的实际深度进行测量,如果沉渣厚度大于200mm时,则需要进行二次清孔,二次清孔的流程主要是用高压风冲射孔底沉淀物,以此排出孔内沉渣,使其干净,清孔完成后立即浇注水下混凝土。要确保桩基的顶部承载力与设计要求相符,只有这样,钻孔桩的施工整体质量才会得到很大的提升。

二、关于施工中常见问题及防治措施研究

(一)防止坍孔问题

在钻孔过程中,坍孔问题发生时一般表现为孔内水位急剧下降,并有气泡伴生,出碴量显著增加,钻机进尺不动,钻机负荷明显增大。坍孔问题的产生,可能是由于施工前地层情况分析不清,没有制定合理的施工方案,在泥浆制备方面做得不够到位,泥浆比重、黏度、胶体率等调配不当。也有可能是由于孔壁水压不平衡和护筒埋置太浅漏水造成坍孔。

坍孔的预防在于要对各地层地质情况做到心中有数,随时注意钻进情况,随时观察水位情况。当钻进松散,粉砂土或流砂中时,要及时补充较大比重粘度的泥浆,甚至可补充投入掺片石或卵石的粘土。此外,要有专人负责补水,以保证钻孔内必要的水头高度。坍孔发生后,如坍塌部位不深,可采取深埋护筒法继续施工,若坍孔严重,应立即回填密实后重新钻孔。

(二)孔位偏移或孔身倾斜

孔位偏移或孔身倾斜出现的原固可能是桩架不稳固,钻杆不垂直或土层软硬不均。也可能是由于导向不严格或遇到探头石及基岩倾斜所引起的。应该在钻孔的时候,充分做到一人一机严格监督,将桩架重新安装牢固,使其平稳垂直。如果孔的偏移过大,应填入石子粘土,重新作业使其成孔;如果有探头石,可用取岩钻将其除去或低锤密击将石击碎;如果遇基岩倾斜,可以投入毛石于低处,再开钻或是密打。

三、钻孔灌注桩施工安全及环保要求

所有工作人员必须持证上岗,严禁酒后上岗,在施工工地不能出现易燃易爆物品,以确保人生安全。所有施工人员必须严格按照有关安全规章、规程、规定进行施工。所有的施工工具,例如钻机、钻具、起吊设备、卡具等必须符合设计要求,并有专业人员人进行检查维修。泥浆池应该设在偏僻的地方,或者设置防护栏,以防不知者坠入。加强对各种施工机械擦操作人员的安全操作规程教育,使其能熟练地掌握有关技术。

四、总结

土木工程的钻孔灌注桩的施工技术现在已经十分成熟可靠,它已经被很多大型的施工企业所认可,并且积极投入各个工程领域中去。然而想要很好的控制钻孔灌注桩技术也不是一件容易的事,它受很多因素的影响,来自地形地层、施工材料以及工作人员自身的素质也有关。为了很好的避免发生质量事故,我们必须大量的总结经验,并且大胆的开发创新更好的施工办法。将理论与实践相结合,具体问题具体分析,严格控制和管理好施工中的各个细节。同时也不能呢个忘了对施工企业人员的思想教育,努力做到不偷工减料,认真负责,严格按照规程和规范施工。加强对钻孔灌注桩施工过程的控制,不断积累和总结经验,不断加以创新,才能生产出优质工程和精品工程。

参考文献 :

[1]熊茂平.泥浆性能对超深大直径灌注桩成孔效率与成桩质量的分析[J].施工技术,2005(1).

[2]尚顺波.浅谈桥梁钻孔灌注桩的常见病害及对策.四川建材,2009年第1期.

[3]黄正华.浅谈桥梁基础工程泥浆护壁钻孔灌注桩的质量管理[J].江苏工程质量,2006,(6).

[4]刘锟,赵春风.《不同桩端土承压钻孔灌注桩模型试验研究》[J].岩土工程学报2011(3).

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时下,砼钻孔灌注桩桩底后注浆施工技术是对桩底沉渣、桩端持力层及桩周泥皮起到渗透、劈裂填充、压密和固结作用,它对提高桩的承载力,减少其变形起到很大的作用,同时还以其噪音低、对周边环境影响较小、无挤土效应、单桩承载力大等特点,被广泛应用到一些高层房屋建筑施工中。中天优诗美地花园工程就采用了砼钻孔灌注桩桩底后注浆施工技术,在工程实际施工中起到了很好的实际效果。文章将对其施工要点做个阐述总结。

1工程概况

中天优诗美地花园工程由淮安天翔房地产开发有限公司承建,总建筑面积约21万平方米。建筑层数:八栋三十三层;一栋二十一层;六栋三层别墅;地下人防一层;标准层层高:2.9 m;建筑分类为一类高层;建筑结构体系:剪力墙;抗震设防烈度:七度;建筑使用功能:商品房。

2桩基设计说明

2.1桩基设计。本子项室内±0.000标高相当于黄海高程12.450m。依据市水利勘测设计研究院有限公司2011年1月份提供的《中天优诗美地住宅小区(二期工程)岩土工程勘测报告》进行基础设计。主楼基础采用桩底后注浆砼钻孔灌注桩,桩端持力层为地质报告所揭示的6 层中细砂层,桩端进入持力层深度不小于2.5m,且要求至黄海高程--30.500m;设计单桩竖向承载力特征值为4700KN。桩基设计等级为甲级。

2.2有关标准。主楼下钢筋砼钻孔灌注桩设计采用国家标准图集《钢筋砼灌注桩图集》(10SG813),共布桩71枚,选用集中的桩编号为:YZ700-38±-3.5,19±/(10HRB400 16+2 HPB235 32×2.5),19(4 HRB400 16+2 HPB235 32 ×2.5)-C40,其中2 HPB235 32 ×2.5 表示2根2.5mm壁厚焊接钢注浆管,与其余主筋沿桩身对称均匀布置;长度后有“±”表示随桩有效长度而变化。箍筋为HPB235 8,加密区间距100,非加密区间距250;加劲箍为 HRB400 14。

3.桩基施工要求

3.1钻孔灌注桩成桩控制。设计要求桩身混凝土灌注充盈系数不小于1.10,泛浆高度不小于1.5D,其余要求均按《钢筋砼灌注桩图集》10SG813有关规定执行。

3.2桩底后注浆施工依据。桩底后注浆施工根据JGJ94-2008中6.7节及设计试桩情况提供详细方案后实施;设计注浆量单桩不小于1.4t(水泥用量),控制水灰比不大于0.5。

4基桩承载力试验和工程桩成桩质量检验

4.1桩基施工完成后需对工程桩进行承载力检测。钻孔灌注桩可采用静载荷试验或自平衡法,最大终止压力为9400KN,检测桩一枚。

4.2桩身质量完整性检测按《建筑桩基检测技术规范》(JGJ106-2003)及《淮安市桩基工程质量管理规定(试行)》执行。

4.3未注明处均按国家及江苏省当地有关规范和规程执行。

5桩基施工措施

该工程采用桩底后注浆砼钻孔灌注桩施工技术。具体施工要点总结如下。

5.1注浆设备的选择。在工程中要选择符合实际要求的注浆施工设备,像高压注浆泵、单向逆止阀、注浆管等。高压注浆泵参数要满足注浆压力要求,且在使用前必须进行注浆泵和管线的密封性试运行;注浆管我们采用A30mm 或A38mm 直径的黑铁管,壁厚大于 2.8mm;单向逆止阀选择能承受1MPa 静水的压力。

5.2注浆工艺的控制。中天优诗美地花园工程在成桩后7~25 天内为宜,但是要注意在开始注浆前应对水泥浆进行控制,根据不同土层的渗透率确定不同的水灰比,以保证水泥浆液的均匀渗透。注浆时候采用2 根桩循环注浆,即先注第一根桩的A 管,注浆量约占总量的70%,注完后再压第二根的A 管,然后依次为第一根桩B 管和第二根桩B 管,这样就能保证同一根桩 2 根管注浆时间间隔 30~60min 以上,给水泥浆一个扩散的时间,注浆流量以75L/min 为宜。注浆压力要以 3~10MPa 为宜。

5.3注浆顺序的控制。我们知道后注浆的最优时间在7 天左右,这样就会与周边桩基施工产生冲突,所以我们在注浆顺序应在桩基施工中桩机走位时即予以考虑。一定坚持整个承台群桩一次性压浆,先施工周围桩位再施工中间桩的原则,保证下部水泥浆处于整体封闭环境而不会四下扩散。

总结

通过对中天优诗美地花园工程采用桩底后注浆砼钻孔灌注桩施工技术后发现,对提高基桩竖向承载力的效果比较显著,同时得出提高幅度与采用的工艺参数、方法、持力地层条件及桩的长度(入土深度)等因素有很大关系。

在实际工程施工中,因为桩端持力层的压力注浆,在桩底和桩周形成砂卵石土浆仓,因此我们得出注浆后提高了桩土的承载能力,增强了桩端持力层的刚度,这样就会使单桩承载力从注浆前到注浆后其增幅值超过20%,这样也会增加桩的抗荷载能力。

最后得出,我们在注浆后减少了桩底的沉降量,试桩在注浆前当荷载增至7200kN时,桩顶沉降仅为8.77mm。同样荷载下,桩顶沉降仅为8.77mm,由此我们可见,桩底注浆在很大程度上改善了桩的沉降指标。所以这也是我们诸多地方采用这种方法施工的主要原因之一。

参考文献

[1]王杏芬.钻孔灌注桩后注浆工艺及质量控制[J].建筑学研究前沿,2013.

[2]王伟峰.浅谈钻孔灌注桩施工工艺[J].技术与市场,2011(08).

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一、概述水利施工中钻孔灌注施工的原理

随着时代的发展,各种水利施工技术的成熟,传统只在建筑基础施工中应用的灌注桩已经引入水利施工之中。但就目前来看,应用水平还有待进一步提升,因而为了更好的探讨水利施工技术中的钻孔灌注桩技术,作为施工人员必须对该技术的施工原理有一定的认识。其施工原理如下:在备足原材料和清孔之后,在混凝土中埋设导管的出料口,并利用进料口将混凝土连续不断的注入桩孔之中,再将导管提升的同时在混凝土中埋设导管的进料口,从而形成一定深度,使得进料口和出料口将产生强大的压力,从而将再次浇灌的混凝土挤入已浇混凝土之中,从而提高钻孔灌注桩的坚固性和严实性,最后将最初浇灌混凝土的上部作为灌注桩的隔离顶层,直至后续浇筑的混凝土被顶向灌注桩桩口。

二、水利施工技术中的钻孔灌注桩技术的初探

通过上述分析,我们对水利施工技术中的钻孔灌注桩技术有了一定的认识,以下笔者结合自身工作实践,分别从钻孔、钢筋笼的制作与安放以及水下砼的灌注等方面对水利施工技术中的钻孔灌注桩技术作出以下几点分析和探讨。

(一)钻孔施工技术

在钻孔施工之前,应结合护筒埋设的情况,针对性的调整偏差,有助于钻机的就位。在就位之前,应利用砂卵石填筑平台,再将钻机平稳地架设平台上,在钻机就位后,应注意收集每根桩的施工参数,并对其进行及时归纳和总结,并结合地质资料对施工所在地地层的情况基本了解,再根据施工工艺设备和自身的实践工作经验,对钻孔参数进行校核,为确保整个钻孔施工有序进行奠定坚实的基础。与此同时,还应严格按照图纸进行测量放线,并确定钻孔位置,利用水平尺对磨盘平整度进行检查,利用经纬仪对主钻杆垂直度进行检查。在钻进施工中,应对孔内的泥浆指标进行严格的控制,并对钻进垂直度进行随时校核和检测,确保整个钻进过程无偏差,再将钻孔时排出的泥浆进行沉淀和废水处理之后方能排入河道,并将废渣运到指定的堆放场所,尤其应对钻进速度进行控制,当从较硬地层钻进较软地层时,可以适当的提速,若从较软地层钻进较硬地层时,而应放慢速度缓慢钻进,而遇到易缩径地层时,应加大扫孔频率,严防缩径情况的出现,当遇到砂层时,应确保压力中等并适当地造价泥浆的比重与黏度。当钻至设计深度之后,应空钻不进尺,再注入稀泥浆,从而置换浓泥浆,确保泥浆比重到1.1到1.2左右方能提钻,再用测量绳对孔深进行测量。当终孔之后,还应进行清孔换浆,并对孔内的泥浆含砂率进行严格地控制,若在钻进过程中,遇到障碍物时,应马上停止钻进,并迅速查明原因和排除障碍。

(二)钢筋笼的制作与安放技术

1、钢筋笼的制作技术

钢筋笼的制作应进行精心的设计,一般应根据孔径和孔深进行加工,并确保其位置、间距、根数的正确,再严格按照规定进行焊接和牢固,并每隔2两米加设箍筋,预防其在运输和吊装过程中发生变形。在制作过程中,应确保钢筋表面无锈蚀,且各规格尺寸与设计要求相符,尤其应对钢筋笼的外形尺寸严格按照设计要求进行控制,一般竖向的钢筋偏斜必须控制在2%以内,且在清孔之前,必须将钢筋笼全部制作完成,并对其进行编号,尤其是上下端应有明显的标示,再将其平放在场地上,严防变形清孔的出现,尤其应确保钢筋笼底部轮廓必须与钻孔洞的基底岩面线之间的相符。

2、钢筋笼的安放技术

在安放钢筋笼之前,应对主钢筋及其接头的长度进行正确丈量,且对制作和运输之后的钢筋笼变形和编号正确与否进行检查,换言之,只有钢筋笼质量达标之后,方能进行钢筋笼的安放,在安放过程中,应缓慢下放,当遇到卡笼的情况或下放受阻时,应对其原因进行及时查明,切勿利用钢筋笼强行施压,严防钢筋笼的变形和孔坍塌,并采取相应的措施,必要的时候提出钢筋笼,排除障碍之后方能进行钢筋笼的安放。

(三)水下砼施工技术

钢筋笼安放之后,应进行混凝土浇筑,由于在水利施工中,因而一般采取水下导管进行灌注,将各导管节用丝扣连接起来,且其内径为250毫米,在泵送混凝土时,应将料斗设置在孔口,并在浇灌混凝土之前,应准备足量的混凝土,以确保封孔一次性完成,再下完导管之后,应利用导管对所钻孔洞实行二次清孔,并在灌注混凝土之前对孔深进行二次测量,且达标之后方能灌注混凝土。其中,桩孔砼的浇筑速度是影响砼质量的重要因素,速度太慢会使砼坍落度损失,容易造成堵管。浇筑速度一般应达到6-8米每小时,最高可达10米每小时。在浇筑过程中,应定时测量砼面的上升情况,并与所浇入的砼量相核对,避免导管拔离混凝土面,并根据混凝土面的上升情况及时调整各导管的混凝土注入量,保证混凝土面的均匀上升。试验人员进行抽样检测砼坍落度,并在现场对砼试块进行见证取样。每浇注50m3有1组试块,小于50m3的单根桩,每根桩要有1组试块,并做编号,编号与桩号相对应。孔桩砼浇筑面的最终高程要高于设计标高10cm以上,以便成桩后清除强度较低的表面砼,清除表面砼在砼强度达到2-2.5N/mm2时进行。对成桩的各项试验、测试达到要求后进行下道工序施工。

三、结语

总之,对水利施工技术中的钻孔灌注桩技术具有十分重要的意义。作为新时期背景下的水利施工人员,必须切实掌握这一技术,认真分析该技术的原理,并严格按照施工工序施工,尤其是钻孔、钢筋笼的安放以及水下砼的浇筑尤为重要,只有切实掌握这一技术,才能更好的夯实水利桩基础,为整个工程质量的提升奠定坚实的基础。

参考文献

[1]栾世坤,栾婷煜.钻孔灌注桩在建筑施工中的质量控制[J].黑龙江科技信息,2011,(04)

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2.1大直径超长钻孔灌注桩主要施工工艺流程

结合洞庭湖周边软土类工程地质以及施工便捷程度考虑,决定选取钻孔灌注桩施工工艺进行地基处理,对施工技术进行总结。

2.2湖区超长钻孔灌注桩施工技术难点

洞庭湖区的湖相软土地质条件给该区域超长钻孔灌注桩施工造成了很大的困扰,增大了施工难度,将引发一系列质量问题。总结如下:1)由于上层土体的自重压力作用,钻孔后出现孔壁岩土内缩现象,极易引起孔壁失稳,进而出现塌孔事故。2)由于孔隙水压力以及土压力对钻孔造成影响,将诱发缩颈事故,即钻孔内径变小。3)随着混凝土浇筑施工的进行,导管底端将逐步远离孔底,底部混凝土极易出现稀释情况,增大了混凝土凝固难度,若此类凝固情况不佳的混凝土存在于桩身部位,极易导致出现断桩事故。

2.3影响湖区超长桩成桩质量的主要因素

1)土质。对超长桩成桩质量而言,土质不良极易导致孔壁的坍塌,砂土、粘土即为该类不良土质,其中又以砂土为甚。洞庭湖周边区域广泛分布着湖相沉积土,该区域上层分布为粘土,中层即分布着厚度较大的砂性土,其下则为深度较大的全风化沉积岩。另一方面,室内试验结果表明,工程涉及的浅层粘土以高液限粘土为主,亦为不良土质,使得孔壁坍塌事故发生的概率增大。2)水。在超长桩施工过程中,钻孔时孔壁内外的静水压力平衡十分关键,是成桩的控制因素之一,一旦出现失衡,极易引发塌孔、缩颈等事故。与之相应的,洞庭湖湖区地下水活动频繁,且水位较高,在其影响下,钻孔内部往往存在渗流现象,严重时会出现管涌,这些都是诱发孔壁坍塌、断桩等质量事故的因素。3)施工技术。对于湖区软土区域内的钻孔灌注桩建设过程,很多施工细节制约着成桩质量,稍有不慎即将导致桩体不合格,因而合理的施工手段及技术安排十分重要。在背景工程施工过程中,出现了很多由主观原因造成的质量问题,包括钻孔时钻头与孔壁出现碰撞,使得钻孔过大、偏斜;钻孔至砂土层时未能控制好钻进速度,导致护壁泥浆与孔壁间的粘结情况不良等,都将使得成桩效果出现问题。

3超长钻孔灌注桩施工过程中事故发生的原因及对策

超长钻孔灌注桩因其较高的钻孔和成孔深度,在施工过程中,难以保证成孔及成桩质量。本文依据超长钻孔灌注桩的施工实践,借鉴国内外先进经验,分析其事故原因,并提出处理措施。

3.1斜孔、串孔的原因及防治措施

在超长钻孔灌注桩的施工过程中经常会发生斜孔、串孔现象。由于护筒埋置深度浅,易造成串孔。鉴于此,其最好的处置措施即为增加护筒的埋置深度。钻机自重小、钻杆刚度小、抗扭能力差,钻机的磨盘位置不当,土层结构变化等是造成斜孔现象的主要原因。其防治措施如下:根据工程实际情况选择合适的钻机;钻孔时要始终保证磨盘处于水平状态;遇到土层结构变化处应及时更换钻头类型。

3.2塌孔、错台、缩颈和扩孔的原因及防治措施

缩孔现象常出现在软塑状态和流塑状态的粘性土层,究其原因在于钻孔时泥浆稠度不够。因此为防治缩孔现象,需根据工程情况,适当增大泥浆比重、粘性及稠度,增加钻头的直径进行扫孔处理。泥浆稠度小、钻孔过程中钻头及钢筋笼与孔壁的刮擦、孔壁渗水、混凝土灌注时间长等是造成塌孔、扩孔的主要原因。塌孔和扩孔的防治措施如下:1)钻孔过程中应适当增大泥浆比重。2)尽量避免钻头及钢筋笼对孔壁的刮擦。3)尽量减少混凝土的灌注时间。4)可采用挤压套筒或滚压直螺纹连接的方式安装钢筋笼,减少安装时间。5)塌孔发生后可重新回填土,待土基本固结后,重新开钻。土层中存在弧石或存在倾斜的软硬土层变化处是造成错台的主要原因。其最好的防治措施为:1)向孔内投入混凝土,待孔内石头胶结后,重新开钻。2)在软硬土层变化且呈倾斜状处,应减速慢钻,并反复提钻扫孔。

3.3卡钻、糊钻的原因及防治措施

造成卡钻现象主要是因为在钻进过程中遇到坚硬岩石。其防治措施为:1)如遇到岩层,应更换合适的钻头,进行减压低速慢钻。2)在钻进过程中应注意钻机钻压、扭矩、转速、电压等参数,如果这些数据突然发生变化,应立即停钻。3)如发生卡钻,则应慢速反转退出,清理孔底。造成糊钻的主要原因为孔内粘土粘性大、厚度深。其处治措施为:1)选择钻速较快的钻机。2)根据桩径和土质情况,选择合理的钻头型式,并对钻头进行改进。3)降低钻压,上下提降钻头,及时更换被糊的钻头。4)适当降低泥浆的比重。

3.4沉渣过多的原因及防治措施

沉渣过多主要原因为:清孔方法不当;孔壁剥落、坍塌现象严重,清孔泥浆指标控制不当。其防治措施有:1)宜采用反循环清孔方式对超长钻孔灌注桩进行清孔,彻底清除沉渣。2)若采用正循环清孔,则应增大泥浆泵量,提高泥浆循环速度,增强泥浆携带钻渣的能力,用优质膨润土和化学外加剂如纯碱提高泥浆粘度,以减缓砂粒沉淀速度。

3.5钢筋笼上浮的原因及防治措施

钢筋笼上浮的主要原因为:混凝土灌注过程中,其产生的涌动力大于钢筋笼的自重,从而使得钢筋笼上浮。防治措施:1)对钢筋笼进行固定,如将钢筋笼固定在护筒顶部施工平台。2)加快灌注速度,延迟混凝土的初凝时间。3)钢筋笼上升时,停止浇灌混凝土,检查埋管深度,拆除部分导管,保持埋管1.5m~2m,导管钩挂钢筋笼时,要下降导管,转动移位脱钩后上提。

3.6断桩、埋管、卡管的原因及防治措施

造成断桩的主要原因有:混凝土坍落度大;浇灌过程不连续;灌注过程中发生埋管、卡管;发生坍孔现象。造成埋管的主要原因有:导管在混凝土中掩埋时间过长。造成卡管的主要原因有:骨料级配不合理;产生局部初凝现象的混凝土直接用于灌注。断桩、埋管、卡管的防治措施有:使用合适的混凝土配合比,同时保证连续、快速的混凝土灌注。

3.7混凝土灌注不连续的原因及防治措施

混凝土灌注不连续的主要原因有:混凝土供应速度慢;导管出现卡管等异常现象。其防治措施有:1)注重机械的日常维修和保养。保证混凝土拌和楼应不少于两台,必要时还应考虑备用商品混凝土。2)因导管的原因而不能连续灌注时,可二次插下导管重新进行灌注,按首盘灌注的方法进行施工,可适当提高此处灌注混凝土的强度等级,导管应插入到混凝土中,埋深不小于2m,并采用小潜水泵将导管内的泥浆抽掉,灌注的过程中,导管应上下、左右移动,目的是将导管内未抽掉的泥浆和少量的沉渣、浮浆与混凝土搅拌均匀。

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目前,钻孔桩基础施工在我国的公路、桥梁、铁路等众多大型基础设施建设的工程中都有所应用,因为其具有操作简单,施工方便、快捷等特点。尤其是这种钻孔桩施工所选用的施工设备类型丰富,主要施工方法就是在泥浆护壁条件下利用机械钻进形成桩孔、采用导管法灌注混凝土。可是在施工的过程中也存在一系列问题,例如:护筒脱落、钻孔偏斜、缩孔、卡钻、掉钻头等。所以,如何解决好这些问题成为钻孔桩施工快速、安全、稳定发展的关键内容。

2 钻孔过程中出现的常见问题及相应的处理措施

2.1 护筒脱落的原因及处理措施

在进行钻孔的过程中,常出现护筒脱落的现象,出现这种状况的原因主要是护筒背后回填的质量没有达到标准或者是受到地面积水的长时间浸泡等因素,导致其失去了原有的稳定性,从而出现脱落。在遇到这种情况时应马上停止继续钻孔,并且采取及时有效的措施进行处理。如果是由于地面积水而引起的,就要先进行排水工作,然后在把水排干后铺上一层粘土,最后在干燥的地面上重新安装护筒,这样才可以继续进行钻孔工作。

2.2 钻孔偏斜的原因及处理措施

在施工中,也会经常发生钻孔偏斜的现象,出现这一状况的原因是在钻机安装的过程中,可能由于没有支撑好或者是地质构造不均匀等原因造成的钻孔出现偏斜。在遇到这种情况时应马上把钻机移开,检查钻孔壁,并根据其具体情况采取相应的措施。如果是由于没有支撑好引起的钻孔偏斜,解决措施为:孔壁比较稳定的情况下,可以在加大支撑面积或者是加强地基稳固性的前提下继续施工;钻壁不稳定的情况下,可能会出现坍塌,所以要对钻孔进行填埋,等地面状况重新恢复稳定后在重新进行钻孔。如果是由于地址构造不均匀引起的钻孔偏斜,解决措施为:首先要分析地下岩石的走向,之后根据具体情况选择相应的材料进行回填,要将钻孔回填至易坍孔分界点高程处,在过一段时间后才可继续施工。

2.3 缩孔的原因及处理措施

在施工的过程中也会出现缩孔的现象,尤其是在饱和性粘土、淤泥质黏土,特别是IL> 1.0处于流塑性状态的土层中出现孔径缩小的特有现象,出现这一状况的原因是此类地层含水量高、塑性大,钻头经过后钻孔壁回缩,导致钻孔的直径小于设计的桩直径。在遇到这种情况时应该根据具体情况采取相应的解决办法,用块、卵石土回填,而后用重量较大的冲击钻冲击,挤密钻孔孔壁的办法处理;或者采用在导正器外侧焊接一定数量的合金叶片进行旋转清理的办法。

2.4 卡钻的原因及处理措施

在施工的过程中有时也会出现卡钻的现象,出现这一状况的原因一般是由于机械故障、在钻进过程中“探头石”脱落等原因引起的。在遇到这种情况时,应该根据发生卡钻现象的具体原因,进行相应的处理。如果是由于机械故障导致钻头在浓泥浆中滞留时间过长造成的钻头无法提升现象,应采取插入高压水管置换泥浆的方法进行处理;如果是由于“探头石”引起的卡钻现象,可以适当往下放钻头,而后强力快速往上提升,使“探头石”受瞬间冲击缩回,从而顺利提起钻头。

2.5 掉钻头的原因及处理措施

在施工的过程中钻头落入孔底的现象通常被称为掉钻,出现这一状况的原因大概为机械故障、钢丝绳断裂、孔壁坍塌等。在遇到这种情况时,应及时采取恰当的方法实施打捞钻头。如果钻孔壁稳定,就可以直接用钻机起吊“打捞器”入孔进行打捞。打捞前,先用“探针”探明钻头在孔中的位置为制定打捞方案提供依据。打捞设备和打捞操作方法必须保证在抓住钻头后尽量一次成功,避免起吊至空中再度落入孔中的现象发生。如果钻孔壁不稳定,出现局部坍塌将钻头埋没且大部分钻孔壁处于稳定情况下,应先加大孔内泥浆的浓度,将旋转钻头放人安全的深度范围搅动泥浆以加固钻孔壁,而后采取“气举法”清除钻头上方的沉积土和淤泥,确认钻头已露出后再实施钻头的打捞工作。

3 混凝土灌注中出现的常见问题的处理措施

3.1 封底失败的处理措施

封底失败就是没有能够完成水下混凝土的封底工作,造成这一状况出现的原因一般是由于首批混凝土数量过小、孔底的沉碴厚度过大等。封底失败发生后,应立即暂停灌注混凝土,及时对孔内已灌注的混凝土进行清理。如果地层稳定性较好的话,应采取导管内安装高压风管进行二次清孔的方法将已灌注的混凝土清理干净,经检查符合规范要求后可以重新开始水下混凝土灌注;如果地层稳定性差或高压清孔的方法不能奏效的话,则应及时拆除导管、拔除钢筋笼,将未灌注混凝土部分钻孔回填,待地层沉积稳定后用冲击钻清除已灌注的混凝土成孔,灌注。

3.2 堵管的处理措施

在混凝土灌注的过程中也会出现堵管的现象,发生这一状况的原因一般是由于混凝土的质量较差,其中含有部分体积较大的材料堵塞管道,或者是在灌注的过程中向下的冲击力不足,导致其无法继续流动,而出现堵管的现象。在遇到这种情况时,如果是由于混凝土质量造成的堵管,就应该在确保导管埋深的前提下,可以最大限度提升而后快速下落导管的方法或加大一次性灌注混凝土数量而后快速提升再迅速下放,以冲击力疏通导管的方法进行处理;如果是由于混凝土冲击力不足造成的,应及时加长上部导管的长度,而后以一次性较大量混凝土灌注冲击达到疏通导管的目的。

3.3 断桩的处理措施

在进行混凝土灌注的过程中,导管中已灌注的混凝土与导管的混凝土隔断,无法继续灌注的现象通称为断桩。其原因可能是由于灌注中提升导管失误、一些特殊原因导致混凝土供应突然中断或者是导管漏水等。在遇到这种情况时,应立即停止继续灌注,提拔导管和钢筋笼,尽量将损失降低到最小,并根据断桩的具置采取相应的解决措施。如果断桩截面位置距桩底距离小于设计桩长的三分之一以下时,一般采取冲击钻清除已灌注部分,再实施原位恢复。如果断桩截面位置距桩底距离大于设计桩长的三分之二以上且距离孔口深度不大于10m时,宜优先采用对钻孔壁先进行加固,而后进行钻孔桩的接长比较经济。

3.4 钢筋笼上浮的处理措施

在进行混凝土关注的过程中,也会出现钢筋笼上浮的现象,出现这一状况的原因一般是由于钢筋笼的加固不可靠或灌注过程中操作因素带来的钻孔桩钢筋笼移位现象。在遇到这种情况时,应立即暂停灌注,并根据钢筋笼上浮的具体情况采取相应的解决措施。如果钢筋笼上浮后其位置仍满足施工规范要求的话,就可以在采取有效防止上浮的措施后继续灌注。悬吊钢筋焊缝脱落的,应及时补焊;悬吊钢筋弯曲的情况应增加钢管支撑;如果钢筋笼上浮比较严重的话,就应该拔出钢筋笼,比照断桩进行处理。钻孔桩施工还应加强桩长的控制、桩顶护桩预留部分高度的控制等工作,作到桩长、桩径、桩位准确,桩体质量满足设计及施工规范要求。

综上所述,在应对桥梁钻孔桩施工的过程中出现的各种问题时,应将各种处理方法进行对比、分析,选择经济、可行的处理方法。而且在选择好适合的应对处理方案后,还应详细论证后再着手解决,以免由于盲目操作而带来不必要的损失。

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该类机型的基本结构如图1所示,其中1为注浆管道、2为内动力头、3为外动力头、4为外套管和螺旋内钻杆、5为保护套、6为支腿、7为可扩履底盘、8为配重、9为可旋转平台、10为卷扬机、11为立柱、12为立柱顶部滑轮组。

一些细节结构根据不同机型可适当调整,例如底盘可采用如图所示的履带结构,还可以采用步履结构。双动力头钻机相对于已有普通钻机噪音低、效率高,而且这种钻机可以在空间狭小的临近建筑物间进行施工。

1 双动力头钻孔机的成孔机理

双动力头钻孔机若按照动力头的工作方式分类常见的有两种,一种为双动力头可分离式,另一种则为双动力头不可分离式。无论双动力头是否可分离,双动力头钻孔机的成孔机理基本类似,两个动力头悬挂在桩架上,分别驱动外侧套管和内侧钻杆。两种情况最明显的不同就是如果两个动力头可分离则外套管和内钻杆可进行竖直方向的相对运动,这样的优势则为可根据施工工艺需要,内侧动力头与外侧动力头能同轴逆向旋转,使扭转反力自平衡,双动力头上下任意分离、相对运动、逆向旋转分别驱动内侧钻杆和外侧套管钻孔,适用于多种工法的施工。当内动力头带动钻杆钻进的同时外动力头驱动外套管反向旋转跟进,这样就可以达到护壁的目的,避免钻孔坍塌(尤其是在提钻时),又可纠偏保证垂直度,还有利于钻屑的排出,成孔精度高,施工速度快,能够应对各种复杂的地形。当然,如果两个动力头采用一个,双动力头钻孔机就可以像普通钻机一样进行施工。与普通长螺旋钻孔机相比,双动力头钻孔机克服了其输土速度与钻孔速度相矛盾的问题,一般长螺旋钻机施工时要实现快速输土,必然钻孔速度就要提高,因为钻头与负责输土的螺旋叶片是一个整体,但是钻头转速一旦提高扭矩就会下降,不利于钻机掘削钻进。双动力头钻孔机解决了这一矛盾问题,内动力头带动的内钻杆在外套管的存在下钻进时,可以提高速度向孔外进行输土,它也可以进行掘削,外动力头带动的外套管能够实现大扭矩的掘削钻进,两者同时施工,因而相对于已有钻机效率较高。若套管式螺旋钻机由可分离式的双动力头、高稳定性履带式桩架和先进的液压电气控制系统组成,配置套管螺旋钻及潜孔锤等组合钻具,就可进行多功能、多用途施工。特别是能在卵石、漂石层及坚硬岩石层等复杂地层高效率钻孔,成桩孔径、孔壁形状规整、质量好,垂直精度高,施工无泥浆污染;可解决大直径桩基础高效率打孔“入岩”的技术难题,克服泥浆对环境的严重污染。全液压驱动的动力头具有恒功率变量的动力性能、转速可随负载自动调整,输出扭矩大、过载能力强,比电动式动力头体积更小、重量更轻、工作更平稳。

2 双动力头钻孔机的施工工法

双动力头的存在,使钻孔机能够进行多种工法施工,例如CFA工法和CFG桩,可根据实际工况如地质条件、工作环境等的需求进行相应选择,实现一机多用。这样使得这种钻机正好满足未来发展的需求。

CFA工法是Continuous Flight Auger的简称,即螺旋钻机连续钻进和灌桩。通过钻杆内部空腔直接向钻孔内灌注混凝土,形成钻孔压注桩。CFA工法是一种地基处理方法,突出优点是功效高、机械化程度高、经济效益明显等。在适宜的施工环境中,施工效率为150~200m/d。适用于填土层、粘土层、砂土层、卵石层等。采用的主要设备为长螺旋钻机和砼泵及其它辅助设备,如搅拌机。该种工法在法国、英国、德国、美国流行较早,由于其突出的优点,目前在我国应用也较为广泛。

CFG桩在90年代后期以来以其施工速度快、质量易于控制、工期耗时短、工程造价低廉等优点,在国内、外发展迅速。CFG是水泥粉煤灰碎石桩英文缩写的简称,它是由水泥、碎石、粉煤灰、适量中粗砂加水按照一定的配合比搅拌形成的具有高粘结性强度的桩,和桩间土、褥垫层一起形成复合地基,充分发挥了桩间土的承载能力。这种桩体的刚度在碎石桩和混凝土灌注桩之间,适用于多种土质地基的加固,包括粘性土、粉质土、淤泥质土等,尤其是软土地基,加固效果更为显著。另外从经济方面来讲,这种桩的成本较低,因而发展迅速。根据桩间疏密程度和承载力的不同,可分为长桩和短桩。

图2所示为双动力头钻孔机施工的工法1,此种工法为内动力头驱动内部的长螺旋钻杆,外动力头驱动外部的套管,图2从左到右依次表明,套管和长螺旋钻杆同时进行下钻工作,以相反方向逆向旋转。渣土、岩屑等在钻进时沿着钻杆上的螺旋叶片排出,外套管上留有排出孔。达到预定钻进深度后拔出钻杆和套管,向钻孔内下放钢筋笼,然后浇注混凝土,最后成桩。

双动力头钻孔机可制作钢管桩,如图4所示,钻到预定深度后,从长螺旋钻杆内部压注一定量的混凝土,在钢管底部形成混凝土桩头。然后由内动力头驱动的螺旋内钻杆拔出,外动力头驱动的钢管则留在钻孔内形成钢管桩。

若是遇到复杂地形,如地质中含有卵石、漂石甚至是坚硬岩石时,就可采用图5所示工法4。这种工法是在由内动力头驱动的螺旋钻杆下方连接一潜孔锤,外动力头驱动套管,它可跟进护壁,钻到预定深度后,拔出钻杆和潜孔锤,套管留在地下,向孔内下放钢筋笼,钢筋笼安放好后浇注混凝土,最后拔出钢管成桩。这样可使成孔的孔径、孔壁形状规整,桩身综合质量好,垂直精度高。如果双动力头输出扭矩大、组合钻具整体刚性高,就可以使得这类钻孔机不但能够在卵石层、岩石层快速钻孔外,还可以在倾斜基岩、废旧基础、残留地下建筑物等各种复杂条件下打孔和清除旧桩。

双动力头可使钻孔机形成图6所示的两种墙桩和图7所示的咬合桩。具体选择哪种依据现场的需求。图6墙桩是一个一个按顺序制作的,之间可有间隙或者是两个相邻桩之间相切。间隙的大小取决于土质情况和施工中对桩基础的要求。比较硬的土质本身的承载能力大,桩与桩之间的距离就应该适当增大些,在桩的间距之间可增加别的起到安全的措施。若桩相切,钻孔就有两种方式,间距足够时按顺序一个一个桩进行施工,间距不够时,先制作1、3、5等奇数位置的桩,大约两个小时后再制作2、4、6等偶数位置上的桩。对于图7所示咬合桩的制作顺序,先钻1、5、9等位置上的孔并灌注成桩,然后3、7、11位置上的,最后2、4、6等位置上的。

篇13

施工准备是质量预控的关键,主要将图纸及施工中可能遇到的不利影响(因素)提前考虑、做好措施准备,作为钻孔灌注桩质量控制的前提。施工准备阶段质量控制措施如下:

(1)熟悉设计图纸,确定桩长、桩径、标高、钢筋笼规格、声测管布置等,对钻孔灌注桩总体进行熟悉、认识。熟悉地勘报告,以指导首根桩施打。

(2)重视图纸会审和技术交底,尽量把图纸上的疑惑、不理解的地方提出来,通过设计解决。提前确定好桩基检测要求,做好选桩表,并备案。

(3)结合图纸、地勘报告及现场等,做好专项施工方案。改扩建工程,做好相关管线和障碍物的调查,确保打桩安全。临近重大危险源,必须在方案中专门编写安全保护措施。提前请商品砼厂到现场踏勘,对便道及泵送等施工工作面做指导,根据砼厂的意见,做好相应的调整。

(4)做好钻桩前的准备工作,挖好沉淀池,尽量延长泥浆循环路径、充分沉淀。池子四周要求采用钢管维护,废浆不允许排入河道内。泥浆泵、钢丝绳等定期检查维护,钻头直径及电缆线检查,损坏及时更换。由专业电工和安全员对桩机临时用电进行检查,做好检查记录。常用的易损设备、器具等,需有备用件。

(5)做好桩位复核:1、施工单位放样,监理复核,偏差1厘米以内为复核通过,准许桩位保护;2、移机对中,定四个角桩,监理对中复核;3、开钻前全站仪再次复核,保证开钻前的桩位正确性。

(6)护筒埋设:控制好护筒四周的粘土回填质量,避免护筒底口处泥浆流失;护筒变形,及时修理或更换,护筒要求比桩径大20~40厘米。

(7)桩基平台检查:平台要求坚实稳固,对于后填筑平台,定期检查,发现影响桩机稳定现象,须暂停施工,待平台修整符合要求后方可复钻。对于桩位处原来是老驳岸或老房子基础的,底下的老基础必须清除干净,避免影响钻孔。

(8)对于有粉砂层等不利土层的工程,必须提前备好膨润土。

(9)项目监理部用水平尺检查钻机平台平整度。符合要求后项目部检查钻机平台标高,项目监理部复核,复核通过后,两者标高统一,作为确定孔深的依据。焊工、桩机工等特殊工种由目监理部审核资格证、特殊工种证等,审核通过后方准上岗。施工前制作探笼,探笼直径符合桩径要求,长度5米左右。

(10)针对钻孔灌注桩的重要性,项目监理部在开钻前可召开专门监理交底会,项目部主要管理人员及桩机长参加,会后再由项目部层层交底到操作人员。可以把首根桩作为试桩,施工结束后,进行总结,特别要听听操作人员的打桩心得,总结的内容作为后续打桩的参考。

2 成孔质量控制

成孔控制主要指标:泥浆比重;砂率;粘度;钻进速度。

(1)对于老黄土,钻进困难,该土层的控制重点是泥浆比重:开始钻进时允许泥浆比重稍小,要求控制在1.15~1.20之间,接近土层变化处,泥浆比重逐步调高,到粉土和粉砂层间泥浆比重控制在1.28~1.4之间。根据该土层性质,砂率、粘度和钻进速度基本能满足要求,只需随机抽测即可。

(2)对于粉砂土层:粉砂层极易出现缩颈、塌孔、沉渣过厚等质量通病。四个指标均为控制重点。泥浆比重宜控制在1.28~1.5之间,砂率控制在8%以内,粘度控制在22s以上,钻进速度控制在2m/h以内,采取减压钻进。土层变化处必须检查四个指标,中间至少抽测一次。

(3)粉土层:土层性能也不是太有利,控制不好,也易出现缩颈、塌孔等。对该土层应进行全面的质量监控,泥浆比重宜控制1.28~1.45之间。砂率较大时(6%~10%之间)应掺加彭润土至粘度为22s左右,砂率较小时(6%以下)需控制粘度至20s以上。采取提钻钻孔,钻速控制在3.5m/h以内。该层各项指标至少抽测2次。

成孔中的辅助措施:

1) 在粉砂和粉土等不利土层交界处建议增加扫孔。在土层交界处,建议掺加膨润土,在粉砂层中,需适量掺加膨润土,其他土层中,根据泥浆性质确定是否掺加膨润土。粘度和砂率达不到指标要求,须掺加膨润土,直到达到泥浆指标为止。

2) 泥浆比重增减必须遵循逐步增加,不允许泥浆比重突降或者突升,更不允许出现泥浆比重加大(或减小)超过规定值后,猛然减小(或增大)比重。

3) 一般按照每施工5~6根桩,项目监理部抽查一次钻头直径,两次测值磨损超过1厘米,更换或调整钻头。施工5根桩(不利土层3根桩),必须清理一次沉淀池。发现超过要求清理,需及时整改到位,确保泥浆质量。测绳损坏及时更换。

4)钻孔过程需要连续进行,出现等待浇灌砼等,必须打开泥浆循环。

5)抽查钻速,对不利土层,重点抽查,将钻速控制在监控范围内。

(4)一清和二清的泥浆相关指标见附表一。

3 钢筋笼质量控制

1、钢筋笼制作检查:(1)检查每根桩钢筋笼的总长度。方法:分别丈量每根桩所有钢筋笼的长度,汇总后计算总长度,扣除焊接接头的搭接长度,和设计值比较,确保钢筋笼长度。(2)加强箍和主筋的焊接质量,主控焊接搭接长度和焊缝饱满度。(3)焊条采用502级及以上焊条,发现不符要求的,退场处理。

2、钢筋笼吊装和下笼控制:(1)主筋的焊接质量是监控重点,主控焊缝长度和饱满度,焊渣必须敲除。项目监理部逐个检查焊接接头质量,确保焊接质量。(2)焊接时间:在确保质量的前提下,尽量缩短下笼时间,这对避免缩颈、塌孔等很重要,尤其对不利的土质条件,赢取时间会更重要。(3)钢筋笼定位(对中):采用事先准备好的四个点,进行对中处理。对中完成后,再缓慢下放钢筋笼。(4)采取临时固定措施,防止浮笼。(5)保护块按照设计间距放置。

4 终孔质量控制

终孔后,先由项目部人员对孔深、孔径等进行检查。终孔自检符合要求后,通知项目监理部检查,检查符合要求后,可以开始一清。一清和二清控制指标见附表一。

5 水下砼施工质量控制

(1)首灌方量控制:首灌多采用一次连续浇筑8m3砼的方式进行施工,施工中必须做到料斗内砼与外部砼同时向导管内灌注,灌注过程不得间断。对润湿导管用的砂浆,不允许灌入孔内。钢导管内径宜为200~350mm。

(2)导管埋深:导管底距离孔底控制在30~40厘米内。导管插拔按砼液面上升高度控制,可按照导管埋深6m进行计算,宜控制在2~4m以内,既能确保导管埋设要求,也利于砼灌注。重点控制每车浇筑方量及砼面上升高度,必须经过实际测绳测量并按时记录,以反映该桩成孔质量的情况,回馈上部质量控制的效果。

(3)混凝土材料质量控制:一:确保供料及时,二清后需及时灌注混凝土。一般二清结束后半小时内浇筑砼,最长不宜超过1小时。二车须同时到后方允许浇筑砼。浇筑过程中等待砼的时间不宜超过15分钟,最长不宜超过30分钟,如出现长时间等待砼,需及时和商品砼厂沟通。定期提拔导管。混凝土供应需满足混凝土初凝时间的要求,砼浇筑必须在混凝土初凝前完成,实际施工中若出现混凝土运距过长、或混凝土供应不连续的情况,可在混凝土中掺加缓凝剂。

(4)砼的检测要求:一是每根桩至少抽查1次坍落度,要求在18~22厘米,发现不符的,第一次,提醒商品砼厂及时调整;第二次,同商品砼厂交涉,如果屡屡出现坍落度不符要求的,做退场处理。二是平均每3~4根桩洗1次石子,石子粒径要求控制在导管直径的1/6以内,同时不宜超过40mm,以避免卡管等。如果发现石子粒径明显不符合要求,要求混凝土公司及时调整砼配合比。

6 总结

(1) 本桥梁工程钻孔灌注桩质量控制主要用于控制钻孔灌注桩的施工质量。

(2) 施工项目部可以根据本质量控制,加强钻孔灌注桩施工的自控能力,项目监理部依据本质量控制,加强监控能力。

(3)施工中,一旦出现异常情况,立即上报,由业主组织设计、监理、施工等各方会商,采取措施后,待异常情况排除后,方可正常施工。

附表一:一清、二清泥浆性能控制参考

泥浆比重 砂率 粘度 备注

一清 1.20~1.35 6%~8% >22s 泥浆比重逐步下降

二清 1.15~1.25

沉渣控制在20cm以内