钻孔灌注桩施工培训课件

钻孔灌注注桩施工工培训2022/10/271LJ-5标施工培培训材料料桩基础施施工一、钻孔灌注注桩2022/10/272概念钻孔灌注桩是指采用不同同的钻孔方法法，在土中形形成一定直径径的井孔，达达到设计标高高后，将钢筋筋骨架（笼））吊入井孔中中，灌注混凝凝土形成的桩桩基础。2022/10/273施工主要工序序：场地准备埋设护筒制备泥浆钻孔一次清孔钢筋笼入孔二次清孔成孔下下导管和钢钢筋笼灌灌注水下混混凝土成成桩桩桩基砼浇筑桩基检测（一）场地准备旱地：浅水：深水：平整、夯夯实场地围檩法筑岛（二）埋设护筒1.护筒的作用：：固定桩孔位置置，保护孔口口，防止地面面水流入，防防止地面泥土土等杂物掉入入，增加孔内内水压力，防防止塌孔，成成孔时引导钻钻头的方向。2.护筒的制作要要求：①护筒通常采采用钢筋混凝凝土和钢制两两种，视具体体情况而定。。钢护筒厚4~8mm，钢筋混凝土土护筒厚8~10cm。护筒上部设设1～2个溢浆孔，②护筒的内径径比钻孔桩设设计直径稍大大。用回转钻钻机钻孔的宜宜加大20～30厘米；用冲击击钻和冲抓钻钻钻孔的宜加加大30～40厘米。2022/10/2763.护筒的埋设要要求①钻孔前，在在现场放线定定位，按桩位位挖去桩孔表表层土，并埋埋设护筒。②埋设护筒可可采用挖埋或或锤击、振动动、加压等方方法。③埋置深度一一般情况为2—4米，特殊情况况应相应加深或减少。④护筒顶端高高程应满足孔孔内水位设置置高度的要求求；一般高于地面面30cm;2022/10/277护筒入土深度度2022/10/2782022/10/2792022/10/2710埋设护筒（三）泥浆制备泥浆作用：：在孔壁形成成泥皮稳定定孔壁、悬悬浮钻渣、、润滑钻具具、正循循环排渣。组成及要求：①水：水的的PH值7～8之间，不含含杂质②粘土（或或膨润土））：塑性指指数大于25，粒径小于于0.005mm颗粒含量多多于总量的的50%，相对密度度为1.1～1.5③添加剂：：无机：纯碱碱等促使颗颗粒分散、、防止凝聚聚下沉有机：丹宁宁液、拷胶胶液等降低低粘度2022/10/2711泥浆池2022/10/2713泥浆护壁成成孔灌注桩桩：泥浆池池2022/10/2714泥浆指标检检测仪器（四）钻架与钻机机就位要求①能够承受受钻具和其其他辅助设设备的重量量，具有一一定的刚度度，具有足足够的高度度。②钻孔过程程中，成孔孔中心必须须对准桩位位中心，钻钻架必须保保持平稳，，不发生位位移、倾斜斜和沉陷。。③钻架安装装就位时，，应详细测测量，底座座应用枕木木垫实、塞塞紧，顶端端用缆风绳绳固定平稳稳，并在钻钻进过程中中经常检查查。2022/10/2715冲击钻旋挖钻循环钻钻孔（五）钻孔①冲击钻机钻孔孔钻头十字形管形十字钻头冲击钻孔的施施工要点邻孔混凝土达达2.5MPa后开钻；开孔孔小冲程；孔孔深为钻头高高加冲程后正正常冲击。中、低冲程：：1～2m中等冲程：2～3m高冲程：3～5m分级扩钻粘性土、风化化层、砾砂石石等砂卵石等基岩、漂石和和密实卵石层层十字形钻头钻1.5m以上孔径分2级管形钻头0.7m以上孔分2～4级特点：无噪音音，无振动；；不使用泥浆浆；挖掘时可可以很直观地地判别土壤及及岩性特征，，对于端承桩桩，便于现场场确定桩长；；挖掘速度快快，挖掘深度度大；成孔垂垂直度易于掌掌握；孔壁不不会产生坍落落现象，成孔孔质量高。成成桩质量高；；成孔直径标标准，充盈系系数很小；清清孔彻底，速速度快；自行行式，便于现现场移动。2022/10/2722②全套管冲抓成成孔2022/10/2723冲抓锥锥头上上有一重铁块块和活动抓片片，通过机架架和卷扬机将将冲抓锥提升升到一定高度度，下落时松松开卷筒刹车车，抓片张开开，锥头便自自由下落冲入入土中，然后后开动卷扬机机提升锥头，，这时抓片闭闭合抓土。冲冲抓锥整体提提升至地面上上卸去土渣，，依次循环成成孔。冲抓锥成孔施施工过程、护护筒安装要求求、泥浆护壁壁循环等与冲冲击成孔施工工相同。适用于松软土土层(砂土、粘土)中冲孔，但遇遇到坚硬土层层时宜换用冲冲击钻施工。。冲抓锥头示意意图全套管冲抓成成孔③正循环钻孔正循环是用泥泥浆泵将泥浆浆以一定压力力通过空心钻钻杆顶部，从从钻杆底部喷喷出，底部的的钻锥在旋转转时将土壤搅搅松成为钻渣渣，被泥浆悬悬浮，随泥浆浆上升而溢出出流至孔外的的泥浆槽，经经过沉淀池中中沉淀净化，，再循环使用用。特点：排渣能力比较较弱,钻进速度较慢慢,钻具的磨损也也比较大，但但工艺比较简简单,容易操作,正循环钻机的的价格也比较较便宜。适用：粘土、亚粘土土、淤泥质土土层、粉砂、、卵砾石层、、基岩2022/10/2727正反循环环成孔，，现在是是在护筒筒上拉十十字线，，是使钻钻机的钻钻头对准准桩的中中心线，，等钻机机对准后后往护筒筒里放水水，采用用泥浆护护壁进行行钻孔正循环钻钻结构示示意图④反循环环钻孔反循环钻钻机的泥泥浆的循循环方式式则正好好相反，，泥浆由由孔外流流入孔内内，由真真空泵或或其他方方法（如如空气吸吸泥机等等）将钻钻渣通过过钻杆中中心从钻钻杆顶部部吸出，，或将吸吸浆泵随随同钻锥锥一同钻钻进，从从孔底将将钻渣吸吸出孔外外。特点：反反循环钻钻机排渣渣能力比比较强,但工艺比比较复杂杂,操作不当当容易引引起塌孔孔埋钻,而且反循循环钻机机价格比比较高。。适用：同同正循环环。2022/10/2730反循环钻钻结构示示意图⑤旋挖钻钻机钻孔孔主要适于于砂土、粘粘性土、、粉质土土等土层施施工，最最大成孔孔直径可可达1.5～4m，最大成成孔深度度为60～90m，可以满满足各类类大型基基础施工工的要求求。2022/10/27322022/10/2733旋挖钻机机旋挖钻斗斗2022/10/2734（六）清孔目的：钻孔过程程中会有有一部分分泥浆和和钻渣沉沉于孔底底，必须须将这些些沉积物物清除干干净，才才能使灌灌注的混混凝土与与地层或或岩层紧紧密结合合，保证证桩的承承载能力力。方法：抽浆清孔孔换浆清孔孔掏渣清孔孔2022/10/27352022/10/2736循环排渣渣（七）钢筋笼的的制作和和安装注意事项项：钢筋骨架架一般每每隔2～2.5米设置直直径14～18毫米的加加强箍筋筋一道；钢筋骨架架可分段段制作；要确保保护护层厚度度；钢筋骨架架运输无无论采用用何种方方法，均均不得使使骨架变变形。钢筋骨架架可采用用钻机塔塔架、扒扒杆或起起吊机吊吊起，对对准护筒筒中心缓缓慢下放放至设计计标高。。下放钢筋筋骨架应应防止碰碰撞孔壁壁当最后灌灌注的混混凝土开开始初凝凝时，应应立即割割断钢筋筋骨架的的吊环2022/10/27372022/10/2738钢筋笼笼制作作１2022/10/2739制作钢筋笼钢筋笼制作２２2022/10/27402022/10/2741起吊2022/10/2742对准孔位2022/10/2743对准孔位２2022/10/2744钢筋笼焊接2022/10/2745灌注桩钢筋筋冷挤压连连接2022/10/2746钢筋笼安放放就位47泥浆护壁成成孔灌注混混凝土的浇浇筑是在水水中或泥浆浆中进行的的，故称为为浇筑水下下混凝土。。水下混凝土宜比设设计强度提提高一个强强度等级，，必须具备备良好的和和易性，配配合比应通通过试验确确定。水下混凝土土浇筑常用用导管法。。浇筑时，先先将导管内内及漏斗灌灌满混凝土土，其量保保证导管下下端一次埋埋入混凝土土面以下0.8m以上，然后后剪断悬吊吊隔水栓的的钢丝，混混凝土拌和和物在自重重作用下迅迅速排出球球塞进入水水中。（八）灌注水下混混凝土2022/10/2748导管法浇注注桩身砼水下混凝土土灌注过程程浇注水下混混凝土不能能将混凝土土直接倾倒倒于水中。。因为当混混凝土直接接与水接触触穿过水层层时，骨料料和水泥很很快将产生生分离，骨骨料很快沉沉入水底，，而水泥在在较长时间间内呼吁悬悬浮状态，，当其下沉沉时，已凝凝结硬化。。因此水下下混凝土的的浇注，必必须在与周周围环境水水隔离的条条件下进行行。水下混混凝土浇筑筑的方法很很多。最常常用的是导导管法。2022/10/2749焊吊筋，防防止浇筑砼砼时钢筋笼笼上浮2022/10/2750灌注要求导管宜分段段制作，每每节长2米左右，最最下端一节节宜为3～6米，采用法法兰连接，，导管应不不漏水、不不漏气。在孔内水面面以上20～为保证水下灌注混凝土的速度和质量要求，导管上应采用混凝土储料斗。水下灌注混凝土应连续进行，严禁中途停顿。导管在混凝土中埋入深度一般为2～6米，在任何情况下不得小于1米或大于6米。导管提升过程中，应保持位置居中，轴线垂直，逐步提升。混凝土实际灌注高度应比设计桩顶高出一定高度。高出的高度应根据桩长，地质条件和成孔工艺等因素合理确定，其最小高度不宜小于桩长的5%，且不小于2米。在灌注接近结束时，由于导管混凝土柱高度减小，压力降低，而导管管外的泥浆稠度增加，如出现混凝土面上升困难时，可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注工作顺利进行。2022/10/2751水下混凝土土浇筑专用用下料斗2022/10/2752砼坍落度现场监测2022/10/2753水下混凝土土首灌开始始2022/10/2754水下混凝土土灌注2022/10/2755水下混凝土浇筑过程中的浇筑标高监测2022/10/2756水下砼浇筑筑过程中对对排气孔的的观测2022/10/2757根据水下混混凝土浇筑筑标高分节节拆除导管管2022/10/2758拆除的导管管及时冲洗洗和保养2022/10/2759砼浆泵吸去去多余砼浆浆2022/10/27602022/10/2761截桩头2022/10/2762桩头混凝凝土取样样2022/10/2763四.质量通病病及处理理措施1.坍孔主主要原因因：(1)冲击成孔孔中使用用的泥浆浆不符合合要求，，粘土质质量不符符合标准或泥泥浆比重重不足，，起不到到护壁的的作用。。(2)孔内的水水头高度度不够，，低于地地下水位位，致使使孔内水水位压压强降低低，造成成坍孔。。(3)在混凝土土理入前前，吊入入钢筋骨骨架时，，骨架偏偏位摆动动碰坏坏孔壁造造成坍孔孔。(4)清孔后放放置时间间过长，，没及时时浇入混混凝土，，而且没没有采采取预防防措施，，造成坍坍孔。应对措施施发生坍孔孔后，应应立即查查明坍孔孔处位置置，分析析地质情情况，然然后采采取如下下措施：：(1)坍孔发生生在护筒筒底脚处处，根据据实际情情况，可可以立即即拆除护护筒，，回填钻钻孔，重重新埋设设护筒后后，再钻钻进；采采用加长长护筒，，使护护筒通过过震动锤锤继续下下沉，直直至埋于于坍孔位位置以下下，外围围用黏黏土或装装有黏土土的草袋袋回填夯夯实，重重钻时，，控制好好泥浆稠稠度和和水头高高度。(2)若坍孔位位置较深深，若不不严重，，则可以以加大泥泥浆比重重，继续续钻进进；若坍坍孔较为为严重时时，则应应立即用用砂或小小砾石加加黏土回回填至至坍孔以以上位置置，甚至至将整个个钻孔全全部回填填，暂停停一段时时间，，使回填填土沉积积密实，，水位稳稳定后，，重新钻钻进，时时刻注意意不良良现象的的发生。。掉钻主要原因因：（1）钻杆使使用过久久，连接接处有损损伤或接接头磨损损过多；；钻进进中选用用的转速速不当使使钻杆扭扭转或弯弯曲折断断；（2）地质坚坚硬，进进尺太快快，超负负荷引起起钻具断断裂；（3）卡钻(埋钻)时强扭、、操作不不当使钢钢丝绳或或钻杆疲疲劳断断裂；（4）钻具之之间连接接螺拴松松动，被被剪断，，引起掉掉钻。处理方法法掉钻后应应及时澄澄清情况况，制定定切实可可行的打打捞方案案。如如果钻具具被沉淀淀物或塌塌孔土石石埋住，，应首先先清孔，，使掉掉入孔中中的钻具具露出来来，以便便用打捞捞工具打打捞，或或者潜潜水员下下去打捞捞。浮笼主要原因因：（1）混凝土土坍落度度太小，，流动性性不好。。造成对对钢筋笼笼摩擦擦力大于于钢筋笼笼自重。。（2）混凝土土灌注速速率过快快。（3）导管卡卡住钢筋筋笼，将将钢筋笼笼提出。。预防措施施：（1）严格控控制混凝凝土坍落落度控制制在180mm~220mm.（2）当导管管口在混混凝土底底部时，，控制灌灌注速率率并及时时拆管管。（3）校核导导管中心心位置。。断桩主要原因因：（1）灌注过过程中发发生埋管管、卡管管、阻管管及其他他一些情情况都将将造成断断桩。（2）导管拔拔过混凝凝土面造造成的