1、浅谈钢护筒法混凝土灌注桩施工工艺摘要:本文介绍了钢护筒法混凝土灌注桩的护筒埋设、旋挖钻孔桩基础施工等施工工艺,提出了确保施工质量和安全的措施,可为同类工程提供借鉴和参考。 关键词:钢护筒法;旋挖钻;混凝土灌注桩;施工工艺 Abstract: This paper introduces shield-tube burying, piling foundation construction of the bored pile construction technology of steel tube concrete pile, put forward to ensure the construc
2、tion quality and safety measures, which can provide reference for similar engineering. Keywords: steel tube method; rotary drilling bored concrete pile; construction technology; 中图分类号:TU473.1+4 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012) 一、工程概况 1.1 南水北调中干线工程总干渠路渠交通建筑物某生产桥,桥梁斜度20。上部结构采用 30+3*35+30(m)装配式箱梁,35m 跨径部分采
3、用结构连续,40m 与 35m 交接处采用柱式桥墩,桩式桥台,钻孔灌注桩基础。 该桥桥台混凝土桩基础原设计桩长 35m,0#,5#桥台各 2 根,共计 4根。桩径原设计为 1.4m,共 4 根。5#桥台桩尖设计高程为:93.542m;桩顶设计高程为:128.542m;单根桩混凝土浇筑量 53.88m3;5#桥台浇筑107.8m3。 1.2 工程与水文地质 本桥 5#桥台处地层构造,自下而上由重粉质壤土-(第 4 系中更新统坡洪积物) ,黄土状轻粉质壤土(第 4 系上更新统冲洪积物) ,层厚 10m左右,以及人工堆积物(RQ)组成,该层层厚 22m 左右。地层岩性界线按地质剖面显示分别为 108
4、m,115m,和 131m 高程;2011 年 4 月勘测,地下静水位为 111.06m. 地基表层为人工杂填土,以建筑和生活垃圾为主,呈黑褐色,颗粒组成松散,中等-高压塑性,含有大量有机质成份。物理,力学指标不满足摩擦桩混凝土灌注桩施工。 3 设计变更说明 依据监理部,建管处,设计院对桥梁变更的批复意见,某生产桥0#,5#桥台桩径由 1.4m 变为 1.5m。 依据监理部,建管处,设计院对承包商申报表郑 2 桥三标2011申报 023 号文件的批复意见,同意采用全钢护筒进行该桥 5#基坑桩成孔施工的方案,并口头通知桩长有 35m 加长至 42m。 二、施工工艺简述 1、根据 5#桥台处的不良
5、地质条件的实际情况,通过全钢护筒法钻入地基内,达到孔成和混凝土摩擦基桩灌注全施工过程固壁和护壁目的。 钢护筒采用机械动振沉入法沉入地基内,既而采用旋挖钻机的施工工艺出渣,出土和出泥。成孔验收合格后,再按导管法灌注基桩混凝土。2、施工工艺流程 基桩精确放出桩位中点导向架吊装就位钢护筒吊装就位锤击埋设钢护筒旋挖钻机出渣,出土至桩尖设计高程拆除导向架灌注水下混凝土(导管法) 。 3、施工方法 (1)施工准备 施工现场场地做到“三通一平”地面必须夯实,并有顺畅的排水渠。 采用全站仪“坐标法”精确施工基坑圆心点,和以此点设置:“十字”纵测辅桩,必须保证四个辅点不能扰动,以保证成孔,成桩允许偏差控制在规范
6、内。 严格按设计的钢板材质,规格,在加工厂内采用卷板机弯制标准钢护筒,工作平台上拼焊成长度 5m 左右的段长度。运至现场途中确保护筒不变形。 振沉机械,汽车吊车,旋挖钻机,护筒导向架和混凝土灌注机械等,要提高保养技术状态良好。 项目部提高对技术员,主要操作工作,进行技术交底,明白设计和技术要求及质量控制标准。 (2)钢护筒制作 桩位设计为 1.5m,护筒直径按 1.8m,钢板壁厚 S=18mm,基础分点长度,厂内拼装长度。 (3)吊向架吊装就位 基准中心点和辅桩精度验收合格,对导向架安装范围地面夯实整平,测放出导向架位置,利用吊车使导向架精确就位,勘察其垂直度,平整度,中心位置符合要求,再利用
7、吊车配合振动锤将导向架的支腿(工字钢)振锤到位,防止钢护筒在锤击沉入过程中导向架移位。 (4)钢护筒吊装就位 导向架固定就位,由吊车配合振动锤将钢护筒垂直放在导向架内,在勘察钢护筒的平面位置和垂直度,合格后,安装导向架横梁,并在导向架各边焊接槽固定钢护筒,确保沉入质量。 (5)锤击沉入钢护筒 检查护筒的位置,垂直度及导向架无误后,在沉振钢护筒过程中,四周必须由专人检查监测垂直度,并由专人指挥吊车配合,吊车和振动锤配合不好,会直接影响护筒埋设质量。护筒顶沉至距地面 0.5-0.8m 后拆除导向架,然后继续沉入护筒至桩尖设计高程,最终护筒顶高出地面30cm。完成护筒沉入并验收合格,再进行旋挖钻机出
8、渣,出土的成孔工序。 护筒沉入允许偏差: 中心偏差50mm,倾斜度1% (6)旋挖钻机出土,出渣,钢筋骨架笼的安装及混凝土灌注 旋挖钻机出土,出渣,钢筋笼安装及灌注混凝土三道工序施工,其施工方法,工艺流程和质量控制标准,同旋挖钻成孔灌注桩的施工要求。(7)物资配置 机械设备配置,见表 7-1 表 7-1 施工机械设备配置表 施工人员配备表 表 7-2 施工人员配备 (8)质量保证措施 桩位控制:施工现场泥泞较多,桩位定好后,无法长期保存,护筒埋设以后尚需校对。为确保桩位正确,即用全站仪定位,将中心桩用护桩引出,采用砼固定,防止偏移。护筒埋设完成后,再次进行桩位复核。使护筒中心同桩位中心保持一致
9、。 桩斜控制:在钻机就位时保证钻机处于水平基底密实,并将钻机底座固定,防止在钻进过程中移位或沉陷。如发生土层变化,应控制钻进速度,保证钻孔的垂直度。 (9)安全保障措施 施工前组织现场所有施工人员和各班组进行安全教育,针对现场可能出现的危险源,制定相应的安全防范措施。遵循“安全第一,预防为主”安全方针,确实履行安全职责,树立安全意识。 现场人员必须佩戴安全帽,穿胶水鞋,电焊工工作时必须佩戴防护罩。施工过程中严禁人员进入孔内作业。钻具悬空时,严禁下方有人。泥浆池周围必须设有防护设施。成孔后,暂时不进行下道工序的孔必须设有安全防护设施。夜间设警示灯。 导管安装及砼浇注前,井口必须设有导管卡,搭设工
10、作平台(留出导管位置) ,并且要求能保证人员的安全。 挖掘机及吊车工作时, 须有专人指挥,并且在其工作范围内不得站人。 水泥砼运输车进出场必须打开转向灯,入场后倒车必须设专人指挥。 吊车及钻机工作之前必须进行机械安全检查。 施工作业平台必须规整平顺,杂物必须清除干净,防止拆除导管时将工作人员绊倒造成事故。 现场卸料(主要指钢筋和钢板、钢管)前,必须检查卸料方向是否有人,以避免将人员砸伤。 三、结语 本文比较详细的说明了钢护筒混凝土灌注桩的施工方法,施工方法成熟可靠,加快了施工工期,对提高钢护筒砼灌注桩的测量精度、施工方法以及工作效率有一定的借鉴作用。 参考文献: 1公路桥涵施工技术规范JTG/TF50-2011 2建管处,设计院,监理部批复的相关技术文件 3某生产桥相关的施工设计图 4参照有关工程项目成熟的施工理念