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钻孔灌注桩深度测量_冲孔灌注桩测量定位

课程:

钻孔灌注桩钢筋笼如何定位?

钻孔灌注桩钢筋笼起吊时采用两点吊法,第一吊点设在骨架的下部,第二吊点设在骨架长度的中点到上三分点之间。起吊先提第一吊点,使骨架稍提起,再与第二吊点同时起吊。

待骨架离天地面后,第一吊点停止起吊。随着第二吊点不断上升,慢慢放松第一吊点,直到骨架同地面垂直,停止起吊。解除第一吊点,检查骨架是否顺直。

骨架最上端定位,必须由测定的孔口标高来反推定位筋的标度,并反复核对桩基保护桩使钢筋笼骨架就位准确后再焊接。

扩展资料:

为了防止钢筋笼在吊运过程中发生纵横方向(不可自动复原)的塑性变形。除了要求起吊方法正确,不可采用错误的方法(特别注意下端不 可拖地)之外,必要时还可采用临时加强刚度的措施。

使用纵向抗挠屈加劲杆(一般可采用木条),对于长骨架,可在骨架内部临时绑扎两根杉木杆以加强其刚度,因为它体直,质轻,便于安装、拆卸。

当骨架进入孔口后,应将其扶正徐徐下降,严禁摆动碰撞孔壁。然后,由下而上地逐个解去绑扎杉木杆的绑扎点。解去后,杉木杆受水的浮力自行浮出水面后即可取去。

当骨架下降到第二吊点附近的加强箍接近孔口时,可用型钢穿过加强箍下方,将骨架临时支承于孔口,将吊钩移到骨架上端,取出临时支承,继续下降到骨架最后一个加强箍处,按上述办法暂时支承。

参考资料来源:百度百科—钢筋笼

冲钻孔灌注桩施工方案

1.3施工技术及相应资料交底

应从以下4个方面进行交底工作:①组织施工图纸设计交底,认真熟悉设计图纸,使施工方透彻理解设计意图;学习有关施工、验收规范,掌握地质资料,核查有关灌注桩方面的资料。②进行施工组织设计审查(主要从审查该项目施工质量管理体系、技术和安全管理体系、质量保证体系等方面来体现)。③对灌注桩在施工过程中可能会发生的问题进行分析后制订相应施工质量标准、验收实施方案并进行交底。主要包括测量放样方案、建材质量控制措施方案、成孔设备操作及成孔质量控制方案、钢筋笼制作与吊装方案、混凝土灌注方案、以及成品保护方案等的交底。④进行施工过程资料记录交底。包括建材质量保证资料的收集整理,每根桩的成孔记录、钢筋笼制作与吊装记录、混凝土灌注记录等方面,以便有效对桩基施工质量监控。

1.4施工材料质检控制

业主(监理)必须做到:①严格检查验收与钢材同期进场的钢材质量保证书,并立即现场监督取样复检,如发现实样有质量缺陷或与质保书不符的应立即清场;对不合格或检测结果未出来之前的钢材,严禁用于桩体;②严格检查验收进场混凝土原料的质量保证书,如发现实样与质量保证资料或送检批不符,应立即取样复查,对不合格的原材料严禁用于桩体;③成孔泥浆相对密度、粘度、含砂率、沉淀量(稳定性)、造模性等应根据地质勘察资料在规定允许范围内按设计要求通过试成孔确定;根据试成孔确定的泥浆配比选用专门制备泥浆、高塑性粘土、膨润土或就地取土配制,在钻孔灌注桩施工过程中必须严格控制。

1.5钻孔灌注桩测量定位放样

业主(监理)必须要求施工方在钻孔灌注桩基础开始施工前,根据设计提供的坐标及高程控制点对桩定位放样或设置不受施工影响的临时测量控制点,并提供完整的测量结果资料。业主(监理)对施工方提供的测量结果资料必须及时复核,复核无误后方可同意开钻施工,否则施工方必须重测后再次复核,直到测量结果符合设计要求为止。同时,业主(监理)应要求施工方对经复核无误的测量结果采取有效的保护措施并指定专人负责。

2施工阶段监控

如果说施工准备阶段的资料控制属于事前控制(主动控制),那么施工阶段则属于事中、事后控制(被动控制)阶段,是钻孔灌注桩质量形成的关键环节,施工期间的任何闪失都可能造成桩基的永久缺陷,而此时工程质量的保证主要取决于施工方的施工经验和操作人员的技能及其责任心。

1.1成孔阶段质量控制

成孔是钻孔灌注桩施工中的一个重要环节,其质量如控制不好,则可能导致穿孔、坍孔、缩颈、桩孔偏斜、桩端达不到设计持力层要求、桩身加泥砂以及断桩等,将直接影响桩身质量并造成桩承载力下降。故在成孔质量监控方面业主(监理)应着重监控:

⑴根据桩型、钻孔深度、地层地质情况、泥浆排放及处理等条件综合选定成孔机具及其工艺,对孔深大于30m的端承桩,宜采用反循环工艺成孔或清孔。另外,施工期间护筒内泥浆面应高出地下水位1.0m以上(在受水位涨落影响时,泥浆面应高出最高水位1.5m以上);如果钻进期间发生漏水漏浆,应采取以下措施:①因钻头碰碎上部管,应先封堵渗漏处,再重新开钻;②因孔壁土体松散不能形成孔壁,可加大泥浆粘度、减慢钻进速度;护筒下口漏水,可用粘土掺少量水泥在护筒外壁处夯实。

⑵正式施工之前必须进行试成孔,试成孔时施工记录必须全面详实。成孔结束后,应由有资质的专业检测方对试成孔进行定时检测:不同地层孔壁稳定性,泥浆的成分、相对密度、掺带沉渣性能及其稳定性(从不同时段的沉渣厚度体现)。试成孔的目的是:通过试成孔掌握施工场地地层稳定性、成孔时间、配置泥浆原料、泥浆配比及其相对密度、钢筋笼吊装时间、混凝土浇注时间和清孔次数及其大约时间等,用以指导正式施工后相关工序的作业安排。

⑶为防止成孔期间发生穿孔、坍孔等质量事故,必须做到:①采取大于等于4d的隔孔施工工艺;②护筒按规定要求埋设,避免开钻筒体倾斜、孔口土体坍塌、护筒沉陷导致水位下降;③钻具吊绳下放速度与成孔速度一致,避免空中钻头摆动幅度过大而造成四周孔避受力不匀;④避免成孔时间和孔避暴露时间过长;⑤砂性土成护避泥浆应具有一定粘度,能有效形成护壁泥皮; ⑥钻尽速的根据不同土质情况进行调整,砂性土成中钻进速度不得快于泥浆行成有效护壁泥皮速度;⑦按规定,在30m深度以内的以粘土为主的地层中钻较小孔径的桩时,可用清水提高孔内水头保护孔壁,否则应采用水泥浆护壁措施。如果发生坍孔,可用事先储备的粘土和碎石(直径小于等于20mm)按5:1左右配比,回填至坍孔处以上0.5m处后再重钻,若坍孔严重则可用小沉井方式进行处理

⑷钻孔灌注桩成孔垂直精度达不到设计要求将导致钢筋笼和导管无法沉放。为确保成孔垂直精度满足设计要求,应采取以下措施:钻机应设导管装置(潜水钻钻头上应有大于等于3倍直径长度的导向装置,利用钻杆加压的正循环回转钻机在钻具中应加设扶正器),为增加桩机稳固性而加大桩机支承面积,不定期校核钻架和钻杆垂直度等,下放钢筋笼前做井径、井斜超声波测试。

⑸护筒定位后及时复测其位置及其与地层镶嵌的密实性。护筒中心与桩位中心线偏差应小于50mm,并防止钻孔过程中发生漏浆而污染环境。在成孔过程中自然地面标高会受影响,为准确控制孔深,在桩架就位后,用经复核的临时测量点及时复核底梁标高,复测钻具的总长度并作好记录,以便在钻孔时根据钻杆在钻机上留出的长度来校验成孔深度。

⑹成孔时应小心提杆不得碰撞孔壁,否则第1次清孔后在提钻具时碰撞孔避可能引起坍孔,这将可能造成第2次清孔也无法清除坍落的沉渣。在提出钻具后必须立即用测绳复核成孔深度,如测绳深比钻杆测深小,就要重新下钻复钻并清孔,不得强行下笼。同时还要注意测绳遇水伸缩(伸缩率最大达1.2%)现象。为提高测绳的测量精度,测量前应预湿后重新标定并在使用中经常复核。

⑺根据不同土层情况对比地质资料随时调整钻进速度能有效防止缩颈现象。对于塑性土层遇水膨胀造成缩颈:钻孔是应加大泵量、加快成孔速度。快速通过,并调整泥浆配比,在成孔一段时间后孔壁因形成泥皮不渗水而阻止膨胀。如出现缩孔则采取上下反复扫孔以扩大孔径。施工期间应经常复核钻头直径,如发现其磨损超过10mm应及时调换。

⑻清孔的目的是清除孔底沉渣,以确保钻孔灌注桩的承载力满足设计要求。为把沉渣对桩基承载力的影响降到最低,可通过改善泥浆性能、延长清孔时间等措施来提高清孔成效。基桩成孔至设计标高后用钻杆进行第1次清孔,直到用相对密度计(5~10min测一次且≥3次)测得孔口泥浆相对密度持续处于1.10±0.05、距孔底0.5m处泥浆相对密度持续处于1.15~1.20,用测锤测得端承桩孔底沉渣厚度小于50mm(摩擦桩孔底沉渣厚度小于150mm),即抓紧时间吊放钢筋笼和沉放导管。由于孔内原土泥浆在吊放钢筋笼和沉放导管时处于悬浮状态的沉渣再次沉到桩底,可能不被混凝土冲走反而成为永久性沉渣而影响桩基质量;故应在混凝土灌注前利用导管进行第二次清孔,当泥浆相对密度及沉渣厚度均符合上述要求后才可进行水下混凝土灌注施工。另外,清孔期间应不断置换泥浆直至开始灌注混凝土。

2.2水下混凝土拌制质量监控要点

钻孔灌注桩所需建材(必须与跟单质量保证资料相符,否则禁止使用)中混凝土应选用水下混凝土:其粗骨料宜选用卵石或直径小于40mm(尽可能采用二级配)的碎石,碎石含泥量小于2%;含砂率在40%~45%,并以≤20%的活性矿粉替代之,以提高混凝土的流动性,防止堵管;为改善和易性缓凝,混凝土宜掺外加剂。浅孔小孔径桩灌注混凝土初凝时间应≤4.5h,深孔大孔径桩灌注混凝土初凝时间≥8.0h。

如果现场拌制水下混凝土,应加强计量设备精度、混凝土配比、添料搅拌程序、搅拌时间和混凝土坍落度等的监控,以规避因搅拌时间不足或过长而影响混凝土强度。另外,水下混凝土灌注距桩顶约8.0m以下时,坍落度应控制在(180±20)mm;.距桩顶约8.0以上时,坍落度应控制在(140±20)mm、气温高成孔深,导管直径小于250mm时,取高值,反之取低值。应尽可能使用集中搅拌供应的商品混凝土,这既可以保证混凝土质量,又能保证混凝土的及时供应。

2.3钢筋笼制作与吊装质量监控

钻孔灌注桩的钢筋笼所需进场钢材、电焊条等应符合设计要求,且外观质量、规格、型号、数量等应与送检样品及其质保材料一致,否则禁用。钢筋笼的直径、长度和制作质量(钢筋的对焊连接垂直度、焊接长度及其饱满度、是否过焊烧筋,所用钢筋规格、数量,主筋及箍筋间距等)应按设计和施工规范要求验收。

经验收合格的钢筋笼在吊放过程中,为减少钢筋笼变形并确保其垂直度,应在起吊点增设起吊杆以增加吊点受力面积,在增设的起箍筋(同钢筋笼一致并焊接在主筋上)上对称设置起吊点来调整起吊时钢筋笼的垂直度。同时应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量,不合格的焊缝、焊口要进行补焊。钢筋笼吊放时不得碰撞孔壁,若吊放受阻应停止吊放并寻找原因,不得加压强制下放(这会造成坍孔、钢筋笼变形等):①钢筋笼未垂直下放,应提出后重新垂直吊放;②成孔偏斜,应复钻纠偏,并重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼。

钢筋笼接长时在确保连接垂直的基础上要加快焊接速度,尽可能缩短沉放时间,这有利于钢筋笼顺利吊放以及减少孔底沉渣量;另外,应确保钢筋笼垫层保护块不漏放,钢筋笼垫层保护块最好作成半径为垫层厚度的导轮,这既能满足垫层厚度要求,又可减少对孔壁稳定性的破坏。由于钢筋笼吊放后是暂时固定在钻架底梁上,为确保钢筋笼的埋入标高满足设计要求,吊环长度要根据梁底标高变化而变化。再验收时应根据梁底标高逐根复核吊环长度,要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋笼准确地吊放到设计标高。

2.4灌注混凝土施工质量监控

灌注混凝土前业主(监理)必须检测孔底0.5m以内的泥浆性能(相对密度1.15~1.20,含砂率小于等于8%,粘度小于等于28s)。为提高混凝土灌注质量,灌注混凝土进度控制在混凝土初凝时间内,同时应合理的加快灌注速度,故应做好灌注前各项准备工作以及灌注期间各工序的密切配合工作。

导管使用前应检修、试拼装、并以0.6~1.0mpa水压力试压,合格后方可使用。沉放导管时检查导管的连接是否牢固和密实,以免漏气、漏浆而影响灌注;确保导管底部至孔底间距在0.3~0.5m以利隔水栓顺利排出及灌注混凝土时挤出沉渣,桩径小于0.6m时可加大导管底部至孔底间距。导管在混凝土面的埋置深度一般应在2.0~5.0m不宜大于6.0m和小于1.0m,严禁把导管底端提出混凝土面,必须随时掌握混凝土面标高和导管埋入深度,为此应安排专人测量埋深及气其内外混凝土高差并记录。为避免钢筋笼上浮,在混凝土埋过钢筋笼底端3.0m以上后应及时将导管提至钢筋笼底端以上;当发现钢筋笼有上浮迹象,应立即停止灌注,在准确计算导管埋深和混凝土面标高并提升导管后再进行灌注。若有接桩,接桩模板必须拼装严密不漏浆并能顺利拆卸(为保证钻孔灌注桩桩基质量,可在接桩部位上下2.0m处的钢筋笼上预先设置4.0m长永久性比桩径小5mm的模板,在其上部套直接插入土层的可拆卸不漏浆密封模板),且不得使用油性脱模剂。

由于施工工艺不当,钻孔灌注桩水下混凝土灌注经常会出现断桩、堵管、夹泥、蜂窝麻面、少灌等质量问题,所以在进行混凝土施工时应针对不同浇注阶段采用相应施工措施:①混凝土灌注量与泥浆至混凝土面高度、泥浆的密度、导管内径及桩孔直径有关,故首批混凝土应有足够的混凝土储备量,使导管一次埋入混凝土面0.8m以下;混凝土因需量大、搅拌(运输)时间长而可能发生离析(可通过改善混凝土配比来减少离析程度,所以应严格复核配比及计量和测试管理,并及时编制原始资料和试件制作);首批混凝土在下落过程中易堵塞(因和易性变差、所受阻力变大),此时应加大设备的起重及供料能力、迅速向漏斗加混凝土后稍拉导管,使混凝土顺利下滑至孔底,随后进行的后续灌注应连续进行。②当后续混凝土灌注发生间歇性灌注时,漏斗中的混凝土下落后应牵动导管,并观察孔口反浆情况,直至不再反浆后再继续灌注混凝土。牵动导管的主要目的:一是加速后续混凝土下落,否则导管中混凝土因存留时间稍长而流动性降低,造成水泥浆缓慢流坠而骨料仍滞留在导管中,使混凝土与导管壁摩擦阻力增强而下落困难,可能导致堵管甚至断桩;再则因粗骨料间的大量空隙,使后续混凝土灌入后形成的高压气囊(2.5m桩长等同于1个大气压)会挤破管节间的密封胶垫而导致漏水,甚至会形成蜂窝状混凝土而对桩质量构成严重缺陷。二是增强混凝土向周遍扩散,加强桩身与四周地层的有效结合,增大桩体摩擦阻力,同时加大混凝土与钢筋笼的结合力,从而提高桩基承载力。三是牵动导管使混凝土面上升的力度要适中,升降幅度不能过大,否则因混凝土冲刷孔壁可能导致孔壁下坠或坍落,尤其在砂层厚的地层易造成桩身夹泥砂。③在混凝土灌注后期,当灌注至距桩顶标高10.0m以内时,应及时将坍落度调小至(140±20)mm;另外应稍提漏斗增大落差,以提高桩身上部混凝土的密实度和抗压强度。控制好最后一次灌注量,使桩顶标高扣除凿余的泛浆高度后能满足暴露的桩顶混凝土达到设计强度值。

为避免钻孔灌注桩质量事故业主(监理)应督促施工方认真作好清孔,防止泥浆过稠及坍孔。开始浇注混凝土时尽量以积累的混凝土产生的冲击力克服泥浆阻力。为防堵管尽可能提高混凝土灌注速度并快速连续灌注,使混凝土和泥浆一直处于流动状态。严格按操作规程灌注混凝土及提升导管,灌注前检查导管是否有漏水、弯曲等缺陷,发现问题要及时解决。灌注期间每灌注2.0m或10min(泵送商品混凝土)左右应测1次混凝土面上升高度以确定每段桩体的充盈系数,桩身混凝土的充盈系数应大于1。每根灌注桩混凝土试块大于等于3组且至少有一组同条件试块,这对有拆模要求的桩基尤为重要(通过同条件试块确定拆模时间)。

钻孔灌注桩,如何测量沉渣厚度?

最简单的是:

1、测量转(钻)干平台的高程。

2、计算转杆的总长。

3、用绳尺扣一个0.5KG左右的铁件。

4、把绳尺徐徐放到孔中到底后用手上下掂几下,确保铁件确实到底。

5、计算长度用转杆总长减去绳尺的读数就是沉渣厚度。注意钻头的椎体高。

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。

钻孔灌注桩的施工,因其所选护壁形成的不同,有泥浆护壁方式法和全套管施工法两种。

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。

全套管施工法

全套管施工法的施工顺序。其一般的施工过程是:平场地、铺设工作平台、安装钻机、压套管、钻进成孔、安放钢筋笼、放导管、浇注混凝土、拉拔套管、检查成桩质量。

全套管施工法的主要施工步骤除不需泥浆及清孔外,其它的与泥浆护壁法都类同。压入套管的垂直度,取决于挖掘开始阶段的5~6m深时的垂直度。因此应该随时用水准仪及铅垂校核其垂直度。

灌注桩施工技术

灌注桩施工技术

   

灌注桩:直接在桩位上用机械成孔或人工挖孔,在孔内安放钢筋、灌注混凝土而成型的桩。

   

与预制桩相比,灌注桩具有不受地层变化限制,不需要接桩和截桩,节约钢材、振动小、噪声小等特点。

   

灌注桩按成孔方法分为泥浆护壁成孔灌注桩、沉管灌注桩、干作业钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩等。

    1.人工挖孔灌注桩施工技术 

    大直径灌注桩是采用人工挖掘方法成孔,放置钢筋笼,浇筑混凝土而成的桩基础,也称墩基础。它由承台、桩身和扩大头组成(图2-31),穿过深厚的软弱土层而直接坐落在坚硬的岩石层上。

    优点是桩身直径大,承载能力高;施工时可在孔内直接检查成孔质量,观察地质土质变化情况;桩孔深度由地基土层实际情况控制,桩底清孔除渣彻底、干净,易保证混凝土浇筑质量。

图2-31  混凝土护圈挖孔桩

   

1)施工工艺

   人工挖孔桩的护壁常采用现浇混凝土护壁,也可采用钢护筒或采用沉井护壁等。采用现浇混凝土护壁时的施工工艺过程如下:

   

①测定桩位、放线。

   ②开挖土方。采用分段开挖,每段高度取决于土壁的直立能力,一般为0.5~1.0

m,开挖直径为设计桩径加上两倍护壁厚度。挖土顺序是自上而下、先中间、后孔边。

   ③支撑护壁模板。模板高度取决于开挖土方每段的高度,一般为1

m,由4—8块活动模板组合而成。护壁厚度不宜小于100mm,一般取D/10   +  5cm(D为桩径),且第一段井圈的护壁厚度应比以下各段增加100~150

mm,上下节护壁可用长为1 m左右Φ6一Φ8的钢筋进行拉结。

   

④在模板顶放置操作平台。平台可用角钢和钢板制成半圆形,两个合起来即为一个整圆,用来临时放置混凝土和浇筑混凝土用。

   

⑤浇筑护壁混凝土。护壁混凝土的强度等级不得低于桩身混凝土强度等级,应注意浇捣密

实。根据土层渗水情况,可考虑使用速凝剂。不得在桩孔水淹没模板的情况下浇护壁混凝土。每节护壁均应在当日连续施工完毕。上下节护壁搭接长度不小于50mm。

   

⑥拆除模板继续下一段的施工。一般在浇筑混凝土24

h之后便可拆模。若发现护壁有蜂窝、孔洞、漏水现象时,应及时补强、堵塞,防止孔外水通过护壁流人桩孔内。当护壁符合质量要求后,便可开挖下一段的土方,再支模浇筑护壁混凝土,如此循环,直至挖到设计要求的深度并按

设计进行扩底。

   ⑦安放钢筋笼、浇筑混凝土。孔底有积水时应先排除积水再浇混凝土,当混凝土浇至钢筋

的底面设计标高时再安放钢筋笼,继续浇筑桩身混凝土。

   2)施工注意事项

   ①桩孔开挖,当桩净距小于2倍桩径且小于2.5

m时,应采用间隔开挖。排桩跳挖的最小 施工净距不得小于4.5 m,孔深不宜大于40m。

   

②每段挖土后必须吊线检查中心线位置是否正确,桩孔中心线平面位置偏差不宜超过50  mm,桩的垂直度偏差不得超过1%,桩径不得小于设计直径。

   

③防止土壁坍塌及流砂。挖土如遇到松散或流砂土层时,可减少每段开挖深度(取0.3—  0.5

m)或采用钢护筒、预制混凝土沉井等作护壁,待穿过此土层后再按一般方法施工。流砂现 象严重时,应采用井点降水处理。

   

④浇筑桩身混凝土时,应注意清孔及防止积水,桩身棍凝土应一次连续浇筑完毕,不留施工

缝。为防止混凝土离析,宜采用串筒来浇筑混凝土,如果地下水穿过护壁流入量较大无法抽干 时,则应采用导管法浇筑水下混凝土。

   

⑤必须制定好安全措施。

   a.施工人员进入孔内必须戴安全帽,孔内有人作业时,孔上必须有人监督防护。

   

b.孔内必须设置应急软爬梯供人员上下井;使用的电动葫芦、吊笼等应安全可靠并配有自

动卡紧保险装置;不得用麻绳和尼龙绳吊挂或脚踏井壁凸缘上下;电动葫芦使用前必须检验其安全起吊能力。

   

c.每日开工前必须检测井下的有毒有害气体,并有足够的安全防护措施。桩孔开挖深度 超过10m时,应有专门向井下送风的设备,风量不宜少于25 L/s。

   

d.护壁应高出地面200~300 mm,以防杂物滚入孔内;孔周围要设0.8m高的护栏。

   

e.孔内照明要用12V以下的安全灯或安全矿灯。使用的电器必须有严格的接地、接零和 漏电保护器(如潜水泵等)。

2.钻孔灌注桩施工技术

1)干作业钻孔灌注桩

(1).干作业钻孔灌注桩施工过程如图2-17所示。

(2).干作业成孔一般采用螺旋钻机钻孔。螺旋钻头外径分别为Φ400mm、Φ500mm、Φ600mm,钻孔深度相应为12m、10m、8m。适用于成孔深度内没有地下水的一般粘土层、砂土及人工填土地基,不适于有地下水的土层和淤泥质土。

(3).钻机就位后,钻杆垂直对准桩位中心,开钻时先慢后快,减少钻杆的摇晃,及时纠正钻孔的偏斜或位移。

(4).钻孔至规定要求深度后,进行孔底清土。清孔的目的是将孔内的浮土、虚土取出,减少桩的沉降。方法是钻机在原深处空转清土,然后停止旋转,提钻卸土。

(5).钢筋骨架的主筋、箍筋、直径、根数、间距及主筋保护层均应符合设计规定,绑扎牢固,防止变形。用导向钢筋送入孔内,同时防止泥土杂物掉进孔内。钢筋骨架就位后,应立即灌注混凝土,以防塌孔。灌注时,应分层浇筑、分层捣实,每层厚度50~60cm。

图2-17  螺旋钻机钻孔灌注桩施工过程示意图

(a)钻机进行钻孔;(b)放入钢筋骨架;(c)浇筑混凝土

2)、泥浆护壁成孔灌注桩

   

泥浆护壁成孔是利用泥浆保护稳定孔壁的机械钻孔方法。它通过循环泥浆将切削碎的泥石渣屑悬浮后排出孔外,适用于有地下水和无地下水的土层。

   

成孔机械有潜水钻机、冲击钻机、冲抓锥等。

   

泥浆护壁成孔灌注桩的施工工艺流程:测定桩位、埋设护筒、桩机就位、制备泥浆、机械(潜水钻机、冲击钻机等)成孔、泥浆循环出渣、清孔、安放钢筋骨架、浇筑水下混凝土

 

(1).埋设护筒和制备泥浆

   

①钻孔前,在现场放线定位,按桩位挖去桩孔表层土,并埋设护筒。钻孔灌注桩-护筒埋设见图2-18。护筒高2m左右,上部设1~2个溢浆孔,是用厚4~8mm钢板制成的圆筒,其内径应大于钻头直径200mm。护筒的作用是固定桩孔位置,保护孔口,防止地面水流入,增加孔内水压力,防止塌孔,成孔时引导钻头的方向。

   

②在钻孔过程中,向孔中注入相对密度为1.1~1.5的泥浆,使桩孔内孔壁土层中的孔隙渗填密实,避免孔内漏水,保持护筒内水压稳定;泥浆相对密度大,加大了孔内的水压力,可以稳固孔壁,防止塌孔;通过循环泥浆可将切削的泥石渣悬浮后排出,起到携砂、排土的作用。

图2-18  钻孔灌注桩-护筒埋设

   (2).成孔

   

1)潜水钻机成孔

   ①潜水钻机成孔示意图

   

潜水钻机成孔示意图如图2-20所示。

图2-20  潜水钻机钻孔示意图

1-钻头;2-潜水钻机;3-电缆;4-护筒;5-水管;

6-滚轮(支点);7-钻杆;8-电缆盘;9-5KN卷扬机;

10-10KN卷扬机;11-电流电压表;12-启动开关

   ②工作方式

   

潜水钻机是一种旋转式钻孔机,其防水电机变速机构和钻头密封在一起,由桩架及钻杆定位后可潜入水、泥浆中钻孔。注入泥浆后通过正循环或反循环排渣法将孔内切削土粒、石渣排至孔外。

   ③排渣方式

   潜水钻机成孔排渣有正循环排渣和反循环排渣两种方式,如图2-21所示。

   

a.正循环排渣法:在钻孔过程中,旋转的钻头将碎泥渣切削成浆状后,利用泥浆泵压送高压泥浆,经钻机中心管、分叉管送入到钻头底部强力喷出,与切削成浆状的碎泥渣混合,携带泥土沿孔壁向上运动,从护筒的溢流孔排出。

   b.反循环排渣法:砂石泵随主机一起潜入孔内,直接将切削碎泥渣随泥浆抽排出孔外。

a)正循环排渣;(b)反循环排渣

1-钻杆;2-送水管;3-主机;4-钻头;5-沉淀池;

6-潜水泥浆泵;7-泥浆泵;8-砂石泵;9-抽渣管;10-排渣胶管

   (2)冲击钻成孔

   

①冲击钻机通过机架、卷扬机把带刃的重钻头(冲击锤)提高到一定高度,靠自由下落的冲击力切削破碎岩层或冲击土层成孔(图2-22)

   

②冲击钻头形式有十字形、工字形、人字形等,一般常用十字形冲击钻头(图2-23)。

   ③冲孔前应埋设钢护筒,并准备好护壁材料。

图2-22  简易冲击钻孔机示意图

1-副滑轮;2-主滑轮;3-主杆;4-前拉索;5-后拉索;

6-斜撑;7-双滚筒卷扬机;8-导向轮;9-垫木;10-钢管;

11-供浆管;12-溢流口;13-泥浆渡槽;14-护筒回填土;15-钻头

图2-23  十字形冲头示意图

④冲击钻机就位后,校正冲锤中心对准护筒中心,在冲程0.4~0.8m范围内应低提密冲,并及时加入石块与泥浆护壁,直至护筒下沉3~4m以后,冲程可以提高到1.5~2.0m,转入正常冲击,随时测定并控制泥浆相对密度。

⑤施工中,应经常检查钢丝绳损坏情况,卡机松紧程度和转向装置是否灵活,以免掉钻。

(3)冲抓锥成孔

①冲抓锥(图2-24)锥头上有一重铁块和活动抓片,通过机架和卷扬机将冲抓锥提升到一定高度,下落时松开卷筒刹车,抓片张开,锥头便自由下落冲入土中,然后开动卷扬机提升锥头,这时抓片闭合抓土。冲抓锥整体提升至地面上卸去土渣,依次循环成孔。

   

②冲抓锥成孔施工过程、护筒安装要求、泥浆护壁循环等与冲击成孔施工相同。

   ③适用于松软土层(砂土、粘土)中冲孔,但遇到坚硬土层时宜换用冲击钻施工。

图2-24  冲抓锥头

(a)抓土;(b)提土

1-抓片;2-连杆;3-压重;4-滑轮组

钻孔灌注桩-钻进施工见图2-19。 

图2-19  钻孔灌注桩-钻进施工

(3).清孔

   

(1)验孔是用探测器检查桩位、直径、深度和孔道情况;清孔即清除孔底沉渣、淤泥浮土,以减少桩基的沉降量,提高承载能力。

   

(2)泥浆护壁成孔清孔时,对于土质较好不易坍塌的桩孔,可用空气吸泥机清孔,气压为0.5MPa,使管内形成强大高压气流向上涌,同时不断地补足清水,被搅动的泥渣随气流上涌从喷口排出,直至喷出清水为止。

   (3)对于稳定性较差的孔壁应采用泥浆循环法清孔或抽筒排渣,清孔后的泥浆相对密度应控制在1.15~1.25。

(4).浇筑水下混凝土

   

(1)泥浆护壁成孔灌注混凝土的浇筑是在水中或泥浆中进行的,故称为浇筑水下混凝土。

   

(2)水下混凝土宜比设计强度提高一个强度等级,必须具备良好的和易性,配合比应通过试验确定。

   (3)水下混凝土浇筑常用导管法(图2-25 )。

   

(4)浇筑时,先将导管内及漏斗灌满混凝土,其量保证导管下端一次埋入混凝土面以下0.8m以上,然后剪断悬吊隔水栓的钢丝,混凝土拌和物在自重作用下迅速排出球塞进入水中。钻孔灌注桩-混凝土浇筑见图2-26。

图2-25  水下浇筑混凝土

1-上料斗;2-贮料斗;3-滑道;4-卷扬机;

5-漏斗;6-导管;7-护筒;8-隔水栓

3.沉管成孔灌注桩施工技术

(1).打桩方法

沉管灌注桩是利用锤击打桩设备或振动沉桩设备,将带有钢筋混凝土的桩尖(或钢板靴)或带有活瓣式桩靴的钢管沉入土中(钢管直径应与桩的设计尺寸一致),造成桩孔,然后放入钢筋骨架并浇筑混凝土,随之拔出套管,利用拔管时的振动将混凝土捣实,便形成所需要的灌注桩。沉管灌注桩桩靴见图2-27。

图2-27  沉管灌注桩桩靴

(2)桩的分类

利用锤击沉桩设备沉管、拔管成桩,称为锤击沉管灌注桩(图2-28);利用振动器振动沉管、拔管成桩,称为振动沉管灌注桩(图2-29)。

①锤击沉管灌注桩

   锤击沉管灌注桩机械设备示意图见图2-28。

图2-28  锤击沉管灌注桩机械设备示意图

1-桩锤钢丝绳;2-桩管滑轮组;3-吊斗钢丝绳;4-桩锤;5-桩帽;

6-混凝土漏斗;7-桩管;8-桩架;9-混凝土吊斗;10-回绳;

11-行驶用钢管;12-预制桩尖;13-卷扬机;14-枕木

②振动沉管灌注桩

   振动沉管灌注桩桩机示意图见图2-29。

图2-29  振动沉管灌注桩桩机示意图

1-导向滑轮;2-滑轮组;3-激振器;4-混凝土漏斗;5-桩管;

6-加压钢丝绳;7-桩架;8-混凝土吊斗;9-回绳;10-活瓣桩尖;

11-缆风绳;12-卷扬机;13-行驶用钢管;14-枕木

(3)成孔顺序

在沉管灌注桩施工过程中,对土体有挤密作用和振动影响, 施工中应结合现场施工条件,考虑成孔的顺序。

   

间隔一个或两个桩位成孔;

   在邻桩混凝土初凝前或终凝后成孔;

   一个承台下桩数在5根以上者,中间的桩先成孔,外围的桩后成孔。

(4)施工工艺

为了提高桩的质量和承载能力,沉管灌注桩常采用单打法、复打法、翻插法等施工工艺。

   

单打法(又称一次拔管法):拔管时,每提升0.5~1.0m,振动5~10s,然后再拔管0.5~1.0m,这样反复进行,直至全部拔出。

   

复打法:在同一桩孔内连续进行两次单打,或根据需要进行局部复打。施工时,应保证前后两次沉管轴线重合,并在混凝土初凝之前进行。

   

翻插法:钢管每提升0.5m,再下插0.3m,这样反复进行,直至拔出。

1)锤击沉管灌注桩

①锤击沉管灌注桩施工过程

   锤击沉管灌注桩适宜于一般粘性土、淤泥质土和人工填土地基,其施工过程见图2-30所示。

图2-30  沉管灌注桩施工过程

(a)就位;(b)沉钢管;(c)开始灌注混凝土;

(d)下钢筋骨架继续浇筑混凝土;(e)拔管成型

1-桩尖;2-钢管;3-钢筋

②锤击沉管灌注桩施工要点

   ①桩尖与桩管接口处应垫麻(或草绳)垫圈,以防地下水渗入管内和作缓冲层。沉管时先用低锤锤击,观察无偏移后,才正常施打。

   ②拔管前,应先锤击或振动套管,在测得混凝土确已流出套管时方可拔管。

   

③桩管内混凝土尽量填满,拔管时要均匀,保持连续密锤轻击,并控制拔管速度,一般土层以不大于1m/min为宜,软弱土层与软硬交界处,应控制在0.8m/min以内为宜。

   ④在管底未拔到桩顶设计标高前,倒打或轻击不得中断,注意使管内的混凝土保持略高于地面,并保持到全管拔出为止。

   

⑤桩的中心距在5倍桩管外径以内或小于2m时,均应跳打施工;中间空出的桩须待邻桩混凝土达到设计强度的50%以后,方可施打。

   

(2)振动沉管灌注桩

   1)振动沉管灌注桩采用激振器或振动冲击沉管。

   2)其施工过程为:

   ①桩机就位

   

②沉管

   ③上料

   ④拔管

   (3)沉管灌注桩容易出现的质量问题及处理方法

   1)颈缩

   

①颈缩:指桩身的局部直径小于设计要求的现象。

   

②当在淤泥和软土层沉管时,由于受挤压的土壁产生空隙水压,拔管后便挤向新灌注的混凝土,桩局部范围受挤压形成颈缩。  

   

③当拔管过快或混凝土量少,或混凝土拌和物和易性差时,周围淤泥质土趁机填充过来,也会形成颈缩。

   

④处理方法:拔管时应保持管内混凝土面高于地面,使之具有足够的扩散压力,混凝土坍落度应控制在50~70mm。拔管时应采用复打法,并严格控制拔管的速度。

   2)断桩

   ①断桩:指桩身局部分离或断裂,更为严重的是一段桩没有混凝土。

   

②原因:桩距离太近,相邻桩施工时混凝土还未具备足够的强度,已形成的桩受挤压而断裂。

   

③处理方法:施工时,控制中心距离不小于4倍桩径;确定打桩顺序和行车路线,减少对新灌注混凝土桩的影响。采用跳打法或等已成型的桩混凝土达到60%设计强度后,再进行下根桩的施工。

   3)吊脚桩

   ①吊脚桩是指桩底部混凝土隔空或松软,没有落实到孔底地基土层上的现象。

   

②原因:当地下水压力大时,或预制桩尖被打坏,或桩靴活瓣缝隙大时,水及泥浆进入套筒钢管内,或由于桩尖活瓣受土压力,拔管至一定高度才张开,使得混凝土下落,造成桩脚不密实,形成松软层。

   

③处理方法:为防止活瓣不张开,开始拔管时,可采用密张慢拔的方法,对桩脚底部进行局部翻插几次,然后再正常拔管。桩靴与套管接口处使用性能较好的垫衬材料,防止地下水及泥浆的渗入。

   4)混凝土灌注过量

   

如果灌桩时混凝土用量比正常情况下大1倍以上,这可能是由于孔底有洞穴,或者在饱和淤泥中施工时,土体受到扰动,强度大大降低,在混凝土侧压力作用下,桩身扩大而混凝土用量增大所造成的。因此,施工前应详细了解现场地质情况,对于在饱和淤泥软土中采用沉管灌注桩时,应先打试桩。若发现混凝土用量过大时,应与设计单位联系,改用其他桩型。

钻孔灌注桩终孔孔深用什么方法测量最准确?

常规的控制方法就够了,没必要钻牛角尖的。

钻孔灌注桩终孔孔深用常规的测量方法:测绳+铅锤(或200长左右20mm、25mm的钢筋)测量就可以,检查好测绳的刻度,长度可以用50m的钢尺拉一下,还有别让桩基上的工人把测绳打活结。

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。

扩展资料:

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,能为孔壁平衡孔外地下水压力或者加大孔内向水力、防止坍孔。

护筒除起到这个作用外,同时还有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和钻头导向作用等。

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。

参考资料来源:百度百科--钻孔灌注桩

冲孔灌注桩的施工工艺是怎么样的?

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→安装机器设备并定位→冲孔→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。

冲孔是用冲击钻机把带钻刃的重钻头(又称冲锤)提高,靠自由下落的冲击力来削切岩层,排出碎渣成孔。冲击钻机有钻杆式和钢丝绳式两种。前者所钻孔径较小、效率较低、应用较少。后者钻孔直径大,可根据设计的桩径来修改钻头的大小,锤重在3000kg—10000kg(具体根据桩径的大小来确定锤重) 。

扩展资料:

冲孔灌注桩 是灌注桩的一种。

灌注桩是直接在施工现场桩位上成孔,然后放入钢筋笼再灌注混凝土而成.冲孔灌注桩施工冲孔机冲击成孔,为泥浆护壁成孔。优点是:对邻近建筑物及周围环境的有害影响小;桩长和直径可按设计要求变化自如;桩端可进入持力层或嵌入岩层;单桩承载力大等。缺点是:灌注桩成孔工艺较复杂,操作要求较严,易发生质量事故,且技术间隔时间长,不能立即承受荷载,冬季施工困难较多。

参考资料:百度百科-冲孔灌注桩

  • 评论列表:
  •  访客
     发布于 2022-07-04 06:16:04  回复该评论
  • 时应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量,不合格的焊缝、焊口要进行补焊。钢筋笼吊放时不得碰撞孔壁,若吊放受阻应停止吊放并寻找原因,不得加压强制下放(这会造成坍孔、钢筋笼变形等):①钢筋笼未垂直下放,应提出后重新垂直吊放;②成孔偏斜,应复钻纠偏,并重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼。钢筋笼接长时在确保连接垂直的基

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