鑽孔樁 衝擊 施工技術方案

2021-12-23 20:43:18 字數 4387 閱讀 5234

4、、護筒埋設好後,再進行複核,並確保樁位中心與護筒中心相一致,平面允許誤差為50mm,豎直線傾斜不大於1%。然後進行鑽機就位工作,使鑽機垂直軸線對準樁位,用經緯儀或吊錘測量鑽具垂直度,其偏差控制在1%以內。

二、鑽孔

採用jkl6型衝擊鑽機施工,鑽頭使用十字型實心衝錐,開孔前,應檢查衝錐,確保成孔直徑滿足設計要求。鑽機採用分班連續作業,指定專人跟班記錄,以控制樁的成孔質量。

為保證鑽孔灌注樁質量和進度要求,施工應嚴格遵守《公路橋涵施工規範》,並採用以下技術措施:

1、鑽機就位

在埋好護筒和備足護壁泥漿粘土後,將鑽機就位,立好鑽架,使

鑽機頂部的起吊滑輪、衝錐中心和樁位中心三者位於統一鉛垂線上,其偏差不應大於2cm,拉好風纜繩,就可以開始衝擊鑽進。

2、開孔

開鑽時應先在孔內灌注泥漿,泥漿的相對密度等指標根據土層地質情況而定。如孔內有水,可直接投入粘土或直接利用孔內粘土,用衝擊錐以小衝程反覆衝擊造漿。在鑽進護筒底腳以下位置時,應採用濃泥漿、小衝程、高頻率反覆衝砸,使孔壁堅實不坍不漏。

對於水中樁,在開孔及整個鑽進過程中,應始終保持孔內水位高出河中水位1.5~2.0m,並低於護筒頂面30cm以防溢位。

3、泥漿控制

⑴泥漿作用主要是懸浮鑽渣、護壁及固壁。根據固城大橋樁位的地質情況來看,樁位處多為粘土層,故鑽進過程中可自行造漿。泥漿的比重、粘度均根據孔內土層情況予以相應的調整。

⑵在鑽孔中,孔內泥漿一邊迴圈,一邊對孔壁形成一層泥膜,將鑽孔內不同土層中的空隙滲密實,使孔內漏水減少到最低限度,並保持一定水壓以穩定孔壁,還能延緩鑽渣的沉降,易於處理鑽渣。在鑽進過程中,泥漿比重可保持在1.20~1.

40g/cm3,含砂率≤4%,粘度控制在22~

⑶為了保證鑽孔過程中泥漿的迴圈和排放,對於陸上樁每個墩台附近設定乙個泥漿迴圈池,根據現場實際情況,在一定距離內設定乙個泥漿坑,用於泥漿的排放和沉澱;對於水中樁,每個鑽機配備乙個泥漿船,用於泥漿的排放和迴圈,鑽孔泥漿排入泥漿船或泥漿坑,沉澱後清理至合適地點。

4、鑽進

正常鑽進時,應注意以下事項:

⑴鑽進時衝程應根據不同地質情況進行控制:在通過堅硬密實卵石層或基岩漂石之類的土層時宜採用高衝程(100cm);在通過鬆散砂、礫類土或卵石夾土層時宜採用中衝程(75cm),衝程過高,對孔底振動大,易引起坍孔;在通過高液限粘土、含砂低液限粘土時,宜採用中衝程;在易坍塌或流砂土層宜採用小衝程,並應提高粘度和相對密度。

⑵在通過漂石或岩層時,如孔底表面不平整,應先投入粘土、小片石,將表面墊平,再用十字型鑽錐衝擊鑽進,以防止斜孔、坍孔事故。

⑶在鑽進過程中應注意均勻地放鬆鋼絲繩:一般在鬆軟土層每次可放繩5cm~8cm,在密實堅硬土層每次可鬆繩3cm~5cm。應注意防止鬆繩過少,形成「打空錘」,使鑽機、鑽架和鋼絲繩受到過大的意外荷載,遭受破壞。

鬆繩過多,則會減少衝程,降低鑽進速度,嚴重時使鋼絲繩糾纏發生事故。

⑷當用十字型鑽錐鑽水中180cm的樁基時,如果鑽機負荷不能承受時,可分兩級鑽進,第一級鑽頭直徑可為樁徑的0.4~0.6倍。

分級鑽進時,會產生大粒徑的卵石掉入先一級已鑽成的小孔中,造成擴鑽困難,可在小孔鑽成後向小孔內填入泥塊到孔深1/4~1/3孔深處。一般先鑽的孔只宜超前數公尺,,隨即鑽次級的孔,如超前過深,將使先鑽的孔淤塞。

5、掏渣

破碎的鑽渣,部分和泥漿一起被擠進孔壁,大部分靠掏渣筒清除出孔外,所以在衝擊一定時間後,應將衝擊錐提出,換上掏渣筒,下入孔底掏取鑽渣,倒進鑽孔外的倒渣溝內。

當鑽渣過厚時,泥漿不能夠將鑽渣全部懸浮上來,鑽錐不能衝擊到新土(巖)層上,還會使泥漿變稠,吸收大量衝擊能,並妨礙鑽錐轉動,使衝擊進尺顯著下降,或有衝擊成梅花孔、扁孔的危險,所以必要時要進行掏渣。

6、檢孔

鑽進過程中,必須用檢孔器(檢孔器用鋼筋籠做成,其外徑等於設計孔徑,長度等於孔徑的4~6倍)檢孔,檢孔時應注意以下事項:

⑴每鑽進4m~6m,接近及通過易縮孔土層或更換鑽錐前,都必須檢孔。

⑵用新鑄或新焊補的鑽錐時,應先用檢孔器檢孔到底後,才可放入新鑽錐鑽進。

⑶不可用加重壓、衝擊或強插等方法檢孔。

⑷當檢孔器不能沉到原來的鑽孔深度,或大繩(拉緊時)的位置偏移護筒中心時,應考慮發生了彎孔、斜孔或縮孔情況,如不嚴重時,可調整鑽機位置重新鑽進。

⑸不得用鑽錐修孔,以防卡鑽。

7、清孔

鑽孔達到設計深度(摩擦樁不小於設計規定,嵌巖樁應比設計樁長超深不小於50mm)以後,立即進行清孔。

由於孔底沉渣厚度的大小,直接影響樁的承載力和沉降量,所以必須進行清孔。本工程採用正迴圈換漿法二次清孔,第一次清孔在鑽進結束後,提鑽前,用泥漿幫浦按正迴圈換漿法清孔,用比重為1.2~1.

3g/cm3、粘度為18~22s的較純泥漿把鑽孔懸浮渣轉多的泥漿換出,經測定孔底沉澱厚度小於設計要求(不大於5cm),孔內泥漿密度達到1.03~1.1g/cm3,含砂率小於2%,粘度為17~一次清孔結束。

提鑽安放鋼筋籠和導管,在導管安裝完畢後重測沉澱層厚度,若孔底沉渣大於5cm,即進行第二次清孔,待排出孔的泥漿達到1.03~1.1g/cm3,含砂率小於2%,粘度為17~20s,孔底沉澱厚度小於5cm時,即符合要求,清孔結束後應在30分鐘內進行首批混凝土灌注,以防止懸浮物再次沉澱,確保孔底沉渣厚度符合設計要求。

8、成孔質量標準和檢測方法

⑴成孔質量標準:鑽孔要求圓整垂直,傾斜度保證小於1%;樁位偏移應符合規範要求(小於50mm);沉澱厚度≤5cm。

⑵孔徑:不小於設計樁徑,孔徑可用專門檢孔器檢測,也可用鋼筋焊成圓柱體,其直徑與鑽頭相同,高度可取樁直徑的5倍,當檢孔器順利進入孔底,剛認為成孔符合標準。

9、記錄

所有鑽孔原始記錄,其包括開、終時間,鑽具尺寸、標高、孔深、沉澱厚度等均應詳細記錄於**,並由監理工程師簽認,整理成冊,妥善歸檔保管。

三、鋼筋籠的製作和安放

1、鋼筋籠的製作

⑴所用鋼筋應有出廠單位的質保書,所有鋼筋及焊接件應按規範要求的批次、頻率送有資質的檢測部門作檢測試驗,合格後方可使用。

⑵鋼筋籠根據骨架長度分節製作,配料時應根據骨架總長度,搭接長度確定每節鋼筋籠製作長度,以保證鋼筋籠骨架底面高程符合規範要求(±50mm)。鋼筋籠接頭應錯開,交叉搭接,使接頭不能在同一斷面,採用單面搭接焊,焊接長度為10d,在35d範圍內接頭不得超過50%,鋼筋焊接時,不同直徑的鋼筋的中心線應在同一平面上。

⑶鋼筋籠外形、製作尺寸應符合《施工圖設計》、《公路工程質量檢驗評定標準》要求。

⑷鋼筋籠製作時,應嚴格按設計要求進行加工製作。焊工要持證上崗,其他操作工要選擇有經驗的人員,焊接時要選擇適當電流,避免因電流過大造成鋼筋損傷,要保證焊縫飽滿,搭接長度符合10d要求。加工好的鋼筋籠順利放入孔內,在鋼筋籠底端1m長度範圍內把鋼筋籠折成倒錐形,以避免鋼筋籠入孔時避免碰撞孔壁。

2、鋼筋籠安放

待一次清孔結束後,泥漿指標及沉澱厚度符合規範要求後(泥漿指標達到1.03~1.1g/cm3,含砂率<2%,粘度為17~20s,沉澱厚度≤5cm,即進行鋼筋籠的安放工作。

⑴鋼筋籠起吊時,起吊點必須設在加強筋的位置,以避免在起吊過程中鋼筋籠變形。起吊時應保持鋼筋籠處於平穩狀態,吊至孔口要保持鋼筋籠處於垂直狀態,對準孔口後,緩緩下放,應避免鋼筋籠下放過程中碰撞孔壁,引起坍孔。

⑵為了保證鋼筋籠有足夠的保護層,在鋼筋籠上每隔2m安放一組砼保護層墊塊,每組四塊,安裝於同一截面內的兩主筋之間。

⑶在鋼筋籠沉放過程中,如發現沉放困難,應轉換方向或提公升一定距離,再沉放鋼筋籠,不能一味用力強行下沉,以防止鋼筋籠變形或引起坍孔。

⑷鋼筋籠安放至設計位置後,準確定好鋼筋籠位置,用吊筋固定於孔口,以防下沉和上浮。

四、導管沉放

鋼筋籠沉放結束後,應迅速組織人員拼裝、沉放導管。導管拼裝前,應進行試拼,並進行密水試驗,以保證介面緊密牢固,不漏水。導管直徑為30cm,採用螺旋連線。

導管提公升主要利用鑽機上的捲揚機,導管下口至孔底距離應控制在25~40cm以內。

五、灌注水下混凝土

1、灌注前必須檢查沉澱層厚度,如超過5cm以上,則進行換漿清孔,直到沉澱層滿足設計要求。

2、灌注樁混凝土採用2臺25型強制式攪拌機,混凝土輸送幫浦進行澆築。試驗室要嚴格控制水下混凝土的配合比,使混凝土的坍落度、和易性、粘聚性符合規範要求。輸送幫浦接頭應嚴密,運送前應水泥漿潤滑內壁。

3、盡量縮短清孔後首批混凝土的灌注時間。

4、為保證首批砼滿足規範要求,考慮導管內平衡泥漿壓力需要,經計算再確定首批砼的體積。

5、灌注時現場設專人測量混凝土面的上公升高度,以便確定導管埋入混凝土入的深度,及時拆除導管。灌注過程中混凝土應連續灌注,並盡量縮短灌注時間,同時要確定導管埋入砼深度不小於2m,並且不大於6m,以保證砼的灌注質量。灌注時應密切注意樁徑變化,根據混凝土澆築數量和孔內混凝土上公升高度,判斷有無縮徑。

6、要求灌注結束時混凝土面至料斗頂距離至少3~4m。灌注樁頂比設計樁頂要高出50~100cm,以保證樁頂砼密實無夾層。

7、為檢查樁身砼質量是否合格,樁身砼必須留有試塊,每根樁至少留有2組試件(按照規範要求),並做好養護工作。

8、幫浦送砼預防堵管措施:為預防幫浦送砼在施工過程中堵管,我部在施工現場又準備了一台電機砼幫浦車以備用。

9、測樁:在墩樁砼達到一定強度後,我部請有關檢測部門對樁基進行無破損檢測。

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