-
郁江
3#
桥墩钻孔灌注桩分项施工方案
一、工程概况
郁江
3#
桥桩基础为
钻孔灌注桩,
2
-8
墩桩基础
桩径
?1500mm9,
-15
墩桩基础
桩
径
?2000mm,16
#
、
17
#
、
19
#
、
20
#
墩桩基础桩径
?
2500mm21
#
-24
#
墩桩基础桩径
?
2000mm
设计
桩基础
混凝土为标号
C25
。
二
.
施工工艺
p>
根据工程地质资料和设计要求,结合以往同类工程实际施工经验,钻孔采用正循环回
旋钻孔钻机为主要成孔机械,钻孔与排渣同时进行,成孔速度较快,施工中设置泥浆池、
泥浆槽、沉淀
池、储浆池。钻孔灌注桩组织三班连续作
业,人工配合机械施工。现就桩基
钻孔、成孔绑扎钢筋、浇筑
< br>混凝土的施工方案和方法作叙述。
硬化以及为钻孔灌注桩施工准
备的其他有关的一切工作,精确测度
(
经监理工程师复
测
)
桩位中心线
及定位桩。
#
#
#
#
1
、埋设钢护筒
护筒的规格:钢护筒钢板厚度
S
=12mm
每节钢护筒长
1.5
—
2m
上、中、下设加强箍,
p>
节与节用
法兰联结,联接缝处垫弹性材料,必须不漏水。护筒内径比桩径大<
/p>
300mm
左右。
< p>
埋设方法与要求:在钢护筒采用人工挖埋的方法埋设,即挖除在桩位中心周围护筒四
周
0.5
—
1.0m
范围内的土,安放护筒夯填粘性土至护筒顶
0.5m
以下。护筒底端埋置深度,
对于粘性
土应为
1.0
—
1.5m
,对于砂
性碎石土不小于
2.5m
。护筒顶端高程,应高出地下水
位
1.0
—
p>
2.0m
,
且高出地面
0.3m
。
护筒入土深时,采用压重、振
动、锤击或辅以筒内除土等方法沉入,护筒接头处,内
部无突出物,
且能耐拉、压。
护筒中心竖直线应与桩中心线重合,除设计另有规定外,平面允许误差控制在
以内,护筒垂直线倾斜不大于
1.0%
。
护筒埋设
完成后,采用精密水准仪测量钢护筒顶面高程,并经监理工程师复测后,将
护筒顶面高程
记入有关原始记录表格。
50mm
2
、搭设钻孔工作平台、钻机就位
< p>搭设钻孔工作平台:钻孔工作平台在整平压实的地面上,在桩位
两侧,距桩中线
p>
2
米
左右,横桥方向铺设两排大方木
(
25
X
25
X
600cm
)
, 每排两根大方木宽
0.5
米,
既是钻孔
平台又是钻孔横向移动轨道。
搭设河
边钻孔桩工作平台时,首先回填粘性土至原地并压实,然后接陆上工作平台搭
设。
在钻孔灌注桩施工全过程中均采取措施确保工作平
台垂直沉降和水平位移不大于
5mm
钻机就
位:首先在工作平台上安装钻机底盘,并初步定位,底盘可以预先在平地上装
好 ,用轮胎式
起重机吊放到平台上就位调平,然后安装钻架、电动机以及起吊系统等,最<
/p>
后反复调整钻机底盘水平,
并使吊点中心,钻锤中心和桩
位中心位于同一铅垂线上,中心
偏位不大于
50mm<
/p>
钻机就位后,经监理工程
师复查无误后,将钻孔底盘固定牢固。<
/p>
钻机就位后,反复调整,仔细检查纠正,直到完全符合要求为止。
3
、泥浆制定与泥浆池设置
< br>泥浆的主要作用是护壁和通过泥浆循环将孔底钻渣带出孔外,因此,必须选用性能符
p>
合要求的粘性
土
(
胶泥
) p>
或膨润土用清水彻底拌和成悬浮液,使在钻孔及灌注混凝土全过
程中 保持孔壁稳定不坍塌,泥
浆的性能指标应符合部颁“公路工程国内招标技术文件范本”
的相关技术规范。
在钻孔的过程中,要随时检查泥浆的指标并进行调整
,若泥浆达不到泥浆性能指标,
则需加入适当
的外加剂以改善泥浆性能。
钻孔孔内泥浆的标高始终应高出孔外水位或地下水位
1.0
—
1.5m
。
泥浆池的
大小按桩径、桩长进行设置,储浆池和沉淀池用墙隔开,并加过滤网过滤后
进入储浆池。
泥浆性能指标
泥浆性能指标
钻
地层
粘度
孔
情况
相对密度
(
s
)
一般
地层
易坍
地层
失水率
含砂率
(
%
胶体率
(
%
(
ml/30
泥皮厚
(
ml/30
静切力
酸碱度
(
pa
)
(
ph
)
mi
n
)
<
25
mi n
)
<
2
正
循
环
1.05
—
16
—
22
1.20
1.20
—
19
—
28
1.45
<
1
>
96
<
15
<
2
<
1
>
96
1.0
—
8
—
10
2.5
3
—
5
8
—
10
4
、钻孔工艺:将钻具和泥浆泵安装就位,再次检查吊蝇中心和桩位中心是否在同一
铅垂线
上,其偏差
v
20mm
合格后开始钻孔,首先向孔内注入泥浆,采用低速进尺钻进
,
待钻头导向部分进入土层后,根据按不同的土层采用不同的冲击速度和进尺进度进行。<
/p>
钻孔工序必须注
意以下几点:
(1)
桩的钻孔在距中心
5m
范围内所有灌注桩混凝土完成后
24
小时才能开始,以避
免干扰临桩混
凝土的凝固。
(2)
钻孔时,先按设计资料绘制钻孔地质剖面图,根据不同的土层选用适当的钻进
速度和不同的
泥浆指标。
(3)
钻孔作业分班连续进行,不得中断,提升或下放钻具时应防止钻头碰撞护筒、
孔壁和钩刮护
筒底部。
(4)
在钻进过程中,经常对钻孔泥浆进行试验,不合要求时,随即改正。
(
5
)
钻孔时及时随 班认真填写钻孔记录,在土层变化处捞取渣样分析,判明土层以
便与地质剖面
图相核对。
(6)
钻孔过程中采取有效措施,防止钻孔上的零部件、铁杆、工具以及其它杂物掉
入孔内,以防
造成钻孔事故。
(7)
钻孔中故障处理:
①坍孔的表征,
孔内水位突然下降,
孔口冒细密的水泡,
出渣显著增加,
而不见进尺。
坍孔预
防和处理措施:
a
、
发现异常后,及时控制进钻速度,选用较大比重,黏度胶体率的泥浆或投入黏土
掺片、卵
石,低锤冲击,使黏土膏片、卵石挤入孔壁起护壁作用;
b
、
发生孔口坍孔时,立即拆除护筒并回填钻孔,重新埋设护筒再钻;
c
、
孔内坍孔,判明坍孔部位 ,回填砂和黏土
(
或砂砾和黄土
)
的混合物到坍孔 处上
1-2m,
如坍孔严重时,全部回填,待
回填物沉积密实后,再行钻进
②钻孔偏斜,多为遇到较大的弧石、探头
石或岩面倾斜处,钻进时应吊着钻杆控制
进尺,低速钻
进反复拉孔或回填片石、卵石冲平后再钻,偏斜严重时,可回填砂黏土到
偏斜处 ,等沉积密实后再钻
进,必要时在偏斜处设置少量炸药爆破,然后回填砂土混合
料到偏斜处上
1m
以上重新冲钻。
p>
5
、清孔
(
1
)
钻孔达到设 计图纸规定深度后终孔,停止进尺,且成孔质量符合图纸要求并经
监理工程师复
测批准后即可进行清孔,钻孔桩清孔采用换浆法清孔。
(2)
清孔时将钻具稍向上提升
10-20cm,
空转,并保持泥浆正常循环以中速压入比重
为
1.03-
1.10
p>
的较纯泥浆,把孔内悬浮钻渣较多的泥浆换出,使清孔后孔内泥浆的含砂率
降到
2%
以下,黏度为
17-20S
,相对密度为
1.03-1.10
,且孔底沉淀土渣厚度不大于设计规
定值,根据钻孔直经和深度,换浆
时间约为
< p>
4-8h
,直径》
1.5m
,
深度大于
55m
的孔需
8h
。
在清孔排渣时,必须保持孔内水头,防止坍
孔。正循环采用优质泥浆置换孔底钻渣及泥砂
等经监理工程师复测认可,即可停止清孔。
(3)
水位高于地下水位或孔外水位
清孔过程中应始终保持孔内
1.5-2.0m
以上。
(4)
清孔结束,对孔径,孔形和倾斜,应采用专用仪器测定,特殊情况下,采用外
< /p>
径等于钻孔桩
钢筋笼直径加
100m
(
但不得大于钻头直径
)
,
< br>长度为
4D-6D
的钢筋笼检孔器
p>
(
孔规
)
,吊入钻孔内检测,若检孔器在孔内 从上到孔底顺利通过,则孔径、孔形符合要
求,倾斜度亦可
测量,当检孔器在孔底时
(
应吊悬空
)
,测得吊蝇的斜度即为钻孔的倾斜
度。检测时,必须有
监理工程师在场的情况下进行,检查合格后进行下道工序的施工。
(5)
如经检查发现缺陷,如中心线不符,垂直度超限,直径减小等应重新对中进行
扫孔。
6
、钢筋骨架制作吊装和导管的拼装吊装
(1)
钻孔灌注桩的钢筋骨架,事先在钢筋制作场配成型,运至现场,焊接制作成型。
在制作时,保持钢筋骨架不变形,焊接缝饱满,焊接长度不小于
10d
(
单面焊
)
,同一断面
内接头面积不超过
50%
钢筋骨架焊接
质量经监理工程师复查合格后方可放入孔内。
(2)
桩的钢筋骨架,在混凝土灌注之前分节焊装调整、对中吊放到孔内。如果混凝
< /p>
土不能在钢筋
骨架放入之后马上灌注,则钢筋骨架应从孔内移出,在钢筋骨
架重新放入之
前,应对钻孔的完整性,包
括孔底沉淀物
,重新进行检查。
(3)
钢筋骨架应有强劲的内撑架,防止在吊装入孔时变形,在顶面应采取有效方法
< /p>
进行固定,防
止混凝土灌注过程中钢筋骨架上升,支撑系统应对准中线防止
钢筋骨架倾斜
和移动。
(4)
钢筋骨架上应事先安放混凝土保护层垫块,这些垫块以等距离固定在钢筋骨架
< /p>
的加强筋上,
其沿桩长的间距为
2m
横向圆周围不少于
4
块。钢筋骨架底面高程允许偏差
为土
50mm
(5)
钢筋骨架定位后,立即吊放导管。导管事先经过试拼和水密承压接头抗拉等试
验,合格后交付使用。导管内径为
300mm
直径
1.5m
钻孔桩导管内径为
350mm
每节长度
为
180-200cm,
最下面一节导管长度不小于
5m
导管整体拼装后,由下向上用油漆标注尺
寸,以便计算导管的总长度和
精确计算导管在混凝土中的埋置深度,下放
导管时,应使导
管尽时位于孔的中心部位垂直下沉,防止导
管碰撞钢筋骨架。导管底端距孔底距离约
30cm,
导管
总长和浇筑平台的标高经计算确定,导管的提升和
下降可用钻机上副卷扬机进行起
吊。导管吊装定位后立即吊装储料斗,储料斗的提升用钻机上主卷扬
< br>机。储料斗的大小应
考虑浇注各种类型灌注桩砼首批砼能确保导管埋深
1.0m
以上。
7
、灌注混凝土
A
、灌注水下混凝土
(
1
)
灌注水下混凝土前,检测孔底泥浆沉淀层厚度,如大于规范和图纸规定,则应
再次清孔直到
符合要求。
(
2
)
混凝土拌和物运到灌注地点,应检查其均匀性和坍落度,如不符合技术规范的
< /p>
要求,则应进
行第二次拌和,二次拌和仍达不到要求的,坚决不使用。
p>
(
3
)
孔身及孔底得到监理工程师认可,钢筋骨架安放后,根据标准确定首罐的方量
< /p>
并立即开始灌注混凝土,以后连续进行,不得中断,首批混凝土灌注后,立即用特制的测<
/p>
外向锤,准确
测量导管在混凝土中的埋深,埋深应在
1.0m
以上即首灌时储料斗的容量应
大于
2.5m
以上,首灌时
为使混凝土混合物能迅速自动溜进溜槽,再流入漏斗,储料斗底
部常做成斜坡,出口设闸门(储料斗底
宜采用剪球法或提球法)
,活动溜槽设在储料斗出
口下方,溜槽下接漏 斗。在整个灌注过程中,导管出
料口伸入灌注的混凝土内至少
3
2m
以
< p>
防止泥浆及水冲入管内,且不得大于
6m
应经常测
量孔内砼面的高程并及时调整导管出料
口与混凝土表面
的相应位置,并始终予以严密的监视,导管应在无水的状态下填充。
(
4
)
灌注的桩顶标高比设计高出
1.0m
< br>,以保证混凝土质量,多余部分应在接桩前凿
除,桩头
应无松散层。
(
5
)
灌注混凝土时,溢出的泥浆应引流至适当地点集中处理,以防止污染或堵塞河
道和交通。
(
6
)除图纸另有规定外,地面或最低冲刷线以下部分护筒应在灌注混凝土后拔除,
p>
水中桩的外
护筒在完成动测后拔除。
(
7
)
在灌注过程中,应经常测探井孔内混凝土面的位置,及时地调整导管埋深。
(
8
)
为防止钢筋骨架上浮,当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部
1m
左右时,应降低
混凝土的
灌注速度。当混凝土拌和物上升到骨架底口
4m
以上时,提升导管,使其底口高
于骨架底部
2m
以上,
即可恢
复正常灌注速度。
(
9
)质量检验
1
)混凝土质量的检查和验收,应符合技术规范
410.18
小节的规定,每根钻孔灌注桩
至少制取试
件
2
组,桩
长
20m
以上者至少制作
3
组,桩径大,浇筑时间长时的,至少制取
4
组,每组试件由
3
个
150
m
M
150m
M
150mn
立方体组成,制取混凝土试件应在监理工程
师的监督下完
成。
2
)
灌注桩成桩并达到一定强度后,破除桩头,用无破损法进行检测。
3
)
如果监理工程师对桩身混凝土整体检验有异议。采用钻取芯样
3%-5%
的桩(同时不
小于
两根)进行检测,以检验桩内的混凝土质量。检验结果若不合格,则应视为废桩,处
p>
理后重新钻桩。钻
芯检验应在监理工程师指导下进行。
4
)
当监理工程师对每一根成桩平面位置的复查,试验结果及施工记录以书面形式认
可后,安排后
续工作。
B
灌筑混凝土
从孔底及附近孔壁渗入的地下水的上升速度较小(每分钟小于
6mm
时,可认为是干
桩,可采用在空气中灌筑筑混凝土桩的办法。除按一般混凝土灌筑有关规定办理外,还应
注意以下事
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