桩基施工技术方案 - 图文(2)

2019-01-07 17:37

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K11+843 (右幅) 3×20m T形连续梁桥0#-3#墩台8棵桩基施工技术方案

⑤钢筋骨架的保护层,采用与保护层等厚度的预制垫块,与钢筋笼一同绑扎,每2m设一道,每道4个。

⑥加工成型的钢筋笼分别摆放,分别挂编号标示,下面平垫方木并在钢筋笼两侧加木楔,以防钢筋笼滚落及变形。

钢材经检查合格后,在开钻前钢筋笼应制做完成,检查合格后待用。钢筋笼根据运输和起吊设备能力可整体或分节制作,钢筋笼成型后可采用卡板成型或箍筋成型,保证主筋的位置准确。每隔2m设置加强箍筋一道,间隔一道加强箍应加焊十字撑,以保证骨架的刚度(安装至孔口时逐个拆除)。在骨架上端,根据钢筋笼的长度、直径大小,均匀设置4根吊杆(或吊环)。钢筋焊接时,主筋内缘应光滑,钢筋接头不得侵入主筋内净空。钢筋笼存放时下部垫空(垫木间距同加强箍筋),顶、侧部应覆盖,以防雨雾等潮湿生锈。

四、施工工艺

1、钻孔

⑴一般要求

钻机就位前,应对场地布置、钻机位置的平整度和密实度等检查和加固,配套设备及水电的接通等全面检查落实。钻机安装就位后,底座和顶部应平稳,保证钻进过程中不产生位移和沉陷。钻机顶部的起吊滑轮缘、钻头、钻杆中心和桩孔中心三者应在同一铅垂线上,其偏差不得大于2cm。升、降钻头时须平稳,钻头提出孔口时应防止碰撞护筒、孔壁和钩挂护筒底部。拆装钻杆力求迅速。因故停钻时,钻头应提出孔桩,并在孔口加护盖。

施钻前要检查测量钻头直径,根据地质勘探资料绘制孔位地质剖面图,以便钻进时按不同的地层选用适当的钻头、冲程和泥浆。施钻过程中,注意钻锥的磨损,必须及时填写钻进记录,交接班时应交待钻进情况及下班注意事项。钻孔作业必须分班连续进行;应经常对钻孔泥浆进行试验,不合要求时,随时改正;应经常注意土层变化,在土层变化处均应捞渣取样,判明土层,确定标高,记入记录表中,以便与地质剖面图核对。遇有与地质资料严重不符时,应留取渣样袋,放入数据条(地质、标高、时间等)并拍照,同时通知监理工程师到场核实确认。

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⑵钻孔

成孔开始低锤(小冲程)密击,锤高0.4~0.6m,并及时加块石与粘土泥浆护壁,泥浆密度和冲程可按附表选用,使孔壁挤压密实,直至孔深达护筒下3~4m后,才加快速度,加大冲程,将锤提高至1.5m以上转入正常连续冲击。

成孔过程中要及时将孔内残渣排出孔外,以免孔内残渣太多,出现埋钻现象。 冲孔时应随时测定和控制泥浆密度。如果遇到较好的粘土层,可采取自成泥浆护壁。 在钻进过程中每2m要检查一次成孔的垂直度情况。若发现偏斜应立即停止钻进,采取措施进行纠偏。对于变层处和易于发生偏斜的部位,应采用低锤轻击、间断冲击的办法穿过,以保持孔型良好。

成孔后,应用测绳下挂5Kg左右的铁质平底锥形体测量检查孔深。检孔器(检孔器直径为桩径、长度大于4倍桩径的圆柱体)检查孔径核对无误后,进行清孔。

项次 1 2 3 项 目 在护筒中及护筒脚下3m以内 粘土 碎石 冲程(m) 0.9~1.1 1~2 2~3 泥浆密度(t/m) 1.1~1.3 清水 1.3~1.5 3备注 土层不好时宜提高泥浆密度,必要时加入小片石和粘土块 和稀泥浆,经常清理钻头上泥块 加大冲击能量,勤掏渣 如岩层表面不平或倾斜,应抛入20~30cm4 风化岩 1~4 1.2~1.4 厚块石使之略平,然后低锤快击使其成一紧密平台,再进行正常冲击,同时加大冲击能量,勤掏渣 5 塌孔回填重成孔 1 1.3~1.5 反复冲击,加粘土块及块石 各类土层中的冲程和泥浆密度选用表

⑶终孔

终孔后的检查验收是保证混凝土灌注桩质量的关键,当钻孔深度达到设计深度后,报请监理工程师对孔位、孔深、孔径等进行检查,达到要求时才能停钻。

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钻孔终孔后可能存在以下问题:孔倾斜、外形不标准、局部缩孔等,以上问题只有靠终孔后实际检测才能发现并进行处理,如果发现不了,混凝土桩将形成不可弥补的缺陷,甚至为不合格桩,造成大的损失,因此必须加强终孔的检查。造成孔身倾斜、弯曲、外形不标准的主要因素是地质软硬不匀、钻架在施工过程中不稳定、倾斜或遇到探头孤石等。造成缩孔的原因:地层中可能不均匀分布着遇水膨胀的软塑土或泥质页岩,施工中若遇到此类土层,在钻锥提出后至浇注混凝土前的时间内,此类土向无约束的孔内膨胀,出现局部缩孔,严重影响桩的质量。而此类土大多分布不均匀,地质勘察不一定能探出。只能靠施工钻孔后检查并采取相应的处理措施。

在现场检查比较有效可行的方法是用自制检孔器吊入检测,可检测出孔倾斜、弯曲、缩孔等问题(检孔器的做法:形式同桩的钢筋骨架,直径为钻孔桩钢筋骨架直径加100毫米,且不大于钻头直径,长度为4~6倍钢筋骨架的外径),对检查出的问题可用以下方法进行处理:倾斜、弯曲的桩孔,可在倾斜弯曲处吊住钻锥上下反复扫孔,使钻孔正直,对于倾斜严重的,应回填粘质土到偏斜处顶面,待沉积密实后重新钻孔;对于因膨胀土造成的缩孔,应用钻锥在缩孔处反复扫孔,扩大孔径,并同时采用失水率小的优质泥浆护壁。用检孔器逐个孔检查,发现有问题的孔,及时采取了处理措施,避免质量问题的发生

⑷、清孔

钻孔达到设计标高,经终孔检查符合要求后,立即进行清孔。其目的在于使沉淀层尽可能减少,提高孔底承载力,同时也保证水下混凝土灌注质量,不出故障。清孔的方法应根据设计要求、钻孔方法、机具设备和地质情况而定。本合同采用捞渣清孔法进行清孔。根损地质情况,在掏渣前先投入1—2袋水泥,再以钻锥冲击数次,使孔内泥浆、钻渣和水泥形成混合物,然后再用掏渣工具掏渣。清孔时应保持孔内的水位始终高出地面线以上,以防止坍孔。清孔力求彻底,各种指标达到规范要求,经监理工程师检查确认该桩孔满足图纸要求后,立即填写终孔检查表,经监理工程师签认即可进行浇注砼准备。

清孔时应注意以下事项: ⑴保持孔内水头,防止塌孔。

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⑵清孔后,孔底、中、上部泥浆均匀符合要求。

⑶孔底沉淀厚度不得大于设计规定,不能用加大孔深的方法代替清孔。

⑷沉渣厚度的控制,沉渣厚度的大小直接影响到设计承载力,一定要保证沉渣厚度在设计要求和规范规定的范围内。控制沉渣厚度,要做好以下两点:

①、防止以加深孔深代替清孔。在施工中,不能为了加快进度,节约成本,钻孔时,将孔深比设计加深一定尺寸,简单清孔,甚至不清孔,使浮渣沉淀后孔深达到设计孔深,但沉渣厚度大大超过设计和规范规定,形成质量隐患。对这种做法,一定要严格检查纠正,按照施工工艺流程勤测量,最少测量三次。测量沉渣厚度可用沉渣仪或者重锤,现在大部分工程使用重锤法测量。第一次测量是在停转后,立即进行测量孔深(这步是控制好沉渣厚度的前提);第二次是在清孔完成后,再测量孔深,可算出沉渣厚度,控制的关键是测量清孔前的实钻孔深,这样即使加深了孔深,也可按清孔前后的孔深差计算出沉渣厚度是否符合要求,即使孔深达到设计或超过设计规定,但如果沉渣厚度不合格,也要进行二次清孔,不能省略第一次测量而用设计孔深和清孔后的孔深差来计算沉渣厚度,会造成与实际不符;第三次测量是在浇注混凝土前测量,这是控制沉渣厚度的最后一步,因为此时钢筋骨架已安装,如果沉渣不符合要求,清孔就很困难,因此应以前两次测量为主,最后是复核。

②、掌握好测量沉渣厚度的时机。不应在清孔后立即测量或清孔过程中测量,因为此时部分浮渣处于悬浮状态,测量深度是不准确的,应在清孔后不少于30分钟后测量,这时大颗粒的浮渣沉淀了,此时的孔深才是实际孔深,算出来的沉渣厚度接近实际情况,否则得出的沉渣厚度远小于实际沉渣厚度,形成质量隐患。 ⑸故障处理

遇有塌孔,应仔细分析,查明原因和位置,然后进行处理。塌孔不严重时,可回填至塌孔位置以上,并采取改善泥浆性能、加高水头、埋深护筒等措施,继续钻进。塌孔严重时,应立即将钻孔全部用砂或小砾石夹粘土回填,暂停一段时间后,查明塌孔原因,采取相应措施重钻。塌孔部位不深时,可采取深埋护筒法,将护筒周围夯填密实,重新钻孔。

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遇有孔深偏斜、弯曲时,应分析原因,进行处理,一般可在偏斜处吊住钻锥反复扫孔,使钻孔正直。偏斜严重时,应回填粘性土到偏斜处,待沉积密实后再钻进。

遇有扩孔、缩孔时,应采取防止塌孔和防止钻锥摆动过大的措施。缩孔是钻锥磨损过多、焊补不及时或因地层中有遇水膨胀的软土、粘土泥岩造成的,前者应注意及时焊补钻锥,后者应采用失水率小的优质泥浆护壁。

遇有钻孔漏浆时,如护筒内水头不能保持,宜采取将护筒周围回填土筑实、增加护筒沉埋深度;适当减小水头高度或采取加稠泥浆、倒入粘土慢速转动等措施;还可填入片石、卵石土,反复冲击,以增强护壁。

掉钻落物时,应该迅速用打捞叉、钩、绳套等工具打捞,若落体已被泥砂埋住,应先清除泥砂,使打捞工具接触到落体后再打捞。

⑹钻孔桩成孔质量允许偏差表

项次 检 查 项 目 规 定 值 或允 许 偏 差 1△ 实 测 项 目 混凝土强度(MPa) 群 桩 在合格标准内 100 50 100 不小于设计 不小于设计 1%桩长,且不大于500 桩径≤1.5m时,≤200;桩径>1.5m或桩长>40m时,≤300. ±50 相对密度1.03-1.1;粘度17-20pa;胶体率>98%; 2△ 桩位(mm) 排架桩 允 许 极 值 3△ 4△ 5 6△ 7 孔 深(m) 孔 径(mm) 钻孔倾斜度(mm) 沉淀厚度 (mm) 摩擦桩

钢筋骨架底面高程(mm) 清孔后泥浆指标 8


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