钻孔桩施工工艺

2019-03-15 21:13

钻孔灌注桩根据地质状况采用冲击钻机钻孔,泥浆护壁法成孔,混凝土由拌和站集中拌制,砼搅拌运输车运输,钢筋笼分节加工成型,吊车吊装焊接,导管法灌注水下砼。浅水基础采用编织袋围堰施工。

钻孔桩施工工艺见图1-1。 (1)施工准备

1)开挖前场地完成三通一平。地上、地下的电缆管线、设备基础等障碍物均已排除处理完毕。各项临时设施如照明、动力、安全设施准备就绪。

2)施工前根据地形、水文、地质条件及机具、设备、材料运输情况,规划施工场地,合理布置临时设施;

3)开钻前按照施工图纸要求在选定位置进行试桩,根据试桩资料验证设计采用地质参数,并根据试桩结果确定是否调整桩基设计。根据地层岩性等地质条件、技术要求确定钻进方法和选用合适的钻具;

4)对钻机各部位状态进行全面检查,确保其性能良好;

5)浅水基础利用编织袋筑岛围堰构筑工作平台。施工时要求土袋平放,上下左右互相错缝堆码整齐。内外边坡1:0.5,夹心粘土层厚度不小于1m,粘土层填筑时注意夯实。

场地平整、施工准备 施工放样 水中桩围堰筑岛 开挖泥浆池 拌制泥浆 埋设护筒 钻机就位 钻 孔 否 成孔质量检查 合格 清孔 否 沉渣厚度检查合格 移钻机 安装钢筋笼 制作钢筋笼 钢筋笼存放、起吊 砼配合比试验 砼拌制、运输 试块制作、养护 压试块 下导管 灌注砼 孔口处理、凿除桩头 桩基质量检测、评定 图1-1 钻孔桩施工工艺图

(2)护筒就位

护筒采用钢制护筒,由单节长度2m护筒组成,护筒间由平头螺栓连接。其内径大于钻头直径200mm~400mm。护筒的底部埋置在地下以下1.5m,护筒顶部高出地面0.3m,其高度满足孔内泥浆面的要求。陆地、浅水中桩基护筒埋设采用挖埋法。埋设应准确、稳定,保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作。保护桩孔顶部土层不致因钻头(钻杆)反复上下升降、机身振动而导致坍孔。 (3)泥浆制备

用造浆机制浆,并储存于泥浆池中。钻孔施工时,根据地层情况及时调整泥浆性能指标,以保证成孔速度和质量,施工中随着孔深的增加向孔内及时、连续地补浆,维持护筒内应有的水头,防止孔壁坍塌。桩孔砼灌注时,孔内溢出的泥浆引流至泥浆池内,经沉淀后循环利用。 (4)冲桩机就位

护筒埋设结束后将冲孔机就位,冲孔机摆放平稳,钻机底座用钢管支垫,钻机摆放就位后对机具及机座稳固性等进行全面检查,用水平尺检查钻机摆放是否水平,吊线检查钻机摆放是否正确。 (5)冲击钻成孔

根据基桩的直径及工程地质情况,采用5~8T冲击锤。在钻机驱动钻锤冲击的同时,利用泥浆泵,向孔内输送泥浆(当钻进一个时期,检查孔内泥浆性能如果不符合要求时,必须根据不符情况采取不同的方法予以净化改善)。冲洗孔底携带钻渣的冲洗液沿钢丝绳与孔壁之间的外环空间上升,从孔口回流向泥浆池,形成排渣系统。

1)冲孔机桩就位前,应对钻孔前的各项准备工作进行检查,包括主要机具设备的检查和维修,全面检查钻机的各运转部位是否灵活可靠,润滑油是否够量,冲孔桩机安装是否平稳钻机就位后,应水平平稳,不得产生位移和沉陷,天车、冲头和桩位中心三者应在同一铅垂线上,开孔的孔位必须准确。

2)冲锥的钢丝绳同钢护筒中心位置偏差不大于2㎝,升降机锥头时要平稳,不得碰撞护壁和孔壁。

3)冲进过程中,每进5~8尺检查钻机直径和竖直度,注意地层变化,在地层变化处捞取渣样,判明后记入记录表中并与地质剖面图核对;根据实际地层变

化采用相应的钻进方式,在冲进至中层易液化砂层时,冲进速度必须放慢,以确保成孔质量。

4)在护筒下1m范围内,宜慢速冲进。

5)冲孔作业必须连续,并作冲孔施工记录,经常对冲孔泥浆进行检测和试验,不符合要求的随时改正,注意补充新拌的好泥浆,在整个施工过程中,泥浆的损失较小,水头始终要保证,有效地防止了孔壁坍塌,埋冲锥头的现象发生,确保了冲孔桩的成孔质量和成孔速度。

6)冲孔应用小径冲锥冲到深度后,用大径冲锥扩孔,冲管内的泥渣和泥浆经常倒出,在冲孔排渣,提冲锥头除土或因故停冲时,应保持孔内水头和要求的泥浆指标。 (6)成孔要点

1)钻孔桩在软土中钻进,应根据泥浆补给情况控制钻进速度;在硬层或岩层中的钻进速度以钻机不发生跳动为准。

2)冲孔桩每钻进4~5m验孔一次,在更换钻头前或容易缩孔处应验孔。 3)桩进入全风化岩后,非桩端持力层每钻进30~50cm,桩端持力层每钻进10~30cm应清孔分段取样分析一次,确保入岩深度,并做记录。

4)成孔中如发生斜孔、塌孔和护筒周围冒浆、失稳等情况,应停止施工,采取相应措施后再进行施工。 (7)冲孔桩机操作要点及注意事项

1)开冲时,应稍提冲头,在护筒内旋转造浆,开动泥浆进行循环,待泥浆均匀后以抵挡慢速开始冲进,使护筒脚处有牢固的泥皮护壁。冲至护筒脚下1.0m后,方可按正常速度钻进。冲进过程中必须保证冲孔的垂直。

2)在冲进过程中,应注意地层变化。对不同的土层,采用不同的冲进方法;在粘土中冲进,中等转速,大泵量稀泥浆,进尺不得太快;在砂土或软土层中,冲进时要控制进尺,抵挡慢速大泵量,稠泥浆冲进,防止泥浆排量不足,冲渣来不及排除而造成埋冲头事故;在土夹砾(卵)石层中冲进时,宜采用抵挡、慢速、良好的泥浆,大泵量。

3)冲进过程中,要随时观察孔内水位及进尺变化情况,冲机的负荷情况,以便判断塌孔或漏浆。

4)冲进过程中,对于地层交界处软硬不匀,颗粒粒径大小悬殊,采用低速慢冲,上下反复扫孔,并随时注意冲孔垂直度检测;在松软土层中冲进,根据泥浆补给情况控制冲进速度。

5)施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位1m以上,在受水位涨落影响时,泥浆面控制在高出最高水位1.5m以上,冲速不要太快,在孔深4m以内不要超过2m/h,往后也不要超过3m/h。

6)冲进过程中,经常注意泥浆指标变化情况,并掌握好孔内泥浆面高度,发现变化后及时调整。

7)经常检查机具的运转是否正常,发现异常应立即向当班班长和技术人员报告;润滑部位每班检查一次。

8)小工具如扳手、榔头、撬棍、垫叉等应放在离孔口较远处,防止掉入孔内。

9)上下冲时发现阻力大的易缩径孔段,应采取上下来回反复划圆扫孔以保证孔径达到要求。

10)操作人员要执行操作规程,按规定表格详细记录冲进中每一环节的变化。 11)钻孔灌注桩施工泥浆循环系统由泥浆泵、护筒、连通管、泥浆池等组成。钻孔泥浆由泥浆泵从泥浆池1内泵送进浆,使悬浮在泥浆中的钻渣上升至孔口,用泥浆泵排入泥浆池2沉淀,经过沉淀后通过连通管进入泥浆池1,再通过泥浆泵泵送进入,如此反复循环。

12)综合泥浆池、基桩的钻孔灌注工程量及钻孔平台场地条件,钻孔施工过程,利用泥浆池对钻孔泥浆采用重力沉淀法进行净化。

13)当满足设计要求并达到设计孔深时,经值班质检员判定并经监理认可后允许终孔。

14)终孔后,首先进行清孔,根据泥浆质量及井内沉渣多少由质检员确定清孔时间及措施。清孔结束后,由质检员会同监理下探孔器,孔径孔深及沉渣厚度,作好记录,填写相应表格。 (8)清孔

1)终孔检查后,要立即清孔,不得停歇过久。

2)冲击钻孔施工时,采用抽碴法清孔。清孔时,及时向孔内注浆。灌注混凝


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