回转钻成孔灌注桩施工技术方案.doc

回转钻成孔灌注桩施工技术方案

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回转钻成孔灌注桩施工技术方案

1、 工艺流程:
测量放线、 定桩位→埋设护筒→钻机就位→成孔→第一次清孔→桩位检查→安放钢筋笼→安放导管→第二次清孔→灌注水下砼→成桩
2、 施工工艺控制要点:
①、 护筒埋设: 钻机就位前在桩位埋设6~8 mm厚钢板护筒, 内径比孔口大100~200mm, 埋深在黏土中不宜小于1.0m, 砂土中不宜小于1.5m, 护筒埋设应准确、 稳定, 护筒中心与桩位中心的偏差应控制在50mm之内, 同时挖好泥浆池、 排浆槽。
②、 钻机就位: 钻机就位前, 应先平整场地, 必要时铺设枕木并用水平尺校正, 保证钻机平稳、 牢固, 对钻机导杆进行垂直度校正。
③、 钻头选用: 在黏土、 砂性土中成孔时宜采用梳齿钻头, 刀头的数量根据土层的软硬布置, 注意要互相错开, 以保护刀架, 在卵石及砾石层中成孔时, 宜选用平底楔齿滚刀钻头, 在较硬岩石中成孔时, 宜选用平底球齿滚刀钻头。
④、 泥浆制备: 除能自行造浆的土层外, 均应制备泥浆。泥浆制备应选用高塑性黏土或膨胀土, 同时拌制泥浆应根据工艺和穿越土层情况进行配合比设计。
⑤、 成孔: 回转钻机应注意, 成孔时控制钻进速度, 采用减压钻进, 保证成空的垂直度, 并根据土层变化调整泥浆的相对密度和黏度。并注意, 在淤泥和砂性土中钻进时宜适当增加泥浆的相对密度, 在卵石、 砾石中钻进时应加大泥浆的相对密度, 提高携渣能力。在卵石、 砾石及岩层中成孔时, 应增加钻具的重量即增加配重。
⑥、 钻进时应根据土层情况加压, 开始应轻压力、 慢转速, 逐步转入正常。加压靠钻具自重调整吊绳进行, 一般土层, 不超过10KN, 基岩中钻进为15~25KN。
⑦、 钻机转速: 对合金钢钻头为180转/min, 钢粒钻头为100转/min。在松软土层中钻进, 应根据泥浆补给情况控制钻进速度, 在硬土层或岩层中的钻进速度, 以钻机不发生跳动为准。
⑧、 第一次清空:桩孔钻进只涉及深度厚, 进行清空。如泥浆中无大颗粒钻渣时可采用置换泥浆法清孔, 反之有较大颗粒的砂石, 应采用反循环清孔, 孔深50m以内的桩可采用泵吸反循环工艺。
⑨、 清孔后测量孔径和沉渣厚度, 符合要求后, 吊入钢筋空和导管, 在灌注混凝土前进行第二次清孔。待孔底沉渣厚度要满足桩得要求后, 方可进行混凝土浇筑。
3、 施工操作防护措施:
①、 钢筋笼制作、 运输和安装过程中, 应采取防止变形措施。放入桩孔时, 应绑好保护层垫块或垫板。钢筋笼吊入桩孔时, 应防止碰撞孔壁。
②、 安装和移动钻机、 运输钢筋笼以及浇灌混凝土时, 均应注意保护好现场的轴线控制桩和水准基准点。
③、 桩距小于3.5d( d为桩径) 的挤土( 或部分挤土) 灌注桩应采取跳打发施工, 以防对刚成孔或浇筑完的邻桩质量造成影响。
④、 在开挖基础土方时, 应注意保护好桩头, 防止挖土机械碰撞桩头, 造成断桩或倾斜, 桩头预留的钢筋, 应妥善保护, 不得任意弯折或压断。
⑤、 冬期施工时, 桩顶混凝土未达到受冻临界强度前应采取适当的保温措施, 以防止受冻。
⑥、 成孔机械操作时应安放平稳, 防止成孔作业时突然倾倒, 造成人员伤亡或机械设备损坏。
⑦、 采用泥浆护壁成孔, 应根据设备情况。地质条件和孔内情况变化, 认真控制泥浆密度、 孔内泥浆高度、 护筒埋设深度、 钻机垂直度、 钻进和提钻速度等, 以防塌孔, 造成机具塌陷事故。
⑧、 灌注桩成孔后在不灌注混凝土之前, 应用盖板封严, 以免掉土或发生人身安全事故。
⑨、 所有成孔设备, 电路要架空设置, 不得使用不防水的电缆或绝缘层有损伤的电线, 电闸箱和电动机应有接地装置, 加盖防雨罩, 电路接头应安全可靠, 开关应有保险装置。
⑩、 混凝土灌注时, 装。拆导管人员必须带安全帽, 并注意防止扳手、 螺丝掉入桩孔内, 拆卸导管时, 其上空不得进行其它作业, 导管提升后继续浇筑混凝土前, 必须检查其是否垫稳或挂劳。
4、 施工注意事项:
①、 施工前应对水泥、 砂、 石子( 如现场搅拌) 、 刚才等原材料进行检查, 如对施工组织设计中制定的施工顺序、 监测手段( 包括仪器、 方法) 也应检查。
②、 钢筋加工前, 应对所采用的钢筋进行外观检查, 钢筋表面必须洁净, 无损伤、 油渍、 漆污和铁锈等, 带有颗粒状或片状老锈的钢筋严禁使用。钢筋加工前, 应先行调直, 使钢筋无局部曲折。
③、 钢筋笼制作应符合要求: 包括主筋净距必须大于混凝土粗骨料粒径3倍以上, 加筋箍宜设在主筋外侧, 主筋一般不设弯钩, 根据施工工艺要求所设弯钩不得向内圆伸露, 以免妨碍导管工作, 钢筋笼的内径比导管接头处外径大100mm以上, 长桩笼宜分段制作, 分段长度应根据吊装条件和总长度计算确定, 应确保钢筋笼在运输、 起吊时不变形, 相邻两段钢筋笼的接头需按设计要求错开, 设计无明确要求时, 可按50％间隔错开,错开距离≥35d( d为主筋直径) 。应在钢筋笼外侧设置控制保护层厚度的垫块, 可采用与桩身混凝土等强度的混凝土垫块或用钢筋焊在竖向主筋上, 其间距竖向为2m, 横向圆周不得少于4处, 并均匀布置。钢筋笼顶端应设置吊环。大口径钢筋笼制作完成后, 应在内部加强箍上设置十字撑或三角撑, 确保钢筋骨架在存放、 移动、 吊装过程中不变形。
④、 钢筋笼入孔一般用吊车, 对于小口径桩无吊车时可采用钻机钻架、 灌注塔架等。起吊应按骨架长度的编号入孔。搬运和吊装时应防止变形, 安放要对准孔位中心, 扶稳、 缓慢、 顺直, 避免碰撞孔壁, 严禁墩笼、 扭转。就位后应立即采用钢丝绳或钢筋固定, 使其位置符合设计及规范要求, 并保证在安放导管、 清孔及灌注混凝土过程中不发生位移。
⑤、 混凝土灌注:
⑴、 采用导管法灌注水下混凝土: 灌注水下混凝土时的混凝土拌合物供应能力, 应满足桩孔在规定时间内灌注完毕, 灌注混凝土时间不得长于首批混凝土初凝时间。
⑵、 混凝土运输宜选用混凝土泵或混凝土搅拌运输车, 在运距小于200m时, 可采用机动翻斗车或其它严密、 不漏浆、 不吸水、 便于装卸的工具运输, 需保证混凝土不离析, 具有良好的和易性和流动性。
⑶、 灌注水下混凝土一般采用钢制导管回顶发法施工, 导管内径为200~250mm, 视桩径大小而定, 壁厚不小于3 mm, 直径制作偏差不应超过2mm, 导管接口之间采用丝扣或法兰连接, 连接时必须加垫密封圈或橡胶垫, 并上紧丝扣或螺栓。导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验( 试水压力一般为0.6~1.0MPa) , 确保导管口密封性。导管安放前应计算孔深和导管的总长度, 导管安放时应保证导管在孔中的位置居中, 防止碰撞钢筋骨架。
⑷、 对于水下混凝土的配置: 水下混凝土必须具备良好的和易性, 在运输和灌注过程中应无显著离析, 泌水现象, 灌注时应保持足够的流动性。配合比应经过试验, 塌落度宜为180~220mm。含砂率宜采用0.4~0.5, 并宜采用中砂, 粗骨料的最大粒径应＜40 mm, 水灰比宜采用0.5~0.6, 水泥用量不少于360kg/m3当掺有适宜数量的减少缓凝剂或粉煤灰时, 可不小于300 kg。混凝土中应加入适宜数量的缓凝剂, 是混凝土的初凝时间长于整根桩的灌注时间。
⑸、 灌注水下混凝土的技术要求:
a. 混凝土开始灌注时, 漏斗下的封水塞可采用预制混凝土塞、 木塞或充气球胆。
b. 混凝土运至灌注地点时, 应检查其均匀行和塌落度, 如不符合要求应进行第二次拌合, 二次拌合后仍不符合要求时不得采用。
c. 第二次清孔完毕, 检查合格后应立即进行水下混凝土灌注, 其时间间隔不宜大于30min。
d. 首批混凝土灌注后, 混凝土应连续灌注, 严禁中途停止。
e. 在灌注过程中, 应经常测探井孔内混凝土面的位置, 及时的调整导管埋深, 导管埋深宜控制在2~6m。严禁导管提出混凝土面, 应有专人测量导管埋深及管内外混凝土面的高差, 填写水下混凝土灌注记录。
f. 在灌注过程中, 应时刻注意观测孔内泥浆返出情况, 倾听导管内混凝土下落声音, 如有异常必须采取相应处理措施。
g. 在灌注过程中宜使用在一定范围内上下窜动, 防止混凝土凝固, 增加灌注速度, 当混凝土拌合物上升到骨架底口4m以上时, 提升导管, 使其底口高于钢筋笼底部2m以上, 即可恢复正常灌注速度。
h. 灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度, 一般为0.5~1.0m, 以保证桩头混凝土强度, 多余部分截桩前必须凿除, 桩头应无松散层。
i. 在灌注将近结束时, 应该核对混凝土的灌注数量, 混凝土灌注充盈系数不得小于1, 一般土质为1.1, 软土、 松散土可达1.2~1.3。
⑹、 111检查泥浆密度必须在距孔底50cm部位取样, 不得以孔口取样代替。
⑺、 施工中应对成孔、 清渣、 放置钢筋笼、 灌注混凝土进行全过程检查。
⑻、 施工结束后, 应检查混凝土强度, 并应作桩体质量及承载力检验。