桩基工程施工方案
(一)桩基工程施工方案
1、施工前准备
(1)施工现场平整清理,开挖排水沟,操桩孔,桩架进场。
2、桩基工程施工方法
(1)本工程桩基采用Φ377静压振拔灌注桩,具体设计施工说明见前面工程概况一节。
(2)本工程正式施工前,必须会同质监、监理、设计等单位共同做好试桩工作,验证地质报告情况,确定压桩力,确定桩入土深度及其控制方法,确定打桩路线,严格按确定的条款进行施工,不得随意变动。
(3)严格按照要求逐根进行跑桩,并做好跑桩记录。
(4)施工依据及施工工艺。
①根据设计图纸及规范要求,严格把关,按设计规范规定施工,工程平面布局及定位必须按规划图纸严格执行。测量、定位、桩尖埋设必须正确无误。
②工程桩施工前,必须先在地质钻探孔附近打试成桩,确定好桩架配重、压桩力、桩身强度,做好水泥级配、强度,钢材焊接试验、力学等。打试成桩时,质监、设计、建设单位应派员参加。以便确定该工程施工技术依据,控制标准。并作为试成桩记录,待各单位负责人员签证认可后施工。
③打桩顺序见打桩施工顺序图。
④每台班应做砼试件壹组。并进行妥善保护。
⑤施工工艺:桩尖肩顶缠草绳→移架,使模管对准桩尖后进行双方校正→沉管(静压)→振打→静抬(或依据标高)→灌砼→投放钢筋笼→二次灌砼→激振拔管→停拔激振→如此循环主桩管自然离地→检查桩顶标高、质量→继续下道工序。
⑥施工钻孔时一定要达到设计深度,且施工前应做好取土,做好水泥、土配合比试件,达到设计要求方可施工。
⑦严格把好水泥掺置配合比。
⑧钻孔搅拌必须达到二次以上,钻孔同时喷浆。达到设计要求停止喷浆。(回开后进行第二次钻孔、喷浆)。
⑨严格掌握钻孔时间。
(5)施工质量技术措施
①防断柱;严格按打桩顺序施工。含污泥质土层较厚的工程体质,施工时不得采用跳打法。应采用控制时间连打法施工。且成桩终凝不久,应尽量避免外力干扰。
②防缩颈:a)严格控制拔管时间。一般应在每分钟4m以内,注意砼充盈系数,以提高桩管内砼密实度。b)灌注时正确测定每根桩的砼存储量。充盈系数大于1的取1.1-1.15这间。c)按标准砼坍落度搅拌。
③防偏位:桩尖埋设后,认真按轴线、桩距进行复核,并在前一排桩施工后对将施工的第二排桩进行复核、校对。发现偏差即时纠正,施工时注意桩管垂直度。
④防止桩管进水,桩身吊脚(悬桩);a)桩尖和桩管套触处理缠草绳三圈,沉管后采取掷后听音法检查桩老家有否进水。如已进水应拔管复打。b)砼应搅拌均匀,达到规定坍落度,和易性好。
⑤防止桩不到位,应正确控制桩身有效长度和桩顶标高。
⑥防止成桩砼离析:砼搅拌时间不易过长或过短。拔管震时间也不易太长或太短。必须按规定工艺流程时间搅拌和拔管。
⑦保证成桩质量:a)严格按设计要求、规范、工艺流程施工。b)严格按砼级配料。c)施工用原材料必须严格把好质量关。必须有原材料质保单(书)。
(6)施工安全措施
①进行安全法规和安全知识普法教育,施工时做好安全设施和安全操作检查,发现隐患要立即停工纠正。
②进入施工现场必须戴好安全帽。三米以上高空作业必须系好安全带,扣好安全扣、穿防滑鞋。不准酒后作业,不准抛掷工具材料。
③机械设备要有专人操作。操作工及电焊工等特种作业人员必须有操作证且持证上岗。
④机械设备组装完毕必须先进行试车。待运转正常后方可进行开机生产(施工)。
⑤电器设备必须接零、接地。专机专闸,配电箱必须安装有相应电流的漏电保护器、熔断丝,工场内严禁使用电炉。
⑥施工场地均为老地,故施工时松木应铺设平整,桩架底盘平稳。对于地块低洼的场地,应及时做好排水工作。
(7)工期保证措施
①学习先进经验,组织科学施工,并总结本公司以往快速施工经验,大力推行先进适用技术,决心在本工程创出新速度。
②认真组织本工程施工技术人员。班组骨干熟悉施工图纸,周密编制分部分项工程施工组织设计,严格按审定的施工组织设计施工。
③加强施工班组的力量,开展劳动竞赛,现场相互联系由现场施工总负责进行协调。
④充分发挥工人的积极性,加强主要工程的技术力量,实行按部位重奖重罚,鼓励广大职工的工作劲头。
⑤投入足够的机械设备、人员、钢筋等周转材料,做到提前进场施工。
⑥高速度施工必须要注意水泥、钢材等建筑材料,一经中标,公司将尽先编制供应计划,积极做好材料的采购和订购,保证不因材料供应不上而窝工。
⑦甲乙双方密切配合,各工程协调工作,公司管理层派专职人员进行督促,提出合理化建议和实施办法。
(8)文明施工措施
做到文明施工,遵守施工操作规范和建设单位的各项规章制度,社会治安管理的有关规定。教育职工认真执行宁波市“十不”规范,争做文明市民。
①卫生
a.工地中所有临时住宅及工房都采购卫生包干制,每一号楼选一个卫生代表,每一个户选一个卫生执行者,保障临时住宅、工房的清洁。
b.工地建设一个厕所,并由专人清扫,每日三遍。
c.施工场地设专人清理,及时搞清理和卫生。
d.材料堆放要有规划次序,以保障道路清洁、畅通。
e.所有工地上的废物、垃圾都必须通过合适的途径排除,不影响市容市貌。
②治安
a.工地设专门治安人员。
b.所有工地民工都必须有身份证和务工证,并及时办理暂住证,是夫妻者必须要有结婚证,对行为不检者,杜绝使用。
c.定时贴纸、放录音、出版报进行治安宣传。
d.工地设有灭火器。
e.严格控制计划生育,坚决贯彻执行国家的有关法规。
③食堂制度
a.食堂人员必须持有健康证,具有卫生意识。
b.食堂内部做好防火措施。
c.工地人员就餐须吃煮饭,严禁使用电炉。
桩基施工专项方案(一)(待续)
省道SXXX线交通堵塞点XX路口
立交桥建设工程
桩基施工专项方案
编制:
复核:
审核:
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
省道SXXX线交通堵塞点XX路口立交桥建设工程项目经理部
XXXX年X月XX日
目 录
1 编制说明 4
1.1 编制依据 4
1.2 编制原则 4
1.3适用范围 4
2 工程概况 4
2.1工程简介 4
2.2桩基础主要工程量 4
3 施工组织机构及资源配置 5
3.1施工组织机构及人员配置 5
3.1.1施工组织机构 5
3.1.2人员配置及任务划分 5
3.2机械设备配置 7
3.3材料组织 7
3.4四通一平 7
4 施工进度计划 8
4.1全线桩基础施工计划 8
5 施工方案 8
5.1施工工艺流程 8
5.2施工顺序 9
5.3准备工作 9
5.3.1测量准备 9
5.3.2工作面准备 10
5.4施工方案 10
5.4.1埋设护筒 10
5.4.2桩机安装 11
5.4.3钻孔 11
5.4.4清孔 12
5.4.5钢筋骨架的制作和安装 12
5.4.6验收及清孔 13
5.4.7灌注混凝土前的准备工作 14
5.4.8混凝土灌注 16
5.4.9砼灌注后的处理及检测办法 18
6 质量控制措施 18
6.1质量目标 19
6.2管理措施 19
6.3技术措施 19
6.3.1成孔控制 19
6.3.2清孔控制 20
6.3.3钢筋笼制作安装控制 20
6.3.4浇注水下砼控制 20
7 安全保证措施 21
7.1安全生产管理机构 21
7.2安全生产目标 22
7.3安全生产制度 23
7.3.1企业职工安全职责 23
7.3.2主要职能部门安全职责 23
7.3.3教育制度 23
7.3.4检查制度 24
7.4安全施工保证措施 24
7.4.1施工机械的安全控制措施 24
7.4.2施工现场用电安全措施 24
7.5雨季施工措施 25
7.6应急预案 26
8环境保护、水土保持保证体系及保证措施 28
8.1环境保护、水土保持保证体系 28
8.2环境保护、水土保持保证措施 28
8.2.1生态环境的保护措施 28
8.2.2水土保持措施 29
8.2.3大气污染及粉尘、噪音污染防治 29
8.2.4施工后期的场地恢复 29
8.2.5施工泥浆的处理 30
9标准化施工标识牌 30
9.1施工标识牌 30
9.2桩基施工标识牌 30
9.3机械标识牌 31
1 编制说明
1.1 编制依据
1、国家有关法律、法规,地方政府有关工程建设管理规定。
2、施工规范、质量验收标准、强制性标准。
3、招标文件、两阶段施工图设计(修编)(共三册)和施工合同。
4、工程所在地实际情况。
1.2 编制原则
1、遵照合同要求,遵循工程建设程序,执行国家有关政策、法规、 规范、标准和企业的规章制度、质量方针。
2、依据施工图设计和承建工程项目内容,分清主次,突出重难点,因地制宜,统筹安排。
3、遵循工程建设规律,围绕进度、质量、安全、成本目标,合理安排施工顺序。
4、充分利用现有设备和市场易租设备,做到设备配套、实用,尽量减少临时工程。
5、尽量采用国内外先进的、成熟的施工技术。
6、实行动态管理,实施全过程控制。
1.3适用范围
本方案适用于指导省道SXXX线交通堵塞点XX路口立交桥建设工程范围内所有桥梁桩基的施工。
2 工程概况
2.1工程简介
本合同段桥址位于XX区街口,为XX河冲积平原地貌单元,地形开口,平缓,地面标高在27.20m--33.51m之间,四周均已开辟为商业用地。本桥设计为主桥:30+40+30m现浇预应力砼箱梁;引桥:4*25m、5*25m现浇预应力砼箱梁;桥面宽均为19m,全桥总长325.88m。桥墩采用双柱式墩,柱截面为带倒角的正方形。
桩基采用钻孔灌注桩:桥台为4根桩径D130cm的双排桩基础;桥墩为D150cm、D160cm桩径两种;引桥桥墩采用2根D160cm桩、主墩采用4根D150cm桩、过渡墩采用2根D160cm桩。桩基均按照嵌岩桩设计,要求进入中风化岩不小于3倍桩径。
2.2桩基础主要工程量
全线桩基共34根,合计833延米。详见下表2-1:
表2-1 桩基工程量统计表序号桥梁桩基直径桩基根数桩基延米1XXX跨线桥DXXX跨线桥DXXX跨线桥D4合计33 施工组织机构及资源配置
3.1施工组织机构及人员配置
3.1.1施工组织机构
根据业主和招标文件对XX路跨线桥的施工要求,以及工程规模、日期、质量等方面的要求,我单位成立省道SXXX线交通堵塞点XX路口立交桥建设工程项目经理部,组成一支高效、精干、强有力的领导机构,装备先进、施工水平过硬的队伍。
项 目 经 理
项 目 副 经 理
项目总工
项 目 副 经 理
协调部
财务室
办公室
测量组
安保部
机料部
工程部u
合同部
试验室
质检部
桩基施工队
图3-1项目组织机构图
3.1.2人员配置及任务划分
本合同段按照“精干、高效”的原则组建“XXXXXXXXXX公司省道SXXX线交通堵塞点XX路口立交桥建设工程项目经理部”,作为本公司驻现场进行组织施工的指挥机构,全面负责指挥现场的施工,下设:工程部、安检部、试验室、合同部、测量组、安保部、机料部、协调部、办公室及财务室等。设置1个专业桩基队,担负本合同段XX路跨线桥桩基的施工。
桩基施工队伍驻地及任务见表3-2。
表3-2 桩基作业队任务表
队伍名称施工人数施工范围桩基根数/m计划投入冲击钻台数驻地位置桩基队45XX路跨线桥34/跨线桥附近表3-3 主要进场管理人员一览表
序号姓名职称职务工作性质1XXX路桥工程师项目经理全面负责项目安全、质量、工期及成本等工作2XXX路桥高级工程师项目总工主持项目的施工技术工作、质检工作3XXX路桥工程师项目副经理负责项目生产组织和管理工作4XXX路桥工程师项目副经理协调总工管理施工技术工作、质检工作5XXX工程师质检工程师负责质检工作6XXX工程师工程部长负责现场施工管理7XXX工程师计划工程师项目计划、合约8XXX工程师道路工程师负责道路施工9XX工程师桥梁工程师负责桥梁施工10XXX高级工程师测量工程师负责项目测量工作11XXX高级工程师试验工程师负责项目试验工作12XXX专职安全员现场施工安全管理13XXX助理工程师材料员材料采购14XXX办公室主任负责文件、资料、档案等工作15XXX财务负责人项目财务工作16XX测量员测量工作17XXX资料员资料管理18XXX施工员现场施工19XXX施工员现场施工表3-4 主要进场施工人员统计表
序号队伍负责人电话施工人数1桩基队XXXXXXXXXXXXXXX453.2机械设备配置
本合同段施工需要大量的机械设备和运输车辆,其中中型机械设备和运输车辆更是施工的主力。我方根据现有装备的数量、质量情况和周密的计划,分期分批地组织进场。本着“性能适用、科学配套、适当富余”的原则进行本合同段施工机械设备的配置,满足施工需求和保证工期。机械设备配置见表3-5。
表3-5 机械设备配置表
设 备 名 称规 格单位数量进场日期备 注挖掘机CAT1m3台6.3.1施工现场冲击钻机台6.4.12施工现场自卸汽车台6.3.1运输材料、弃土混凝土搅拌站套6.3.15XXXX混凝土有限公司(外委)混凝土输送泵汽车泵台6.3.15根据现场需要调配混凝土输送泵拖泵台6.3.15根据现场需要调配混凝土罐车PYGJBT辆6.3.15运输混凝土钢筋调直机Q4-14台6.4.12钢筋加工棚钢筋切断机GJ5-40台6.4.12钢筋加工棚钢筋弯曲机GJB7-40B台6.4.12钢筋加工棚交流电焊机BX1-300-1台6.4.15施工现场对焊机DN1-100台6.4.12施工现场潜水泵H=25m台6.4.12施工现场柴油发电机200KW台6.3.15施工现场灌注导管管径260mm套6.4.12施工现场3.3材料组织
按设计的规格和型号统一计划、组织供料,主要材料根据业主、监理文件要求采购。混凝土采用强制式砼搅拌站集中拌制混凝土,由位于XX区XX镇XX村的XXXX混凝土有限公司提供,距桩基施工现场15公里左右。钢材、检测管等从XX市区外购。
3.4四通一平
(1)场地布置
桩基施工队伍,租用施工现场附近果园场地,布置板房,满足生产、生活需要。
(2)施工便道
利用现场路面进行便道安全维护,保证施工车辆安全进出。
(3)施工用水
施工用水采用当地自来水,与供水单位签订接管用水协议,保证施工需要。
(4)施工用电
与当地电力部门签订协议,在XX+XXX左侧安装一台变压器供电;同时配装一台移动发电机作为备用电源。
(5)通讯设备
项目部管理人员、搅拌站及作业队队长每人配置移动电话,24小时开机;项目部设置对讲机主机,项目部主要管理人员、各作业区设移动对讲机,确保通讯畅通。
4 施工进度计划
4.1全线桩基施工计划
全线桩基共34根,合计833延米,计划于年4月16日开工,年6月4日完成所有桩基施工,合计工期50天。
5 施工方案
5.1施工工艺流程
施 工 准 备
测 量 放 样
建泥浆池、护筒埋设
钻 机 就 位
钻 孔、清 渣
拌 制 泥 浆
终孔、清孔、自检
监理工程师终孔验收
安放钢筋笼
下导管、清孔检查
砼浇注
监理工程师验收
进行下一道工序
钢筋笼制作
导管水密性试验
砼取样、试压
桩 基 检 测
集料、水泥试验砼配比设计
平整桩位场地
图5-1 钻孔灌注桩施工工艺流程图
5.2施工顺序
桩基施工的施工顺序为:初步放样→修筑平台→恢复定线→护筒埋设→钻孔→成孔检测清孔→下钢筋笼→下导管→砼浇注→破桩头→成桩检测。
5.3准备工作
5.3.1测量准备
首先用全站仪测定桩基轴线和桩位标志并填写记录。桩基轴线和桩位护桩的定位点设在不受钻孔灌注桩施工影响的地点,在施工过程中经常检查,定位点需要移动时,先检查正确性并做好测量记录,所有定位点必须加以妥善保护以便在施工全过程中能迅速准确地行测量与检查。利用原有的设计网点,加密布设控制点,补充施工需要的水准点、桥涵轴线、墩台控制桩,其桥墩中线在轴线方向上的误差不应大于15 mm。
5.3.2工作面准备
本项目桩基均处于干旱地段,采用挖掘机进行修筑平台,保证桩机位置、施工工作面、泥浆池以及机械设备工作区域。
5.3.3护筒制作
根据测定的桩位,准确埋设护筒,护筒采用钢护筒。 施工时应保证孔口不坍塌及不使表面水进入钻孔,并保证钻孔内的泥浆高程。
钢护筒采用厚度10~18mm钢板焊成整体制成,内径比桩径大20~40cm,护筒顶端留有高20cm×宽30cm的出浆口。
5.3.4泥浆的制备及泥浆池、沉淀池的设置
制作泥浆用粘土,选用塑性指数大的(大于18) 、含砂率小的粘土,在拌制泥浆时根据需要,适当加入纯碱、化学浆糊等以改善泥浆性能,其掺加量应通过试验决定。用泥浆拌合机(自制的) 拌制泥浆,将浸泡12 h 以上符合要求的粘土投入拌合机中加水搅拌直至均匀为止,将搅拌均匀的泥浆放入事先挖好的泥浆池中,并将泥浆池与沉淀池之间用循环槽连接,可供重复使用。泥浆池和泥浆沉淀池设置在不影响施工的桥墩附近,其大小根据钻孔桩直径计算来定。
表5-2 泥浆质量指标
地质情况比重粘度含砂率(%)淤泥层1.10~1.~224~8砂砾1.25~1.~284~8灌注前1.03~1.~20< 25.4施工方案
5.4.1埋设护筒
根据测定的桩位,准确埋设护筒,护筒采用钢护筒。护筒埋设方法:按桩位中心,挖一底直径大于桩基础直径0.2m的圆坑,将坑底整平后安放护筒。首先使护筒底脚居中,然后将护筒放平,并反复校核,直至垂球对准中心,筒壁与垂线的距离均等为止。护筒定位时必须准确,保证护筒中心与桩位中心一致,筒壁与水平面垂直,用十字控制桩,检查桩位是否正确。护筒就位后用粘土按每层20㎝对称打埋牢固,护筒周围填土高度比护筒顶面低20㎝。分层夯打时,每夯一层检查一次护筒的中心位置和垂直度,发现偏差及时纠正。基本要求如下:
护筒内径比桩径大200mm~400mm,护筒中心竖直线与桩中心线重合,采用挖坑埋设法,护筒底部和四周所填粘质土必须分层夯实;应严格注意平面位置、竖向倾斜等指标均需要符合要求。
5.4.2桩机安装
桩机安装就位时,进行详细测量,底座用枕木垫实,塞紧,冲孔机保持平稳,必要时顶端用缆风绳固定平稳。在冲进过程中,保证冲孔机不发生位移、倾斜和沉陷。在冲孔机冲孔过程中,冲孔机必须保持平衡,不能发生位移和沉陷。
5.4.3钻孔
(1)、开冲时先用冲锤小冲程(75cm)进行低锤密打,将开孔孔口基本打平,然后提起锤向孔内注放泥浆,注入泥浆后用小冲程(75cm)进行低锤开孔。待冲锤全部进入护筒底才用中、高冲程进行施工,成孔过程中密切注意地质条件的变化,适时调节泥浆的浓度、稠度。
(2)要根据地质条件不同来控制冲锤的冲程。施工过程一般不能停顿,连续进行。钻机上必须配备一个渣样箱,在土层变化处或入岩后每1.0m应捞取渣样(取样按规定取,首桩1米取一次)。判断土层,记入钻孔记录表与地质柱状图核对,渣样用小塑料袋妥善保管,并在标签上注明高程、取样时间、孔位。标签上需要取渣人、技术人员及监理的签字。发现进入强风化、弱风化、微风化岩层时,要做好取渣记录工作,并向施工员、质检工程师上报,通知监理检查。
(3)、施工中采用分班作业,交接班时详细说明本班钻进情况及下一班注意事项,经常对钻孔泥浆进行检测和试验,不符合要求时随时改正。钻孔泥浆始终高出孔外水位或地下水位1.0m~1.5 m ,并防止扳手、管等金属工具或其他异物进入孔内,影响钻孔的正常施工,钻孔作业必须保持连续性,升降钻头要平稳,不得碰撞护筒或孔壁。桩孔钻至设计高程后,对成孔的孔径、孔深和倾斜度写检查记录,满足设计要求后请监理工程师进行复查,合格后进行清孔。有关钻孔的其他注意事项严格按照规范的要求办理。
(4)、成孔及垂直度等指标的技术控制
在冲孔过程中要经常检查,冲锤的尺寸和锤底的尺寸要满足要求,锤底应水平,中间稍有突兀。将冲孔机固定,防止其冲击过程移位,每一台班必须复核一次桩中心,保证桩孔中心在允许偏差顺桥轴线方向±5cm、垂直桥轴线方向±5cm范围内,利用等同设计直径的钢筋笼作为检孔器检查垂直度,将垂直度控制在1%以内。
(5)、成孔过程中常见事故的处理办法及预防
①卡锤:施工时严防掉物。对微风化岩严防高冲程,地质变化时注意冲孔速度的调节。发生卡锤时,严禁强拉,根据现场施工情况作出处理方案。
②埋锤:施工时严禁停工时将锤放在孔底,发生埋锤时禁止强拉,在摸明情况下,加大泥浆浓度及时清孔,同时要根据土层来处理。
③冲孔事故的预防关键在于技术控制,在一个桩基成孔过程中,严禁加大冲锤,新焊冲锤要试探性下落,要形成事故汇报制度,严禁发生事故后不分清原因时乱拉乱扯。保证水头和循环的进行,为制定处理方案打下基础。
5.4.4清孔
清孔的目的,主要是为了把孔内带有大量泥渣的泥浆混合物清除出来,尽量减少孔底沉淀层的厚度。当钻孔达到设计标高时应立即进行终孔综合检查,检查内容包括孔深、孔径和倾斜率,检查合格后报监理工程师复检合格后签字,并立即进行清孔工作。
清孔方法:一般采用换浆清孔法,即在检查合格后停止钻进,稍提钻头离开孔底10cm~20cm ,保持泥浆正常循环。以中速压入新鲜优质泥浆,把钻孔内悬浮钻渣的泥浆置换取代。
注意事项:在清孔排渣时,必须始终保持孔内水头高度防止塌孔,不得用加深孔底深度的方法代替清孔,清孔结束后,测量孔底沉淀层厚度和泥浆的比重等质量指标,满足规范和设计要求沉渣厚度不超过5cm,否则重新清孔。
5.4.5钢筋骨架的制作和安装
(1)、钢筋骨架的制作
Ⅰ、钢筋的选材、试验
钢筋在开工前将所用材料的型号、规格、总用量进行抽料,并将各种型号的钢筋按送试要求送试,材料到场后分堆堆放,放在预制场的钢筋加工场,材料的试件选用在监理见证下进行,进场钢筋必须具有出厂合格证,同时制作钢筋的焊接构件或将机械连接的敦促直螺套筒送检,全部钢筋和套筒的相关试验项目合格后才能制作钢筋笼。
Ⅱ、钢筋骨架的制作
钢筋骨架的制作先抽出加劲筋的规格、数量,流水生产,整个钢筋笼的制作要在平台上严格按设计要求和施工规范进行,施工时先制作12m长的钢筋笼,底笼应在终孔后根据实际桩长制作,钢筋笼做好后安排好场地堆放,定位筋的制作要按图进行,先不焊在钢筋笼上,待驳接时再焊上去,以免吊装时损坏,钢筋骨架应设置十字加劲钢筋增强支撑(采用角钢,下放过程中回收)。加劲筋均按间隔2m布置。
(2)、钢筋骨架的安装
Ⅰ、安装过程中的吊装
钢筋骨架吊装时用两点起吊,吊放钢筋笼入桩孔时要居中慢放,严禁碰撞孔壁,吊放完第一节后,对接第二节,采用墩粗直螺纹套筒连接,要注意垂直度的检查,随着钢筋笼的间隔下放焊定位钢筋,定位钢筋错开焊牢固,不能在同一截面上。本合同段有34根桩,按计划其中17根采用超声波法检测,17根采用低应变法检测,2根采用钻芯检测,2根采用单桩竖向抗压静载检测。每根桩都需要安装声测管,在下放每一节时都应接好下一节,不能让泥浆漏入超声波检测管,吊放时,下节钢筋笼应用有足够刚度的钢筋架在护筒上,以防止钢筋笼跌入桩孔。钢筋笼节间驳接应采用镦粗直螺纹套筒连接。相邻2根主筋的套筒连接位置要错开100cm。
需采用焊接连接主筋时,注意同一截面焊接不超过50%。同时,钢筋笼应焊牢在桩机底梁上,防止浮笼。
Ⅱ、钢筋笼拼装中注意的事项
*注意复核机械吊臂与吊重的匹配。
*注意用电安全操作。
*钢筋笼不能顺利下落时反复试探下落,不能硬冲硬撞。
(3)、解决钢筋笼安放困难的问题
①保证桩基的倾斜率<0.5%;
②保证钢筋笼的垂直度;
③一旦钢筋笼无法下放,必须立即提出钢筋笼并用钻机反复扫孔,确保不出现缩孔现象。
④钢筋笼下放过程中必须小心操作,一旦钢筋笼下放过程中受阻,必须查明原因后确定解决方法后方能操作,严禁野蛮操作导致钢筋笼卡入孔壁、掉笼、声测管折断现象的发生。
(4)、钢筋骨架保护层的设置方法
钢筋笼主筋接头采用镦粗直螺纹套筒连接,套筒的抗拉强度不低于钢筋本身的强度,同一截面内套筒接头数量不超过该截面桩身主筋根数的50%,桩身螺旋筋与主筋联结务必采用点焊,若主筋较多时,交错点焊及绑扎。钢筋笼的材料、加工、接头和安装、符合要求。钢筋骨架的保护层厚采用及定位筋的制作要按图进行,先不焊在钢筋笼上,待驳接时再焊上去,以免吊装时损坏,钢筋骨架设加劲钢筋增强支撑,加劲筋均按间隔2m布置。
5.4.6验收及清孔
(1)、成孔验收
到达终孔标高时,及时清孔排渣,填好施工记录,标好岩样,请监理工程师进行终孔验收,验收时对比地质钻探资料和设计要求,经现场监理工程师认为满足设计要求时才可以终孔。
(2)、第一次清孔
验收终孔后,在钢筋骨架安装前进行第一次清孔,清孔时泥浆比重调整到1.15~1.25之间,捞取返上来的渣样,反复灌回泥浆,同时测孔内渣土厚度及泥浆比重,将孔内渣土基本清理及泥浆合格后才能进行钢筋骨架安装,清孔时充分注意泥浆质量。
5.4.7灌注混凝土前的准备工作
1) 导管制作
导管制作的质量内壁圆滑、顺直、光洁,无局部凹凸,各节导管拼装后,不漏水,必要时对导管做闭水试验,同时做过球试验,试验合格后在导管外壁用明显标记逐节编号,并标尺度以便计算导管在混凝土内埋置深度。
2) 导管与隔水栓安装
导管先在孔旁分段拼装,用起重机逐段起吊拼装。用两根钢丝绳扎在一起,导管下放时位于孔中心,垂直下放,轴线顺直,防止卡挂钢筋骨架和碰撞孔壁,导管制作与试验等工作在钻孔灌注桩开工之前完成。隔水栓在混凝土开始灌注时起隔水作用,保证混凝土的质量,隔水栓的安放位置设置在孔内水位以上20cm~30cm 处,在混凝土开始灌注时,将吊放隔水栓的铁丝或尼龙丝剪断。
混凝土浇筑前进行导管水密性试验。按照规定,水密试验的水压不小于孔内水深压力的1.5倍,也不小于可能承受灌注混凝土时最大内压力的1.5倍。通过公式Pmax=1.5(rc×hxmax-rwHw)计算得水密试验压力,每根导管均要试压。
式中:
Pmax——导管可能承受到的最大内压力(kpa);
rc——混凝土容重(KN/m3),取24.0kN/m3;
hxmax——导管内混凝土柱最大高度(m),一般取导管全长;
rw——孔内泥浆的容重(KN/m3),取11.0KN/m3;
HW——孔内泥浆的深度(m);
按桩长20米计算得Pmax=1.5×(24×20-11.0×20)=390kpa,取400kpa。其余桩长根据上述公式计算。
水密试验方法是把拼装好的导管先灌满水,两端封闭,一端焊接出水管接头,另一端焊接进水管接头,并与水泵出水管相接,启动水泵给导管注入压力水,当水泵的压力表压力达到导管须承受的计算压力时,稳压10分钟后接头及接缝处不渗漏即为合格。
导管长度按孔深和工作平台高度决定。漏斗底距钻孔上口,大于一节中间导管长度。导管接头法兰盘加锥形活套,底节导管下端不得有法兰盘。采用螺旋丝扣型接头,设防松装置。
导管安装后,其底部距孔底有300~500mm 的空间。
3) 储料斗就位
储料斗用支架直接安装在钻机底盘上,储料斗用5mm 左右的钢板加工而成,上口四边用L75 ×75 ×8 的角钢予以加强,并焊4 个吊环,以便起吊,底部有一定坡度,以利混凝土排放,出口设置阀门,以控制混凝土灌注,储料斗的容积满足首批混凝土灌注后,混凝土高出导管下口不小于1 m 的要求。储料斗混凝土出口至护筒口高度,除满足导管拆卸等操作需要外,并在灌注后阶段能满足导管内混凝土柱高度的需要。
在钻孔灌注桩正式开工前,将按照规范的要求,对水下混凝土的原材料取样做试验,其质量必须符合规范标准的要求,优先采用矿渣水泥,初凝时间不小于2.5 h,其水泥标号用42.5号,混凝土水泥用量为400 kg/m3左右,骨料最大粒径不大于导管内径的1/6~1/8 和钢筋最小间距的1/4,同时不大于30 mm,采用级配良好的中砂,含砂率为40%~50%,水灰比采用0.5~0.6,坍落度为18cm~20cm,混凝土的实际配制强度宜比设计强度提高10%~15%。通过试验室配制混凝土配合比及混凝土抗压强度报告,事先报送现场监理工程师,审核同意后正式投入搅拌水下混凝土。成孔质量和清孔质量检查验收合格后进行水下混凝土的灌注,并在灌注前探测孔底泥浆沉淀厚度,如超出设计要求沉渣5cm厚,再次清孔。
4) 首批混凝土灌注方量计算
按规范要求,首批混凝土的方量满足导管初次埋深≥1.0m和填充导管底部间隙的需要,参照规范进行计算桩基首批混凝土方量,首批混凝土方量计算简图如下:
桩基首批混凝土方量计算公式如下:
V≥πd2/4•h1+Hc•A h1=Hw•γw/γc Hc=Hd+He
式中: V-首批混凝土所需数量(m3)
d-导管内直径(m),
Hc-首批混凝土要求浇筑深度(m)
Hd-导管底端至孔底间距,取0.4m
He-导管初次埋置深度,取1.30m
A-灌注桩浇注段的横截面面积(m2)
h1-混凝土面高度达到H2时,导管内混凝土柱需要的高度(m2),当孔扩大时,应用扩孔后的横截面面积
h1-孔内混凝土达到Hc时,导管内混凝土柱与导管外水压平衡所需高度(m)
Hw-孔内泥浆深度,取49m
γw-孔内泥浆的容重,取12kN/m3
γc-混凝土的容重,取24 kN/m3
根据计算得桩基首批砼方量为,现场配备足够大的集料斗灌注首批混凝土。
混凝土浇筑采取搅拌站集中拌制,通过输送车将砼送至现场,直接通过混凝土输送车将混凝土输送到料斗中,经料斗进入导管进行水下混凝土灌注。
桩基施工方案
摘要:桩基具有入土深、能入岩、刚度大、承载力高、桩身变形小,方便进行水下施工等特点。但往往由于工艺不当、管理不严,出现断桩、堵管、夹泥等质量问题。所以运用科学的施工工艺,加强过程控制显得尤为重要。
关键词:桩基、质量控制、施工工艺
一、施工准备
1)该项目桥梁量大,桩基直径大小不一。
2)开工前,对下部桩基坐标以及所有设计标高进行一次全面的校核,对桥梁纵断面和横断面进行复测,并实地放样,确保每处桩位设计合理、施工方案可行。
3)桩基础嵌岩深度应按各桥图纸中说明执行,对于斜坡上的嵌岩桩,还同时应考虑岩面的斜坡影响。
4)采用钻孔桩采用旋挖钻机施工,施工前应具有工程地质和水文地质资料,对地质情况复杂地区的大直径嵌岩桩,宜有每根桩基的钻探资料。
5)钻孔灌注桩施工前应制定环境保护方案,施工过程中产生的泥浆应妥善处理,不得随意排放,污染环境。
6)利用业主提供的全线施工测量控制基点,根据规范和设计要求,结合施工需要和现场地形条件,按三维坐标法建立相对独立的桥梁施工测量控制网点,用高精度水准仪配合全站仪进行放样和施工测量控制。
7)该项目桩位大部分处于旱地,在原地适当平整并填土压实形成工作平台。
二、护筒加工及安装
护筒采用8mm的钢板卷制加工,护筒内径较桩径大20~30cm。护筒在制作车间用卷板机卷成,为加强钢护筒的整体刚度,在焊接接头处均加设15cm宽的钢带。钢护筒加工,垂直度偏差不超过1/100,焊接采用坡口双面焊,所有焊缝要连续,以保证不变形。先标出护筒的位置和开挖范围,然后由人工开挖至确定的标高,埋入护筒,四周用粘土夯实。
三、泥浆的制备
1)在桩位旁边开挖沉淀池,选择符合要求的膨润土制作泥浆。必要时,在泥浆中掺入适量的烧碱和碳酸钠,用泥浆搅拌机搅拌成合格泥浆存入泥浆池内,视不同土层确定泥浆比重、稠度和用量,造浆后,按设计要求测试泥浆性能指标,并在钻孔时抽查泥浆比重。钻孔时孔内泥浆应始终高出孔外水位 1~1.5米。
2)钻渣沉淀后及时进行挖除,堆在场地内初步脱水后运至弃土场进行弃置处理。泥浆尽量考虑循环利用,以节省水资源,施工中严禁将泥浆排至出造成环境污染。
四、钻孔
1)采用旋挖钻成孔。每一个桩的钻孔在距离本桩中心5m内的任何桩砼灌注完成后24小时内不得开钻,以避免干扰桩基混凝土的凝固。钻机就位经测量检查无误后开始钻进,开钻时采用小冲程低速钻进,待泥浆经调浆合格后可根据地质状况加快进尺,在钻进过程中随时检查钻渣以探明地质情况,并根据不同的地层情况调整泥浆比重及进尺速度。
2)整个钻进过程中,始终保持孔内水位高于地下水位,并低于护筒顶面0.3米以防溢出,掏渣后及时补浆。钻孔时对成孔的孔位、孔深、孔径及倾斜度等各项指标进行检查,及时调整。钻孔应连续施工,不得中断时间过长。
3)定时(一般一小时)从泥浆池中捞取钻渣样,与地质资料比较,并做好钻孔记录,记录与地质资料间有明显不符时,立即向监理工程师报告以便及时处理。当钻孔深度接近孔底时,注意捞取岩渣,请监理工程师检查验收嵌岩深度和孔底标高。
五、清孔
1)钻孔达到设计标高,经终孔检查合格后进行清孔,采取二次清孔法。
2)第一次清孔采用正循环清孔法,当泥浆中无2-3mm大的颗粒且比重在规定要求时为止,在正循环清孔过程中及时向孔内注浆,防止塌孔,并不断补水以降低泥浆比重,直至泥浆各项指标达到规范要求,停止清孔,准备下放钢筋笼。在后续准备工作中,孔底可能有新的沉淀物,待钢筋笼安装完毕,检查沉淀层厚度,进行第二次清孔,利用泥浆泵将高压泥浆经过导管射入孔底,使沉淀物随着泥浆经过正循环清空排到泥浆池。
六、钢筋笼的制作与安装
1)钢筋笼加工在钢筋制作场内进行。按10m左右分节,尽可能减少现场焊接次数。定位钢筋在钢筋骨架上,每4m左右沿圆周等距离焊4根,上下层错开布置。每根桩等距离设3根57×3.0mm热轧无缝钢管,用于超声波测声法检查砼质量,声测管底部应封口,以免砼漏入。
2)钢筋笼制好后将一根桩的所有钢筋笼运至桩基现场,吊车吊起下放。当最后一道加劲箍筋接近孔口时,用工字钢从加劲箍筋下穿过,钢筋笼通过工字钢支承在护筒上,再吊起第二节钢筋笼使它们在同一竖直轴线对齐后进行主筋冷挤压连接,主筋连接完成后抽工字钢,割去吊环,下放钢筋笼。如此循环,使钢筋笼下到设计标高为止。最后用4根同直径的焊有吊环的圆钢把钢筋笼接长固定于护筒上。
3)钢筋笼安装好后,即下放灌注混凝土的导管及除渣管至孔底。由于钢筋笼下放时间较长,在浇注混凝土前需进行二次清孔,使孔底沉渣厚度不大于施工规范要求(嵌岩桩沉淀层厚度不大于5cm、摩擦桩内沉淀层厚度不大于20cm)。
七、水下砼的灌注
1)采用混凝土运输车运输配合导管进行灌注,导管采用壁厚10mm的无缝钢管制造,内径30cm,底节长度6m,标准节长度2.75m,接头为凹凸型的快速接头构造。导管使用前要按1.5倍孔底水压进行水密性试验,以保证砼灌注过程中不漏水和爆裂。
2)漏斗和储料斗用8mm厚的钢板和型钢加工而成,其容积必须确保首批砼灌入后导管在砼内的埋深在1.0m以上。灌注过程中,保持导管在砼内的埋深在2~6m,至砼顶面高出承台底0.8~1m左右为止。
3)对于砼灌注桩,施工前要做好充分的准备,采取切实可行的措施,保证水下砼灌注顺利进行。应注意以下几点:
a所有机械设备要认真检查,使其处于良好状态,关键设备还要有备用数量。
b搅拌首批砼前,可往漏斗内先注入一定数量的砂浆,灌注时起到润滑导管的作用。
c技术人员工作必须认真细致,记录好砼灌注数量并复核砼深度,经常测量砼顶面标高,每次测量时沿桩周均匀测三点,最低点处的埋管深度必须满足要求。
八、桩基检测
1)在桥墩、承台施工前,桩头用风镐配合人工凿除,禁止猛烈冲击,防止损伤桩身。桩头凿除后,先复核桩位,再对成桩的质量进行检测和评价。主要采用超声脉冲检验法或者振动检测法检测,成桩质量检测合格后,进行下道工序的施工。
九、结语
在施工前了解各类桩基的施工特点,依据相关的规范规程,采取相应的施工措施和质量管理措施,可以在很大程度上减少质量事故的发生。
参考文献:
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[4]中华人民共和国交通部.公路桥涵施工技术规范(JTJ041-)[S].北京交通出报社,.
[5]刘雪峰 岩溶地区桥梁桩基设计与施工 [J] 山西建筑 .
钻孔灌注桩工程施工方案
钻孔灌注桩工程
9.1施工准备
(1)埋设护筒
护筒考虑多次周转,采用5mm厚钢板卷制,高2.0m,护筒内径大于桩径200mm,上方割30×40cm的开口,护筒上部外缘用φ12钢筋焊接加固,并对称焊上4个“U”型吊环。
护筒埋设采用挖孔埋设的方法,挖孔至一定深度后埋设护筒,护筒中心的桩位不要挖掉,留有40-50cm的圆柱体,开挖深度为1.5-
2.0m。护筒的埋设是以桩基中心为圆心,开挖直径大于桩基直径300mm。放入护筒时,用白线十字交叉对护筒中心进行校正,护筒中心与桩位中心的偏差应小于5cm,垂直度不大于1%。护筒埋设做到位臵正确,稳定且不倾斜。护筒高度宜高出地面0.3m或水面1.0-2.0m。当孔内有承压水时,应高于稳定后的承压水位2.0m以上,孔内泥浆面应高出地下水位1.5m-2.0m以上,确保不塌孔,其上部开设溢浆孔。护筒中心线与桩中心线重合,平面允许误差控制在50mm内,竖直线倾斜度不大于1%。护筒用吊车起吊就位后,要测定其顶面标高。护筒底部和四周所填粘质土必须分层对称夯实,以防止浆水渗漏垮孔、下窜。护筒埋设好后,测量其顶部标高,作好记录,并经监理工程师复核验收。同时在护筒外侧50-100cm的范围分别打埋四个骑马保护桩,用以随时检查护筒和钻机的偏位情况,并用于以后控制钢筋笼的吊装定位。
(2)钻机就位
钻机就位前,必须先平整场地,钻机的安放要平正、稳固,确保施工中不倾斜、不移位。为了达到这个要求,采用放枕木条,两边高差斜度不大于2cm,再安装钻机平台,钻机就位后,接通水、电,检测钻具,进行试验运转。
(3)护壁泥浆制备
钻孔泥浆由粘土(或膨润土)和水拌合组成。开工前应准备数量充足和性能合格的粘土。使其性能指标更好的满足施工和规范要求。泥浆在钻进过程中起到护壁和排渣的作用,因此要根据不同的地质情况调制出相应性能指标满足施工和规范要求的泥浆,确保成孔质量。合理控制泥浆比重是保证成桩进度与质量的重要技术措施,在钻进过程中必须加强泥浆的管理工作,及时更换废弃泥浆,经常清理循环系统,定期检查泥浆性能。为保证施工期间钻机正常生产,将钻孔过程中产生的钻渣及浓泥浆及时装车外运或排至场外堆渣场。能再生利用的泥浆重新流入储浆池,不能再利用的泥浆经过脱水处理,运至指定的地点弃掉。
9.2冲击钻孔
(1)当准备工作就绪,桩位复核无误后,方可进行钻孔施工。钻孔应在相邻桩(5米范围内)混凝土浇筑完成24小时后方可进行,以避免干扰相邻桩混凝土的凝固。
(2)钻孔前先开动泥浆泵,待泥浆循环正常后再启动钻机慢速下放钻头,开钻时均匀慢速钻进,待导向部位或钻头全部进入地层后,可加速钻进。
(3)钻机钻进时应分班连续作业,无故不得中途停止,钻机钻进时应根据设计土层类别、钻孔深度及供浆量情况,严格控制钻进速度。一般不宜大于1m/h,在松散砂层中,钻进速度不宜超过2m/h,当钻进淤泥层时,宜采用0.5m小冲程钻进,当进入砂层时冲程宜控制在0.8m左右。钻进时应及时补充泥浆,保持孔内泥浆面高出地下水位1.5m以上。
(4)钻孔时应3小时检查一次钻机、钻头,乌金套及钢丝绳,并做好检查记录,使其处于良好的工作状态。勤检查成孔的平面位置,抽查泥浆指标,发现问题及时处理。每个钻进过程中如发生斜孔、塌孔和护筒周围冒浆时应停钻,待采取相应的措施后再行钻进。桩垂直度允许偏差为小于桩长的1%,桩径允许偏差不小于设计桩径。桩长必须保证设计桩长。
9.3终孔、清孔
(1)钻孔深度达到图纸规定深度后,然后立即进行清孔,清孔的目的是抽换孔内泥浆,清除钻渣和沉淀层,尽量减少孔底沉淀厚度,防止桩底存留过厚沉淀土而降低桩的承载力。其次,清孔还为灌注水下混凝土创造良好条件,使测深准确,灌注顺利。清孔方法根据设计要求、钻孔方法、机具设备条件和地层情况决定,孔内水位保持在地下水位以上1.5-2m,以防止钻孔的任何塌陷。清孔时,应将附着于护筒壁的泥浆清洗干净,并将孔底钻渣及泥浆等沉淀物清除。清孔一般进行两次,以达到孔底沉淀物厚度不超过规范规定。
(2)在终孔和清孔后,对孔位、孔深、孔径和倾斜度等采用专用的检孔器(检孔器外径为钻孔桩钢筋笼直径加10cm,不得大于钻头直径,长度为孔径4-6倍的钢筋笼),在最短时间内灌注混凝土。
9.4制安钢筋笼
(1)钢筋加工在钢筋加工场集中制作,搭建钢筋加工棚,场地采用混凝土硬化。
(2)钢筋进场必须有出厂合格证书和质量保证书,进场钢筋应分别按规格、型号、批量堆放,经现场监理工程师取样签认分送项目部中心试验室和总监办中心试验室检测。检验结果书面通知质检负责人,报送监理工程师审批认可后方可加工制作,钢筋现场堆放地点要求挂牌以备检查,明确标示已检查、合格、不合格字样。制作钢筋笼的主筋、箍筋,直径、数量、间距应符合设计图纸和技术规范的要求。
(3)钢筋笼直径除满足设计要求外,受力钢筋顺强度方向加工后的全长允许偏差±10mm,箍筋螺旋筋各部分尺寸允许偏差±5mm。每节钢筋笼制作完后,在钢筋笼外侧设置耳筋,以保证混凝土的保护层厚度。将制作好的钢筋笼平卧在平整的地方,堆放的位置应无积水、泥浆,钢筋笼下面用方木支垫,并挂好编号标志。
(4)每节钢筋笼的长度应视成笼的整体刚度及起吊设备的有效高度来确定。钢筋笼分段制作,每根桩基钢筋笼一般分为两节吊装。
(5)钢筋笼吊运时,吊点应设方木托起钢筋笼,增大吊点受力面,吊点应拴牢并布置合理,使钢筋笼起吊后处于自然垂直状态,并无明显变形。起吊时,须用双吊点,吊点位置要恰当,一般设在加强箍筋处(吊点处应加焊),采用大钩和小钩相互进行钢筋笼吊装,小钩吊下部、大钩吊上部。
(6)清孔完毕,孔深、孔径和竖直度等各项指标经监理工程师检验符合要求后,即进行钢筋笼安装施工。钢筋笼入孔时应对准孔位,吊直扶稳,缓慢下沉,避免碰坏孔壁。下节钢筋笼入孔后,用钢管或方木挑在护筒周围,然后起吊上节,起吊时吊车稳住钢筋笼,进行上下笼的错位焊接,相邻焊接缝错开距离不小于35d,焊接时采用预弯搭接双面焊,搭接长度不小于5d,焊接须饱满、平整,防止点焊、虚焊。钢筋笼下到设计标高后,用悬挂器将其与护筒或平台连接牢固,防止钢筋笼发生掉笼或浮笼现象。
(7)钢筋笼安装完毕自检合格后,上报监理工程师进行隐蔽工程检查验收,并及时浇注水下砼,其间隔时间不宜超过4小时,以防沉淀和塌孔。
(8)安装钢筋笼时应使其中心与桩基中心吻合,偏差不大于2cm。在安放钢筋笼后,浇注砼前,应再次检查孔底沉淀厚度,是否符合设计要求,若不符合须进行第二次清孔。
9.5导管安装
(1)导管在使用前先在地面试拼,导管下放前进行水密性、承压等试验,试验后要对导管编号,下导管时按编号拼接。
(2)导管下放时,应使位置居于孔中,轴线垂直,稳步沉放,防止卡挂钢筋骨架和碰撞孔壁,并应在灌注混凝土前进行升降试验,下放检查沉淀厚度,合格后方可进行下一道工序施工。
(3)在灌注过程中,应经常用测锤探测混凝土面的上升高度,并适时提升、逐级拆卸导管,保持导管的合理埋深。应根据实际情况严格控制导管的最小埋深,以保证桩身混凝土的连续均匀,不使其可能裹入混凝土上面的浮浆皮和土块,防止出现断桩现象。对导管的最大埋深,则以能使管内混凝土顺畅流出,便于导管提升和减少灌注提管、拆管的辅助作业时间来确定。
(4)探测次数不宜小于所用的导管节数,并应在每次提升导管前,探测一次管内外混凝土面的高差。
9.6浇筑砼
采用混凝土拌和站集中拌和的地方商品混凝土,用混凝土运输车运输。混凝土运至浇筑地点时,由试验人员对混凝土的和易性、塌落度进行检测,符合要求后进行灌注。
(1)为确保灌注的顺利进行,混凝土灌注前要首先准确计算出首批混凝土方量,若砼罐车到不了桩位孔口位臵,需准备可装2m3砼的料斗,然后用吊车吊料斗送砼,在首批灌注时,必须保证储料斗和吊斗内的砼方量能达到桩孔1米以上的位置。灌注水下混凝土时由一人统一下令开始灌注,灌注速度要循序渐进。首批砼灌注后及时测量砼面的高度,以确定埋管深度,并检查导管内是否进水。如不符合要求,应立即采取有效措施进行处理。首批混凝土灌注后,混凝土应连续灌注。在灌注过程中,导管的埋置深度宜控制在2-6米,防止埋管过深提不起来或埋管过浅脱空产生的断桩事件发生。在水下砼灌注过程中,有专人测量导管埋深,填写好水下砼灌注记录。
(2)首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度(≥1.0m)和填充导管底部所需混凝土数量。在灌注过程中,应经常探测孔内混凝土面位置,及时地调整导管埋深。
(3)当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时,应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌合物上升到骨架底口4m以上时,提升导管,使其底口高于骨架底部2m以上,即可恢复灌注速度。
(4)在灌注过程中,应经常保持孔内水头,防止塌孔。在灌注过程中,应将井孔内溢出的泥浆引流至适当地点处理,防止污染环境。
(5)灌注完的桩顶标高应比设计标高高出0.5-1.0米,高出部分在混凝土强度达到90%以上后凿除,凿除时必须防止损毁桩身。拔护筒时,应注意勿使桩头混凝土离析。
(6)在灌注将近结束时,控制好最后砼的灌注量,使灌注完毕的砼顶面在凿除浮浆层后,满足桩顶标高设计要求,确保桩身质量。应控制在设计桩顶标高以上1米。
(7)每根桩要制作不小于三组试件,每组三块。试验工程师要随机抽检砼的各项技术指标。
9.7拔导管、截桩头
(1)水下砼浇注完毕,导管吊出桩外,分节卸开,管节和连接零件用水冲洗干净,然后涂油,并摆放保管。
(2)桩头处理:桩基混凝土强度达到设计强度的90%后,可进行桩头凿除处理,凿除前应将桩顶设计标高做好明显标记,凿除时先用风镐凿,待凿至接近设计标高20cm时应采用人工凿除,凿除时注意保护好声测管。
灌注桩施工工艺你了解多少?一文让你快速掌握
灌注桩施工工艺流程
1 、施工流程:
2、 成孔方法
(1)钻机选型
施工以旋挖钻为主,辅以冲击钻机进行造孔施工,并选用粘土或优质泥浆护壁。
3、施工准备
在四通一平的基础上,钻孔的准备工作主要有桩位测量及放样、制作和埋设护筒;泥浆备料调制、泥浆循环系统设置及准备钻孔机具等。
(1)桩位测量放样
(2)场地平整
(3)埋设护筒
护筒用5~8毫米的钢板制作,其内径为1.20~1.40米,高度1.70米。为增加刚度防止变形,在护筒上、下端口和中部外侧各焊一道加劲肋。其底部埋置在地表下1.5米中,护筒顶高出地面0.2米。
护筒埋设一般采用挖埋法,即用专用钻斗挖除或人工开挖所要埋护筒的土层后,将护筒放入其中。埋设应准确、水平、垂直、稳固,护筒的四周应回填粘土并夯实。
护筒就位后与桩中心位的校准也是关键,可在护筒安设后,在护筒口上焊上一十字钢筋架,在十字架中心挂吊一线锤,自然下放,看是否与桩中心重合一致,以此来校核护筒的准确安设位置,护筒就位后,其外侧开挖缝分层回填捣密。如采用压入法安装护筒时,在压入时应防止护筒卷口。
(4)钻机就位
立好钻架并调整,将钻头吊起,徐徐放进护筒内。启动卷扬机把钻盘吊起,垫方木于钻盘底座下面,将钻机调平并对准钻孔,安装钻盘,要求钻盘中心与钻架上的起吊滑轮在一铅垂线上,钻杆位置偏差不大于2厘米。
(5)泥浆的制备及循环净化
采用泥浆搅拌机制浆或钻孔自造浆。若采用泥浆搅拌机制浆,则应根据桩基的分布位置设置多个制浆池、储浆池及沉淀池,并用循环槽连接。若采用钻孔自造浆,则在钻孔过程中经常向孔内投入粘土即可。
泥浆造浆材料选用优质粘土,必要时再掺入适量CMC羧基纤维素或Na2CO3纯碱等外加剂,保证泥浆自始至终达到性能稳定、沉淀极少、护壁效果好和成孔质量高的要求。试验工程师负责泥浆配合比试验,对全部桩基的泥浆进行合理配备。
在钻孔桩施工过程中,对沉淀池中沉渣及浇筑混凝土时溢出的废弃泥浆随时清理,严防泥浆溢流,并用汽车弃运至指定地点倾泄,禁止就地弃渣,污染周围环境。
4、钻孔
选用配备了重型机锁钻杆的旋挖钻机钻孔,确保在密实地层的施工效率。成孔前检查钻头保径装置,钻头直径、钻头磨损情况,施工过程对钻头磨损超标的及时更换。
成孔中,按施工确定的参数进行施工,设专职记录员记录成孔过程的各种参数,如加钻杆、钻进深度、地质特征、机械设备损坏、障碍物等情况。
当旋挖钻机钻孔到达岩石后,如果钻不动岩石时,则该用冲击钻机钻其下的岩石层,直到设计深度为止。
5、清孔
钻孔到设计孔深后,测试泥浆指标,发现超标,需要通过换浆调整,使泥浆指标符合设计规范要求。然后将清底钻头放入孔底清孔,捞去沉渣。
清孔采用气举法。清孔时孔内泥浆面应不低于孔口下1.0米,且高出地下水位1.0~1.5米以上。
清孔结束,自检合格后与监理工程师共同进行孔深测量,作为浇注前测沉淤的依据。严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。
6、钢筋笼加工及吊放
(1)钢筋骨架制作
钢筋笼骨架在制作场内采用胎具成型法一次性制作,用槽钢和钢板焊成组合胎具。将加劲箍筋就位于每道胎具的同侧,按胎模的凹槽摆焊主筋和箍筋,全部焊完后,拆下上横梁、立梁,滚出钢筋骨架,然后吊起骨架搁于支架上,套入盘筋,按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上,点焊牢固,最后安装和固定声测管。
(2)钢筋骨架保护层的设置
钢筋骨架保护层焊在骨架主筋外侧。沿钻孔竖向每隔2m设置一道,每道沿圆周对称的设置4个保护层。
(3)钢筋骨架的存放、运输与现场吊装
钢筋骨架临时存放的场地必须保证平整、干燥。存放时,每个加劲筋与地面接触处都垫上等高的
方木,以免受潮或沾上泥土。每个钢筋笼制作好后要挂上标志牌,便于使用时按桩号装车运出。
钢筋笼入孔时,用25吨吊车吊装。在安装钢筋笼时,采用两点起吊。第一吊点设在骨架的下部,第二吊点设在骨架长度的中点到上三分之一点之间。应采取措施对起吊点予以加强,以保证钢筋笼在起吊时不致变形。吊放钢筋笼入孔时应对准孔径,保持垂直,轻放、慢放入孔,入孔后应徐徐下放,不宜左右旋转,严禁摆动碰撞孔壁。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下放。钢筋笼定位后,在6小时内浇注混凝土,防止坍孔。
7、 二次清底
钢筋笼下设完毕后,需要采用无收缩水文测绳、标准测锤测沉淤值,超出控制范围的桩孔需要作二次清底。二次清底采用气举法,合格之后立即下设浇注导管进行水下混凝土灌注。
8、 下设导管
桩基混凝土采用泥浆下直升导管法灌注施工,选用圆形螺旋快速接头导管,其上端接浇筑漏斗,并由吊车或钻机悬吊,以便灌注及起拔时导管可作上下垂直移动。
第一次使用导管前需要检查导管是否漏气、漏水和变形,接头连接是否牢固可靠,丈量导管组装后的实际长度,并且要定期进行接长水密性试验,试水压力为0.2~0.5兆帕。导管间连接要安放密封圈。
导管要依次下放,并要记录好导管下设顺序、每根导管根数、每根导管的长度。
下设导管时应防止碰撞钢筋笼,导管支撑架用型钢制作,支撑架支垫在钻孔平台上,用于支撑悬吊导管。全部下入孔内后,应放到孔底,以便核对导管长度及孔深,然后提起15~30厘米,开始浇注水下混凝土。混凝土灌注期间使用钻架或吊车吊放拆卸导管。
9、灌注水下混凝土
(1)混凝土拌和与运输
混凝土拌和拌和机,配料采用自动配料系统。混凝土水平运输采用搅拌运输车由现场拌和站运至各桩浇筑点直接入仓进行浇筑。
(2)混凝土浇筑
<1>浇筑方法
采用泥浆下直升导管法灌注水下混凝土。
<2>开浇
开浇采用隔水胶球法。在导管开浇前,应预备好足够数量的混凝土(考虑导管内容积及封埋导管1.0米深的方量)后方可进行开浇。开浇前,导管内放置略小于导管内径的隔离胶球作为隔离体,隔离泥浆与混凝土。
<3>浇筑过程控制
灌注混凝土一旦开浇后,应连续进行,不得中断。
浇筑过程中,导管埋入混凝土的深度不得小于2.0米,亦不宜大于6米,以便起拔并严禁将导管拔出混凝土面。
每隔30分钟测量一次桩孔内混凝土面深度,指导导管的拆卸工作。当浇筑方量与混凝土顶面位置不相符时,应及时分析原因,找出问题所在,及时处理。
浇注过程中,密切注意孔口情况,若发现钢筋笼上浮,应稍作停浇,同时,在钢筋笼上面加压重物,在不超过规定的中断时间内继续浇注。
不符合质量要求的混凝土严禁浇入导管内。
混凝土面上升速度控制在2米每分钟以上,事故中断处理应快速,不应超过相应混凝土的初凝时间。
灌注时,混凝土置换出的泥浆通过泥浆排污水沟排到其它正在施工的桩孔中或沉淀池,以防止泥浆溢出污染环境。
混凝土应连续灌注,灌注的桩顶标高应比设计桩顶标高高出0.5米,以保证混凝土强度,多余部分在承台混凝土施工前凿除,桩头应无松散层。
处于地面或桩顶以下的井口整体式钢护筒,在灌注混凝土后立即拔出。
灌注桩施工如何正确操作?
灌注桩具有施工时无振动、无挤土、噪声小、易于在城市建筑物密集地区使用等优点,在施工中得到广泛应用。本文总结了灌注桩施工过程中出现的问题。
斜孔
【原因分析】
(1)钻机未处于水平位置,或施工场地未整平及压实,在钻进过程中发生不均匀沉降。
(2)钻孔平台基底座不稳固、未处于水平状态,在钻孔过程中,钻机架发生不均匀变形。
(3)钻杆弯曲,接头松动,致使钻头晃动范围较大。
(4)土层软硬不均,致使钻头受力不均,或遇到孤石,探头石等。
【防治措施】
(1)钻机就位前,应对施工现场进行整平和压实,并把钻机调整到水平状态,在钻进过程中,应经常检查使钻机始终处于水平状态工作。钻机平台在钻机就位前,必须进行安装验收,其平台要牢固、水平、钻机架要稳定。
(2)应使钻机顶部的起重滑轮槽、钻杆的卡盘和护筒桩位的中心在同一垂直线上,并在钻进过程中防止钻机移位或出现过大的摆动。
(3)经常对钻杆进行检查,对弯曲的钻杆要及时调整或废弃。
(4)使用冲击钻施工时冲程不要过大,尽量采用二次成孔,以保证成孔的重直度。
缩孔
【原因分析】
(1)地质构造中含有软弱层,在钻孔通过该层中,软弱层在土压力的作用下,向孔内挤压形成缩孔。
(2)地质构造中塑性土层,遇水膨胀,形成缩孔。
(3)钻头磨损过快,未及时补焊,从而形成缩孔。
【防治措施】
(1)根据地质钻探资料及钻井中的土质变化,若发现含有软弱层或塑性土时,要注意经常扫孔。
(2)经常检查钻头,当出现磨损时要及时补焊,把磨损较多的钻头补焊后,再进行扩孔至设计桩径。
孔壁坍塌
【原因分析】
(1)由于泥浆稠度小,护壁效果差,出现漏水;或护筒埋置较浅,或周围封堵不密实而出现漏水;或护筒底部的粘土层厚度不足,护筒底部漏水等原因,造成泥浆水头高度不够,对孔壁压力减少。
(2)泥浆相对密度过小,致使水头对孔壁的压力较小。
(3)在松软砂层中钻孔时进尺过快,泥浆护壁形成较慢,并壁渗水。
(4)钻进时未连续作业,中途停钻时间较长,孔内水头未能保持在孔外水位或地下水位线以上2m,降低了水头对孔壁的压力。
(5)操作不当,提升钻头或吊放钢筋笼时碰撞孔壁。
(6)钻孔附近有大型设备作业,或有临时通行便道,车辆通行时产生振动。
(7)清孔后未及时浇筑混凝土,放置时间过长。
【防治措施】
(1)在钻孔附近,不要设临时通过便道,禁止有大型设备作业。
(2)在地面埋置护筒时,应在底部夯填50cm厚的粘土,在护筒周围也要夯填粘土,并注意夯实,护筒周围要均匀回填,保证护筒稳固和防止地面水的渗入。
(3)水中振动沉入护筒时,应根据地质资料,将护筒沉穿淤泥及透层,护筒之间的接头要密封好,防止漏水。
(4)应根据设计部门提供的地质勘探资料,根据地质情况的不同,选用适宜的泥浆比重、泥浆粘度有不同的钻进速度。如在砂层中钻孔时,应加大泥浆稠度,选用较好的造浆材料,提高泥浆的粘度以加强护壁,并适当降低进尺速度。
(5)钻孔时要连续作业,无特殊情况中途不得停钻。
(6)提升钻头、下放钢筋笼时应保持垂直,尽量不要碰撞孔壁。
(7)若浇筑准备工作不充分,暂时不要进行清孔,清孔合格后要及时浇筑混凝土。
(8)供水时不得将水管直接冲射孔壁,孔口附近不得集聚地表水。
断桩
【原因分析】
(1)混凝土坍落度小,离析或石料粒径较小,在混凝土灌注过程中堵塞导管,且在混凝土初凝前未能疏通好,不得不提起导管时,从而形成断桩。
(2)由于计算错误致使导管底口距孔底距离较大,致使首批灌注的混凝土不能埋住导管,从而形成断桩。
(3)在导管提拔时,由于测量或计算错误,或盲目提拔导管使导管提拔过量,从而使导管底口拔出混凝土面,或使导管口处于泥浆层或泥浆与混凝土的混合层中,形成断桩。
(4)在提拔导管时,钢筋笼卡住导管,在混凝土初凝前无法提起,造成混凝土灌注中断,形成断桩。
(5)导管接口渗漏致使泥浆进入导管内,在混凝土内形成夹层,造成断桩。
(6)导管埋置深度过深,无法提起导管或将导管拔断,造成断桩。
(7)由于其他意外原因造成混凝土不能连续灌注,中断时间超过混凝土初凝时间,致使导管无法提升,形成断桩。
【防治措施】
(1)导管使用前,要对导管进行检漏和抗拉力试验,以防导管渗漏。每节导管组装编号,导管安装完毕后要建立复核和检验制度。导管的直径应根据桩径和石料的最大粒径确定,尽量采用大直径导管。
(2)下导管时,其底口距孔底的距离不大于40~50cm,同时要能保证首批混凝土灌注后能埋住导管至少1m。在随后的灌注过程中,导管的埋置深度一般控制在2~4m范围内。
(3)混凝土的坍落度要控制在18~22cm,要求和易性好。若灌注时间较长时,可在混凝土中加入缓凝剂,以防止先期灌注混凝土初凝,堵塞导管。
(4)在钢筋笼制作时,一般要采用对焊,以保证焊口平顺。当采用搭接焊时,要保证焊缝不要在钢筋内形成错台,以防钢筋笼卡住导管。
(5)在提升导管时要通过测量混凝土的灌注深度及已拆下导管长度,认真计算提拔导管的长度,严禁不经测量和计算而盲目提拔导管,一般情况下一次只能拆除卸一节导管。
(6)关键设备要有备用,材料要准备充足,以保证混凝土能够连续灌注。
(7)当混凝土堵塞导管时,可采用拔插抖动导管,当所堵塞的导管长度较短时,也可用型钢插入导管内进行冲击来疏通导管,也可在导管上固定附着式振捣器进行振动来疏通导管内的混凝土。
(8)当钢筋笼卡住导管后,可设法转动导管,使之脱离钢筋笼。
安全注意事项
(1)泥浆池、桩孔周边必须安装警示灯,挂警示带,设安全标志。成孔后,暂时不进行下道工序的孔必须设有安全防护设施,并有人看守。
(2)钢筋笼加工过程中,不得出现随意抛掷钢筋现象,制作完成的节段钢筋笼滚动前检查滚动方向上是否有人,防止人员被砸伤。氧气瓶与乙炔瓶在室外的安全距离为5m,必须直立放置。
(3)钢筋笼安装过程中必须注意:焊接或者机械连接完毕,必须检查周围是否有人,防止钢筋笼下放时将人碰伤。钢筋笼的吊点必须焊接牢固,起吊时必须设专人指挥,不准斜吊或横向拖拉,确保钢筋笼垂直入钻孔。
(4)导管安装及混凝土浇筑前,井口必须设有导管卡,搭设工作平台(留出导管位置),并且要求能保证人员的安全。
灌注桩的施工工艺是怎么样的?
灌注桩是一种就位成孔,然后灌注混凝土或钢筋混凝土而制成的桩。灌注桩按其成孔方法不同,可分为钻孔灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔灌注桩、爆扩灌注桩等。
1、钻孔灌注桩
指利用钻孔机械钻出桩孔,并在孔中浇筑混凝土(或先在孔中吊放钢筋笼)而成的桩。
根据钻孔机械的钻头是否在土的含水层中施工,又分为泥浆护壁成孔灌注桩、干作业成孔灌注桩及套管护壁灌注桩三种。
(1)泥浆护壁成孔灌注桩施工流程:场地平整→桩位放线→开挖浆池、浆沟→护筒埋设→钻机就位、孔位校正→成孔、泥浆循环、清除废浆、泥渣→第一次清孔→质量验收→下钢筋笼和钢导管→第二次清孔→浇筑水下混凝土→成桩。
(2)干作业成孔灌注桩施工流程:测定桩位→钻孔→清孔→下钢筋笼→浇筑混凝土。
2、沉管灌注桩
指利用锤击打桩法或振动打桩法,将带有活瓣式桩尖或预制钢筋混凝土桩靴的钢套管沉入土中,然后边浇筑混凝土(或先在管内放入钢筋笼),边锤击或振动,边拔管而成的桩。前者称为锤击沉管灌注桩,后者称为振动沉管灌注桩。
沉管灌注桩成桩过程为:桩机就位→锤击(振动)沉管→上料→边锤击(振动)边拔管,并继续浇筑混凝土→下钢筋笼,继续浇筑混凝土及拔管→成桩。
3、人工挖孔灌注桩
指通过人工挖掘形成桩孔,安放钢筋笼,浇筑混凝土而成的桩。
人工挖孔灌注桩的施工程序是:场地整平→放线、定桩位→挖第一节桩孔土方→支模浇筑第一节混凝土护壁→在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线→安装活动井盖、垂直运输架、起重卷扬机或电动葫芦、活底吊土桶、排水、通风、照明设施等→第二节桩身挖土→清理桩孔四壁,校核桩孔垂直度和直径→拆上节模板,支第二节模板,浇筑第二节混凝土护壁→重复第二节挖土、支模、浇筑混凝土护壁工序,循环作业直至设计深度→进行扩底(当需扩底时)→清理虚土、排除积水,检查尺寸和持力层→吊放钢筋笼就位→浇筑桩身混凝土。
4、爆扩灌注桩
指用钻孔爆扩成孔,孔底放入炸药,再灌入适量的混凝土,然后引爆,使孔底形成扩大头,再放入钢筋笼,浇注桩身混凝土。
钻孔灌注桩工程施工方案
钻孔灌注桩工程
9.1施工准备
(1)埋设护筒
护筒考虑多次周转,采用5mm厚钢板卷制,高2.0m,护筒内径大于桩径200mm,上方割30×40cm的开口,护筒上部外缘用φ12钢筋焊接加固,并对称焊上4个“U”型吊环。
护筒埋设采用挖孔埋设的方法,挖孔至一定深度后埋设护筒,护筒中心的桩位不要挖掉,留有40-50cm的圆柱体,开挖深度为1.5-
2.0m。护筒的埋设是以桩基中心为圆心,开挖直径大于桩基直径300mm。放入护筒时,用白线十字交叉对护筒中心进行校正,护筒中心与桩位中心的偏差应小于5cm,垂直度不大于1%。护筒埋设做到位臵正确,稳定且不倾斜。护筒高度宜高出地面0.3m或水面1.0-2.0m。当孔内有承压水时,应高于稳定后的承压水位2.0m以上,孔内泥浆面应高出地下水位1.5m-2.0m以上,确保不塌孔,其上部开设溢浆孔。护筒中心线与桩中心线重合,平面允许误差控制在50mm内,竖直线倾斜度不大于1%。护筒用吊车起吊就位后,要测定其顶面标高。护筒底部和四周所填粘质土必须分层对称夯实,以防止浆水渗漏垮孔、下窜。护筒埋设好后,测量其顶部标高,作好记录,并经监理工程师复核验收。同时在护筒外侧50-100cm的范围分别打埋四个骑马保护桩,用以随时检查护筒和钻机的偏位情况,并用于以后控制钢筋笼的吊装定位。
(2)钻机就位
钻机就位前,必须先平整场地,钻机的安放要平正、稳固,确保施工中不倾斜、不移位。为了达到这个要求,采用放枕木条,两边高差斜度不大于2cm,再安装钻机平台,钻机就位后,接通水、电,检测钻具,进行试验运转。
(3)护壁泥浆制备
钻孔泥浆由粘土(或膨润土)和水拌合组成。开工前应准备数量充足和性能合格的粘土。使其性能指标更好的满足施工和规范要求。泥浆在钻进过程中起到护壁和排渣的作用,因此要根据不同的地质情况调制出相应性能指标满足施工和规范要求的泥浆,确保成孔质量。合理控制泥浆比重是保证成桩进度与质量的重要技术措施,在钻进过程中必须加强泥浆的管理工作,及时更换废弃泥浆,经常清理循环系统,定期检查泥浆性能。为保证施工期间钻机正常生产,将钻孔过程中产生的钻渣及浓泥浆及时装车外运或排至场外堆渣场。能再生利用的泥浆重新流入储浆池,不能再利用的泥浆经过脱水处理,运至指定的地点弃掉。
9.2冲击钻孔
(1)当准备工作就绪,桩位复核无误后,方可进行钻孔施工。钻孔应在相邻桩(5米范围内)混凝土浇筑完成24小时后方可进行,以避免干扰相邻桩混凝土的凝固。
(2)钻孔前先开动泥浆泵,待泥浆循环正常后再启动钻机慢速下放钻头,开钻时均匀慢速钻进,待导向部位或钻头全部进入地层后,可加速钻进。
(3)钻机钻进时应分班连续作业,无故不得中途停止,钻机钻进时应根据设计土层类别、钻孔深度及供浆量情况,严格控制钻进速度。一般不宜大于1m/h,在松散砂层中,钻进速度不宜超过2m/h,当钻进淤泥层时,宜采用0.5m小冲程钻进,当进入砂层时冲程宜控制在0.8m左右。钻进时应及时补充泥浆,保持孔内泥浆面高出地下水位1.5m以上。
(4)钻孔时应3小时检查一次钻机、钻头,乌金套及钢丝绳,并做好检查记录,使其处于良好的工作状态。勤检查成孔的平面位置,抽查泥浆指标,发现问题及时处理。每个钻进过程中如发生斜孔、塌孔和护筒周围冒浆时应停钻,待采取相应的措施后再行钻进。桩垂直度允许偏差为小于桩长的1%,桩径允许偏差不小于设计桩径。桩长必须保证设计桩长。
9.3终孔、清孔
(1)钻孔深度达到图纸规定深度后,然后立即进行清孔,清孔的目的是抽换孔内泥浆,清除钻渣和沉淀层,尽量减少孔底沉淀厚度,防止桩底存留过厚沉淀土而降低桩的承载力。其次,清孔还为灌注水下混凝土创造良好条件,使测深准确,灌注顺利。清孔方法根据设计要求、钻孔方法、机具设备条件和地层情况决定,孔内水位保持在地下水位以上1.5-2m,以防止钻孔的任何塌陷。清孔时,应将附着于护筒壁的泥浆清洗干净,并将孔底钻渣及泥浆等沉淀物清除。清孔一般进行两次,以达到孔底沉淀物厚度不超过规范规定。
(2)在终孔和清孔后,对孔位、孔深、孔径和倾斜度等采用专用的检孔器(检孔器外径为钻孔桩钢筋笼直径加10cm,不得大于钻头直径,长度为孔径4-6倍的钢筋笼),在最短时间内灌注混凝土。
9.4制安钢筋笼
(1)钢筋加工在钢筋加工场集中制作,搭建钢筋加工棚,场地采用混凝土硬化。
(2)钢筋进场必须有出厂合格证书和质量保证书,进场钢筋应分别按规格、型号、批量堆放,经现场监理工程师取样签认分送项目部中心试验室和总监办中心试验室检测。检验结果书面通知质检负责人,报送监理工程师审批认可后方可加工制作,钢筋现场堆放地点要求挂牌以备检查,明确标示已检查、合格、不合格字样。制作钢筋笼的主筋、箍筋,直径、数量、间距应符合设计图纸和技术规范的要求。
(3)钢筋笼直径除满足设计要求外,受力钢筋顺强度方向加工后的全长允许偏差±10mm,箍筋螺旋筋各部分尺寸允许偏差±5mm。每节钢筋笼制作完后,在钢筋笼外侧设置耳筋,以保证混凝土的保护层厚度。将制作好的钢筋笼平卧在平整的地方,堆放的位置应无积水、泥浆,钢筋笼下面用方木支垫,并挂好编号标志。
(4)每节钢筋笼的长度应视成笼的整体刚度及起吊设备的有效高度来确定。钢筋笼分段制作,每根桩基钢筋笼一般分为两节吊装。
(5)钢筋笼吊运时,吊点应设方木托起钢筋笼,增大吊点受力面,吊点应拴牢并布置合理,使钢筋笼起吊后处于自然垂直状态,并无明显变形。起吊时,须用双吊点,吊点位置要恰当,一般设在加强箍筋处(吊点处应加焊),采用大钩和小钩相互进行钢筋笼吊装,小钩吊下部、大钩吊上部。
(6)清孔完毕,孔深、孔径和竖直度等各项指标经监理工程师检验符合要求后,即进行钢筋笼安装施工。钢筋笼入孔时应对准孔位,吊直扶稳,缓慢下沉,避免碰坏孔壁。下节钢筋笼入孔后,用钢管或方木挑在护筒周围,然后起吊上节,起吊时吊车稳住钢筋笼,进行上下笼的错位焊接,相邻焊接缝错开距离不小于35d,焊接时采用预弯搭接双面焊,搭接长度不小于5d,焊接须饱满、平整,防止点焊、虚焊。钢筋笼下到设计标高后,用悬挂器将其与护筒或平台连接牢固,防止钢筋笼发生掉笼或浮笼现象。
(7)钢筋笼安装完毕自检合格后,上报监理工程师进行隐蔽工程检查验收,并及时浇注水下砼,其间隔时间不宜超过4小时,以防沉淀和塌孔。
(8)安装钢筋笼时应使其中心与桩基中心吻合,偏差不大于2cm。在安放钢筋笼后,浇注砼前,应再次检查孔底沉淀厚度,是否符合设计要求,若不符合须进行第二次清孔。
9.5导管安装
(1)导管在使用前先在地面试拼,导管下放前进行水密性、承压等试验,试验后要对导管编号,下导管时按编号拼接。
(2)导管下放时,应使位置居于孔中,轴线垂直,稳步沉放,防止卡挂钢筋骨架和碰撞孔壁,并应在灌注混凝土前进行升降试验,下放检查沉淀厚度,合格后方可进行下一道工序施工。
(3)在灌注过程中,应经常用测锤探测混凝土面的上升高度,并适时提升、逐级拆卸导管,保持导管的合理埋深。应根据实际情况严格控制导管的最小埋深,以保证桩身混凝土的连续均匀,不使其可能裹入混凝土上面的浮浆皮和土块,防止出现断桩现象。对导管的最大埋深,则以能使管内混凝土顺畅流出,便于导管提升和减少灌注提管、拆管的辅助作业时间来确定。
(4)探测次数不宜小于所用的导管节数,并应在每次提升导管前,探测一次管内外混凝土面的高差。
9.6浇筑砼
采用混凝土拌和站集中拌和的地方商品混凝土,用混凝土运输车运输。混凝土运至浇筑地点时,由试验人员对混凝土的和易性、塌落度进行检测,符合要求后进行灌注。
(1)为确保灌注的顺利进行,混凝土灌注前要首先准确计算出首批混凝土方量,若砼罐车到不了桩位孔口位臵,需准备可装2m3砼的料斗,然后用吊车吊料斗送砼,在首批灌注时,必须保证储料斗和吊斗内的砼方量能达到桩孔1米以上的位置。灌注水下混凝土时由一人统一下令开始灌注,灌注速度要循序渐进。首批砼灌注后及时测量砼面的高度,以确定埋管深度,并检查导管内是否进水。如不符合要求,应立即采取有效措施进行处理。首批混凝土灌注后,混凝土应连续灌注。在灌注过程中,导管的埋置深度宜控制在2-6米,防止埋管过深提不起来或埋管过浅脱空产生的断桩事件发生。在水下砼灌注过程中,有专人测量导管埋深,填写好水下砼灌注记录。
(2)首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度(≥1.0m)和填充导管底部所需混凝土数量。在灌注过程中,应经常探测孔内混凝土面位置,及时地调整导管埋深。
(3)当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时,应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌合物上升到骨架底口4m以上时,提升导管,使其底口高于骨架底部2m以上,即可恢复灌注速度。
(4)在灌注过程中,应经常保持孔内水头,防止塌孔。在灌注过程中,应将井孔内溢出的泥浆引流至适当地点处理,防止污染环境。
(5)灌注完的桩顶标高应比设计标高高出0.5-1.0米,高出部分在混凝土强度达到90%以上后凿除,凿除时必须防止损毁桩身。拔护筒时,应注意勿使桩头混凝土离析。
(6)在灌注将近结束时,控制好最后砼的灌注量,使灌注完毕的砼顶面在凿除浮浆层后,满足桩顶标高设计要求,确保桩身质量。应控制在设计桩顶标高以上1米。
(7)每根桩要制作不小于三组试件,每组三块。试验工程师要随机抽检砼的各项技术指标。
9.7拔导管、截桩头
(1)水下砼浇注完毕,导管吊出桩外,分节卸开,管节和连接零件用水冲洗干净,然后涂油,并摆放保管。
(2)桩头处理:桩基混凝土强度达到设计强度的90%后,可进行桩头凿除处理,凿除前应将桩顶设计标高做好明显标记,凿除时先用风镐凿,待凿至接近设计标高20cm时应采用人工凿除,凿除时注意保护好声测管。