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(4)不得用加深钻孔深度的方式代替清孔。
(5)在清孔后,应将孔口用泥土围档,并将孔口处杂物清理干净。清孔结束后,由质控人员进行自检,合格后约请监理检查验收,合格后方可进行下道工序的施工。
2.4.3沉淀层厚度测量
目前最常用的为测绳法。具体操作方法有多种: (1)同一种吊锤、同一种吊法,某两次测得孔深之差;
(2)量取钻具下到地面以下长度作为孔底深度(注:钻头长度一般取其2/3计算),测绳测得深度作为沉渣顶面深度,二者之差为沉渣厚度;
(3) “测针测饼法”:下放测针,测得深度作为孔底深度;下放测饼,测得深度作为沉渣顶面深度,二个数据之差为沉渣厚度;
(4)同一种吊锤,先轻轻下放,测得深度作为沉渣顶面深度,再抖动下放,测得深度作为孔底深度,二者之差为沉淀层厚度。
灌注水下混凝土前,孔底沉淀层厚度应符合表3-1的规定。
2.5 钢筋加工及安装
2.5.1钢筋进场、报验
钢筋必须按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收,分别堆放,不得混杂,并设立识别标志。钢筋在运输过程中,避免锈蚀和污染。钢筋宜堆置在仓库(棚)内,露天堆置时,采用方木均匀垫高,钢筋最底面要与地面保持20~40cm,并加以苫盖。 2.5.2钢筋笼的加工
(1)根据设计,钢筋笼直径应符合设计尺寸,计算箍筋用料长度、主筋分布段长度,将所需钢筋调直后用切割机成批切好待用。由于切断待焊的主筋、箍筋的规格尺寸不尽相同,注意分别摆放,防止用错。
(2) 每节的长度不宜超过9米,也不宜短于5米,因为过长则吊起时易弯曲变形,过短则增加焊接时间,对成桩的质量不利;如果钢筋笼长度较长,需分段进行绑扎,分段过程当中,注意分段后钢筋笼长度,确保结构质量。
(3)在钢筋圈制作台上制作箍筋,焊接时搭接长度:单面焊不小于10d,双面焊
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不小于5d。
(4)钢筋的纵向焊接采用闪光对焊。
(5)将支撑架按2~3m的间距摆放在同一水平面上对准中心线,然后将配好定长的主筋平直摆放在焊接支撑架上。
(6)将主筋按设计要求套入箍筋内并保持与主筋垂直,进行点焊或绑扎,同一截面内接头面积不得超过钢筋总数的1/3。
(7)箍筋与主筋焊好或绑扎后,将绕筋按规定间距绕于其上(如无特别要求,建议为200mm),用绑丝绑扎并间隔点焊固定。
(8)使用法兰接头导管时,最下面的一节钢筋笼底端应使主筋向外张开,以防导管挂钩导管造成钢筋笼上浮
(9)将制作好的钢筋笼稳固放置在平整的地面上,放置时必须采用垫木将钢筋笼与地面隔离,堆高不得超过两层。
(10)钢筋笼保护层采用保护层钢筋(一般为Φ16螺纹钢筋,数量及间隔可参照设计图纸要求)。
(11)应在骨架外侧设置控制保护层厚度的垫块,其间距竖向为2m,横向圆周不得少于4处。骨架顶端应设置吊环。 2.5.3钢筋安装
(1)根据钢筋笼长度及吊车吊升能力,判断钢筋笼制作是否分节进行。若决定分节进行施工,接头部位选在主筋加密段以下,相邻钢筋接头应错开不少于35d。将箍筋按设计间距绑扎,用吊线法判断上下节钢筋笼是否在同一直线上。 (2)起吊钢筋笼采用扁担起吊法,起吊点在钢筋笼上部箍筋与主筋焊接处,且吊点对称。
(3)钢筋笼设置2~4个起吊点,以保证钢筋笼在起吊时不变形。
(4)吊放钢筋笼应对准孔位,保持垂直,轻放、慢放入孔,不得左右旋转。若遇阻碍应停止下放,查明原因进行处理。严禁高提猛落和强制入孔。
(5)下放钢筋笼时,要求有技术人员在场,以控制钢筋笼的桩顶标高及位置。 (6) 钢筋骨架的制作和吊放的允许偏差为:主筋间距±10mm、箍筋间距±20mm、骨架外径±10mm、骨架倾斜度±0.5%、骨架保护层厚度±20mm、骨架中心平面位置20mm、骨架顶端高箱±20mm,骨架底面高程±50mm。
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(7)钢筋笼在下笼过程中应从速,一般桩孔应在2~4个小时内完成。
2.6 声测管对接与安置
严格依照设计的要求,布置声测管。
声测管布置方式有等边三角形布置,也有四根布置(具体可参照设计图纸),为确保声测管的固牢不变形,施工中对钢筋加长,一直延伸到桩底。
在孔口焊接时,保证焊口质量,上下声测管要对正,保持声测管上下一致。
2.7 导管对接与吊放
导管入孔前计算好导管长度和数量,使用前对导管进行编号,同时在标号旁边增加该导管的长度(可用漆绘制)以便于观察和辨认。自孔底向上依次排序。预先分段拼装。连接时注意检查防水胶圈,如有损坏立即进行更换。
导管要做水压试验,压力不小于1MPa,并在施工中随时检查导管质量,保证安全和密闭。保持恒压10分钟,经对接口、管身检查无破损及漏水现象,即可认为导管的密封性合格。
导管入孔内的深度和实际深度必须做严格丈量,使导管口与孔底的距离能保持在0.25~0.4m左右。必须保证导管居中桩孔。导管使用后应立即冲洗干净,有序摆放。
在堆放导管时,须垫平放置,不得搭架摆设。在吊运导管时,不得超过5节连接一次性起吊。在连接导管时,须垫放橡皮垫并拧紧螺栓以免出现漏水现象。导管在使用后,应立即冲洗干净。
2.8 灌注混凝土
2.8.1混凝土配合比设计与报验
混凝土强度等级一般不低于C20,常采用C30的强度等级。混凝土中氯离子含量不得大于水泥用量的0.3%,最大碱含量不得大于3kg/m3。对沿海地区(包括有盐碱腐蚀性地下水地区)应配制防腐蚀混凝土。 2.8.2混凝土的制备与现场检测
(1)进行混凝土配合比确认及现场坍落度试验,建议混凝土坍落度为18~22cm,如不符合要求,应进行第二次拌和,二次拌和后仍不符合要求时,不得使用。确
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认合格后方可使用,若不合格则立即退回原厂。
(2)混凝土需经试验人员及监理验收合格后,采用标准试模进行试块制作。 试块数量:每根桩基五组,每组三块。 2.8.3灌注混凝土
(1)首批入孔混凝土应计算好方量,防止出现真空。入孔必须保证埋管深度不少于1m。采用自由塞隔水,即充气球胆,充气球胆直径大小能自由通过导管即可。数量应能满足导管首次埋置深度(≥1.0m)和填充导管底部的需要,所需混凝土数量可参考公式(2-1)计算:
V??D(H1?H2)/4??dh1/4
22 (2-1)
式中:
VD──灌注首批混凝土所需数量(m); ──桩孔直径(m);
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H1──桩孔底至导管底端间距,一般为0.4m; H2──导管初次埋置深度(m);
d──导管内径(m)
h1──桩孔内混凝土达到埋置深度H2时,
导管内混凝土柱平衡导管外(或泥浆)压力 图2-3 首批混凝土方量计算示意图 所需的高度(m),即h1?Hw?w?c;
?c──混凝土拌和物的重度(取24kN/m); ?w──井孔内水或泥浆的重度(kN/m);
Hw──井孔内水或泥浆的深度(m)。
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(2)在完成首浇后,灌注混凝土要从漏斗口边侧溜滑放导管内,不可一次放满,以避免产生气囊。
(3)当孔内混凝土接近钢筋笼底时,应保持埋管深度并放慢浇筑速度。当孔内混凝土面进入钢筋笼1~2m后,应适当提升导管减小导管埋置深度,增大钢筋笼在下层混凝土中的埋置深度。
(4)随时对灌注混凝土面高度进行测量,准确把握灌注进尺,正确提升拆卸导
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管。导管埋深控制在2m~6m范围内。
(5)为防止钢筋骨架上浮,当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部lm左右时,应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时,提升导管,使其底口高于骨架底部2m以上,即可恢复正常灌注速度。
(6)灌注过程中特别是潮汐地区和有承压力地下水地区,应注意保持孔内水头。 (7)在最后一次拔管时,要缓慢提拔导管,以避免孔内上部泥浆压入桩中。 (8)灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度,一般为0.5~1.0m,以保证混凝土强度,多余部分接桩前必须凿除,桩头应无松散层。在灌注将近结束时,应核对混凝土的灌入数量,以确定所测混凝土的灌注高度是否正确。
(9)对变截面桩,应从最小截面的桩孔底部开始灌注,其技术要求与等截面桩相同。灌注至扩大截面处时,导管应提升至扩大截面下约2m,应稍加大混凝土灌注速度和混凝土的坍落度;当混凝土面高于扩大截面处3m后,应将导管提升至扩大截面处以上lm,继续灌注至桩顶。
三 质量控制措施
3.1 成孔质量保证措施
3.1.1成孔检验项目与方法
孔深采用专用测绳进行测量,测绳使用前,用钢尺进行量测,确保测绳尺寸准确,孔径、孔形和倾斜度采用专用仪器测定,当缺乏专用仪器时,可自行制作简易的钢筋检孔器吊入钻孔内直接检测桩径。成孔质量要求如表3-1所示:
表3-1 钻孔成孔质量标准
项 目 孔的中心位置(mm) 孔径(mm) 倾斜度 孔深 沉淀厚度(mm) 允许偏差 群桩:100;单排桩:50 不小于设计桩径 小于1% 摩擦桩:不小于设计规定 摩擦桩:符合设计要求,当设计无要求时,对于直径≤1.5m的桩,≤300mm;对桩长>40m或土质较差的桩,≤500mm 12