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摘要:简要介绍了钻孔灌注桩施工方法,从钻孔、清孔、钢筋笼制作安装、灌注混凝土等方面进行了论述。
关键词:钻孔、钢筋笼的加工与安装、混凝土的浇筑
一、概述
山西省省道长晋线南王庄至司徒段公路(凤凰山隧道)第一合同段第三分部的一座新建桥梁,右偏交角120度,桥梁的起点桩号为K68+528.000终点桩号为K68+596.000桥梁全长68.00m。本项目根据地质情况采用钻孔灌注桩基础,桩径有120cm和160cm两种。在灌注桩的施工中全部采用了钻孔灌注桩的施工工艺,取得了理想的效果,现结合本工程对钻孔灌注桩的施工工艺进行介绍,以便其他类似工程在施工过程中得以借鉴。二、施工前准备:
1、技术准备工作:
1.1组织现场施工技术人员进行技术交底。
1.2组织所有施工人员进行技术、安全培训,培训合格的人员方能进行施工生产,特种作业人员焊工、吊车司机等必须凭证上岗。
2、人员、机械设备均已进场到位。
3、原材料符合设计及规范要求,并经监理认可。
4、混凝土搅拌采用集中拌合,罐车运输,桩基混凝土标号为C25砼,坍落度为18-22cm。
三、施工工艺
1、工艺流程
测量放线及定桩位—配制泥浆—检查桩中心轴线—钻机就位及钻进—成孔检查—清孔—钢筋笼的制作与安装—安装混凝土导管—灌注水下混凝土一桩成品检测、验收。
2、钻孔灌注桩施工
1.1测量放线及定桩位
1.1.1对设计文件中交会的中线桩进行复测检查,恢复定线,对桩径进行准确放样定位
1.1.2埋设护筒。护筒采用3-5mm厚的钢板卷制,护筒内径大于设计桩径30cm,护筒长度为2m。埋设护筒时顶端高程高出地下水位或孔外水位1.5-2.0m,处于旱地时,除上述要求外还应高出地面30cm。护筒底端埋置将护筒周围0.5-1.0m范围内的土挖除,夯填粘性土至护筒底0.5m以下,其埋置深度不小于1.5m。埋设护筒时先在桩位处挖出比护筒外径大80-100cm的圆坑,然后在坑底填筑50cm左右的厚的粘性土,分层夯实整平,然后使护筒垂直就位,此后即在护筒周围对称均匀回填粘性土并夯实,夯填时要防止护筒倾斜或移位。护筒的平面位置偏差不得大于50mm,夯填与桩轴线的偏差不得大于1%。
1.2配制泥浆
1.2.1对黏结性好的岩土层,采用干式或清水钻进工艺,无需泥浆护壁。而对于松散易坍塌地层,或有地下水分布,孔壁不稳定,必须采用静态泥浆护壁钻进工艺,向孔内投入护壁泥浆或稳定液进行护壁。
1.2.2配制泥浆前要根据钻孔的体积确定所需泥浆的数量,泥浆量必须大于钻孔的容积。配制泥浆选取水化性能较好、造浆率高、成浆快、含砂量少的膨润土或黏土为宜。
1.3钻机就位及钻进
1.3.1钻机钻进一般采用泥浆护壁钻进,当土质条件好时,孔深小于15m时也可以直接钻进。
1.3.2护筒埋设完成后,钻机开始就位,开钻前利用护桩拉十字线使钻头对准桩位中心。钻进时应先慢后快,确认地下是否有空洞等不利地层,并做好泥浆护壁工作,钻进过程中生成的泥浆,导入泥浆沉淀池自然下降,然后用泥浆车将其运至指定地点以防对环境造成污染。钻进过程中随时注意孔内水压差,以防产生流沙。经常测定泥浆相对密度,根据工程钻进地质情况,随时调整泥浆比重,保持各项指标符合要求,不因泥浆过浓影响进度,过稀导致塌孔等。钻进时及时填写钻孔施工记录,交接班时应交代钻进情况及下一班的注意事项。因故停钻时,孔口应护盖,严禁钻头留在孔内,以防埋钻。同时保持孔内有规定的水头和要求的泥浆浓度、黏度,以防坍孔。
1.4成孔检查
清孔工作结束后,施工单位会同监理工程师进行成孔检查,钻深测定用测深绳,开动机器钻进、出土,达到到控制深度后停钻、提钻。成孔要符合下列允许偏差:
平面位置:群桩不大于100mm,单排桩不大于50mm;
钻孔直径:不小于1.6m;
倾 斜 率:1%桩长,且不大于500
深度:不小于设计。
1.5清孔
钻孔达到图纸规定深度后,且成孔质量符合图纸要求,得到监理工程师签证认可后,立即进行清孔。清孔时孔内水位保持在地下水位或河流水位以上1.5-2m,以防止钻孔的任何塌陷。清孔时,将附着于护筒壁的泥浆清洗干净,并将孔底钻渣及泥浆等沉淀物清除。清孔一般进行两次,以达到孔底沉淀物厚度不超过50mm。
1.6钢筋笼的制作与安装
1.6.1钢筋在加工前要调直和除污要符合规范要求。
1.6.2钢筋要按设计图纸要求位置准确地安装,并要牢靠固定,使其在浇筑过程中不发生位移、变形。
1.6.3预制的钢筋骨架要有足够的刚度和稳定性,要保证其在运送吊装过程中无松散变形。
1.6.4保护层的设置:保护层垫块要与钢筋扎紧,相互错开。使用混凝土垫块强度要与构件混凝土强度相同。不允许使用片石、碎石、木块砖块及其它材料作垫块。保护层厚度要符合设计要求。
1.6.5多层钢筋之间用短钢筋或使用特別的钢筋支架支撑,但支撑不得直接支撑在模板上。
1.6.6现场绑扎钢筋时,除接头要符合规定外,所有钢筋的交叉点要用铁丝绑扎结实,必要时可点焊焊牢。
1.6.7钢筋的级别、直径、根数和间距均符合设计要求,并安装劳固。焊工焊接的钢筋网和钢筋骨架不得变形和开焊。
1.6.8预埋件的规格、数量、尺寸、位置要符合设计要求。
1.6.9钢筋焊接时,不同直径的钢筋的中心要在同一平面上,施焊程序要由中到边对称地向两端进行,先焊骨架下部,后焊骨架上部。
1.6.10钢筋网的焊点要符合设计规定。
1.7安装混凝土导管
导管由管径不小于250mm的管节组成,用装有垫圈的法兰盘连接管节。导管应进行水密、承压和接头抗拉试验。下导管采用吊车。严禁吊入过程中碰撞钢筋笼,以防法兰盘挂住或卡死。
1.8灌注水下混凝土
1.8.1水下混凝土
水泥标号采用42.5,其初凝时间不早于2.5h;粗集料采用级配良好的碎石;粗集料最大粒径为40mm,且不得大于导管内径的1/8及钢筋最小净距的1/4;细集料宜采用级配良好的中砂。
1.8.2首批混凝土量
首批混凝土量应满足导管初次埋置深度(≥1.0m)和填充导管底部间隙的需要。
1.8.3灌注水下砼
在整个灌注时间内,出料口伸入先前灌注的砼内至少2m,以防止泥浆及水冲入管内,且不大于6m,经常测量孔内混凝土面层的高程,及时调整导管出料口以及砼表面的相应位置。为保证灌注砼有足够的压力,砼漏斗距桩头要控制在8cm左右。灌注砼时,溢出的泥浆引流至适当位置处理以防止污染或堵塞河道或交通。混凝土连续灌注,直至灌注的砼顶面高出理论截断面1.0m,以保证截断面以下的全部混凝土具有满意的质量。
1.9桩成品检查和验收。
灌注桩的质量符合要求后,自检合格后报监理工程师签证认可,认真填写检查记录。
四、结束语
钻孔灌注桩在施工过程中资金耗费大,施工周期长,施工质量直接影响整个工程的质量,因此在施工过程中严格按照《公路桥涵施工技术规范》、《公路工程质量检验评定标准》的规定执行,以保证工程质量。
关键词:钻孔、钢筋笼的加工与安装、混凝土的浇筑
一、概述
山西省省道长晋线南王庄至司徒段公路(凤凰山隧道)第一合同段第三分部的一座新建桥梁,右偏交角120度,桥梁的起点桩号为K68+528.000终点桩号为K68+596.000桥梁全长68.00m。本项目根据地质情况采用钻孔灌注桩基础,桩径有120cm和160cm两种。在灌注桩的施工中全部采用了钻孔灌注桩的施工工艺,取得了理想的效果,现结合本工程对钻孔灌注桩的施工工艺进行介绍,以便其他类似工程在施工过程中得以借鉴。二、施工前准备:
1、技术准备工作:
1.1组织现场施工技术人员进行技术交底。
1.2组织所有施工人员进行技术、安全培训,培训合格的人员方能进行施工生产,特种作业人员焊工、吊车司机等必须凭证上岗。
2、人员、机械设备均已进场到位。
3、原材料符合设计及规范要求,并经监理认可。
4、混凝土搅拌采用集中拌合,罐车运输,桩基混凝土标号为C25砼,坍落度为18-22cm。
三、施工工艺
1、工艺流程
测量放线及定桩位—配制泥浆—检查桩中心轴线—钻机就位及钻进—成孔检查—清孔—钢筋笼的制作与安装—安装混凝土导管—灌注水下混凝土一桩成品检测、验收。
2、钻孔灌注桩施工
1.1测量放线及定桩位
1.1.1对设计文件中交会的中线桩进行复测检查,恢复定线,对桩径进行准确放样定位
1.1.2埋设护筒。护筒采用3-5mm厚的钢板卷制,护筒内径大于设计桩径30cm,护筒长度为2m。埋设护筒时顶端高程高出地下水位或孔外水位1.5-2.0m,处于旱地时,除上述要求外还应高出地面30cm。护筒底端埋置将护筒周围0.5-1.0m范围内的土挖除,夯填粘性土至护筒底0.5m以下,其埋置深度不小于1.5m。埋设护筒时先在桩位处挖出比护筒外径大80-100cm的圆坑,然后在坑底填筑50cm左右的厚的粘性土,分层夯实整平,然后使护筒垂直就位,此后即在护筒周围对称均匀回填粘性土并夯实,夯填时要防止护筒倾斜或移位。护筒的平面位置偏差不得大于50mm,夯填与桩轴线的偏差不得大于1%。
1.2配制泥浆
1.2.1对黏结性好的岩土层,采用干式或清水钻进工艺,无需泥浆护壁。而对于松散易坍塌地层,或有地下水分布,孔壁不稳定,必须采用静态泥浆护壁钻进工艺,向孔内投入护壁泥浆或稳定液进行护壁。
1.2.2配制泥浆前要根据钻孔的体积确定所需泥浆的数量,泥浆量必须大于钻孔的容积。配制泥浆选取水化性能较好、造浆率高、成浆快、含砂量少的膨润土或黏土为宜。
1.3钻机就位及钻进
1.3.1钻机钻进一般采用泥浆护壁钻进,当土质条件好时,孔深小于15m时也可以直接钻进。
1.3.2护筒埋设完成后,钻机开始就位,开钻前利用护桩拉十字线使钻头对准桩位中心。钻进时应先慢后快,确认地下是否有空洞等不利地层,并做好泥浆护壁工作,钻进过程中生成的泥浆,导入泥浆沉淀池自然下降,然后用泥浆车将其运至指定地点以防对环境造成污染。钻进过程中随时注意孔内水压差,以防产生流沙。经常测定泥浆相对密度,根据工程钻进地质情况,随时调整泥浆比重,保持各项指标符合要求,不因泥浆过浓影响进度,过稀导致塌孔等。钻进时及时填写钻孔施工记录,交接班时应交代钻进情况及下一班的注意事项。因故停钻时,孔口应护盖,严禁钻头留在孔内,以防埋钻。同时保持孔内有规定的水头和要求的泥浆浓度、黏度,以防坍孔。
1.4成孔检查
清孔工作结束后,施工单位会同监理工程师进行成孔检查,钻深测定用测深绳,开动机器钻进、出土,达到到控制深度后停钻、提钻。成孔要符合下列允许偏差:
平面位置:群桩不大于100mm,单排桩不大于50mm;
钻孔直径:不小于1.6m;
倾 斜 率:1%桩长,且不大于500
深度:不小于设计。
1.5清孔
钻孔达到图纸规定深度后,且成孔质量符合图纸要求,得到监理工程师签证认可后,立即进行清孔。清孔时孔内水位保持在地下水位或河流水位以上1.5-2m,以防止钻孔的任何塌陷。清孔时,将附着于护筒壁的泥浆清洗干净,并将孔底钻渣及泥浆等沉淀物清除。清孔一般进行两次,以达到孔底沉淀物厚度不超过50mm。
1.6钢筋笼的制作与安装
1.6.1钢筋在加工前要调直和除污要符合规范要求。
1.6.2钢筋要按设计图纸要求位置准确地安装,并要牢靠固定,使其在浇筑过程中不发生位移、变形。
1.6.3预制的钢筋骨架要有足够的刚度和稳定性,要保证其在运送吊装过程中无松散变形。
1.6.4保护层的设置:保护层垫块要与钢筋扎紧,相互错开。使用混凝土垫块强度要与构件混凝土强度相同。不允许使用片石、碎石、木块砖块及其它材料作垫块。保护层厚度要符合设计要求。
1.6.5多层钢筋之间用短钢筋或使用特別的钢筋支架支撑,但支撑不得直接支撑在模板上。
1.6.6现场绑扎钢筋时,除接头要符合规定外,所有钢筋的交叉点要用铁丝绑扎结实,必要时可点焊焊牢。
1.6.7钢筋的级别、直径、根数和间距均符合设计要求,并安装劳固。焊工焊接的钢筋网和钢筋骨架不得变形和开焊。
1.6.8预埋件的规格、数量、尺寸、位置要符合设计要求。
1.6.9钢筋焊接时,不同直径的钢筋的中心要在同一平面上,施焊程序要由中到边对称地向两端进行,先焊骨架下部,后焊骨架上部。
1.6.10钢筋网的焊点要符合设计规定。
1.7安装混凝土导管
导管由管径不小于250mm的管节组成,用装有垫圈的法兰盘连接管节。导管应进行水密、承压和接头抗拉试验。下导管采用吊车。严禁吊入过程中碰撞钢筋笼,以防法兰盘挂住或卡死。
1.8灌注水下混凝土
1.8.1水下混凝土
水泥标号采用42.5,其初凝时间不早于2.5h;粗集料采用级配良好的碎石;粗集料最大粒径为40mm,且不得大于导管内径的1/8及钢筋最小净距的1/4;细集料宜采用级配良好的中砂。
1.8.2首批混凝土量
首批混凝土量应满足导管初次埋置深度(≥1.0m)和填充导管底部间隙的需要。
1.8.3灌注水下砼
在整个灌注时间内,出料口伸入先前灌注的砼内至少2m,以防止泥浆及水冲入管内,且不大于6m,经常测量孔内混凝土面层的高程,及时调整导管出料口以及砼表面的相应位置。为保证灌注砼有足够的压力,砼漏斗距桩头要控制在8cm左右。灌注砼时,溢出的泥浆引流至适当位置处理以防止污染或堵塞河道或交通。混凝土连续灌注,直至灌注的砼顶面高出理论截断面1.0m,以保证截断面以下的全部混凝土具有满意的质量。
1.9桩成品检查和验收。
灌注桩的质量符合要求后,自检合格后报监理工程师签证认可,认真填写检查记录。
四、结束语
钻孔灌注桩在施工过程中资金耗费大,施工周期长,施工质量直接影响整个工程的质量,因此在施工过程中严格按照《公路桥涵施工技术规范》、《公路工程质量检验评定标准》的规定执行,以保证工程质量。