灌注桩施工工艺设计流程(18页).docx
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编号:880096
2024-01-09
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1、灌输桩施工灌输桩施工灌输桩,是直接在桩位上就地成孔,而后在孔内安置钢筋笼灌输 混凝土而成。灌输桩能适应各样地层, 无需接桩,施工时无振动、 无挤土、噪音小,宜在建筑物密集地域使用。但其操作要求严格,施工后需较长的保养期方可蒙受荷载, 成孔时有大批土渣或泥浆排出。依据成孔工艺不一样,分为干作业成孔的灌输桩、泥浆护壁成孔的灌输桩、套管成孔的灌输桩和爆扩成孔的灌输桩等。灌输桩施工工艺最近几年来发展很快, 还出现夯扩沉管灌输桩、钻孔压浆成桩等一些新工艺。灌输桩施工 - 干作业成孔干作业成孔灌输桩合用于 地下水位较低、在成孔深度内无地下水的土质,不需护壁可直接取土成孔。当前常用螺旋钻机成孔。施工工艺流程2、场所清理丈量放线定桩位桩机就位钻孔取土成孔消除孔底沉渣成孔质量检查查收吊放钢筋笼浇筑孔内混凝土。施工注意事项开始钻孔时,应保持钻杆垂直、地点正确,防备因钻杆晃动惹起孔径扩大及增加孔底虚土。发现钻杆摇摆、挪动、偏斜或难以钻进时,应提钻检查,清除地下阻碍物,防止桩孔偏斜和钻具破坏。钻进过程中,应随时清理孔口黏土,碰到地下水、塌孔、缩孔等异样状况,应停止钻孔,同相关单位研究处理。钻头进入硬土层时,易造成钻孔偏斜,可提起钻头上下频频扫钻几次,以便削去硬土。若纠正无效,可在孔中局部回填黏土至偏孔处 05m以上,再从头钻进。成孔达到设计深度后,应保护好孔口,按规定查收,并做好施工记录。孔底虚土尽可能消除洁3、净,可采纳夯锤夯击孔底虚土或进行压力灌水泥浆办理, 而后快吊放钢筋笼, 并浇筑混凝土。 混凝土应分层浇筑,每层高度不大于 15m。螺旋钻机螺旋钻机螺旋钻孔机是利用动力旋转钻杆,使钻头的螺旋叶片旋转削土,土块沿螺旋叶片上涨排出孔外。钻孔机由主机、滑轮组、螺旋钻杆、钻头、滑动支架、出土装置等构成,用于地下水位以上的黏土、粉土、中密以上的砂土或人工填土土层的成孔,成孔孔径为 300mm600mm,钻孔深度 812m。配有多种钻头,以适应不一样的土层。1 一电动机; 2 一变速器; 3 一钻杆; 4 一托架; 5 一钻头; 6 一立柱;7 一斜撑; 8 一钢管; 9 一钻头接头; 10 一刀板; 114、 一安心尖在软塑土层,含水量大时,可用疏纹叶片钻杆,以便较快地钻进。在可塑或硬塑黏土中,或含水量较小的砂土中应用密纹叶片钻杆, 迟缓地平均地钻进。操作时要求钻杆垂直, 钻孔过程中如发现钻杆摇摆或难钻进时,可能是碰到石块等异物,应立刻停机检查。全叶片螺旋钻机成孔直径一般为 300600mm,钻孔深度 820m。钻进速度应依据电流变化实时调整。在钻进过程中,应随时清理孔口积土,碰到塌孔、缩孔等异样状况,应实时研究解决。灌输桩施工 - 泥浆护壁成孔泥浆护壁成孔灌输桩施工泥浆护壁成孔灌输桩是利用泥浆护壁,钻孔时经过循环泥浆将钻头切削下的土渣排出孔外而成孔,尔后吊放钢筋笼,水下灌输混凝土而成桩。成孔方式5、有正 ( 反) 循环展转钻成孔、正 ( 反)循环潜水钻成孔、冲击钻成孔、冲抓锥成孔、钻斗钻成孔等。施工工艺流程(1) 测定桩位。平坦清理好施工场所后,设置桩基轴线定位点和水平点,依据桩位平面部署施工图,定出每根桩的地点,并做好标记。施工前,桩位要检查复核,以防被外界要素影响而造成偏移。(2) 埋设护筒。护筒的作用是:固定桩孔地点,防备地面水流入,保护孔口,增高桩孔内水压力,防备塌孔,成孔时指引 钻头方向。护筒用 48mm厚钢板制成,内径比钻头直径大 100200mm,顶面超出地面 04,上部开 1 一 2 个溢浆孔。埋设护筒时,先挖去桩孔处表土,将护筒埋入土中,其埋设深度,在黏土中不宜小于 16、m,在砂土中不宜小于 15m。其高度要知足孔内 泥浆液面高度的要求, 孔内泥浆面应保持超出地下水位 1m以上。采纳挖坑埋设时,坑的直径应比护筒外径大 0810m。护筒中心与桩位中心线误差不该大于 50mm,对位后应在护筒外侧填人黏土并分层夯实。(3) 泥浆制备。泥浆的作用是护壁、携砂排土、切土润滑、冷却钻优等,此中以护壁为主。泥浆制备方法应依据土质条件确立:在黏土和粉质黏土中成孔时,可注入清水,以原土造浆,排渣泥浆的密度应控制在1113gcm3;在其余土层中成孔,泥浆可采纳高塑性(Ip 17) 的黏土或膨润土制备;在砂土和较厚夹砂层中成孔时,泥浆密度应控制在1113gcm3;在穿过砂夹卵石层或7、简单塌孔的土层中成孔时,泥浆密度应控制在1315gcm3。施工中应常常测定泥浆密度,并按期测定粘度、含砂率和胶体率。泥浆的控制指标为粘度 1822s、含砂率不大于 8、胶体率不小于 90,为了提升泥浆质量可加入外掺料, 如增重剂、增粘剂、分别剂等。施工中荒弃的泥浆、泥渣应按环保的相关规定办理。(4) 成孔方法展转钻成孔。展转钻成孔是国内灌输桩施工中最常用的方法之一。按排渣方式不一样分为正循环展转钻成孔和反循环展转钻成孔两种。正循环展转钻机工作原理a) 、正循环展转钻成孔由钻机展转装置带动钻杆和钻头展转切削破裂岩土,由泥浆泵往钻杆输进泥浆,泥浆沿孔壁上涨,从孔口溢浆孔溢出流人泥浆池,经积淀办理返8、回循环池。 正循环成孔泥浆的上返速度低,携带土粒直径小,排渣能力差,岩土重复破裂现象严重,合用于填土、淤泥、黏土、粉土、砂土等地层,关于卵砾石含量不大于15、粒径小于 10mm的部分砂卵砾石层和软质基岩及较硬基岩也可使用。桩孔直径不宜大于 1000mm,钻孔深度不宜超出 40m。一般砂土层用硬质合金钻头钻进时,转速取 4080r min,较硬或非均质地层中转速可合适调慢,关于钢粒钻头钻进时, 转速取 50120r min,大桩取小值,小桩取大值;关于牙轮钻头钻进时,转速一般取 60180r min,在松懈地层中,应以冲刷液通畅和钻渣消除实时为前提, 灵巧确立钻压;在基岩中钻进时,能够经过配置加9、重铤或重块来提升钻压; 关于硬质合金钻钻进成孔,钻压应依据地质条件、钻杆与桩孔的直径差、钻头形式、切削具数量、设施能力和钻具强度等要素综合确立。1 一钻头; 2- 泥浆循环方向; 3 一积淀池; 4- 泥浆池; 5 一泥浆泵;6- 水龙头; 7 一钻杆; 8 一钻机展转装置反循环展转钻机工艺原理b) 、反循环展转钻成孔由钻机展转装置带动钻杆和钻头展转切削破裂岩土,利用 泵吸、气举、发射等举措抽吸循环护壁泥浆,挟带钻渣从钻杆内腔抽吸出孔外的成孔方法。依据抽吸原理不一样可分为泵吸反循环、气举反循环和发射 射流 ) 反循环三种施工工艺,泵吸反循环是直接利用砂石泵的抽吸作用使钻杆的水流上涨而形成反循环10、; 发射反循环是利用射流泵设出的高速水流产生负压使钻杆内的水流上涨而行程反循环;气举反循环是利用送人压缩空气使水循环,钻杆内水流上涨速度与钻杆内外液柱重度差相关,随孔深增大效率增添。当孔深小于50m时,宜采纳泵吸或射流反循环;当孔深大于50m时,宜采纳气举反循环。1 一钻头;2-新泥浆流向;3 一积淀池;4-砂石泵;5 一水龙头;6 一钻杆;7-钻机展转装置;8混淆液流向(5) 清孔。当钻孔达到设计要求深度并经检查合格后,应立刻进行清孔,目的是消除孔底沉渣以减少桩基的沉降量,提升承载能力 ,保证桩基质量。清孔方法有真空吸泥渣法、射水抽渣法、换浆法和掏渣法。清孔应达到以下标准才算合格:一是对孔内11、排出或抽出的泥浆,用手摸捻应无粗粒感觉, 孔底 500mm之内的泥浆密度小于 125gcm3(原土造浆的孔则应小于 11gcm3);二是在浇筑混凝土前,孔底沉渣同意厚度切合标准规定,即端承桩 50mm,摩擦端承桩、端承摩擦桩100mm,摩擦桩 300mm。(6) 吊放钢筋笼。清孔后应立刻安置钢筋笼、浇混凝土。钢筋笼一般都在工地制作,制作时要求主筋环向平均部署,箍筋直径及间距、主筋保护层、加劲箍的间距等均应切合设计要求。分段制作的钢筋笼, 其接头采纳焊接且应切合施工及查收规范的规定。 钢筋笼主筋净距一定大于3 倍的骨料粒径,加劲箍宜设在主筋外侧,钢筋保护层厚度不该小于35mm(水下混凝土不得小于12、 50mm)。可在主筋外侧安设钢筋定位器,以保证保护层厚度。为了防备钢筋笼变形,可在钢筋笼上每隔 2m设置一道增强箍,并在钢筋笼内每隔 3 4m装一个可拆卸的十字形暂时加劲架, 在吊放入孔后拆掉。吊放钢筋笼时应保持垂直、慢慢放人,防备碰撞孔壁。若造成塌孔或安置钢筋笼时间太长,应进行二次清孔后再浇筑混凝土。灌输桩施工 - 套管成孔沉管灌输桩施工过程套管成孔灌输桩是利用锤击打桩法或振动沉桩法,将带有活瓣式桩靴或带有预制混凝土桩靴的钢套管沉入土中, 而后边拔套管边灌输混凝土而成。若配有钢筋时,则在浇注混凝土前先吊放钢筋骨架。利用锤击沉桩设施沉管、拔管,称为锤击沉管灌输桩;利用激振器的振动沉管、拔管,13、称为振动沉管灌输桩。锤击沉管灌输桩锤击沉管灌输桩的机械设施由桩管、桩锤、桩架、卷扬机滑轮组、行走机构构成。锤击沉管桩合用于一般粘性土、淤泥质土、砂土和人工填土地基,但不可以在密实的砂砾 石、漂石层中使用。它的施工程序一般为:定位埋设混凝土预制桩尖桩机就位锤击沉管灌输混凝土边拔管、 边锤击、边持续灌输混凝土 ( 中间插入吊放钢筋笼 ) 成桩。锤击沉管灌输桩施工施工时,用桩架吊起钢桩管,瞄准埋好的预制钢筋混凝土桩尖。桩管与桩尖连结处要垫以麻袋、草绳,以防地下水渗透管内。慢慢放下桩管,套人桩尖压进土中,桩管上端扣上桩帽,检查桩管与桩锤能否在同一垂直线上,桩管垂直度误差 05时即可锤击沉管。 先用低锤14、轻击,察看无偏移后再正常施打,直至切合设计要求的沉桩标高, 并检查管内有无泥浆或进水,即可浇筑混凝土。管内混凝土应尽量灌满,而后开始拔管。凡灌输配有不到孔底的钢筋笼的桩身混凝土时, 第一次混凝土应先灌至笼底标高,而后搁置钢筋笼,再灌混凝土至桩顶标高。第一次拔管高度应控制在能容纳第二次所需灌人的混凝土量为限,不宜拔得过高。在拔管过程中应用专用测锤或浮标检查混凝土面的降落状况。锤击沉管桩混凝土 强度等级不得低于 C20,每立方米混凝土的 水泥用量不宜少于 300Kg。混凝土坍落度在配钢筋时宜为 80100mm,无筋时宜为 6080mm。碎石粒径在配有钢筋时不大于 25mm,无筋时不大于40mm。预15、制钢筋混凝土桩尖的强度等级不得低于 C30。混凝土充盈系数( 实质灌输混凝土体积与按设计桩身直径计算体积之比) 不得小于 10,成桩后的桩身混凝土顶面标高应起码超出设计标高500mm。振动沉管灌输桩振动锤桩振动沉管灌输桩是利用振动桩锤 ( 又称激振器 ) 、振动冲击锤将桩管沉人土中,而后灌输混凝土而成。 这两种灌输桩与锤击沉管灌输桩对比,更合适于稍密及中密的砂土地基施工。 振动沉管灌输桩和振动冲击沉管桩的施工工艺完整同样, 不过前者用振动锤沉桩, 后者用振动带冲击的桩锤沉桩。振动灌输桩可采纳单打法、反插法或复打法施工。单打法是一般正常的沉管方法,它是将桩管沉人到设计要求的深度后,边灌混凝土边拔16、管,最后成桩。合用于含水量较小的土层,且宜采用预制桩尖。 桩内灌满混凝土后, 应先振动 510s,再开始拔管, 边振边拔,每拔 0510m停拔振动 510s,这样频频进行,直至桩管全部拔出。拔管速度在一般土层内宜为1215mmin,用活瓣桩尖时宜慢,预制桩尖可合适加速,在脆弱土层中拔管速度宜为0608m min。反插法是在拔管过程中边振边拔,每次拔管05 10m,再向下反插 0.3 05m,这样频频并保持振动, 直至桩管所有拔出。 在桩尖处15m范围内,宜多次反插以扩大桩的局部断面。穿过淤泥夹层时,应放慢拔管速度,并减少拔管高度和反插深度。 在流动性淤泥中不宜使用反插法。复打法是在单打法施工完拔出桩管后,立刻在原桩位再搁置第二个桩尖,再第二次下沉桩管,将原桩位未凝固的混凝土向周围土中挤压,扩大桩径,而后再第二次灌混凝土和拔管。采纳全长复打的目的是提升桩的承载力。局部复打主假如为了办理沉桩过程中所出现的质量缺点,如发现或思疑出现缩颈、 断桩等缺点,局部复打深度应超出断桩或缩颈区 1m以上。复打一定在第一次灌输的混凝土初凝以前达成。