冲孔CFG混凝土灌注桩施工技术要求.doc

冲孔CFG混凝土灌注桩施工技术

1 机械洛阳铲成孔技术特点
1.1 采取机械洛阳铲成孔较人工直接挖孔取土及垂直运土作业避免了塌方、 流沙等安全隐患风险, 确保了施工作业人员安全;
1.2 采取机械洛阳铲成孔较钻机成孔节省了施工成本, 且不受地形条件限制, 方便了施工。
1.3 采取机械洛阳铲成孔, 提升了工作效率, 能够加紧施工进度;
1.4 采取洛阳铲成孔, 降低了护壁施工工序, 同时也避免了环境污染。
1.5 经过人工扩底施工桩端扩大头提升了钢筋混凝土灌注桩承载力, 使建筑基础地基处理设计优化, 降低工程成本, 经济效益显著。
2 技术原理
成孔原理示意图见图1。桩位检验合格后, 利用卷扬机提升洛阳铲（洛阳铲外径可依据设计桩径制作出不一样型号, 有0.6～1.5m桩径可供选择）, 靠洛阳铲自重及自由下落加速度闭合抓土, 卷扬机经过钢丝绳提升至地面卸土, 依次循环成孔。达成扩底部分时采取人工操作, 扩底时先挖桩身圆柱体, 再按扩底尺寸从上到下削土修坡成形。扩底直径通常为1.5～3.0d。该方案在施工中能够真实反应地质层改变, 为桩端头是否达成持力层提供直观可靠依据, 确保了桩身完整。
3 关键施工技术
采取特制直径与桩径一致简易机械洛阳铲, 利用卷扬机作为施工提升动力, 靠自重及下落加速度进行挖土和垂直运输, 替换人工在井下直接挖土, 仅需要在桩底扩大部分和枝盘处采取人工作业, 从而降低了人工在井下作业, 降低安全风险, 在确保桩体成孔质量前提下, 提升了工作效率, 加紧了施工进度; 且简易机械洛阳铲施工不受地形条件限制, 方便了工程施工。
该技术适适用于地基土质为粘土、 粉质粘土等直立性很好, 且地下水位低于桩深土层。尤其适适用于黄土地域地质。 图1 机械洛阳铲成孔原理示意图
4 施工工艺步骤及操作关键点
4.1 工艺步骤:
准备工作→放线定位→设备就位→测量控制→洛阳铲挖土到设计标高→人工扩底→桩底验收→安放钢筋笼→浇筑桩芯混凝土→养护→凿桩头→试验。
4.2 施工工艺操作关键点
4.2.1 挖孔施工
（1）定桩位及高程: 在场地三通一平基础上, 依据建筑物测量控制网资料和基础平面图, 测定桩位轴线方格控制网和高程基准点。依据桩位进行孔口定位。
（2）孔口定位预检合格后开机（洛阳铲）操作, 利用卷扬机提升洛阳铲, 闭合抓土, 至地面卸土, 依次循环成孔。
验收内容关键是: 图2 桩端大样图

（1)桩端是否进入持力层, 且大于设计深度;
（2)桩径垂直度等是否符合规范要求。
4.2.2 钢筋笼吊装
（1）钢筋笼入孔前, 需经施工技术人员及监理进行检验验收、 填写隐蔽工程验收单, 经四方联合验收后, 方可吊放钢筋笼;
（2）钢筋笼放入前应先绑好砂浆垫块。垫块采取预制轮型混凝土块, 绑扎在钢筋笼上, 每组四块水平对称排列。吊放钢筋笼时, 要对准孔位, 直吊扶稳、 缓慢下沉, 避免碰撞孔壁。钢筋笼放到设计位置时应立刻固定。见图3。
（3）若钢筋笼较长可采取两段连接, 连接采取双面搭接焊, 接头数按50%错开, 以确保钢筋位置正确, 保护层厚度符合要求。
4.2.3 桩芯混凝土施工
（1）桩底验收合格、 钢筋笼安放固定后, 应立刻浇注桩芯混凝土。
（2）桩身混凝土坍落度宜采取14±2㎝,用混凝土料斗和导管垂直灌入浇注, 浇注时应连续进行, 利用上下提升导管, 混凝土经过导管自上向下顶压和自重增强其密实性, 桩顶以下7.0m范围内使用插入式振捣器进行振捣, 以确保桩顶质量。
（3） 桩顶超灌高度为0.3m, 以确保在剔除浮浆后, 桩顶标高符合设计要求, 充盈系数大于1.0。
（4）凿除桩头时先用切割机在设计桩顶处割出一条圆线, 深度应小于钢筋保护层10㎜。然后从上往下分小块凿除, 离桩顶标高约5～10㎜时, 用细錾子小心剔出。桩顶深入片筏基础5～10cm。
5 施工设备配置见表1。
6 质量控制
6.1 质量标准
机械洛阳铲成孔人工扩底钢筋混凝土灌注桩施工质量验收标准实施设计要求和国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-及《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-.
6.2 桩体及钢筋笼质量许可偏差及检验方法见表2、 表3。
7 安全方法
7.1 施工人员须经过安全培训, 合格后上岗。严格实施工地安全要求。采取机械洛阳铲成孔至设计深度后进行人工扩底施工, 在作业人员进入桩孔时需要对桩孔井壁进行检验, 看是否有土体裂缝等不安全隐患, 并设置通风设备和管道向桩孔内送风, 确保作业人员安全。桩孔内作业人员必需戴安全帽, 系挂安全绳。
表1 关键设备配置表
序号
名称
规格
单位
数量
1
汽车吊
16T
台

2
交流焊机
BX-500
台
2
3
三脚支架

套
3
4
机械洛阳铲
D=80
套
3
5
导管
D=250
m
30
6
振捣棒

台
4
7
通风及供氧设备

套

8
钢筋护桶

个
4
9
卷扬机

套
3
10
全站仪

台
1
11
水准仪

台
1
表2 桩质量许可偏差及检验方法
项次
项 目
许可偏差（mm）
检验方法
1
桩 位
100
尺量检验
2
桩 径
+50
尺量检验, 只大不小
3
垂直度
许可偏差
钢套管护壁
<10
吊垂球检验
混凝土护壁
<5
吊垂球检验
4
孔深
+300
只深不浅, 用重锤测
5
桩体质量检验

按桩基检测技术规范
6
混凝土强度
按设计要求
试件汇报或钻芯取样送检
7
承载力

按桩基检测技术规范
表3 钢筋笼许可偏差及检验方法
项次
项 目
许可偏差（mm）
检验方法
1
钢筋笼主筋间距
±10
尺量检验
2
钢筋笼箍筋间距
±20
尺量检验
3
钢筋笼直径
±10
尺量检验
4
钢筋笼长度
±100
尺量检验
7.2 孔内设应急软爬梯, 供人员上下使用吊笼安全可靠, 不得使用麻绳和尼龙绳掉挂。当桩孔深大于10m时, 应向井下通风, 加强空气对流。必需时输送氧气, 预防有毒气体危害。操作时上下人员轮换作业, 桩孔上人员亲密观察桩孔下人员情况, 相互呼应, 切实预防安全事故发生。
7.3 孔口四面必需设置安全防护设施, 预防孔口杂物掉入砸伤人员。
7.4 在10米深以下作业时, 应在井下设100W防水带罩灯泡照明。
7.5 依据土质情况, 人员在孔底扩孔时, 孔壁隔一定距离加设钢护筒, 以防孔壁塌方。