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浅谈钻孔灌注桩施工技术.docx

1、浅谈钻孔灌注桩施工技术 摘要:钻孔灌注桩作为桩基础中常见的一种基础形式,以其适应性强、成本适中、施工简便、工期短等特点在我国交通、城市基础设施以及房屋、水工建筑等工程领域当中得到广泛的应用。随着我国交通基础建设得到迅猛发展,各地兴建了大量的混凝土桥梁。在桥梁桩基础施工过程中,使用钻孔灌注桩因效率高而得到广泛的应用。下面就钻孔灌注桩施工方法介绍如下: 关键词:钻孔 灌注桩 施工 工艺流程 引言 随着社会经济发展和车流量的迅速增加,对道路工程的质量和等级要求也越来越高,许多道路桥梁需要扩建,以满足高标准的要求。目前在国内公路桥梁基础工程领域中钻孔灌注桩基础已占据了重要地位,但灌注桩地下施工不可预计

2、因素多,工程质量较难控制,桩基施工既有机械操作,又有钢筋加工、混凝土拌制和灌注等多种工作,工序种类繁多,影响因素多,水下混凝土施工要求严格,稍有不慎,就可能出现孔底沉泥、缩颈、夹渣、断桩等,可能造成质量事故,因此,施工中必须严格监管质量 1 施工准备工作 ( 1)组织施工技术人员熟悉图纸,掌握地质、水文情况及施工现场地形、地貌,学习有关施工规范、规则。施工前进行安全及技术交底,钻机操作人员必须持有上岗证。 ( 2)施工场地:场地应事先平整,保证钻机等机械安全进场平稳施工。 ( 3)根据施工需要及场地的要求设泥浆循环池和沉淀池。施工时不能用明沟排浆的采用 7.5kw泥浆泵排浆,在泥浆池边设置滤砂

3、网滤砂,以减少泥浆池的清理次数。采用泥浆车做到废浆及时外运以免污染场地。 ( 4)施工前机械管理人员应及时对所 有的机械进行检查,确认机械完好后方可投入使用。 2 施工工艺流程 工艺流程为:测设桩位 埋设钢护筒 确认桩位中心 钻机对中就位 造浆 钻孔至设计标高 清孔 下检孔器检孔 验孔深 下钢筋笼及灌注导管 二次清孔 灌注水下砼 桩头清理(桩头养护) 桩基检测 3 施工步骤及技术控制要点 3.1 测设桩位 由测量和值班技术人员确定桩位,复核后做好可靠标志桩,施工作业队人员应切实加以保护。 3.2 护筒埋设 钢护筒一般选用 10mm 钢板制作,长度为 2 3m,以能有效地保证护筒在整个钻孔桩施工

4、中的稳定为标准。护筒定位准确后用粘土逐层夯实回填。护筒埋设完成后,测量精确放出桩位中心,并在护筒上作标记,以便在钻进施工时随时检查孔位偏差。按场地需要选择好护筒的出浆口方向并挖设泥浆沟或排浆池。钢护筒以高出地表 0.3m 或水面 1.02.0m 为宜。钢护筒埋设时要求垂直且定位准确,其顶面位置偏差不大于 5cm,倾斜度不大于 1%。护筒埋设完毕,铺设钻机轨道。 3.3 桩机就位 钻机安装时垫木要平稳牢靠, 在施工中不应产生位移和沉陷。钻机安装的基本要求是水平、稳固 、三点(天车、转盘、护筒中心)一垂线,这样才能保证桩的垂直度和桩位偏差符合要求,安装完毕后要用水平尺和测锤校验。由于钻孔灌注桩施工

5、节奏快,钻机安装容易马虎,常因未垫实、垫稳,而在开钻后很快发生倾斜。发现这种情况应立即停钻,重新调平或排除故障后再继续施工,否则必定造成斜孔。 钻机完成一桩孔后一般不应直接到邻桩位施工而应实行跳打原则,这是为了防止因钻机荷载或成孔的应力释放而影响到刚灌注完砼的邻桩的质量,实在无法调整桩位时,应停顿36 小时以后才可在邻桩上进行施工。 3.4 泥浆拌制 泥浆池布置在 两墩位间,其大小以满足钻孔桩的沉渣和换浆需要为度。拌制时应选用优质红土及膨润土造浆,在施工中应注意检测泥浆的各项指标,尤其是比重和粘度这两项最直观、最重要的指标。泥浆的比重过大既影响钻进速度,也使孔壁泥皮增厚;泥浆的比重过小则护壁性

6、能差,容易坍孔。泥浆的品质能否调节好,除与现场管理人员的经验与水平外,关键在于能否及时清理泥浆池沟中的沉淀物。如果不配备专职劳动力、排浆设备出现故障或废浆运输能力不足(有时是为降低成本而故意减少废浆排放量),那么泥浆品质调节将无从谈起,有时甚至因泥浆池淤满而将沉淀物倒灌回孔内,则 施工质量必定受到较大影响。 4 钻进过程中主要应加强以下事项的控制 4.1 总的原则要快 一个桩的施工时间越短,越不容易出现质量问题,当然,也不是要绝对的快,该慢的孔段要慢。如开孔时要轻压慢钻以防止发生孔斜,待钻头或导向部位全部进入地层后,方可加速钻进;在淤泥质土层也不能太快,需防止形成螺旋形孔。 4.2 钻进过程速

7、度的影响 钻进过程中泥浆循环量应根据地层和钻进速度加以调整,若进尺速度快而泵量小,泥浆必定粘稠而且泥块沉渣多,影响成孔质量;在松软易坍地层中钻进时若 泵量和压力太大,会造成扩径甚至坍孔。 4.3 钻孔中要求 在钻孔时,应保持孔内具有规定水位和要求的泥浆比重和粘度。 4.4 终孔时须检测 终孔时,需对桩孔的孔深、孔径、倾斜度进行检测,符合要求才能终孔,否则需继续。 5 清孔 通常采用两次清孔来达到规定的砼灌注前的泥浆比重。 第一次清孔是钻进至设计深度后直接利用钻具进行的换浆清孔工作。第一次清孔是能否达到技术要求的根本基础,不能因为有第二次清孔而忽视第一次清孔的重要性,因为第一次清孔的冲力(吸力)

8、大,清 孔能力强,可以把绝大部分沉渣,包括较大的泥块都返出孔外,而第二次清孔是利用截面粗的导管进行,冲力(吸力)要小得多,不能承担主要的清孔责任,因而第一次清孔一定应达到返出的泥浆中不含有的泥块为止。 第二次清孔是在下完钢筋笼和导管以后利用导管进行的清孔,目的是清除这段时间里从泥浆中沉淀到孔底或是被钢筋笼撞到下去的泥块沉渣。在清孔过程中必须注意保持孔内水头,防止坍孔。清孔完毕后,应从孔底取出泥浆样品,进行性能指标试验。需特别注意不得用加深钻孔深度的方式来替代清孔。 6 安装 6.1 钢筋笼安装 钢筋笼采用匹配制作,节与节之间要编号,对号安装。两节钢筋笼对接时,上下节中心线保持一致,不得将变形的

9、钢筋笼安放入孔内。声测管要与钢筋笼牢靠固定,防止在钢筋笼下落及灌注时偏位。 6.2 导管安装 工程开始前先对导管进行试拼并做密封性试验(按最长桩长进行)。导管安装前按孔深计算出导管的节数和长度,导管底口离孔底 3050cm 为宜。逐节做好纪录后居中下放,严禁碰刮钢笼。下放完毕后下放至孔底或在导管内用测绳核对导管长度。接上清孔帽,连接泥浆设备开始二次清孔。 7 二次清孔 按规范要求进行二次清孔,在监理工程师验收合格后方可准备灌注混凝土。 8 灌注混凝土 混凝土灌注时,以首批砼保证导管的埋置深度大于 1m以上。混凝土灌注开始后应紧凑、连续地灌注,严禁中途停灌时间过长,堵管造成断桩。水下混凝土浇注过

10、程中导管最小埋深按 2m ,最大埋深按 6m 控制。测量锤面用的测绳要经过认真校核,且任何一根测绳在用于水下砼浇注的测量时都必须重新校核,非零起头的测绳、标识活动的和实际长度与标定长度误差较大的禁用。在灌注过程中需记录混凝土灌入量,经常检测混凝土面深度,计算埋管深度 ,及时拆除导管(埋管深度保证在 26m ),防止埋深过大造成堵管等现象,做好完整的灌注记录。 结束语 钻孔灌注桩的水下混凝土灌注是成桩的关键环节,往往由于施工工艺不当,断桩、堵管、夹泥、蜂窝、少灌等质量问题时有发生。因此,应选用科学、实用的混凝土灌注工艺,以确保工程质量。 参考文献: 1、 JTJ0412000 公路桥涵施工技术规范 2、公路桥梁建设施工技术与质量检验 3、桥涵工程试验检测技术

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