咬合桩施工要点

XXX站咬合桩施工要点一、工程概况XXX车站围护结构采用^800@650全套筒钻孔咬合桩形式，钻孔咬合桩通过桩间咬合来保证其整体连续性、密闭性，咬合桩桩径0.8m，桩中心距离0.65m,相邻两桩最大咬合部分为0.15m。钻孔咬合桩混凝土结构分两种类型，其中I序桩采用C20超缓凝素混凝土桩；II序桩为钢筋混凝土桩，砼强度等级为C30。XXX车站共有钻孔咬合桩378组。混凝土灌注至桩顶标高以上0.5m。主要工程数量见下表所示。序号类别数量单根有效桩长单根桩砼桩低标高设计桩顶标高浇筑后桩顶标高1素桩378根10.3m5.43方1892.3591902.6591903.1592荤桩378根10.3m5.43方1892.3591902.6591903.159钢筋笼标高1903.399二、咬合桩施工工艺11桩施工11桩施工厕放桩位甲施工姓导墙3 >查瞥#成,就枝e吊装安故第一节〃 ►测控垂直度Q玉无第一节套管q >校对垂直度Q抓斗取土，套管」 ►、测置孔流心清除虚土,检查，， ¥II桩吊放钢菇笼，满隐虚土，检矽 11桩吊放钢筋笼卜鼓人位涯注导管/ k谨注硅逐次披套-测定址:而Q k柜机场位甲单桩施丁工艺流程，•1、 施工场地平整，测量放样，导墙施工见导墙施工技术交底2、 成孔施工钻孔咬合桩拟全套管钻机成孔。在钻孔桩成孔过程中，用套管正反扭动加压下切，管内冲击抓斗取土，使套管压入至桩的设计深度，形成套管护壁成孔，施工速度快，成孔精度高、质量好，桩间相互咬合排列形成围护墙。钻机就位：待导墙有足够的强度，验收合格后，将套管钻机就位，使套管钻机抱管器中心对应在导墙孔位中心，并调整好套管垂直度，首节偏差不得大于2%。。取土成孔：压入第一节套管（每节套管长度约为6米），压入深度约2.5~3m，然后用抓斗从套管内取土，一边取土，一边继续下压套管，始终保持套管底口超前开挖面2.5m以上。第一节套管压入土中后（地面上留1.2~1.5m，以便于接管），检测垂直度，如不合格则进行纠偏，合格则安装第二节套管继续下压取土，如此重复，直至达到设计孔底。成孔质量应符合下表规定：成孔质量检验标准检验项目允许误差检验方法孔位偏差50mm全站仪测量孔径不小于设计钢尺量垂直度0.3%锤球吊孔深不小于设计测绳量3、钢筋笼吊放及安装钢筋笼采用采用履带吊整体吊装至现场起吊共设3个吊点吊点间距为4~6m。为保证起吊时的刚度和强度，钢筋笼起吊点用^22圆钢加固，纵向采用2根^48钢管加固。或人工抬至施工现场，然后采用履带吊吊装。钢筋笼下放后采用两根吊筋（^20圆钢）固定，吊筋一端与钢筋笼主筋单面焊，焊接长度25cm，另一端做成弯钩挂在钻机平台上，吊筋长度应根据钻机平台高程经计算后严格加工长度，以控制钢筋笼顶标高，同时可防止钢筋笼下沉。钢筋笼安装时保护层厚度为7cm，安装误差必须控制在+5以内（钢尺量）。钢筋笼桩顶标高为：1903.3994、水下灌注砼由于本工程地下水水位较高，桩身混凝土均采用水下混凝土灌注法施工，其中I桩为C20超缓凝混凝土，11桩为C30砼，超缓凝混凝土最短缓凝时间按60小时设计。混凝土采用商品砼，施工时砼坍落度控制在180mm~220mm之间。水下混凝土灌注前应再次用测绳检测孔深，以测定沉渣厚度，厚度不宜超过200mm，如超过必须予以清除，可采用抓斗直接清除。水下砼灌注施工方法如下：①混凝土灌注导管采用螺丝扣套橡胶密封圈联接，内径25cm，连接好后详细检查，使用前进行水压试验，试水压力在0.6~1.0Mpa,保证导管密封耐压。②采用吊机徐徐下放导管至孔内，导管底口应高出孔底30~50cm，保证下口出料空间，导管上口连接混凝土漏斗。导管上口用隔水栓密封，根据以往施工经验，隔水栓可采用直径比导管内径稍小的橡皮球制作。砼通过滑槽流入漏斗内，条件困难时可采用吊机通过料斗吊入漏斗。漏斗内存入2m3以上混凝土后，拔出漏斗底盖，向导管内灌注混凝土，并保持砼连续灌注。灌注开始后，应紧凑连续施工，严禁中途停工。灌注过程中，注意孔内水位升降情况，随时测量砼面实际高度并计算导管埋深，保证导管底端埋入砼面以下2~6m。导管应避免埋深过大造成拔不起管，同时埋深也不能过小使钢筋笼产生上浮或导管拔出砼面造成断桩事故。随混凝土面上升拔高套管和导管，逐步拆除套管和导管。根据导管埋深情况，每次拆除1~2节导管，导管拆除后应立即冲洗干净，以便下次使用。套管提升时，慢慢上拔并左右摇晃，使砼能流入套管所占空间，同时注意观查钢筋笼有无上浮，套管埋深应控制在2m左右。为保证设计桩顶混凝土质量，混凝土灌注至桩顶标高以上0.5m，施工冠梁前再凿除此部分混凝土。灌注结束后，拔出套管和导管。灌注过程派技术人员全过程值班，并填写水下混凝土灌注记录。三、钻孔咬合桩施工控制要点及主要技术措施1、 咬合桩定位与桩垂直度控制钻机就位后使套管中心、钻机摇管装置的中心与桩中心保持在同一轴线上，利用钻机的调平系统，调整水平。第一根套管下压时采用2m靠尺附贴在套管外壁两垂直方向校核，确保套管垂直度小于2%。。套管在切压过程中，在相互垂直的方向上定时采用2m靠尺测量套管垂直度，发现偏差及时纠正。通常采用以下方法纠偏：(1)利用钻机油缸纠偏：如果偏差不大或套管入土不深。可直接利用钻机的两个顶升油缸、推拉油缸调节套管的垂直度，即可达到纠偏的目的。(2)I桩的纠偏方法：如果1桩入土5m以下发生较大偏差，可先用钻机油缸纠偏，如达不到要求，可向套管内填砂。边填砂边拔套管，直至将套管提升到上一次检查合格地方，然后调直套管，检查其垂直度合格后重新下压。(3)11桩的纠偏方法：11桩的纠偏方法与I桩基本相同，不同之处在于不能向套管内填砂，而应填入与1桩相同的混凝土。2、 孔内沉渣控制通过计算套管底至地面高度可准确计算孔深，然后通过实测孔深可得出孔内沉渣厚，及时用抓斗对孔内虚土和沉渣进行清除，确保孔内沉渣厚不超过200mm，不得以超挖代替沉渣厚。3、 分段施工接头的措施一台钻机施工无法满足工程进度，需要多台钻机分段施工，这就存在一个段与段之间的接头问题，采用砂桩接头是一个比较好的方法。在先施工的端头、设置一个砂桩(成孔后用砂灌满)，待施工段到此接头时，挖出砂灌上混凝土。4、 遇到地下障碍物的处理方法套管钻机施工过程中如遇地下障碍物处理较困难，但对一些比较小的障碍物，如砾石、卵石层能穿过。如遇大块石可将冲抓换成十字冲击锤冲砸击碎后下压套管清除。对地下管线、钢筋、型钢等大型障碍物可抽干积水，在保障安全的前提下吊放人员下孔切割处理。特殊情况可由潜水员下孔处理。5、 11序桩切割成孔困难时的处理措施(1)由于特殊情况假如造成11桩混凝土超过终凝时间较长，混凝土强度超过10Mpa时，111桩无法切割11桩成孔。此时将12附近导墙破除，在12桩不调整桩位的情况下先保证111与12咬合施工，111桩与11桩相切，然后按顺序继续施工13、112、...，最后沿11、11两桩外侧施工旋喷桩进行封堵。(2)咬合桩施工的流水作业中断，迅速移机对末端桩进行切割，单侧咬合面成孔，然后在孔内灌注河砂拔管形成砂桩，待后续咬合施工至该桩时重新成孔完成连续咬合桩的施工。5、 防止管涌的措施在成孔过程中，依据套管的切割下压能力，一般情况下始终保持套管超前于冲抓面至少2米以上，轻抓慢挖，使孔内留有一定厚度的反压土层，防止管涌现象的发生。主要措施如下：(1)在地下水丰富的含砂地层施工，钢套管要尽量压入砂层中一般2~4m，就不会出现管涌。对于地下水位过高，可以在套筒内补水，以平衡套筒外的水压力。在施工过程中随时注意套筒内涌沙现象，有问题及时处理。6、 防止串孔的措施在11桩成孔过程中，由于I桩砼未凝固，还处于流动状态，1桩砼有可能从1、11桩相交处涌入11桩孔内，称之为“串孔”，防止串孔发生通常有以下几个方法可以采用：(1)1桩砼的塌落度应尽量小一些，为16±2cm，以便降低砼的流动性，11桩为20±2cm。(2)套管底口应始终保持超前于开挖面一定距离，至少不应少于2.5m,以便造成一段“瓶颈”阻止砼的流动。(3)如有必要(如遇地下障碍物套管底无法超前时)可向套管内浇注入一定量的水，使其保持一定的反压来平衡I桩砼的压力，阻止“串孔”的发生。(4)11桩成孔过程中应注意观察相邻两侧I桩砼顶面，如发现I桩下陷应立即停止II桩开挖，并一边将套管尽量下压，一边向II桩内填土或注水，直到完全制止住“串孔”为止。(5)11型桩成孔期间加强过程控制，保证桩的垂直精度，在成孔过程中冲击抓斗轻抓慢进，套管钻机尽量减小摇管幅度，以此减弱对两侧I型桩混凝土的扰动，可以预防混凝土“串孔”问题。7、水下混凝土灌注事故处理措施(1)导管进水其主要原因如下：A首批混凝土储存量不足或导管底口距过大，混凝土下落后，不能埋设导管底口，以致泥水从底口进入；B、 导管试压不好，接头不严，接头间橡皮垫被管内气囊挤开，水从接头流入；C、 导管提升过猛，或测探错，导管底口超出原混凝土面，底口涌入泥水。预防和处理方法：查明事故原因，采取相应的措施加以预防。可采取以下处理方法：A如是上述I中原因引起，应立即提出导管，抓斗清除桩底混凝土，储存足够的首批混凝土，重新罐注。D、 如是上述B、C中原因引起，应视具体情况，除原管重新下管，或是原管插入继续灌注。但灌注前必须将进入管内的水泥或沉泥清理出。(2)埋管导管无法拔出称为埋管，其主要的原因是：导管埋入混凝土过深，或混凝土初凝使导管与混凝土间摩阻力过大。预防方法：应严格控制导管埋深，使其不超过6m，在等待混凝土期间，每隔10分钟上下移动导管，使导管周围的混凝土不致过早初凝。导管接头螺栓事先应检查是否稳妥，提升导管时不可猛拔。若埋管事故已发生，可用吊车拔出，拔时详细测算桩底的埋置深度，以防超拔。（3）钢筋笼上浮钢筋笼上浮，除了由于套管上拔、导管提升钩挂所致外，主要原因是由于混凝土表面接近钢筋笼底口，混凝土的灌注速度过快，使混凝土下落冲出导管低口向上反冲，其托力大于钢筋笼的重