『壹』 現場鑽孔灌注樁吊放鋼筋籠入孔時的質量通病及防治
1.鋼筋籠碰塌孔
(1)現象
吊放鋼筋籠入孔時,已鑽好的孔壁發生坍塌。
(2)危害
施工無法正常進行,嚴重時埋住鋼筋籠。
(3)預防措施
1)鑽孔時,嚴格掌握孔徑、孔垂直度或設計斜樁的斜度,盡量使孔壁較規則。
2)在灌注水下混凝土前,要始終維持孔內有足夠水頭高。
3)吊放鋼筋籠時,應對准孔中心,並豎直插入。
(4)治理方法
治理方法同鑽進中塌孔。
2.鋼筋籠放置的與設計要求不符
(1)現象
鋼筋籠吊運中變形,鋼筋籠保護層不夠,鋼筋籠底面標高與設計不符。
(2)危害
使樁基不能正確承載,造成撞擊抗彎、抗剪強度降低,樁的耐久性大大削弱等。
(3)預防措施
1)鋼筋籠根據運輸吊裝能力分段製作運輸,吊入鑽孔內再焊接相連接成一根。
2)鋼筋籠在運輸與吊裝時,除預制焊接時每隔2.0m設置加強箍筋外,還應在鋼筋籠內每隔3.0~4.0m裝一個可拆卸的十字形臨時加強架,待鋼筋籠吊入鑽孔後拆除。
3)鋼筋籠周圍主筋上,每隔一定間距設混凝土墊塊或塑料小輪狀墊塊,使混凝土墊塊厚度和小輪半徑符合設計保護層厚度。
4)最好用導向鋼管固定鋼筋籠位置,鋼筋籠順導向鋼管吊入孔中。這樣,不僅可以保證鋼筋的保護層厚度符合設計要求,還可保證鋼筋籠在灌注混凝土時不會發生偏離。
5)做好清孔,嚴格控制孔底沉澱層厚度,清孔後,及早進行混凝土灌注。
『貳』 水中單樁鋼管樁平台怎麼搭設安全注意事項
水中單樁鋼管樁平台搭設方法是安裝導向架,插打鋼護桶,架設鑽機,成孔採用沖擊鑽反循環成孔,灌孔在平台上下鋼筋籠、安裝導管及混凝土儲料斗灌注水下混凝土。
安全注意事項如下:
(1)樁插入時垂直度偏差不得超過0.5%。
(2)樁就位後,在樁頂安上樁帽,然後放下樁錘輕壓樁帽。樁錘、樁帽和樁身中心線應在同一垂直線上。為了保護樁頂,應在樁頂和樁帽間、樁帽與樁錘間放上硬木、粗草紙或麻袋等樁墊作為緩沖層。
(3)打樁時宜用「重錘低擊,低提重打」,一般開始打入時,樁錘落距宜低,據實踐經驗單動汽錘落距為0.6m,柴油錘不超過1.5m。待樁入土深度達1~2m時,可適當增大落距,並逐漸提高到規定的數值,連續錘擊。
(4)打樁過程應做好測量和記錄,統計樁身每下沉1m所需的錘擊數和時間,以掌握其沉人速度和沉入的標高量。
(5)打樁人士的速度應均勻,錘擊間歇時間不要過長。並經常檢查樁架的垂直度,如偏差超過1%,則需及時糾正。
(6)打樁時應觀察樁錘的回彈情況,如回彈較大則說明樁錘太輕,應及時更換。
『叄』 鑽孔灌注樁基礎施工技術要點和注意事項
1、鑽孔的方法和原理可以分以下幾種:
螺旋鑽孔、
正循環回轉鑽孔、
反循環回轉鑽孔、
潛水鑽機鑽孔、
沖抓鑽孔、
沖擊鑽孔、
鑽斗鑽成孔。
2、施工准備
鑽孔場地應清除雜物、換除軟土、平整壓實。場地位於淺水、陡坡、淤泥中時,可採用築島、或用枕木或型鋼等搭設工作平台。當位於深水時,可插打臨時樁搭設固定工作平台,在鑽孔平台上拼裝鋼護筒導向架,採用起吊設備插打水中墩鋼護筒。工作平台必須堅固穩定,能承受施工作業時所有靜、活荷載,同時還應考慮施工設備能安全進、出場。.
3、埋置鋼護筒
護筒的作用:
固定樁孔位置,保護孔口,防止地面水流入;l增加孔內水壓力,防止塌孔,成孔時引導鑽頭的方向。
護筒的製作要求:
護筒通常採用鋼筋混凝土和鋼制兩種,視具體情況而定。
鋼護筒厚4~8mm,鋼筋混凝土護筒厚8~10cm 。
護筒上部設1~2個溢漿孔;護筒的內徑比鑽孔樁設計直徑稍大。
用回轉鑽機鑽孔的宜加大20~30厘米;
用沖擊鑽和沖抓鑽鑽孔的宜加大30~40厘米。
護筒的埋設要求:
鑽孔前,在現場放線定位,按樁位挖去樁孔表層土,並埋設護筒;
埋設護筒可採用挖埋或錘擊、振動、加壓等方法;
埋置深度一般情況為2—4米,特殊情況應加深;
護筒頂端高程應滿足孔內水位設置高度的要求。
△埋設鋼護筒
(1)水中墩鋼護筒
在鑽孔平台上拼裝鋼護筒導向架,測量放線定樁位→對接鋼護筒→整體起吊鋼護筒入水→調整護筒傾斜度及位置緩慢入床至穩定→安裝震動打樁錘振動下沉→安裝鑽機開始水上鑽孔樁施工。在鋼護筒振動下沉過程中要精確定位、跟蹤監測、調整,滿足規范要求,保證鑽孔樁施工順利進行。鋼護筒採用厚度為4~12mm的Q235鋼板卷制,護筒內徑應比樁直徑大20-40cm。鋼護筒在車間分節製造,在平台對接後整體下沉,下沉中隨時用木楔在導向架與護筒之間調整偏差,護筒底口要求到達卵石層頂面。護筒頂口宜高出施工水位或地下水位1.0-2.0m。
(2)淺灘地和陸地鑽孔樁鋼護筒
對河灘內樁位施工前應築島,島的高度應高出施工地面0.5m,護筒高度宜高出地面0.3m。當鑽孔內有承壓水時,應高出穩定後的承壓水位2.0m以上。鋼護筒採用厚度為4~12mm的Q235鋼板卷制,內徑比樁徑應大於20-40cm。護筒埋置深度符合下列規定:黏性土不小於1m,砂類土不小於2m。當表層土松軟時將護筒埋置到較堅硬密實的土層中至少0.5m。岸灘上埋設護筒,在護筒四周回填黏土並分層夯實;護筒頂面中心與設計樁位偏差不大於5cm,傾斜度不大於1%。水中築島,護筒宜埋入河床面以下1m。
△護筒上拉十字線
4、泥漿拌制
在鑽孔樁施工中,泥漿的作用是對孔壁增加靜壓力,並在孔壁造成一層泥皮,阻隔含水層,保護孔壁免於坍塌。鑽孔泥漿一般由水、黏土(膨潤土)和添加劑按適當配合比配置而成,良好的泥漿其膠體率不低於95%,含砂率不大於4%。樁基施工前,要開挖好泥漿池,選擇和備足良好的造漿粘土或膨潤土,造漿量為2倍樁的混凝土體積,泥漿比重可根據鑽進不同地層及時進行調整。
△泥漿池
6、鑽孔施工
(1)一般要求:
鑽機就位前,對鑽孔各項准備工作進行檢查。鑽機安裝後的底座和頂端應平穩,在鑽進中不應產生位移或沉陷,否則應及時處理。鑽孔作業應分班連續進行,填寫的鑽孔施工記錄,交接班時應交待鑽進情況及下一班應注意事項。應經常注意地質變化,在地層變化處均應撈取渣樣,判明後記入記錄本並與設計地質資料相比較。
(2)鑽進:
①正循環鑽孔施工:
正循環是用泥漿泵將泥漿以一定壓力通過空心鑽桿頂部,從鑽桿底部噴出,底部的鑽錐在旋轉時將土壤攪松成為鑽渣,被泥漿懸浮,隨泥漿上升而溢出流至孔外的泥漿槽,經過沉澱池中沉澱凈化,再循環使用。
正循環成孔的特點:
設備簡單,操作方便,工藝成熟,當孔深不太深,孔徑小於 800mm時鑽進效率高。當樁徑較大時,鑽桿與孔壁間的環形斷面較大,泥漿循環時返流速度低,排碴能力弱。如使泥漿返流速度增大到0.20m/s~0.35m/s,則泥漿泵的排量需很大,有時難以達到,此時不得不提高泥漿的相對密度和粘度。但如果泥漿相對密度過大,稠度大,難以排出鑽碴,孔壁泥皮厚度大,影響成樁和清孔。
△正循環鑽孔施工
②反循環鑽孔施工:
反循環鑽機的泥漿的循環方式則正好相反,泥漿由孔外流入孔內,由真空泵或其他方法(如空氣吸泥機等)將鑽渣通過鑽桿中心從鑽桿頂部吸出,或將吸漿泵隨同鑽錐一同鑽進,從孔底將鑽渣吸出孔外。
反循環成孔的特點:
泥漿從鑽桿與孔壁間的環狀間隙流入鑽孔,來冷卻鑽頭並攜帶沉碴由鑽桿內腔返回地面的一種鑽進工藝。由於鑽桿內腔斷面積比鑽桿與孔壁間的環狀斷面積小得多,因此,泥漿的上返速度大,一般可達2 m/s ~3m/s多,是正循環工藝泥漿上返速度的數十倍,因而可以提高排碴能力,保持孔內清潔,減少鑽碴在孔底重復破碎的機會,能大大提高成孔效率。這種成孔工藝是目前大直徑成孔施工的一種有效的先進的成孔工藝,因而應用較多。
△反循環鑽孔原理圖
△反循環鑽孔施工
③沖擊鑽孔:
沖擊鑽機通過機架、卷揚機把帶刃的重鑽頭(沖擊錘)提高到一定高度,靠自由下落的沖擊力切削破碎岩層或沖擊土層成孔。沖擊鑽頭形式有十字形、工字形、人字形等,一般常用十字形沖擊鑽頭。沖孔前應埋設鋼護筒,並准備好護壁材料。沖擊鑽主要用於在岩層中成孔,成孔時將沖錐式鑽頭提升一定高度後以自由下落的沖擊力來破碎岩層,然後用掏碴筒來掏取孔內的碴漿。
△手動沖擊鑽
△自動沖擊鑽
△十字鑽頭
④鑽斗鑽孔(旋挖)
主要鑽進工藝有三種:乾式鑽進、清水孔鑽進和泥漿護壁鑽進。l其主要特點為自帶履帶移動方便和成孔速度快,孔底干凈。主要適於砂土、粘性土、粉質土等土層施工,最大成孔直徑可達1.5~4m,最大成孔深度為60~90m,可以滿足各類大型基礎施工的要求。
△旋挖鑽機鑽孔
⑤全套管沖抓成孔
特點:無噪音,無振動;不使用泥漿;挖掘時可以很直觀地判別土壤及岩性特徵,對於端承樁,便於現場確定樁長;挖掘速度快,挖掘深度大;成孔垂直度易於掌握;孔壁不會產生坍落現象,成孔質量高。成樁質量高;成孔直徑標准,充盈系數很小;清孔徹底,速度快;自行式,便於現場移動。
沖抓錐,錐頭上有一重鐵塊和活動抓片,通過機架和卷揚機將沖抓錐提升到一定高度,下落時松開捲筒剎車,抓片張開,錐頭便自由下落沖入土中,然後開動卷揚機提升錐頭,這時抓片閉合抓土。沖抓錐整體提升至地面上卸去土渣,依次循環成孔。
沖抓錐成孔施工過程、護筒安裝要求、泥漿護壁循環等與沖擊成孔施工相同。
適用於松軟土層(砂土、粘土)中沖孔,但遇到堅硬土層時宜換用沖擊鑽施工。
△全套管沖抓成孔
△掏渣筒
△沖錐式鑽頭
⑥潛水鑽機成孔
潛水鑽機是一種旋轉式鑽孔機,其防水電機變速機構和鑽頭密封在一起,由樁架及鑽桿定位後可潛入水、泥漿中鑽孔。注入泥漿後通過正循環或反循環排渣法將孔內切削土粒、石渣排至孔外。
潛水鑽機是將電機、變速機構與底部鑽頭結合成一密封的專用鑽孔機械。這種機械體積小、質量輕、攜帶方便,樁架輕便、移動靈活,鑽進速度快(0.3~2.0m/min),鑽機噪音小,鑽孔效率高。最大成孔直徑0.8-2m,鑽進深度50m。
△潛水鑽機
⑦全葉螺旋鑽孔機成孔
成孔直徑400-600mm,深度8-12m。適應於地下水位以上的一般粘性土、砂土、人工填土地基。不宜用於地下水位以下的土層成孔作業及淤泥質土。
△螺旋鑽鑽孔施工
無論採用何種方法鑽孔,開孔的孔位必須准確,開孔時均應慢速鑽進,待導向部位或鑽頭全部進入地層後,方可加速鑽進。採用正、反循環鑽孔(含潛水鑽)均應採用減壓鑽進,即鑽機的主吊鉤始終要承受部分鑽具的重力,而孔底承受的鑽機不超過鑽具重力之和(扣除浮力)的80%。用全護筒法鑽進時,為使鑽機安裝平正,壓進的首節護筒必須豎直。鑽孔開始後應後隨時檢測護筒水平位置和豎直線,如發現偏移,應將護筒拔出,調整後重新壓入鑽進。
在鑽孔排渣,提鑽頭除土或因故停鑽時,應保持孔內具有規定的水位和要求的泥漿相對密度和黏度。處理孔內事故停鑽 必須將鑽頭提出孔外。每鑽進2m或地層變化處,應在泥漿槽中撈取鑽渣樣品,查明土質並記錄,及時排除鑽渣並置換泥漿,使鑽錐經常鑽進新鮮地層。同時注意土層的變化,在岩、土層變化處均應撈取渣樣,判明土層並記入記錄表中以便與地質剖面圖核對。
(3)清孔
當鑽孔達到設計標高後,應及時進行清孔,目的是減少孔底沉渣厚度,確保樁基承載力;置換孔內泥漿,降低泥漿比重和含砂率,保證混凝土的灌注質量。
清孔方法有換漿、抽漿、掏渣、空壓機噴射、砂漿置換等,可根據具體情況選擇使用。
成孔檢查合格後應立即進行清孔,清孔方法應根據成孔工藝、機械設備、工程地質情況確定,主要有吸泥法、換獎法、掏渣法等;澆注水下砼前若設計無要求時,摩擦樁沉渣厚度應小於30厘米,嵌岩樁應小於10厘米;清孔後泥漿指標應符合以下標准:孔內排出或抽出的泥漿手模無2~3mm顆粒,泥漿比重不大於1.1;含砂率小於2%;黏度為17-20s。
清孔應注意:
嚴禁採用加大孔深的方法代替清孔,(旋挖鑽機必須配備清孔設備)混凝土灌注前應通知現場監理檢查沉渣厚度,滿足要求後,方可灌注。
△循環排查法
(4)鑽孔質量檢驗
鑽孔成孔後應進行成孔檢查,檢查內容應包括孔位中心、孔深、孔徑、傾斜度等。並應通知設計配合人員進行現場地質確認。
鑽孔成孔檢查項目及允許偏差:孔徑、孔深應符合設計要求;孔位中心允許偏差100mm,傾斜度1%。
鑽孔質量檢驗注意:
成孔檢查時,應在成孔的第一時間通知現場監理進行驗收;
此時檢孔器製作的要求:
要有足夠的剛度,外徑要與設計樁徑相同;檢孔器長度宜為4-5倍設計樁徑,且不宜小於6米;檢孔器兩端宜作成錐行,高度不宜小於檢孔器半徑。
△孔底沉渣檢查
6、鋼筋籠施工
鋼筋籠加工:
鋼筋籠在鋼筋加工車間分段製作,或現場製作,以定尺鋼筋長度為宜。主筋在製作前必須整直,沒有局部的彎折。主筋一般應盡量用整根鋼筋,分段後的鋼筋接頭應相互錯開,保證同一截面內的接頭數目不超過主筋總數的50%,接頭錯開間距不小於35d(d為鋼筋直徑),且不得小於50cm。
鋼筋籠的焊接、綁扎必須牢固,應保證焊縫長度和飽滿度。樁身鋼筋籠分段製作完後,吊運至現場邊下放邊連接。分段製作時採用搭接焊,兩鋼筋搭接端部應預先折向一側,使兩接合鋼筋軸線一致,接頭的長度單面焊不小於10d,雙面焊不應小於5d。焊縫要求清除焊渣、焊縫飽滿。
△鋼筋籠製作
鋼筋籠起吊與安裝:
為了保證骨架起吊時不變形,宜用兩點起吊。第一弔點設在骨架的下部,第二吊點設在骨架長度的中點到上三分點之間。起吊時,先提第一弔點,使骨架稍微提起,再與第二吊點同時起吊。待骨架離開地面後,第一弔點停止起吊,繼續提升第二吊點。隨著第二點的不斷提升,慢慢放鬆第一弔點,知道骨架與地面垂直,停止起吊。當骨架進入孔口後,應將其扶正,緩緩下降,嚴禁擺動碰撞孔壁。鋼筋籠頂端應根據孔頂標高設置吊筋。鋼筋籠接長時,兩鋼筋籠必須保持垂直和對位良好。吊入鋼筋籠時對准孔位輕放、慢放。若遇阻礙,輕起輕落和正反旋轉使之下放。不高起猛落,強行下放,以防碰壞孔壁而引起塌孔。下放過程中,時刻注意觀察孔內水位情況,如發現異常現象,馬上停放,檢查是否坍孔。
△鋼筋籠起吊
△鋼筋籠對孔安放
△焊吊筋防止澆築砼時鋼筋籠上浮
7、水下灌注混凝土
安裝導管:
導管使用前應組裝編號,根據孔深計算導管長度及節數,導管應順直並進行水密試驗,確認導管不漏水及拆接情況良好才能下入孔中。下放導管時小心操作,避免掛碰鋼筋籠,並做好記錄。
二次清孔完畢,將導管輕輕下放到底,然後再往上提升25~40cm,與導管的理論長度進行比較,吻合之後,將導管固定在灌注平台孔座上。
灌注水下混凝土:
計算和控制首批封底混凝土數量,下落時有一定的沖擊能量,能把泥漿從導管中排出,並能把導管下口埋入混凝土1m-3m深,當樁身較長時,導管埋入混凝土中的深度可適當放大。足夠的沖擊能量能夠把樁底沉渣盡可能地沖開,是控制樁底沉渣,減少工後沉降的重要環節。
樁基混凝土採用罐車運輸配合導管灌注,導管直徑為25~30cm。在灌注過程中,導管的埋置深度應控制在2~6m。同時應經常測探孔內混凝土面的位置,即時調整導管埋深。
灌注開始後,應緊湊連續地進行,中途不得停歇。在灌注過程中,應防止混凝土拌和物從漏斗頂溢出或從漏斗外掉入孔底,使泥漿內含有水泥而變稠凝結,致使測探不準確。灌注過程中,應注意觀察管內混凝土下降和孔內水位升降情況,及時測量孔內混凝土面高度,正確指揮導管的提升和拆除。
導管提升時應保持軸線豎直和位置居中,逐步提升。如導管法蘭卡掛鋼筋骨架,可轉動導管,使其脫開鋼筋骨架後,再移到鑽孔中心。為確保樁頂質量,在樁頂設計標高以上應加灌0.5m~1.0m。
△水下混凝土灌注
8、常見鑽孔事故及處理方法
(1)坍孔
各種鑽孔方法都可能發生坍孔事故,坍孔的特徵是孔內水位突然下降;孔口冒細密的水泡;出渣量顯著增加而不見進尺或進尺甚少;孔深突然變淺鑽頭達不到原來孔深;鑽機負荷顯著增加等。
坍孔原因:
泥漿相對密度不夠及其它泥漿性能指標不符合要求,使孔壁未形成堅實泥皮。由於出渣後未及時補充泥漿(或水),或河水、潮水上漲,或孔內出現承壓水,或鑽孔通過砂礫等強透水層,孔內水流失等而造成孔內水頭高度不夠。護筒埋置太淺,下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸濕泡軟,或鑽機直接接觸在護筒上,由於振動使孔口坍塌,擴展成較大坍孔。在松軟砂層中鑽進進尺太快。提出鑽錐鑽進,回轉速度過快,空轉時間太長。水頭太高,使孔壁滲漿或護筒底形成反穿孔。孔內水位低於地下水位。孔操作不當,供水管嘴直接沖刷孔壁、清孔時間過久或清孔停頓時間過長。吊入鋼筋骨架時碰撞孔壁。
坍孔的預防和處理:
在鬆散粉砂土或流砂中鑽進時,應控制進尺速度,選用較大相對密度、粘度、膠體率的泥漿的優質泥漿或投放黏土、片石低垂沖擊使黏土膏、片石等擠入孔壁。
發生孔口坍塌時,可立即拆除護筒並回填鑽孔,重新埋設護筒再鑽或下鋼護筒到未坍處以下至少1m。
如發生孔內坍塌,不嚴重者,可加大泥漿比重繼續鑽機,較嚴重者,應判明坍塌位置,回填砂和粘質土(或砂礫和黃土)混合物到坍孔處以上1m-2m,甚至應全部回填再鑽,鑽孔之前應待回填物沉積密實後再行鑽進。
清孔時應指定專人補漿(或水),保證孔內必要的水頭高度。供水管最好不要直接插入鑽孔中,應通過水槽或水池使水減速後流入鑽中,可免沖刷孔壁。應扶正吸泥機,防止觸動孔壁。不宜使用過大的風壓,不宜超過1.5-1.6倍鑽孔中水柱壓力。
吊入鋼筋骨架時應對准鑽孔中心豎直插入,嚴防觸及孔壁。
(2)鑽孔偏斜
偏斜原因:
鑽孔中遇有較大的孤石或探頭石;在有傾斜的軟硬地層交界處,岩面傾斜鑽進;或者粒徑大小懸殊的砂卵石層中鑽進,鑽頭受力不均;擴孔較大處,鑽頭擺動偏向一方。鑽機底座未安置水平或產生不均勻沉陷、位移;鑽桿彎曲,接頭不正。
預防和處理:
安裝鑽機時要使轉盤、底座水平,起重滑輪緣、固定鑽桿的卡孔和護筒中心三者應在一條豎直線上,並經常檢查校正。
由於主動鑽桿較長,轉動時上部擺動過大。必須在鑽架上增設導向架,控制桿上的提引水龍頭,使其沿導向架對中鑽進。
鑽桿接頭應逐個檢查,及時調正,當主動鑽桿彎曲時,要用千斤頂及時調直。
(3)掉鑽落物
掉鑽落物原因:
卡鑽時強提強扭,操作不當,使鑽桿或鋼絲繩超負荷或疲勞斷裂。鑽桿接頭不良或滑絲。電動機接線錯誤,鑽機反向旋轉,鑽桿松脫。轉向環、轉向套等焊接處斷開。操作不慎,落入扳手、撬棍等物。
預防措施:
開鑽前應清除孔內落物,零星鐵件可用電磁鐵吸取,較大落物和鑽具也可用沖抓錐打撈,然後在護筒口加蓋。經常檢查鑽具、鑽桿、鋼絲繩和聯結裝置。
處理方法:
掉鑽後應及時摸清情況,若鑽錐被沉澱物或坍孔土石埋住應首先清孔,使打撈工具能接觸鑽桿和鑽錐。
(4)糊鑽和埋鑽
糊鑽和埋鑽常出現於正反循環回轉鑽進中,糊鑽的特徵是在細粒土層中鑽進時進尺緩慢,甚至不進尺出現憋泵現象。
預防和處理辦法:
對正反循環回轉鑽,可清除泥包,調節泥漿的相對密度和粘度,適當增大泵量和向孔內投入適量砂石解決泥包糊鑽,選用刮板齒小、出漿口大的鑽錐;嚴重糊鑽,應停鑽,清除鑽渣。對鑽桿內徑、鑽渣進出口和排渣設備的尺寸進行檢查計算。
(5)擴孔和縮孔
擴孔是孔壁坍塌而造成的結果,各種鑽孔方法均可能發生,若因孔內局部發生坍塌而擴孔,鑽孔仍能達到設計深度則不必處理,只是混凝土灌注量大大增加,若因擴孔後繼續坍塌影響鑽進,應按坍孔事故處理。
縮孔原因有兩種:
一種是鑽錐焊補不及時,嚴重磨耗的鑽錐往往鑽出較設計樁徑稍小的孔;
另一種是由於地層中有軟塑土,俗稱橡皮土,遇水膨脹後使孔徑縮小,為防止縮孔,前者應即時修補磨耗的鑽頭,後者要使用失水率小的優質泥漿護壁快轉慢進,並復轉二三次,或使用卷揚機吊住鑽捶上下、左右反復掃孔以擴大孔徑,直到縮孔部位達到設計孔徑為止。
(6)梅花孔(或十字孔)
常發生在以沖擊錐鑽進時,沖成的孔不圓,發生如圖的形狀,叫做梅花孔或十字孔。
形成原因:
錐頂轉向裝置失靈,以致沖錐不轉動,總在一個方向上下沖擊。泥漿相對密度和粘度過高,沖擊轉動阻力太大,鑽頭轉動困難。操作時鋼絲繩太松或沖程太小,沖錐剛提起又落下,鑽頭轉動時間不充分或轉動很小,改換不了沖擊位置。有非勻質地層,如漂卵石層、堆積層等易出現探頭石,造成局部孔壁凸進,成孔不圓。
預防辦法:
應經常檢查轉向裝置的靈活性,及時修理或更換失靈的轉向裝置。選用適當粘度和相對密度的泥漿,並適時掏渣。用低沖程時,每沖擊一段換用高一些沖程沖擊,交替沖擊修整孔形。出現梅花孔後,可用片、卵石混合粘土回填鑽孔,重新沖擊。
(7)卡錐:常發生在以沖擊錐鑽進時
原因:鑽孔形成梅花形,沖錐被狹窄部位卡住。未及時焊補沖錐,鑽孔直徑逐漸變小,而焊補後的沖錐大了,又用高沖程猛擊,極易發生卡錐,如圖3-47(a)所示。伸入孔內不大的探頭石未被打碎,卡住錐腳或錐頂,如圖3-47(b)所示。孔口掉下石塊或其它物件,卡住沖錐,如圖3-47(c)所示。在粘土層中沖擊沖程太高,泥漿太稠,以致沖錐被吸住。大繩松放太多,沖錐傾倒,頂住孔壁。
處理方法:
當為梅花卡鑽時,若錐頭向下有活動餘地,可使鑽頭向下並轉動直徑較大方向提起鑽頭。也可松一下鋼絲繩,使鑽錐轉動一個角度,有可能將鑽錐提出。卡鑽不宜強提以防坍孔、埋鑽。宜用由下向上頂撞的辦法,輕打卡點的石頭,有時使鑽頭上下活動,也能脫離卡點或使掉入的石塊落下。用較粗的鋼絲繩帶打撈鉤或打撈繩放進孔內,將沖錐勾往後,與大繩同時提動,或交替提動,並多次上下、左右擺動試探,有時能將沖錐提出。在打撈過程中,要繼續攪拌泥漿,防止沉澱埋鑽。用其它工具,如小沖錐、小掏渣筒等下到孔內沖擊,將卡錐的石塊擠進孔壁,或把沖錐碰活動脫離卡點後,再將沖錐提出。但要穩住大繩以免沖錐突然下落。用壓縮空氣或高壓水管下入孔內,對准卡錐一側或吸錐處適當沖射一些時候,使卡點松動後強行提出。使用專門加工的工具將頂住孔壁的鑽頭撥正。用以上方法提升錐無效時,可試用水下爆破提錐法。將防水炸葯(小於1kg)放於孔內,沿錐的滑槽放到錐底,而後引爆,震松卡錐,再用卷揚機和鏈滑車同時提拉,一般是能提出的。
(8)外桿折斷:
常見於旋轉鑽機。l折斷原因:用水文地質或地質鑽探小孔徑鑽孔的鑽桿來作橋梁大孔徑鑽孔樁用,其強度、剛度太小,容易折斷。鑽進中選用的轉速不當,使鑽桿所受的扭轉或彎曲等應力增大,因而折斷。鑽桿使用過久,連接處有損傷或接頭磨損過甚。地質堅硬,進尺太快,使鑽桿超負荷工作。孔中出現異物,突然增加阻力而沒有及時停鑽。
預防和處理:
不使用彎曲嚴重的鑽桿,要求各節鑽桿的連接和鑽桿與鑽頭的連接絲扣完好,以螺絲套連接的鑽桿接頭要有防止反轉松脫的固鎖設施。鑽進過程中應控制進尺速度。遇到堅硬、復雜的地質,應認真仔細操作。鑽進過程中要經常檢查鑽具各部分的磨損情況和接頭強度是否足夠。不合要求者,及時更換。在鑽進中若遇異物,須以處理後再鑽進。如已發生鑽桿折斷事故,可按前述打撈方法將掉落鑽桿打撈上來。並檢查原因,換用新或大鑽桿繼續鑽進。
(9)鑽孔漏漿
漏漿原因:在透水性強的砂礫或流砂中,特別是在有地下水流動的地層中鑽進時,稀泥漿向孔壁外漏失。護筒埋置太淺,回填土夯實不夠,致使刃腳漏漿。護筒製作不良,接縫不嚴密,造成漏漿。水頭過高,水柱壓力過大,使孔壁滲漿。
處理辦法:
凡屬於第一種情況的回轉鑽機應使用較粘稠或高質量的泥漿鑽孔。沖擊鑽機可加稠泥漿或回填粘土摻片石、卵石反復沖擊增強護壁。l屬於護筒漏漿的,應按前述有關護筒製作與埋設的規范規定辦理。如接縫處漏漿不嚴重,可由潛水工用棉、絮堵塞,封閉接縫。如漏水嚴重,應挖出護筒,修理完善後重新埋設。
(10)鑽孔樁斷樁常見事故及處理
①首批混凝土封底失敗事故原因及預防措施:
導管底距離孔底大高或太低。原因:由於計算錯誤,使導管下口距離孔底太高或太低。太高了使首批砼數量不夠,埋不了導管下口(1m以上)。太低了使首批砼下落困難,造成泥漿與混凝土混合。預防措施:准確測量每節導管的長度,並編號記錄,復核孔深及導管總長度。也可將拼裝好的導管直接下到孔底,相互校核長度。
首批混凝土數量不夠。原因:由於計算錯誤,造成首批砼數量不夠,埋管失敗。預防措施:根據孔徑、導管直徑認真計算和復核首批砼數量。
首批混凝土品質太差。原因:首批砼和易性太差,翻漿困難。或坍落度太大,造成離析。預防措施:搞好配合比設計,嚴格控制混凝土和易性。
導管進漿:導管密封性差,在首批砼灌注後,由於外部泥漿壓力太大,滲入導管內,造成砼與泥漿混和。
處理辦法:首批混凝土封底失敗後,應撥出導管,提起鋼筋籠,立即清孔。
②供料和設備故障使灌注停工
事故原因:
由於設備故障,混凝土材料供應問題造成停工較長時間,使混凝土凝結而斷樁。預防措施:施工前應做好過程能力鑒定,對於部分設備考慮備用;對於發生的事故應有應急預案
處理方法:
如斷樁距離地面較深,考慮提起鋼筋籠後重新成孔;如斷樁距離地面較淺,可採用接樁;如原孔無法利用,則回填後採取補樁的辦法。
③灌注過種中坍孔
原因:由於清孔不當、泥漿過稀、下鋼筋籠時碰撞孔壁、致使在灌注過程中發生坍孔。預防措施:詳見常見鑽孔事故和處理方法。
處理辦法:如坍孔並不嚴重,可繼續灌注,並適當加快進度。如無法繼續灌注,應及時回填重新成孔。
④導管撥空、掉管:
事故原因:由於測量和計算錯誤,致使灌注砼時導管撥空,對管內充滿泥漿;或導管埋深過少,泥漿湧入導管。預防措施:應認真測量和復核孔深、導管長度;應對導管埋深適當取保守數值。掉管原因:導管接頭連接不符合要求;導管掛住鋼筋籠,強拉拉脫等。預防措施:每次拆管後應仔細重新連接導管接頭;導管埋深較大時應及時拆管。
處理辦法:混凝土面距離地面較深時應重新成孔。混凝土面距離地面較淺可採取接樁辦法。
⑤灌注過程中混凝土上升困難、不翻漿。
事故原因:混凝土供料間隔時間太長,灌注停頓,混凝土流動性變小;混凝土和易性太差;導管埋深過大;在灌注將近結束時,由於導管內混凝土柱高減小,超壓力降低;導管外的泥漿及所含渣土稠度增加,相對密度增大。
補救措施:提起導管,減少導管埋深;接長導管,提高導管內混凝土柱高;可在孔內加水稀釋泥漿,並掏出部分沉澱土。
⑥灌注高度不夠
事故原因:測量不準確;樁頭預留量太少。預防措施:可採用多種方法測量,確保准確;樁頭超灌預留量可適當加大。
處理辦法:挖開樁頭,重新接樁處理。
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『肆』 水上樁基施工工藝
(一)工藝原理
將浮箱、工字鋼、桁架、卷揚機、卷揚機帶動的旋轉底座和起重機大臂等拼裝組成浮吊,利用浮吊將浮箱和工字鋼組成的導向船為導向框架,使用浮吊依靠導向船打設鋼管樁,搭設水中平台,以水中作業平台為依託,下設鋼護筒、鑽孔、下放鋼筋籠、灌注混凝土。
(二)工藝流程(見圖一)
(三)施工方法要點
1、鋼管樁及鋼護筒的製作
鋼管樁所用的鋼管和鑽孔的水中部分所用的鋼護筒,均現場卷制。一般選用10~14mm厚的鋼板,捲成小節後,將小節焊接成大節。
每節鋼管之間採用內外周圈焊接,焊縫寬度不小於2cm。
2、浮箱拼裝
浮箱是浮吊的基礎,由若干個小鋼箱組成。小鋼箱外型為長方體底部周邊為圓角,頂部為長方形,鋼箱鋼板厚度3mm,內部有鋼制中隔板,頂部焊有帶螺栓眼和卡銷眼的角鋼及鋼板,小鋼箱之間通過螺栓和卡銷來互相連接,頂部預留有錨栓孔,以連接固定錨機或其他需要固定的設備。
在岸邊用汽車吊依次將小鋼箱吊放下水,通過螺栓連接和卡銷連接並用的方式拼裝成一個大浮箱。
(三)施工方法要點
1、鋼管樁及鋼護筒的製作
鋼管樁所用的鋼管和鑽孔的水中部分所用的鋼護筒,均現場卷制。一般選用10~14mm厚的鋼板,捲成小節後,將小節焊接成大節。
每節鋼管之間採用內外周圈焊接,焊縫寬度不小於2cm。
2、浮箱拼裝
浮箱是浮吊的基礎,由若干個小鋼箱組成。小鋼箱外型為長方體底部周邊為圓角,頂部為長方形,鋼箱鋼板厚度3mm,內部有鋼制中隔板,頂部焊有帶螺栓眼和卡銷眼的角鋼及鋼板,小鋼箱之間通過螺栓和卡銷來互相連接,頂部預留有錨栓孔,以連接固定錨機或其他需要固定的設備。
在岸邊用汽車吊依次將小鋼箱吊放下水,通過螺栓連接和卡銷連接並用的方式拼裝成一個大浮箱。
3、浮吊拼裝
浮吊是水上作業的起吊設備,由浮箱及CWQ20型拆裝式桅桿起重機組成,在遠處看浮吊主體是三腳架,起重機結構由臂桿、立柱、斜撐、轉盤底座及駕駛室組成。轉盤底座基礎基本呈正三角形,三台卷揚機在浮吊的尾部正中位置。
4、搭設水中平台
(1)浮吊拋錨;首先使用浮吊將錨碇在距設計樁位60~100m處進行拋錨,並用浮筒做為標識。
(2)導向船固定:導向船定位時,用機動船將導向船推至設計樁位處加以錨定,然後利用導向船上的四台卷揚機(俗稱錨機),在測量指揮下,通過伸縮錨機將導向船定位,在導向船上根據每根鋼管樁的布設位置准確放出每根鋼管樁的樁位,並依次安裝定位框架。
(3)鋼管樁下設:導向船定位後,機動舟將焊接好的鋼管樁鋼管通過運輸船運至墩位處,並將浮吊傍靠。
起吊鋼管樁鋼管,在鋼管上做好長度標記,從定位框架中插入,自重緩緩下沉,根據鋼管上的長度標記確認入河床後再檢查垂直度,作糾偏處理,起吊電動振動錘,放在鋼管頂卡在鋼板上,開動振動錘對鋼管樁進行振動下錘,直至鋼管反彈,方可認為已進入風化岩,可停止振動下沉。在打入過程中隨時觀測垂直度。
(4)施工平台的搭建完成:鋼管樁打設完畢,按照平台設計進行平台的搭建完成。
5、埋設鋼護筒
在平台上精確定出樁位,放置導向架。入河床的一節護筒在頂部外側對稱焊接卡板,浮吊提扁擔梁起吊,護筒穿過導向架,靠自重緩緩下沉,卡板卡在導向架上,同樣辦法起吊下一節護筒,並與上一節護筒對接焊。護筒足夠長以後,將會因自重下沉,待不再繼續下沉,在護筒頂部焊接替打,加振動錘振動下沉,護筒反彈明顯時持續5min後停止下沉。
6、鑽孔樁施工
護筒埋設好後,吊裝鑽機就位進行鑽孔施工。從護筒至泥漿池之間採用泥漿槽連接,放置在平台上。泥漿池是一個鋼板加工成的鋼箱,焊掛在平台上。
7、清孔
為了確保灌注成功,採用氣舉反循環法將孔內泥漿全部換為清水。氣舉反循環主要設備為9m3空壓機一台,20cm出漿鋼管一套及3cm射風軟管一套、泥漿泵2台。在鋼管上距鋼管底口40cm處向上開一斜口,接射風軟管,清孔時,將出漿鋼管下至距孔底40cm,兩台水泵往孔內不停送清水,啟動空壓機,利用反循環原理從出碴鋼管上口噴出。施工過程中要保證孔內水頭在河面水位以上1.5~2.0m,以減小護筒壁所受外壓力。清孔應認真操作,鑽孔底沉澱物厚度不得大於5cm。在灌注前(導管安裝完畢後)檢查孔內沉澱情況,如果大於設計要求,可按相同辦法進行二次清孔,確保沉澱厚度小於規范要求值。
8、混凝土灌注
鑽孔樁所用混凝土在拌和場集中拌制,由砼罐車運到臨時碼頭旁。在臨時碼頭處設置滑槽,砼由滑槽滑至運輸船上的料斗內,由運輸船將料斗拖至墩旁,浮吊吊灌。導管一般埋深為4~5米,以確保砼的密實度。必須保證每趟運輸時間不能超過40分鍾,保證混凝土坍落度。
9、平台拆除
樁基施工完畢,由上至下拆除平台。橫縱梁、斜撐拆除後進行管樁拔除。浮吊起吊振動捶直接夾住管壁,啟動振動捶,邊振動邊緩緩起鉤,可將管樁拔除。因混凝土與基岩連接的管樁,潛水員下水割除。
『伍』 鑽孔灌注樁下放鋼筋籠後,下方一根到底的鐵管有什麼用
聲測管的作用主要是在灌注樁澆築砼施工時預留一個能夠讓超聲波探頭可以正常放到樁底的一個通道,並不作為結構受力計算的考慮。
因此,為了形成這樣一個通道,現在有一種新工藝可以不用聲測管,即採取抽撥棒的方式,在樁基砼形成初凝時把抽撥棒給抽出來。
這樣就可以節省鋼材的使用。必須進行清底作業,否則將來受力後會產生較大的沉降,對結構有影響。加工一些圓形的砂漿墊塊,中間留12mm左右的孔,將其串到井樁籠的前端。
(5)鋼筋籠導向管如何安裝擴展閱讀:
鑽孔成敗的關鍵是防止孔壁坍塌。當鑽孔較深時,在地下水位以下的孔壁土在靜水壓力下會向孔內坍塌、甚至發生流砂現象。鑽孔內若能保持比地下水位高的水頭。
增加孔內靜水壓力,能為孔壁平衡孔外地下水壓力或者加大孔內向水力、防止坍孔。護筒除起到這個作用外,同時還有隔離地表水、保護孔口地面、固定樁孔位置和鑽頭導向作用等。
鑽孔泥漿由水、粘土(膨潤土)和添加劑組成。具有浮懸鑽渣、冷卻鑽頭、潤滑鑽具,增大靜水壓力,並在孔壁形成泥皮,隔斷孔內外滲流,防止坍孔的作用。
調制的鑽孔泥漿及經過循環凈化的泥漿,應根據鑽孔方法和地層情況來確定泥漿稠度,泥漿稠度應視地層變化或操作要求機動掌握,泥漿太稀,排渣能力小、護壁效果差;泥漿太稠會削弱鑽頭沖擊功能,降低鑽進速度。
『陸』 道路橋梁工程實習報告
實 習 報 告一、意義: 對本次實習的總結,以便對基礎工程(樁基礎)有更深的了解;心得總結:實習生活很快就這樣就結束了,在這次畢業實習過程中,在實習工地的工人師傅、工程師的幫助下,我對實習過程出現的專業知識困惑和問題,虛心向他們請教和學習,通過這次實習,我受益匪淺,不僅學到了許多專業知識,而且還從建築工人師傅老前輩那學到了許多做人處世的道理,現將實習以來的心得體會總結如下:
由於我們是在學完所有專業課後才進行這次實習的,因此這次實習是比以往任何一次實習都更具有針對性和實踐意義。在學完測量學,橋梁工程,路基路面設計,等課程後,才開始實習的,通過這次實習,使我更充分地理解了專業知識學習,進而在今後的工作和學習中更好地掌握和運用專業技能。
首先,通過這次畢業實習,使我更深刻地的掌握了我們路橋專業知識。在學完專業基礎課和專業課後,逐步具有了較扎實的專業知識,但在校期間所學的內容都是理論知識,除上課認識學習和假期專業實習外,在實踐中學習和運用已學理論知識還遠遠不夠。通過這次實習,我對以前學習和實習中存在的問題和不足有了正確的認識。 以前課本上學的知識都是最基礎的內容,所運用的模型和原理也是最簡單的類型。但隨著我國建築行業的日趨規范和完整以及人民群眾對建築安全、合理、經濟的更高要求,工程上很容易出現各種問題和疑惑,如何快速正確地處理好這些問題?我想,那便是運用我們所學的知識和原理,根據問題具體找出「瓶頸」所在,找到突破口去解決好。其實,這些基本知識和原理很多我們都學過,但如何將他們聯系起來,用於解決和、工程中的實際問題,則需要我們在實踐中不斷學習和總結。「學以致用」的另一方面是「 以小見大」。許多知識、原理往往是解決問題的關鍵。其次,通過這次畢業實習,使我更清醒地意識到施工管理的重要性。無論是從事設計還是施工或監理工作,我們都應該注重提高施工管理效率。這次畢業實習的兩處工程單位,他們的先進管理理念和方法都值得我們學習。尤其是在福建雙永高速的工程實習中,給我的感受最深刻。路橋施工管理要考慮的內容多,范圍廣,所要安排的工作任務量更大,但這直接關繫到土建工程的進度和效率。印象最深刻的路橋工程,所以工作人員各司其職,各項工作開展的有條不紊,工人們在工地上忙碌但有序,施工員、安全員、監理員也是在施工現場步步不離,認真將施工工作效率提高到最佳,而項目工程負責人則在工地現場指導。因此各項工作都在計劃進行中。另外,施工管理還包含員工的技能培訓,在福建的雙永工程中的實習,通過這些引入先進管理模式和科學管理方法,施工效率有了很大提高,這樣十分有助於施工的連續性和可續性。最後,通過這次畢業實習,使得我更全面地明白了今後的努力方向。其實,在這么短暫的畢業實習中真的很難學到更多的知識和技能。但是,在這幾天的畢業實習中我從更全面的角度認清了今後所從事路橋工程工作所需要努力的方向。正如在實習中許多老師和工人師傅們所說:「畢業後從事路橋工程工作,需要的是謙虛和學習」。的確,從大學畢業走上新的工作崗位後,我們所面臨的如同一張白紙,一切都是新的,一切都在等待我們去努力。因此,面對那麼多長期從事路橋工程的同行前輩,他們工作經驗比我們豐富,知識學的比我們扎實,學識比我們淵博,我們只有耐下心來,虛心向他們請教學習,我們才會有更大的進步,我們也才會在土木工程這一艱苦而又充滿挑戰的工作領域取得更大的收獲。另外,在這次畢業實習環節中,我也發現自己存在的一些不足和缺點,主要有以下三點:一、專業知識掌握的不夠全面。盡管在校期間認真學習了專業知識,但是當前所掌握的知識面不夠廣,尚不能輕松勝任土木工程工作,因此,盡管即將走上工作崗位,但我應該將所從事的工作看作是新的學習的開始,只是在實踐中學習,才會掌握更多專業知識和技能。二、專業實踐閱歷遠不夠豐富。由於以前專業實習時間較少,因此很難將所學知識運用與實踐中去,通過實踐所獲取的閱歷更是很短缺。所以,今後我們在工作崗位上,一定要抓住機會,多向路橋工程工人師傅學習,同時要轉換學習方法和態度,改變以往過於依賴老師的被動吸收學習方式,應主動積極向他人學習和請教,同時加強自學能力和駕馭解決難題的本領。三、專業知識在工程中運用不夠靈活。通過這次畢業實習,我切實感受到以前所學的專業知識運用欠靈活。這主要是對所學的知識沒有形成一套完整的體系,這些零散的知識點運用起來很困難,因此,今後在學習和實踐中應該重視積累和運用,使所學的知識由量變到質變,發揮更大的指導作用。畢業實習很快就告一段落了,但通過這次短短的實習,我從中學到了許多以前在課本上難以學到的知識,這些新的收獲,將對我們即將走上崗位的工作具有更實際的指導意義。 二、樁基礎在國內外的發展前景;1、樁基礎的施工技術現狀;按施工法方法,樁可分為非擠土樁、部分擠土樁和擠土樁三大類。 以泥漿護壁法鑽孔擴底灌注樁的成孔方法為例,也有四十種以上,擴地方式可分為反循環擴底、鑽頭鑽擴底、正循環擴開、擴刀下開、擴刀滑降及擴刀推出等方式;鑽頭鑽擴底又分為水平推出、滑降及下開和水平推出的並用等方式。2、常用樁型、樁工藝的選擇; 在選擇樁型和工藝時,應對建築物的特徵(類型、荷載性質、樁的使用功能、建築物的安全等級等)、水利水文地質條件(地下水類別、地下水位標高)、施工機械設備、施工環境、施工經驗、各種樁施工法的特徵、制樁材料供應部門的生產技術分析比較,最後選擇經濟合理、安全適用的樁型和成樁工藝。 a.國內現狀 由於我國地幅遼闊,工程地質與水文地質條件復雜多變,東部與中西部經濟發展不平衡,各類工程要求又不相同。大致可歸納有以下特點; 1〉大直徑樁與普通直徑樁並存; 2〉預制樁與灌注樁並存; 3〉非擠土樁,部分擠土樁與擠土樁並存; 4〉振動法與靜壓法並存(非擠土灌注樁) 先進的現代化的工藝設備和傳統的施工設備在各國都有合適的地層土質、環境與要求,也有發展、完善和創新的條件。 b.在國外已經出現用液壓打樁錘取代筒式柴油錘的趨勢。與筒式柴油錘相比,液壓打樁錘具有樁錘短、雜訊低、無油煙、每一次沖擊產生的樁貫入度較大等特點。三、樁基礎施工技術發展趨勢 1、樁的尺寸向長、大的方向發展基於高層、超高層建築物及大型橋梁的主塔基礎等承載的需要,樁徑越來越大,樁長越來越長。 2、樁的尺寸向短、小的方向發展 基於老城區改造、老基礎托換加固、建築物糾偏加固、建築物曾層以及補樁等需要,小樁即錨桿靜壓樁技術日趨成熟。 3、向低公害工法樁方向發展。 筒式柴油錘沖擊式鋼筋混凝土預制樁雖然具有樁身質量較可靠、施工速度快及承載力高等優點,但由於其施工時雜訊高、振動大和油污飛濺(三者統稱為一次公害)等缺點,在城區的住宅群及公共建築群等場地施工中受到很大限制,為此靜壓實鋼筋混凝土預制樁施工技術在國內得到業主的青睞。 4、向多種樁身材料方向發展 以灌注樁為例,樁身材料種類亦出現多樣化趨勢,普通混凝土、無砂混凝土、纖維混凝土、及微膨脹混凝土等。打入式樁亦有組合材料樁,如鋼管外殼加混凝土內壁的合成樁等。 5、向埋入式樁方向發展。 鋼筋混凝土預制樁和鋼樁的設樁工藝有打入式、壓入式(靜壓式)和埋入式三種。前面提到筒式柴油錘沖擊式(打入式)施工中存在一次公害。打入式和壓入式設樁工藝在施工中產生擠土效應,使地基土隆起和水平擠動,不同程度地對鄰近建築物和地下管線產生不良影響。四:樁基礎的施工工藝及技術措施 1、施工工序 主要施工工序:平台施工——埋設單護筒——鑽機就位——鑽孔——成孔—— 一清 ——安裝鋼筋籠和導管——二清——澆注砼——鑿樁頭平台施工 2、施工過程 1〉平台施工 根據本工程的特點,平台主要採用鋼管樁平台和築島形式。如果採用鋼管樁平台,必須經過受力檢算(檢算靜、動荷載)方可施工。主要要求:
(1)鋼管樁傾斜率在1%以內;
(2)平台高出最高潮水位至少1m。
(3)平台所鋪鋼板要連接緊密,縫隙不得超過10cm 。
(4)平台必須平整,各聯接處要牢固,各鋼管之間需用剪刀撐聯接,增強整體性。(5)平台的四周要設高1.2m左右的護攔,並留有踢角板。如果採用築島平台,築島的高度必須要高於最高潮水位1m以上,寬度要滿足施工要求。 2〉埋設單護筒 若採用鋼管樁平台,埋設護筒時必須採用雙層導向架進行導向定位,大型振動錘振動下沉,要求護筒必須穿過淤泥層,如果一次無法下沉到位,採用二次跟進下沉。
若採用築島平台,在埋設護筒前先用挖掘機將樁位開挖,然後埋設護筒,護筒的四周必須夯填密實(可在護筒四周打入鋼管),保證在鑽進過程中不要發生大的位移。 試樁護筒下沉
主要要求:
(1)鋼護筒直徑採用280mm,壁厚12mm。
(2)護筒中心與樁中心重合,允許誤差為50mm,豎直線傾斜不大於1%。
(3)護筒安裝不變形。護筒長度不夠時,分節接長,連接處要求筒內無突出物,並且要耐拉、壓,不漏水。
(4)護筒高度要高出地面0.3m以上,高於最高施工水位1.5~2.0m,並採用穩定護筒內水頭的措施。3〉鑽機就位 採用JK型沖擊鑽機進行沖孔,鑽機性能良好,鑽錘重量不得輕於5.5噸,鑽錘直徑不得小於設計樁徑。鑽機安裝後的底座和頂端要平穩,在鑽進中不得產生位移,在鑽進過程中不得移位,鋼絲繩於樁中心線要重合(允許誤差2cm)。 4〉鑽進 成孔質量是保證樁基質量的基本條件,在開鑽前所有的准備工作要完善,要有完善的泥漿循環系統,經報檢合格後,方可允許開鑽。開鑽時的孔位要准確。開孔前應先往護筒內多加些粘土,如地表土層疏鬆,還應加入一定數量的片石,然後注入泥漿或清水,借鑽頭的沖擊把泥膏、片石擠向孔壁,以加固護筒腳。在開鑽時,要慢速鑽進,待導向部位或鑽頭全部進入地層後,方可加速鑽進。在鑽進的過程中必須要加強泥漿護壁,對於特殊的地質要採取針對性的處理措施:
在砂、卵石地層中鑽進時,應多加入粘土,增大泥漿比重。沖程可大些。
在淤泥層中鑽進時,適量投入片石,用小沖程將片石擠進孔壁加固,防止坍孔或縮孔。
在通過漂石層或遇探頭石時,應先回填片石、粘土,再用鑽錘大、小沖程交替沖擊,以將漂石沖碎成鑽渣或擠進孔壁,在此過程中,應防止斜孔和坍孔。
在鑽進過程中,如發現泥漿面冒出大量細小氣泡,進尺突然變慢,孔底標高回升等現象,說明是坍孔。首先應仔細分析,查明原因和位置,然後進行處理。輕者,可多投入粘土,加大泥漿比重,提高孔內水位,繼續鑽進;重者,須用粘土加片石回填至坍塌部位以上0.5m重鑽。
當遇有鑽孔漏漿時,如護筒內水頭不能保持,應增加護筒埋深,適當減少水頭高度,或採取加稠泥漿,也可填入水泥、鋸末、片石、碎卵石土,反復沖擊,以增強護壁。
主要要求:
(1)開孔時位置要准確,在整個鑽孔過程中保證鋼絲繩與樁位重合(要求每次交接班時對鋼絲繩進行對中校核,誤差2cm)。
(2)鑽進作業要連續進行,鑽孔記錄要及時填寫(正常鑽進時時間間隔最多不超過4小時),還要隨時控制泥漿稠度。要注意地層變化,在地層變化處均要撈取渣樣(撈取渣樣要求:地質變化處必須取樣;正常鑽進每2m取一次;對於嵌岩樁,接近微分化層時每0.5m取一次。嵌岩樁進入中分化層必須報檢確認方可繼續鑽進。渣樣提取後存放在小塑料袋中,並標明取渣時間、標高和渣樣名稱,以便查看),判明後記入記錄表中並繪制地質柱狀圖。
(3)鑽孔深度達到設計孔深後(對於摩檫樁,孔深不得小於設計孔深;對於嵌岩樁,孔深至少超深設計孔深5cm,並要嵌入岩層設計深度),採用檢孔器(直徑2m,要求箍筋在外,豎筋在內,長度大於8m)對孔深、孔位進行檢查,要滿足以下規范要求:孔位允許偏差50mm;孔徑不小於設計值;傾斜度小於1%,符合要求後方可成孔。5〉一清 成孔後立即進行第一次清孔,在清孔排渣時,必須保持孔內水頭,防止塌孔。由於造漿粘土含砂率高,應採用泥漿旋流器進行清孔。6〉安裝鋼筋籠和導管
鋼筋籠的製作尺寸按照設計圖紙進行,摩檫樁的鋼筋籠長度按照設計圖紙製作,嵌岩樁的鋼筋籠長度按照實際孔深製作。由於鋼筋籠較長,採用分段加工,鋼筋籠經檢查合格後方可允許安裝,鋼筋籠的接頭採用單面搭接焊。 鋼筋籠加工就位1)鋼筋籠應在硬化後場地上,並鋪設枕木進行製作,制好後的鋼筋骨架必須平整墊放,鋼筋籠加工要求採用模具標准化製作(如下圖)。 鋼筋籠加工製作 2)鋼筋籠應每隔1~2m設置臨時十字加勁撐,以防變形;加強箍肋必須設在主筋的內側,環形筋在主筋的外側,並同主筋進行點焊而不是綁扎。3)每節骨架均應有半成品標志牌,標明墩號、樁號、節號、質量狀況。4)第一節鋼筋籠放入孔內,取出臨時十字加勁撐,在護筒頂用工字鋼穿過加勁箍下掛住鋼筋籠,並保證工字鋼水平和鋼筋籠垂直。吊放第二節鋼筋籠與第一節對准後進行機械套管連接或焊接,下放,如此循環;下放鋼筋籠時要緩慢均勻,根據下籠深度,隨時調整鋼筋籠入孔的垂直度,盡量避免其傾斜及擺動。5)鋼筋籠保護層必須滿足設計圖紙和規范的要求。鋼筋籠保護層墊塊推薦採用綁扎砼輪型墊塊,砼墊塊半徑大於保護層厚度,中心穿鋼筋焊在主筋上,每隔2米左右設一道,每道沿圓周對稱設置不小於4塊。6)機械套管連接時必須使豎向主筋對號,再同步擰緊套管,使套管兩端正處於上下主筋已標明的劃線上,否則應調整重來,確保鋼筋連接質量。7)鋼筋籠下放到位後要對其頂端定位,防止澆注砼時鋼筋籠偏移、上浮,下放過程要留存影像資料(上圖)。 主要要求:(1)安裝鋼筋籠時含砂率不得大於10%,沉渣厚度不得大於20cm。
(2)在骨架外側設置控制保護層厚度的墊塊,其間距豎向為2m,橫向圓周不得少於4處。
(3)焊接質量:焊接長度不小於10d,寬度不小於0.7d,厚度不小於0.3d,焊縫要飽滿,焊渣清理干凈,不得燒傷母材。同一截面的焊接接頭數量不得超過接頭總數的50%。
(4)鋼筋籠在吊裝的過程中不變形。
(5)接頭焊好經報檢檢查合格後方可入孔。
(6)焊工必須持證上崗。
(7)鋼筋籠的定位:控制頂面高程採用吊筋焊接在護筒四周(吊筋長度=護筒頂標高-樁頂標高),控制平面位置採用將泥漿抽至系梁底進行定位,定位準確後焊接保護筋並割掉十字加強筋。
(8)聲測管要求高出系梁底50cm,並注滿清水,接頭處密封不漏水。 鋼筋籠下放旁站 鋼筋籠安裝完畢後安裝導管,導管事先必須要做水密試驗,保證導管的水密性良好,在安裝導管時注意:絲扣處要刷洗干凈並塗抹黃油,檢查墊圈完好後擰緊,保證不漏水。安裝導管的過程中要記錄號安裝順序和長度,作為灌樁拆管的依據。 導 管 直 徑 表導管直徑(mm)通過砼數量(m3/h)樁徑(m) 200100.6~1.2250171.0~2.2300251.5~3.035035>3.0 7〉二清導管安裝完成後,即可利用導管進行二次清孔,在灌注砼前,泥漿的性能指標必須滿足規范要求,即含砂率<2%,比重1.03~1.1,粘度17~20s。 8〉灌注砼 本橋樁基砼設計為C25。灌注砼採用強制式攪拌機生產,輸送泵送料,加設儲料斗集中下料。
灌注砼前所有的准備工作必須完善,主要包括:人員、設備全部到位,首批砼滿足規范要求(不小於6m3),由試驗室開出施工配合比,具備應急措施,原材料數量足夠並檢驗合格等。以上的准備工作完善和泥漿的性能指標以及沉渣厚度(摩檫樁為40cm,嵌岩樁為5cm)達到規范和設計要求後方可開盤。
首批砼拌和物下落後,砼必須連續灌注。導管埋設控制在4~8m,拆除導管時必須先測孔深,與實灌數量進行對比,確認無誤後,現場根據技術人員的要求進行拆除。灌注砼要作好原始記錄。
主要要求:
(1)首批灌注砼的數量要滿足導管首次埋置深度和填充導管底部的需要。導管提離底面0.2~0.4m,埋深1m,首次灌注砼的數量不少於6m3。
(2)砼的坍落度控制在18~22cm之間。
(3)計量設備准確,嚴格按照施工配合比進行計量。
(4)在灌注砼的過程中,禁止隨意上下拉動導管,拆除導管時,要慢慢提動導管,導管的接頭處不得用水沖洗。
(5)整個樁的灌注要在砼的初凝時間前完成。
(6)為了保證樁頭質量,超灌50~100cm。