冲击钻钻孔灌注桩施工工艺（内容详细） .ppt

冲击钻钻孔灌注桩 施工工艺学习,采用桩基础的情况,建筑物荷载较大，地基上部土层为强度低、压缩性大，不能满足设计要求的软弱土层或采用人工处理效果不大、不经济或施工困难的软弱土层，而地基下部不太深处埋藏有坚实地层。 高层建筑或重要建筑，不允许地基有过大沉降或不均匀沉降时 高耸建筑物或构筑物对限制倾斜有特殊要求时 地震区，以桩基作为结构抗震措施等,工程概况和设计要求,一、 工程概况 1. 项目名称：xxxxx住宅楼桩基础工程 2. 工程规模：占地面积共计约为xxx平方米。x楼地下1层地上11层，x楼地下1层地上21层。其中，地下一层为车库，地上一至三层为xxxx，西侧沿街四、五层为办公层，东侧四层及四层以上为住宅楼层。建筑面积共计约为xxxx平方米，其中x楼为xxx平方米，x楼为xxxx平方米。x楼设计xx棵桩，xx#楼xx棵桩。 3.地质条件：根据地质勘察报告提供的数据，地层情况大致如下：上部土层为砂及粘土，下部岩石部分为微风化石灰岩,二、设计要求 1.根据施工场区的工程地质条件和桩基础设计情况，该桩基础工程采用正循环冲击钻进、泥浆护壁成孔、吊车吊放钢筋笼、导管水下灌注成桩工艺施工。 2.钻孔灌注桩全部设计为端承桩。,冲击钻成孔灌注桩是用冲击式钻孔架悬吊冲击钻头（又称冲锤）上下往复冲击，将土层或岩层破碎成孔，部分碎渣和泥渣挤入孔壁中，大部分成为泥渣，用泥浆循环带出成孔，然后再灌注混凝土成桩。 利用泥浆泵使泥浆通过钢丝绳、钻头而压入孔底，携带钻渣，再从孔底经过钻头与孔壁之间的环形空间回流至地面的循环 端承桩：按承载性状分，为桩形式的一种。桩顶荷载全部或主要由桩端阻力承担的桩。,施工工艺流程图,测量定位,埋设护筒 挖泥浆池,1 、护筒埋设应准确、稳定，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm； 2、 护筒一般用4-8mm钢板制作，其内径应大于钻头直径100mm，其上部宜开设1-2个溢浆孔； 3 、护筒的埋设深度：在粘性土中不宜小于1.0m；砂土中不宜小于1.5m；其高度尚应满足孔内泥浆面高度的要求 作用：保护孔口、定位导向，维护泥浆面，防止塌方。 按施工平面布置图要求建立泥浆循环系统。,钻机就位,钻机安放在枕木上，必须平整、稳固，确保施工中不移位、不倾斜，钢丝绳中心与桩位中心偏差不大于10mm,冲击钻机,冲击式钻机是灌注桩基础施工的一种重要钻孔机械，它能适应各 种不同地质情况，特别是卵石层中钻孔，冲击式钻机较之其它型式钻机适应性强。同时，用冲击式钻机造孔，成孔后，孔壁四周形成一层密实的土层，对稳定孔壁，提高桩基承载能力，均有一定作用。 目前常用的冲击钻机有cz系列（如表所示），其所有部件装在拖车上，包括电动机、传动机、卷扬机和桅杆等，整体牵引。冲机钻孔是利用钻机的曲柄连杆机构，将动力的回转运动改变为往复运动，通过钢丝绳带动冲锤上下运动。通过冲锤自由下落的冲击作用，将卵石或岩石破碎，钻渣随泥浆（或用掏渣筒）排出。 冲锤（如图所示）有各种形状，但它们的冲刃大多是十字形的。,cz型冲击钻机主要技术性能,3pnl-12型泵结构图,1.防护罩 2.泵体 3.叶轮 4.泵盖 5.密封体 6.导管 7.泵轴 8.托架 9.联轴器 10.电动机 泥浆泵是钻机的重要配套产品，用于钻孔作业中循环泥浆。 泥浆泵是在钻孔过程中,将泥浆加压后携带出 井底的岩屑和供给孔底动力钻具的动力,向孔底输 送和循环钻孔液的往复泵.,冲击成孔,开锤前，护筒内必须加入足够的粘土和水，然后边冲击边加粘土造浆，以保证粘土造浆护壁的可行性。 采用钻孔粘土造浆，成孔过程中要及时加水调整好泥浆比重，保持在1.021.15左右 为防止桩位偏移和斜孔，采取以下措施： 1、冲击钻应对准护筒中心，要求偏差不大于20mm，开始低锤（小冲程）密击，锤高0.40.6m，并及时加粘土泥浆护壁，使孔壁挤压密实，直至孔深达护筒下34m后，才加快速度，加大冲程，将锤提高至1.52.0m以上，转入正常连续冲击，在造孔时要及时将孔内残渣排除孔外，以免孔内残渣太多，出现埋桩现象。 2、在钻进过程中每12m要检查一次成孔的垂直度。如发现偏斜应立即停止钻进，采取措施进行纠正。对于变层处和易于发生偏斜的部位，应采用低锤轻击、间断冲击的办法穿过，以保持孔形良好。,第一次清孔,终孔后停止进尺，将钻头提离孔底200300mm，保持钻头回转和泥浆循环，泵入比重1.031.08的泥浆，把孔内泥浆换出，并捞取沉渣，直至达到设计要求，泥浆比重在1.051.25，含砂率2，孔底沉渣厚度50mm，漏斗粘度在20s以下，方可提钻下钢筋笼，灌注混凝土。,泥浆粘度计和泥浆比重计,粘度计： 1、用 途： 适用于现场和实验室中测量泥浆的粘度，它是由粘度计中流出500mm3的泥浆所需的时间来计算，单位 为秒. 2、技术指标： 1.流出管孔直径5mm，长100mm 2.水值150.5s 3.夹层量杯一端容量500ml，另一端容量200ml 4.全部仪器包括附件，泥浆缸等共重2.5kg 比重计 1、用 途： 用于现场或实验室内测量泥浆的重量，单位为g/mm3。 2、特 点： nb1型泥浆比重计是一个不等臂的天平，它的杠杆刀口搁在可固定安装在工作台的座子上，杠杆左侧为有刻度的游码装置，移动游码可在标尺上直接读出泥浆重量。杠杆的平衡可由杠杆顶部的水平泡指标。 3、技术指标： 1.测量范围:0.963g/cm3 2.测量精度:0.01g/cm3； 3.泥浆杯容量:140cm3 4.仪器尺寸:500( 长)100(宽)100(高)mm,终孔验收,桩孔终孔，由施工单位自检后，会同甲方代表及现场监理共同对孔径、孔深、桩位垂直度及孔底沉渣等各项指标，依据技术规范及设计要求进行检查、验收，达到要求即可转入下一道工序。 根据建筑桩基技术规范（jgj94-94）及设计要求，执行如下质量标准： 1、桩位中心允许偏差:群桩基础的边桩d/6，且不大于100mm,群桩基础的中心桩d/4且不大于150mm; 2、孔径偏差不小于设计桩径； 3、孔深比设计深度不小于50mm; 4、桩孔垂直度偏差应小于1； 5、灌注前孔底沉渣厚度不大于50mm; 6、清孔后泥浆密度小于1.031.10，含砂率6，粘度1720s,钻机移位,最大起重量 （max.rated lifting capacity） kg 16000 最大起升高度（max.lifting height） m 29.7 主臂（main boom ）m 3节9.8-23.5 副臂（jib ）m 7 最大起升力矩（max.hoisting moment) kn.m 711 最大起升速度(单绳)( max.lifting rope speed) m/min 100 回转速度(slewing speed) r/min 2.5 外形尺寸(qutline dimension) m 12.092.53.48 整机重量(weight data) t 24.3 底盘号(chassis model ), 自制qy16a 发动机型号(diesel model , d6114zg33a) 杭发x6130 (上柴6135q-9a) 发动机功率(max.power of engline)kw/rpm 152/2200 154/(162)/2200,吊装钢筋笼,钢筋笼在起吊和安装过程中，为防止变形可设支撑物，安放入孔时保持垂直状态，对准桩孔缓慢放入，避免碰撞孔壁，下笼中若遇阻碍应停止下放，查明原因进行处理，严禁高起猛落，强行下放。 钢筋笼全部入孔后，检查位置是否居中，防止钢筋笼下沉或上浮，用钢丝绳和插杆进行固定。混凝土灌注完毕后，拆除钢丝绳和插杆。,混凝土灌注,待安放好钢筋笼和灌浆导管后，再测量孔底沉渣，若沉渣厚度50mm，再用导管进行二次清孔，二次清孔合格后，即灌注混凝土成桩。 混凝土灌注 1、混凝土水下灌注采用250mm导管，导管街头为丝扣连接，橡胶圈密封，导管使用前做水密封试验，水压不小于0.6mpa 2、混凝土灌注前由质检员检查流动性、和易性和坍落度。坍落度应严格控制在180200mm 3、初灌采用充气球胆做隔水塞 4、应保证足够的砼初灌量，使导管初灌埋深在1.0m以上 5、灌