1、浅谈钻孔灌注桩的施工 【摘要】详细介绍钻孔灌注桩冲击钻施工工艺流程,并对施工过程中如何预防可能出现的质量事故做了说明。 【关键词】钻孔灌注桩 施工 1 前言 钻孔灌注桩以施工简便、经济、承载力大等特点逐渐成为桥梁行业基础施工的主流。钻孔灌注桩质量取决于勘察、设计、施工等许多因素,本文根据作者实际施工经验,主要介绍钻孔灌注桩冲击钻施工工艺流程及施工过程中如何预防可能出现的质量事故。 2 施工工艺 2.1 施工放样及桩位的控制 为了提高施工放样精度,施工中应采用全站仪放样。首先通过导线点恢复定线放样无误后,再进行桥位放样,并埋设施工定位照查桩,绘制出桩位平面布置图,经监理工程师审核批准后,方可开工
2、实施。 2.2 埋设护筒 首先开挖护筒坑,最好采取人工配合机械,坑尺寸为护筒直径增加 1m。基坑挖掘完毕,人工安放护筒,护筒内径比桩径大 200 400mm,其位置校核无误后,护筒周围分层回填粘土夯实,护筒平面允许偏差为 50mm,竖直线倾斜度不大于 1%,护筒高度宜高出地面 300mm。护筒埋置深度为 2 4m,并尽可能深入到不透水的粘土层以下 1.0 1.5m。护筒连接处要求筒内无突出物,耐拉、压,不透水。 2.3 泥浆池制备 制浆前,先把粘土尽量打碎,使其在搅拌中容易成浆,缩短成浆时间,提高泥浆质量。制浆时, 可将打碎的粘土直接投入护筒内,使用冲击锥冲击制浆,待粘土已冲搅成泥浆时,即可进
3、行钻孔。泥浆池应在路基以外采用机械开挖,合理规范地做好泥浆池。 2.4 钻机就位 埋设好护筒后,即可进行钻机就位,平整场地,根据测量给定的桩位点,架设钻机。钻机就位前,对钻孔各项准备工作进行检查。钻机稳固后,其钻头吊钻杆绳应与桩位中心线相重合,方可开钻。 2.5 钻孔 钻孔作业应分班连续进行,经常对钻孔泥浆进行检验,不合要求及时处理改正。对嵌岩桩,施工时要注意土层变化,及时捞取渣样,认真作好 记录,绘制柱状图,以便与地质剖面图核对。如发现地质条件与设计不符,及时报请监理工程师及主管部门,以便核对并确认。 2.6 清孔 钻孔完成后,必须检测孔深、直径和倾斜度,其中孔径和孔深须达到设计要求,倾斜度
4、不得大于 1%。以上检查均满足要求且孔深达到设计标高后,迅速清孔,清孔就是在吊放钢筋笼之前,对孔内的石碴、泥浆进行必要的清理,做到孔内含泥量、含碴量和孔底沉渣符合设计及图纸要求,为灌注水下砼创造良好的条件,清孔采用换浆法。 2.7 钢筋骨架的制作和吊运 2.7.1 钢筋 的加工 a.钢筋的表面应洁净,使用前应将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。 b.钢筋应平直,无局部弯折,成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。 c.采用冷拉方法调直钢筋时, I 级钢筋的冷拉率不宜大于 2%, II、 III级钢筋的冷拉率不宜大于 1%。钢筋的接头一般应采用焊接,螺纹钢筋可采用挤压套管接头。 d.钢筋焊接时,必须根据施
5、工条件进行试焊,合格后方可正式施焊。焊工必须有合格证。 e.钢筋接头采用搭接或帮条电弧焊时,应尽量作成双面焊缝,只有当不能作成双面焊缝时,才允许采 用单面焊缝。 2.7.2 骨架制作 骨架分节制作,制作时在骨架加强筋外侧焊接保护筋,对于骨架起吊前,在骨架内绑扎两根木杆,以加强其刚度。骨架的焊接拼装,操作时应注意下列要求: a.钢筋拼装前,对有焊接接头的钢筋应检查接头的焊缝有无开焊、变形,如有开焊应及时补焊。 b.拼装时,在需要焊接的位置用楔形卡卡住,防止电焊时局部变形;施焊顺序宜由中到边对称地向两端进行,先焊骨架下部,后焊骨架上部,相邻的焊缝采用分区对称跳焊,不得顺方向一次焊成。 2.7.3
6、钢筋笼的安 装 为保证钢筋笼外砼保护层的厚度符合设计要求,在其上下端及中间每隔2m 在一横截面上设置四道岛护壁筋。 钢筋笼吊装之前,先对钻孔进行检测。检测使用的探孔器直径和钻孔直径相符,主要检测钻孔内有无坍塌和孔壁有无影响钢筋安装的障碍物,以确保钢筋笼的安装。基桩的钢筋骨架,应紧接在混凝土灌注前,分节放入孔内。放入时严防钢筋骨架变形。钢筋骨架的制作必须严格按施工图所示的尺寸施工,其接头、焊缝应满足施工技术规范的要求。焊接完成后,逐渐入孔,直至下入到设计标高为止。 2.7.4. 钢筋笼的吊运 钢筋笼吊装时对准孔位,尽量竖直轻放、慢放,放入时严防钢筋骨架变形。遇障碍物可慢起慢落和正反旋转使之下落,
7、无效时,立即停止下落,查明原因后再安装。不允许高起猛落,强行下放,防止碰撞孔壁而引起坍塌。 基桩钢筋骨架的定位:采用加设两道加强箍筋焊接在骨架的顶端,当骨架位置经校核无误后,通过短筋焊接四点定位支撑来固定骨架的位置。 2.8 钻孔灌注桩砼灌注 2.8.1 导管使用前,先做压水密封试验,合格后方可使用。砼运输采用砼运输罐车,导管提升采用人字扒杆或钻机,灌注混凝土之前,检测孔底泥 浆沉淀厚度,不符合要求时,要再次进行清孔。砼拌合物通过导管下口,进入到初期灌注的砼(作为隔水层)下面,顶托着初期灌注的砼及其上面水或泥浆上升,为使灌注工作顺利进行,应尽量缩短灌注时间,坚持连续作业。 2.8.2 在施工中
8、要严格控制好首盘混凝土用量,确保混凝土能够压出导管中的水,并保证导管埋入混凝土深度。导管下口至孔底的距离,一般宜为 3050CM ,砼运输时间和距离尽量短些,灌注开始后要紧凑、连续地进行,中途不能停顿,控制导管埋入砼的深度,在灌注过程中,应经常探测井孔内混凝土面的位置,及时地调整导管 的埋深,控制在 2 4m,在任何情况下不得少于 2m 或大于 6m,同时,在放样前应计算好罐内砼用量。 2.8.3 为确保桩顶砼质量,在桩顶设计标高以上加灌 0.8m砼,在凝结前,用掏渣筒掏出,保留约 20cm,以待随后凿毛接承台或墩柱,凿除时须防止损毁桩身。根据图纸和设计文件的要求,每根基桩施工结束后,都要进行
9、无破损检测,当检测结果符合质量要求时,方可进行后续工程施工。 2.8.4 导管吊装设备的吊装能力,应考虑导管和充满导管内的混凝土的总重力及导管壁与导管内外混凝土间的摩阻力,并应有一定的安全储 备。 2.8.5 砼拌和物运至灌注地点时,应检查其均匀性和坍落度,如不符合要求,进行第二次拌和,二次拌和仍达不到要求,不得使用。灌注混凝土时,溢出的泥浆及时处理妥当,以防止污染或堵塞河道和交通。 灌注水下砼是钻孔桩施工的重要工序,应特别注意,经监量工程师同意后方可灌注工作,并作好各项记录工作 .每根柱应作不少于 1 组( 3 块)的砼的试块,试块应采取妥善保护,强度测试后,应填入试验报告表。 2.8.6
10、在拔除最后一段长导管时,拔管速度要慢,以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下,形成泥心。 2.8.7 护筒的拔出和提升应注意: 处于地面及桩顶以下的护筒,在灌注完混凝土后,立即拔出。 处于地面以上,能拆除的护筒,须待混凝土抗压强度达到 5Mpa 后方可拆除。 3 结束语 桩基施工质量关系到整个结构物的工程质量,应加倍重视。在桩基施工过程中,遇到各种意外情况,应及时通过业主、监理与设计部门联系,按设计部门的设计修改通知或会议纪要进行施工。 【参考文献】 公路桥涵施工技术规范( JTJ 041-2000) 人民交通出版社 公路施工手册 桥涵 ISBN7-114-03460-1 人民交通出版社 公路工程质量检验评定标准( JTJ 071-98) 人民交通出版社