混凝土钻孔灌注桩施工工艺

2020-01-04 21:03 来源:未知

混凝土钻孔灌注桩施工工艺是非常重要的,施工工艺的差异直接影响施工细节,每个环节的处理都非常关键,影响后期质量。本网小编就混凝土钻孔灌注桩施工工艺和大家介绍一下。

机械钻孔灌注桩工艺流程图

施工方法及技术措施

针对本工程的地质情况,决定采用机械钻孔,且机械钻孔具有成孔速度快等优点。钻孔灌注桩采用泥浆护壁,机械钻进成孔、正反循环清孔,现场制作、安放钢筋笼,水下砼灌注成桩。

1、测量定位

用经纬仪测放桩位,桩位中心插一钢筋,四周各打一根控制桩来控制桩位中心,用砂浆固定控制桩,并经复核合格后,进入下道工序。

2、埋设护筒

护筒采用4~8mm厚的钢板加工制成,高度1.5m,内径为D+20cm,护筒上部开设1~2个溢浆孔;校核桩位中心后,在护筒四周用粘土分层回填夯实,护筒埋设深度一般为1.2~1.5m。

3、机械成孔

护筒埋设好后,桩机就位,使钻头中心对准护筒中心,要求偏差不大于±20mm。并及时加片石,粘土泥浆护壁,使孔壁挤压密实,直至孔深达护筒底以下3~4m后,才可加快钻孔速度。钻孔时应及时将孔内残渣排出,并定时补浆,直至设计深度。每钻进1~2m时检查一次钻杆的垂直度,如发生斜孔、塌孔或护筒周围冒浆时,应停机。待采取相应措施后再进行施工。

粘土中钻进时,采用原土造浆。

在较厚的砂层中钻进时,采用膨润土制备泥浆或在孔中投入粘土造浆,为使泥浆有较好的技术性能,适当掺加碳酸钠等分散剂,其掺量为加水量0.5%左右。

泥浆性能指标选择

成孔方法地层情况泥浆性能指标

相对密度粘度含砂率胶体率失水率(m1/30min)泥皮厚(mm/30min)静切力酸碱度

机械钻孔粉质粘土1.05~1.2016~228~4≥96≤25≤21.0~2.58~10

砂层1.2~1.522~28≤4≥95≤20≤33~58~11

桩基工程中常遇到问题、原因及预防和处理措施:

常遇问题主要原因预防及处理措施

孔壁坍落水头压力不足孔内水位必须高出地下水水位2m

成孔速度太快,容易使孔孔壁塌方成孔速度视地质情况而异

放钢筋笼时碰撞了孔壁从钢筋笼解扎,吊插以及定位垫块,设置安装环节等均应予以注意

水头太大,超过需要时,使钻头外侧的土发生涌起翻砂以至破坏孔内静水压原则上应取地下头±2.0m

地面不平或不均匀沉降使钻机底倾斜导致钻孔偏斜弯曲或连接不当,使钻头钻杆中心成不同轴场地要平整,钻架就位后转盘与低架要水平,钻架顶端的起重滑轮边缘因固定的钻孔在同一轴线上,钻杆接头应逐个检查及时调整,弯曲的钻杆及要时更换

桩身夹泥或断桩混凝土丹落度太小,粗骨料粒太大,未及时提升导管,导管偏斜等原因使导管堵塞。提升导管碰撞钢筋笼使孔壁土挤入砼中,导管未扶正砼配合比严格按设计要求配比,粗骨料粒径及坍落度均应满足规范要求,灌砼随时检测顶层上升高度,避免导管埋入过深或提升导管太快而脱离砼面

终孔时以桩长控制为标准进行验证。钻孔过程中,为防止跑架,应随时校核钻杆是否对中桩位中心,发生偏差应立即纠正。成孔后,应用测绳下挂0.5kg重铁砣测量检查孔深,核对无误后,经监理工程师终孔验收后,进行下一道工序。

4、钢筋笼制作安装

钢筋骨架现场制作,在一次清孔完毕后,起钻、吊车吊放钢筋骨架。钢筋笼外侧设置控制保护层厚度的垫块(砼保护层厚度为50mm),其间距竖向为2m,横向圆周不得小于4处,顶端应设置吊环,钢筋骨架在井口分段焊接,采用单面搭接焊时,焊接长度10d,受力钢筋接头应相互错开,在任一焊接接头中心至长度为钢筋直径的35倍且不大于500mm的区段范围内有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率不大于50%,同一钢筋上应尽量少设接头,接头位置应设置在受力较小处,钢筋规格、等级、间距等安放必须准确。钢筋笼的制作应符合图纸设计和建筑地基基础工程施工质量验收规范《GB50202-2002》要求。

钢筋笼在运输和吊装时,应防止变形,安放应对准孔位,不得强行插入和碰撞孔壁,就位后应立即固定。钢筋笼安装可用小型吊运机具或起重机吊装就位。对直径和长度大的钢筋笼,可分节制作和安装,且在每节主筋内侧每隔4m设一道井字Ф20加强支撑,与主筋焊接牢固组成骨架。

钢筋笼安装完毕时,应会同建设单位、监理单位对该项进行隐蔽工程验收,合格后应及时灌注水下砼。

5、安放导管

导管采用壁厚5mm的无缝钢管制作,直径Ф250,导管必须具有良好的密封性能,使用前应进行水密承压和接头抗拉试验,进行水密试验的水压不应小于孔内水1.3倍的压力,也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注时最大压力的1.3倍。导管吊放时应居中且垂直,下口距孔底0.3~0.5米,最下一节导管长度应大于4米。导管接头用法兰或双螺纹方扣快速接头。

本工程采用正反循环工艺清孔,反循环采用气举法清孔,防止二次清孔因沉淤过厚而难以清理,以及保证钢筋笼下放顺利;二次清孔在导管下放后,利用导管进行,二次清孔泥浆比重控制在1.15~1.2,粘度≤28s,含砂率≤8%,孔底沉渣厚度≤200mm。清孔过程中,必须及时补给足够的泥浆,并保持孔内浆液面的稳定和高度。清孔完毕后,必须在30分钟内进行灌注砼。

7、水下砼灌注施工

水下砼灌注是成桩过程的关键工艺,施工人员应从思想上高度重视,在做好准备工作和技术措施后,才能开始灌注。本工程采用自拌砼,混凝土强度等级C20,用砼运输车或人力斗车运混凝土钻孔灌注桩施工工艺提要:护筒埋设好后,桩机就位,使钻头中心对准护筒中心,要求偏差不大于±20mm。并及时加片石,粘土泥浆护壁,使孔壁挤压密实,直至孔深达护筒底以下3~4m后

精品源自请示至现场,导管水下砼灌注。砼必须具备良好的和易性,坍落度控制在18~22cm。砼充盈系数大于1.1,水泥用量不少于400kg/M3,含砂率为40%~45%,并选用中粗砂,粗骨料的最大粒径应为<40mm,采用二级配,砼初凝时间一般宜低于3~4小时。

采用同标号砼隔水塞隔水。料斗砼灌注量应计算准确,保证导管埋入砼中不小于1.5m。

灌注前,在料斗内灌入0.2m左右的1:1.5水泥砂浆。灌注时,保证导管埋入砼中1.5~6m,每根桩的灌注时间符合下面规定:灌注量10~20M3不得超过2h,灌注量20~30M3不得超过4h,砼浇筑要一气呵成,不得中断,并控制在4~6h内浇筑完,以保证砼的均匀性,间歇时间一般应控制在15min内,任何情况下不得超过30min。最后一次灌注砼量,应高出桩顶设计标高0.5~0.6m,砼浇筑完毕,马上清除0.3~0.4M,余下的待施工承台时再凿除,以利新老砼结合和保证砼质量。

8、泥浆渣土处理措施

成孔过程中产生的泥浆及时排放至储浆池,再抽进全封闭泥浆车运至弃置点,产生的淤泥渣土及时成堆,然后由渣土车运至弃置点。

9、成品保护

已完成的桩,不允许车辆或钻机从邻近经过,以免造成断桩或桩位偏移情况。

桩芯砼浇筑完成,在砼终凝后,应及时进行浸水养护,养护时间不少于14昼夜。

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