立柱桩施工方法.docx
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立柱桩施工方法
立柱桩施工方法
1.工程概况、要点
1）本工程设计立柱桩采用钻孔灌注桩设备施工。
2）钻孔灌注桩施工计划进场1台回旋钻机（GPS—10）施工。
3）桩体强度试验：
在基坑开挖前,应做无侧限抗压强度试验。
4）设计直径钻孔灌注桩，钻头直径应等于桩的设计直径，施工时锥形钻头夹角应大于120度，钻孔灌注桩施工前,必须试成孔，数量不少于2个,以便核对地质资料，检验所选设备、施工工艺及技术要求是否适宜，试成孔完成后应对其进行处理.施工单位应仔细研究工程地质报告，根据土层物性及分布情况确定合理的施工工艺。
5）桩顶设计标高以上应留有混凝土灌注长度≥桩身长度的5%，确保桩顶标高及桩身混凝土强度达到设计要求。
钻孔灌注桩施工时的充盈系数不得小于1，也不得大于1。
2。
水下浇筑的钻孔灌注桩的混凝土强度应比设计强度高一级配制，以确保达到设计强度。
6）钻孔灌注桩应进行二次清孔，第二次清孔后的平均沉淤厚度指标应≤100mm.在测得回淤厚度和泥浆密度符合规定后半小时内必须灌注混凝土，并做好每一项工序的原始检查记录。
7）桩身主筋应沿桩周均匀布置，钢筋连接可采用焊接，双面焊缝长≥5d，单面焊缝长≥10d，主筋接头间距应大于1000mm,并在同一截面上的接头不得多于总数的50％，箍筋采用螺旋箍.
8）本工程每根桩施工过程应有完整记录，内容应包括钻孔，一、二次清孔，沉淤厚度,泥浆比重，水下混凝土灌注等项目质量检验评定。
钻孔灌注桩全部完成后应将桩位竣工平面图提交设计院，经复核后才能进行下一工序的施工。
2.施工工序流程
施工方法报监理工程师批准
测量砼面标高
成桩
回填桩洞
3。
钻孔灌注桩施工步骤
3。
1测量放线：
（1）我方现场派专职测量工程师负责测量放线和桩孔定位.钻孔灌注桩的相对位置如下图所示.开工前按施工图及甲方提供的坐标控制点及水准点，进行测量放线定位，敷设工程的基轴线，做好较永久性固定标记，同时与甲方（或甲方委托的监理）办理建筑测量复核单，提交有关部门审核复查认可。
（2）为了测量成果的准确性，拟选用全站仪测放桩位.桩位测量误差不大于1cm。
（3）桩位定点经复查无误后，方由人工挖出基槽，进行护筒埋设。
护筒直径=D+100mm
钻孔灌注桩定位图
3。
2成孔前准备
（1）铺设枕木、架设滚筒及安装钻机
正循环钻机自重较小,移动较灵活，多采用滚筒式移位。
一般先在硬地坪上铺设横断面为200×200mm方型木枕2根，再在其上面架设滚筒和钻机，行走时需在其前方再铺设2根方型木枕,利用钻机自身的牵引力拉动移位.
（2）护筒制作及埋设
A.护筒的制作
正循环成孔时泥浆比重相对较大，一般孔内水头高于浅层地下水位即能保证不坍孔,用好泥浆是正循环成孔的关键。
护筒用4mm的钢板卷制焊接而成，上部开设1个20×30cm溢浆孔，以便泥浆循环通畅。
B.护筒下置深度
根据场地地层情况,钻孔灌注桩的护筒埋设深度1。
0～1。
5m，以挖到原状土、孔内不漏浆为标准，护筒口高出地面0.20m。
在暗浜回填区域需加长至3。
5—4米.
C.护筒的埋设
护筒埋设位置应准确，其中心线与桩位中心允许偏差不大于20mm,并保证护筒垂直，其周围用粘土回填夯实。
3.3钻机安装就位:
（1）钻机安装必须水平、周正、稳固。
（2）保证桩架天车、转盘中心、护筒中心在同一铅垂线上，做到“三点一线”.
（3）用水平尺校正施工平台水平度和转盘的水平度，保证转盘中心与护筒的偏差不大于2cm。
（4）钻机平台底座必须座落在较坚实的位置，否则用地板垫平，防止施工中倾斜.
（5）对各连接部位进行检查。
3。
4成孔
（1）钻头、钻进参数及泥浆性能要求
根据桩基设计，场地地层和设备性能情况，用正循环成孔，采用三翼犁式刮刀钻头进行成孔施工，其钻进参数及泥浆性能要求如下表。
注入孔口泥浆性能技术指标
项次
项目
技术指标
1
泥浆密度
正循环成孔
≤1。
15
2
漏斗粘度
正循环成孔
18″—22″
排出孔口泥浆性能技术指标
项次
项目
技术指标
1
泥浆密度
正循环成孔
≤1。
25
2
漏斗粘度
正循环成孔
20″—26″
正循环成孔钻进控制参数表
钻进参数
地层
钻压（kpa）
转速（r/min）
最小泥浆泵量（m3/h）
粉性土、粘性土
10～25
40~70
50
砂土
5~15
40
50
（2）成孔技术措施
A.开孔钻进时应先轻压、慢钻并控制泵量，进入正常工作状态后，逐渐加大转速和钻压。
B.正常钻进时,应合理控制钻进参数以及泥浆性能指标.
C。
配置GPS-10型工程钻机进行施工，具有稳定性好，成孔质量好施工效率高的优点。
D。
加接钻杆应先将钻具稍离孔底，待泥浆循环2—3分钟后再拧卸加接钻杆。
3。
5一次清孔
钻进终了，将钻具提离孔底0.2m左右,上、下活动，低速回转,全泵量冲孔，充分研磨孔底较大颗粒土块，待孔内返出浆液中无泥块泥皮可视为一次清孔完毕，实现“一次清孔为主，二次清孔为辅”的清孔排渣原则。
时间一般不少于30分钟，用测锤测得孔深符合设计要求为止.见下图
3。
6下导管：
（1）选用Φ250mm灌浆导管，导管须内平、笔直；
（2）必须对导管进行检查，不合要求的不得使用，导管长度按实际孔深而定；
（3）下管前清点根数，检查联接处密封情况,每节使用“〇”型密封圈，保证良好的密封性能，严防泥浆渗入管内；
（4）孔口连接时，在丝扣处涂抹机油,便于拧卸；
（5）严禁使用铁锤打击导管,防止变形.
3.7二次清孔：
下好导管即开始二次清孔。
拟定采用正循环清孔，首先往孔内注入原浆,将孔内泥块土屑携出孔外，尔后以低比重优质泥浆置换孔内浓浆,清至孔内返出之泥浆比重≤1。
15或粘度≤22秒,其沉渣厚度≤50mm时视清孔符合要求.经现场监理工程师验收合格后方可进行下道工序施工。
灌注前使用橡皮球作为隔水塞将混凝土与泥浆隔离.
3。
8桩孔验收
桩孔终孔后，应邀请甲方代表及现场监理对终孔深度、孔底沉渣、泥浆性能指标等进行验收.验收合格后填表认可签字后进入下道工序。
4.钢筋笼施工工艺
4.1钢筋材质要求
本工程钢筋笼制作所用钢筋为HPB300和HRB400两种.为保证钢筋质量，要求对现场的钢筋的种类、钢号及规格进行严格检查验收，每种钢筋必须附有出厂证明书及合格证，使用前应作钢筋抗拉、抗弯及焊接抗拉强度检测。
4.2钢筋笼的制作及焊接要求
（1）钢筋笼制作前应将主筋校直，清除表面污垢、蚀锈,钢筋下料时应按钢筋笼设计图纸下料配筋，分节制作。
同时采用模具定位，以保证主筋位置准确,成笼垂直度好，无扭曲现象。
（2）螺旋箍筋、加劲箍筋与主筋之间采用电焊连接，点焊强度和密度须满足设计和规范要求。
主筋焊接接头应错开，同一截面钢筋接头数量不超过50％.
（3）本工程钻孔桩钢筋笼分节制作、分段连接，钢筋笼主筋采用焊接。
（4）钢筋笼制作几何尺寸的允许偏差值
钢筋笼制作成型后几何尺寸允许偏差值如下：
（mm）
主筋间距±10
箍筋间距±20
钢笼直径±10
钢笼整体长度±100
4。
3设置保护块
为保证砼保护层厚度50mm，在钢筋笼上设置圆饼形水泥砂浆保护块φ150×50mm，每平面1组（3～4只），沿钢筋笼长度方向2。
0~3.0m设置1组,每节笼不少于3组，保证钢筋笼中心与桩中心重合。
4。
4钢筋笼的吊放与定位
（1）钢筋笼应经业主、监理验收合格后方可安装。
（2）钢筋笼在起吊、运输和安装中应采取措施防止变形，起吊,吊点宜设在加强箍筋位置。
（3）钢筋笼吊放入孔时,应对准孔位轻放、慢放。
遇阻应上下轻轻活动或停止下放,查明原因后进行处理，严禁强行下放。
（4）钢筋笼全部入孔后,按设计要求检查安放位置标高并做好记录，符合要求后，将笼固定，防止因笼子下落或灌注砼时上串造成错位。
（5）钢筋笼安装应居中，深度应符合设计要求，其允许偏差±50mm。
4。
5防止钢筋笼上浮措施
（1）采用φ16mm吊筋两根将钢筋笼与机架固定。
（2）在混凝土浇至钢筋笼底标高位置时，应适当放慢浇灌速度.以免混凝土顶升造成钢筋笼上浮。
（3）钢筋笼主筋不得向内弯折，同时提拔导管应慢慢垂直进行，以免提拔导管时钩带钢筋笼。
（4）混凝土坍落度应控制在180~220mm之间，不得过大或过小。
5。
水下混凝土灌注
5.1导管和漏斗
（1）如果导管直径太小则灌注混凝土时间较长，且首灌冲击力不足;直径太大则二次清孔时较为困难，并且灌注过程中提升导管时易于挂笼。
根据本工程桩的直径及深度，选择直径为φ250mm的导管。
导管底节长度为2~3m，接头采用双螺纹方扣快速接头。
（2）导管应具有足够的强度、刚度和良好的密封性，导管组装时接头必须密封不漏水（要求加密封圈，黄油封口），使用前先对导管进行水密性试验,压力应达到1.5MPa。
要求每节导管平直,内壁光滑平整、不变形。
（3）导管安装应在钢筋笼安装后立即进行导管的安装，导管连接成导管柱，接头处采用密封圈垫予以密封。
（4）导管在吊放入孔时，应保持位置居中,防止跑管撞坏钢筋笼。
现场至少配备2套导管。
导管不得有弯曲、洞眼和明显的凹陷。
为保证混凝土灌注施工操作方便和浇灌顺畅，安装后的导管，其上口应控制在高出平台0。
5m以内，下口距孔底距离不大于0。
5m，并在孔口用夹板固定.初灌漏斗安装在导管顶端.
5。
2水下灌注混凝土
灌注混凝土前必须进行二次清孔，并检查孔底沉渣厚度和泥浆指标，满足要求后才允许灌注。
混凝土供应：
灌注前合理安排泵车的停车位置及保证砼运输车的进出道路畅通。
商品混凝土运至施工现场后通过混凝土输送泵车将混凝土输送到孔口处的料斗内。
供应量至少30m3/h。
混凝土应有良好的和易性，在灌注过程中应无明显离析、泌水现象。
本工程坍落度值控制在180~220mm，初凝时间不小于10小时,防止灌注过程中混凝土初凝，确保砼的连续供应及砼的供应速度。
开始灌注时,先采用隔水板与隔水球隔断首批混凝土,待首批混凝土达到初灌量时,拔掉隔水板，使首批混凝土压住隔水球迅速落下，此时孔口迅速返出大量泥浆，表明隔水球和混凝土顺利到达孔底并上升，首批混凝土的埋管深度必须保证在0.8~1。
3m，首灌完即转入连续灌注。
首批混凝土用量按下式计算：
式中：
——初灌量（m3）；
—-桩直径（m）;
——导管底口距离孔底的距离，（m）；
——导管埋深，（m）；
-—导管内径,（m）；
—-桩孔内混凝土达到埋管深度时,导管内混凝土柱与导管外泥浆柱压力平衡所需的高度（m）。
随着混凝土连续不断地灌入，孔内混凝土面不断上升,导管的埋深也在不断增加,需要定时测量混凝土面的上升情况，控制埋管深度，正常灌注时导管埋入混凝土内深度控制在2.0～4.0m，并做好灌注记录.
当导管埋深较大后，应提升并拆除导管,提升导管时不可过快过猛,以防拖带表层混凝土造成浮浆泥渣的侵入或挂动钢筋笼等,拆除导管时应控制导管在混凝土中的最小埋深不小于2m.
每车混凝土均需检测坍落度值，发现坍落度过大或过小时均应退货处理,不得灌注不合格混凝土.并根据设计和规范要求制作混凝土试块.
准确测量混凝土面高度时,在导管与钢筋笼中间部位下入测锤,应至少测量2～3个点，记入灌注记录表。
在桩顶设计标高以上的混凝土超灌长度不宜小于2。
0m。
导管拆除操作要干净利落，防止密封圈垫落入孔内。
拆下的导管应即用清水冲洗干净，集中堆放。
5.3混凝土试块制作
桩身混凝土要留出试块作强度检验,用于强度检验的试块混凝土，应直接在现场抽取，同一配合比的试块，每根桩不得少于1组（即3块）进行试验。
进行同条件养护。
5。
4水下混凝土灌注事故预防
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