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首页 钻孔灌注桩施工工艺及简单模拟动画

钻孔灌注桩施工工艺及简单模拟动画.ppt

钻孔灌注桩施工工艺及简单模拟动画

精品课件库
2019-06-15 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《钻孔灌注桩施工工艺及简单模拟动画ppt》,可适用于综合领域

本工艺标准适用于工业与民用建筑中地下水位高的软、硬土层泥浆护壁成孔灌注桩工程材料及主要机具:水泥:宜采用号~号普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。砂:中砂或粗砂含泥量不大于。石子:粒径为~cm的卵石或碎石含泥量不大于。水:应用自来水或不含有害物质的洁净水。粘土:可就地选择塑性指数IP≥的粘土。外加早强剂应通过试验确定。钢筋:钢筋的级别、直径必须符合设计要求有出厂证明书及复试报告。主要机具有:回旋钻孔机、翻斗车或手推车、混凝土导管、套管、水泵、水箱、泥浆池、混凝土搅拌机、平尖头铁锹、胶皮管等。作业条件:地上、地下障碍物都处理完毕达到“三通一平”。施工用的临时设施准备就绪。场地标高一般应为承台梁的上皮标高并经过夯实或碾压。制作好钢筋笼。根据图纸放出轴线及桩位点按上水平标高木橛并经过预检签字。要选择和确定钻孔机的进出路线和钻孔顺序制定施工方案做好技术交底。正式施工前应做成孔试验数量不少于两根。钻孔灌注桩施工工艺工艺流程:钻孔机就位→钻孔→注泥浆→下套管→继续钻孔→排渣→清孔→吊放钢筋笼→射水清底→插入混凝土导管→浇筑混凝土→拔出导管→插桩顶钢筋钻孔机就位:钻孔机就位时必须保持平稳不发生倾斜、位移为准确控制钻孔深度应在机架上或机管上作出控制的标尺以便在施工中进行观测、记录。钻孔及注泥浆:调直机架挺杆对好桩位(用对位圈)开动机器钻进出土达到一定深度(视土质和地下水情况)停钻孔内注入事先调制好的泥浆然后继续进钻。厂套管(护筒):钻孔深度到m左右时提钻下套管。套管内径应大于钻头mm。套管位置应埋设正确和稳定套管与孔壁之间应用粘土填实套管中心与桩孔中心线偏差不大于mm。套管埋设深度:在粘性土中不宜小于lm在砂土中不宜小于m并应保持孔内泥浆面高出地下水位m以上。继续钻孔:防止表层土受振动坍塌钻孔时不要让泥浆水位下降当钻至持力层后设计无特殊要求时可继续钻深m左右作为插入深度。施工中应经常测定泥浆相对密度。钻孔灌注桩施工工艺孔底清理及排渣在粘土和粉质粘土中成孔时可注入清水以原土造浆护壁。排渣泥浆的相对密度应控制在~。在砂土和较厚的夹砂层中成孔时泥浆相对密度应控制在~在穿过砂夹卵石层或容易坍孔的土层中成孔时泥浆的相对密度应控制在~。吊放钢筋笼:钢筋笼放前应绑好砂浆垫块吊放时要对准孔位吊直扶稳缓慢下沉钢筋笼放到设计位置时应立即固定防止上浮。射水清底在钢筋笼内插入混凝土导管(管内有射水装置)通过软管与高压泵连接开动泵水即射出。射水后孔底的沉渣即悬浮于泥浆之中。浇筑混凝土:停止射水后应立即浇筑混凝土随着混凝土不断增高孔内沉渣将浮在混凝土上面并同泥浆一同排回贮浆槽内。水下浇筑混凝土应连接施工导管底端应始终埋入混凝土中~m导管的第一节底管长度应≥m。混凝土的配制:配合比应根据试验确定在选择施工配合比时混凝土的试配强度应比设计强度提高~。钻孔灌注桩施工工艺水灰比不宜大于。有良好的和易性在规定的浇筑期间内坍落度应为~cm在浇筑初期为使导管下端形成混凝土堆坍落度宜为~cm。水泥用量一般为~kgm。砂率一般为~。拔出导管:混凝土浇筑到桩顶时应及时拔出导管。但混凝土的上顶标高一定要符合设计要求。插桩顶钢筋:桩顶上的插筋一定要保持垂直插入有足够锚固长度和保护层防止插偏和插斜。同一配合比的试块每班不得少于组。每根灌注桩不得少于组。冬雨期施工:泥浆护壁回转钻孔灌注桩不宜在冬期进行。雨天施工现场必须有排水措施严防地面雨水流入桩孔内。要防止桩机移动以免造成桩孔歪斜等情况。保证项目:灌注桩的原材料和混凝土强度必须符合设计要求和施工规范的规定。钻孔灌注桩施工工艺实际浇灌混凝土量严禁小于计算的体积。浇灌混凝土后的桩顶标高及浮浆的处理必须符合设计要求和施工规范的规定。成孔浓度必须符合设计要求。以摩擦力为主的桩沉渣厚度严禁大于mm以端承力为主的桩沉渣厚度严禁大于mm。允许偏差项目见表。钻孔灌注桩施工工艺泥浆护壁回转钻孔灌注桩允许偏差表注:d为桩的直径H为桩长。钢筋笼在制作、运输和安装过程中应采取措施防止变形。吊入桩孔内应牢固确定其位置防止上浮。灌注桩施工完毕进行基础开挖时应制定合理的施工顺序和技术措施防止桩的位移和倾斜。并应检查每根桩的纵横水平偏差。在钻孔机安装钢筋笼运输及混凝土浇筑时均应注意保护好现场的轴线桩高程桩并应经常予以校核。桩头外留的主筋插铁要妥善保护不得任意弯折或压断。桩头的混凝土强度没有达到MPa时不得碾压以防桩头损坏。 孔底虚土过多:钻孔完毕应及时盖好孔口并防止在盖板上过车和行走。操作中应及时清理虚土。必要时可二次投钻清土。塌孔缩孔:注意土质变化遇有砂卵石或流塑淤泥、上层滞水层渗漏等情况应会同有关单位研究处理。桩身混凝土质量差:有缩颈、空洞、夹土等要严格按操作工艺边浇筑混凝土边振捣的规定执行。严禁把土和杂物混入混凝土中一起浇筑。钢筋笼变形:钢筋笼在堆放、运输、起吊、入孔等过程中没有严格按操作规定执行。必须加强对操作工人的技术交底严格执行加固的质量措施。钻孔灌注桩施工工艺当出现钻杆跳动、机架晃摇、钻不进尺等异常现象应立即停车检查。混凝土浇到接近桩顶时应随时测量顶部标高以免过多截桩和补桩。钻孔进入砂层遇到地下水时钻孔深度应不超过初见水位以防塌孔。本工艺标准应具备以下质量记录:水泥的出厂证明及复验证明。钢筋的出厂证明或合格证以及钢筋试验单抄件。试桩的试压记录。补桩的平面示意图。灌注桩施工记录。混凝土试配申请单和试验室签发的配合比通知单。混凝土试块d标养抗压强度试验报告。商品混凝土的出厂合格证。钻孔灌注桩施工工艺确定桩位安装护筒泥浆比控制为:泥浆泵泥浆回流泥浆导管增加钻杆测量深度深度达到设计要求后移除钻头和钻杆钻机移至桩位下钢筋笼下导管洗孔塞子下料斗混凝土灌车钻头和钻杆注意垂直度在料斗里注满混凝土后移除塞子混凝土面必须高于导管底口泥浆池桥梁钻孔桩基础施工质量控制钻孔灌注桩是采用不同的成孔方法在地层中按要求形成一定形状或断面的井孔达到设计标高后将钢筋骨架吊入井孔中再灌注混凝土从而形成桩基础的一种工艺。目前我国铁路桥梁基础多数均采用钻孔桩基础我们张唐铁路JL标段所有桥梁均设计为钻孔灌注桩基础因此从以下几个方面讲一下钻孔桩基础施工质量控制。前言目录一、钻孔方法、原理、适用范围及各种方法优缺点二、钻孔灌注桩工序施工质量控制要点三、钻孔灌注桩施工可能出现的问题及原因分析一、钻孔灌注桩成孔方法、原理及优缺点、钻孔灌注桩成孔方法及原理目前钻孔灌注桩成孔方法主要有:螺旋钻孔、正循环回转钻孔、反循环回转钻孔、潜水钻机钻孔、冲抓钻孔、冲击钻孔、钻斗钻孔(旋挖)等多种钻孔方法。序号钻孔方法钻孔原理冲击钻孔用冲击式装置或卷扬机提升实心钻锥上下往复冲击将土石劈裂、劈碎部分钻渣挤入孔壁部分钻渣排出的方法。正循环回转钻孔用泥浆高压通过钻机的空心钻杆从钻杆底部射出底部的钻头在回转时将土层搅松成为钻渣被泥浆浮悬随着泥浆的上升而随泥浆溢出流至泥浆池经过泥浆沉淀池沉淀净化泥浆在循环使用。反循环回转钻孔同正循环相反泥浆是通过孔口留入井孔用真空泵或其他方法将钻渣从钻杆中吸出本方法对泥浆的质量要求较低。钻斗钻孔(旋挖)利用钻斗和钻杆的旋转使土屑进入钻斗土屑装满钻斗后提升钻斗出土的方法。、钻机选型:钻孔桩成孔方法应根据地质情况、设计桩长、桩径以及施工条件选择钻机类型同时应考虑施工工期、经济成本等影响因素。表:不同钻孔方法钻机的适用范围钻孔方法泥浆作用适用范围冲击钻孔浮悬钻渣、护壁黏性土、砂类土、砾石、漂石、软硬岩层正循环回转钻孔浮悬钻渣、并护壁黏性土、砂类土、含少量砾石、卵石(含量少于)的土、软岩反循环回转钻孔护壁黏性土、砂类土、含少量砾石、卵石(含量少于粒径小于钻杆直径的)的土、软岩钻斗钻孔(旋挖)护壁地质条件好时可不用黏性土、砂类土、含少量砾石、卵石砾石软岩、不同钻孔方法的优、缺点钻孔方法优点缺点冲击钻孔适用的地层和土质较广泛对岩石地质钻进效果好当钻进普通土质时进度相比较其它方法较慢。正循环回转钻孔钻进与排渣同时连续进行所以成孔速度较快钻孔深度也较大。需要设置泥浆池储浆池等施工场地较大需要大量水和泥浆原料机具设备较复杂故障较多泥浆较稠故孔壁护壁泥浆层较厚降低柱桩摩擦力。反循环回转钻孔排除钻渣连续性好速度比正循环快功效较高造浆原材料的用量低于正循环。扩孔率大于正循环钻机结构复杂特别是大直径桩。钻斗钻孔(旋挖)施工震动小燥声低最适宜硬度黏土中干钻机械安装简单施工场地移动方便钻进速度快施工占地少。在卵石层、硬基岩中钻进困难沉渣处理困难(需另配清孔机具)地质较差且泥浆制备不适当时易发生塌孔二、钻孔灌注桩施工工序质量控制要点、钻孔桩施工准备阶段质量控制要点、钻孔桩施工阶段质量控制要点:钻孔、清孔、钢筋笼制作安装、水下混凝土灌注四个工序。、钻孔桩季节性(冬季、雨季)施工质量控制要点、钻孔桩施工准备阶段质量控制要点技术准备:施工现场核对、施工测量及放样(控制网加密报现场监理复核)、施工技术交底、原材料试验及检验、试桩情况。施工调查:主要包括水位情况、地形地貌、地下管线分布情况、临时道路情况及水电供应情况对图纸资料要严格进行现场核对施工测量钻孔桩施工放样前应布设测量控制网及水准点注意:控制网加密完要进行复测并报监理审核满足要求后方可使用。钻孔桩施工过程中应经常对控制桩进行复核发现问题及时分析原因补救。钻孔过程中护筒顶面标高要抽查复测确保桩底标高和孔深正确。钻机选型:钻机选型应根据地质情况、设计桩长、桩径以及施工条件进行选择同时应兼顾施工工期、经济成本等影响因素。场地布置:钻孔场地布置应根据桩基础平面尺寸、钻机作业及移位要求、泥浆循环系统、混凝土浇注作业、排水系统等情况确定在旱地上应平整压实、清除杂物确保施工作业安全现场布置合理。人员配备:施工过程中领工员、安全员、质检员、技术员、试验员应跟班作业电焊工、起重工等特种作业人员应持证上岗其它作业工人需进行岗前培训。钻孔工序质量控制要点()护筒安装质量控制要点:护筒的主要作用是为了固定桩位、保护孔口不坍塌隔离地面水和保持孔内水位高出施工水位以维护孔壁和钻孔导向等目的故在钻孔前需埋设护筒。护筒一般采用钢护筒钢护筒的安全性高并可多次使用护筒的直径应大于设计桩径具体数值应根据采用的钻机类型确定。护筒的埋深应根据地质情况和地下水位情况确定埋设到为的护筒倾斜度应控制在以内当利用护筒固定钢筋龙或支撑浇筑漏斗时应采取可靠措施防止护筒下沉、上浮或破坏。()钻机就位控制要点钻机应安放稳固底架应水平不得产生位移和沉降钻杆应保持竖直钻头中心与孔位中心偏差不得大于cm临近既有线施工应采取可靠措施防止设备倾倒。注意:钻机就位后开钻前应报请现场监理工程师对钻机就位情况和桩位放样情况进行检查验收验收合格后方可开钻。、钻孔灌注桩施工阶段质量控制要点()泥浆制备质量控制要点钻孔施工应根据地层情况和钻孔方法进行泥浆护壁泥浆的性能指标应根据地质情况和钻孔方法确定已确保达到护壁效果。注意:现场施工技术人员应严格控制泥浆性能指标尤其在地质条件变化阶段钻进时根据现场情况及时调整泥浆比重性能指标。泥浆制备完成后检测指标应包括比重黏度、含砂率、PH值、胶体率。()钻机钻进过程中施工控制要点注意:由于咱们施工的桥梁是群桩一个承台下有很多桩相邻的桩间距较近在钻孔过程中(尤其是冲击钻孔)为防止冲击振动导致相邻孔孔壁坍塌或影响相邻相邻孔已浇筑混凝土强度应待相邻孔混凝土浇筑完毕并且抗压强度达到MPa后方可开钻。钻进过程中现场技术人员应填写钻孔记录按要求留取渣样。并应该经常检查地质变化情况与地质柱桩图核对。成孔后应通知设计配合人员对钻孔桩进行地质确认。()成孔检查质量控制要点钻孔成孔后应进行成孔检查检查内容应包括孔位中心、孔深、孔径、倾斜度等。并应通知设计配合人员进行现场地质确认。钻孔成孔检查项目及允许偏差:孔径、孔深应符合设计要求孔位中心允许偏差mm,倾斜度。注意:成孔检查时应在成孔的第一时间通知现场监理进行验收此时检孔器制作的要求:要有足够的刚度外径要与设计桩径相同检孔器长度宜为~倍设计桩径且不宜小于米检孔器两端宜作成锥行高度不宜小于检孔器半径清孔的作用:减少孔底沉渣厚度确保桩基承载力置换孔内泥浆降低泥浆比重和含砂率保证混凝土的灌注质量。()成孔检查合格后应立即进行清孔清孔方法应根据成孔工艺、机械设备、工程地质情况确定主要有吸泥法、换奖法、掏渣法等。()浇注水下砼前若设计无要求时摩擦桩沉渣厚度应小于厘米嵌岩桩应小于厘米()清孔后泥浆指标应符合以下标准:孔内排出或抽出的泥浆手模无~mm颗粒泥浆比重不大于含砂率小于黏度为~s。注意:严禁采用加大孔深的方法代替清孔(旋挖钻机必须配备清孔设备)混凝土灌注前应通知现场监理检查沉渣厚度满足要求后方可灌注。()清孔质量控制要点()钢筋原材料、加工、连接、安装应符合设计要求和铁道部现行混凝土工程施工质量验收标准中有关钢筋工程的规定。()钢筋笼制作应在专门的钢筋制作场进行加工实行工厂化生产不得随意漏天加工。钢筋笼主筋搭接焊缝质量应满足要求且在同一截面的接头数量不得超过钢筋总数量的。注意:箍筋相互搭接也应采取焊接且焊接长度应满足要求保护层垫块强度等级应不低于桩身混凝土强度。加工好的钢筋笼存放时应下垫上盖不得污染和锈蚀。()钢筋笼运输时应采用专用托架或平板车运输并采取固定措施防止变形。()钢筋笼吊装时应采取措施避免变形入孔安装到位后应采取可靠定位措施防止混凝土浇筑过程中上浮或下沉。()钢筋笼在安装前应报现场监理工程师验收合格后方可进行安装。()声测管的安桩应符合设计要求并应做到下端封闭、上端加盖管内无异物连接处应光滑过渡不漏水。钢筋笼制作及安装质量控制要点()水下混凝土施工灌注前应对孔底高程、导管底口高程、泥浆性能指标和沉渣厚度进行检查下导管前需试拼、试压进行泌水试验(监理工程师见证)还应检查机具设备是否正常()水下混凝土应连续灌注不应停顿在砼面接近钢筋笼位置时应放慢浇注速度防止钢筋笼的上浮。砼料斗上方应加设篦子过滤。()首批砼灌注完成后导管埋设深度不得小于米正常灌注过程中应设专人量测及时拆除导管埋深宜控制在~米。注意()首批砼浇注用量的计算()开盘前应通知现场监理工程师见证砂石含水量调整施工配合比出具配料单监理签字后方可进行混凝土的搅拌。()水下混凝土灌注过程施工单位技术人员应跟班作业并填写浇筑记录现场监理应全程旁站并填写旁站记录。()为了保证桩顶的质量砼须超灌~cm。(量测方法)()凿除桩头时严禁采用大型机械在凿除过程中应修整齐预留钢筋不得随意弯折钢筋。凿除时严格控制桩顶标高确保桩顶高程和主筋伸入承台长度满足要求水下混凝土灌注质量控制要点、季节性施工质量控制要点由于钻孔桩的施工实体处于地下季节性施工的影响因素不是很大水下混凝土灌注完成后基本不涉及后期养护及成品保护问题故钻孔桩季节性施工的重点主要是在砼的拌和和运输方面采取的季节性措施主要体现在冬季料仓保温蓄热拌和用水加热延长搅拌时间保证灌注温度等。雨季运输采取遮盖措施等以下针对钻孔桩的季节性施工强调以下几点:()砼运输必须采取保温措施骨料中不得混有冰雪冻块。()雨季运输砼必须采取遮盖措施()由于地貌可能变化有的桩顶可能处于地面冻结线内因此灌注完桩顶应采取覆盖保温措施三、钻孔灌注桩可能出现的问题及预防措施序号可能出现的问题原因分析坍孔、护筒埋设过浅周围封填不好而发生漏水现象、操作不当如提升钻头或放钢筋骨架时碰到孔壁、泥浆稠度较小起不到护壁作用、施工中泥浆水位不够对护壁产生压力较小、向孔内加水时流速过大直接冲刷孔壁、在松软砂层中钻进太快等扩孔、缩径、扩孔是因孔壁坍塌或钻锤(杆)摆动太大所致、缩径是钻锤磨损过多焊补不及时或因地层中有软塑土遇水膨胀后所致钻孔偏斜、桩架不稳钻杆导架不垂直钻机磨耗、土层软硬不均匀致使钻头受力不均匀、扩孔较大处钻头摆动偏向一方、钻杆弯曲等钢筋笼沉笼、浮笼、钢筋笼固定措施不牢固、未严格按灌注工艺进行、钢筋笼焊接烧伤、咬伤焊缝不饱满、钢筋工责任心不强技术水平不足或电焊工取的上岗资格证、焊接工艺未进行技术交底或焊接工艺不当等。序号可能出现的问题原因分析桩头破除后桩基钢筋笼偏心、钢筋笼固定措施不牢固、浇筑过程中提升导管作业时碰撞所致等桩头深入承台高度不足短桩、截除桩头时标高测量有误、灌注砼时量测有误未灌注到设计标高、作业工人操作不当等所致常见问题及解决办法THINKYOU谢谢

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