论文部分内容阅读
摘 要:由于钻孔灌注桩能适用于各种土层,能制造直径比较大的桩,因此在桥梁当中应用比较广泛,下面就钻孔灌注桩的施工技术及质量控制进行探讨。
关键词:钻孔灌注;桩;施工质量
钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行的,其施工过程无法观察,成桩后也不能进行开挖验收。施工中任何一个环节出现问题,都将直接影响到整个工程的质量和进度,甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响。因此,要求基础施工队伍在施工技术措施上要落实,并加强施工管理。
1 钻孔灌注桩施工技术
1.1 施工前准备工作
(1)场地平整,清除杂物,回填土应夯打密实。(2)砌泥浆池、沉淀池、储水池,准备合格粘土。(3)水、电源接通。(4)埋设护筒,护筒四周应夯实,顶端高出地面30cm。(5)机架要平直,机应垫稳,不能软硬不均,钻孔过程中不能移位和不均匀沉陷。(6)泥浆指标。(7)泥浆槽应挖成高20cm,宽30cm,长度不小于15m,泥浆流速不大于10cm/s"。(8)安装钻机时要求转盘中心同钻架上起吊滑轮在同一轴线。
1.2 钻孔
(1)钻具联结要牢固,铅直,初期钻进速度不要太快。(2)钻进过程中,经常测试泥浆指标变化情况,并注意调整钻孔内泥浆浓度。(3)经常检查机具运转情况,发现异常情况立即查清原因,及时处理。(4)小工具如扳手、榔头、撬棍用保险绳栓牢,防止掉入孔内。(5)经常注意观察钻孔内附近地面有无开裂或护筒、桩架是否倾斜。
1.3 清孔
(1)钻孔到设计深度,施工单位提出终孔要求,需由现场监理工程师决定,并进行孔径,孔偏斜度、孔深的验收。(2)清孔方法是用原浆换浆法清孔,为防止孔内沉渣大于规范要求,一般用抽砂筒先将孔内泥砂打掉再换浆。(3)清孔时应保持钻孔内泥浆面高于地下水位1.5-2.0m防止塌孔。(4)清孔达到要求,由监理工程师再次验收孔深,泥浆和沉渣厚度。经监理工程师签证,同意隐蔽,灌注砼,再进行下道工序。
1.4 钢筋笼制安
(1)钢筋进场必须具有合格证,每批材料,每种规格均需抽样检验合格后方可使用。(2)钢筋笼制作必须严格按设计图和规范要求执行。一般钢筋笼用焊接方法,个别连接点用绑扎。钢筋笼外侧的定位钢筋可用空心穿孔砼预制圆柱体,或直接用钢筋弯曲成型并焊接在主筋上,以保证主钢筋保护层厚度。(3)钢筋笼的加强箍筋必须与主筋焊牢,焊条一般用5字头型号,以保证钢筋笼焊接质量。钢筋笼在安装过程中不能变形。(4)钢筋笼最好一次性使用一台吊机。
1.5 浇注水下砼
(1)导管直径根据桩径大小确定。导管每节长度2-4m。导管使用前试拼,并做封闭水试验,15分钟不漏水为宜。(2)导管安装时底部应高出孔底30-40cm。导管埋入砼内深度2-6m,导管提升速度要慢。(3)首批砼数量应满足导管埋入砼深度的要求,灌注前要备足相应的数量。(4)砼落度为18-22cm,以防堵管。(5)砼要连续浇注。
1.6 桩基检测
(1)凿除桩顶预加高的砼,桩头钢筋不能乱弯。凿桩头用风镐或人工凿除。桩顶标高按设计要求,桩顶要大致平整。(2)桩基检测的方法是动测,超声波。每条桩用什么方法检测由设计和监理工程师和质检部门决定。(3)施工单位配合质检部门对每条桩进行检测。质量合格后方能进行下道工序施工。
2 钻孔灌注桩的质量控制
2.1 成孔质量的控制
成孔是混凝土灌注桩施工中的一个重要部分,其质量如控制得不好,则可能会发生塌孔、缩径、桩孔偏斜及桩端达不到设计持力层要求等,还将直接影响桩身质量和造成桩承载力下降。因此,在成孔的施工技术和施工质量控制方面应着重做好以下几项工作。
2.1.1 采取隔孔施工程序。钻孔混凝土灌注桩则是先成孔,然后在孔内成桩,周围土移向桩身土体对桩产生主动压力。尤其是在成桩初始,桩身混凝土的强度很低,且混凝土灌注桩的成孔是依靠泥浆来平衡的,故采取较适应的桩距对防止坍孔和缩径是一项稳妥的技术措施。
2.1.2 确保桩身成孔垂直精度。这是灌注桩顺利施工的一个重要条件,否则钢筋笼和导管将无法沉放。为了保证成孔垂直精度满足设计要求,应采取扩大桩机支承面积使桩机稳固,经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施,并于成孔后下放钢筋前作井径、井斜超声波测试。
2.1.3 确保桩位、桩顶标高和成孔深度。在护筒定位后及时复核护筒的位置,严格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm,并认真检查回填土是否密实,以防钻孔过程中发生漏浆的现象。在施工过程中自然地坪的标高会发生一些变化,为准确地控制钻孔深度,在桩架就位后及时复核底梁的水平和桩具的总长度并作好记录,以便在成孔后根据钻杆在钻机上的留出长度来校验成孔达到深度。
2.1.4 钢筋笼制作质量和吊放。钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料,检查合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。在验收中还要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋准确地吊放在设计标高上,这是由于钢筋吊笼放后是暂时固定在钻架底梁上的,因此,吊环长度是根据底梁标高的变化而改变,所以应根据底梁标高逐根复核吊环长度,以确保钢筋的埋入标高满足设计要求。在钢筋笼吊放过程中,应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量,对质量不符合规范要求的焊缝、焊口则要进行补焊。
2.1.5 灌注水下混凝土前泥浆的制备和第二次清孔。清孔的主要目的是清除孔底沉渣,而孔底沉渣则是影响灌注桩承载能力的主要因素之一。清孔则是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣,使沉渣中的岩粒、砂粒等处于悬浮状态,再利用泥浆胶体的粘结力使悬浮着的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔,最终将桩孔内的沉渣清干净,这就是泥浆的排渣和清孔作用。因此,必须在混凝土灌注前利用导管进行第二次清孔。当孔口返浆比重及沉渣厚度均符合规范要求后,应立即进行水下混凝土的灌注工作。
2.2 成桩质量的控制
2.2.1 为确保成桩质量,要严格检查验收进场原材料的质保书,如发现实样与质保书不符,应立即取样进行复查,对不合格的材料,严禁用于混凝土灌注桩。
2.2.2 钻孔灌注水下混凝土的施工主要是采用导管灌注,混凝土的离析现象还会存在,但良好的配合比可减少离析程度,因此,现场的配合比要随水泥品种、砂、石料规格及含水率的变化进行调整,为使每根桩的配合比都能正确无误,在混凝土搅拌前都要复核配合比并校验计量的准确性,严格计量和测试管理,并及时填入原始记录和制作试件。
2.2.3 为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象,在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。因为混凝土搅拌时间不足会直接影响混凝土的强度,混凝土坍落采用18cm-20cm,并随时了解混凝土面的标高和导管的埋人深度。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m-6m,严禁把导管底端提出混凝土面。当灌注至距桩顶标高8m-10m时,应及时将坍落度调小至12cm-16cm,以提高桩身上部混凝土的抗压强度。同时要认真进行记录,这对日后发现有问题的桩或评价桩的质量有很大作用。
通过十几年来几十个钻孔灌注桩工程的施工实践,得出这样一个结论,即加強桩基工程检测是一个手段,要保证钻孔灌注桩的施工质量,其关键还在于人。强调现场管理人员要有高度责任心,以防为主,对桩基各个施工环节要充分重视并精心施工,只有这样桩基的质量控制才能得到保证。
参考文献
[1]《小桥涵设计》手册.北京:人民交通出版社,1999.
[2]《公路桥涵施工技术规范》JTG TF50-2011
[3]《钢筋焊接及验收规程》JGJ 18-2003
关键词:钻孔灌注;桩;施工质量
钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行的,其施工过程无法观察,成桩后也不能进行开挖验收。施工中任何一个环节出现问题,都将直接影响到整个工程的质量和进度,甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响。因此,要求基础施工队伍在施工技术措施上要落实,并加强施工管理。
1 钻孔灌注桩施工技术
1.1 施工前准备工作
(1)场地平整,清除杂物,回填土应夯打密实。(2)砌泥浆池、沉淀池、储水池,准备合格粘土。(3)水、电源接通。(4)埋设护筒,护筒四周应夯实,顶端高出地面30cm。(5)机架要平直,机应垫稳,不能软硬不均,钻孔过程中不能移位和不均匀沉陷。(6)泥浆指标。(7)泥浆槽应挖成高20cm,宽30cm,长度不小于15m,泥浆流速不大于10cm/s"。(8)安装钻机时要求转盘中心同钻架上起吊滑轮在同一轴线。
1.2 钻孔
(1)钻具联结要牢固,铅直,初期钻进速度不要太快。(2)钻进过程中,经常测试泥浆指标变化情况,并注意调整钻孔内泥浆浓度。(3)经常检查机具运转情况,发现异常情况立即查清原因,及时处理。(4)小工具如扳手、榔头、撬棍用保险绳栓牢,防止掉入孔内。(5)经常注意观察钻孔内附近地面有无开裂或护筒、桩架是否倾斜。
1.3 清孔
(1)钻孔到设计深度,施工单位提出终孔要求,需由现场监理工程师决定,并进行孔径,孔偏斜度、孔深的验收。(2)清孔方法是用原浆换浆法清孔,为防止孔内沉渣大于规范要求,一般用抽砂筒先将孔内泥砂打掉再换浆。(3)清孔时应保持钻孔内泥浆面高于地下水位1.5-2.0m防止塌孔。(4)清孔达到要求,由监理工程师再次验收孔深,泥浆和沉渣厚度。经监理工程师签证,同意隐蔽,灌注砼,再进行下道工序。
1.4 钢筋笼制安
(1)钢筋进场必须具有合格证,每批材料,每种规格均需抽样检验合格后方可使用。(2)钢筋笼制作必须严格按设计图和规范要求执行。一般钢筋笼用焊接方法,个别连接点用绑扎。钢筋笼外侧的定位钢筋可用空心穿孔砼预制圆柱体,或直接用钢筋弯曲成型并焊接在主筋上,以保证主钢筋保护层厚度。(3)钢筋笼的加强箍筋必须与主筋焊牢,焊条一般用5字头型号,以保证钢筋笼焊接质量。钢筋笼在安装过程中不能变形。(4)钢筋笼最好一次性使用一台吊机。
1.5 浇注水下砼
(1)导管直径根据桩径大小确定。导管每节长度2-4m。导管使用前试拼,并做封闭水试验,15分钟不漏水为宜。(2)导管安装时底部应高出孔底30-40cm。导管埋入砼内深度2-6m,导管提升速度要慢。(3)首批砼数量应满足导管埋入砼深度的要求,灌注前要备足相应的数量。(4)砼落度为18-22cm,以防堵管。(5)砼要连续浇注。
1.6 桩基检测
(1)凿除桩顶预加高的砼,桩头钢筋不能乱弯。凿桩头用风镐或人工凿除。桩顶标高按设计要求,桩顶要大致平整。(2)桩基检测的方法是动测,超声波。每条桩用什么方法检测由设计和监理工程师和质检部门决定。(3)施工单位配合质检部门对每条桩进行检测。质量合格后方能进行下道工序施工。
2 钻孔灌注桩的质量控制
2.1 成孔质量的控制
成孔是混凝土灌注桩施工中的一个重要部分,其质量如控制得不好,则可能会发生塌孔、缩径、桩孔偏斜及桩端达不到设计持力层要求等,还将直接影响桩身质量和造成桩承载力下降。因此,在成孔的施工技术和施工质量控制方面应着重做好以下几项工作。
2.1.1 采取隔孔施工程序。钻孔混凝土灌注桩则是先成孔,然后在孔内成桩,周围土移向桩身土体对桩产生主动压力。尤其是在成桩初始,桩身混凝土的强度很低,且混凝土灌注桩的成孔是依靠泥浆来平衡的,故采取较适应的桩距对防止坍孔和缩径是一项稳妥的技术措施。
2.1.2 确保桩身成孔垂直精度。这是灌注桩顺利施工的一个重要条件,否则钢筋笼和导管将无法沉放。为了保证成孔垂直精度满足设计要求,应采取扩大桩机支承面积使桩机稳固,经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施,并于成孔后下放钢筋前作井径、井斜超声波测试。
2.1.3 确保桩位、桩顶标高和成孔深度。在护筒定位后及时复核护筒的位置,严格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm,并认真检查回填土是否密实,以防钻孔过程中发生漏浆的现象。在施工过程中自然地坪的标高会发生一些变化,为准确地控制钻孔深度,在桩架就位后及时复核底梁的水平和桩具的总长度并作好记录,以便在成孔后根据钻杆在钻机上的留出长度来校验成孔达到深度。
2.1.4 钢筋笼制作质量和吊放。钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料,检查合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。在验收中还要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋准确地吊放在设计标高上,这是由于钢筋吊笼放后是暂时固定在钻架底梁上的,因此,吊环长度是根据底梁标高的变化而改变,所以应根据底梁标高逐根复核吊环长度,以确保钢筋的埋入标高满足设计要求。在钢筋笼吊放过程中,应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量,对质量不符合规范要求的焊缝、焊口则要进行补焊。
2.1.5 灌注水下混凝土前泥浆的制备和第二次清孔。清孔的主要目的是清除孔底沉渣,而孔底沉渣则是影响灌注桩承载能力的主要因素之一。清孔则是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣,使沉渣中的岩粒、砂粒等处于悬浮状态,再利用泥浆胶体的粘结力使悬浮着的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔,最终将桩孔内的沉渣清干净,这就是泥浆的排渣和清孔作用。因此,必须在混凝土灌注前利用导管进行第二次清孔。当孔口返浆比重及沉渣厚度均符合规范要求后,应立即进行水下混凝土的灌注工作。
2.2 成桩质量的控制
2.2.1 为确保成桩质量,要严格检查验收进场原材料的质保书,如发现实样与质保书不符,应立即取样进行复查,对不合格的材料,严禁用于混凝土灌注桩。
2.2.2 钻孔灌注水下混凝土的施工主要是采用导管灌注,混凝土的离析现象还会存在,但良好的配合比可减少离析程度,因此,现场的配合比要随水泥品种、砂、石料规格及含水率的变化进行调整,为使每根桩的配合比都能正确无误,在混凝土搅拌前都要复核配合比并校验计量的准确性,严格计量和测试管理,并及时填入原始记录和制作试件。
2.2.3 为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象,在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。因为混凝土搅拌时间不足会直接影响混凝土的强度,混凝土坍落采用18cm-20cm,并随时了解混凝土面的标高和导管的埋人深度。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m-6m,严禁把导管底端提出混凝土面。当灌注至距桩顶标高8m-10m时,应及时将坍落度调小至12cm-16cm,以提高桩身上部混凝土的抗压强度。同时要认真进行记录,这对日后发现有问题的桩或评价桩的质量有很大作用。
通过十几年来几十个钻孔灌注桩工程的施工实践,得出这样一个结论,即加強桩基工程检测是一个手段,要保证钻孔灌注桩的施工质量,其关键还在于人。强调现场管理人员要有高度责任心,以防为主,对桩基各个施工环节要充分重视并精心施工,只有这样桩基的质量控制才能得到保证。
参考文献
[1]《小桥涵设计》手册.北京:人民交通出版社,1999.
[2]《公路桥涵施工技术规范》JTG TF50-2011
[3]《钢筋焊接及验收规程》JGJ 18-2003