方桩变长螺旋(三种建议方案)分析

建议一建议一 长螺旋钻孔灌注桩方案长螺旋钻孔灌注桩方案 前言前言 长螺旋钻孔灌注桩是我国工程技术人员在不断的实践中 开发研制的一种新型桩 是建设部推广的 2010 版建筑业十项新技术 之一 目前在国内各类工程实例中已得到广泛使用 在常德地区也 应用广泛 是本项目 工程地质勘查报告书 建议采用的桩型之 一 其成桩质量有保证 工艺成熟可靠 节约成本资源 综合效 益较好 与普通水下灌注桩施工工艺相比 长螺旋钻孔灌注桩施工 由于不需要泥浆护壁 无泥皮 无沉渣 无泥浆污染 减轻劳动强 度 工艺简洁 成桩效率高 加快了施工速度 缩短工期 与传统 预制桩相比 具有低噪声 无振动 穿透效果好等优点 因此项目 部建议将其作为方桩的首选替代方案 一 一 建议方案简介建议方案简介 依据常德地区施工经验 原设计单桩竖向承载力特征值 1350KN 的方桩建议采用直径 600 的长螺旋钻孔灌注桩替代 以第层卵石 9 层作为持力层 桩端进入持力层不小于 1 米 平均桩长约 13 米 桩 身钢筋笼下部要求穿过软弱土层 进入第层卵石层不小于 1 米 8 钢筋笼顶部标高按设计要求 钢筋笼长度约 12 米 钢筋笼纵向主 筋 9 18 HRB400 加劲箍 12 2000 HRB400 桩身上部 3 米 箍筋 8 100 3 米以下箍筋 8 150 桩身砼强度等级 C30 保护 层厚度 70mm 部分设计单桩竖向承载力特征值 1850KN 的方桩 同上采用直径 600 的长螺旋钻孔灌注桩替代 桩基其他参数不变 但采用 13 米通 长钢筋笼 并在桩身预埋 4 根 20 镀锌钢管 2 根长 13 米下底 2 根长 9 米至桩身 间隔对称布设 成桩后进行桩底及桩周后注浆处 理 注浆料采用单一水泥浆 水灰比 0 6 预计单桩注浆水泥量 2 吨 灌注桩后注浆工艺是一种方兴未艾的施工新法 常德地区在第 一人民医院新住院大楼及常德湘雅医院项目得到应用推广 通过在 桩底及桩周注入有限的浆液 固化后有效改善持力层承载力状况 可提高单桩承载力 50 左右 二 造价估算二 造价估算 预估合计桩长 12896 米 预估单价 元 米 预估工程造 价 元 相比其他替代方案 节约工程投资 三 成桩机具设备三 成桩机具设备 设 备型 号数 量备 注 长 螺 旋 钻 机 C F G 2 4 2 台长 螺 旋 钻 孔 混 凝 土 输 送 泵 H B T 4 0 2 台桩 身 砼 浇 筑 电 焊 机 B X 3 3 0 4 台钢 筋 笼 制 作 汽 车 吊 2 5 T 2 台钢 筋 笼 模 板 吊 桩 挖 掘 机反 铲1 0 0 型2 台桩 身 泥 土 转 运 自 卸 汽 车重 型5 台泥 土 方 外 运 水 准 仪 D S C 2 3 2 1 台 全 站 仪 N T S 3 0 2 2 台 现 场 测 量 四 施工工艺及操作要点四 施工工艺及操作要点 1 施工工艺流程 施工准备 测量放线 支导孔护筒模及操作平台模板 浇筑操 作平台砼 预留导孔 钻机对位 疏通砼输送管 钻进成孔 边 泵压混凝土边提升钻杆至地面 钻机移位 人工清理浮浆 安放固 定钢模板的组合支架 吊装钢筋笼 注浆管 立即吊装组合钢模 板 上部桩柱砼浇筑 在下部桩身砼初凝前完成 后注浆 钻 孔余土及淤泥外运 2 操作要点 1 地面操作平台浇筑及导孔预留 为了保证桩平面位置的准确性及后续上部桩柱模板的安装 桩 定位后采用 C20 砼浇筑地面操作平台 平台以桩位为行心 尺寸 1600mm 1600mm 250mm 平台中心预留直径 600mm 的长螺旋桩导孔 要求平台成型后导孔的圆心与桩位置的偏差 10mm 平台高于地面 150mm 操作平台周边人工回填夯实 2 钻机对位 钻机就位时场地要求平整坚实 液压支腿要落在实处 松软处 需用枕木等垫塞 钻杆垂直偏差不大于 0 5 对位偏差不超过 20mm 3 钻进成孔 钻进成孔中 钻进速度要根据地质情况变化与动力头工作电流 进行合理调整 正常钻进的电流值一般为 100A 120A 当电流值超 出 140A 时 应放慢钻进速度甚至进行空钻 使紧抱钻杆叶片上的 土块顺钻杆螺旋叶片排出 待电流值降到正常范围后方可继续钻进 防止卡钻 钻进时宜采用间歇钻进方法 即钻进 空钻 钻进 以 利于被切削岩土及时排出地面 当钻至设计深度后原位空转 30 60s 待电流稳定后停钻并发出信号 为泵送混凝土做好准备 严 禁反钻 如钻进卵石层过程中遭遇孤石导致卡钻或无法钻进 应报设计 院处理 4 泵压混凝土与提升钻杆 混凝土采用场拌商品砼 混凝土坍落度一般为 180 220mm 粗骨料粒径通常为 5 20mm 细骨料采用中粗砂 掺高效减水剂或 泵送剂 泵送混凝土时 司泵工与司钻工应沟通畅通 保证输送 停止输送混凝土与提升 停止提升钻杆的操作密切配合 钻杆提升 速度应与泵送砼速度匹配 一般为 1 5 3 5m min 严禁停泵空 提钻杆 泵送混凝土要求为 泵工作压力值一般控制在 3 0 4 0MPa 并保证提升钻头时要带压 由于本项目设计结构特殊 桩 柱分两次浇筑成型 第一次浇筑至地面标高后清除桩顶浮浆 第二 次在地面以上安装组合钢模板模浇筑达到柱顶标高 泵送砼过程中发生堵管是长螺旋钻孔桩施工的常见问题 高温 季节施工更易发生 堵管一般由以下原因引发 1 砼搅拌质量差 或甭管接头不严密出现漏浆 导致砼离析造成堵管 2 砼配合比 不合理 粗骨料粒径大于甭管内径 1 3 或者塌落度过小 导致 砼可泵性差造成堵管 3 因设备故障致使砼待泵停滞时间过长甚 至超出砼初凝时间 造成堵管 4 钻头卡钻造成堵管 堵管通常 发生在甭管接头或管路弯头及管路高差悬殊处 为了预防因长时间 停滞而堵塞管路 在泵送停歇期间应每隔 10 15min 按 泵送 反泵 泵送 反泵 程序操作一次 发生堵塞后应及时停泵 反泵 以打 通管路 如仍然无法疏通 则应排查堵点 拔出钻杆或拆解甭管 待清通后再重新施工 5 钢筋笼制作安装 a 制作钢筋笼所使用钢筋的种类 型号和直径符合设计图纸 的规定 钢筋进场要进行验收 厂家 规格 质量证明书等 并要按规 定进行见证取样送检复试 复试合格后方可使用 b 钢筋笼制作 钢筋笼制作完毕 经监理工程师检查认可后方可使用 安装前 应复查钢筋制作是否符合施工图要求 钢筋规格 数量 箍筋间距 钢筋笼连接 主筋接头相间错开 单面焊接不少于 10 倍的钢筋直 径 钢筋笼加工质量应符合设计与规范要求 钢筋笼制作允许偏差 项 目允 许 偏 差 主 筋 间 距 1 0 m m 箍 筋 间 距 2 0 m m 钢 筋 笼 直 径 1 0 m m 钢 筋 笼 长 度 1 0 0 m m C 镀锌钢管的制作与绑扎 采用公称直径 20 镀锌钢管作为注浆管 单桩竖向承载力特 征值 1850KN 的桩每根桩设置 4 根注浆管 两根 13 米通长 两根长 9 米 间隔对称设置 注浆管螺纹连接 与钢筋笼同步制作绑扎并 沉入桩底 d 钢筋笼安装 人工清理孔口浮浆 安放固定桩柱钢模板的组合钢架 采用 25t 汽车吊吊笼入孔 起吊及放置钢筋笼时要轻吊轻放 严禁自由 下落 以免钢筋笼变形 启动震动器将笼体振入预定深度 钢筋笼 插入速度宜控制在 1 2 1 5m min 钢筋笼安装标高误差应控制在 50 以内 由于本项目为二次浇筑成桩 为了方便清除桩头浮浆 第一次浇筑时钢筋笼为全长但地面以上 500mm 箍筋不绑扎 在第二 次浇筑前再进行绑扎 为了防止振入钢筋笼时此段发生变形 此处 增加一道加劲箍增强笼体刚度 6 桩柱接头处理 超灌桩身混凝土把沉渣及浮浆全部挤出 人工将操作平台上的 沉渣及浮浆迅速清理干净 后续施工中采取有效措施防止泥浆流入 平台 7 吊装桩柱组合钢模板 地面以上部分桩柱采用组合钢模板 汽车吊组装 本工程共有 方桩 992 根 工期 45 天 每天需要完成 22 根桩 计划制作钢护筒 25 套 钢模板考虑用两个半圆形 8mm 厚钢板滚压成型并用 L50 5 角 钢焊接边框 螺栓加以固定 组合钢架支护稳定 详附图二 8 浇筑上部桩柱砼 在桩身砼初凝之前 采用汽车吊料斗浇灌上部桩柱砼 灌注过 程中应避免吊斗碰撞模板及支架 9 后注浆 注浆管的开塞宜在成桩 7 14 天后进行 即开即注 单桩注浆水 泥量 2T 水灰比 0 6 最终注浆压力一般为 0 3MPa 若注浆压力 达不到设计要求 或注浆过程中出现桩周冒浆 宜采用间歇注浆 间歇时间 30min 或屏浆后二次注浆 附图一 附图二 建议二 螺螺旋旋钻钻孔孔灌灌注注桩桩 1 工艺流程 放线定桩 埋设护筒 钻机就位 钻孔 清孔 泥浆护壁 制作 吊放钢筋笼 浇筑地面标高以 下混凝土 绑扎钢筋 支模 浇筑混凝土 2 桩身截面图 3 桩身配筋图 4 过程注意事项 1 护筒采用4mm 厚钢板制作 顶端高出地面 200mm 2 钢筋笼吊放居中 满足保护层厚度 3 第一次浇筑混凝土至地面以下50mm 4 地面以上钢筋绑扎之前对混凝土表面进行凿毛 五 弊端 1 该工艺一般适用于地下水位以上 与现场水文地 质条件不符 2 根据现场地勘资料 钻孔可能出现塌孔现象 3 成孔过程采用泥浆护壁 现场文明施工难度较大 4 由于桩底位于地下水位以下 水下浇筑混凝土质 量难以保证 5 浇筑的混凝土方量较大 施工难度较大 且经济 性较差 注 本方案意见仅作为项目部建议 具体以设计单位设计为准 建议三 单桩承台地梁 5 工艺流程 放线定桩 桩机就位 锤入管桩 开挖基槽 绑 扎承台钢筋 支模 浇筑承台混凝土 绑扎钢筋 支模 浇筑地梁混凝土 凿毛 支模 浇筑混凝土 6 桩身截面图 7 配筋图 8 过程注意事项 5 采用锤击预制管桩的方式 6 按照之前的经验控制收锤标准 7 桩头伸入承台底100mm 8 浇筑地梁和地面以上桩身的混凝土之前 对前一 层混凝土的表面进行凿毛 9 控制地下桩位和地上部分的偏差和垂直度 五 弊端 1 步骤多 工期长 经济性较差 2 承台以下管桩抗剪性差 注 本方案意见仅作为项目部建议 具体以设计单位设计为准 古古今今名名言言 敏敏而而好好学学 不不耻耻下下问问 孔孔子子 业业精精于于勤勤 荒荒于于嬉嬉 行行 成成于于思思 毁毁于于随随 韩韩 愈愈 兴兴于于 诗诗 立立于于礼礼 成成于于乐乐 孔孔子子 己己所所不不欲欲 勿勿施施于于人人 孔孔子子 读读书书破破万万卷卷 下下笔笔如如有有 神神 杜杜甫甫 读读书书有有三三到到 谓谓心心到到 眼眼到到 口口到到 朱朱熹熹 立立身身以以立立学学为为先先 立立学学 以以读读书书为为本本 欧欧阳阳修修 读读万万卷卷书书 行行万万里里路路 刘刘彝彝 黑黑发发不不知知勤勤学学早早 白白首首 方方悔悔读读书书迟迟 颜颜真真卿卿 书书卷卷多多情情似似故故人人 晨晨昏昏 忧忧乐乐每每相相亲亲 于于谦谦 书书犹犹药药也也 善善读读之之可可以以 医医愚愚 刘刘向向 莫莫等等闲闲 白白了了少少年年头头 空空悲悲切切 岳岳飞飞 发发奋奋识识遍遍天天下下字字 立立志志 读读尽尽人人间间书书 苏苏轼轼 鸟鸟欲欲高高飞飞先先振振翅翅 人人求求 上上进进先先读读书书 李李苦苦禅禅 立立志志宜宜思思真真品品格格 读读书书 须须尽尽苦苦功功夫夫 阮阮元元 非非淡淡泊泊无无以以明明志志 非非宁宁 静静无无以以致致远远 诸诸葛葛亮亮 熟熟读读唐唐诗诗三三百百首首 不不会会 作作诗诗也也会会吟吟 孙孙洙洙 唐唐诗诗三三百百首首序序 书书到到用用时时方方恨恨少少 事事非非 经经过过不不知知难难 陆陆游游 问问渠渠那那得得清清如如许许 为为有有 源源头头活活水水