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螺旋钻机成孔灌注桩施工技术

2016-10-14
嵌岩斜桩钢筋笼安装.jpg
 
本工艺标准适用于工业及民用建筑中地下水以上的一般粘土、砂土及人工填土地基螺旋成孔的灌注桩。
 
1材料及主要机具:
 
1.1水泥:宜用425号矿渣硅酸盐水泥。
 
1.2砂:中砂或粗砂,含泥量不大于5%。
 
1.3石子:卵石或碎石,粒径5~32mm,含泥量不大于2%。
 
1.4钢筋:钢筋的级别、直径必须符合设计要求,有出厂证明书及复试报告,表面应无老锈和油污。
 
1.5垫块:用1∶3水泥砂浆埋22号火烧丝提前预制成或用塑料卡。
 
1.6火烧丝:规格18~20号铁丝烧成。
 
1.7外加剂:掺合料;根据施工需要通过试验确定。
 
1.8主要机具:
 
1.8.1螺旋钻孔机:常用的主要技术参数见表2-7。
 
常用螺旋钻孔机的主要技术参数表2-7
 
电机功率(kW)回转速度(r/min)回转扭矩(N·m)钻进下压力(N)钻进速度(m/min)外形尺寸长×宽×高(m)
 
履带式LZ型30813400280028.0×3.21×21.78
 
汽车式QZ~4型171201400?17.3×2.65
 
1.8.2机动小翻斗车或手推车,装卸运土或运送混凝土。
 
1.8.3长、短棒式振捣器。部分加长软轴、混凝土搅拌机、平尖头铁锹、胶皮管等。
 
1.8.4溜筒、盖板、测绳、手把灯、低压变压器及线坠等。
 
2作业条件:
 
2.1地上、地下障碍物都处理完毕,达到“三通一平”。施工用的临时设施准备就绪。
 
2.2场地标高一般应为承台梁的上皮标高,并经过夯实或碾压。
 
2.3分段制作好钢筋笼,其长度以5~8m为宜。
 
2.4根据图纸放出轴线及桩位点,抄上水平标高木橛,并经过预检签证。
 
2.5施工前应作成孔试验,数量不少于两根。
 
2.6要选择和确定钻孔机的进出路线和钻孔顺序,制定施工方案,做好技术交底。
 
3.施工工艺
 
3.1工艺流程:
 
3.1.1成孔工艺流程:
 
钻孔机就位→钻孔→检查质量→孔底清理→孔口盖板→移钻孔机
 
3.1.2浇筑混凝土工艺流程:
 
移盖板测孔深、垂直度→放钢筋笼→放混凝土溜洞→浇筑混凝土(随浇随振)→插桩顶钢筋
 
3.2钻孔机就位:钻孔机就位时,必须保持平稳,不发生倾斜、位移,为准确控制钻孔深度,应在机架上或机管上作出控制的标尺,以便在施工中进行观测、记录。
 
3.3钻孔:调直机架挺杆,对好桩位(用对位圈),开动机器钻进、出土,达到控制深度后停钻、提钻。
 
3.4检查成孔质量:
 
3.4.1钻深测定。用测深绳(锤)或手提灯测量孔深及虚土厚度。虚土厚度等于钻孔深的差值。虚土厚度一般不应超过10cm。
 
3.4.2孔径控制。钻进遇有含石块较多的土层,或含水量较大的软塑粘土层时,必须防止钻杆晃动引起孔径扩大,致使孔壁附着扰动土和孔底增加回落土。
 
3.5孔底土清理。钻到预定的深度后,必须在孔底处进行空转清土,然后停止转动;提钻杆,不得曲转钻杆。孔底的虚土厚度超过质量标准时,要分析原因,采取措施进行处理。进钻过程中散落在地面上的土,必须随时清除运走。
 
3.6移动钻机到下一桩位。经过成孔检查后,应填好桩孔施工记录。然后盖好孔口盖板,并要防止在盖板上行车或走人。最后再移走钻机到下一桩位。
 
3.7浇筑混凝土:
 
3.7.1移走钻孔盖板,再次复查孔深、孔径、孔壁、垂直度及孔底虚土厚度。有不符合质量标准要求时,应处理合格后,再进行下道工序。
 
3.7.2吊放钢筋笼:钢筋笼放入前应先绑好砂浆垫块(或塑料卡);吊放钢筋笼时,要对准孔位,吊直扶稳,缓慢下沉,避免碰撞孔壁。钢筋笼放到设计位置时,应立即固定。遇有两段钢筋笼连接时,应采取焊接,以确保钢筋的位置正确,保证层厚度符合要求。
 
3.7.3放溜筒浇筑混凝土。在放溜筒前应再次检查和测量钻孔内虚土厚度。浇筑混凝土时应连续进行,分层振捣密实,分层高度以捣固的工具而定。一般不得大于1.5m。
 
3.7.4混凝土浇筑到桩顶时,应适当超过桩顶设计标高,以保证在凿除浮浆后,桩顶标高符合设计要求。
 
3.7.5撤溜筒和桩顶插钢筋。混凝土浇到距桩顶1.5m时,可拔出溜筒,直接浇灌混凝土。桩顶上的钢筋插铁一定要保持垂直插入,有足够的保护层和锚固长度,防止插偏和插斜。
 
3.7.6混凝土的坍落度一般宜为8~10cm;为保证其和易性及坍落度,应注意调整砂率和掺入减水剂、粉煤灰等。
 
3.7.7同一配合比的试块,每班不得少于一组。
 
3.8冬、雨期施工:
 
3.8.1冬期当温度低于0℃以下浇筑混凝土时,应采取加热保温措施。浇筑时,混凝土的温度按冬施方案规定执行。在桩顶未达到设计强度50%以前不得受冻。当气温高于30℃时,应根据具体情况对混凝土采取缓凝措施。
 
3.8.2雨期严格坚持随钻随浇筑混凝土的规定,以防遇雨成孔后灌水造成塌孔。雨天不能进行钻孔施工。现场必须有排水的各种措施,防止地面水流入槽内,以免造成边坡塌方或基土沉陷、钻孔机倾斜等。
 
4.验收
 
4.1保证项目:
 
4.1.1灌注桩的原材料和混凝土强度必须符合设计要求和施工规范的规定。
 
4.1.2成孔深度必须符合设计要求。以摩擦力为主的桩,沉渣厚度严禁大于300mm;以端承力为主的桩,沉渣厚度严禁大于100mm。
 
4.1.3实际浇筑混凝土量,严禁小于计算体积。
 
4.1.4浇筑混凝土后的桩顶标高及浮浆的处理,必须符合设计要求和施工规范的规定。
 
4.2允许偏差项目,见表2-8。
 
5.施工要求
 
5.1钢筋笼在制作、运输和安装过程中,应采取措施防止变形。吊入钻孔时,应有保护垫块。或垫管和垫板。
 
5.2钢筋笼在吊放入孔时,不得碰撞孔壁。浇筑混凝土时,应采取措施固定其位置。
 
5.3灌注桩施工完毕进行基础开挖时,应制定合理的施工顺序和技术措施,防止桩的位移和倾斜。并应检查每根桩的纵横水平偏差。
 
螺旋钻成孔灌注桩允许偏差表2-8
 
项次项目允许偏差(mm)检验方法
 
1钢筋笼主筋间距±10尺量检查
 
2钢筋笼箍筋间距±20尺量检查
 
3钢筋笼直径±10尺量检查
 
4钢筋笼长度±100尺量检查
 
1~2根桩
 
垂直于桩基中心线单排桩d/6且不大于200拉线和尺量检查
 
5桩的位置偏差群桩基础的边桩
 
条形基础的桩
 
群桩基础的中间桩
 
6垂直度H/100吊线和尺量检查
 
注:d为桩的直径,H为桩长。
 
5.4成孔内放入钢筋笼后,要在4h内浇筑混凝土。在浇筑过程中,应有不使钢筋笼上浮和防止泥浆污染的措施。
 
5.5安装钻孔机、运输钢筋笼以及浇筑混凝土时,均应注意保护好现场的轴线桩、高程桩。
 
5.6桩头外留的主筋插铁要妥善保护,不得任意弯折或压断。
 
5.7桩头混凝土强度,在没有达到5MPa时,不得碾压,以防桩头损坏。
 
6.工艺要求
 
6.1孔底虚土过多:钻孔完毕,应及时盖好孔口,并防止在盖板上过车和行走。操作中应及时清理虚土。必要时可二次投钻清土。
 
6.2塌孔缩孔:注意土质变化,遇有砂卵石或流塑淤泥、上层滞水层渗漏等情况,应会同有关单位研究处理。
 
6.3桩身混凝土质量差:有缩颈、空洞、夹土等,要严格按操作工艺边浇筑混凝土边振捣的规定执行。严禁把土和杂物混入混凝土中一起浇筑。
 
6.4钢筋笼变形:钢筋笼在堆放、运输、起吊、入孔等过程中,没有严格按操作规定执行。必须加强对操作工人的技术交底,严格执行加固的质量措施。
 
6.5当出现钻杆跳动、机架晃摇、钻不进尺等异常现象,应立即停车检查。
 
6.6混凝土浇到接近桩顶时,应随时测量顶部标高,以免过多截桩和补桩。
 
6.7钻孔进入砂层遇到地下水时,钻孔深度应不超过初见水位,以防塌孔。
 
7.本工艺标准应具备以下质量记录:
 
7.1水泥的出厂证明及复验证明。
 
7.2钢筋的出厂证明或合格证以及钢筋试验单抄件。
 
7.3试桩的试压记录。
 
7.4补桩的平面示意图。
 
7.5灌注桩施工记录。
 
7.6混凝土试配申请单和试验室签发的配合比通知单。
 
7.7混凝土试块28d标养抗压强度试验报告。
 
7.8商品混凝土的出厂合格证。