旋挖施工工艺.doc

旋旋 挖挖 施施 工工 工工 艺艺 1 旋挖桩施工方案旋挖桩施工方案 A A 施工流程图 施工流程图 旋挖 施工流程图 场地平整 桩位放线定位 钻机就位 埋设护筒 带浆钻进泥浆制备 复测桩位 成孔检测测量孔深 垂直度 桩 径 至设计桩长 清孔 下放钢筋笼 监理检测 监理检测钢筋笼制作 作 下放导管 第二次处理孔底沉 渣 灌注砼 拔出护筒 处理桩头 成桩 砼试块制作 2 B B 施施工工工工艺艺 1 1 场场地地平平整整 将旋挖钻机位置夯实 现场整平 适宜施工机械 旋挖钻机 吊车 混凝土罐车出入施工现场 施工现场水 电 路三 通 达到施工要求 2 2 桩桩位位测测量量 根据业主提供的坐标控制点 水准控制点采用全站仪测放出各桩 位 经监理单位复核桩位无误后再行开挖 设永久水准点 2 个 便于控制桩的标高 标高采用水准仪和塔尺测量 桩位测定后 立即用木桩固定 3 3 排排浆浆沟沟开开挖挖 根据施工现场桩位的分布情况及场地情况 在适当位置设置 几个泥浆池及沉淀池 泥浆池位置应利于泥浆的回收 废浆的处 理及不影响桩机作业 泥浆池的容积为4 5 根桩孔泥浆体积 在施工场地内设小排浆沟与主排浆沟相连 用于排出桩孔内的泥 浆 排浆沟经过沉淀后排入泥浆池 以利于下一桩孔施工时使 用 4 4 泥浆的制备 泥浆的制备 在钻孔前先制备好泥浆 以备在钻进过程中使用 稳定泥浆必须 具有良好的物理性能 流变性能和稳定性能 主要指标为泥浆的密度 粘度 PH 值和含砂量等 其性能指标可参照表 1 选用 泥浆的配合比根据现场试钻情况确定 它以水为主体 水中溶解 3 膨润土或 CMC 羧甲基纤维素 烧碱等原料 泥浆性能指标泥浆性能指标 表 1 地层情况 密度 g cm3 粘度 s 含砂率 胶体率 失水率 ml 30min 酸碱度 PH 非含水层粘土 亚粘土 1 03 1 0 8 15 16 490 95 38 10 流沙层 1 10 1 2 5 18 27 290 95 68 10 粉 细 中砂 层 1 08 1 1 0 16 174 690 95 208 10 粗砂 砾石层 1 10 1 2 0 17 184 690 95 158 10 卵石 漂石层 1 15 1 2 0 18 28 490 95 158 10 承压水含水层 1 30 1 7 0 25 490 95 158 10 在施工过程中定期监测泥浆指标 及时调整 严防塌孔事故 泥浆质量的检验方法泥浆质量的检验方法 表 2 项目比重粘滞度含砂率过滤性稳定性PH 值 胶体 率 检测 方法 比重计 漏斗 粘度计 量杯 失水 量仪 目测 PH 试纸 量杯 指标表 1表 1 3 10ml 30min 0 03g cm27 9 90 控制 指标 据土层 调节 据土层调 节 10 20 分离不沉降 无胶凝反应 10 90 4 5 5 桩孔钻进 桩孔钻进 1 护筒埋设 首先以施工桩位中心 用十字交叉法沿桩位四周测放四个控制 桩 控制桩距桩中心点的距离根据现场实际情况确定 以埋设护筒时 控制桩不受影响为原则 再将钻头中心对准桩位中心 用钻头挖出桩 直径大的圆孔 再用扩孔钻头扩到钢护筒外径大的圆孔 复核桩中心 线 桩中心有偏差则进行修正 桩位中心准确后将底部整平夯实 然 后用钻机安放护筒 安放护筒时 保证钢护筒的圆心和桩的中心重合 护筒壁倾斜度偏差不大于 1 且护筒顶端要高出原地面不少于 0 3m 护筒安放完成后应复核护筒中心与桩中心的偏差 如偏差大 于 5cm 则应重新安放 安放好护筒后 在护筒周围对称 均匀地回 填最佳含水量的粘土 并分层夯实 护筒顶面标高宜高于地下水位 1 5 2 0m 高出地面 0 3m 钢护筒底部穿过松散回填土 流朔状淤泥 等不良土层深度不小于 1m 埋设钢护筒的同时 挖一条深不小于0 4m 的泥浆循环沟 沉渣池和钢护筒的溢流口通过泥浆循环沟连通 2 钻机就位 钻机就位时 地基要有足够的承载能力 不小于 12T m2 以确 保钻机在钻进过程中不会发生倾斜 位移和沉陷 钻机就位后 利用钻机的自动调整控制系统 对钻机进行调平 对钻杆的垂直度进行调整 并对正桩位 每天至少一次用水平尺或线 5 锤对钻杆垂直度进行校核 以确保成桩孔的垂直度 3 钻进 旋挖钻机就位后 检查钻头直径是否与桩径相符 钻头直径可比 桩径小 2 3cm 如偏差较大时 应对钻头进行修补 以保证成孔后 的桩径 再报请监理工程师批准后开钻 钻头对位 下放钻头 钻头着地 旋转 开挖 以钻头自重 或加压油缸作为钻进压力 当钻头内装满渣土后 将之提升起来 一面注意地下水位变 化情况 一面灌泥浆 始终保持桩孔内的水位在离护筒顶 0 5m 左右 打开钻头底板 将钻头中的土倾卸到孔的一侧 终孔后运走 关闭钻头底板的活门 重复 步骤直至达到设计孔深 钻孔作业分班连续进行 针对工程的特点及地质情况 采取不同 的钻速 掌握地质变化情况 及时调整泥浆指标 确保泥浆的稠度 含砂率等 并认真填写钻进记录表 经常地检查钻出的渣样 以便与钻探资料进行核对 如发现与钻 探资料不符时 立即向监理等部门报告 研究判断其地质情况 并详 细记录 钻进深度接近设计孔底标高时 及时加水调节泥浆比重等各项指 标 边钻进 边清孔 这样可以减少清孔的时间 钻进过程中 要根据不同的地层选择不同的钻具 选用不同焊接 6 角度的齿座 选用不同的钻齿 配置不同的护壁泥浆 根据地层调整 进尺速度和钻杆所加压力的大小 6 6 验孔 验孔 根据地质勘察报告及钻出渣样辨别是否达到持力层 当桩孔 深度达到设计要求持力层和深度时 由岩土地质勘测单位进行基 底土层检验 并请监理方进行桩底土层验槽 确认达到设计要求 的持力层 采用直径等于钻孔桩钢筋笼直径加 100mm 但不得大于钻 头直径 长度 4D 6D D 为钻孔直径 的钢筋检孔器吊入钻孔内检测 孔深 孔径 设计桩径 孔型和垂直度 检测结果报监理工程师 复检 合格后进行下道工序 7 7 清孔 清孔 当桩孔达到设计要求持力层或深度时 由地质勘测单位进行基底 土层检验 确认达到设计要求的持力层后 再进行清孔 及时验收 确保孔底无沉渣后立即按设计进行下道工序施工 清孔时 孔内泥浆水位应高出地下水位 1 5m 以上 采用捞砂钻 斗掏出孔底沉渣 必要时采用换浆法 反循环抽渣法综合清孔 使孔 内泥浆指标和孔底成渣厚度符合规范要求 详见表 3 清孔控制指标清孔控制指标 表 3 项目泥浆比重含砂率沉渣厚度 指标 1 15 6 按 JGJ94 94 建筑桩基技术规 范 之有关规定或设计要求 8 8 钢筋笼安装 钢筋笼安装 7 经现场质安员或施工员全面检查及时办理好隐蔽验收手续 并由 建设方 监理方签证核查后进行钢筋笼的吊装下井 下井时需保证钢 筋笼的垂直度 钢筋笼安装后进行第二次清孔 确保孔内泥浆指标和孔底成渣厚 度符合规范要求 直至浇注水下砼 9 9 砼导管安装 砼导管安装 根据孔深确定灌注砼导管总长 导管是由 4 0m 2 7m 1 5m 1 0m 0 5m 等不同长度的导管间隔拼装 而成 底管长度应不小于4m 连接采用螺纹连接 导管内径 为 260mm 导管安置时 导管 底口应离孔底 30 50cm 以便隔 水栓顺利排出 当为 800 桩时 可适当增大导管出口悬空高 度 导管在初次使用前 应试拼装 试水压 试水压力为 0 6 1 0Mpa 并进行接头抗拔试验 使用中磨损的密封圈及 损坏的应及时更换 确保无漏气等情况出现 1010 桩身砼灌注 桩身砼灌注 在根据孔深合理配管 放好导管后一定要测量孔深 检查孔 底沉渣厚度是否增加 沉渣满足要求方可进行下一步骤 放料前应检查砼的坍落度 动性及和易性及粗集料粒径是否 满足水下砼灌注要求 放料时发现块状物及时拣出或在料斗底部 加装网状格栅使块状物不能流入导管内 砼放料时应连续 防止 空气被压入导管内形成气栓 砼灌注过程应连续 灌注时间不得 长于首批砼初凝时间 否则应加入缓凝剂 灌注停顿时应间断的 8 抽动导管 缓慢砼 的凝结 灌注 过程中导管的埋置深度宜控制 在 2 6m 严禁导管拉出砼面 应有专人测量导管埋深及管内至 砼面的高差及时调整导管埋深 并填写水下砼灌注记录 每根 桩的砼灌注应连续进行 每根桩的灌注时间按每盘砼初凝时间控 制 为使首批灌注砼时能将导管出口埋入砼内0 8m 以上 需 要在承料斗内储备足够的砼 方可砍球开灌砼 开灌导管首批 砼量按下式计算 V d2 h1 4 H A V 砼冲灌量 A 钻孔截面积 m2 H 首批砼要求浇灌上升高度 m h1 孔内灌注砼达到H 时导管内砼柱与导管外水压平衡所需高度 m h1 H1 R1 R2 H1 漏斗顶高出水或泥浆面的高度 即预计浇灌砼顶面至钻孔口高差 m d 导管内径 m R1 泥浆比重 取1 2KN m3 R2 砼比重 取2 4KN m3 Ha 孔内泥浆深度 m 依据设计桩径 按具体参数和上述公式 计算首批砼最小方 量 水下灌注砼必须保证砼有较大的容重 良好的流动性 和易性 在运输及灌注过程中应无显著离析 泌水现象 灌注中发生故障时 应查明原因 合理确定处理方案 进行处理 灌注至桩顶标高后应比 9 设计高出一定高度 一般为 0 8 1 0m 以保证桩顶砼强度 钻孔桩质量通病的原因和处理措施预案钻孔桩质量通病的原因和处理措施预案 1 孔口坍塌 原因 护筒埋置过浅或回填粘土夯实不彻底 开钻阶段泥浆 不浓 钻进过快 致使护筒刃脚下护壁不牢 孔口排水不畅 致 使土层长期处于饱和状态 或钻机安放不当 孔口太大后外力碰 撞致使护筒松动等 处理措施 及时回填粘土 草袋加固护筒后继续钻孔 当护筒有偏斜移位时 则 拔出 护筒 添死钻孔 待沉渣密实重 新埋设护筒再钻 若孔口坍塌严重 下钢护筒至未塌处1m 以下 2 孔内坍塌 原因 泥浆比重不够 未形成可靠护壁 孔内水头高度不 够或孔内出现承压水 降低了静水压力差 钻头撞击孔壁 破坏 了护壁泥皮钻头长时间快速空转或循环泵量过大 致使水流冲刷 护壁泥皮等 处理措施 坍孔不严重可加大泥浆比重继续钻进 严重时 则回填重钻 3 缩孔 原因 塑性土遇水膨胀使孔径缩小 或钻头严重磨耗使孔 径越来越小 10 处理措施 钻头上下反复扫孔 使之扩大 或 对钻头进 行修补加大使之达到孔径要求 4 流沙 原因 钻孔进入流沙层 泥浆比重不够 静水压力过小 处理措施 增大泥浆比重 提高孔内水头 必要时可投入 粘土块 用钻头冲击将粘土挤入流沙层内 以加强护壁 堵住流 沙 5 糊钻 原因 粘土层中钻进的进尺过快 钻渣加大 循环液泵量 不够 泥浆比重过大 处理措施 控制进尺 减慢钻进速度 加快泥浆循环 严 重时提出钻头清理 6 钻头偏斜 原因 钻机底座不平或已发生不均匀沉降 钻杆受压弯曲 或接头不直 地层分界处软硬不匀或岩面倾斜或卵石大小悬殊致 使钻头所受阻力不匀 扩孔较大处 钻头摆动 偏向一边 处理措施 将钻机底座重新安平 弯孔严重时 可用钻头 上下反复扫孔纠正 偏斜严重 则需回填并沉淀密实后重钻 7 水下砼灌注堵管 原因 导管底部悬空高度过小 看球时 隔水栓不能顺利冲 出 砼坍落度过小 粗集料粒径过大或有水泥块 泥块等混在砼 中 砼流动性和易性不好 导致砼局部挤卡在导管内造成堵管 11 导管的密封性不好或灌注砼时导管中混有空气 形成气栓 灌注 过程不连续 中间停顿时间过长 导管抽动间隔时间长 处理措施 初灌不成功时 只能拔出导管 疏通导管 检 查混凝土质量 然后用钻机清孔 之后重新下导管进行灌注 如 果孔内已经浇注一定数量的混凝土 排除有困难且时间不长时 可以在导管中重新下隔水栓 下放导管到混凝土面 浇灌畅通后 边灌注边向下将导管插入旧混凝土内1m 用后灌的混凝土的 压力将导管埋深部位的新旧混凝土混合部分顶升 完成灌注 8 灌注过程中钢筋笼上浮 原因 非通长钢筋笼 当砼面灌注到钢筋笼底部时 由于砼 向上运动 可能会带动钢筋笼上浮 处理措施 为防止钢筋笼上浮 当灌注的砼顶面距钢筋笼底 部 1m 时 应降低砼的灌注速度 当砼上升到笼底部以上4m 时 提升导管 使导管底口高于笼底2m 以上 即可恢复正常 灌注速度或将钢筋笼上部焊接固定在钢护筒口 9 桩顶砼强