旋挖樁主要施工方法及技術措施

2021-08-14 22:57:08 字數 4101 閱讀 3387

shuai5主要施工方法及技術措施

本標段樁基工程主要採用旋挖式全程護筒施工工藝,施工裝置均為德國寶峨公司生產的bg系列鑽機。該工藝的基本原理是先利用鑽機的護筒驅動器下設護筒至預定深度,並以水平尺測定護筒的垂直度;然後用短螺旋鑽頭取土,並通過操作鑽機上的糾偏液壓油缸調整鑽的垂直狀況,以控制成孔精度(遇土質較硬的地層護筒不能一次下到位時,可採用邊拼接、邊取土、邊跟進護筒的方法,直至將護筒下設到土質穩定或岩層的頂面)。在鑽至設計要求孔深後,用旋挖鑽具清除孔底浮土,以提高樁的承載力,最後放入鋼筋籠,進行混凝土澆注。

該工藝成孔步驟參見圖5-1。

圖5-1 bg鑽機全程護筒成孔工序示意圖

注:步驟一:用護筒驅動器埋設第一節護筒;

步驟二:用連線裝置接護筒,一直壓至下臥硬層頂面;

步驟三:用sb型短螺旋鑽頭鑽進至硬層頂面;

步驟四:用kb型鑽頭或其它鑽頭鑽進至要求孔深並清孔。

旋挖鑽機全程護筒鑽孔灌注樁施工工藝流程見圖5-2。

圖5-2 旋挖式全程護筒灌注樁施工工藝流程圖

本工程灌注樁成孔主要採用德國寶峨旋挖鑽機(以下簡稱bg),全程護筒跟進旋挖鑽進工法,該工藝技術特點如下:

a、鑽孔速度快,工效高

國內裝置大多通過電機、皮帶鏈條傳動,驅動力小且慢;bg裝置通過全液壓傳動,扭矩、驅動力及提公升能力大大提高,鑽孔速度加快;

b、鑽孔能力強、鑽孔***

中小型bg系列裝置鑽孔直徑可達1500mm,鑽孔深度可達56公尺;成孔能力比國內其它裝置要好。該裝置有電腦自動控制,鑽進過程中一些施工引數如轉速、鑽進壓力、深度等有電腦顯示,可有效的控制成樁的垂直度、防止超挖和欠挖。採用全程鋼套跟進還可以避免縮徑等樁身質量缺陷,切實解決了複雜地層護壁難的問題,鑽孔***。

c、鑽孔不需泥漿、孔底無沉渣,施工場地整潔

與正、反迴圈不同,bg鑽機自帶取土器取土,不需泥漿迴圈攜帶沉渣,造孔泥漿少,僅為正、反迴圈鑽機所需泥漿量的1/20~1/10,特別是針對嵌巖樁孔底無浮渣;採用全程鋼套筒後,鑽孔不需泥漿故而樁週無泥皮,且孔底無沉渣,有利於保證設計樁基承載力;同時,由於無泥漿,取出的渣土能及時運出現場,施工場地整潔,易於現場文明施工。

d.樁身質量***

場地施工區(2)層淤泥質粘土,流塑~軟塑狀態。如用傳統的施工工藝則很難解決護壁難與縮徑的問題。而全程護筒跟進施工工藝能很好的解決這個問題。

在國內其他電廠樁基工程(如鎮江電廠二期、三期工程)施工中施工人員對孔底沉渣進行量測,結果表明採用全程護筒跟進進行成孔,孔底無沉渣;根據低應變及高應變檢測結果,採用全程護筒跟進鑽孔的施工工藝,樁身完整性好,單樁承載力高於常規鑽進(泥漿護壁)成樁條件下的單樁承載力。

e.施工機具適用地層廣

施工時利用bg鑽機護筒驅動器進行壓、拔護筒,護筒長短不一(每台鑽機需配備護筒:7.0公尺長2根、3公尺長3~5根、2公尺長2~4根、1.

5公尺長2~4根、1公尺長2~4根、0.5公尺長2根、與護筒連線的介面2個),根據地層基岩面深度的不同,可配出不同的長度;護筒介面處為外平連線,內螺栓固定。bg鑽機配有短螺旋、嵌巖鑽、旋挖鑽、嵌巖旋挖鑽等多種鑽具(如圖5-3採用護筒和鑽具示意圖),能針對不同的地層條件選用不同的鑽具進行從護筒內取土,最終滿足樁端入巖的要求。

圖5-3 護筒和鑽具示意圖

(1)參加設計單位的技術交底;

(2)收集、分析施工場地的地質資料;

(3)編寫詳細的施工組織設計,送交建設單位或監理單位審定;

(4)施工場地具備四通一平條件(由業主提供);

(5)施工前,應了解施工區域地下障礙物的情況(由業主提供);

(6)根據發包單位提供的建築物主要軸線,按圖紙放樁位;

(7)施工前對施工場地進行規劃分割槽,劃分為四個施工作業區,打樁的原則為先施工1#發電機組,再施工2#機組,施工順序為先施工

一、二兩個區,再施工

三、四兩個區,如圖5-4(上述施工作業區和施工順序具體可根據業主和監理整體進度要去進行調整)。

(8)施工前對施工場地內主要道路進行規劃和鋪墊,施工道路兩旁設寬集水坑溝;場內設分排水溝與主幹道旁的集水溝相連,最後集中統一處理,以保證施工場面整潔。

(9)砂、碎石等堆料施工前對其場地進行硬化,具體做法為:鋪設30cm的混凝土路面,其三面用磚牆圍砌。

(10)考慮bg鑽機自重較大、機身較高,為保證施工安全對施工分區內區域性較軟場地也進行硬化處理(做法基本同施工道路)。

基於本工程工期緊、混凝土用量大、日用量強度高、混凝土質量要求高等特點,本工程全部灌注樁樁身混凝土均採用現場攪拌。

5.5.1混凝土攪拌系統施工布置

在混凝土生產區設一台混凝土攪拌站(hzs70z),如圖5-5。

圖5-5 hzs70z攪拌站

根據最大混凝土澆築量和澆築時間,在混凝土運輸能力滿足攪拌站出料能力的前提下控制每根樁的灌注時間≤1h,澆築強度要求攪拌系統小時生產能力為28m3,選配hzs70z攪拌站,生產能力70m3/h,主要技術引數如表5-1。

表5-1攪拌站主要技術引數

hzs70z混凝土攪拌站採用工控微機系統如圖,計量、攪拌全過程自動控制,配置微型印表機,實時列印生產資料。並可根據需要配置上位管理系統,實行自動化生產管理;配置砂含水率測量儀**檢測;配置攪拌車到位監控與檢測。

本攪拌站(樓)的上料型式為爬斗式上料。

圖5-6 工控微機系統

hzs70z組合式攪拌站是由zpl1200配料機與2×js1000攪拌機、水泥秤(選件)、螺旋輸送機(選件)等組成的混凝土生產裝置。配料機可完成2種物料的自動配料程式、水泥秤可完成水泥自動配料程式,水計量由時間繼電器控制,攪拌機完成混凝土的攪拌任務。攪拌機出料高度3.

8m,便於攪拌輸送車授料,翻斗車授料可加溜槽。平面布置如圖5-7所示。

圖5-7 hzs70z組合式攪拌站

骨料:骨料中不得含有金屬礦物、雲母、硫酸化合物、硫化物及針、片狀顆粒;骨料中的含鹽量不得大於0.1%,硫酸鹽及硫化物的含量(折算成so3)不得大於1%。

骨料粒徑為5~40mm;粗骨料粒徑不得大於鋼筋間最小淨距的1/3,同時其最大粒徑不宜大於50mm。粗骨料的含泥量應小於1%。本次混凝土骨料選用5~40mm碎石料及天然中砂,砂石骨料直接從砂石骨料倉內用zl-30裝載機運至攪拌站配料機的受料鋼倉內,電子稱量系統稱量後經爬鬥機送至攪拌機內攪拌。

水泥:,水泥採用散裝42.5普通矽酸鹽水泥,水泥罐車運至工地,幫浦運入倉,水泥倉儲料量360t,攪拌時由螺旋輸送機輸送經電子稱稱量後進入攪拌機內。

混凝土攪拌系統的工藝流程見圖5-8。

圖5-8 混凝土攪拌流程圖

(1)混凝土生產嚴格按施工規範要求拌製,防止骨料混倉;

(2)定期檢查系統稱量部件、及時校驗,嚴格按試驗室配合比料單配料;

(3)每批骨料按要求進行材料的含水量檢查。

除上述主要設施外,混凝土攪拌系統還設有外加劑間及現場試驗室、辦公室等。

混凝土生產系統主要裝置如表5-2所示。

表5-2hzs70z混凝土生產系統裝置表

本工程混凝土運輸所採用的裝置如表5-3。

表5-3混凝土運輸裝置表

混凝土生產系統主要經濟技術指標如表5-4。

表5-4混凝土生產系統主要經濟技術指標表

(1)成孔前嚴格複核測量基線、水準點及樁位,由樁中心向四邊引出四個樁心控制點。

(2)施工前由技術人員負責檢查樁位,並對鑽機就位進行驗收,驗收後方可開始鑽進。

(3)調整鑽機垂直度。成孔裝置就位時必須平正、穩固,以免造成孔的偏斜(bg鑽機可通過自動調控裝置來調節);

(4)測量定位、護筒安放。根據土層情況,鑽機對準樁位後鑽進成孔4~6m,然後從前一澆注完混凝土的樁孔內拔出護筒,放入鑽孔中,並利用引出的4個控制點進行樁位校準後,利用護筒驅動器下壓護筒至風化巖頂面(如果護筒一次不能下設到預定位置可採取邊取土邊壓護筒,不斷重複此過程直至將護筒壓至預定位置);利用s3型水準儀測放護筒頂標高,測量誤差控制在10mm之內;利用鑽機安放、下壓護筒,其中心與樁位中心允許偏差不得大於50mm,並保證護筒的垂直度(護筒的垂直度由水平尺來控制:每次下護筒在上、下端各測一組,每組在同一水平面上垂直方向測兩次)。

(5)造孔技術要點

1)予鑽進:予鑽進是在保證不塌孔情況下的開孔鑽進過程,依據本工程場地地層地質條件,予鑽進深度≤7m為宜。目的:減小下設護筒時樁周土對護筒的阻力,增加護筒下設深度;

2)下護筒:目的是保證孔壁周圍土層的穩定(即擋土)、阻止地下水湧入樁孔,本專案按每台鑽機2套半護筒配置。

3)鑽進1(土、砂、圓~卵礫層):在卵礫石鑽進中鑽具應選用旋挖斗,以保證取土鑽進效率,同時還要注意護筒的及時跟進,防止地下水湧入護筒;

旋挖樁主要施工方法及技術措施 全護筒

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