钻孔桩施工总结十篇

时间:2023-03-24 13:01:31

钻孔桩施工总结

钻孔桩施工总结篇1

关键词:岩溶钻孔桩爆破成孔

中图分类号: U443.15文献标识码: A

钻孔桩基施工,遇到斜岩层地质,由于岩面一边高一边低,钻锤就会往岩面底的一侧倾斜,很容易造成斜孔。在这种情况下,一般对于岩石硬度较低的斜岩常规采用回填片石的方法来处理;但是对于岩石较硬的斜岩采用回填片石处理需要耗费大量的人力物力,并且钻进速度缓慢。采用“先预裂爆破斜岩层后再钻”施工工艺,能够有效的解决桩基在斜岩层地质中钻进难的问题,既能保证桩基质量,又能加快施工进度。

一、施工原理

对岩面倾斜的岩层进行预裂爆破,使得岩石处于松散状态,然后再采用钻机钻进,此工艺最大的优点就是施工进度快、效益高。

二、施工流程

1)施工前准备

平整场地------测定桩位中心------埋设钢护筒-------冲击钻就位。钢护筒中心、桩基中心、以及钻锤中心应一致。

2)施工监测判断

桩基施工前首先查看地质勘探资料,了解桩基地质岩石强度、岩层的倾斜角度。如果桩基岩层地质强度较高,达到1000kpa,且岩面倾斜,和正常钻孔桩施工一样,先采用冲击钻正常钻孔,并在钻孔过程中随时观察冲击钻钢丝绳偏离孔中心位置的距离,钢丝绳出现偏斜超过1%的孔深时立即停止钻进,回填与桩基地质同等强度的片石2m后继续冲孔,控制冲击钻的冲程不超过1m,钻进至原来位置时,如果钢丝绳还是出现偏斜,停止钻进。

3)桩基清孔

经判断确认使用小钻机预裂爆破之前要认真清孔,保证泥浆的比重、含砂率和稠度。泥浆比重控制在1.1,含砂率控制在1.5%,稠度控制在20s,有效的控制沉渣厚度和速度,进而保证炮孔不被堵塞。

4)钻机移位,小钻机就位。

桩基清孔完成后,移开冲击钻钻机,将小钻机就位于孔桩位置。小钻机采用XY-1开孔直径为110mm的岩芯钻机。

5)预裂爆破炮眼布孔

根据孔径直径,设计爆破孔眼布置。一般情况桩基孔径在1.25m以内,在桩孔中间设置一个掏槽眼,掏槽眼直径110mm,在桩孔四周设置三个炮眼,炮眼直径91mm,炮眼呈等腰三角型布置,炮眼距桩边100mm;当桩基孔径大于1.25m时,可在桩孔四周增设炮眼。

6)小钻机钻孔

在钻孔的过程中根据岩芯芯样判断倾斜岩层厚度,确定钻孔深度,钻孔深度超过倾斜岩面0.5m。但不能超过设计孔底标高,距离设计孔底高度为0.5m。每钻完一个炮眼后,立即安装75mm的PVC管,按照以上步骤钻完剩余孔(掏槽眼不安装PVC管)。

7)串药安装

用胶带将乳化炸药和雷管绑扎在非导体(木条)上面,形成一个串状体,乳化炸药长度与岩层深度一致。采用毫秒微差控制爆破,尽量减少一次齐爆药量,严格控制爆破规模。导爆管连接时注意导爆索的搭接长度不少于20cm,务求接触紧密,绑扎牢固,上部用结实的细绳作为下方承受物。

8)安装炸药

在安装炸药之前先撤离小钻机,并测量炮眼孔深是否堵塞,如果测量孔深小于实际钻孔深度则需要清孔。清孔采用清水泵清孔,清水泵出水口接直径20mm的硬质塑料管,将硬质塑料管插入炮孔里面,利用水的压力将炮孔里面的沉渣清出来。

9)炸药起爆及检查

待炸药全部安装完毕后将施工人员撤离至

安全位置,做好安全防护,确认无误后由爆破员

将孔内的炸药一起起爆,待爆破员查看情况确保

安全后将冲击钻重新定位,继续钻孔。如冲击钻

钻至一定深度后还是出现斜孔现象,则继续按以

上步骤处理,直至桩基成孔为止,预裂爆破钻孔

布置示意图如右图所示。

三、施工注意事项

1)孔内实施爆破时,严格按照设计布眼以及控制 药量,设置警戒范围,闪电雷鸣时禁止装药,接线施工操作严格按照安全规程办事。

2)小钻机在钻进的过程中必须保证钻杆竖直。

3)小钻机开钻之前要认真清孔,保证泥浆的比重、稠度和含砂率,有效的控制沉渣厚度和速度。

4)桩基爆破时,首先要确认相邻桩基是否浇筑了混凝土。混凝土强度达到100%时,才能爆破,否则会对相邻桩基的实体质量产生一定的影响。

四、应用实例

本工艺成功运用于沪昆高铁学足村大桥,学足村大桥位于湖南省涟源市白马镇。大桥全长364m,设计车速为350km/h。桥跨布置为11-32双线简支箱梁,桥墩基础采用钻孔灌注桩基础,桩基直径1m。本桥地质勘探显示岩面倾斜,地质条件为粉质黏土和白云质石灰岩,白云质石灰岩强度为1200kpa。

1)施工情况

钻孔桩施工总结篇2

关键词:武广客专 岩溶地区 钻孔桩基础 施工技术

        1 工程简介

        武广铁路客运专线xxtjv标北乡特大桥(dk1932+974.51-dk1937+010.89)位于广东省乐昌市北乡镇,北接大瑶山3#隧道,南接东塘隧道,距乐昌市约8km,横跨省道s248线。桥跨布置为124-32m简支箱梁,全长4071.27米,钻孔桩1113根,直径分别为φ1.0m和φ1.25m,其中50米以上的桩有139根,70米以上的有17根,最长桩孔深达92米。桥位处岩溶极其发育,大部分溶洞呈串珠状发育,桩基础最多的穿越23层溶洞。地表卵石覆盖层厚,最厚达65米。溶洞处理的成败关系到桩基础施工质量、工期和成本。

        2 溶洞的分类 

        根据地质结构和溶洞的情况及发育情况,溶洞可分为以下几种类型:

        2.1 按溶洞的大小分 ①大溶洞:溶洞高度>3m;②小溶洞:溶洞高度<3m。

        2.2 按溶洞填充状态分 ①全填充溶洞:洞内完全充填亚粘土、亚砂土、粘性土等,充填物呈硬塑、软塑、流塑状;②半填充溶洞:洞内约一半有填充物,顶部为空腔;③无填充溶洞:洞内无填充物即空洞。

        2.3 按是否漏水分 ①全漏水溶洞:严重漏水并与其它溶洞或地下河连通;②半漏水溶洞:溶洞洞壁存在裂隙,有渗漏水现象;③不漏水溶洞:溶洞完整,无渗漏水现象。

        2.4 按溶洞垂向个数分 ①单个溶洞:桩基范围内仅有一层溶洞;②多层溶洞:桩基范围内有多层溶洞。

        3 方案选定 

        根据溶洞大小及填充情况等,选定经济可行的处理方案

        4 溶洞处理方法

        4.1 压注双液浆法 注双液浆一般适用于10m以下半填充或全填充溶洞的处理。

        ①目的:溶洞内注双液浆预处理的目的是为了加固溶洞填充物和填满溶洞空间,并达到一定的强度(20mpa以上),防止钻孔桩施工时泥浆流失、流砂及坍孔等情况的发生,保障成孔及水下混凝土浇注等施工工序的顺利完成。②加固原理:注双液浆加固的特点是注浆材料可在十几秒或几十秒内瞬间凝固,可控制浆液灌注在一定范围内且不流失,材料的利用率高,比较经济。浆材的结石率为100%,即1m3体积的浆材可得1m3的结石体。对溶洞中的砂、砾等土体,浆液是通过渗透作用板结砂和砾的;对于溶洞中的稀泥等土体,浆液是通过劈裂、挤密作用加固土体的;对于无填充物和半填充的溶洞,浆液是通过充填填满溶洞的。③工艺 压浆材料采用普硅32.5r水泥与化学剂(水玻璃)。a布孔 根据桥墩台桩基布置和溶洞分布,每个墩台布置6~8个压浆孔。b钻孔 用地质钻机钻80mm~110mm的注浆孔,孔深达到最深溶洞的底部。注浆管插入溶洞下部。c压浆 采用双液压浆系统进行全孔压浆,要少量多次、反复压浆。双液浆配制时,控制浆液比例,反复试验,掌握浆液的最佳凝固时间,凝固时间太快,不利于注浆施工,凝固时间太慢,浆液流动性大,用量大,不经济。

        4.2 灌砂、压浆法 灌砂压浆是溶洞预处理方案之一,一般适用于6~10m无填充溶洞的处理。主要通过灌砂填塞溶洞空间,采用压浆将洞内砂砾板结、凝固成坚实的混和体,防止在钻孔过程中出现漏浆、塌孔等现象。灌砂压浆孔和注双液浆钻孔施工方法相同。

        灌砂采用干燥、洁净的中粗砂,并进行清筛,防止杂物堵管。一个桥墩内各注浆管内灌砂、注浆轮流进行。灌砂时分几次进行,第一次灌砂高度约4~5m,然后将注浆管插入灌入的砂中一定深度,向砂中压入一定量的水泥浆。压浆后采用清水冲洗注浆管,防止水泥浆粘附在管壁上,影响下一次灌砂、注浆。注入水泥浆初凝后,进行下一次灌砂、压浆,反复进行,直至灌满,使溶洞内充满砂浆。

        4.3 填充粘土和片石法 粘土和片石填充适用于高度6m以下全填充、半填充和无填充的溶洞处理,其方便、快捷,节省费用。

        当钻孔至溶洞层时,一般护筒内泥浆会全部或部分流失,严重时会造成塌孔,这时可采用片石加粘土(按1:1体积比)回填,溶洞较大时可加入部分水泥,回填一层、采用钻头冲击一遍,尽量使片石和粘土保持密实,直至回填至溶洞顶部1~2m。溶洞回填完成后,向钻孔内注入稠度较大的泥浆,使其自然浸入片石缝隙内,然后采用钻头冲击,使片石和粘土挤入溶洞内,形成泥石护壁。若溶洞内泥石护壁出现漏浆时,应再次回填,反复回填、反复冲击,直至不再漏浆为止。

        采用回填片石、粘土处理溶洞时,钢护筒须穿透砂砾等透水层、坐在不透水层上,尤其是多层溶洞,以防止出现溶洞后孔内水头急剧下降而造成坍孔。

        4.4 灌低标号混凝土法 对于较大的溶洞,尤其是半填充或无填充溶洞,有时采用填粘土和片石的方法难以成孔,或者成孔后灌注水下混凝土时孔壁被挤垮,这时用灌低标号混凝土的方法处理。

        施工准备和开孔方法同填粘土块和片石方法,当击穿溶洞顶板时,为节约混凝土灌注量,可先填粘土块和片石,反复冲挤,待溶洞填注基本饱满时,再灌低标号混凝土至溶洞顶1m 以上,待混凝土达到一定强度后再继续钻孔。

        4.5 钢护筒跟进法 在溶洞较大,洞内无填充或有流塑充填物,漏水严重或与暗河连通时,采取上述方法无效时,可采取钢护筒跟进法施工。就是一面冲孔、一面接高护筒,并将其振动下沉至已钻成的孔内或溶洞内,用以阻断溶洞内流塑充填物或水的流动,便于钻孔施工。①内护筒内径的确定 现场根据桩孔穿过大溶洞的数量,确定内护筒级数,每增加一级,内护筒内径增加0.2m,最小一级内护筒直径大于桩径0.2m。为保证内护筒的刚度,防止受压变形,钢护筒采用10mm 钢板卷制。下沉内护筒时,由大到小,分级逐次下沉进行。先钻大孔,下沉大护筒,再钻小孔、下沉小护筒。如果穿过1层溶洞,就采用1级内护筒,每增加1层溶洞,就增加1级内护筒。护筒跟进法施工顺序见下图1。②内护筒长度的确定内护筒长度的确定,护筒长度l=h+3(m)(h为地质超前钻确定的溶洞高度),如果内护筒太长可分节下沉,在孔口焊接连接。

        5 岩溶地区钻孔桩施工方法

        ①岩溶地区钻孔桩施工工艺流程图见图2。②由于钻孔桩施工是个比较成熟的施工工艺,本文就不再叙述。

        在岩溶地区钻孔桩施工中特别应注意以下几个问题:①施工准备 根据地质资料预测施工中可能出现的问题,制定施工方案,并向钻机操作人员进行技术交底。桩孔附近要备足回填材料和挖掘机、铲车、水泵等机械。②钻孔 钻机时泥浆要稍稠,现场泥浆池内尽量多备些泥浆,在溶洞穿孔后及时补浆。施工中要加强钻孔地质检查、复核,并密切注意观察钻机工作情况、周围地表沉降和护筒内水位变化,防止不正常情况发生。根据地质柱状图,在接近溶洞时勤观察、勤检查,钻头冲击岩层的响声、抽取的岩样判断是否接近岩溶地层。接近岩溶时主绳放长量控制为1~2cm,防止击穿溶洞顶板时造成掉钻、卡钻现象发生。钻穿溶洞顶板时一旦漏浆,及时投放粘土块、片石并补水补浆,保持孔内水位高度。漏水严重时,可填充稻草和水泥等混合物,每次填满后补浆补水,再重新冲击钻进,挤压填充物填充溶洞或堵塞溶洞,最终至不漏浆为止。通过溶洞层后,继续钻孔,直至设计深度。③灌注混凝土 灌注中导管提升时,要根据溶洞情况确定导管埋深,避免灌注过程中挤破溶洞混凝土面突然下降,造成断桩事故发生。桩顶灌注标高应比设计标高超灌1m以上,灌注完成后观察30分钟左右,如果混凝土面没有变化才拔出导管。

参考文献:

[1]铁建设[2005]160号客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准.

[2]tz213-2005客运专线铁路桥涵工程施工技术指南.

[3]tb10002.5-2005.j464-2005.铁路桥涵地基和基础设计规范.

钻孔桩施工总结篇3

【关键词】岩溶地区;钻孔灌注桩;施工

引言:钻孔灌注桩广泛应用于高层建筑、桥梁、地下建筑等工程中,岩溶地区进行钻孔灌注桩施工,是一项工作繁杂、工序严密、技术性强、工期较短、需连续三班作业的地下隐蔽工程。因此,为了提高和保证钻孔灌注桩的耐久使用性,应因地制宜,综合考虑地层性质、地下水、场地条件与环境、施工设备性能、起吊载荷大小等因素,精心组织好施工,制订切实可行的施工措施,以确保工程质量。

1、工程概况

长株潭城际铁路白石港特大桥位于株洲市境内,起点里程为DK42+809.130,终点里程DK44+142.255,桥梁全长1333.125m。孔跨布置为1-24m简支箱梁+2-32m简支梁+(60+100+60)m连续梁+2-32m简支箱梁+(64+108+64)m连续梁+20-32m +2-24m简支箱梁,共32个桥墩,2个桥台。根据已探明溶洞勘探资料显示,溶洞均分布于灰岩地层中,灰岩上部地层分布为种植土、人工填土、粉质黏土、泥质砂岩、砂砾岩,灰岩上部地层层厚主要在20~76米范围内,其中主要分布地层为泥质砂岩、砂砾岩,且均为全风化,岩层较为破碎,施工过程中容易导致塌孔。

2、岩溶地质钻孔桩总体施工方案

本桥溶洞处理根据溶洞的性质及设备施工工艺要求主要采用水泥注浆、钢护筒跟进及回填片石及水泥、黏土等处理方式。根据溶洞的分布,钻孔前对桩位周围布孔,注入水泥浆以固结桩周围溶洞填充物。同时根据溶洞的大小,分别采用下钢护筒跟进至溶洞底及冲击钻反复成孔。

2.1注浆方案

根据桥墩台桩基布置和溶洞分布,每桩布置3~4个压浆孔。

2.2钻孔方案

一般采用360型旋挖钻机开孔,对于大于3m的溶洞采用钢护筒防护钻进到溶洞底,通过溶洞区后采用旋挖成桩;对于小于3m的溶洞旋挖机钻进到溶洞顶时,采用冲击钻反复冲击成孔,通过溶洞区后采用旋挖成桩,对于超长桩360旋挖机不能达到的深度采用460型继续成孔。

2.3各墩位桩孔施工顺序

由于桥位岩溶形态复杂,溶洞互相连通,对开孔顺序需仔细研究确定。在决定钻孔顺序前,应根据地质资料弄清各桩位处溶洞情况。决定钻孔顺序的原则是:根据岩溶裂隙的走向,溶洞的大小、多少、岩面的高低等地质条件逐步进行,先安排含有较深、较大、较多溶洞的桩孔施工,先安排长桩施工,有利于及时封闭溶洞,隔断通道。有条件时应考虑先施工桩基,后施工中间桩基,或者有意识的加快桩基的施工进度。

3、岩溶地质溶洞处理主要方法

3.1水玻璃注浆

压浆材料采用普硅42.5R水泥与水玻璃,按工艺配比配备。溶洞内注双液浆预处理的目的是为了加固溶洞填充物和填满溶洞空间,并达到20MPa以上的强度,主要是防止钻孔桩施工时泥浆流失及坍孔等情况的发生,保障成孔及水下混凝土浇注等施工工序的顺利完成。

3.2钢护筒跟进

为防止连珠溶洞或者大溶洞塌孔,采用钢护筒同步跟进的方法。

3.3片石、黏土回填

小溶洞采用回填片石法,小溶洞的处理方法如下:1)当钻至溶洞顶1m左右时,首先准备足够的小片石(直径20cm~40cm)和黏土,黏土要做成泥球(Φ15cm~Φ20cm),对于半填充和无填充的溶洞要组织足够的水源。其次在1m~1.5m范围内变换冲程,逐渐将洞顶击穿,以防止卡钻。2)根据钻孔的进尺情况,在击穿洞顶之前,要有专人观测护筒内泥浆面变化,一旦泥浆面下降,应迅速补水补浆。击穿洞顶后,在溶洞顶后,在溶洞内钻进时,根据填充物的不同,要采用不同的钻进方法。当填充物为软弱黏性土、淤泥土夹碎石时,应向孔内投入黏土、片石混合物(比例1:1),冲砸固壁;但还应提高泥浆的粘度和相对密度。只有当泥浆漏失现象全部消失后才转入正常钻进。如此反复使钻孔顺利穿过溶洞。

4、钻进成孔工艺

4.1钻机就位前准备工作

质检人员和钻机技术员先对钻机各种性能和泥浆泵等进行全面检查,确保设备能正常运作。钻机技术员准备好钻孔需用的各种资料,并根据地质报告和施工图纸绘制钻孔桩位地质剖面图,以便按不同土层选用适当的钻头(钻头外径等于设计基桩直径)、泥浆稠度等。

4.2钻机就位

平整场地,钻机正确就位,保证平面位置、垂直度符合要求。钻机就位后,牢固固定钻机以避免在钻孔过程中因钻机振动而影响平面位置。

4.3钻孔

当钻机就位并复检后,进行钻机调试,启动泥浆泵转盘,待泥浆形成循环后方可开始进尺。钻孔时采用正循环进行施工。钻进施工中需注意控制提钻速度,以免造成负压过大而不利于孔壁的稳定

4.4终孔

当钻至设计标高时应及时通知监理工程师,经监理工程师、设计代表检查符合要求后才可终孔。如地质情况发生变化,需由业主、设计单位和监理单位确认,确定是否需要继续冲孔。

4.5成孔检测及清孔

钻孔到位后采用长为4~6倍的桩径、直径大于钢筋笼10cm的检孔器进行孔深、孔径和垂直度等的检测,经监理工程师验收合格签认后,开始进行首次清孔。

4.6钢筋笼制作与安装

基桩钢筋笼的加工,在钢筋加工场集中制作,制作完成后由作业技术人员、技术员、质检工程师进行检查在用平板车进行钢筋笼转运时,在平板车上必须设置固定钢筋笼用的型钢支架。钢筋笼分节进行起吊安装,每节长度9m或12m,起吊采用大吨位吊机,在钢筋笼的安放过程中,骨架的起吊、下放要垂直;每节接长要顺直,接头牢固可靠。同时严防钢筋骨架下放过程中与孔壁擦撞,以免破坏孔壁。

4.7导管安装

钢筋笼下放完毕,开始安装导管,导管由运输车运抵墩位旁,为提高导管安装速度,先在地面上接长,单节段长度按20米考虑,然后吊车或履带吊逐段吊起并在孔内下放,直至设计位置。导管接头为卡口式,分段长度1~3m,最下一节长5m。导管使用前要进行水密、承压和接头抗拉试验。

4.8水下砼浇注

导管下完后,现场技术员和质检员采用4kg左右的测锤对孔底沉淀厚度进行检测,如不满足要求,根据在导管下放时测量结果决定采用正循环或反循环进行二次清孔,直至满足要求后方可进行砼灌注。现场技术员在进行基桩浇注前在原始记录表上根据实际情况填写孔深,导管总长,并标明导管节数及导管组合,确定合理的导管悬空(在0.2~0.4m左右)。安装大料斗及支架和料斗,并检查安装情况。准备工作就绪,通知砼拌和站进行砼拌和。在拌和时,试验组人员需派专人现场监督,按照规定的频率进行砼塌落度与和易性的检查,并随时和现场保持联系,保证砼灌注的顺利。导管拆除前要准确测量砼顶面至基准面的高度,计算导管埋深,确定拆管长度,并通过导管总长减去已拆除的导管长度复核拆管后埋深是否符合技术规范要求。

5、结语

岩溶地区的该管段钻孔灌注桩通过不断的总结改进施工方案,成桩效果较好,质量稳定可靠,同时也取得了较好的经济效益,可以为以后类似工程施工提供经验借鉴。需要指出的是,岩溶地区钻孔桩施工仍是桩基础的施工难点、重点,还仍继续努力钻研,不断总结经验,改进施工工艺。

参考文献:

[1]周昱,李勇.岩溶地区钻孔灌注桩施工特点及技术措施[J].山西建筑,2008,11:155-157.

钻孔桩施工总结篇4

关键词:全护筒;旋挖法;桩基

Abstract: Pile foundation engineering is common in highway bridge construction. In view of the variety of the its construction methods, the commonly used methods are machinery screwed pore-forming method, machinery pore drilling method, manual pore digging method, and the infrequent is full cylinder screwed excavation method. Illustrated by expounding the full cylinder convolution digging method, the paper provides valuable experience for the future pile foundation construction in gravel areas.

Key words: full cylinder; screwed excavation method; pile foundation

中图分类号:F407.9 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)

1引言

桩基工程在公路桥梁施工中较为常见,针对桩基工程的施工方法目前种类繁多各有特色,国内多采用的有机械回旋成孔法、机械钻孔成孔法、人工挖孔成孔法,但对于全护筒旋挖成孔法目前在国内应用还不是很广泛,由于工期紧迫,原有的施工方法无法满足进度要求,为保质保量完成既定任务,项目部引进了先进的旋挖钻机组织施工,在保证质量的前提下不但顺利完成桩基的施工,并将工期提前了近1/3,得到了业主的一致好评。

2工程概况

Kobuleti绕城公路项目位于美丽的黑海之滨格鲁吉亚境内,项目全长15.4km,全线共有桥梁14座,桩基1032根,桩径1.2m,桩长20.7m-31.2m,总计28218.9延米,B30混凝土灌注量32721.2m3。工程全段地质情况复杂,同一座桥下地质情况变化较大,经过钻孔施工得知,土层依次为淤泥质粘土、粉质粘土、粉细砂、中砂砾石、大砂砾石,其中砾石层分布在9-37m,分布极其不均。项目在初期时考虑采用回旋转和冲击钻进行桩基施工,但由于沿海特殊的地质条件,2种设备在使用时均显力不从心,经项目部调研后立即租赁当地的2台旋挖钻机进行施工。

3旋挖钻机施工工艺

3.1施工准备

旋挖钻机回转半径大、钻杆高、自重大,在进行施工前要合理布置施工场地,清理影响施工的障碍物(如架空电线等),地势较低处要进行回填,软土地基需要进行地基处理,保证场地达到“三通一平”的要求。妥善保护好引入施工场地水平高程的控制点,并在施工中经常复测,以确保其准确性。根据设计图纸安排钻孔的先后顺序并与测量人员进行交底,各工序核查无误后,到现场进行放线定桩,并做好桩位的轴线标记。

3.2钻机就位及护筒埋设

旋挖钻为履带式自行行走设备,其自身带有护筒驱动器,可自行埋设和拔出护筒;护筒长度由2-4m,护筒内径1.11m,外径1.2m。旋挖钻开始埋设第一节护筒时使用螺旋钻头,人工配合钻机将钻头对准桩基中心点,钻机自行将护筒放下,螺旋钻头开始将土翻出,同时护筒驱动器将护筒压入地下。埋设护筒时用水平尺检查垂直度,护筒顶一般高于地面1.2-1.6m,以便护筒驱动器能够将其卡住,第一节护筒埋设完毕,护筒垂直度检查合格后,开始换用筒式钻头进行钻进施工。

3.3成孔作业

换回筒式钻头后,开始安装第二节护筒,护筒采用铆钉连接,护筒安装完毕后,将钻头下降到孔内预定深度,旋转钻头并加压,将旋起的土挤入钻筒内,待泥土挤满钻筒后,反转钻头,将钻头底部封闭并提出孔外,人工或自动开启钻头底部开关,倒出弃土。钻进过程中,护筒驱动器将护筒压入地下,保持护筒底部与钻进深度1-1.5m的距离,钻至设计标高后,将护筒底部压至设计标高处。钻机施工时配置一台小型挖掘装载机,用于移除钻渣。

清孔是保证灌注桩质量的重要环节,通过清孔能确保桩孔的质量、孔底沉渣厚度以及循环液中含渣量等符合桩孔要求。当钻孔达到设计孔深后,应将钻斗留在设计深度处机械旋转数圈,尽量将孔底沉渣装入斗内。起钻后仍需对孔底沉渣进行清理,一般采用直接旋挖清孔。

3.4吊装钢筋笼

旋挖钻孔桩的显著特点就是成孔快,且成孔后孔底沉渣少。因此在安装钢筋笼时应采取合理措施,避免安装时间过久,这样可以大大降低沉渣厚度,保证桩基质量。钢筋笼的吊装采用钻机自身钻杆起吊,通过钻杆的前后、左右摆动来调节钢筋笼的垂直度,并保持笼轴线重合,钢筋笼要缓慢落入桩孔就位。

3.5灌注混凝土

导管由直径300mm的无缝钢管组成,用装有垫圈的法兰盘连接管节,导管内壁光滑、圆顺,内径一致,接口严密。混凝土浇筑前根据孔深配制好相应的导管长度,保证安装时一次性到位。

桩基混凝土采用罐车运输配合导管灌注,灌注开始后,应紧凑连续进行,及时测探孔内混凝土面的位置,并及时调整导管埋深;当混凝土顶部高出下埋护筒两节后,暂停灌注施工,钻机采用护筒驱动器将护筒拔出一节,然后继续灌注,如此循环,直至灌注结束;混凝土灌注到接近设计标高时,要计算所需要的混凝土方量,计算混凝土量时应加上护筒自身的体积;为确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上应加灌80cm ~100cm,以便承台施工前将此段混凝土清除,保证桩基混凝土质量。

3.6桩试验

本工程在旋挖钻机成孔的208根桩中抽取62根桩进行静载法检测单桩承载力试验,全数进行无破损法检测成桩质量。检测结果:桩的完整性、承载力均满足设计要求。

4施工中的常见问题及控制措施

4.1钢筋笼下放后清孔困难

全护筒法旋挖钻机施工中要严格控制下放钢筋笼的时间,如果因为其他原因在桩基成孔后不能立即浇筑施工,则不可提前下放钢筋笼;例如PK10+65桥N5台N3桩的施工,当钢筋笼下放两节后,因拌合楼故障不能进行浇筑,桩基成孔后12个小时才开始进行施工,此时测得孔内沉渣约0.8m,最后采用吊车将钢筋笼吊出孔外,钻机再次进行清孔,才保证了桩基的施工顺利进行。

4.2钢筋笼容易卡在护筒上,导致拔护筒时钢筋笼上浮

该项目桩径1.2m,钻机采用的护筒内径1.11m,钢筋笼带耳筋的最大直径为1.117m,因此在制作钢筋笼时要降低耳筋的高度,确保钢筋笼周围与护筒有充裕的空间,在下放钢筋笼时必须保证焊接后的钢筋笼顺直,护筒驱动器在拔出护筒时应边转动边上拔。

5总结

经项目实际施工,对旋挖钻机施工的优点总结如下:

(1)旋挖钻机成孔速度快、效率高,可有效保证施工进度。施工时提钻以及安装护筒的时间短,平均钻进速度可达5 ~8m/h;

(2)清孔速度快。旋挖钻机清孔即可采用正循环泵进行清水循环,也可直接旋挖清孔,后一种清孔方式速度更快;

(3)对施工现场污染小。旋挖钻即可干式钻进作业,亦可采用全护筒式施工,孔内沉渣较少,无需泥浆池、施工现场整洁,噪音低,对施工环境的适应能力强。

(4)钻机安装拆卸简单。钻机能自身行走,移位就位都较快,在施工场地能快捷到达指定地点。

6 结束语

随着目前科技的不断发展,各种桩基施工的新型设备也不断更新,旋挖钻机因其施工速度快、成孔质量高、环境污染小、操作灵活方便、安全性能高及适应性强等优势,已经在孔桩施工中占有一席之地,但就本项目而言,主要都是摩擦桩,对于嵌岩桩,尚未有实践,是否还有更大可用空间,还有待于进一步探讨。

钻孔桩施工总结篇5

关键词:长螺旋钻孔灌注桩;预应力混凝土管桩;非挤土桩;挤土桩;承载力;

Abstract:This paper consider the geological conditions, and schedule requirements, cost control, regional experience and other factors pile selection analysis.Key words: long auger bored piles; prestressed concrete pile; non-displacement pile; displacement pile; bearing capacity

中图分类号 :TU473.1 文献标识码: A 文章编号:

桩基础广泛应用于民用及工业建筑领域,按照施工方式分,目前较为普遍使用的桩型有灌注桩、预应力混凝土管桩。灌注桩:非挤土桩,首先在施工场地上钻孔,当达到所需深度后将钢筋放入浇灌混凝土。优点是施工难度低,特别是2000年以来出现的长螺旋钻孔灌注桩更是大大简化了灌注桩施工的工序,施工设备较小,缺点是稍费材料。预制桩:挤土桩,通过打桩机将预置的钢筋混凝土桩打入地下。优点是材料省,强度高,缺点是施工难度高,受机械数量限制施工时间长。

目前国内电子行业大型洁净厂房,基础形式均采用桩基础。根据不同项目条件多采用长螺旋钻孔灌注桩(以下简称灌注桩)或预应力混凝土管桩(以下简称管桩)。此类工业项目业主考虑市场需求、建设进度、投资回报、同业竞争等因素,通常存在建设规模大、总投资高、工期紧、厂房建安费用占工程总投资比例相对较低、工程设计除满需足规范要求外还应考虑生产功能的特殊要求的情况。经综合考虑地质条件、工期要求、造价控制、地区经验等多方面因素进行桩基选型分析确定采用长螺旋钻孔灌注桩。

工程概况

合肥鑫晟光电科技有限公司电子器件厂房建设工程项目项目位于合肥市区东北部的合肥新站综合开发试验区内。因生产设备投资高,业主要求主要生产厂房结构抗震设防烈度按8度设计。一期工程生产区用地东西长927.5米,南北宽699.9米,用地面积为647333.3平方米(合971亩)。北侧二期工程用地,东西长927.5米,南北宽232.2米,用地面积为215133.6平方米(合322.7亩)。建构筑物占地面积:245546,总建筑面积:720337。 其中1,2,3,5号厂房(以下简称4栋主要厂房)合计占地面积170837.1m2,均为钢筋混凝土框架结构,1,2号厂房为高层工业厂房,典型位置柱底内力2600t;3,5号厂房为多层工业厂房,典型位置柱底内力2200t,其桩基工程量占基础总工程量的95%以上。

地质情况和地质参数

1.场地地形地貌

拟建场地地形起伏较大,总趋势由东向西倾斜。钻孔孔口高程为33.14~44.24m,高差11.10m。

2.场地主要土层构成从上至下为:

①层耕(填)土――层厚0.30~5.80m

③层粘土 (粉质粘土)――层厚一般为19.10~33.60m,硬塑状态,具弱膨胀潜势。可作为桩端持力层

④层风化积土――层厚一般为1.00~13.00m,硬塑或中密~密实状态 ,可作为桩端持力层

⑤1层强风化泥岩

⑤2层中风化泥岩

3.桩基设计参数:

桩基方案比选

本项目处在合肥地区,长螺旋钻孔灌注桩、预应力混凝土管桩(PHC)在当地均有广泛应用,本文对两种桩型的各项指标进行对比:

3.1 两种桩型单桩承载力对比

选取2种类型的4种规格进行比较:

A)预应力管桩:PHC-500-AB-125-20,用于主要柱下受力桩

B)预应力管桩:PHC-500-AB-100-16,用于地坪桩

C)长螺旋钻孔灌注桩:直径D=600mm,桩长L=25m,用于主要柱下受力桩

D)长螺旋钻孔灌注桩:直径D=600mm,桩长L=20m,用于地坪桩

桩长不超过25m,则桩端基本处于③层粘土 (粉质粘土)或④层风化积土

地质土层分布及桩长示意如图:

表3.1

3.2 工期进度比较

本工程总体建设周期为15个月,其中桩基施工计划周期80天,建设场地开阔,具备多台设备同时施工的条件。

3.2.1采用PHC管桩,4栋主要厂房需工程桩总计为22860根,压桩施工需选用500~600吨的大型压桩机,预计可使用施工机械10台(合肥当地数量很少,通常从华东地区调集设备,且台班费较贵,因此本次比较按照10台设备考虑),每台桩基每天压桩22根,估算工期需104天,造成建设工期滞后24天。

3.2.2 采用长螺旋钻孔灌注桩,4栋主要厂房需工程桩总计为20143根,预计可使用施工机械15台(合肥及周边地区此类机械数量充足,合肥京东方光电科技有限公司第六代薄膜晶体管液晶显示器件项目中曾有过20台桩机同时施工的经验。),每台桩基每天成桩22根,估算工期需75天,可以提前5天完成桩基施工。

3.3工程造价比较

仅对4栋主要建筑桩工程量统计,不含承台、土方的工程量

3.3.1采用PHC管桩,4栋主要厂房需工程桩总计为22860根,折算混凝土工程量为6.39万m³,PHC管桩均由专业构件制造厂家提供成品,考虑施工费用(机械、人工)折算工程单价为人民币2000元/m³,桩总造价为人民币1.28亿元。

3.3.2采用长螺旋钻孔灌注桩,4栋主要厂房需工程桩总计为20143根,折算混凝土工程量为13.65万m³,桩身主要材料钢筋、混凝土均可在市场采购,考虑施工费用(机械、人工)折算工程单价为人民币1100元/m³,桩总造价为人民币1.50亿元。

3.4施工难度及质量控制比较

3.4.1采用PHC管桩:

施工机械自重大,桩基施工前需对施工场地进行处理,本工程所处地区地表浅层填土承载力低,遇水承载力下降很快,若处理效果不理想容易出现施工机械下陷、倾斜、倾覆的工程事。

本项目桩基土层主要为③层硬塑粘土,且土层厚19.1~33.6m,主要厂房体量大,单柱荷载大,桩数多,采用PHC管桩沉桩困难,易对土层产生挤压、扰动、隆起、对桩基土体的稳定性不利。

PHC管桩为挤土桩,本工程4栋主要厂房总桩数约22000根,所占土方约8.5万立方米(此土方挖出铺设到现有建设场地,可使4栋厂房所占区域场地标高垫高400mm),挤土效应严重,桩基施工后期易造成桩难以打到设计标高,地面隆起等现象。

施工过程中不确定因素较多,如沉桩困难、接头错位、桩体上浮;施工质量较难控制

3.4.2采用长螺旋钻孔灌注桩

本桩型为非挤土桩,依据本工程的地质条件,无挤土效应;钻孔、成桩施工难度较小。施工质量易保证。

3.5其他因素比较

3.5.1长螺旋钻孔灌注桩施工期间会有大量土方挖出,现场施工环境较差,而PHC管桩施工期间无土方挖出,场地内较为整洁。

3.5.2长螺旋钻孔灌注桩所用主要材料钢筋、混凝土采购范围广泛,市场供应量充足,不会影响工程建设进度,PHC管桩由专业加工厂制造,合肥地区仅有两家管桩生产厂,月供货能力合计不足7000根,难以满足本项目短期大规模的集中需求,管桩供应将成为制约项目建设进展的瓶颈。

结论

综合以上各项指标对比,从设计角度长螺旋钻孔灌注桩及预应力混凝土管桩,承载力等各项工程性能均可以满足本工程的需要。PHC管桩在造价上有优势,但施工过程中存在多项不可控因素,对项目建设顺利进行有较大风险,而长螺旋钻孔灌注桩质量可靠、工期有保证、施工难度较小、施工中不确定因素少的优势。最终确定采用长螺旋钻孔灌注桩。

钻孔桩施工总结篇6

应用于水利施工作业中。针对钻孔灌注桩的水利工程施工实际操作经验进行总结,详细分析钻孔灌注桩

在实际应用中常见的问题,为钻孔灌注桩在水利工程施工中遭遇的问题与障碍提供了较为稳妥的处理技

术,从技术角度达到防范未然的使用效果,解决了钻孔灌注桩在实际操作业中的几种障碍,进一步促进

钻孔灌注桩技术在水利工程施工中的实际应用,提高施工品质、规避作业风险。

[关键词]水利施工;钻孔灌注桩;卡管

钻孔灌注桩施工是水利工程施工中具有操控简单、价格低、噪音小、振动弱、避免挤土等特点的水利工

程施工技术。这种技术往往在工程施工过程中比较复杂,环节和重点部分具备特殊优势,目前可以称为

水利工程从业者最应该熟练掌握以及全面利用的施工技术之一。但在实际应用中,钻孔灌注桩技术常常

会引发渗水、卡管、坍塌以及缩颈等问题发生,这样非但不能确保在施工过程中钻孔灌注的安全性,也

极有可能产生钻孔灌注桩的质量问题,导致工程延误、无法保证施工安全,施工费用提高。本文采用理

论与实际相结合的方法,对钻孔灌注桩技术进行深入分析,在确保钻孔灌注桩实际操作低危安全的前提

下,达成水利建设工作中的多重目标。

1水利施工中钻孔灌注桩存在的问题

由于钻孔灌注桩技术本身具备相当明显的特殊性,此项技术在水利工程中的实际应用也出现了差异性明

显的作业方式。这些差异主要表现在作业程序、技术应用、关键环节等方面,尤其是在施工程序上,钻

孔灌注桩通常具备更复杂、多样的特点[1]。因此,需要掌握的水利工程施工技术要点和需求也更加

多样,只有灵活掌握这些技术要点,把握住控钻孔灌注桩技术的核心所在,才能更加充分地将钻孔灌注

桩的技术优势彻底发挥,加速工程进度,避免不必要的施工障碍。同时,在有限的时间能获得更大的成

果,真正实现钻孔灌注桩技术节能、环保、质优、高效的优势。在实际应用和操作过程中,经常会引发

的钻孔灌注桩渗水、卡管、坍塌以及缩颈等连锁反应,是不容忽视的大问题。这些看似不甚严重的小问

题往往会带给整个水利工程带来致命性的质量问题,或造成较为严重的安全隐患。首要的应对措施就是

逐一分析造成安全隐患以及其他问题、障碍的原因,总结出一套具有针对性的技术手段,彻底将钻孔灌

注桩技术的优势得以发挥,以实现水利工程质量与功能全方位、高品质的技术性支持。同时,还要特别

注意在钻孔灌注桩施工过程中因地质情况不同而带来的施工障碍以及安全威胁。如在施工过程中,遇到

地下水层、流沙、弱土基质等地质问题所造成的障碍,导致钻孔灌注桩施工停滞。在这样的自然环境条

件下,若没有前期的技术准备及可供实现的紧急预案,则在一定时间内将很难保证水利工程施工快速有

效地实施。

2水利工程中钻孔灌注桩施工问题的技术处理

2.1钻孔灌注桩冒水问题的技术处理

前面所提到的渗水主要指的是沿钻孔灌注桩护筒边沿部位而出现

的冒水情况,导致这一问题产生的原因是在钻孔灌注桩作业过程中水压和夯土的共同作用。通过进一步

分析,护筒周围的土壤夯实效果较差,土壤过于松散,一旦遭遇水压和挤土的共同影响就十分容易产生

沿护筒边沿冒水现象。这种现象的出现将直接导致钻孔灌注桩护筒位移,并且极有可能会造成整个水利

工程地基下沉,使得钻孔灌注桩的距离、荷载分配发生改变,影响整个水利工程的实施与进度。

在这种情况存在的前提下,水利工程实施的每一步必须要严格执行施工标准:

①要确保护筒周边土壤密实性以及含水量;

②在护筒开孔操作过程中,应该将护筒内水位高度严格控制在1.5m以内;

③如不慎出现钻孔灌注桩护筒渗水的情况时,应及时加固护筒周围的土体,同时要严格控制土体含水量

,控制护筒持续偏移或沉降的现象;④确保钻孔灌注桩作业的施工质量,同时形成规范化操作以及科学

性保障措施[2]。

2.2钻孔灌注桩坍塌问题的技术处理

坍塌问题多发于钻孔灌注桩的孔壁部位,一般由土体密实度不够、泥浆黏性较差、内外水压不达标所致

。面对这种情况,在开孔钻井操作时,一旦出现泥浆疏漏或气泡外冒的情况,即表明孔壁塌陷的问题已

经出现。此时一般要采取夯实周边土体、加强泥浆黏性、确保护筒内水位高于地下水位等措施。

2.3钻孔灌注桩缩颈问题的技术处理

缩颈问题产生的原因多为在作业中混凝土膨胀,它将导致成孔的

直径与前期设计孔直径的不符。混凝土之所以会发生膨胀,大多是由于在采购材料时选择了质量较差的

产品[3]。

另外,开孔钻井必须迅速,避免孔壁周围出现泥皮现象,这些措施能够较大幅度地降低混凝土膨胀与缩

颈问题的出现几率。

2.4钻孔灌注桩卡管问题的技术处理

卡管问题的出现一般有两种情况:初灌时水栓堵塞以及水泥和易性

较差,但也不排除施工机械故障和操作不规范所导致卡管问题的出现。所以,在作业过程中,首先应该

保证隔水栓与导管的匹配性、隔水栓的隔水性,以保障施工过程中不会出现卡管现象。

3钻孔灌注桩施工技术在水利工程中的应用方案

某工程渡槽是三槽U形预应力混凝土结构,一般是相互独立的,单跨40m,总计18跨;单插槽大小为:

(高)7.23m,(宽)9.0m。主楼依照建筑物质量分为一、三级结构。此位置的钻孔灌注桩为摩擦桩,桩

包括6根测试桩和342根工程桩,每一个测试桩直径为1.8m,长为36m。

3.1平整场地及测量放线

在之前的测试桩施工范围规划的建设平台上,使用机械作业人工配合的方式确保钻井定位于平整坚实的

基础上,准备一池水和排水通道。同时,防止泥浆污染附近的建筑环境,文明施工。满足标准要求,准

确测量桩的位置和布局,桩中心位置误差控制在100mm。

3.2护筒埋设

衬垫的钢管,厚6mm的钢板。护筒的直径要保持在2m上,它比桩径要多20cm。衬垫左上角设置两个

高400mm,宽200mm的嘴,顶部设置吊环,底部截面钢衬垫底部边缘要预留刃脚,衬垫埋设前,保

护桩位置,确保4个桩位上交叉缠绕着十字线。保护管挖洞埋藏,旋转钻钢衬垫的埋深分别为3.5、4

.0和4.5m,反循环钻头钢衬层埋深1.5、1.7和1.8m。保护管埋桩位置,恢复后的钻机就位之前

检查桩的位置。保护管嵌入应准确、稳定,管中心所有符合要求的桩位偏差要控制在50mm以内。同时

,钢衬垫的倾斜控制在1%以内。

3.3泥浆制备处理

作业前期需准备钻井泥浆护墙。据施工特点和相关工程经验,形成项目的使用膨润土泥浆挡土墙。该项

目将采取集中供浆、收集回浆、净化泥浆、集中净化的方式来确保工程质量、文明施工。制浆材料选择

是膨润土、建筑用淡水、工业纯碱分散剂等。新系统泥浆配比和性能指标见表1,然而对于容易泄漏的

地层,可以参考表1中两种制浆配比方法,而其他层可以根据实际情况参考配例。

3.4钻井成孔

钻井前需要泥浆垫片,同时确保保护管泥面高度不低于保护管口处1m。同时确保钻井泥浆高于地下水

位的范围区间,即1.0~1.5m。注浆管布局见图2。钻井过程中,钻杆压力保持旋转,确保没有挤压

桶的底部去除土壤,顺利进桶体,确保土壤不是钻探过程中,稳定的滑动面有利于保护钻孔泥墙。要经

常检查钻头,确保通风,避免"活塞"的形成,减少和孔壁坍塌。钻井、测试泥浆指数,发现需要调整的

地方应及时更换。钻孔深度由监理工程师确认,并且由监理工程师验收,螺旋钻成孔平均时间为8.

6h/个。

3.5钢筋笼制作

安装钻孔灌注试验桩加固处理操作在钢铁厂完成,结合工程桩长和考虑到平直度,钢筋笼后取消单桩钢

筋笼点分成两个生产,采用单搭接焊,使用单搭接焊接接头螺旋钢筋,钢筋笼孔主要采用单面焊接搭接

焊接,包括试验桩-4孔焊接焊接。因此,钢筋笼制作必须严格按照设计图纸和规范。

3.6水下混凝土浇

筑本项目采用标号为C25W6F150的混凝土,现场实验室根据标准配制施工配合比。坍落度为180~

220mm,水/水泥比率为0.45,混凝土的含砂率为44%,同时粗骨料使用二级碎石。整个项目在具体

操作的时候由两台8m的强制式集中搅拌系统进行运行,在这个过程中装载混凝土的运输车一定要事先

进行检查,保证工作的顺利开展。为了保证整个工程的有序开展,要准备好混凝土卡车来面对随时可能

发生的事情。根据整个施工过程的相关经验,在早期的填充量应大于6.7m3。根据实际情况,可以再

加上1.5m3集中料斗。为了保证好连续不断的供料,在施工中要选择一个混凝土搅拌车漏斗进行灌注

总之,在整个工程的施工中,要合理使用好相关的技术,要对钻孔灌注桩做出有效的划分和归类,以此

提高整个施工的效率。在施工中,还要有效控制钻孔灌注桩的质量,不断地对施工技术进行调整,以此

提升工程应用的效率以及施工质量,总结施工经验,最终实现水利工程设计的目的。

[参考文献]

[1]郝金伟.浅析水利工程中钻孔灌注桩的应用及质量控制[J].民营科技,2013(1):20-22.

[2]王利.浅谈钻孔灌注桩在水利施工中的应用及质量控制[J].黑龙江科技信息,2013(17):10-

11.

钻孔桩施工总结篇7

关键词:建筑施工;钻孔灌注桩;施工技术

工程结构中,地基是重要的组成部分,其建设的质量和水平将对整个工程产生至关重要的影响,因此必须要提高对地基施工的重视程度。钻孔灌注桩施工在地基施工中有着广泛的应用。钻孔灌注桩施工中很多工程并不是在明面上的,使得施工难度增加。施工中可能会出现断桩、钢筋笼上浮、桩顶冒水孔壁坍塌等问题,使得钻孔灌注桩施工不能顺利推进。通过多年实践经验的总结,在钻孔灌注桩施工技术的应用中,采取有效的措施进行防范,使得工程的质量得以维护保障,为工程整体质量的提升奠定坚实的基础。

1钻孔灌注桩施工技术概述

钻孔灌注桩其实就是在工程建设过程中,通过人力挖掘或者是利用机械设备钻孔使得地基中出现桩孔,将钢筋笼、灌注混凝土桩放入其中,依据制孔方法的差异,钻孔灌注桩可以分为两种,即沉管灌注桩、挖孔灌注桩。[1]在建筑工程施工中,钻孔灌注桩施工技术的应用有一定的隐蔽性,并且工程施工比较复杂,因此需要施工人员有较高的技术以及工艺水平,如果钻孔灌注桩施工人员技术水平不高,操作不够熟练,就会严重影响工程建设的质量。钻孔灌注桩技术施工中不会对建筑工程的结构产生比较大的影响,能够使得工程的经济效益损失得以减少。钻孔灌注桩技术在施工中的应用效果以及优劣将对工程的功能、结构等产生至关重要的影响,对于工程安全性的顺利是极为不利的。总之,钻孔灌注桩技术在施工过程中不会对周边的环境造成严重的影响,噪声小,能够在很大的领域中进行应用,在建筑企业中深受喜爱。在进行钻孔灌注桩施工技术应用时,需要注重其隐蔽性以及复杂性,工程地基施工建设会受到地质、水文等因素的影响,因此需要钻孔灌注桩施工人员强化自身的素质水平,保证钻孔灌注桩技术施工的顺利推进,减少工程施工建设的危害,保证工程质量以及功能的顺利实现。

2建筑施工中的钻孔灌注桩施工技术的应用策略

2.1对导管滴漏问题进行有效防范

在建筑工程施工中进行钻孔灌注管道时,容易发生导管滴漏的问题,使得输浆管道出现极为严重的堵塞问题。对此需要工程建设的相关人员依据工程建设施工的具体要求以及细则,对其施工技术进一步的研究,勘测地下埋藏输浆管道时,需要进行定点、定位工作,[2]这一工作通过测深锤进行。此外,测量混凝土表面高度时,还需要对数据信息的误差准确性等进行严格的核对,对测深锤的标准性进行检查,减少导管的高度差异,保证数据更急真实可靠,能够为工程建设提供科学的依据。

2.2对混凝土材料质量进行科学控制

建筑工程钻孔灌注桩施工中,施工人员需要保证混凝土材料的质量,将混凝土砂率控制在45%左右。水泥中的石灰比例位于0.4-0.5之前。粗骨料的石粒应是比较细腻的,并且在研磨、注塑时使浆体能够顺利通过。控制材料过程中,要保证粗骨料的直径小于0.4cm,[3]使得混合材料凝固之后能够保持恒久的牢固,提高工程施工的整体效率。注浆施工前需要科学的分析和设计数据,对压力泵影响注浆压力进行科学的设计,使得水泥注浆原液注塑质量得到提升,也强化注浆后凝固的硬度。注浆过程中也需要进行计算,明确注浆的实际情况,保证注浆的时间流程是科学的,结合施工人员的经验水平,使得工程整体质量得到提升。

2.3科学制作和安装钢筋笼

在钻孔灌注桩施工中,钢筋笼是十分重要的组成部分,并在钻孔灌注桩的结构维护中发挥着极为重要的作用。制作钢筋笼时,工作人员科学的参照施工设计图纸,挑选合适的钢筋种类,并保证钢筋的质量,使其达到质量标准,这些准备工作结束后就进行钢筋笼的制作。施工技术人员需要严格把关钢筋笼的制作过程,使其结构更加稳定,钢筋笼的截断、弯折以及除锈、焊接等需要严格按照设计图纸进行。为了减少制作的误差,需要将主筋钢筋的直径以及间距控制在合理的范围内,依据钻孔深度、直径清理干净孔壁中的杂质,利用探测器进行检查,减少孔壁坍塌发生的几率,使得钢筋笼顺利安装,维护钻孔灌注桩的结构稳定性。

2.4科学的进行混凝土灌注

在建筑工程钻孔灌注桩施工中,混凝土灌注的质量发挥着极为重要的作用,要使钻孔灌注桩施工达到质量标准,就需要提高混凝土的质量,依据钻孔灌注桩施工的实际明确护筒的直径、钢板的孔壁以及厚度。[4]保证钻孔底部与护筒底部之间的距离是科学合理的。初灌时,可以通过球胆止水法保证质量,然后对灌注工程进行监测,了解孔壁的实际情况,依据实际情况对灌注的时间以及速度进行控制管理,使得钻孔灌注桩施工顺利完成,保证工程质量不受影响。混凝土灌注完成后,就需要对钢筋笼进行拆除。砼初凝后,混凝土会出现收缩,钻孔灌注桩施工技术的优势在这时就凸显出来,使得建筑工程的整体结构更加稳定。

3结束语

钻孔灌注桩技术在建筑工程施工中有着极为广泛的应用,其作用以及影响力逐渐扩大。为了使建筑工程的整体结构以及安全性得到提升,使其更加稳定,就需要积极应用钻孔灌注桩技术,并对其施工的全过程进行控制和管理,在施工过程中发现问题要及时解决,减少工程事故发生的概率,使建筑工程施工的顺利推进,提高其安全性和可靠性。

参考文献

[1]周惠强.浅谈钻孔灌注桩技术在建筑施工中的应用[J].中国高新技术企业,2010,12:159-161.

[2]刘谦.建筑施工中的钻孔灌注桩技术应用研究[J].中国新技术新产品,2016,12:118-119.

[3]田溪源.建筑施工中的钻孔灌注桩技术难点及对策分析[J].黑龙江科技信息,2016,23:236.

钻孔桩施工总结篇8

【关键词】旋挖钻机 钻孔灌注桩施工 工艺 问题方案

一、旋挖钻机施工工艺

1、钻孔

旋挖钻机就位埋设护筒钻头轻着地后旋转开钻当钻头内装满土砂料时提升出孔外旋挖钻机旋回,倒出钻头内的土砂料关上钻头活门, 旋挖钻机旋回到原位, 锁上钻机旋转体放下钻头钻孔完成

2、成桩

清孔并测定深度各指标合格满足设计要求放入钢筋笼和导管进行混凝土灌注拔出护筒并清理桩头沉淤、回填成桩

二、旋挖钻机、冲击钻、回旋钻成孔优缺点比较

经过笔者长期的现场施工管理与组织,结合所在项目工程施工实际情况,就钻孔桩施工做如下总结:

结果表明,旋挖钻机在桥梁工程施工中具有相当大的优势,值得大面积推广使用。

三、旋挖钻机施工过程中的常见问题及处理方案

问题:塌孔

由于旋挖钻机成孔速度快,一般设计桩长在50米左右的桩,3小时内可成孔,正是由于成孔快,且成孔原理和冲击钻不同,冲击钻采用冲击压力,冲击成孔,使孔壁向外挤压,孔壁稳定;旋挖钻机成孔,采用钻头不断向下抓取孔内泥、砂成孔,孔壁不能很好固结,所以极易坍塌,若泥浆护壁未做好,很容易发生塌孔。

处理:

1、钻孔前,应做好充分的准备工作,调制好泥浆是关键。结合大量工程施工实际情况总结,泥浆调制可采用优质膨润土造浆。为提高泥浆黏度和胶体率,可在泥浆中掺入NaOH、Na2CO3、纤维素等辅助材料,掺量应经试验确定。为实现桩基施工又好又快进行,根据桩基施工工程量大小,可在试验室进行泥浆配合比设计,根据设计及规范要求,泥浆性能指标宜满足:

1) 泥浆比重:入孔泥浆比重可为1.05―1.15,砂黏土不宜大于1.3,大漂石、卵石层不宜大于1.4,岩石不宜大于1.2。

2) 黏度:入孔泥浆黏度,一般地层为16―22s,松散易塌地层为19―28s。

3) 含砂率:新制泥浆≤4%。

4) 胶体率:≥95%。

5) PH值:应大于6.5。

2、泥浆池设置不可忽视。由于各工地地质情况不同,有的泥浆池,造浆之后,泥浆不易渗透流失;有的沙砾土质地带,造浆之后,泥浆很容易渗透流失,造成巨大浪费,同时影响环水保施工。所以根据实际情况,必须进行泥浆池池底、池壁的防护,确保泥浆不渗透,不流失,提高泥浆利用率。

问题:孔底沉渣太厚

处理:

1、掏渣法。钻孔过程中,当钻进至孔底约1米左右,停止钻进,等待约20分钟,第二次量测孔深,基本确定沉渣量大小;待孔内沉渣回落后,再进行二次钻孔,钻至设计孔深位置,等待约10分钟,再次量测孔深,进一步确定沉渣量大小,便于正确指导钢筋笼和导管安装。

2、成孔后,及时清孔,置换出孔内沉渣,清孔合格指标宜满足:孔内排出泥浆手摸无2―3mm颗粒,泥浆比重≤1.1,含砂率<2%。

3、清孔合格后抓紧安装钢筋笼和导管,及时浇筑水下混凝土。

问题:下完钢筋笼及导管后,沉渣回落,清不上来

由于在安装钢筋笼及导管时,耗费时间较长,该期间内,不能进行清孔等作业,导致孔底沉渣回落。

处理:

1、强化施工组织,尽量缩短成孔到灌桩间隔时间。钻孔施工前,及时备好钢筋笼,及时与拌和站预约混凝土,同时加强工人业务水平培训,以确保成孔验孔合格,立即下笼,立即安装导管,立即灌桩,以缩短成孔到灌桩间隔时间,减少沉渣。

2、若回落沉渣较厚,严重影响设计孔深及桩长,宜将钢筋笼和导管拔起,用旋挖钻机重新掏渣成孔。检查合格后,进行下道工序施工。

3、若回落沉渣较厚,且无法拔起钢筋笼,可采用空压机向孔内送风的方法进行灌筑施工。将PVC管深入孔底,插入沉渣中,然后用空压机向孔内送风,使孔底沉渣不断翻滚,多点测孔深,满足设计要求后,立刻进行灌桩,此时继续送风,确保封底成功。

问题:靠近河床,浅地表处遇流沙

处理:

1、结合地质资料及施工现场,掌握该地段地质实际情况,查看该墩台各桩基上部是否均存在流沙,若均有流沙,可采用筑岛围堰法施工,在该墩台位基础上,挖至流沙面,重新填筑黏土料并压实,筑岛面积按钻孔方法、设备面积等决定。

2、若局部桩基出现该情况,宜采用加深护筒的方法,将护筒埋置到河床下,较坚硬密实的土层中,以封住顶部流沙,可用锤击、加压、振动等方法下沉护筒。护筒埋置深度以在钻孔过程中,不再出现流沙现象影响成孔而确定。

钻孔桩施工总结篇9

关键词:地铁工程;总体安排;钻孔桩;工期保证

1工程概述

星沙大道站是长沙市轨道交通3号线一期工程第21个车站,车站位于开元中路与星沙大道交口,平行于开元中路设置,站位北侧主要为卜蜂莲花超市、尚城、佳美星城和星沙医院,车站南侧主要为星沙商业乐园、中国电信、移动的星沙营业厅和九六三零一部队星沙小区。车站为地下二层单柱双跨与双柱三跨交替结构,站台长度为118m,宽度为12m,结构形式为整体式钢筋混凝土箱型框架结构,中心里程处标准段结构外包尺寸约为20.7*13.41m。

2施工总体安排

2.1施工方法及施工场地安排

按照工期安排及施工旋挖钻机台数,将星沙大道站分为四个分区,在一区用两台旋挖钻机由西向东,先进行盾构井段的桩基施工,同时在二区钢便桥区段用两台旋挖钻机进行桩基施工,待一区施工完毕后,将两台旋挖钻机调至三区由西向东施工直至三区施工完毕,待二区施工完毕后,将另两台旋挖钻机调至四区进行桩基施工直至四区施工完毕。

2.2施工进度与工期保障措施

按照业主工期要求,结合我单位类似工程施工经验,一期工程计划2014年8月20日开工,2014年9月20日完工,总工期31日。在工程的总体设计中初步设定的工期为31天。施工指挥部为了保证工程如期完成,希望能加快施工速度,经过综合考虑并积极组织各方面的施工队伍,决定采取以下几个方面的保证措施:(1)科学和合理的对总任务进行分解,进行流水形式的推进,对工程中的重点、难点和关键工作进行重点把关和监督,确保不出现任何质量问题。(2)实施工程全生命周期的现场管理,对工程进行全方位的质量扫面,不留任何死角。通过现场管理和惩罚分明,充分调动广大工程人员的积极性和工作热情,提高施工人员的作业技术水平。(3)合理组织人员流水作业,最大限度减少窝工停工现象。(4)根据工期计划划分每天需完成工程量,如不能完成,采取加班加点或增加人员设备的方法赶工,确保工期。

3钻孔桩施工工艺流程

设计钻孔桩桩径为φ1.0m,桩间距1.2m,混凝土为C35水下混凝土,根据设计地质勘探资料、桩长和桩径,拟采用旋挖钻机施工。钢筋笼在加工棚内制作,采用汽车吊安放,钢筋笼主筋接头采用双面搭接焊或单面焊连接。混凝土采用商品混凝土,混凝土运输车运输,水下混凝土采用导管法灌注。钻孔桩采用旋挖钻机钻孔,钢筋笼由吊车吊装,混凝土采用商品混凝土,商品混凝土由混凝土运输车运输到工地施工。主要施工工艺流程:施工准备埋设钻孔护筒搭设作业平台桩机就位钻孔成孔检测清孔安放钢筋笼安放导管浇筑水下混凝土拔出导管、护筒基桩检测。

3.1施工准备

(1)测量放样:按照基线控制网及设计坐标,用全站仪测出桩位,并经测量监理工程师检算和现场复核无误,测量放出四个护桩,护桩距离钻孔桩2.0m以外(四个护桩保护至工程完工),用长木桩准确标出各桩位中心。(2)护筒制作与埋设。钻孔前设置坚固、不漏水的孔口护筒。钢护筒采用6mm厚的钢板制作,护筒直径比钻头直径大100mm,护筒埋设深度在黏性土中不宜小于1m,砂土中不宜小于1.5m,一般为3-5m,护筒顶面高出原地面50cm。护筒埋设:旋挖钻边钻边埋护筒,人工辅助配合,并使护筒中心与桩的中心保持一致,在孔壁四周回填粘土,将护筒固定。护筒平面位置与桩中心线偏差不大于5cm,倾斜度不大于1/300,为便于泥水循环在护筒顶端留有高30cm,宽20cm的出水口。(3)挖设循环系统。在一区、三区、四区地势低处挖设三处沉淀池,靠基坑外侧沿桩位置开挖一条临时排水沟,排水沟距桩中心60cm,宽1.2米,接入沉淀池。施工中钻碴随水从孔内排出进入沉淀池,人工用网筛将石碴捞出。然后使处理后的水重复利用,形成不断的循环。钻孔弃碴放置到指定地方,不得任意堆砌在施工场地内或直接向水塘、河流排放,以避免污染环境,施工期间应及时清除沉淀池内钻渣。

3.2钻机全面的钻进工作

钻机在开始工作之前要做许多准备工作,例如要对机座进行平衡和平整处理,使得整个机座处理水平的位置,这样才能高标准的实现钻进操作。另外,还要检测钻机的水电供应系统,电路、钻杆以及钻具是否到位,不能留下任何一点问题,尤其是钻杆、钻具是否与桩基中心重合问题,尤为重要。在钻机启动之前,必须要让钻机空转几分钟,同时也要在低于护筒上边沿0.3m左右才能开始启动操作,实施钻进工作。正式钻进开始之后,必须选择低速钻进操作,等到钻至护筒下面大概1m左右,才能够按照正常的速度实施钻进作业。钻孔的钻进速度,经现场实际得知,钻斗升降速度保持在0.75~0.80m/s,当钻斗粉砂层或亚砂土层时,其升降速度应更加缓慢。在实施钻孔作业的整个过程中,操作工人要根据不同的地质条件,因地制宜的选择钻头和钻速等技术指标,同时也要在土层变化的交界处及时捞取碴样,准备的判断出土层的变化情况和种类,对于这些数据都要登记在册,并与原始设计的方案进行比对;若发现实际岩层与设计有较大出入时,及时通知监理、设计做出变更设计。

3.3钻进过程中应注意的事项

(1)在表层护筒插入到预定深度以前,均需使用钻头的铰刀。(2)在进行钻进作业过程中经常会出现钻杆摇晃、长时间无法钻进等情况时,一般是遇到了石头、硬物质或者硬土等东西,这种情况下都要立即停止钻进操作,进行全面的察看,等待检查清楚后在做妥善的处理,避免冒进操作损坏钻头或者钻杆。(3)必须控制钻斗的升降速度。因为若快速移动钻斗,那么水流将以较快的速度由钻斗外侧和孔壁之间的空隙中流过,导致冲刷孔壁;有时还会在上升钻斗时在其下方产生负压而导致孔壁坍塌,所以应按孔径的大小及土质情况来调整升降钻斗的速度;(4)在实施钻进工作中,深度不断增加,那么要严格控制钻斗的升降速度,升降速度变化要谨慎和慢一些,不能变化过于剧烈。(5)在桩端持力层中钻进时,由于钻斗的吸引现象使桩端持力层松弛,为此提钻斗时要缓慢。若桩端持力层倾斜时,为防止钻斗倾斜,应稍加压钻进。

参考文献:

[1]勘察设计院提供的地质勘察资料[S].

[2]建筑桩基技术规范[S].JGJ94-2008.

钻孔桩施工总结篇10

【关键词】桥梁;冲孔灌注桩;基础施工;技术要点

钻孔灌注桩作为基础形式,具有适应性强,承载力大,施工简便等优点,从而在桥梁工程中得到了广泛的应用。由于影响钻孔灌注桩的工程质量因素众多,然而一定要严格控制钻孔灌注桩的施工质量,以充分保证工程的质量与安全。本文主要结合广东省连州至怀集公路项大桥冲孔灌注桩施工方案谈几点体会如下:

1 工程概况

广东省连州至怀集公路第11标段,起止桩号为K98+400~K116+540.234。桥梁路线总长约18.14km。一共9座桥梁,文彪大桥、华峰大桥为装配式先简支后连续(连续刚构)T梁及装配式简支T梁;清水塘大桥、东一大桥、X411跨线桥、福堂立交主线桥及S263分离式立交桥为装配式简支小箱梁;水流大桥为装配式简支小箱梁及等截面连续箱梁,小桥K114+685为刚架桥。水流大桥跨省道一幅四跨(4*25)连续现浇箱梁采用逐孔支架现浇施工,均为单幅施工,完成半幅桥的箱梁再施工另半幅桥的箱梁。本标段桩基础均采用冲击钻成孔,一共投入31台桩机同时施工,过程中根据实际情况适当增加。

2 冲孔灌注桩施工技术要点分析

2.1场地准备

放样前先进行场地平整,场地为浅水时,采用筑岛法施工。项目部测量组根据桩基座标放样图用全站仪放出桩基中心桩,设立护桩,校核无误后方可开钻。在成桩过程中由项目部测量组多次进行复测、监控,以保证成桩后桩基础的位置满足施工规范及设计要求。

2.2钢护筒制作与安放

钢护筒采用厚度为10mm的A3钢板卷制而成的钢护筒,内径比桩径大20cm,高度为2.5m一节,挖坑埋设(陆地)或用震动锤震动下沉设置(水中),埋置深度不小于2m,下沉过程中严格控制护筒的位置和垂直度,护筒顶面高出地面30cm或高出施工时的河水位1m,以上以防止杂物、地面水落入或流入井孔内。

2.3钻机就位及钻(冲)孔

2.3.1钻机就位

首先用石棉线通过护筒的直径方向交叉定出桩孔中心,利用护桩检查桩孔的中心位置是否正确,然后调整钻架,使钻架上的起吊滑轮线、冲击锥中心和桩孔中心三者在同一铅垂线上,其偏差不得大于20mm。钻机精确就位后,固定好钻机,启动卷扬机吊起冲击锥,把冲击锥徐徐放进护筒中准备冲击钻进,冲孔之前,对主要机具及配套设备需进行检查、维修。

2.3.2 造浆

开钻前调制足够数量的泥浆,钻进过程中如泥浆有损耗、漏失,应予补充。并按有关技术规范检查泥浆指标,遇土层变化应增加检查次数,并适当调整泥浆指标。根据本工程的特点,采用指标范围见表1:

2.3.3钻(冲)孔工艺

(1)钻进成孔

冲孔前,根据施工设计图纸所提供的地质、水文资料绘制钻孔桩处地质柱状图,挂在钻台上。以供对不同地层选用不同的钻头、冲程及适当的泥浆比重。钻进过程中,经常注意土层变化,在土层变化处均应捞取渣样,判断土层,记入施工记录表中,并与地质柱状图土层核对,是否满足承载力要求,作为终孔等的重要依据。

钻进,钻机安装就位后,底座和顶端要平稳,不得产生位移和沉陷。初钻时进尺适当控制,采用小冲程,使最初成孔竖直、圆顺,防止孔位偏心、孔口坍塌。进入正常钻进后,采用4~5m中、大冲程,但最大冲程不超过6m。钻进过程中及时排渣,并保持泥浆的密度和粘度。同时经常注意地层的变化,在地层的变化处均应捞取渣样,判断地质的类型,填入记录表中,并与设计提供的地质剖面图相对照,钻渣样均编号保存,以便分析备查。钻孔作业要连续进行,不得间断,因故必须停钻时,孔口应加盖,并严禁把冲击锥留在孔内,以防埋钻。

(2)终孔检查

钻孔达到要求深度后,对孔深、孔位、孔径、孔形和倾斜度进行检查,并将检查结果填入终孔检查表。确认满足设计要求后,立即填写终孔检查证,并经监理工程师签认,方可进行孔底清理和灌注水下混凝土的准备工作。孔径、孔形和倾斜度采用外径为钻孔桩钢筋笼直径加100mm(不得大于钻头直径),长度为4~6倍外径的钢筋检孔器吊入钻孔内检测。

(3)清孔

1)钻孔达到图纸规定深度或根据桩基终孔原则经监理工程师批准同意终孔后立即进行终孔。清孔采用换浆法,用换浆法清孔不需另加机具,且孔内仍为泥浆护壁,不易塌孔,但容易造成清孔不彻底,应特别注意,一定要保证清孔时间及清孔质量,避免出现缺陷桩。不得用加深孔深来代替清孔

2)二次清孔,灌注水下砼:钢筋笼下放完毕,须进行二次清孔,当泥浆浓度、含沙率及沉渣厚度达到设计要求和规范要求后,并经监理同意,可以进行浇灌水下混凝土。清孔后,从孔底提取的泥浆指标要符合表1的要求。

2.4水下混凝土浇注

2.4.1 导管安放

导管采用φ250钢管,每节长2~3m,配1~2节长1~1.5m的短管。使用前先试拼并进行水密性试验,试压的水压力为0.6~0.8Mpa。吊装后连接牢固、封闭严密、上下成直线,且位于井孔中央,导管底至孔底的距离为400mm。

2.4.2混凝土灌注

水下混凝土浇注就是以足够的首批混凝土浇灌量,迅速将孔底的水或泥浆排开并一次将导管出料口包裹在混凝土一定的深度之中,使后续浇灌的混凝土始终与孔内水或泥浆隔离开来,而后持续不间断地将高流态混凝土从进料口通过导管输入桩孔。在输入混凝土过程中,随着孔内混凝土不断增加,不间断地提升导管,每次提升导管后的导管埋入砼以下一般保持在2~6m内。首批灌入的混凝土中的一部份作为隔离层而被顶在最上面,并始终被不间断灌入。后续输入的混凝土是通过出料口与入料口之间密封导管中的高差形成的压力,使混凝土挤入,后续混凝土逐步冲顶,向桩口处移动。

首灌量的确定:采用导管法灌注水下混凝土,进入导管内的第一批混凝土能否完全排除导管内的水或泥浆,并使导管底部埋入混凝土内一定深度,是顺利灌注水下混凝土的关键,首灌量按下式确定:

V≥πD2h/4+πd2Hd /4

V---首灌量(m3);

D---桩孔直径(m);

h---导管埋深(m);

d---导管的直径(m);

Hd---导管内混凝土所必须保持的最小高度(m),根据下式计算:

Hd=γw H w /γd

γw ---水容重(kg/m3);

H w ---水深(m);

γd ---混凝土容重(kg/m3)。

水下砼灌注必须连续进行,不得中断,商品砼两车间隔时间不得超过半小时,如有间歇,应经常小范围上下窜动导管,使砼保持流动性。灌注结束后,采用捞取砼样确定砼面高度,使灌注标高符合设计要求,为保证桩顶的砼强度,按照设计要求将砼面超出设计桩顶标高0.8m,基坑开挖后,再将高出砼凿除。

3 结束语

总而言之,钻孔灌注桩作为整个桥梁项目建设中重要组成部分,由于其施工过程具有一定的隐蔽需性,任何一道工序出现问题都将带来严重的后果。因此,需要合理选择施工设置和施工人员,同时要高度重视桩基各个施工环节,要严格要求和控制好每道工序,以确保工程施工质量和进度。

参考文献