钻孔灌注桩.ppt

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,钻孔灌注桩,钻孔灌注桩,是指采用不同的钻孔方法，在土中形成一定直径的井孔，达到设计标高后，将钢筋骨架（笼）吊入井孔中，灌注混凝土形成的桩基础。,1,钻孔桩施工流程图,2,1.平场地、修道路：机械配以人工平整场地，软弱地基必要时换填处理,：,2.测定桩位,平整清理好施工场地后，设置桩基轴线定位点和水准点，根据桩位平面布置施工图，定出每根桩的位置，并做好标志。,3.埋设护筒,护筒的作用是：定桩位，防止地面水流入，保护孔口，增高孔内水压力，成孔时导向。,护筒用48mm厚钢板制成，内径比钻头直径大100200mm，顶面高出地面0.40.6m，上部开12个溢浆孔。埋设护筒时，先挖去桩孔处表土，将护筒埋入土中，其埋设深度，在黏土中不宜小于1m，在砂土中不宜小于1.5m。其高度要满足孔内泥浆液面高度的要求，孔内泥浆液面应保持高出地下水位lm以上。最后应在护筒外侧填入黏土并分层夯实。,3,测量放线,4,4.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,泥浆池,6,5.钻机就位前，对钻孔各项准备工作进行检查。就位时用方木垫平，将钻头中心线对准桩孔中心，误差控制在20mm以内。,6.钻孔：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，为此钻车应就位在稳定的地面上，保证钻机不产生位移和沉陷。钻杆轴线保持垂直，并压好护筒，与钢护筒中心位置偏差不大于2cm。还要随时检查成孔是否有偏斜现象合理安排钻孔顺序,7,检查桩机垂直度,8,7.成孔检验,a.成孔后用测绳测量孔深，严格控制终孔深度不欠深、不超深，必要时采用桩孔检测仪或孔规用钻机吊绳吊入孔中检测桩径与孔斜。,b.孔径和孔深必须符合图纸要求。,成孔问题,塌孔,预防措施：根据不同地层，控制使用好泥浆指标。在回填土、松软层及流砂层钻进时，严格控制速度。地下水位过高，应升高护筒，加大水头。地下障碍物处理时，一定要将残留的砼块处理清除。孔壁坍塌严重时，应探明坍塌位置，用砂和粘土混合回填至坍塌孔段以上12m处，捣实后重新钻进。,缩径,预防措施：选用带保径装置钻头，钻头直径应满足成孔直径要求，并应经常检查，及时修复。易缩径孔段钻进时，可适当提高泥浆的粘度。对易缩径部位也可采用上下反复扫孔的方法来扩大孔径。,桩孔偏斜,预防措施：保证施工场地平整，钻机安装平稳，机架垂直，并注意在成孔过程中定时检查和校正。钻头、钻杆接头逐个检查调正，不能用弯曲的钻具。在坚硬土层中不强行加压，应吊住钻杆，控制钻进速度，用低速度进尺。对地下障碍进行预先处理干净。对已偏斜的钻孔，控制钻速，慢速提升，下降往复扫孔纠偏。,9,灌注桩的桩位偏差必须符合下表规定。,序号,成孔方法,桩径允,许偏差,(mm),垂直度,允许偏差,(%),桩位允许偏差(mm),13根、单排桩基垂直于中心线方向和群桩基础的边桩,条形桩基沿中心线方向和群桩基础的中间桩,1,泥浆护壁钻孔桩,D1000mm,50,1,D/6，且不大于100,D/4，且不大于150,D1000mm,50,1000.01H,1500.01H,2,套管成孔灌注桩,D500mm,20,1,70,150,D500mm,100,150,3,千万孔灌注桩,20,1,70,150,4,人工挖孔桩,混凝土护壁,50,0.5,50,150,钢套管护壁,50,1,100,200,注：1.桩径允许偏差的负值是指个别断面。,2.采用复打、反插法施工的桩，其桩径允许偏差不受上表限制。,3.H为施工现场地面标高与标顶设计标高的距离，D为设计桩径。,10,8.清孔施工,a第一次清孔：钻孔至设计深度后，停止进尺，稍提钻具离孔底1020cm，保持泥浆正常泥浆循环，回转钻定时空转钻盘，以便把孔底残余泥块磨成泥浆排出。第一次清孔要求达到以下标准：孔底沉渣基本全部清除干净，能准确测量孔深，孔内泥浆中无泥块悬浮。清孔时间30分钟。,b第二次清孔：为保证灌注砼前孔底沉渣达到设计规范要求，要求进行二次清孔。方法如下：,(1)方法选择：清除孔底淤积的方法采用气举排渣法。此法的原理是藉助气举排渣器将液气混合，利用密度差来升扬排出孔底的沉渣。清除孔底沉渣的工作，当在浇筑混凝土前进行孔底淤积的清理，必要时补充清孔。,(2)施工顺序：钢筋笼、导管下设完毕进行第二次清孔。,(3)清孔结束后，孔内应保持水头高度，并应在30分钟内灌注混凝土。若超过30分钟，必须重新测定泥浆指标，如超出规范允许值，则应再次清孔。,11,9.钢筋笼制作,a.进场钢筋,(1)按设计施工图所配各种受力钢筋均应有钢材出厂合格证、质量保证书，且机械性能和化学成分指标符合设计要求和有关规范规定，每进一批都必须做物理力学性能试验，焊条的牌号要与钢筋的性能相适应且有质保书。,(2)质保书复印件清晰，且应填写单位工程名称，使用部位、调拔数量及时间，经手人签字，原件存放处，中转单位盖红章。,(3)进场钢筋应进行验收，确认钢筋无锈蚀、油渍、外观完整、直径大小等,12,b.钢筋笼制作要求,(1)钢筋笼制作前清除钢筋表面污垢、锈蚀，钢筋下料时必须准确控制下料长度。,(2)制作场地保持平整。,(3)钢筋笼焊接过程中，即时清渣，钢筋笼的加强箍与主筋必须全部点焊，焊接牢固，其余部分按设计要求进行焊接。,(4)钢筋笼主筋连接根据设计要求，钢筋笼搭接焊要求双面焊5D（D为钢筋直径），单面焊10D，隔根错开，接头间净距35D且不小于500mm（D为钢筋直径）。搭接焊接头的焊缝厚度 s 不应小于主筋直径的0.3倍；焊缝宽度 b不应小于主筋直径的0.8倍，且同一截面接头数50错开，要求焊接300个接头随机取样一组试验。,（5）在每节钢筋笼（不少于二道）上、下各设置一道钢筋定位控制件（垫块），每道沿圆周布置4只。保护层厚度为50mm。,（6）为防止钢筋笼上浮，钢筋笼必须设置抗浮锚筋。,（7）成型的钢筋笼应平卧堆放在平整干净的地面上，堆放层数不得超过2层。,13,钢筋笼成品检查,14,混凝土灌注桩钢筋笼质量检验标准,项,序,检查项目,允许偏差或允许值,检查方法,主控项目,1,主筋间距,10,用钢尺量,2,长度,100,用钢尺量,一般项目,1,钢筋材质检验,设计要求,抽样送检,2,箍筋间距,20,用钢尺量,3,直径,10,用钢尺量,15,10.钢筋笼安放,（1）.钢筋笼安放标高，可由护口管顶端处的标高来计算，安放时必须保证桩顶的设计标高，允许误差为100mm。,（2）.钢筋笼下放时，对准孔位中心，采用正、反旋转慢慢地逐步下沉，防止碰撞，放至设计标高后立即固定。,（3）.钢筋笼安装入孔时和上下节笼或钢筋笼搭接施焊时，使钢筋笼保持垂直状态，搭接钢筋笼时两边对称施焊。,（4）.孔口接钢筋笼完毕后，需进行中间验收，合格后方可继续下笼进行下一节笼安装。,16,11.浇注水下混凝土,（1）.原材料试验：按见证取样标准执行。,（2）.一般要求,(1)施工采用的水下混凝土配合比试验交由有资质试验室出具。,(2)水下混凝土用的水泥、集料、水、外掺剂以及混凝土的配合比设计、拌和、运输等必须符合规范的规定。,(3)混凝土运至浇注地点时，核对其出厂合格证、配合比、强度、坍均度并检查其均匀性和坍落度。如不符合要求，易造成浇灌不畅或堵管，故不得使用。,(4)水下混凝土浇注必须连续进行，单桩浇灌时间不宜超过8小时。,(5)导管接头应具备装卸方便，连接牢固，并带有密封圈，保证不漏水不透水，目的为避免水进入导管，导致砼离析堵管。导管的支承应保证在需要减慢或停止混凝土流动时使导管能迅速升降。,(6)导管在任何时候必须保证在无气泡和水泡的情况下充满混凝土直到漏斗底部。出料口必须埋在已浇注的混凝土中2m以上，并应不大于8m。,17,(3).浇注方法,(1)混凝土灌注前、清孔完毕后，迅速安放混凝土漏斗与隔水胶球，并将导管提离孔底0.5m。混凝土初灌量必须保证能埋住导管0.81.3m。,(2)每次灌注，必须按规定测坍落度和孔口随机取样留置试块，试块上标明桩号、日期、砼标号等，并放入标养室内养护28d。,(3)桩顶标高至少要比设计标高高出0.5m。每浇注50m3必须有l组试件，小于50m3的桩每根桩必须有l组试件。,(4)混凝土浇灌完毕后，及时割断吊筋。,(5)钻孔灌注桩空孔处必须及时回填。,18,检查混凝土坍落度,19,质量控制,项,序,检查项目,允许偏差或允许值,检查方法,单位,数值,主,控,项,目,1,桩位,见上表灌注桩的桩位偏差,基坑开挖前量护筒，开挖后量桩中心,2,孔深,mm,300,只深不浅，用重锤测，,3,桩体质量检验,按基桩检测技术规范。,按基桩检测技术规范,4,混凝土强度,设计要求,试件报告或钻芯取样送检,5,承载力,按基桩检测技术规范,按基桩检测技术规范,一,般,项,目,1,垂直度,见上表灌注桩的桩位偏差,水平仪，垂线,2,桩 径,见上表灌注桩的桩位偏差,用钢尺量，井径仪或者超声波检测,3,泥浆比重(粘土或砂性土中),1.151.20,用比重计测，,4,泥浆面标高(高于地下水位),m,0.51.0,目测,5,沉渣厚度,mm,100,用沉渣仪或重锤测量,6,混凝土坍落度：水下灌注,mm,160220,坍落度仪,7,钢筋笼安装深度,mm,100,用钢尺量,8,混凝土充盈系数,1,检查每根桩的实际灌注量,9,桩顶标高,mm,30，50,水准仪，,20,21,常见工程质量事故及处理方法,孔壁坍塌,孔壁坍塌指成孔过程中孔壁土层不同程度坍落，主要表现为泥浆中不断出现气泡，或泥浆突然漏失。主要原因是提升下落冲击锤、掏渣筒或安放钢筋骨架时碰撞护筒及孔壁，护筒周围未用黏土紧密填实，孔内泥浆液面下降，孔内水压降低等。坍孔处理方法：在孔壁坍塌段用石子、黏土填入，重新开钻，并调整泥浆容重和液面高度。,钻孔偏斜,钻孔偏斜指成孔过程中出现孔位偏移或孔身倾斜。偏孔的主要原因是桩架不稳固，导杆不垂直或土层软硬不均。对于冲孔成孔，则可能是由于导向不严格或遇到探头石及基岩倾斜所引起的。处理方法：如孔的偏移过大，应填入石子、黏土，重新成孔；如有探头石，可用取岩钻将其除去或低锤密击将其击碎；如遇基岩倾斜，可以投入毛石于低处，再开钻或密打。,22,孔底隔层,孔底隔层指孔底残留石渣过厚，孔脚涌进泥砂或塌壁泥土落底。造成孔底隔层的主要原因是清孔不彻底。主要防治方法：做好清孔工作，注意泥浆浓度及孔内水位变化，施工时注意保护孔壁。,夹泥或软弱夹层,夹泥或软弱夹层指桩身混凝土混进泥土或形成浮浆泡沫软弱夹层。其形成的主要原因是浇筑混凝土时孔壁坍塌或导管口埋入混凝土高度太小，泥浆被喷翻，掺入混凝土中。防治措施是保持导管下口埋入混凝土的深度，并应在钢筋笼下放孔内4h内浇筑混凝土。,流砂,流砂指成孔时大量砂子涌塞孔底的现象。流砂产生的原因是孔外水压力比孔内水压力大，孔壁土松散。流砂严重时可抛入碎砖石、黏土，使泥浆结块，防止流砂涌入。,23,