桩基工程施工技术总结

'桩基工程施工技术总结-结构理论 桩基工程施工技术总结-结构理论 桩基工程施工技术总结-结构理论 桩基工程施工技术总结-结构理论 桩基工程施工技术总结-结构理论 桩基工程施工技术总结-结构理论 施工方法总体说明钻孔桩采用循环钻机和旋挖钻机成孔，导管法灌注水下混凝土。钢筋笼在现场钢筋加工场制作。混凝土采用拌合站集中拌合，混凝土输送车直接送至孔口，泵车进行灌注。为防止坍孔，施工中严格控制护筒埋深，泥浆比重和孔内水头，钻孔、清孔、验孔合格后迅速灌注水下混凝土。混凝土灌注连续进行，严禁中途停止，灌注过程中注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土面高度，正确指挥导管的提升和拆除。混凝土浇注期间，配备水泵以及吸泥机、高压射水管等设备，以保持孔内水头和及时处理浇注故障。施工工艺见“钻孔灌注桩施工工艺框图”。一、循环钻机钻孔灌注桩施工工艺一、钻孔桩准备工作：1、场地平整：认真清除地表植被、杂物、积水、更换淤泥，夯填密实，在桩位位置铺设一层碎石，保证钻机放置平稳。2、桩位测量：测量队用仪器准确测量桩位的中心和地面标高，设置长木桩标示。3、制作护筒：护筒采用5mm厚钢板卷制，内径1.4m（桩径1.2m），内径1.7m（桩径1.5m），内径2.0m（桩径1.8m），每节高2.0m。4、泥浆池储备：采用挖掘机挖设，泥浆池选择在两桥墩中间，泥浆池的尺寸8m×8m×3m。在施工完泥浆晒干后，把泥浆池回填，恢复原始地貌。5、钻机安装就位：将钻机设备运进施工现场，钻机就位前，对主要机具及配套设备进行检查、维修。钻机坐在桩位旁预先安放好的枕木上，吊装设施，安装平台导向架。安装后的底座和顶端应平稳，在钻进过程中不应产生位移或沉陷，否则应及时处理。钻机的起吊滑轮线、钻头的桩孔中心三者应在同一条垂线上，其偏差不得大于1cm。二、钻孔：1、泥浆制备：开钻前，选择和备足塑性指数大于25、小于0.005mm的颗粒含量大于5%的造浆粘土（适量掺入烧碱或水泥可提高泥浆质量），钻孔过程中其比重控制在1.2左右，保证筒内泥浆顶面标高始终高于外部地面0.3m左右。2、泥浆的性能指标比重：选用NB-1型泥浆比重计测量，控制在1.2左右。泥浆的比重越大，护壁越稳，悬浮钻碴的能力越大。但对钻头运动的阻力加大，钻进速度降低，因而应该选取合理的泥浆比重。粘度：用1006型泥浆粘度计测定。粘度大，携带钻碴的能力强，钻碴不易离析沉淀，但大钻头泥浆不易被钻头上下搅动，根据此处的地质情况可用25秒。含砂率：用NA-1型泥浆含砂量测定器测量。砂率大，钻孔设备磨耗大，且易埋钻。含砂率越小越好，此处循环泥浆不得大于4%。PH值：用试纸比测,要求泥浆的PH值大于6.5。3、埋设护筒：护筒可采用挖坑埋设法，位置偏差不大于5cm ，倾斜度不大于1%，护筒底部和四周所填粘质土必须分层夯实。护筒顶高出地面0.3米,长度为2m，以提高孔内水头压力以利钻孔护壁 ，同时也可起固定桩位、导向钻头、隔离地下水的作用。护筒连接处要求筒内无突出物，应耐拉、压、不漏水。4、钻孔：钻孔前应对钻孔的各项准备工作进行检查，如有问题，立即整改。钻进的过程是清碴、投土、冲击的循环作业过程。钻孔作业必须连续进行，因特殊情况停钻时，孔口应加护盖，严禁钻头留在孔内。孔内的水位和泥浆相对密度和粘度。开始钻进时，可不清碴，进尺需适当控制。孔深达护筒下3～4m后，转入正常钻进速度，应根据“勤松绳，少量松”的原则逐渐放松吊绳，并应勤清渣，一般0.5~1.0m清一次。钻孔时，应按设计资料绘制的地质剖面图，选用适当的钻机和泥浆。钻孔作业应分班连续进行，填写的钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况记下一班应注意事项。应经常对钻孔进行监测和试验，不合要求时，应随时改正。应经常注意地层变化，在地层变化处均应捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。5、清孔：钻孔达到要求深度后，采用泥浆泵、掏渣工具及时进行清孔，同时要保持孔内水头高度，避免塌孔。不得用加深孔深来代替清孔。桩孔在吊入钢筋骨架后，灌注水下混凝土前，应再次检查孔内泥浆性能指标和孔底沉渣厚度，如超过规定，应进行两次清孔，孔底沉渣厚度不大于0.15D(D为桩基直径)，泥浆比重控制在1.03~1.1之间，符合要求后方可灌注水下混凝土。6、成孔检测：钻进深度达到设计要求时，对孔深、孔径、孔形、孔位、垂直度和沉渣层厚度等进行检查，确认满足设计要求后，再灌注水下混凝土。三、钢筋笼制作和吊装就位：钢筋笼骨架应具有足够的刚度和稳定性。根据桩长可以作成2－3节，吊装时再电焊连接。焊接型式采用搭接单面焊，焊缝长度为钢筋直径的10倍。将定位钢筋焊接在骨架主筋的外侧，数量每4.0m设4个，以控制保护层，加强筋每2.0m设1个。钢筋笼用顶部的4根加长钢筋吊放在横向担在枕木的钢管上。钢筋骨架的制作和吊放的允许偏差为：主筋间距±20mm；箍筋、螺旋筋间距＋0,－20mm；骨架直径±5mm；骨架底面高程±50mm。钢筋笼起吊要及时、快速、准确就位，至设计深度加以固定防止钢筋笼上浮。待混凝土灌注完毕并初凝后方可解除钢筋笼的固定设施。四、导管的设立：导管采用快速接头导管，底节长3.8米，中间段每节2.65米并配备1米和0.5米的调节段。吊装前先试拼，连接牢固，封闭严密，并进行水密承压试验，上下成直线吊装，位于桩孔中央，并在混凝土灌注前进行升降试验，防止导管卡住，导管下口至孔底距离控制在30~50cm。五、灌注混凝土：桩基采用C25砼，拌和站集中拌和，混凝土运输车运送。混凝土运至灌注地点时，应检查和易性和塌落度，混凝土塌落度18~22cm。首批灌注混凝土的数量应能满足导管埋入混凝土的深度≥1.0m和填充导管底部间隙的需要，数量不小于2立方米（桩径1.2m）、3立方米(桩径1.5m )、4立方米(桩径1.8m)。确认封底成功后，进行正常连续灌注。混凝土灌注过程中，导管埋深一般控制在2~6米。当孔内混凝土面接近钢筋骨架时，使导管保持稍大的埋深，并放慢灌注速度；当孔内混凝土面进入钢筋骨架一定深度后，适当提升导管，使钢筋骨架在混凝土中有一定的埋深，稳定钢筋笼。在灌注过程中，经常测探孔内混凝土面的位置，及时拆卸导管，调整导管埋深。在灌注过程中，应将孔内溢出的水和泥浆引流至泥浆池中，不得随意排放，污染环境及河流。为确保桩顶混凝土质量，混凝土灌注至桩顶设计标高以上1.0m。多余部分在进入下道工序前凿除，保证桩头砼无松散层。在灌注将近结束时，应核对混凝土的灌入数量。六、钻孔事故的处理：1、塌孔：孔口坍塌和孔内坍方两种情况。孔口坍塌的处理：及时回填粘土或码砌粘土草袋加固护筒后继续钻孔；孔內坍方的处理：加大泥浆比重继续钻进或回填后重钻。2、缩孔：钻头上下反复扫孔，使之扩大。3、漏浆：以棉絮堵塞护筒接缝，加粘土夯实护筒回填土，孔內倒入粘土，必要时掺入片石，以小冲程冲击或慢速旋转将其挤入孔壁加固，以减少渗漏。4、流沙：增加泥浆比重，提高孔內水头，必要时投入粘土块，用钻头冲击将粘土挤入流沙层內，以加强护壁，堵住流沙。5、糊钻：控制进尺，减少钻进速度，加快泥浆循环，严重时应提出钻头清理，降底泥浆稠度，减少冲程冲击，并在粘土上加填部分砂石以免吸钻。6、钻孔偏斜：弯空不严时，可上下钻头反复扫孔纠正。偏斜严重时，应掺片石于粘土中回填并待其沉淀密实后重钻。七、钻孔桩的质量控制：1、钻孔过程中要经常检查钻机的水平、垂直度，当发现钻机不直、偏斜、孔径减小、井壁有探头石等，应提出补救错施，并经监理工程师同意后实施。2、合理配制泥浆，防止塌孔。3、灌注桩身砼，备好发电机和备用拌和机，以防灌注过程中因停电或拌合机损坏而导致时间过长，发生断桩事故。4、桩身砼的质量检验，按以下规定进行：作砼检查试件至少3组；若怀疑桩基质量有问题，可采用钻取桩芯鉴定。八、钻孔桩施工中应注意的事项：1、孔內水位宜高于护筒底脚0.5m以上；在 钻进中取渣时和停钻后，应及时向孔內补水，保持一定的水头高度。2、采用小冲程开孔，使初成孔坚实、垂直、圆顺，能起导向作用，并防止塌孔。钻进深度超过钻头全高后，方可进行正常的钻孔，并在钻进时，应经常检查钻头转向装置，使钻头在钻进中能自由转动。3、钻进时，起落钻头的速度应均匀，不得过猛，聚然变速，以免碰撞孔壁或套管。孔內出土，不得堆积在钻孔周围。4、钻孔应一次成孔，不得中途停钻。钻孔达到设计深度时，应对孔位、孔径和孔形等进行检查，填写钻孔记录表。二、旋挖钻机钻孔灌注桩施工工艺一、场地准备钻机进场前认真清除地表植被、杂物、积水、更换淤泥，夯填密实，在桩位位置铺设一层碎石，保证钻机停位水平、稳定，以免产生不均匀沉陷。二、埋设护筒护筒采用10mm厚钢板卷制，内径1.4m（桩径1.2m），内径1.7m（桩径1.5m），内径2.0m（桩径1.8m），每节高2.0m。埋设时护筒高出原地面30cm，要求钢护筒能耐拉、压、不漏水，灌注混凝土后立刻拆除。护筒埋设时要准确、稳定、护筒平面位置偏差不得大于50mm，护筒的倾偏差不得大于1%。三、钻机就位钻机为履带式可自行走设备，钻机走到桩位附近后将钻头对中孔位，人工依据桩位十字线，使钻头尖与十字线中心对中，调整桅杆的竖直度及钻机机身的水平。四、钻孔方式制备优质泥浆护壁，钻机通过钻杆提钻甩渣，挖出孔渣堆放在钻机周围，用装载机外运。五、泥浆性能指标制备泥浆的基本原料是优质膨土。其配制比例是水100%。膨润土6%—8%，5%碳酸钠（纯碱），0.3的纤维素,调制化学泥浆。泥浆相对密度：1.03—1.08；粘度（Pa.s）:19—28；含砂率：无；胶体率≥96%；失水率（m1/30min）：≤15：泥土厚（mm/30min）：≤2；静切力（pa）：3—5；酸碱率（PH）：8~10。制浆前，应先把膨润土块尽量打碎，使其在搅拌中易于成浆，缩短搅拌时间，提高泥浆质量。1、拌浆程序开动拌浆机→加水→加纯碱→拌和一分钟→加膨润土→拌和→加纤维素→检查泥浆指标→指标合格→出浆.2、注意事项：膨润土要注意防雨防湿，存放和使用过程中不能混入杂物：要求选购好的粘土或膨润土（细度为200为宜）；拌浆时要做到计算准、称量准、记录准、土袋倒净、拌浆机出净、工作台面干净；不要重载起动机器、不要无故加水、不要任意投料、不要缩短拌和时间；当泥浆指标不符合要求时即采取处理措施（及时补充新浆）；原始资料要求齐全、准确、清楚。六、钻孔施工首先进行钻头对中孔位，人工依据桩位十字线，使钻头尖与十字线中心对中，调整桅杆竖直度及钻机机身水平。在钻进过程，对于砂性土层及砂层，直接用旋挖筒钻进、取渣，遇到石层及卵砾层时，先用螺旋钻头将其搅拌，再用旋挖筒取渣。由于钻渣可直接用旋挖筒提取，所以仅用静态泥浆护壁，这样大大减少了泥浆用量，钻渣可用装载机车外运。旋挖钻机操作室中有深度显示仪，达到设计深度后，用测绳复测，这样可以控制孔深。另外旋挖筒取渣干净，如果控制好泥浆比例与粘度，在灌注混凝土前可将沉淀厚度控制在15cm以内。在钻进过程中若遇跑浆，可直接加膨润土于孔内，用旋挖机旋挖筒下入孔内跑浆位置反转不进尺，边加边搅直到不漏浆为止。1、在砂土、软土等土层时，降低旋挖筒的提升速度；2、钻进过程中，应随时注意地质情况变化，根据地质资料在地层变化处均应捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核对；3、旋挖筒升降速度要均匀，不要过猛，以免碰撞孔壁，造成塌孔；4、开钻前应调制足够数量的泥浆，钻进过程中若泥浆有损耗、漏失，以便及时补浆；5、钻孔作业应分班连续进行，填写的钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项；6、钻孔时一气呵成，不得中途停顿。钻孔深度满足设计要求后，应对孔径、孔深进行检查，并填写钻孔记录表。（1）孔位：钻孔中心与桩位设计中心，在桩顶处偏离不得大于50mm；（2）孔径：不得小于设计桩径；（3）倾斜度：不得大于1%；（4）孔深：不小于设计规定。七：第一次清孔：由于旋挖钻机的钻渣可直接用旋挖筒提取，所以仅用静态泥浆护壁，这样大大减少了泥浆用量。通常在钻到设计标高后，用旋挖筒进行第一次清孔，把孔底的沉渣清理干净，厚度控制在10㎝之内，检验合格后方可下钢筋笼和导管。八、吊放钢筋笼（1）钢筋笼分段进行吊装，接头采用单面搭接焊，上下段保持顺直，在同一条轴线上；（2）钢筋笼入孔时，动作要轻缓，对准孔中心，防止碰撞孔壁，造成塌孔将泥土杂物带入孔中；（3）钢筋笼入孔后应校正轴线位置垂直度，勿使扭转变形，并应固牢定位，以免填充混凝土时发生掉笼或上浮。九、导管的设立：导管采用快速接头导管，底节长3.8米，中间段每节2.65米并配备1米和0.5米的调节段。吊装前先试拼，连接牢固，封闭严密，并进行水密承压试验，上下成直线吊装，位于桩孔中央，并在混凝土灌注前进行升降试验，防止导管卡住，导管下口至孔底距离控制在30~50cm。十、第二次清孔：钢筋笼和导管安装到位后，把泥浆泵从导管插入进行第二次清孔，时间控制在2小时左右，清孔后要求泥浆比重1.03-1.0，含沙率小于2％，粘度在17－20之间。检验合格后，方可安装料斗进行砼灌注十一、灌注混凝土：桩基采用C25砼，拌和站集中拌和，混凝土运输车运送。混凝土运至灌注地点时，应检查和易性和塌落度，混凝土塌落度18~22cm。首批灌注混凝土的数量应能满足导管埋入混凝土的深度≥1.0m和填充导管底部间隙的需要，数量不小于2立方米（桩径1.2m）、3立方米(桩径1.5m )、4立方米(桩径1.8m)。确认封底成功后，进行正常连续灌注。混凝土灌注过程中，导管埋深一般控制在2~6米。当孔内混凝土面接近钢筋骨架时，使导管保持稍大的埋深，并放慢灌注速度；当孔内混凝土面进入钢筋骨架一定深度后，适当提升导管，使钢筋骨架在混凝土中有一定的埋深，稳定钢筋笼。在灌注过程中，经常测探孔内混凝土面的位置，及时拆卸导管，调整导管埋深。在灌注过程中，应将孔内溢出的水和泥浆引流至泥浆池中，不得随意排放，污染环境及河流。为确保桩顶混凝土质量，混凝土灌注至桩顶设计标高以上1.0m。多余部分在进入下道工序前凿除，保证桩头砼无松散层。在灌注将近结束时，应核对混凝土的灌入数量。十二、钻孔事故的处理：1、塌孔：孔口坍塌和孔内坍方两种情况。孔口坍塌的处理：及时回填粘土或码砌粘土草袋加固护筒后继续钻孔；孔內坍方的处理：加大泥浆比重继续钻进或回填后重钻。2、缩孔：钻头上下反复扫孔，使之扩大。3、流沙：增加泥浆比重，提高孔內水头，必要时投入粘土块，用钻头反转将粘土挤入流沙层內，以加强护壁，堵住流沙。5、糊钻：控制进尺，减少钻进速度，加快泥浆循环，严重时应提出钻头清理，降底泥浆稠度，减少冲程冲击，并在粘土上加填部分砂石以免吸钻。十三、钻孔桩施工中应注意的事项：1、孔內水位宜高于护筒底脚0.5m以上；在钻进中取渣时和停钻后，应及时向孔內补水，保持一定的水头高度。2、钻进时，起落钻头的速度应均匀，不得过猛，聚然变速，以免碰撞孔壁或套管。孔內出土，不得堆积在钻孔周围。3、钻孔应一次成孔，不得中途停钻。钻孔达到设计深度时，应对孔位、孔径和孔形等进行检查，填写钻孔记录表。'