挖孔桩方案Word文件下载.docx
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合理堆放材料和机具,使其不增加孔壁压力、不影响施工。
(4)井口周围用木料、型钢或混凝土制成框架或围圈予以围护,其高度应高出地而20~30cm,防止土、石、杂物滚人孔内伤人。
若井口地层松软,为防止孔口坍塌,须在孔口用混凝土护壁,高约2m。
若井口地层有较大的渗水量时,采用井点法降低地下水位。
2、挖掘方法
组织三班制连续作业,采用电动链滑车或架设三脚架,用10k—20kN慢速卷扬机提升。
3、挖掘程序
挖掘程序视土层性质及桩孔布置而定。
土层紧密、地下水不大者,一个墩台基础的所有桩孔可同时开挖,便于缩短工期,但渗水量大的一孔应超前列开挖、集中抽水,以降低其它孔水位土层松软、地下水位较大者,宣对角开挖,避免孔间间隔层太薄造成坍塌。
若为梅花式布置,则先挖中心孔,待混凝土灌注后再对角开挖其它孔。
由于0#、4#桥台有8根桩且有承台,要采取先挖桩孔,后挖承台座板基坑的方法,优点是便于排除地表水、场地宽敞、立架、支撑、提升、灌注等操作方法便。
特别是陡坡地形,若先挖承台底板基坑,刷方边坡高时,易造成挖孔事故。
挖孔的顺序采用先沿—条桩孔位置的对角线开挖待混凝土灌注后再沿另—条桩孔位置的对角线进行开挖。
1~3#墩台每个墩台都有4根桩在水库中部,要做好防水、防渗工作。
4、挖掘的一般工艺要求
(1)挖掘时,不必将孔壁做成光滑,要使孔壁稍有凸凹不平,以增加桩的摩阻力。
对摩擦桩更应如此。
(2)在挖孔过程中,须经常检查桩孔尺寸和平面位置,使之符合设计要求。
排架桩桩位误差不大于50mm,直桩倾度不超过1%。
孔径、孔深必须符合设计要求。
(3)挖孔时如有水渗入,应及时支护孔壁,防止水在孔壁浸泡流淌造成坍孔。
渗水应设法排除(如用井点法降水或集水泵排水)。
(4)桩孔挖掘及支撑扩壁两道工序必须连续作业,不宜中途停顿,以防坍孔。
(5)挖孔如遇到涌水量较大的潜水层承压水时,可采用水泥砂浆压灌卵石环圈,或其他有效的措施。
孔深达到设计深度后,应进行孔底处理。
6、挖掘的安全技术措施
挖孔时,应注意施工安全。
挖孔工人必须配有安全帽、安全绳,必要时应搭设掩体。
取出土渣的吊桶、吊钩、钢丝绳、卷扬机等机具,必须经常检查。
井口周围须用木料、型钢或混凝土制成框架或围圈予以围护,井口围护应高于地面20一30cm,以防止土、石、杂物滚人孔内伤为防止井口坍塌,须在孔口用混凝土护壁,高约2.0m。
挖孔时还应经常检查孔内的二氧化炭含量,如超过0.3%,或孔举超过时10m时,应用机械通风。
挖孔工作暂停时,孔口必须罩盖,井孔应安设牢固可靠的安全梯,以便于施工人员上下。
7、现浇混凝土护壁
混凝土护壁采用内齿式护壁,其结构特点为护壁外侧面为等直径的圆柱,—而内侧面则是圆锥台,上下护壁问搭接50—75mm。
每挖掘1.2一l.5m深时,即立模浇筑混凝土护壁,厚度10~15cm,强度等级一般用C15:
;
专用作桩身截面的—部分时,其强度应与桩身相同。
为加速混凝土凝结,可掺入速凝剂。
模扳不需光滑平整,以利于与桩体混凝土联结。
8、排水(含遇到潜水层的处理)
在挖孔桩成孔的施工过程中,排水工作至关重要。
其工作内容如下:
(1)—般性排水
除挖掘顺序中述及的有关排水要求外,还要注意下列事项:
:
除在地表墩台位置四周挖截水沟外,并应对从孔内排出孔外的水妥善引流远离桩孔。
b:
孔内渗水量不大时,可用铁皮捅盛水,人工提引排走,渗水量大时,可用小水泵排走孔深小于水泵吸程时,水泵可设在孔外;
俏孔湾大于水泵吸程,须将水泵吊人孔内抽水。
在灌注混凝土时,若数桩孔均只有小量渗应采取措施同时灌注,以免将水集中一孔增加运推。
若多孔渗水量均大,影响灌注质量时,则应一孔集中抽水,降低其它各孔水位,此孔最后用灌注混凝土施工。
(2)挖孔遇到潜水层承压水的处理
挖孔时如果遇到涌水量较大(90m3/h以内)的潜水层承压水(水头9m,压力90kPa),可采用水泥砂浆压灌卵石环圈将潜水层进行封闭处理,效果较好,做法如下:
a:
首先用水泵将井孔内水排尽;
然后把潜水面沿孔壁周边完全开挖出来;
再在孔壁设计半经外面开挖环形槽。
在孔底干铺20m厚卵石层,其上安设5mm厚、高度稍大于潜水层的钢板圈,其内径等于桩径。
在钢板圈内卵石层上设置2根直径25mm的压浆钢管,其中1根作为(另一根堵塞时)备用。
压浆管埋入混凝土顶盖处焊一钢板,以利定位及防止压入的水泥浆沿管壁上流。
c:
钢板隔离圈与孔壁之间填充卵石,其孔隙率要求在40%左右。
d:
为了省工、省料,便于继续开挖,在隔离圈内填充装泥麻包(草包),要求填寒密实:
减少孔隙。
e:
灌筑水下混凝土顶盖,强度等级C10,厚50cm。
f:
压浆:
同一压浆管按材料分的给进程序为:
先压泥浆,将钢板圈内的空隙用泥浆填充,以节省水泥:
次压纯水泥浆,因其流动性好,裂缝很小亦可压浆;
最后压进水泥砂浆,其配合质量土为1:
1。
砂浆中可掺入合适的早强剂,各种压浆均以稠度来控制。
稠度用砂浆流动度测定器来测定,以s表示。
泥浆稠度要求2s~6s,稠水泥浆或水泥砂浆稠度要求2s~10s。
压浆机具可用灰浆泵,压力0.3Mpa一0.4MPa即可。
(3)封闭完成继续开挖:
封闭完成48h以后可将水抽尽,水位不上升,即可用风镐将混凝土下盖凿去孔径范围之内的部分,并吊出装泥麻包,拆除钢板圈,继续进行挖孔工作。
9、终孔检查处理
挖孔达到设计标高后,应进行孔底处理。
必须做到平整,无松渣、污泥及沉淀等软层。
嵌岩层深度应符合设计要求,开挖过程中应经常检查了解地质情况,若与设计资料不符,应提出变更设计。
若孔底地质复杂或开挖中发现不良地质现象(如溶洞、薄层泥岩、不规则的淤泥分布等)时,应探明孔底以下地质情况。
10、钢筋骨架制作及安装
根据施工条件,挖孔灌注桩钢筋骨架可在孔外预扎后吊人了孔内,也可在孔内绑扎。
为使钢筋骨架正确牢固定位,除主筋上安设钢筋“耳环”或混凝土垫块外,也可在孔壁上打人钢钎,用钢丝与主筋绑扎使其牢固定位。
11、;
灌注混凝土
(1)从孔底及附近孔壁渗入的地下水的上升速度较小(参考值小于6mm/min)时,可采用在空气中灌筑混凝土桩的方法,其技术要求除符合《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041--2000)有关规定外,还应注意以下事项:
用导管灌注混凝土时,可在导管中自由坠落,导管应对准中心。
开始灌注时孔底积水深不宜超过5cm,灌注的速度应尽可能加快,使混凝土对孔壁的压力尽快地大于渗水压力,以防水渗入孔内。
桩顶或承台、连系梁底部2m以下灌注的混凝土,可依靠自由坠落捣实,不必再用人工捣实:
在此线以上灌注的混凝土应以振捣器捣实。
孔内混凝土应尽可能—次连续浇筑完毕;
若施工接缝不可避免时,应按照施工规范关于施工缝的处理规定处理,并—律设置上下层的锚固钢筋。
锚团钢筋的截面积应根据施工缝的位置确定,无资料时可按桩截面积的1%配筋。
施工接缝若设有钢筋骨架,则骨架钢筋蚕面积可在1%配筋面积内扣除;
若骨架钢筋总面积超过桩截面的1%;
则可不设锚固钢筋。
混凝土灌注至桩顶以后,应即将表面已离析的混合物和水泥浮浆等清除干挣。
(2)当孔底渗入的地下水上升速度较大时(参考值大于6mm/min),应视为有水桩,按钻孔灌注桩用导管法在水中灌注混凝土。
灌注混凝土之前,孔内的水位至少应与孔外稳定水位同样高度;
若孔壁土质量坍塌,应使孔内水位高于地下水位1m一1.5m。
二、水下砼灌注备选方案
1、水下混凝土的灌注
(1)、砼灌注前重新用测锤测量一次孔的深度,并与以前的测量结果及导管埋置的长度进行检查对照,检查导管是否被堵塞,重新计算一次导管距孔底的距离,使其保持在20—40cm范围内,因桩径大,为使灌注的砼下落至孔底后能顺利、快速扩散至孔壁,导管下口距孔底间隙取40cm。
(2)、砼的灌制。
灌注桩的砼标号为C25,在施工现场配制要求有良好的和易性和流动性,所用材料采用425#硅酸盐水泥并加入1%缓凝剂,粗骨料为卵石,采用二级级配,直径0.5~4厘米。
细骨料为中砂,配合比由试验室审定,拌和站严格控制原材料的用量及拌制时间,坍落度控制在18~2.2厘米范刚内。
砼的坍落度过小,容易使砼离析,当砼浇注时由于骨料集中而堵塞导管,离析的砼下到孔内容易形成桩内粗骨料层,造成断柱。
(3)、首批灌注混凝土数量。
导管上口设置储料罐,首批灌注砼的数量采取满足导管初次埋深大于1米的要求,而选用1.5米,经计算,储料罐容积按4立方米制作,第一批砼入仓后,将储料罐搬掉,换一个小漏斗,通过砼输送泵直接泵入漏斗,通过导管浇注到桩孔内。
(4)、砼灌注桩标高控制。
砼灌注过程中,需经常测定已灌砼的表面标高,以决定导管埋深多少,是否需要拆卸导管和终止砼浇注。
由于孔底泥渣沉淀物末彻底清除,在首批灌注时被翻到砼表而,以及砼灌注过程中有撒落的砼,同时测锤太轻无法达到砼表面,因此易造成误测,致使过早停止灌注,发生桩头浇短现象。
经实践,这种方法控制砼灌注高度比较准确。
2、施工过程中的预案及处理措施
(1)、砼堵管的原因及处理
砼堵管的原因主要有两种,第一种是导管底端被泥砂等物堵塞,第二种是砼离析使粗骨料过于集中而卡塞导管。
第一种情况多发生在第一罐砼下注时,由于导管距孔底的距离保持不够,因安装钢筋及导管时间过长,孔内淤积加深,此时的处理办法是用吊机将料斗连同导管一起吊起,待砼灌注畅通后再把导管放置回原位。
第二种情况多发生在砼浇注过程中。
处理办法是把导管吊起,快速向井架冲击,应注意的是切不可把导管提出砼面以外。
(2)、钢筋笼上浮
在砼浇注过程中,砼浇注速度过快,钢筋骨架受到砼从漏斗向下灌注时的位能而产生的冲击力,砼从导管流出来向上升起,其向下冲击力转变为向上顶托力,使钢筋笼上浮,顶托力大小与砼灌注时的位能、速度、流动性、导管底口标高、首批的砼表面标高和钢筋骨架标高有关。
预防措施:
a、砼底面接近钢筋骨架时,放慢砼浇注速度;
b、砼底面接近钢筋骨架时,导管保持较大埋深,导管底口与钢筋骨架底端保持较大距离;
c、砼表面进入钢筋骨架一定深度后,提升导管使导管底口高于钢筋骨架底端一定距离。
(3)、堵管的预防措施
a、砼加入适当缓凝剂;
b、导管埋深控制在2~6米;
c、遇故障时适当活动导管;
d、用超重机及时起吊,不可犹豫;
(4)、断桩预案及处理措施
断桩的产生因素有几种,如在施工中导管口拔出砼面;
砼的坍落度较小,存在导管内不下落等。
但是不论什么原因,出现事故后不要紧张,首先分析原因,做出正确判断,然后采取措施。
出现问题时,可将导管全部从孔内拔出,看看导管内是否还存有砼,然后量出导管下口直径尺寸,并以此尺寸用气割割一块厚度3~5mm的圆型钢板,堵在导管下口,钢板外圈的毛刺要用砂轮磨光,然后用2~3层塑料薄膜封注钢板和导管下口,再用电工胶布把塑料薄膜缠在导管外壁上,使导管下部成为一个密封的整体,这样就可以按常规的下导管方法,重新下导管,待导管下口接触到孔中的砼面时,由于导管自重较轻,再加上自身的浮力,导管口进入砼内部的深度不大,此时可用吊车的臂向下压导管,直至埋进砼2.5—3米,具体的深度视实际情况而定,下一步便可以按照正常的灌注程序继续灌注了。
几点注意事项及说明:
1、导管从孔内拔出到重新下导管这段时间内,各道工序的工作要迅速,以节约时间,防止时间耽误过长,砼初凝而造成无法灌注。
2、导管下口的钢板是抵抗孔内水压力的,塑料薄膜是起密封作用的,为防止孔内的泥水进入导管内,如果没有钢板支撑,塑料薄膜进入水内一定深度后,由于水压力的作用,薄膜将会被压爆,因此电工胶布要多缠些。
一定要捆绑结实,这样一是防止漏水,二是避免多余的薄膜进入砼中,而影响质量。
3、重新下导管时,由于孔内压力较大,要随时观察导管内是否漏水,具体方法可用手电筒照射观察,或用投掷小石子听其水声还是敲击钢板的声音,直至压入砼内。
如有漏水,整个程序还需重来。
4、导管下口压入原砼中的深度,应视断桩原因而定,断桩后导管内或料斗中都存有部分砼,提升导管后,在顶面会留下—定厚度的离析砼,导管的插入深度一定要超过这个厚度,以保证桩的质量,若插入较深,对后期的灌注是很有利的,如灌注时砼不流畅,可以上下升降导管。
5、整个施工程序要快中有序,不能忙中出错,或在灌注中出现其它问题。
根据我公司在的施工经验,用此方法处理过的断桩,在用仪器验桩时,报告结果该桩为一类桩,证明此方法是可行的,对桩的质量是不会造成影响的。
衡阳至昆明国道主干线
湖南省衡阳至枣木铺高速公路项目
第01A合同段
(K7+200~K14+000)
常塘水库大桥桩基技术交底
施工单位:
交通部第一公路工程总公司第二工程处
日期:
二○○一年十一月二十日
在砼浇注过程中,砼浇注速度过快,钢筋骨架受到砼从漏斗向下灌注时的位能而产生的冲击力,砼从导管流出来向上升起,其向下冲击力转变为向上顶托力,使钢筋笼上浮,顶托力大小与砼灌注时的位能、速度、流动性、导管底口标高、首批的砼表面标高和钢筋骨架标高有关