和钻锥偏斜等现象,易使钻机超负荷损坏。宜采用低档慢速,优质泥浆,大泵量钻进钻进过程中及时滤渣,同时经常注意地层的变化,在地层的变化处均应捞取渣样,判断地质的类型,记入记录表中,并与设计提供的地质剖面图相对照,钻渣样应编号保存,以便分析备查。对于容易塌孔的砂土层要采取较大密度和粘度的泥浆,以提高泥浆悬浮、携带砂粒的能力,同时控制进尺,轻压、慢速、大泵梁、稠泥浆钻进,成孔后要减少孔口作业时间,尽快浇注砼。
D、钻孔作业保持连续进行,不中断。经常检查钻头直径,发现磨损小于设计桩径时及时修补;检查回旋钻机顶端的起吊滑轮缘、钻盘中心和桩中心在同一铅垂线上,钻机底座是否水平,以保证桩身垂直度;
E、经常检查泥浆的各项指标。钻孔过程中应注意观察地质情况并做好原始记录,如果发现地质情况与地质勘探报告不一致,应及时报告,以便采取措施。
F、为避免钻孔内泥浆柱的静压力而产生负压差,造成缩径或塌孔,每钻进一根钻杆之前,提升钻具至打完的钻杆长度后,以2-4米/min的速度下沉到底。经确认不至于放钢筋笼而造成障碍和不缩径后,继续加入钻杆正常钻进。 施工作业分三班连续进行,不允许中途停顿。如因故必须停止钻进时,不允许将钻头停在孔底,以免沉渣埋住钻头。
G、孔深度达到设计要求时,对孔深、孔径、孔位和孔形等进行检查,检孔时用检孔器检孔,检孔器用钢筋制作成钢筋笼,其外径等于设计孔径,长度为孔径的4~6倍。通过检孔,判断是否斜孔、缩孔。确认满足设计要求后,立即填写终孔检查证,并经驻地监理工程师认可,方可进行孔底清理和灌注水下砼的准备工作。
③ 清孔
A、终孔检查后,要立即清孔,不得停歇过久。清孔采用换浆法。当钻至设计标高后,稍提钻头空转,进行泥浆循环,清孔过程中不断加水降低泥浆比重,直至孔内泥浆的各项指标达到规范要求后停止清孔。待钢筋笼安装完毕后,检查孔底沉淀厚度,如不符合要求,进行二次清孔,直至符合规范要求。
B、清孔时注意事项:在清孔排渣前必须注意保持孔内水头,防止坍孔;清孔后,孔底提取的泥浆指标符合设计要求。在灌注水下砼前,孔底沉淀厚度保持不大于15cm。
C、不得采用加大孔深的方法来代替清孔。 ⑵ 旋挖钻机钻孔
旋挖钻机为新型钻机,该钻机的特点是泥浆用量少,施工速度快。此钻机在近几年国内工程中已成功运用。 ①工艺特点
A.由于采取了非水介质取土,只需要少量泥浆护壁和清孔,大大减少了泥浆的需求和排放,减少了环境污染,降低了施工成本。
B.伸缩式钻杆的使用,避免了钻杆的频繁装配,减轻了劳动强度,加快了工程进度。
C.钻孔出土的随出随运,给场地运输带来很大方便,可节省运输费50%,同时节省了工程用水及用电。
D.钻机的安装比较简单,在施工场地移动比较快捷方便。
E.由于钻头的拆卸方便,可以根据土层的变化和钻进的需要随时更换钻头,加快了钻进速度,扩大了工艺的适用范围。
F.噪音低、振动小、污染小。 旋挖钻机钻孔施工工艺流程如4.4-3图:
测量孔深到位 测 孔 清 孔 提升桶式钻头 钻 孔 提升桶式钻头 拆除绞刀片 注入泥浆 埋设钢护筒 测定桩位 钻头就位 装配绞刀片、钻孔 造浆处理器造浆 图4.4-3 旋挖钻机钻孔施工工艺流程图
② 施工准备
场地准备,包括场地平整,测设桩位,设臵桩位,设臵护桩以校核桩位的准确性。旋挖钻机由于成孔速度快,为防止停机待料,要做好施工计划,从技术、设备、材料供应给予保障。护筒具有导正钻具、控制桩位、隔离地面水渗漏、防止孔口坍塌、抬高孔内静压水头和固定钢筋笼等作用,应认真埋设。埋设时,先放出桩位中心点,在护筒外80~l00cm的过中心点的正交十字线上埋设控制桩,然后在桩位外挖出比护筒大60cm的圆坑,深度2.0m,在坑底填筑20cm厚的粘土,夯实,然后将护筒用钢丝绳对称吊放进孔内,在护筒上找出护筒的圆心(可拉正交十字线),然后通过控制桩放样,找出桩位中心,移动护筒,使护筒的中心与桩位中心重合,同时用水平尺(或吊线坠)校验护筒竖直后,在护筒周围回填含水量适合的粘土,分层夯实,夯填时要防止护筒的偏斜,护筒埋设后,验收护筒中心偏差和孔口标高。当中心偏差符合要求后,可钻机就位开钻。为满足刚度、强度及防漏的要求,护筒采用6mm钢板制作,内径比桩径大200-400mm。
③ 钻孔
护筒埋设完毕并注入泥浆后方可开钻,开钻时,先用低档慢速钻进,钻至护筒以下1米后,再调为正常速度。钻进时要做好泥浆护壁工作,泥浆相对密度控制在1.05-1.10之间,含沙率不大于2%,使其能在始终保持井壁完整的前提下,具备很好的排渣能力。钻进过程中,根据不同的地质情况选用不同的形式的钻头,在土质地层中钻头选用螺旋式土钻或旋挖斗,有水时用旋挖斗掏渣。钻进过程中,经常抽取渣样并检查泥浆指标,注意土层变化,以便及时对不同地层调整钻速、钻进压力、泥浆比重。在砂土、软性土等易坍孔的土层中,采用低档慢速,同时提高孔内水头,加大泥浆比重。钻至设计标高并经岩样判别确认到位后,停止钻进。
④ 清孔
根据不同地质条件,采用换浆法清孔,用旋挖斗掏渣,同时注入净浆进行泥浆臵换。清孔后及时用测绳测量孔深,用钻孔桩测定仪检测孔径、孔的倾斜度等各项指标。下放钢筋笼及灌注砼前重新测量孔深,检查是否有塌孔现象。遇塌孔或沉渣过厚时,及时用旋挖斗进行二次清孔。
⑤ 旋挖钻机作业注意事项
A、钻进过程中,要及时掌握钻孔深度,根据地质层变化,及时调整钻进压力、钻进速度和适宜的泥浆稠度,以防钻进不利地层时塌孔。
B、钻进中随时注意地层变化,在地层变化处均应留取渣样,判断地质类别,记入记录表中,并与设计院提供的地质剖面图相对照。钻渣渣样编号保存,以便分析备查。
C、泥浆弃运方式主要是:在地界内适当位臵挖足量泥浆沉淀池,把挖池土方弃运走,使钻孔桩排放出的泥浆入池。根据具体作业情况,此法如有困难,可以将排入池或及时沉淀后的渣运走,以达到现场整洁,文明施工保护环境的目的。
⑶钻孔作业注意事项
A、钻孔作业分班连续进行,经常对钻孔泥浆进行试验,不符合要求时随时改正;经常注意土层变化,在土层变化处应拾取渣样,判明土层,并记入记录表中,以与地质图核对。
B、升降钻锥时须平稳,钻锥提出井口时要防止碰撞护筒、孔壁、挂钩和护筒底部。拆装钻杆力求迅速。
C、因故停钻时,孔口应加盖,严禁钻机留在孔内,以防埋钻;应设专人值班补浆,防止塌孔事故。
D、桩的钻孔和开挖,在中心距离5米以内的任何桩在砼浇注24h以内均不得施工,在钻孔时,为防止影响邻孔已灌注砼的质量,施工时可采用跳打法施工。
E、在整个钻孔过程中,派专人做好详细记录,并派1~2人检查和补充泥浆,同时控制孔内水头。
F、加强原材料试验工作,严格执行各种材料的检验制度,不合格材料严禁进场和使用,水泥、钢材均应有出厂证明和试验资料,砼要做配比试验,严禁套用配合比。
G、护筒的埋设、泥浆的制备、钻孔的清孔要有专人负责,严禁缩颈、夹层、歪斜等质量通病。
H、为防止旋挖钻斗内的土砂掉落到孔内,使泥浆性质变坏或沉淀到孔底,斗底活门在钻进过程中始终应保持关闭状态。
I、为防止快速地上下移动钻斗,水流以较快的速度在钻斗外侧和孔壁之间的空隙中流动导致冲刷孔壁,和上下提钻斗时在其下方产生负压而导致孔壁坍
塌,应按孔径的大小及土质的情况来调整钻斗的升降速度。
J、钻孔成孔后要及时灌注,不得过夜,以免造成缩径和塌孔。
K、测绳要定期用钢尺校验,当更换测绳、搭接测绳或其他不明情况发生时,要随时用钢尺检验。
L、砼灌注时,要防止钢筋笼上浮,必须对钢筋笼采取足够的压制力,同时在砼灌注到钢筋笼位臵时,要勤拔导管,使导管埋深保持在2m左右,减少因砼上升时的磨擦力。
M、砼灌注完毕,开始初凝,即割断钢筋笼挂环,使钢筋骨架不影响砼的收缩,及钢筋与砼的粘结力。
N、灌注导管使用后要及时用水清洗,管壁、法兰盘要经常检查,随时清除砂眼、接口变形等隐患,破损的胶垫和连接螺栓要及时更换。
O、离析和停滞时间较长(不长于砼的初凝时间)的砼410应进行二次搅拌。 P、认真做好施工记录和各项原始记录管理,做到完工资料齐全,并及时整理归档,0成孔记录和灌注记录应做到一桩一表。
⑷、水中桩基钻孔
本标段有部分桩基在水中,应按水中桩施工。桩基施工时采用草袋围堰,在草袋内装1/2~2/3的粘性土,袋口用麻线缝合。在码放之前,先将草袋围堰的基底人工开挖1米深,以利于围堰底角的止水和稳固。草袋围堰在四周堆码,外形呈椭圆形,码砌厚度约1.5米,上下左右互相错缝,当流速较大时,外圈草袋装粗砂,以加大抗冲刷能力。
在内外圈土袋堆码出水面并高出常水位1米后即可停止,然后清除堰底河床上的杂物,排除堰内污水,回填素土,用机械压实后进行钢护筒的埋设。
围堰尺寸以满足钻机、吊车及下步施工承台为准。 4.1.3 钢筋笼制安施工工艺
钢筋笼制安施工工艺流程图如4.4-4图: 钢筋焊接接头质量检查 合格 钢筋下料制作 成批钢筋焊接 加工场地平整 合格钢筋原材料检验