钻孔灌注桩施工技术要点

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钢筋笼焊接
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钢筋笼连接(搭接焊)
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钢筋笼安放就位
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泥浆比重检测
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(八).灌注混凝土
1.每灌注50m3必须有1组试件,小于50m3的桩,每根 桩必须有1组试件,每组应有3个试件;
2.混凝土坍落度应为180~220mm,坍落度的损失应 能满足灌注要求;
(七).钢筋笼的制作和安装
⑴钢筋笼的外形尺寸应符合设计要求,其允 许偏差应符合下列规定;
主筋间距:
允许偏差: ±10MM
箍筋间距:
允许偏差: ±20MM
钢筋笼直径:
允许偏差: ±10MM
钢筋笼整体长度: 允许偏差: ±100MM
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(七).钢筋笼的制作和安装
⑵钢筋笼主筋混凝土保护层允许偏差为±20mm。钢筋笼 上应设保护层垫块,设置数量每节钢筋笼不应少于2 组,长度大于12m的,中间应增设1组。每组块数不得 少于3块,且应均匀地分布在同一截面的主筋上。保 护层垫块可采用混凝土块,也可采用扁钢定位环。
6.混凝土实际灌注高度应高于设计桩顶标高。高出 的高度应根据桩长、地质条件和成孔工艺等因素 合理确定,其最小高度不宜小于桩长的3%,且不 应小于1m。
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7.混凝土的初凝时间不应少于正常运输和灌注时间 之和的2倍,且不少于8小时。
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导管试压实验
导管拼装好后 两端密封,注 入70%的水,一 端输入计算好 的风压值,滚 动数次,15min 不漏水为合格。
3. 混 凝 土 灌 注 的 充 盈 系 数 不 得 小 于 1 , 也 不 宜 大 于 1.3;
4.混凝土初灌量应能保证混凝土灌入后,导管埋入 混凝土深度不小于1.Om,导管内混凝土柱和管外泥 浆柱应保持平衡。
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5.混凝土灌注过程中导管应始终埋在混凝土中,严 禁将导管提出混凝土面。导管埋入混凝土面的深 度宜为3~1Om,最小埋入深度不得小于2m。导管 应勤提勤拆,一次提管拆管不得超过6m;
其主要特点为自带履带移动方便 和成孔速度快,孔底干净。主要适于砂土、 粘性土、粉质土等土层施工,最大成孔直 径可达1.5~4m,最大成孔深度为60~90m, 可以满足各类大型基础施工的要求。
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二.钻孔灌注桩施工工艺流程
施工准备 平整场地 桩位放样 埋设护筒 钻机就位
钢筋笼制作 拼装导管检查
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2.清孔应达到以下标准: (1)泥浆比重:孔深≦60M≦1.15,孔深≥60M≦1.20 。 (2)粘度18~22s。 (3)清孔后孔底沉渣厚度:承重桩≦100MM,支护桩
≦200MM. (4)严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。 (5)清孔后,孔内应保持水头高度,并应在30分钟内浇
筑混凝土,超过30分钟的,浇筑混凝土前应重新测定 孔底沉渣厚度。
优点:护壁效果好,施工 无振动无噪音无挤压。
缺点: 靠钻井液(泥浆)的 自然循环方式排渣,所以循 环能力和排渣能力都比较 弱,只能排出一部分钻渣, 而且颗粒比较大的钻渣也 不能排出来,钻井里残留的 钻渣比较多,影响了钻进速 度,钻具的磨损也比较大.
反循环钻机:泥浆是用泥浆泵从钻井的井口 (钻杆外面)向钻井里输送,再用压缩空气或 泥浆泵,从钻杆的中间抽出来。
手动式拉杆式冲击钻:应用较为广泛的一种冲击钻。
依靠锤头的自身重量向下冲击岩层,然后由卷扬机通 过钢丝绳提升锤头。
手动拉杆 式冲击钻
优点:对于坚硬地层, 可以人工控制锤头的冲 程,加大对地层的冲击 力度,缩短成孔时间。
缺点:工作需要人工拉 杆进行操作,增大了人 力支出。
自动式冲击钻:近几年的手动式演化版,俗 称磕头钻。
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3.护筒的埋置要求
(1)护筒应按桩位准确埋设,其中心与桩位中 心的偏差不应大于20mm,并应保持护筒垂直。
(2)护筒埋设深度应超过杂填土埋深,护筒底 口埋入粘性土原土深度不应小于0.2m。有障碍的桩 位,需清障处理后在埋设护筒。
(3)护筒顶面宜高出施工水位或地下水位2m, 必须满足孔内泥浆面的高度要求,在旱地或筑岛时 应高出施工地面0.5m。
泥浆比重
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泥 浆 池 设 置 及 围 护
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泥浆池
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泥浆池
泥 浆 护 壁 成 孔 灌 注 桩 泥 浆 池
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(四).钻孔施工
(1)成孔时钻机定位应准确、水平、稳固,回转盘中 心与设计桩位中心偏差不应大于20mm。钻机定位时, 应校正钻架的垂直度。 (2)在混凝土刚灌注完毕的邻桩旁成孔时,其安全距 离不应小于4倍桩径,或最少间隔时间不应少于36小时。 (3)成孔过程中,孔内泥浆液面应保持稳定。正循环 成孔泥浆液面高度不应低于自然地面以下0.3m,反循 环成孔应使孔内水头压力大于地下水的水头压力约 2kPa。
钻孔灌注桩施工技术要点
上海珠宇工程咨询 管理有限公司 编制人:陈彩录
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目录
一.钻孔灌注桩种类及特点 二.钻孔灌注桩施工工艺流程 三.质量通病及处理措施
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一. 灌注桩的种类及特点
钻孔灌注桩:指采用不同的钻孔方法, 在土中形成一定直径的井孔,达到设 计标高后,将钢筋骨架(笼)吊入井 孔中,灌注混凝土形成的桩基础。
自动 式冲 击钻
主要优点:移动方便, 钻头可自动上下移动 打钻节省人力。
主要缺点:钻头冲程 可调控范围过小,碰 到坚硬地层不能用大 冲程冲击岩层。
另一个缺点与其移动 方便相辅相成:轮胎 易下陷。
2.循环钻:在泥浆护壁的条件下利用钻头旋转 的力对地层进行旋转冲击从而形成桩孔。 循环钻根据泥浆的循环方式分为正循环和反 循环二种。
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3.护筒的埋置要求 (4)成孔施工应不间断地一次完成,不得无故
停钻。成孔完毕后的工序应连续施工,成孔完毕至 灌注混凝土的间隔时间不宜大于24小时。
(5)护筒宜选用钢板卷制,应有足够的强度和 刚度。护筒的内径宜比设计桩径大100mm。
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.护筒埋设
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Leabharlann Baidu
护筒埋设
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(四).钻孔施工
(6)钻孔到达设计深度后,应对孔位、孔径、孔 深和孔形进行检验: 1)孔位偏差不得大于100mm。 2)垂直度<1% 3)孔径0 ~+50mm(承重桩)±30(支护桩) 4)孔深+30mm
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(五).成孔检查
对孔径、孔深、孔位、垂直度进行检查: ⑴探孔器对孔径和垂直度进行检查。净长L=5D且不 小于6m(D为孔径,检孔器外径等于钻孔桩的设计直径)。 必须有足够的刚度,确保不变形。变形的检孔器不得使 用。 ⑵用测绳对孔深进行检查,测绳必须用钢尺进行校核。 ⑶护桩交叉拉线对孔位进行检查。
⑶同一截面内的接头数量不应大于主筋总数的50%,相 邻接头应上下错开,错开距离不应小于35倍主筋直径。
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(七).钢筋笼的制作和安装
⑷钢筋宜采用绑条焊,绑条长度10d(单面焊)、5d (双面焊);焊缝宽度不应小于0.8d,厚度不 应小于0.3d。
⑸起吊机吊起钢筋骨架,对准护筒中心缓慢下放 至设计标高,钢筋笼入孔后应准确、定位牢固, 钢筋笼安装标高应符合设计要求,其允许偏差 不大于±100MM。
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混凝土浇筑
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混凝土坍落度 检验
(2)
(3)
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水下混凝土灌注
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水下混 凝土浇 筑过程 中的浇 筑标高 监测
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根据水下混凝土浇筑标高分节拆除导管
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三.质量通病及处理措施
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1.坍孔 主要原因: (1)成孔中使用的泥浆不符合要求,粘土质量不符合标准或泥浆比
循环钻在粘土、亚粘土、淤泥类土质和粉砂 层地质施工中优势明显,施工速度仅次于旋 挖钻,且施工成本比旋挖钻低。
现在主要是车载循环钻,移动方便快捷。但 也需要配置泥浆池和沉淀池,容易造成施工 场地脏、乱、差。
正循环钻机:泥浆由泥浆泵从泥浆池里抽到钻 杆里,通过钻杆不断的输送到钻井里,然后从 钻井井口自然的排出来,同时把钻渣带出到地 面上来.
⑹下放钢筋骨架应徐徐下放严禁摆动碰撞孔壁;
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成品钢筋笼
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钢筋笼内支撑
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混凝土垫块(耳筋)
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混凝土垫块(耳筋)
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钢筋笼起吊
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钢筋笼对孔安放
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优点:循环能力和排渣 能力都比较强,不但排渣 干净,而且颗粒比较大的 钻渣也能排出来,使清 孔时间缩短。且无噪音 污染。
缺点:很难在比钻头吸 渣孔大的卵石和漂石中 钻进,水压和泥浆比重 管理不当容易坍孔。
3.旋挖钻:是一种适合建筑基础工程中成孔作 业的施工机械.
主要钻进工艺有三种:干式钻进、 清水孔钻进和泥浆护壁钻进。
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(四).钻孔施工
(4)钻孔时,起、落钻头速度宜均匀,不得过猛 或骤然变速,孔内出土不得堆积在钻孔周围。 (5)钻孔作业应连续进行,因故停钻时,有钻杆 的钻机应将钻头提离孔底5m以上,其他钻机应将 钻头提出孔外,孔口应加护盖。钻孔过程中应经 常检查并记录土层变化情况,并与地质剖面图核 对。
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钻孔灌注桩的施工设备主要有三种: 冲击钻、循环钻和旋挖钻。
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1.冲击钻 利用冲击钻头进行冲击破碎形成桩孔,主要用于地
质较硬、有岩石等较硬地层的钻孔施工。 目前国内主要有手动拉杆式和自动式2种。
在地基承载力较大的地质情况下,无法采用循环钻 和旋挖钻,此刻采用冲击钻。 优点:适应于各种地质,尤其可用于地基承载力较大 的地质情况。 缺点:动力功率大耗电率高,移动不便,冲击振动有 噪音影响周围环境。
检查标高
开孔 钻进 循环造浆 抽砟 终孔质量检查 清孔 下钢筋笼 安装导管 检查沉砟厚度及泥浆指标 水下混凝土浇筑 拔除护筒 成桩质量检验
泥浆备料 泥浆池
泥浆沉淀池
混凝土制备输送 制作试件
简要图示:
成孔
下导管和钢筋笼 灌注水下混凝土
成桩
(一).平整场地
为钻机提供稳定的作业平台,防止钻机 偏移引起偏孔和钻机倾覆及罐车沉陷等问题。
陆地: 清除杂物、换除软土、平整压实,场地位于陡坡 时,也可用枕木、型钢等搭设工作平台。 浅水: 在浅水中,宜用筑岛围堰法施工,筑岛面积按钻 孔方法、设备大小等决定。
深水:水中围堰
(二).护筒埋置
护筒是埋置于钻孔桩孔口的一个圆筒,在进 行埋置护筒前必须进行测量放样,因护筒一 经埋置,桩位就已确定。 1.护筒的作用: (1)定位。 (2)避免孔口周围杂物掉入孔内。 (3)保持泥浆水位,防止坍孔。 2.护筒的制作要求: 使用旋挖钻机钻孔应比钻头大约20cm,使用冲击钻 机钻孔应比钻头大约40cm。
重不足,起不到护壁的作用。 (2)孔内的水头高度不够,低于地下水位,致使孔内水位压强降低,
造成坍孔。 (3)在混凝土理入前,吊入钢筋骨架时,骨架偏位摆动碰坏孔壁造
成坍孔。 (4)清孔后放置时间过长,没及时浇入混凝土,而且没有采取预防
措施,造成坍孔。
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应对措施
发生坍孔后,应立即查明坍孔处位置,分析地质情况, 然后采取如下措施: (1) 坍孔发生在护筒底脚处,根据实际情况,可以立即拆 除护筒,回填钻孔,重新埋设护筒后,再钻进;采用加 长护筒,使护筒通过震动锤继续下沉,直至埋于坍孔位 置以下,外围用黏土或装有黏土的草袋回填夯实,重钻 时,控制好泥浆稠度和水头高度。 (2) 若坍孔位置较深,若不严重,则可以加大泥浆比重, 继续钻进;若坍孔较为严重时,则应立即用砂或小砾石 加黏土回填至坍孔以上位置,甚至将整个钻孔全部回填, 暂停一段时间,使回填土沉积密实,水位稳定后,重新 钻进,时刻注意不良现象的发生。
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(六).清孔
钻孔过程中会有一部分泥浆和钻渣沉于孔底,必须将 这些沉积物清除干净,才能使灌注的混凝土与地层 或岩层紧密结合,保证桩的承载能力。 1. 清孔可选用以下方法:
(1)换浆法适用于冲击或冲抓法钻孔。 (2)吸泥法适用于土质密实不易坍塌的冲击钻孔。 (3)抽渣法适用于正、反循环旋转钻孔。
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(三).泥浆制备
泥浆作用: 在孔壁形成泥皮稳定孔壁、悬浮钻渣、润滑钻具 、
排渣。 注入孔内泥浆指标要求:
(1)泥浆密度:正循环成孔≦1.15 反循环成孔≦ 1.10。
(2)漏斗粘度:正循环18~22s, 反循环16~18s。
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泥浆三大指标检验仪器
粘度
含砂量
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