冲击式钻孔桩施工工艺

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冲击式钻孔桩施工工艺

(一)场地平面布置原则

1、拟成孔的桩基设计桩径为800mm,其桩位控制点均引到承台外侧,可直接定出桩位点。

2、钻机采用冲击式钻机,拟投入二台,钻机施工由南向北依次对桩进行施工,钻机移位采用现场吊车进行周转。

3、施工方法采用冲击式钻机成孔,在便于排浆的一侧挖好泥浆池市政道路施工方案,泥浆为成孔中自然形成。

4、现场施工场地平整,地下水位无超出地面情况发生,钻机可直接座于原地面施工。

5、钻机配泥浆泵一台,施工用电接至施工现场,灌注机具均已备齐。

6、场地为混凝土路面,杂物已清除,场地平整坚实。

1、护筒起着固定桩孔位置,保护孔口地面不坍塌,引导钻锥方向,隔离地面水并保持井孔内水位(泥浆)高出地下水位或施工水位一定高度,产生对井壁的静水压力,以稳定井壁,防止坍孔的作用。

2、护筒的埋设工作是钻孔桩施工的重要准备工作,护筒平面位置与竖直度准确与否、护筒周围与护筒底脚是否紧密不透水,对于成孔、成桩的质量都有重大的影响。

本工程施工现场场地良好,满足施工要求,护筒埋设高出地面0.2m,以防杂物、地面水落入或流入井孔内。

2、护筒的埋设方法与要求:

(1)本工程冲击式钻孔桩护筒埋设采用挖埋法,护筒直径大于桩径20cm,坑深和护筒高度相等,坑底加以整平,根据场所地情况护筒高度不小于2m。

(2)用桩位的纵横轴线控制点将坑内的护筒调平、调正,然后在护筒的四周对称均匀地回填最佳含水量的粘土,并对称夯实,防止护筒偏斜。

(1)钻孔机架是钻孔的工作架。

(2)机架还常兼作吊安钢筋骨架和灌注混凝土的支架。

(1)应能承受钻具和其他辅助设备的重量,同时稳定性好,具有一定的刚度。

(3)机架底盘的长度根据高度和稳定性决定。

(4)机架的主要受力构件的断面尺寸,根据施工中出现的最大负荷计算决定,安全系数不宜低于3。

(5)钻具与桩痊中心要对中,机架顶端用缆风绳固定,以防摇晃和倾覆,对中偏差不得大于2cm。

(6)本工程采用三脚机架形式。

1、普通泥浆是粘土与水的拌和物,由于泥浆的静水压力比水大,可在井孔壁上形成一层泥皮,阴隔孔外渗流,因此,能保护孔壁免于坍塌。

2、泥浆还起浮悬钻渣的作用,使钻进作业正常进行。其中:

(1)在冲击和正循环回转钻进中,悬浮钻渣作用更为重要;

(2)冲击式钻孔桩在钻孔和清孔过程中,泥浆性能指标必须符合规范要求。

第二节正循环冲击钻机钻孔

先对各桩孔的位置进行复测,并通过桩位纵横控点挂上轴线,使挂线交点与桩孔的中心纵横差在规范允许范围内,并在每个桩的挂线的侧位作好标记,以控制护筒的位置及吊锤的中心位置。

(1)立好机架并调整和按设好起吊系统,将冲击锤吊起,使冲击锤的中心与桩孔的中心偏差符合规范允许偏差。

(2)在便于排浆的一侧挖好泥浆池,在桩孔与泥浆池之间设一条临时排水沟。

(3)在泥浆池中将泥浆泵架好,并在泥浆泵上接上浆胶管。

(4)在打桩过程中要经常检查冲击锤的中心与桩孔的中心是否一致,如有倾斜或位移,及时纠正。

二、冲击式钻孔的操作要点

1、施工现场桩位混凝土地面已被破坏,直接在其桩位挖除一定深度,埋设好护筒,护筒的埋深和平面位置符合规范要求。

2、用水泵在桩孔的位置灌注定量的水或泥浆,使护筒内的水或泥浆刚好溢出护筒溢口为止。

3、冲击锤不间断的打孔,护筒内的泥浆逐步形成,泥浆达到一定稠度再加水稀释,使制作的泥浆溢出护筒的溢口至泥浆池,泥浆池达到一定深度时,同时把泥浆的泥浆管固定在冲击锤中,和泥浆泵抽出泥浆池里的泥浆,使其在桩孔与泥浆池之间形成循环,这样泥浆可把泥土和石渣带出孔外,根据泥浆上面的悬浮物来判定地质情况和深度,钻孔过程中,泥浆比重控制应不小于1:1.15。

4、成孔后用测绳测其成孔后的深度,使其符合设计要求,并符合规范规定。

5、根据孔深来选配导管,并确定导管的总长和组合。

6、钻孔深度达到设计标高后,应对孔深、孔径进行检查,使终孔深度比设计深度超深不小于5cm,孔径不小于设计桩径。

7、桩基的钢筋笼经验收合格后将其吊放入桩孔中并定位。

8、清孔后,测其泥浆指标应符合规范要求:相对密度1.03~1.10,粘度17~20pas,含砂率小于2%,胶体率大于98%。

9、将导管放入桩孔中并把漏斗组装好,将导管控制定位,使导管口距桩底的距离不大于1m。

1、钻机就位前,应对钻机的各项准备工作进行检查,包括场地的布置与钻机应落处的平整和加固,主要机具的检查与安装,配套设备的就位及水电供应的接通等,做好安装牢固、稳定、安全。

2、钻机作业分班连续进行,应经常对钻孔泥浆进行试验,不合要求时,随时调整,注意土层变化,在土层变化处应捞取渣样,判明土样,并记入记录表,以便与地质剖面图核对。

3、在作业过程中,要随时检查复核桩锤的中心位置,以防桩锤偏位。由于孔内地层强度不同,桩锤偏位,应及时采取填石处理,调整地层的不均匀强度,纠正桩锤的偏位。

4、对钻锤应加以维护和保养,确保锤头尺寸不小于设计桩径尺寸。

5、成孔后,在清孔浇筑混凝土前,孔内泥浆比重严格按规范要求控制,确保泥浆护壁的有效,避免孔内缩颈或塌方。

6、在浇筑桩身混凝土时,必须计算好初灌量,确保初灌量能埋深导管不小于1m,中间浇筑过程中,埋管深度应控制在2~6m,严格控制混凝土坍落度,要求坍落度为18~22cm,且粗骨料粒径不得大于31.5mm,避免堵管现象的发生。

7、施工现场有砌筑的大泥浆池,对浇筑过程中溢出的泥浆,用泥浆泵排入大泥浆池中,待工程完工后予以外运。

钻进过程中,必须认真贯彻执行岗位责任制,及时填写钻孔施工记录,交接班应详细交待钻进情况及下一班应注意的事项。在土层变化处均应捞职渣样,判断土层,记入钻孔记录表中。

1、钻进成孔后,应及时进行质量检查并填写施工记录。

2、孔径和孔深必须符合设计要求。

3、成孔后必须清孔,测量孔径、孔深、孔位和沉淀层厚度,确认满足设计要求后,再灌注混凝土。

一、钢筋骨架的分段和制作

1、根据吊装方法、所用机具的性能、运输设备的能力等因素综合考虑钢筋骨架的分段长度。每段长度不宜超过10m。

2、分段制作钢筋骨架时,应根据接头的方式符合设计有关规定,预留接头长度。

3、各段钢筋骨架之间的钢筋接头,可采用搭焊接法。并应符合下列规定:

a筋接头应顺圆周方向排列,在骨架内侧不能形成错台;

b距每个接头50cm范围内的箍筋,可待两段钢筋骨架焊接后再做,焊接长度应双面焊。

4、钢筋骨轲除按设计规定设置箍筋外,并每隔2m可增设直径16mm加劲箍筋一道,以增强吊装时的刚度。

钢筋骨架的制作按设计图制作,采用加劲筋成型法。其具体制作步骤为:

1、按设计尺寸作好加劲筋圈(箍筋),并在其上标出主筋位置。

2、把主筋摆在平整的工作台上,在其上标明加劲筋的位置。

3、使加劲筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加劲筋的标记,扶正加劲筋并使其与主筋垂直后进行点焊。依此,在一极主筋上焊好全部加劲筋。

4、在骨架两端各站一人转动骨架,将其余主筋逐根照上法焊好。

5、将骨架搁于支架上,套入筋,扫设计位置布好螺旋筋,并绑扎于主筋上,然后点焊牢固。

6、在钢筋骨架下端主筋的端部应加焊加强箍一道,以防止下端钢筋在骨架入孔时插入孔壁或在导管提升时卡挂导管。

二、钢筋骨架保护层的控制方法

骨架保护层控制的目的与方法

1、为使用钢筋骨架沉入桩孔后摆放居中,并能满足设计要求而设钢筋保护层。

2、在钢筋笼上设置定位钢筋保护层,以确保保护层厚度。

三、钢筋骨架的入孔与就位

钢筋内架可利用钻机的搭架或吊车等吊起放入桩孔中,为防止骨架变形,除在制作时,增设加强筋、临时十字撑外,还可沿骨架附以杉篙、方木、以增加其刚度。

对于分段制作的钢筋骨架,当前一段放入孔内后上端用钢筋临时担在护筒口,再吊起另一段与其对正,做好接头后逐段放入桩孔内,直至设计标高。

分段制作的骨架,采用单面搭接焊,焊接长度及质量均应符合规范要求。

1、钢筋骨架的顶面与底面标高应符合设计要求,误差不得大于±5cm。平面位置、纵横向偏差不得大于5cm,经对中、找正后用吊筋将其固定在护筒上口。

2、钢筋笼的高程的控制采用完长(经计算而得)吊筋焊接后,用钢在护筒来进行控制。

1、钢筋、焊条品种规格和技术性能应符合国家现行标准规定和设计要求。

2、冷拉钢筋的机械性能必须符合规范要求,钢筋平直,表面不应有裂皮和油污。

3、受力钢筋同一截面的接头数量、搭接长度和焊接质量应符合设计固定和规范要求。

4、钢筋弯曲后,表面不得有裂纹,鳞落或断裂等现象。

5、钢筋混凝土桩内的纵向主钢筋如须接头时,应采用对焊。

6、螺旋筋或箍筋必须箍紧纵钢筋,与纵钢筋交接处应用焊焊接或用铁丝扎结牢固。

第四节钻孔桩混凝土灌注

桩孔成孔后,立即检查桩孔净空尺寸、孔底土质情况,符合设计要求后,清理孔底,放桩轴线,准备灌注桩身。

1、在干燥无水或少水处桩孔,采用一般灌注方法,用漏斗串筒湖导管使混凝土流下注入。

3、灌注水下混凝土的技术要求:

(1)首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度(1.0m)和填充导管底部的需要,所需混凝土数量可参考公式计算:

式中:V—灌注首批混凝土所需数量(m3)

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)

h—桩孔内混凝土达到埋置深度H2时,导管内混凝土桩平衡导管外(或泥浆)压力所需的高度(m),即

(2)混凝土拌和物运至灌注地点时,应检查其均匀性和落度等,如不符合要求,应进行第二次拌和,二次拌和后仍不符合要求时,不得使用。

(3)首批混凝土拌和物下落后,混凝土应连续灌注。

(4)在灌注过程中,特别是潮汐地区和有承压力地下水地区,应注意保持孔内水头。

(6)在灌注过程中,应经常测探井孔内混凝土面的位置,及时地调整导管埋深。

(7)为防止钢筋骨架上浮,当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时,应降低混凝土的灌注速度。但混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时,提升导管,使其底口高于骨架底部2m以上,即可恢复正常灌注速度。

三、灌注中发生故障时处理须注意的事项

1、首批混凝土灌注后导管进水后,应将已灌注的混凝土拌合物吸出,再改正操作方法,重新进行灌注;

2、灌注开始不久发生导管堵塞时,可用长杆冲捣或用振动器振动导管;

3、灌注开始不久发生故障、用前述方法处理无效时,应及时地将导管拔出,将已灌注的混凝土吸出,将钢筋骨架抽出,然后重新清孔、吊装钢筋骨架和灌注混凝土;

4、按上述方法处理达不到要求时,应重钻补桩或会同有关单位研究采取补救措施。

四、灌注桩检验内容和规定

1、钻孔在终孔和清孔后,应使用仪器对成孔的孔位、孔深、孔形、孔径、竖直度(斜度),泥浆相对密度、孔底沉淀厚度等进行检验,条件许可时,应尽可能采用较先进的仪器。

2、钻孔灌注桩成孔质量在允许偏差内×××自来水公司调度大楼施工组织设计.doc,清孔质量符合要求。

3、钻孔桩水下混凝土的质量符合规范要求。

4、须嵌入承台内的桩头及锚固钢筋长度符合要求。

5、桩身砼抗压强度应符合设计要求,每桩试件组数应不少于1组。

1、钻孔灌注桩以无破损检测法对桩的匀质性进行检测,检测时应符合下无题规定:

(1)宜对各墩台有代表性的桩用无破损法进行检测,重要工程或重要部位的桩宜逐根进行检测,设计有规定或对桩的质量有疑问时应采用钻取芯样法对桩进行检测。

(2)对质量有怀疑的桩及因灌注故障自理过的桩,均应进行检查该桩有无夹泥、断桩、混凝土质量松软,并作取芯样抗压强度试验。

2、在质量检验中,如发现断桩或其它重大质量事故,应由施工负责人会同设计人员等共同研究制度处理方案,实施中应作详细记录,处理工作完毕后,再次检查,合格后方可进行下步施工。

3、钻孔灌注桩完成后DBJ61/T 92-2014标准下载,将各项施工记录表汇总,并检查其内容是否齐全、准确,最后放入竣工资料存档备查。

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