桩基施工技术总结.docx

桩基施工技术总结.docx

《桩基施工技术总结.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《桩基施工技术总结.docx（10页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

桩基施工技术总结

钻孔桩首件施工总结

本标段结合施工地质勘探资料、桩基类型、施工现场条件、施工工期及我单位的打桩经验采用了钻孔灌注桩成孔方法中比较常用的旋挖钻成孔方法。

一、施工工艺

1、施工顺序

平整场地→测量放样→埋设护筒→钻机就位→制备泥浆→就位检查→钻进→终孔→清孔→验孔→吊放钢筋笼→安装导管→灌注砼→拔除护筒

2、施工工艺

施工工艺见钻孔桩施工工艺框图-1

二、施工要点

1、埋设护筒

钻孔成败的关键是防止孔壁坍塌。

当钻孔较深时，在地下水位以下的孔壁土再静水压力下会向孔内坍塌、甚至发生流沙现象。

钻孔内若能保持比地下水位高的水头，增加孔内静水压力，能稳定孔壁、防止塌孔。

护筒除起到这个作用外，同时还有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和起到钻头导向作用。

（1）采用钢质护筒，对于旋挖钻护筒直径比设计桩径大20cm，长度不小于200cm。

（2）护筒顶高出地下水位：

1.5～2.0m。

（3）护筒顶高出原地面20～30cm。

（4）护筒底部与土层相接处用粘土夯实，护筒外面与原土之间也要用粘土填满夯实，严防地表水顺该处渗入。

（5）护筒接头处，要求内部无突出物，能耐拉压，不漏水。

（6）护筒平面位置偏差不得大于5cm，倾斜度不得大于1%。

旋挖钻机钻孔灌注桩施工工艺流程图

2、制备泥浆

泥浆在钻孔中的作用：

（1）在孔内产生较大的静水压力，可以防止塌孔；

（2）泥浆向孔外渗漏，在钻进过程中，由于钻头的活动，孔壁表面形成一层胶泥，具有护壁作用，同时将孔内外水流切断，能稳定孔内水位；

（3）泥浆相对密度大，具有携带钻渣的作用，利于钻渣的排出。

此外，还有冷却机具和切土润滑作用，降低钻具磨损和发热程度。

因此在钻孔过程中孔内应保持一定稠度的泥浆，一般相对密度以1.1～1.3为宜。

3、钻孔

①钻机就位

钻机就位前，应对钻孔各项准备工作进行检查。

钻机就位采用吊车粗略对中，千斤顶精确对中，其平面位置采用护桩检查。

检查合格后方能开钻。

②造浆

钻机就位检查合格在钻到水位线后往护筒内投入优质膨润土造浆液，钻机开始慢速钻进。

③钻进

在最初5米钻进过程中，要反复提放转动钻杆，把孔壁护好，超过10米后可加大进尺速度，快速钻进，粉沙层中钻进时钻机采用低速钻进，把孔壁护好，以防坍孔，进入黏土层中、密实的卵石层中可加大冲程，快速钻进。

钻进过程中应经常检查泥浆比重、孔位偏斜及钻机平面移位情况，做到及时纠正，以防出现坍孔、斜孔等质量事故。

钻孔注意事项：

（1）在钻孔过程中，始终要保持钻孔护筒内水位要高出筒外1-1.5m的水位差和护壁泥浆的要求（泥浆相对密度为1.1-1.3、粘度为10-25s、含砂率≤6%等），已起到护壁固壁作用，防止塌孔。

（2）在钻孔过程中，应根据土质等情况控制钻进速度、调整泥浆稠度，以防止塌孔及钻孔偏斜、卡钻和旋转钻机负荷超载等情况发生。

（3）钻孔要一气呵成，不宜中途停钻以避免塌孔。

（4）钻孔过程中应加强对桩位、成孔情况的检查工作。

终孔时应对桩位、孔径、形状、深度、倾斜度及土质等情况进行检验，合格后立即清孔、吊放钢筋笼，灌注混凝土。

4、清孔及吊装钢筋骨架

1、清孔

清孔的目的是除去孔底沉淀的钻渣和泥浆，以保证灌注的钢筋混凝土质量，确保桩的承载力。

清孔比较常用的方法有：

抽浆清孔、掏渣清孔及换浆清孔。

（1）抽浆清孔

用空气吸泥机吸出含钻渣的泥浆而达到清孔。

由风管将压缩空气输进排泥管，使泥浆形成密度较小的泥浆空气混和物，在水柱压力下沿排泥管向外排出泥浆和孔底沉渣，同时用水泵向孔内注水，保持水位不变直至喷出或沉淀厚度道道设计要求为止，此方法适用于孔壁不宜坍塌、各种方法成孔的柱桩（包括支承桩和嵌岩桩）和摩擦桩。

（2）掏渣清孔

用掏渣筒掏清孔内粗粒钻渣，此法适用于冲抓、冲击成孔的摩擦桩。

（3）换浆清孔

正、反循环旋转机可在钻孔完成后不停钻、不进尺，继续循环换浆清渣，直到达到清理泥浆的要求。

此法适用于各类土层的摩擦桩。

清孔在清水排渣时，必须注意保持孔内水头，防止坍孔；掏渣，换浆清孔后泥浆比重应小于等于1.10，孔口、孔中部、孔底提出的泥浆的平均值应符合质量标准要求，灌注水下混凝土前，孔底沉淀厚度应不大于设计规定。

不得用加深孔深的方法代替清孔。

2、钢筋骨架与导管的安装

（1）钢筋笼制作

钢筋笼采用分节制作，每节长度15～18米

①桩位现场平整场地，用枕木垫置一水平面上，摆放加劲箍圈，定位，对称点焊安装主筋形成钢筋骨架，然后逐个直螺纹连接主筋形成钢筋笼。

②钢筋笼制作做到主筋直，误差小，箍筋圆顺，直观效果好。

钢筋笼制作偏差范围控制如下：

主筋间距：

±20mm

箍筋间距：

不大于设计间距

钢筋笼长度：

±10mm

钢筋笼直径：

±10mm

（2）钢筋笼的吊装

钢筋笼的吊装采用一台50T吊车起吊安装。

吊点设置于笼顶加强筋处，吊车起吊钢筋笼竖直后，摆动吊车大臂把钢筋笼移至孔口，然后缓慢入孔，待护筒顶只有1根加强箍筋时，钢筋笼内窜两根φ80钢管，把钢筋笼担于孔口枕木上，然后起吊第二节钢筋笼，同样的程序把第二节钢筋笼移至孔口，用配套的套筒与第一节钢筋笼进行连接，同样的程序把本孔钢筋笼全部入孔。

（3）钢筋笼的定位

根据设计笼顶标高与孔口标高，计算好钢筋笼的吊筋长度，吊筋采用四根直径20mm的钢筋固定于孔口担笼圆钢棒上，钢筋笼入孔，检查校正完其位置后，吊筋与钢棒焊结。

（4）导管的安装

导管采用直径￠300mm×3.5mm×2.7m无缝钢管，法兰盘连接，密封性好。

刚性强，不易变形。

在使用前首先进行导管水密性检验，并检查密封垫好坏和导管内是否有残物，使用后将导管清洗干净，涂油保护螺栓并堆放整齐。

导管采用一台吊车吊装。

吊装前应根据孔深计算出导管总长度，下导管过程中应逐个详细记录导管顺序及每节长度。

5、水下砼的灌注

1、灌注水下混凝土应配备的主要设备和备用设备

搅拌机的能力应能满足桩孔在规定时间内灌注完毕。

灌注时间不得长于首批混凝土初凝时间。

若估计灌注时间长于首批混凝土初凝时间，则应掺入缓凝剂。

混凝土运输采用混凝土运输车。

水下混凝土采用钢导管灌注，导管内径为20cm-35cm，视桩径大小而定。

导管使用前进行水密承压和接头抗拉试验，严禁用压气试压。

进行水密试验的水压不应小于孔内水深1.3倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力p的1.3倍。

（p的计算如下：

p=γchc-γwHw

式中：

p—导管可能受到的最大内压力；

γc—混凝土拌合物的重度；

hc--导管内混凝土柱的最大高度，以导管全长计算；

γw—孔内泥浆的重度；

Hw—孔内泥浆的深度。

）

2、对混凝土材料的要求

水泥的初凝时间不宜早于2.5h，水泥强度等级不宜低于42.5。

粗集料宜优先选用卵石，如采用碎石宜适当增加含砂率。

集料最大粒径不应大于导管内径的1/6-1/8和钢筋最小净距的1/4，同时不大于40mm。

细集料宜采用级配良好的中砂（细度模数2.2-3.0）。

含砂率宜采用0.4-0.5，水灰比宜采用0.5-0.6。

混凝土拌合物应有良好的和易性，在运输和灌注过程中无显著的离析、泌水现象。

灌注时应保持良好的流动性，其坍落度宜为18-22cm。

每立方水下混凝土地水泥含量不小于350kg，当掺有适宜数量的减水缓凝剂或粉煤灰时，可不少于300kg。

3、灌注水下混凝土的方法

采用直升导管法灌注水下混泥土。

将导管插入到离孔底0.3-0.4m（不能插入到孔底沉淀的泥浆中），导管上口接漏斗，在接口处设隔水栓，在漏斗中存备足够数量的混凝土后，打开隔水栓使漏斗中存备的混凝土向孔底猛落，将导管内水挤出，混凝土沿导管下落至孔底堆积，并使导管埋在混凝土内，此后向导管连续灌注混凝土。

导管埋深控制在2-6m，随着混凝土不断由漏斗、导管灌入孔内，钻孔内初期灌注的混凝土及其上面的水或泥浆不断被顶托升高，相应不断提升导管和拆除导管，直至灌注混凝土完毕。

4、灌注水下混凝土注意事项

灌注水下混凝土是钻孔灌注桩施工的最后一道关键性的工序，其施工质量将直接影响到成桩质量，施工中应注意一下几点：

（1）混凝土拌合必须均匀，尽可能缩短运输距离和减小颠簸，防止混凝土离析而发生卡管事故。

（2）灌注混凝土必须连续作业，一气呵成，避免任何原因的中断，因此混凝土的搅拌和运输设备应满足连续作业的要求。

为防止钢筋骨架上浮，当灌注的混凝土顶面距离钢筋骨架底部1m左右时，应降低灌注速度。

当混凝土拌合物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。

（3）在灌注过程中，要随时测量和记录孔内混凝土标高和导管的埋深，使其控制在2m-6m。

防止导管提升过猛，管底提离混凝土面或埋入过浅，而使导管内进水造成短桩夹泥。

但也要防止导管埋入过深，而造成导管内混凝土压不出或导管被混凝土埋住凝结，不能提升，导致中止浇灌而成短桩。

（4）灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度，一般为0.5m-1m，以保证混凝土强度，多于部分接桩前必须凿除，残余桩头应无松散层。

在灌注将近结束时，应核对混凝土的灌入数量，以确保所测混凝土的灌注高度是否正确。

（5）护筒处理

砼灌注完毕后应尽快拔出。

（6）、灌注事故处理

①首批砼灌下后导管进水

应将已灌注砼尽快掏出，改进操作方法，重新进行灌注。

②灌注中途导管进水

可施加一定压力，把直径较小导管插入原导管砼中，恢复灌注。

③灌注中导管堵塞

可用长杆冲捣或用振动器振动导管，使卡位砼下落，恢复灌注。

6、灌注桩施工故障处理

（1）坍孔

①坍孔征兆

A、孔内水位突然下降

B、孔口经常冒细密的水泡

C、钻具接触坍塌物，钻进缓慢

D、钻具负荷明显增加

E、钻头被埋无法运转

②预防及处理措施

A、坍孔部位不深进，可改用深埋护筒，将护筒周围回填土，夯，重新钻孔

B、轻度坍孔，可加大泥浆相对密度和提高水位

C、严重坍孔，可将粘土泥膏投放，待孔臂移定后采用低速钻进

E、提升钻头，下放钢筋骨架应保持垂直，尽量不要碰孔壁

F、在松软砂层钻进时，应控制进尺速度，并用较好泥浆护壁

（2）钻孔偏斜

①产生原因

A、桩架不稳，钻杆导架不垂直，钻机磨耗，部件松动

B、土层软硬不匀，致使钻头受力不均

C、钻孔中遇有较大弧石，探头石

D、扩孔较大处，钻头摆动偏向一方

F、钻杆弯曲，接头不正

②预防及处理措施

A、检查，纠正桩架，使之垂直安置稳固，并对导架进行与垂直校正和对钻孔设备加以检修。

B、偏斜过大时填入土石（砂或砾石），重新钻进，控制钻速。

C、如有探头石，用低速将石打碎，倾斜基岩时，可用混凝土填平，待其凝固后再钻。

（3）卡钻

①产生原因

A、孔内出现梅花孔，探头石，缩孔等未及时处理。

B、钻头被塌孔落下的石块或误落入孔内的大工具卡住。

C、入孔较深的钢护筒倾斜或下端被钻头撞击严重变形

D、钻头尺寸不统一，补焊钻头过大。

E、下钻头太猛，或钢丝绳过长，使钻头倾斜卡在孔壁上。

②预防及处理措施

A、对于能向下活动的上卡可用上下提升法即上下提动钻头，并配以将钢丝绳左右拨移旋转。

B、卡钻后不能强提，只宜轻提，轻提不动时，可用小冲击钻锤，或冲、吸的方法将钻锤周围的钻渣松动后提出。

C、施工中注意保持护筒垂直，防止倾斜，钻头尺寸应统一，下钻应控制钻进速度，不要过猛，过快。

（4）掉钻

①产生原因

A、卡钻时强提强拉，操作不当，使钢丝绳或钻杆疲劳断裂。

B、钻杆接头不良或滑丝

②预防及处理措施

A、卡钻时应设有保护绳方能适度强提严防钻头空打。

B、经常检查钻具，钻杆，钢丝绳和联结装置。

C、掉钻落物时，宜迅速用打捞叉、钩、绳套等工具打捞，若落体已被泥沙埋住，则应用冲、吸的方法，先清除泥沙，使打捞工具接触到落体后打捞。

（5）扩孔及缩孔

①产生原因

A、护孔因为孔型坍塌或钻头摆动过大所致；

B、缩孔原因是钻锤摩损过，补焊不及时或因地层中有软塑土，遇水膨胀后使孔径缩小。

②预防及处理措施

A、注意采取防止坍孔和防止钻锤摆动过大的措施；

B、注意及时补焊钻锥，并在软塑地层中采用失水率小的优质泥浆护壁；

C、已发生缩孔时，宜在该处用钻锥上下反复扫孔扩大孔径。