1, 钻孔灌注桩施工方案
灌注桩系是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔,并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩,依照成孔方法不同,灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。钻孔灌注桩是按成桩方法分类而定义的一种桩型。泥浆护壁施工法冲击钻孔,冲抓钻孔和回转钻削成孔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→钻进成孔→清孔并检查成孔质量→下放钢筋笼→灌注水下混凝土→拔出护筒→检查质量。施工顺序:(1)施工准备施工准备包括:选择钻机、钻具、场地布置等。钻机是钻孔灌注桩施工的主要设备,可根据地质情况和各种钻孔机的应用条件来选择。(2)钻孔机的安装与定位安装钻孔机的基础如果不稳定,施工中易产生钻孔机倾斜、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,再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孔机,对有钻塔的钻孔机,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孔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)埋设护筒钻孔成败的关键是防止孔壁坍塌。当钻孔较深时,在地下水位以下的孔壁土在静水压力下会向孔内坍塌、甚至发生流砂现象。钻孔内若能保持比地下水位高的水头,增加孔内静水压力,能为孔壁、防止坍孔。护筒除起到这个作用外,同时好有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔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,其内径应比钻孔直径大(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)泥浆制备钻孔泥浆由水、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,并在孔壁形成泥皮,隔断孔内外渗流,防止坍孔的作用。调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆,应根据钻孔方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)钻孔钻孔是一道关键工序,在施工中必须严格按照操作要求进行,才能保证成孔质量,首先要注意开孔质量,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),还要随时检查成孔是否有偏斜现象。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孔的稳固。所以钻好的孔应及时清孔,下放钢筋笼和灌注水下混凝土。钻孔的顺序也应该事先规划好,既要保证下一个桩孔的施工不影响上一个桩孔,又要使钻机的移动距离不要过远和相互干扰。(6)清孔钻孔的深度、直径、位置和孔形直接关系到成桩质量与桩身曲直。为此,除了钻孔过程中密切观测监督外,在钻孔达到设计要求深度后,应对孔深、孔位、孔形、孔径等进行检查。在终孔检查完全符合设计要求时,应立即进行孔底清理,避免隔时过长以致泥浆沉淀,引起钻孔坍塌。对于摩擦桩当孔壁容易坍塌时,要求在灌注水下混凝土前沉渣厚度不大于30cm;当孔壁不易坍塌时,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。清孔方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孔。其中用吸泥机清孔,所需设备不多,操作方便,清孔也较彻底,但在不稳定土层中应慎重使用。其原理就是用压缩机产生的高压空气吹入吸泥机管道内将泥渣吹出。(7)灌注水下混凝土清完孔之后,就可将预制的钢筋笼垂直吊放到孔内,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, 钻孔灌注桩施工规范
2、钻孔灌注桩施工工艺框图钻孔灌注桩施工工艺框图文字说明1、筑岛及平整场地对施工有水桩位处筑岛,并考虑钻机的摆放;无水桩位处进行场地平整,按钻孔平面布置修筑钻孔机械及浇筑机械进出场道路,用万能杆件拼接成坚固的栈桥,以满足水中桩基的材料运输和施工需要。2、桩位复核根据设计图纸的测量标高,用全站仪定出孔位中心桩、测放出孔位桩及护桩,并经复核保证无误。3、埋设护筒,挖设泥浆池,沉淀池按孔位中心桩和护筒高度将护筒固定,护筒外围堆填粘土。在井口5m以外,开挖泥浆池和沉淀池,在护筒缺口和泥浆池之内用泥浆沟连接起来,水中桩基所需泥浆通过管道输送。4、钻机就位钻机就位后,要将钻机的钻尖准确对准孔位中心。5、钻进在钻进过程中,要随时根据钻进情况、土层土质、泥浆比重等调整钻头压力和钻头速度。6、终孔当钻孔深度达到设计标高后,用孔规测孔径,测孔深,孔规长度为桩径的4-6倍。7、清孔将钻头在孔底空转,再用φ100mm水管向孔内注水,注水同时搅拌孔内泥浆进行换浆。换浆的同时用比重瓶量测泥浆比重,泥浆比重在1.05~1.15g/cm3间即为合格,换浆完成后用测锥量测孔内沉碴厚度。8、测孔垂直度、安放钢筋笼钢筋笼分节制作,吊装入孔后逐节焊接成整体,并保证轴线为一直线,要严格控制钢筋笼接头的焊接质量,为使钢筋笼有足够的保护层,在钢筋笼上每隔2m对称设置四个“钢筋耳环”。钢筋笼下到设计标高后,将钢筋笼顶部固定牢靠,以防钢筋笼掉入孔内或在浇筑砼过程中上浮。9、安放导管导管采用φ30cm,严密不漏水,内表面光滑的钢管组拼,组拼后进行导管水力承压和接头抗拉试验,合格后用吊车分成若干段起吊,起吊入孔时严防导管碰撞钢筋笼,导管顶部安装的漏斗高度要适当,漏斗底口设置可靠的球形阻隔阀,漏斗容量要满足封底砼埋住导管下端至少1米以上。10、灌注水下混凝土灌注水下混凝土的各种准备工作应迅速,混凝土灌注应连续进行,导管埋入砼的深度任何时间不得小于1m,一般控制在2-4m。灌注过程中,注意观察管内砼的升降情况,及时测量孔内砼面高程,以正确指导导管的提升高度和拆除长度,导管提升时应保持轴线垂直和位置居中。拆除导管动作要快,时间不宜超过15分钟,为保证桩身砼质量,便于清除浮浆和消除测量误差,在桩顶设计标高以上超灌80cm左右高度。灌注完毕后,适时截取桩头。
名词解释
导管
导管是指维管植物木质部由柱状细胞构成的水分与无机盐长距离运输系统,次生壁厚薄不匀地加厚,端壁穿孔或完全溶解,从而形成纵向连续通道。 它还可指工业导管和石油钻进导管。
钢筋
钢筋(Rebar)是指钢筋混凝土用和预应力钢筋混凝土用钢材,其横截面为圆形,有时为带有圆角的方形。 钢筋主要用于各种大型、重型、轻型薄壁和高层建筑结构,分为光圆钢筋、带肋钢筋、扭转钢筋三种。