钻孔灌注桩基础
1、成孔方式与设备选择:依据成桩方式可分为泥浆护壁成孔、干作业成孔、沉管成孔灌注桩及爆破成孔。
泥浆护壁成孔---冲抓钻、冲击钻、旋挖钻、潜水钻(有淤泥、淤泥质土时);干作业成孔---长螺旋、钻孔扩底、人工挖孔;沉管成孔---夯扩、振动。
2、泥浆制备
①泥浆制备宜选用高塑性黏土或膨润土。
②正反循环施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位1.0m以上,旋挖钻机应高出地下水位3m。在清孔过程中应不断置换泥浆,直至灌注水下混凝土。
③灌注前,孔底500mm以内的泥浆相对密度应小于1.25;含砂率不得大于8%;黏度不得大于28s。125828
④现场应设置泥浆池和泥浆收集设施,废弃的泥浆、渣应进行处理,不得污染环境。
3、正、反循环钻孔
①泥浆护壁成孔时根据泥浆补给情况控制钻进速度;保持钻机稳定。
②钻进过程中如发生斜孔、塌孔和护筒周围冒浆、失稳等现象时,应先停钻,待采取相应措施后再进行钻进。
③端承型桩的沉渣厚度不应大于100mm;摩擦型桩的沉渣厚度不应大于300mm。
4、冲击钻成孔
①冲击钻开孔时,应低锤密击,反复冲击造壁,保持孔内泥浆面稳定。
②每钻进4~5m应验孔一次,在更换钻头前或容易缩孔处,均应验孔并应做记录。
③排渣过程中应及时补给泥浆。
④稳定性差的孔壁应采用泥浆循环或抽渣筒排渣。
5、旋挖成孔
①泥浆制备的能力应大于钻孔时的泥浆需求量,每台套钻机的泥浆储备量不少于单桩体积。
②成孔前和每次提出钻斗时,应检查钻斗和钻杆连接销子、钻斗门连接销子以及钢丝绳的状况,并应清除钻斗上的渣土。
③旋挖钻机成孔应采用跳挖方式,并根据钻进速度同步补充泥浆,保持所需的泥浆面高度不变。
6、长螺旋钻孔
①钻机定位后,应进行复检,钻头与桩位点偏差不得大于20mm,开孔时下钻速度应缓慢;钻进过程中,不宜反转或提升钻杆。
②在钻进过程中遇到卡钻、钻机摇晃、偏斜或发生异常声响时,应立即停钻,查明原因,采取相应措施后方可继续作业。
③钻至设计标高后,应先泵入混凝土并停顿10~20s,再缓慢提升钻杆。提钻速度应根据土层情况确定,并保证管内有一定高度的混凝土。
④混凝土压灌结束后,应立即将钢筋笼插至设计深度,并及时清除钻杆及泵(软)管内残留混凝土。
7、钻孔扩底
灌注混凝土时,第一次应灌到扩底部位的顶面,随即振捣密实;灌注桩顶以下5m范围内混凝土时,应随灌注随振动,每次灌注高度不大于1.5m。
8、人工挖孔
①挖孔桩截面一般为圆形,也有方形桩;孔径1200~2000mm,最大可达3500mm;挖孔深度不宜超过25m。
②采用混凝土或钢筋混凝土支护孔壁技术,井圈中心线与设计轴线的偏差不得大于20mm,上下节护壁混凝土的搭接长度不得小于50mm;每节护壁必须保证振捣密实,并应当日施工完毕;应根据土层渗水情况使用速凝剂;模板拆除应在混凝土强度大于2.5MPa后进行。
③挖孔达到设计深度后,应进行孔底处理。必须做到孔底表面无松渣、泥、沉淀土。
9、钢筋笼与灌注混凝土施工要点
①沉管灌注桩内径应比套管内径小60~80mm,用导管灌注水下混凝土的桩应比导管连接处的外径大100mm以上。(60、80、100)
②灌注桩采用的水下灌注混凝土宜采用预拌混凝土,其骨料粒径不宜大40mm。
③灌注桩各工序应连续施工,钢筋笼放入泥浆后4h内必须浇筑混凝土。
④桩顶混凝土浇筑完成后应高出设计标高0.5~1m,确保桩头浮浆层凿除后桩基面混凝土达到设计强度。
⑤当气温低于0℃以下时,浇筑混凝土应采取保温措施,浇筑时混凝土的温度不得低于5℃。当气温高于30℃时,应根据具体情况对混凝土采取缓凝措施。
⑥场地为浅水时宜采用筑岛法施工,岛的高度应高出最高施工水位0.5~1.0m。(围堰是0.5-0.7m)。场地为深水或淤泥层较厚时采用固定式或浮式平台
10、水下混凝土灌注
①混凝土配合比应通过试验确定,须具备良好的和易性,坍落度宜为180~220mm。
②导管内壁应光滑圆顺,直径宜为20~30cm,节长宜为2m。护筒内径应比桩径大200-400mm,满足钻机在孔内摆动要求。
③导管不得漏水,使用前应试拼、试压,试压的压力宜为孔底静水压力的1.5倍。
④导管轴线偏差不宜超过孔深的0.5%,且不宜大于10cm。
⑤导管采用法兰盘接头宜加锥形活套;采用螺旋丝扣型接头时必须有防止松脱装置。
⑥开始灌注混凝土时,导管底部至孔底的距离宜为300~500mm;导管一次埋入混凝土灌注面以下不应少于1m;导管埋入混凝土深度宜为2-6m。
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