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灌注桩_百度百科
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灌注桩是一种就位成孔,灌注混凝土或钢筋混凝土而制成的桩。常用的有:(1)钻孔灌注桩:用螺旋钻机、潜水钻机等就地成孔灌注混凝土而成桩,施工时无振动、不挤土,但桩的沉降量稍大。螺旋钻机宜用于地下水位以上的粘性土、砂土及人工填土等,钻削下来的土块沿钻杆上的螺旋叶片上升排出孔外,孔径300mm左右,钻孔深度8~12m,根据土质和含水量选择钻杆。潜水钻机宜用于粘性土、砂土、淤泥和淤泥质土等,尤宜于地下水位较高的土层中成孔。钻孔时为防止坍孔用泥浆护壁。在粘土中用清水钻进,自造泥浆护壁;在砂土中应注入制备的泥浆钻进。利用泥浆循环排除钻削下的土屑,钻至要求深度后要清孔以排除沉在孔底的土屑,减少桩的沉降量。目前在高层建筑和桥梁等大型工程中推广应用的大直径钻孔灌注桩多用此法施工,桩径多在1m以上,桩底部还可扩孔,单桩承载能力可达数千吨。(2)沉管灌注桩:用锤击或振动将带有钢筋混凝土桩靴(桩尖)或活瓣式桩靴的钢管沉入土中,然后灌注混凝土同时拔管而成桩。用锤击沉管、拔管者称锤击灌注桩;用激振器的振动沉管、拔管者称振动灌注桩。此法成桩易发生断桩、缩颈、吊脚桩、桩靴进水和进泥等弊病,施工中注意检查并及时处理。此外,还有用炸药使桩孔底部形成扩大头以增大承载能力的爆扩灌注桩。
灌注桩应用
由于具有施工时无振动、无挤土、噪音小、宜于在城市建筑物密集地区使用等优点,灌注桩在施工中得到较为广泛的应用。根据成孔工艺的不同,灌注桩可以分为干作业成孔的灌注桩、泥浆护壁成孔的灌注桩和人工挖孔的灌注桩等。
沉管灌注桩施工
灌注桩分类
灌注桩按其成孔方法不同,可分为钻孔灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔灌注桩、爆扩灌注桩等。
灌注桩钻孔灌注
指利用钻孔机械钻出桩孔,并在孔中浇筑混凝土(或先在孔中吊放钢筋笼)而成的桩。
根据钻孔机械的钻头是否在土的含水层中施工,又分为泥浆护壁成孔和干作业成孔及套管护壁三种方法。
(1)泥浆护壁成孔灌注桩施工工艺流程:场地平整→桩位放线→开挖浆池、浆沟→护筒埋设→钻机就位、孔位校正→成孔、泥浆循环、清除废浆、泥渣→第一次清孔→质量验收→下钢筋笼和钢导管→第二次清孔→浇筑水下混凝土→成桩。
(2)干作业成孔灌注桩施工工艺流程:测定桩位→钻孔→清孔→下钢筋笼→浇筑混凝土。
钻孔灌注桩施工技术是一种施工成本低、施工操作简单、无振动及噪音及挤土效应的混凝土技术。目前,钻孔灌注桩施工技术已被广泛应用到建筑工程施工领域。大量实践案例表明,钻孔灌注桩具有较高的安全性及较强的稳定性,即混凝土浆液渗透至土层深处,能使土层与灌注桩体紧密结合起来,从而使地基更加牢固可靠,同时灌注桩能够有效控制地基沉降,从而对土层产生压实效果;钻孔灌注桩对土层起着较好的渗透、压密及劈裂作用,且三者间的相互作用能使土层更加稳固。钻孔灌注桩的施工环境极其恶劣,因此应用过程势必受到诸多因素的影响。可见,加强对钻孔灌注桩施工技术的应用研究具有现实意义。
灌注桩沉管灌注
指利用锤击打桩法或振动打桩法,将带有活瓣式桩尖或预制钢筋混凝土桩靴的钢套管沉入土中,然后边浇筑混凝土(或先在管内放入钢筋笼),边锤击或振动边拔管而成的桩。前者称为锤击沉管灌注桩,后者称为振动沉管灌注桩。
沉管灌注桩成桩过程为:桩机就位→锤击(振动)沉管→上料→边锤击(振动)边拔管,并继续浇筑混凝土→下钢筋笼、继续浇筑混凝土及拔管→成桩。
灌注桩人工挖孔
指桩孔采用人工挖掘方法进行成孔,然后安放钢筋笼,浇筑混凝土而成的桩。为了确保人工挖孔桩施工过程中的安全,施工时必须考虑预防孔壁坍塌和流砂现象发生,制定合理的护壁措施。护壁方法可以采用现浇混凝土护壁、喷射混凝土护壁、砖砌体护壁、沉井护壁、钢套管护壁、型钢或木板桩工具式护壁等多种。以应用较广的现浇混凝土分段护壁为例说明人工挖孔桩的施工工艺流程。
人工挖孔灌注桩的施工程序是:场地整平→放线、定桩位→挖第一节桩孔土方→支模浇筑第一节混凝土护壁→在护壁上二次投测标高及桩位十字轴线→安装活动井盖、垂直运输架、起重卷扬机或电动葫芦、活底吊土桶、排水、通风、照明设施等→第二节桩身挖土→清理桩孔四壁,校核桩孔垂直度和直径→拆上节模板,支第二节模板,浇筑第二节混凝土护壁→重复第二节挖土、支模、浇筑混凝土护壁工序,循环作业直至设计深度→进行扩底(当需扩底时)→清理虚土、排除积水,检查尺寸和持力层→吊放钢筋笼就位→浇筑桩身混凝土。
灌注桩爆扩灌注桩
指用钻孔爆扩成孔,孔底放入炸药,再灌入适量的混凝土,然后引爆,使孔底形成扩大头,再放入钢筋笼,浇注桩身混凝土。
灌注桩施工简介
灌注桩施工方法
灌注桩因成孔的机械不同而通常有以下几种成孔施工方法:
(1)螺旋钻机成孔法;
(2)潜水钻机成孔法;
(3)冲击钻机成孔法;
(4)正循环回转法;
(5)反循环回转法;
(6)冲抓钻机成孔法;
(7)旋转锥钻孔法;
(8)简易取土钻孔法。
灌注桩质量预防
(1)事故特征
经检查成桩混凝土强度低于设计要求,有的桩混凝土振捣不密实,有蜂窝、空洞、夹泥、离析等缺陷,影响成桩的质量。
(2)原因分析
1)混凝土用的原材料质量差,如使用小水泥厂生产的水泥, 强度不稳定,砂、石子级配不良,含泥量大于3%;混凝土搅拌不按配合比计量,搅拌不均匀。
2)灌注工艺不当,没有分层灌注、分层振捣密实。
3)灌混凝土的漏斗位置歪斜,灌混凝土时斜落碰撞桩壁使土掉落在混凝土中而夹泥。有的后放钢筋笼,且吊放位置不直,碰落孔壁土层掉在混凝土上造成断层。
(3)处理方法
1)从检测时发现成桩的上部有夹泥和不密实等质量问题时,可挖除桩周上,将该段凿除,用比原设计提高一级混凝土强度,立模补浇到标高。或将缺陷处清除酥松部分,采取扩大断面补强的方法。
2)经检测单桩承载力达不到设计要求时,需会同有关人员研究加固方案。一般采取补桩、扩大承台面积等方法。
(4)预防措施
1)控制混凝土的原材料质量。进场水泥要核查出厂合格证, 检验水泥的稳定性和强度,如储存期超过3个月或受潮结块的水泥,须复试后按复试标号应用。选用洁净的中粗砂,选用级配良好且含泥量不大于2%的石子。
2)搅拌混凝土配合比应按要求的强度等级、施工的坍落度、原材料由试验室从多组试配比中选取质优、价格低、利于施工的最佳配合比。正确计量,每盘混凝土的材料重量偏差不宜超过下列规定:水泥、外掺混合料;2%;粗、细骨料:3%;水及外加剂溶液:2%。
3)搅拌混凝土时,应优先选用强制式搅拌机;掺外加剂时搅拌时间应适当延长。
4)灌注混凝土时,每次浇注高度不得大于1.5m。应随浇随振动,确保振捣密实。
5)灌混凝土的漏斗必须放正,确保混凝土垂直下落。钢筋 笼安放必须吊直轻放,防止碰撞孔壁。
黄汉江. 建筑经济大辞典:上海社会科学院出版社,1990-08
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> 钻孔扩底灌注桩
钻孔扩底灌注桩
范文一:钻孔扩底灌注桩工法钻孔扩底灌注桩工法HJ2-005-91钻孔扩底灌注桩施工技术,从1988年开始,在我公司推广应用。工程实践表明,它与长螺旋钻孔桩相比,施工质量可靠,效率高、省钢材、成本低等优点。一、特点:钻孔扩底灌注桩的特点是在原有长螺旋钻孔机使用的基础上,配以QKJ―1200型汽车式扩孔机配套而成,由于孔底直径可达mm桩端支承面积的增加,单桩承载力比长螺旋钻孔灌注桩有明显提高。二、适用范围:本工法适用于八层以下的中低层建筑,对地基土具有广泛的适用性,地下水位以上的粘土、亚粘土、粉砂、细砂等土质均可推广应用地下水位以下的上述各类土及碎石土、淤泥和淤泥质土由于成孔困难而受到限制。三、工艺原理:钻孔扩底灌注桩属端承摩擦灌注桩范围之内,其工艺系在用钻机开孔后,扩孔机撑开钻头的扩孔刀刃,使之旋转切土扩大桩孔再浇灌砼而成。钻孔扩底灌注桩施工工艺图四、工作准备:制定桩基础施工技术措施,清理地上、地下障碍物,做好施工现场施工准备。1、施工现场应做到“三通一平”,即水通、电通、道路通。场地应进行碾压或夯实平整,场地最大坡度应小于50。雨季施工应垫炉渣碾压,以保证钻孔机行车安全,钻孔垂直。2、设Z场地永久、半永久性测量控制桩、测量场地标高,定位放线。桩位用红布或其它颜色布条加以标记。3、施工前应试成孔,数量不得少于两个,以便核对地质资料、检验所选设备、施工工艺及技术要求是否适宜。五、施工工艺:主要包括定位放线、钻孔、扩底、成孔、放Z钢筋笼与浇灌砼等几个主要阶段。1、成孔工艺流程:(1)钻孔机调试就位→用线锤和水平仪调直导杆,保证钻杆垂直接触地面钻进出土→每进尺深度1-2米时,停钻检查成孔垂直度→钻进至设计标高→提钻→测量孔深(控制在8.5米以内),检查成孔质量→QKJ-1200扩孔机就位→扩孔→终孔验收→盖好孔盖(转动钻机转下一桩位施工)(2)钻深测定:钻进时用钻孔机上的测深标尺或在钻孔机头下安些测绳,掌握钻孔深度达到设计深度后,提出钻杆,用测绳或手提灯测量孔深及虚土厚度(虚土厚度=钻深与孔深之差值)。(3)孔径控制:直孔孔径应大于或等于400mm,以使扩孔机的贮土筒下到设计深度,如发现钻孔机架有摇晃、移动、偏斜应立即停钻检查、防止引起孔径扩大、致使孔壁附着扰动和孔底增加回落土,所以在软塑土层或含水量较大的土层钻进时宜用稀纹叶片钻杆均匀地较快钻进。在可塑或硬塑土层及含水量小的砂类土中,宜用密纹叶钻杆,缓缓地均匀地钻进。(4)扩孔及孔底清理:钻到设计深度后,必须在原深度处进行空转清土,然后停止转动提升钻杆至地面卸土。注意清土时不得加深钻进,提钻时不得回转钻杆,钻孔完毕,扩孔机就位扩孔,扩孔时要控制扩刀张开角度,使其逐步张开,以免一次削土太厚,当扩刀张至设计尺寸扩孔成型后,必须开动反转装Z,对扩腔进行扫腔清土,然后终孔验收,如虚土厚度超过质量标准时(大于5毫米时)要分析现状,采取措施。(5)钻孔机贮土筒提升至地面后,立即用盖板将孔口复盖,然后清土。孔周边的土要清理干净,弃土要及时运出。(6)成孔质量检查:检查内容有:孔径、扩大头直径、孔深,桩底土层(用吊入手提灯观察)虚土厚度、孔壁有否塌陷、胀缩情况,成孔垂直度等逐项列入记录存档。2、钢筋笼放Z:(1)钢筋笼上下两端及沿高度每2米左右箍筋要与主筋点焊,搬运过程中,应采取措施,防止变形。(2)待砼灌到扩大头高度二分之一处即安放钢筋笼。放入时要对准孔位、吊直扶稳缓慢下沉,放Z在控制标高的扁担(木方或粗钢筋制作)上,并用8#线固定。注意防止放偏,碰坏孔壁。(3)混凝土浇灌:A浇灌砼工艺流程:浇灌砼是成桩的最后一道工序,也是重要工序之一,所以在钻扩孔完毕,应及时灌注砼,砼灌入前基底要夯实(可自制夯,用油漆筒灌实砼,重量26-27kg)如图所示,并在上层夯实一层不小于10cm厚的碎石。工艺流程:放砼溜筒并在桩孔上盖板,如图所示:浇灌扩大头底部砼→放钢筋笼→浇灌砼→长芯振捣棒振捣(随浇随捣)→测量桩顶标高→拔出砼溜筒复盖草袋壮养护。B、砼必须连续浇灌,分层振实,每层高度不超过100 cm,并设专人负责计量和浇注记录。C、砼塌落度保持在8-10 cm,砼灌到顶部时,应随时测量桩顶标高,避免超长。D、承台砼宜于和桩身一起浇灌,如分开浇灌时,桩身顶面标高应较设计标高高出5-10 cm。六、机具设备:1、长螺旋钻孔机,型号一般采用LZ型长螺旋钻。2、QKJ-1200型汽车式扩孔机主要技术参数如下:该机采用最新型的CA141二类汽车底盘、并采用自重小、操作灵活的硅式支腿可单独操作、调整水平、前后左右均可调整工作平台,该机可正转扩孔切、切下的土屑落到蓄土筒内,避免流入孔底。3、手推车、机动翻斗车4、砼搅拌机400立升1―2台5、长短棒式振捣器6、盖板七、劳动组织:以一台钻机为例:1、螺旋转机司机1人2、QKJ―1200型汽车扩孔机司机1人3、机下3―4人4、机动翻斗车2台,配备司机2人5、电工1 人6、机械工人1人7、钢筋工1人8、砼作业工人16人9、钢筋作业:由加工厂成型、运至现场。八、质量标准:应遵照国家标准《工业与民用建筑灌注桩设计与施工规程》(JGJ4―80)《地基与基础工程施工及验收规范》(GBJ202――83),钢筋砼工程施工及验收规范(GBJ204―83),《建筑安装质量评定标准》(GBJ300―305―88)黑龙江省钻孔扩底灌注桩设计与施工技术规定(DBJ07―005―90)及黑龙江省建筑安装工程施工技术操作规程。冬期施工尚应遵照黑龙江省《工业与民用建筑冬期施工技术规定》(DBJ07―205―87)有关规定。并应特别注意以下几点:1、孔底虚土厚度≤5cm2、孔的垂直度偏差不超过1%3、孔径、孔深必须满足设计要求4、钢筋笼上顶标高允许偏差为±10 cm5、砼实际浇注体积与设计桩身计算体积之比不得小于1.0,一般土质1.1,软土1.2~1.3九、安全措施:应遵照国家颁发的《建筑安装工程安全技术规程》和哈市建二公司制定的安全生产管理规定。十、效益分析:采用钻孔扩底灌注桩这种新的施工技术,大大提高单桩承载能力,单方造价明显降低。1988年建成的省报2#宿舍工程,建筑面积5000m2,仅基础工程中,就钻孔扩底灌注桩同长螺旋钻孔灌注桩相比,节约了工程款8万余元,现就省报2#宿舍,对以上两种桩基技术经济效果比较如下表:工程实例:省报2#住宅楼工程;省农科院住宅楼工程。主编:李丽芳审核:吴锡球
宋国刚审定:哈尔滨市第二建筑工程公司“工法”评审委员会一九九一年七月九日钻孔扩底灌注桩工法HJ2-005-91钻孔扩底灌注桩施工技术,从1988年开始,在我公司推广应用。工程实践表明,它与长螺旋钻孔桩相比,施工质量可靠,效率高、省钢材、成本低等优点。一、特点:钻孔扩底灌注桩的特点是在原有长螺旋钻孔机使用的基础上,配以QKJ―1200型汽车式扩孔机配套而成,由于孔底直径可达mm桩端支承面积的增加,单桩承载力比长螺旋钻孔灌注桩有明显提高。二、适用范围:本工法适用于八层以下的中低层建筑,对地基土具有广泛的适用性,地下水位以上的粘土、亚粘土、粉砂、细砂等土质均可推广应用地下水位以下的上述各类土及碎石土、淤泥和淤泥质土由于成孔困难而受到限制。三、工艺原理:钻孔扩底灌注桩属端承摩擦灌注桩范围之内,其工艺系在用钻机开孔后,扩孔机撑开钻头的扩孔刀刃,使之旋转切土扩大桩孔再浇灌砼而成。钻孔扩底灌注桩施工工艺图四、工作准备:制定桩基础施工技术措施,清理地上、地下障碍物,做好施工现场施工准备。1、施工现场应做到“三通一平”,即水通、电通、道路通。场地应进行碾压或夯实平整,场地最大坡度应小于50。雨季施工应垫炉渣碾压,以保证钻孔机行车安全,钻孔垂直。2、设Z场地永久、半永久性测量控制桩、测量场地标高,定位放线。桩位用红布或其它颜色布条加以标记。3、施工前应试成孔,数量不得少于两个,以便核对地质资料、检验所选设备、施工工艺及技术要求是否适宜。五、施工工艺:主要包括定位放线、钻孔、扩底、成孔、放Z钢筋笼与浇灌砼等几个主要阶段。1、成孔工艺流程:(1)钻孔机调试就位→用线锤和水平仪调直导杆,保证钻杆垂直接触地面钻进出土→每进尺深度1-2米时,停钻检查成孔垂直度→钻进至设计标高→提钻→测量孔深(控制在8.5米以内),检查成孔质量→QKJ-1200扩孔机就位→扩孔→终孔验收→盖好孔盖(转动钻机转下一桩位施工)(2)钻深测定:钻进时用钻孔机上的测深标尺或在钻孔机头下安些测绳,掌握钻孔深度达到设计深度后,提出钻杆,用测绳或手提灯测量孔深及虚土厚度(虚土厚度=钻深与孔深之差值)。(3)孔径控制:直孔孔径应大于或等于400mm,以使扩孔机的贮土筒下到设计深度,如发现钻孔机架有摇晃、移动、偏斜应立即停钻检查、防止引起孔径扩大、致使孔壁附着扰动和孔底增加回落土,所以在软塑土层或含水量较大的土层钻进时宜用稀纹叶片钻杆均匀地较快钻进。在可塑或硬塑土层及含水量小的砂类土中,宜用密纹叶钻杆,缓缓地均匀地钻进。(4)扩孔及孔底清理:钻到设计深度后,必须在原深度处进行空转清土,然后停止转动提升钻杆至地面卸土。注意清土时不得加深钻进,提钻时不得回转钻杆,钻孔完毕,扩孔机就位扩孔,扩孔时要控制扩刀张开角度,使其逐步张开,以免一次削土太厚,当扩刀张至设计尺寸扩孔成型后,必须开动反转装Z,对扩腔进行扫腔清土,然后终孔验收,如虚土厚度超过质量标准时(大于5毫米时)要分析现状,采取措施。(5)钻孔机贮土筒提升至地面后,立即用盖板将孔口复盖,然后清土。孔周边的土要清理干净,弃土要及时运出。(6)成孔质量检查:检查内容有:孔径、扩大头直径、孔深,桩底土层(用吊入手提灯观察)虚土厚度、孔壁有否塌陷、胀缩情况,成孔垂直度等逐项列入记录存档。2、钢筋笼放Z:(1)钢筋笼上下两端及沿高度每2米左右箍筋要与主筋点焊,搬运过程中,应采取措施,防止变形。(2)待砼灌到扩大头高度二分之一处即安放钢筋笼。放入时要对准孔位、吊直扶稳缓慢下沉,放Z在控制标高的扁担(木方或粗钢筋制作)上,并用8#线固定。注意防止放偏,碰坏孔壁。(3)混凝土浇灌:A浇灌砼工艺流程:浇灌砼是成桩的最后一道工序,也是重要工序之一,所以在钻扩孔完毕,应及时灌注砼,砼灌入前基底要夯实(可自制夯,用油漆筒灌实砼,重量26-27kg)如图所示,并在上层夯实一层不小于10cm厚的碎石。工艺流程:放砼溜筒并在桩孔上盖板,如图所示:浇灌扩大头底部砼→放钢筋笼→浇灌砼→长芯振捣棒振捣(随浇随捣)→测量桩顶标高→拔出砼溜筒复盖草袋壮养护。B、砼必须连续浇灌,分层振实,每层高度不超过100 cm,并设专人负责计量和浇注记录。C、砼塌落度保持在8-10 cm,砼灌到顶部时,应随时测量桩顶标高,避免超长。D、承台砼宜于和桩身一起浇灌,如分开浇灌时,桩身顶面标高应较设计标高高出5-10 cm。六、机具设备:1、长螺旋钻孔机,型号一般采用LZ型长螺旋钻。2、QKJ-1200型汽车式扩孔机主要技术参数如下:该机采用最新型的CA141二类汽车底盘、并采用自重小、操作灵活的硅式支腿可单独操作、调整水平、前后左右均可调整工作平台,该机可正转扩孔切、切下的土屑落到蓄土筒内,避免流入孔底。3、手推车、机动翻斗车4、砼搅拌机400立升1―2台5、长短棒式振捣器6、盖板七、劳动组织:以一台钻机为例:1、螺旋转机司机1人2、QKJ―1200型汽车扩孔机司机1人3、机下3―4人4、机动翻斗车2台,配备司机2人5、电工1 人6、机械工人1人7、钢筋工1人8、砼作业工人16人9、钢筋作业:由加工厂成型、运至现场。八、质量标准:应遵照国家标准《工业与民用建筑灌注桩设计与施工规程》(JGJ4―80)《地基与基础工程施工及验收规范》(GBJ202――83),钢筋砼工程施工及验收规范(GBJ204―83),《建筑安装质量评定标准》(GBJ300―305―88)黑龙江省钻孔扩底灌注桩设计与施工技术规定(DBJ07―005―90)及黑龙江省建筑安装工程施工技术操作规程。冬期施工尚应遵照黑龙江省《工业与民用建筑冬期施工技术规定》(DBJ07―205―87)有关规定。并应特别注意以下几点:1、孔底虚土厚度≤5cm2、孔的垂直度偏差不超过1%3、孔径、孔深必须满足设计要求4、钢筋笼上顶标高允许偏差为±10 cm5、砼实际浇注体积与设计桩身计算体积之比不得小于1.0,一般土质1.1,软土1.2~1.3九、安全措施:应遵照国家颁发的《建筑安装工程安全技术规程》和哈市建二公司制定的安全生产管理规定。十、效益分析:采用钻孔扩底灌注桩这种新的施工技术,大大提高单桩承载能力,单方造价明显降低。1988年建成的省报2#宿舍工程,建筑面积5000m2,仅基础工程中,就钻孔扩底灌注桩同长螺旋钻孔灌注桩相比,节约了工程款8万余元,现就省报2#宿舍,对以上两种桩基技术经济效果比较如下表:工程实例:省报2#住宅楼工程;省农科院住宅楼工程。主编:李丽芳审核:吴锡球
宋国刚审定:哈尔滨市第二建筑工程公司“工法”评审委员会一九九一年七月九日
范文二:钻孔灌注扩底桩的施工钻孔灌注扩底桩的施工摘要:钻孔灌注扩底桩是在灌注桩的基础上,加用相应的扩孔钻头在柱状的底部进行扩孔,形成一个混凝土扩大头来提高桩端承载力,目前在浙江省的应用实例较少,国家尚无该类桩型扩底部分的施工规范和图集,只能套用相应的钻孔灌注桩施工规范,由于它具有施工简便易行,工程费用低和单桩承载力高等优点,日益得到重视和发展。本文介绍gps-10型钻机加用机械式扩底钻头的实例。 关键词:钻孔灌注扩底桩;质量技术措施一、项目实例情况简介:杭州市滨江区盛元.慧谷工程位于浙江省杭州市滨江区内,为二层地下室,建筑面积52653平方米。1.根据工程勘察报告,该工程施工现场自上到下的地层为7层: 岩土名称岩性描述及物理力学特征值指标承载力kpa侧阻力kpa端阻力kpa1层杂填土、塘泥2层砂质粉土、砂质粉土3层粉质粘土
范文三:钻孔灌注扩底桩的设计与应用钻孔灌注扩底桩的设计与应用俞 峰(杭州铁路设计院)【提要】钻孔灌注扩底桩集钻孔灌注桩及夯扩桩的优点于一身,特别适用于环境振动受严格限制的基础工程。文章结合实例探讨该桩型的设计与应用。【关键词】钻孔灌注扩底桩 设计 特点根据建筑物的结构情况及地质条件,基础既可选择以粘质粉土层③作为持力层的柱下条形基础,也可以选择以砂质粉土层④作为持力层的短桩基础。考虑到柱下条形基础的施工需要大开挖,开挖深度达218m,而地下水位在地面以下015m,需采取有效的排水措施。与短桩基础比较,柱下条形基础成本较高,所以设计选择采用短桩基础。根据上部结构特点、荷载情况及地质条件,选择夯扩桩,单桩竖向承载力R=420kN。然而,距基础工程东、北方向不到3m处有两幢基础较差的3层村民住宅,其山墙1 工程概况杭州铁路中学教学综合楼建筑面积3661m,5层框架结构,基本柱网尺寸319m×7.5m,单柱(包括底层墙)传给基础的轴力设计2值kN。地质情况见图1。多处可见细微裂缝。若打夯扩桩,势必影响其安全,经研究决定采用一种类似于夯扩桩及钻孔灌注桩的桩型―――钻孔灌注扩底桩。2 钻孔灌注扩底桩的设计与检测根据实际需要,设计桩径d=426mm,扩大头直径D=850mm,高1m,有效桩长L=图1 地质柱状图表1 袋装砂井质量检验标准及方法检 查 项 目井位(纵横向)井深井的垂直度砂袋砂袋埋入砂垫层的长度允 许 偏 差±100mm+300mm,-100mm115%抽检数量1Π1Π1Π10检 查 方 法按中心线的长度丈量在套管上划线为准,查记录用经纬仪观测桩锤导向架查砂袋的体积与外观自排水坡面起,用尺量最小值改回日期:砂量±5%+100mm,0钻取加固后的地基土样进行试验,各项指标达到设计要求,袋装砂井加固效果十分明显。―24―(责任审编 王天威)铁道建筑  2001年第4期415m,桩置入砂质粉土层④210m。采用C25混凝土,桩身全长配筋(图2)。该桩施工方法类似钻孔灌注桩,与钻孔灌注桩不同的是其头部直径比桩身直径大,形状如同夯扩桩。由于该桩型的设计无现成规范可循,本设计依据《建筑桩基技术规范》JGJ94294考虑群桩效应(承台效应不计)及大直径灌注桩(d≥800mm)的尺寸效应。满足单桩承载力要求。该教学综合楼的总桩数为256根,进行静载试验的桩3根,进行动测的桩30根。由浙江工业大学特种建筑技术工程公司进行试验。试验结果如下:(1)3根静载试验桩:考虑到此3根桩均为工程桩,最大加载值750kN(为设计值420kN的1186倍)。试验结束时,最大累计沉降量为15197mm。由Q~S曲线分析可知,单桩尚未达到极限状态,由此确认单桩竖向承载力设计值R>420kN。(2)对30根动测桩的桩身质量评价:动测桩的数量为总桩数量的1117%,桩身质量均为“完好”,全部合格。图2 钻孔灌注扩底桩的结构3 结论钻孔灌注扩底桩在本工程中取得了较理想的效果:①采用钻孔灌注扩底桩基础,比采用大开挖柱下条形基础节省费用约34%,经济效益显著;②本工程共设沉降观察点8处,工程完工后测得最大沉降为6mm,最小沉降为3mm,平均沉降4123mm,沉降控制的效果良好。目前,有许多新建筑物都不得不建在既有建筑物的旁边,一般不宜采用有强烈振动的桩型,减少、限制噪声已是城市环境保护的发展趋势。钻孔灌注扩底桩施工简便、噪声小、振动小,对多层建筑物及类似本工程地质条件的建筑物来说,不失为一种较为理想的桩型。从设计方面来说,尽管目前还没有此类型桩的设计(JG规范,但可以参照《建筑桩基技术规范》J94294),假定一些条件进行设计。实际静载试验表明,钻孔灌注扩底桩的桩长及构造要求均可与夯扩桩相同,在一定条件下,它可作为夯扩桩的替代桩型。根据地质分层,各桩段长Lsi分别为112m、113m、110m、110m,相应的极限侧阻力标准值qsik分别为12kPa、22kPa、30kPa、30kPa,桩的极限端阻力标准值qpk=800kPa。根据SaΠd=410BCL=0147(Sa为桩心距,BC为最小承台宽),查得桩侧阻、端阻综合群桩效应系数η端阻综合抗sp=1112,桩侧阻、力分项系数γsp=1162。大直径灌注桩的侧阻力尺寸效应系数ψsi及端阻力尺寸效应系数ψp分别为:1Π4ψsi=1,ψD)=0.98p=(0.8Π单桩竖向极限承载力标准值Quk为:Quk=Qsk+Qpk=∑uiψsiqsikLsi+ψpqpkAp式中:Qsk、Qpk―――单桩总极端阻力及侧阻力标准值(kPa);ui―――各桩段周长,u1=u2=u3=1.34m,u4=2.67m;Ap―――桩扩大头面积。代入以上各参数得:Quk=624.8kN单桩竖向承载力设计值R为:γsp=432.0kN>420kNR=ηspQukΠ铁道建筑  2001年第4期改回日期:(责任审编 李从熹)―25―
范文四:钻孔灌注扩底桩的施工摘要:钻孔灌注扩底桩是在灌注桩的基础上,加用相应的扩孔钻头在柱状的底部进行扩孔,形成一个混凝土扩大头来提高桩端承载力,目前在浙江省的应用实例较少,国家尚无该类桩型扩底部分的施工规范和图集,只能套用相应的钻孔灌注桩施工规范,由于它具有施工简便易行,工程费用低和单桩承载力高等优点,日益得到重视和发展。本文介绍GPS-10型钻机加用机械式扩底钻头的实例。关键词:钻孔灌注扩底桩;质量技术措施一、项目实例情况简介:杭州市滨江区盛元.慧谷工程位于浙江省杭州市滨江区内,为二层地下室,建筑面积52653平方米。1.根据工程勘察报告,该工程施工现场自上到下的地层为7层:岩土名称岩性描述及物理力学特征值指标承载力KPa侧阻力KPa端阻力KPa1层杂填土、塘泥2层砂质粉土、砂质粉土3层粉质粘土该层力学性能较好,稍密~中密,承载力较高,一般可作为短桩持力层,土层饱和,基坑开挖时易发生流砂、管涌。110184层淤泥质粉质粘土该层力学性能差,流塑状,具高压缩性,是场地主要压缩层,该层承载力低,抗剪强度低,一般不宜利用。7085层粉质粘土该层力学性质较好,具有塑~硬可塑特点,压缩性中等,一般可作为中长桩持力层。150306002.根据岩土工程分析,地下二层基础埋深13m,地下室基础底面单位面积荷载仅为60KPa,地下室基础底板持力层为3层,其地基土承载力远远能满足地下室基础底面的荷载要求,但由于地下水位较高,工程主要解决地下室整体抗浮,桩型故以抗拔桩为主。设计时从经济方面考虑,选用桩径¢650、¢550两种型式的钻孔灌注扩底桩。二、钻孔灌注扩底桩的施工本文以桩径¢650的抗拔桩为例。地面标高+8.00m,桩顶标高-5.3m,桩底标高-23.3m,(黄海高程)砼C35,加灌高度1.5m,扩底直径1.300m,扩底高度1.500m,设计要求:允许误差扩底直径  (一)、设备选型:该工程采用GPS-10型钻机,机械式扩底钻头及配套设备。(二)、本案例钻孔灌注扩底桩工艺流程图一次清孔检验孔深 二次清孔三次清孔从钻孔灌注扩底桩施工工艺流程图上可看出:钻孔灌注扩底桩是在钻孔灌注桩的基础上增加了扩底工艺,因此,本文重点介绍本案例扩底部分的要点。1.钻孔扩底施工:(1)移动钻机,使转盘中心与桩位中心重合,再找平垫实,使机座周正水平。(2)连接钻具,下¢650三翼刮刀钻头钻进,钻进到离设计底标高以上0.3m(具体根据试桩情况确定钻进预留标高参数H。本案例钻至5b层粉质粘土,根据试桩情况确定钻进预留标高参数H=0.3m)处,即达到预计桩底标高-23.0M后,钻头在原位慢速回转大泵量冲孔,提钻。(3)提钻,换扩底钻头下到孔底,先开泵冲孔,等泥浆循环正常后,合上离合器,使扩底钻具慢速回转,放松钢缆绳,靠钻杆自重加压和孔底土体反力,在旋转的情况下,扩底钻头的切削臂陆续张开,切削土体形成扩大头,直到切削壁完全张开,达到扩底直径。在扩底的同时,因扩底钻头对孔底土体的作用力会向下钻进约0.3M,当扩底钻头完全张开后,达到设计桩底标高-23.3M。图3(4)二次清孔测沉渣。扩底钻进完成后,让钻头在原位慢速回转,大泵量冲孔20分钟,停钻,不时提动钻具,使切削臂不断收拢、张开,将切削下来的土块搅成泥浆推出孔外。2.本案例保证扩底、成孔质量技术措施:(1)扩孔钻头的型式本案例采用四翼扩孔钻头,扩孔钻头靠切削臂张开,切削土体形成扩大头,因此,合金应焊接在切削臂外侧,支撑杆处不应有合金,以保证钻头横向切削土体且向下钻进距离小,扩底钻头的切削臂张开应符合设计的成孔形状,即扩底钻头的切削臂完全张开的角度a符合设计扩底的角度。本案例扩孔理论设计角度a≈15°9/图2,实际测量张开角度为a=15°10/,为保证张开的角度,设置限位器(钻杆表面焊接铁块即可)。扩底钻头张开前与张开后的距离即为扩底钻头的张开行程,本案例扩底钻头张开行程为14cm,在该位置设置限位器。底盘为圆盘,圆盘上口内侧留孔,保证土块搅成的泥浆通畅,圆盘运转自如。(2)工程桩开始前做试成孔试成孔前应保证扩底钻头使用能伸缩自如。此时,尚未知扩底钻头钻进参数,假定0.1M。下¢650三翼刮刀钻头钻进,通过测量机上余尺,钻到指定标高-23.2m,然后,换扩底钻头,把此时扩底前机上余尺L1记录下来,开始扩孔,扩底是否成功,需现场用井径仪测试,直至测试结果合格。扩底后桩底形状为锅底形。扩底完成后,把扩底后机上余尺记录下来L2。计算扩底前孔深和扩底后孔深的差值,确定钻进预留标高参数H(H=L1-L2),并根据试成孔的情况调整钻头的各项参数,保证成孔质量。本案例试成孔钻进预留标高参数H的范围30-35cm,取其下限值30cm。(3)测试孔壁稳定性试成孔还需测试成孔稳定性,便于对后续工作的控制及掌握,根据试成孔的情况调整泥浆比重、后续施工工序控制时间等指标,一般只需用井径仪测试成孔后4小时、6小时、8小时的孔壁稳定性即可。本案例中,6小时内有轻微缩径现象,8小时则出现了缩径、塌孔现象,因此对后续工作如清孔、下钢筋笼、焊接、下导管、浇注砼的总时间控制在6小时之内。3、清渣方式的选择本案例一、二次清孔采用正循环,下导管后采用气举反循环清孔。(三)、工程测试本案例实施中,委托杭州市勘测院对扩孔质量进行井径测试,井径测试的比例为50%,工程完工后,对29根桩进行了单桩竖向抗拔、抗压静载试验及20%的工程桩动测。其中静载试验¢650?L的桩共18根,9根抗拔桩(非破坏性试验桩)的单桩竖向抗拔极限承载力均不小于1900KN;2根抗拔桩(破坏性试验桩)的单桩竖向抗拔极限承载力为2660KN;5根抗压桩(非破坏性试验桩)的单桩竖向抗压极限承载力均不小于2900KN;2根抗压桩(破坏性试验桩)的单桩竖向抗压极限承载力4060KN;经动测检验的570根工程桩中,521根一类桩,二类桩49根,达到了设计要求。实践证明,钻孔灌注扩底桩在该工程中是成功的。四、结束语通过工程实践证明,钻孔灌注扩底桩用于砂质粉土、粘土等地质,只需增加扩孔钻头,而不必对现有钻机进行改造,技术上的要求不是很高,有经济方便、快速、高效等优点。与相同口径的普通钻孔灌注桩相比,桩端承载力可大幅度提高,大大地减少了钻进工作量,造价低20%以上。在总负载力相同的情况下,可通过减少桩数、缩小桩径、缩短桩长等手段,有效地减少钻进工作量,或缩短工程建设周期,或降低工程造价,取得较好的社会和企业的综合经济效益。因此,是非常值得推广和应用的一种桩型。参考文献[1]中国建筑科学研究院.建筑桩基技术规范(JGJ94-94)[M].北京:中国建筑工业出版社,1995.[2]桩基工程手册编写委员会.桩基工程手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1995.
范文五:钻孔扩底灌注桩扩底技术分析摘 要 :分析了钻孔扩底灌注桩扩底钻头的结构特点、扩底工艺、扩孔检测方法及扩大头的设计,指出钻孔扩底灌注桩使用前景和利用价值,并具有极强的操作性和技术可靠性。1、钻孔扩底灌注桩的主要特点随着城市建设的飞速发展,各种建筑工程密集,常用桩型的施工不时遭遇难题。钻孔扩底桩的特点是省钱、工期短、技术可靠、施工简单、震动小、噪音低、适应能力强、应用范围广,特别是在住宅密集地区,更能发挥其优势。主要特点分析如下:(1)节省资金。①该桩型技术特点是在桩端(持力层)直径加倍扩底。大大提高桩的端承力,充分发挥桩身砼强度的承载作用,缩小桩径或减短桩长而达到大量减少工程量的目的。②桩规格灵活选择。从桩φ600~φ2500 mm之间,每隔100mm为一种规格。这样能合理选择桩规格,充分发挥桩身砼作用。如果使用人工挖孔桩,桩长达到一定深度后,桩径必须满足1200 mm,加上护壁厚度,即为士1500 mm,这样大大造成浪费。③不用降水措施以及其他的措施费用。(2)技术可靠。该桩型施工工艺采用的扩底机在国内其他地区已使用十多年。根据中华人民共和国行业桩基工程技术规范(JGJ94D94)对钻孔扩底桩的规定允许扩底不超过桩身直径的3倍。现行使用机具限制在2倍左右,加上桩的持力层(即扩底层)一般选在粘土层、全风化层、强风化层或中风化层岩层,所以钻孔扩底灌注桩一般都不易塌孔。(3)工期快。如果在强风化层或以上土层扩底的桩,深度在20~30 m左右,每机每天完成O.6~l根桩左右,加上机械的工作面小,用电量不大,本桩型是一柱一桩而大量减少桩数量。此外,雨天对该桩施工影响不大。若在雨季施工,每个工程也只需30~40天左右即可完成,所以,钻孔扩底桩工期快且透明度大。(4)适应能力强、应用范围广。本桩型最小直径有600 mm,最大直径有2500 mm,扩底直径最大可达4000 mm,桩的深度可达50~60 m。另外,由于扩底机具的不断更新,不但能在一般土层或强风化层扩底,而且能在中风化或微风化层扩底。所以单桩承载力最高可达40000 kN。故该桩型不论对高层建筑物或一般建筑物都适用。特别是居民密集区、旧城改造、狭小场地或有砂层、淤泥层、含水量大,会出现流泥或流砂现象时,该桩型更具优势。2、扩底钻头的种类及结构特点大口径钻孔扩底灌注桩采用一种特殊的扩底机械,在桩底部位扩底,即采用柱状钻头钻到持力层后,换上扩底钻头,撑开钻头的扩孔刀刃,使之旋转切削地层扩大孔底。达到设计要求的扩底直径后浇灌砼成桩,形成砼扩大头,提高桩端承载力。目前常用扩底钻头有3种:MRS系列扩底钻头、YKD系列油压扩底钻头和MRR系列基岩扩底钻头。(1)MRS系列扩底钻头。该系列扩底钻头主要用于在各种土层、砂层、砂砾层、残积层和强风化层中扩底,其基本结构为三翼或四翼下开式,刀齿为硬质合金。主要部件由底翼、加压翼、底盘、连杆等组成。该系列钻头结构简单、使用方便、操作灵活、扩底准确可靠,同国内其他扩底钻头相比,其技术水平达到国内先进水平。(2)YKD系列油压扩底钻头。该系列钻头主要由钻头体、回转接头、泵站、检测控制台等几部分组成。该系列钻头具有以下特点:①用油控制其张开和收缩,操作简单可靠;②钻孔和扩底用一个钻头完成,扩底时不用更换钻头;③可在地面直接控制扩底直径和控制扩底过程;④钻头装有副翼可调节桩身直径;⑤可采用正反循环施工;⑥采用活刀板连接,刀头磨损后可随时更换;⑦可施工多层扩底桩。该系列钻头为三翼下开式结构,刀头采用硬质合金,可钻进各种土层、砂层、砂砾层以及粒径小于50mm的卵石层。(3)MRR系列基岩扩底钻头。该种钻头主要用在各种岩石中扩底,如砂岩、石灰岩、花岗岩等。在岩石中采用该种桩,同其他扩底桩相比具有以下特点:①稳定性好,可靠性高,桩的受力更加高;②经济效果更加明显;③由于基岩强度大,硬度高,施工难度相当大。3、扩底钻头的扩底工艺以MRS钻头为例对扩底钻头的扩底工艺进行介绍。(1)检查钻头收缩与张开是否灵活。将钻头用吊车钻机的卷扬机提起,然后再缓缓放下,扩底钻头的扩底翼将随之收缩和张开,如此的反复数次,使钻头动作灵活。(2)根据工程所需要的扩底直径,确定其行程。(3)当钻头下人孔底后,在钻盘以上的钻杆上用粉笔划上记号或其他方法做好最终行程记号,以便确定扩底终点。(4)将扩底钻头提离孔底,使其处于悬吊状态。(5)启动钻机和水泵,待钻机和水泵工作正常后即可开始扩底。(6)扩底时利用卷扬机控制扩底钻头的扩底速度。为安全起见,扩底速度越慢越好。一般情况下,卷扬机的放绳速度应保证主动钻杆以10 mm?min-1的速度下移,如果钻机震动太大,可进一步减小扩底速度。(7)在扩底完成行程后,可在原位继续回转直到清孔完结,即可迅速提钻。(8)扩底结束后,为保证扩底可靠,可使用孔径检测器进行检测,确定扩底直径达到设计要求后,提起钻头,接着进行下道工序。4、扩孔检测手段和方法在施工中采用的检测手段以设备自检为主、井径仪检测为辅的手段,可达到预定的检测目的。(1)设备自检YKD一600/1200型扩底设备具有一整套精密的地面检测系统,在地面通过联动装置直接显示钻头的收缩(扩孔)全过程,从而达到设备自检。(2)MRS型机械钻头则主要利用钻杆的位移来检测钻头扩开情况。按每种不同规格的扩底钻头,通过计算出每种扩底钻头的扩开情况与钻杆位移尺寸的关系和具体数据,在施工扩底时,现场监理人员即可根据这个数据对扩底进行验收。(3)扩底直径检测,除了使用以上方法外,为了进一步证实扩底直径是否达到设计要求,使用孔径检测器进行检测。它具有操作方便、简单、直观、时间短等优点。具体操作方法是:用该孔径检测器主杆,接至桩长相应长度,并根据孔径直径接好丈量直径杆,伸人桩底,由绳子作记号确定行程。5、扩底直径选定(1)在强风化层或以上土层扩底,现有机械能力最大桩身直径采用600D2500mm,扩底直径可选用800~4000mm,桩深度可考虑在50 m左右。(2)如果选用中风化层作为持力层扩底,桩径可采用600~2000mm,扩底直径可选用:3000mm或以内,桩深度可考虑在40m左右。(3)如果选用微风化层作为持力层扩底,桩直径可选用600~2000 mm,扩底直径可选用2800mm或以内,桩深度可考虑在40m以内。最大扩底高度是根据扩底直径所采用的机具决定的,扩底角度最大不超过30度。扩大头的检测可采用国产的桩基质量分析仪,采用反射法检测可得出定性的结论来完成扩大头指标的鉴定。6、结论从以上分析可看出,应用钻孔扩底灌注桩不仅节约资金,而且技术可靠、施工期短、扩底工艺简单、可操作性强。
范文六:钻孔桩灌注桩扩底工艺施工方案钻孔桩灌注桩扩底工艺施工方案 目
录一、编制依据. 1二、工程概况. 1三、地质情况. 2四、护筒制作及埋设. 2五、泥浆和泥浆循环系统. 2六、成孔工艺及设备. 3七、清孔. 7八、钻孔及灌注桩成孔的质量检查. 8九、检验方法. 9十、钢筋笼制作及安装. 9十一、灌注水下砼. 10十二、钻孔扩底灌注桩施工工艺流程图. 13十三、安全保证措施. 14十四、环境保护措施. 18十五、质量保证措施. 18附:施工进度计划表钻孔扩底灌注桩施工方案一、编制依据1、根据甲方提供的技术要求及地质勘察报告;2、建筑桩基技术规范JGJ94―94;3、混凝土结构工程质量验收规范(GB5);4、钢筋混凝土工程施工及验收规范(GBJ240―83);5、建筑安装工程质量检验评定统一标准(GBJ300―88);6、工程测量规范(GB50026―93);7、城市测量规范(GJJ8―85);8、混凝土外加剂应用技术规范(GBJ119―88);9、混凝土搅合用水标准(JGJ63―89);10、钢筋焊接机验收规程(JGJ18―96);11、混凝土强度检验评定标准(GBJ201―83);12、混凝土质量控制标准(GB50164―92);二、工程概况麒麟山庄1号别墅改造工程位于深圳市南山区科技南路与高新南五道之间。 钻孔扩底灌注桩基础工程,钻孔扩底桩总桩数189根、桩径分别为Ф950mm,74根、Ф1200mm,73根、 Ф1600mm,42根钻孔深度及钢筋笼配筋按照图纸设计施工。三、地质情况四、护筒制作及埋设钢护筒用8mm钢板卷制,内径大于设计桩径,钢护筒长度2米;钢护筒埋深≥1.5米,地面预留0.3―0.5米。护筒埋设时先用人工在桩位开钻一个略大于钢护筒的土坑,深约2.0M的孔,然后把钢护筒吊入孔内,并将钢护筒精确定位。钢护筒埋设要求中心位置偏差不大于5cm,倾斜度不大于1%。钢护筒吊装就位后,测量护筒的中心位置和倾斜度,经建设单位驻地工程师检查合格后、将护筒四周回填粘性土并夯实,以保证护筒的稳定和轴线位置的准确性。五、泥浆和泥浆循环系统正循环回转,泥浆主要起护壁作用,钻孔机钻孔时如地质不好应补充满泥浆,使孔内不易塌方,因此要求它有一定的悬浮能力,且泥浆要有一定的比重,泥浆才能起到护壁作用。泥浆根据地质情况和钻孔方法要求达到以下几种性能。泥浆性能指标要求钻孔方法土层情况相对密度粘度(PA.S)含沙率(%)胶体率(%)酸碱度(ph)正循环回转粘性土1.05~1.216~22<8~4>90~958~10沙士/碎石土/卵石1.2~1.4519~28<8~4>90~958~10泥浆测试由试验室人员测试,泥浆制备后进行泥浆性能测定,以后每天作业班开始测定比重、粘度、含砂率、胶体率几项指标,钻孔过程中泥浆的比重、粘度和含砂率。泥浆循环系统布置于建空地中适当的位置(总平面布置图),泥浆池、沉淀池及泥浆储备箱,要求施工方便,能较好保持场地整洁。泥浆循环系统的设置是:由沉淀再经过滤池、泥浆池、并用循环槽连接。泥浆池长大小根据场地情况布置,池壁砌砂袋,中间隔开溢口过滤,分成沉淀、过滤池和泥浆池三部分,并备泥浆罐车把多余的泥浆外运用。泥浆循环槽内的沉渣用人工捞出,钻孔时每台班配备2人捞渣,并按指定的地点排放,以不污染车道场地为原则。六、成孔工艺及设备正循环回转法成孔原理:用泥浆以高压通过底部射出、被泥浆浮悬。随泥浆上升而溢出,流至孔口的泥浆槽,经过沉淀净化,再循环使用。孔壁靠水压力和泥浆保护而导致不坍孔。本工程的地质情况较清楚、各地质层变化不会很大,施工时用正循环机械比较理想。A、机具设备拟投入机械设备一览表序号机械或设备名
称型号规格数量备注1钻孔钻机SD2052台桩基钻孔2钻斗Ф950mm、Ф1200mmФ1600mm各1个钻孔钻具3扩底钻头Ф1250mm、Ф1800mmФ2000mm各1个用于桩孔扩底4吊
车25T2台吊放钢筋笼5泥浆车7M31台运泥浆6泥浆泵3PN3台输送泥浆及泥浆循环7钢筋切断机GQ40-11套切断钢筋8电焊机15KW8台钢筋笼制作9导管2套灌注混凝土10钻掘机1台清理泥浆坑、钻土11水准仪DS321台标高控制12钢卷尺50m3把桩位测放、量测长度13砼试块模150?150?1505组试块制作14坍落筒100?200?3001个坍落度检验15测锤2kg3个测孔深16测绳50m5把测孔深B、劳动组织每台桩机配备操作人员6人。其中:机长(钻机操作、记录)、灌注混凝土10人、钢筋笼制作5人、管理人员及后勤5人。C、钻孔桩机安装就位后,调平垫稳底座,保持钻进时不发生位移和沉陷。桩机顶部的起吊滑轮缘、转盘中心和桩孔中心三者应在同一前垂线上,偏差不大于2CM。钻孔作业分两班连续进行,对钻孔不符合要求的应及时调整,经常注意土层的变化,每2米或在土层变化处取钻渣探明土层,记入记录本中(记录本中要有该桩孔的地质剖面图),随时与地质剖面图核对。开始钻进时,先启动卷扬机慢速钻进,并注意钻机的稳固情况,钻头导向部分全部进入土层后才正常钻进。在上部土层中钻进时,要控制进尺,低挡慢速,大泵量,泥浆比重控制在1.2~1.3之间。在淤泥层中钻时,可用中速,大泵量,泥浆比重控制在1.3~1.4之间。 钻孔钻机钻至强风化时需进行第一次取强风化岩样保留,在钻进5米时,在进行第二次取岩样,经相关单位确认后验孔,提出钻斗,安装相应扩大头尺寸的钻头进行钻孔扩底,扩大头全部伸开,在扩20分钟,第一根桩先在地面作试验并由卷扬机钢丝绳定准,由机长及管理人员检查,扩底扩好后提出扩头。如遇流砂层中钻进,必须慢速,增大泥浆比重在1.3~1.4,并调整稠度的胶体率以保证该孔段护壁有一定的厚度。在粗砂层和卵石的砾砂层中钻进,用低档慢速,优质泥浆、大泵量,泥浆比重控制在1.3~1.4之间,防止孔内塌方。D、预防钻孔过程中的故障a、塌孔的表征是孔内的水位突然下降,孔口冒细密的气孔,出渣量显著增加而不见进尺,钻头负荷增加。孔内坍方主要原因是:没有控制不同地质的钻进速度,泥浆质量差,比重不够,未形成可靠护壁、由于各种原因造成孔内水头高度不够,降低静水压力差、卵石、砾砂层、钻进时,泥浆质量差等。孔内塌孔处理方法:坍方不严重时可加大泥浆比重继续钻进,严重时则应提钻头回填粘土和砂重钻。若因塌孔而埋钻斗,应先将孔内泥砂清除,提出钻斗后再行处理,而严重者应将该孔用泥土或粘土填满,隔一段时间后再造孔。 b、钻孔偏料钻孔偏斜的原因:钻机底座未安置水平或钻孔过程产生不均匀沉陷、钻斗不正、钻孔中遇有障碍物如石头或木桩、树头等、扩孔较大处,钻头摆动偏向一边、此处操作不当,松大绳钻进,也容易造成斜孔,预防和处理:钻孔过程经常检查钻机底座、转盘的水平、起重滑轮缘、护筒中心应在垂直线上、导向杆是否有效,钻孔前钢丝绳、钻头要逐根逐个检查,及时调正,纠正不正确的操作方法,一般在开始钻进时在开机后、一小时内、校平、校正机座,往后每一台班均需调整。发生斜孔时、一般查明偏斜的位置和情况后,可在倾斜处吊住钻头上下反复扫孔下正直。偏斜严重时回填粘性土,待沉积密实后再继续钻进。c、掉钻掉钻原因:钢丝绳使用过久,螺牙滑丝、松脱等或进孔遇到障碍物不注意扭断钢丝绳管。预防和处理:钻孔前检查钢丝绳接头的质量情况,不适宜的及时报废。处理方法:掉钻后要尽快打捞,以免埋钻。打捞工具有打捞钩、打捞活套等多种,打捞钩用钢板割成。d、糊粘在软塑粘土层钻进时,因进尺快,出渣量大,泥浆泵泵压、泵量不足,粘土将钻头糊住。预防和处理:用稀泥浆大浆量控制进尺钻进:若严重糊钻应将钻头或钻斗提出孔口,清除残渣再继续钻进。e、埋钻由于塌孔或掉钻后未能及时打捞出来,钻头被砂土及沉渣埋住。处理方法:可用钻机卷扬配合提出可用空气吸泥机将孔内砂土吸走,现场处理,要注意保持孔内泥浆水头,防止水头下降而塌孔。七、清孔当钻孔钻机钻至设计深度并进行了扩底完成后,需进行桩孔内第一次泥浆循环清渣。在吊放钢筋笼及放好混凝土导管后应进行第二次泥浆循环清渣,第二次清孔的方法是更换孔内泥浆,清除钻渣和沉积层,减少孔底沉淀厚度,提高桩底承载力,为灌注砼创造良好条件,用泥浆泵3PN22KW的正循环泵,用泥浆清除剩余余渣,一般清孔时间为20―30公分即可,并参照泥浆比重,泥浆控制在1.15―1.2之间为宜,清好后经现场质检工程师和建设单位代表验收确认终孔后停泵,停泵时间不易超过5分钟,待混凝土罐车来后停泵即时灌注砼,,并抓紧灌注第一斗,并连续进行混凝土灌注,不易间歇,以防粉细砂沉淀。八、钻孔灌注桩成孔的质量检查钻孔在终和清孔后,应对成孔的孔位、孔深、孔径、倾斜度、泥浆性能、孔底沉淀厚度等进行检验。符合要求才可进入下道工序的施工。钻孔扩底灌注桩成孔质量允许偏差编号项目允许偏差附注1孔的中心位置不大于10CM2孔径不小于设计桩径3倾斜度垂直度:≤1‰4孔深不小于设计规定5清孔后沉淀层厚度不大于50mm6清孔后泥浆指标相对密度1.15~1.20粘度17~20
含砂率<4%九、检验方法A、桩孔位中心位置测定后、必须有技术人员复核:B、桩直径:用卷尺检查钻斗及扩大头直径:C、倾斜度:用水平仪及吊锤测定:D、孔深:用测绳测定:E、泥浆指标:用泥浆比重法。十、钢筋笼制作及安装钢筋骨架除加强箍在钢筋制作场制作外,其余在桩位附近分节制作,绑扎成型,除顶节及底节钢筋笼的长度根据桩长适当调整外,其余各节12米左右,成孔后用吊机放入孔内,主筋搭接焊10d。钢筋笼的钢筋下料、成型加工严格按设计图纸和规程进行,分节制作。钢筋笼每隔2M设置加强箍一道,并均匀设备定位筋和耳筋。钢筋笼主筋的搭接采用焊接,焊接质量要求:单面焊的长度≥10d,双面焊的长度≥5d,接头间距相互错开距离大于1.3倍搭接长度,且大于50CM。吊放钢筋笼入孔时应缓慢、平稳,防止钢筋倾斜和碰撞孔壁导致塌孔,当发现入孔有困难时,应查找原因进行处理。为保证骨架起吊时不变形,用两吊点,第一吊点设于下部四分之一处,第二吊点设与上部五分之一处,起吊时两点同时起吊,待钢筋骨架离开地面以后,第二吊点继续起吊,第一吊占保持骨架下部离开地面,直到钢筋骨架吊放到孔内后,用钢管横穿钢筋笼,临时支撑钢筋笼的重量于地面上。为防止钢筋骨架在灌注桩过程中上浮,用2根1.5”钢管套于骨架主筋上,再利用于护筒上的横梁将钢管压住,使钢筋骨架受砼顶托不会上浮。十一、灌注水下砼灌注水下砼是钻孔灌注桩的关键工序,用直升导管法灌注水下砼时,砼拌合物是通过导管下口,进入初期灌注的砼下面,托着初期灌注的砼及其上面的泥浆上升。A、灌注机具的准备导管用钢板卷制焊成,直径25cm,壁厚4mm,下节长4米,中间节长2米,用法兰连接,接头垫以4-5mm橡胶垫。灌注首斗砼料时孔底砼应上浮埋主导管1米以上。卸料斗容量:Ф1200V≥1/4лd2hV≥0.×2=2.26M3料斗容量:Ф1500V≥1/4лd2hV≥0.×23.53m3B、砼的配置及灌注砼的设计标号:C30、要求坍落度18~22cm。材料:提供商品水下砼。施工方直接让搅拌站,搅拌车送至现场,并直接倒入漏灌注。灌注砼前,再次测孔底泥浆沉淀厚度,并用导管再次清孔,使孔底沉淀特悬浮于泥浆中,清孔后马上灌注砼。首批砼要求的储备时为2.26和3.35立方米,导管下口至孔底的距离为30~40cm,保证首批砼灌注后导管埋深1米以上,灌注水下砼应连续进行,不得中断,并注意将泥浆中的部分余渣排除,灌注过程中而泥浆比重大时及时稀折,以确保泥渣溢出。灌注过程中由有经验的施工员用重4kg的测锤探测砼面的位置(每次探测需测两点以上),并指挥导管的提升和拆除。导管埋深2~4米埋深不宜大于6米,桩顶按设计标高预加0.6~0.8米,在基坑开钻后凿除。灌注水下砼,当井孔内砼面接近和进入钢筋骨架时,导管保持稍大的埋深并放慢灌注速度,以减少砼的冲击力,砼进入钢筋骨架一定深度后,应当提高导管,使钢筋骨架在导管下口有一定的埋深防止钢筋骨架上浮。灌注完毕后将钢筋笼的挂环切断。每根桩制作砼试件1组。钻孔桩灌注桩扩底工艺施工方案 目
录一、编制依据. 1二、工程概况. 1三、地质情况. 2四、护筒制作及埋设. 2五、泥浆和泥浆循环系统. 2六、成孔工艺及设备. 3七、清孔. 7八、钻孔及灌注桩成孔的质量检查. 8九、检验方法. 9十、钢筋笼制作及安装. 9十一、灌注水下砼. 10十二、钻孔扩底灌注桩施工工艺流程图. 13十三、安全保证措施. 14十四、环境保护措施. 18十五、质量保证措施. 18附:施工进度计划表钻孔扩底灌注桩施工方案一、编制依据1、根据甲方提供的技术要求及地质勘察报告;2、建筑桩基技术规范JGJ94―94;3、混凝土结构工程质量验收规范(GB5);4、钢筋混凝土工程施工及验收规范(GBJ240―83);5、建筑安装工程质量检验评定统一标准(GBJ300―88);6、工程测量规范(GB50026―93);7、城市测量规范(GJJ8―85);8、混凝土外加剂应用技术规范(GBJ119―88);9、混凝土搅合用水标准(JGJ63―89);10、钢筋焊接机验收规程(JGJ18―96);11、混凝土强度检验评定标准(GBJ201―83);12、混凝土质量控制标准(GB50164―92);二、工程概况麒麟山庄1号别墅改造工程位于深圳市南山区科技南路与高新南五道之间。 钻孔扩底灌注桩基础工程,钻孔扩底桩总桩数189根、桩径分别为Ф950mm,74根、Ф1200mm,73根、 Ф1600mm,42根钻孔深度及钢筋笼配筋按照图纸设计施工。三、地质情况四、护筒制作及埋设钢护筒用8mm钢板卷制,内径大于设计桩径,钢护筒长度2米;钢护筒埋深≥1.5米,地面预留0.3―0.5米。护筒埋设时先用人工在桩位开钻一个略大于钢护筒的土坑,深约2.0M的孔,然后把钢护筒吊入孔内,并将钢护筒精确定位。钢护筒埋设要求中心位置偏差不大于5cm,倾斜度不大于1%。钢护筒吊装就位后,测量护筒的中心位置和倾斜度,经建设单位驻地工程师检查合格后、将护筒四周回填粘性土并夯实,以保证护筒的稳定和轴线位置的准确性。五、泥浆和泥浆循环系统正循环回转,泥浆主要起护壁作用,钻孔机钻孔时如地质不好应补充满泥浆,使孔内不易塌方,因此要求它有一定的悬浮能力,且泥浆要有一定的比重,泥浆才能起到护壁作用。泥浆根据地质情况和钻孔方法要求达到以下几种性能。泥浆性能指标要求钻孔方法土层情况相对密度粘度(PA.S)含沙率(%)胶体率(%)酸碱度(ph)正循环回转粘性土1.05~1.216~22<8~4>90~958~10沙士/碎石土/卵石1.2~1.4519~28<8~4>90~958~10泥浆测试由试验室人员测试,泥浆制备后进行泥浆性能测定,以后每天作业班开始测定比重、粘度、含砂率、胶体率几项指标,钻孔过程中泥浆的比重、粘度和含砂率。泥浆循环系统布置于建空地中适当的位置(总平面布置图),泥浆池、沉淀池及泥浆储备箱,要求施工方便,能较好保持场地整洁。泥浆循环系统的设置是:由沉淀再经过滤池、泥浆池、并用循环槽连接。泥浆池长大小根据场地情况布置,池壁砌砂袋,中间隔开溢口过滤,分成沉淀、过滤池和泥浆池三部分,并备泥浆罐车把多余的泥浆外运用。泥浆循环槽内的沉渣用人工捞出,钻孔时每台班配备2人捞渣,并按指定的地点排放,以不污染车道场地为原则。六、成孔工艺及设备正循环回转法成孔原理:用泥浆以高压通过底部射出、被泥浆浮悬。随泥浆上升而溢出,流至孔口的泥浆槽,经过沉淀净化,再循环使用。孔壁靠水压力和泥浆保护而导致不坍孔。本工程的地质情况较清楚、各地质层变化不会很大,施工时用正循环机械比较理想。A、机具设备拟投入机械设备一览表序号机械或设备名
称型号规格数量备注1钻孔钻机SD2052台桩基钻孔2钻斗Ф950mm、Ф1200mmФ1600mm各1个钻孔钻具3扩底钻头Ф1250mm、Ф1800mmФ2000mm各1个用于桩孔扩底4吊
车25T2台吊放钢筋笼5泥浆车7M31台运泥浆6泥浆泵3PN3台输送泥浆及泥浆循环7钢筋切断机GQ40-11套切断钢筋8电焊机15KW8台钢筋笼制作9导管2套灌注混凝土10钻掘机1台清理泥浆坑、钻土11水准仪DS321台标高控制12钢卷尺50m3把桩位测放、量测长度13砼试块模150?150?1505组试块制作14坍落筒100?200?3001个坍落度检验15测锤2kg3个测孔深16测绳50m5把测孔深B、劳动组织每台桩机配备操作人员6人。其中:机长(钻机操作、记录)、灌注混凝土10人、钢筋笼制作5人、管理人员及后勤5人。C、钻孔桩机安装就位后,调平垫稳底座,保持钻进时不发生位移和沉陷。桩机顶部的起吊滑轮缘、转盘中心和桩孔中心三者应在同一前垂线上,偏差不大于2CM。钻孔作业分两班连续进行,对钻孔不符合要求的应及时调整,经常注意土层的变化,每2米或在土层变化处取钻渣探明土层,记入记录本中(记录本中要有该桩孔的地质剖面图),随时与地质剖面图核对。开始钻进时,先启动卷扬机慢速钻进,并注意钻机的稳固情况,钻头导向部分全部进入土层后才正常钻进。在上部土层中钻进时,要控制进尺,低挡慢速,大泵量,泥浆比重控制在1.2~1.3之间。在淤泥层中钻时,可用中速,大泵量,泥浆比重控制在1.3~1.4之间。 钻孔钻机钻至强风化时需进行第一次取强风化岩样保留,在钻进5米时,在进行第二次取岩样,经相关单位确认后验孔,提出钻斗,安装相应扩大头尺寸的钻头进行钻孔扩底,扩大头全部伸开,在扩20分钟,第一根桩先在地面作试验并由卷扬机钢丝绳定准,由机长及管理人员检查,扩底扩好后提出扩头。如遇流砂层中钻进,必须慢速,增大泥浆比重在1.3~1.4,并调整稠度的胶体率以保证该孔段护壁有一定的厚度。在粗砂层和卵石的砾砂层中钻进,用低档慢速,优质泥浆、大泵量,泥浆比重控制在1.3~1.4之间,防止孔内塌方。D、预防钻孔过程中的故障a、塌孔的表征是孔内的水位突然下降,孔口冒细密的气孔,出渣量显著增加而不见进尺,钻头负荷增加。孔内坍方主要原因是:没有控制不同地质的钻进速度,泥浆质量差,比重不够,未形成可靠护壁、由于各种原因造成孔内水头高度不够,降低静水压力差、卵石、砾砂层、钻进时,泥浆质量差等。孔内塌孔处理方法:坍方不严重时可加大泥浆比重继续钻进,严重时则应提钻头回填粘土和砂重钻。若因塌孔而埋钻斗,应先将孔内泥砂清除,提出钻斗后再行处理,而严重者应将该孔用泥土或粘土填满,隔一段时间后再造孔。 b、钻孔偏料钻孔偏斜的原因:钻机底座未安置水平或钻孔过程产生不均匀沉陷、钻斗不正、钻孔中遇有障碍物如石头或木桩、树头等、扩孔较大处,钻头摆动偏向一边、此处操作不当,松大绳钻进,也容易造成斜孔,预防和处理:钻孔过程经常检查钻机底座、转盘的水平、起重滑轮缘、护筒中心应在垂直线上、导向杆是否有效,钻孔前钢丝绳、钻头要逐根逐个检查,及时调正,纠正不正确的操作方法,一般在开始钻进时在开机后、一小时内、校平、校正机座,往后每一台班均需调整。发生斜孔时、一般查明偏斜的位置和情况后,可在倾斜处吊住钻头上下反复扫孔下正直。偏斜严重时回填粘性土,待沉积密实后再继续钻进。c、掉钻掉钻原因:钢丝绳使用过久,螺牙滑丝、松脱等或进孔遇到障碍物不注意扭断钢丝绳管。预防和处理:钻孔前检查钢丝绳接头的质量情况,不适宜的及时报废。处理方法:掉钻后要尽快打捞,以免埋钻。打捞工具有打捞钩、打捞活套等多种,打捞钩用钢板割成。d、糊粘在软塑粘土层钻进时,因进尺快,出渣量大,泥浆泵泵压、泵量不足,粘土将钻头糊住。预防和处理:用稀泥浆大浆量控制进尺钻进:若严重糊钻应将钻头或钻斗提出孔口,清除残渣再继续钻进。e、埋钻由于塌孔或掉钻后未能及时打捞出来,钻头被砂土及沉渣埋住。处理方法:可用钻机卷扬配合提出可用空气吸泥机将孔内砂土吸走,现场处理,要注意保持孔内泥浆水头,防止水头下降而塌孔。七、清孔当钻孔钻机钻至设计深度并进行了扩底完成后,需进行桩孔内第一次泥浆循环清渣。在吊放钢筋笼及放好混凝土导管后应进行第二次泥浆循环清渣,第二次清孔的方法是更换孔内泥浆,清除钻渣和沉积层,减少孔底沉淀厚度,提高桩底承载力,为灌注砼创造良好条件,用泥浆泵3PN22KW的正循环泵,用泥浆清除剩余余渣,一般清孔时间为20―30公分即可,并参照泥浆比重,泥浆控制在1.15―1.2之间为宜,清好后经现场质检工程师和建设单位代表验收确认终孔后停泵,停泵时间不易超过5分钟,待混凝土罐车来后停泵即时灌注砼,,并抓紧灌注第一斗,并连续进行混凝土灌注,不易间歇,以防粉细砂沉淀。八、钻孔灌注桩成孔的质量检查钻孔在终和清孔后,应对成孔的孔位、孔深、孔径、倾斜度、泥浆性能、孔底沉淀厚度等进行检验。符合要求才可进入下道工序的施工。钻孔扩底灌注桩成孔质量允许偏差编号项目允许偏差附注1孔的中心位置不大于10CM2孔径不小于设计桩径3倾斜度垂直度:≤1‰4孔深不小于设计规定5清孔后沉淀层厚度不大于50mm6清孔后泥浆指标相对密度1.15~1.20粘度17~20
含砂率<4%九、检验方法A、桩孔位中心位置测定后、必须有技术人员复核:B、桩直径:用卷尺检查钻斗及扩大头直径:C、倾斜度:用水平仪及吊锤测定:D、孔深:用测绳测定:E、泥浆指标:用泥浆比重法。十、钢筋笼制作及安装钢筋骨架除加强箍在钢筋制作场制作外,其余在桩位附近分节制作,绑扎成型,除顶节及底节钢筋笼的长度根据桩长适当调整外,其余各节12米左右,成孔后用吊机放入孔内,主筋搭接焊10d。钢筋笼的钢筋下料、成型加工严格按设计图纸和规程进行,分节制作。钢筋笼每隔2M设置加强箍一道,并均匀设备定位筋和耳筋。钢筋笼主筋的搭接采用焊接,焊接质量要求:单面焊的长度≥10d,双面焊的长度≥5d,接头间距相互错开距离大于1.3倍搭接长度,且大于50CM。吊放钢筋笼入孔时应缓慢、平稳,防止钢筋倾斜和碰撞孔壁导致塌孔,当发现入孔有困难时,应查找原因进行处理。为保证骨架起吊时不变形,用两吊点,第一吊点设于下部四分之一处,第二吊点设与上部五分之一处,起吊时两点同时起吊,待钢筋骨架离开地面以后,第二吊点继续起吊,第一吊占保持骨架下部离开地面,直到钢筋骨架吊放到孔内后,用钢管横穿钢筋笼,临时支撑钢筋笼的重量于地面上。为防止钢筋骨架在灌注桩过程中上浮,用2根1.5”钢管套于骨架主筋上,再利用于护筒上的横梁将钢管压住,使钢筋骨架受砼顶托不会上浮。十一、灌注水下砼灌注水下砼是钻孔灌注桩的关键工序,用直升导管法灌注水下砼时,砼拌合物是通过导管下口,进入初期灌注的砼下面,托着初期灌注的砼及其上面的泥浆上升。A、灌注机具的准备导管用钢板卷制焊成,直径25cm,壁厚4mm,下节长4米,中间节长2米,用法兰连接,接头垫以4-5mm橡胶垫。灌注首斗砼料时孔底砼应上浮埋主导管1米以上。卸料斗容量:Ф1200V≥1/4лd2hV≥0.×2=2.26M3料斗容量:Ф1500V≥1/4лd2hV≥0.×23.53m3B、砼的配置及灌注砼的设计标号:C30、要求坍落度18~22cm。材料:提供商品水下砼。施工方直接让搅拌站,搅拌车送至现场,并直接倒入漏灌注。灌注砼前,再次测孔底泥浆沉淀厚度,并用导管再次清孔,使孔底沉淀特悬浮于泥浆中,清孔后马上灌注砼。首批砼要求的储备时为2.26和3.35立方米,导管下口至孔底的距离为30~40cm,保证首批砼灌注后导管埋深1米以上,灌注水下砼应连续进行,不得中断,并注意将泥浆中的部分余渣排除,灌注过程中而泥浆比重大时及时稀折,以确保泥渣溢出。灌注过程中由有经验的施工员用重4kg的测锤探测砼面的位置(每次探测需测两点以上),并指挥导管的提升和拆除。导管埋深2~4米埋深不宜大于6米,桩顶按设计标高预加0.6~0.8米,在基坑开钻后凿除。灌注水下砼,当井孔内砼面接近和进入钢筋骨架时,导管保持稍大的埋深并放慢灌注速度,以减少砼的冲击力,砼进入钢筋骨架一定深度后,应当提高导管,使钢筋骨架在导管下口有一定的埋深防止钢筋骨架上浮。灌注完毕后将钢筋笼的挂环切断。每根桩制作砼试件1组。
范文七:钻孔灌注桩扩底桩配筋研究2010年2月第2期城市道桥与防洪科技研究147钻孔灌注桩扩底桩配筋研究阮华夫,诸售,张鹏(上海隧道工程质量检测有限公司,上海市201109)摘要:该文研究了钻孔灌注桩的扩大头部分的配筋施工工艺,对钻孑L灌注桩桩底配筋的可行性进行了实验研究,为将来钻孑L灌注桩桩底配筋提供依据,可以通过桩底配筋优化钻孔灌注桩的设计,达到降低工程造价的月的。关键词:钻孔灌注桩;底桩;配筋中图分类号:U455.55+l文献标识码:B文章编号:1009―77】6(2010)02―0147―021概述钻孔扩底灌注桩是把按等直径钻孔方法形成的桩孔钻进到预定的深度,换上扩孔钻头后,撑开钻头的扩孔刀刃使之旋转切削地层扩大孔底,成孔后放人钢筋笼,灌注混凝土形成扩底桩以获得较大垂直承载力的施工方法。其特点:(1)振动小,噪音低;(2)单桩承载力大,与直孔桩相比工程造价低;(3)工艺技术可靠,工程质量好。根据本课题组进行的文献检索,国内外均未见在扩底桩桩底进行配筋的资料,主要是目前没有一种成熟的桩底配筋的装置和工艺。从原理上端以下的地基变形和破坏模式既不同于扩展式浅基础的整体剪切破坏,也不同于常见桩基础的刺入破坏或深层剪切破坏。在竖向外荷载作用下,桩端底下的土体以竖向压缩变形为主,伴随有侧向挤压,无向上隆起,即使在大变形时也形不成连续滑动面。扩大头侧面与土体间有拉应力,扩底端底面外侧有锥形拉应力区。当荷载达到到一定程度时,扩大头侧面与土体间产生缝隙,由于土拱作用和土的粘聚力作用而不会倒塌,扩底端底面外侧产生锥形拉裂缝,见图2。圈1扩底桩构造图说,桩底配筋将极大地提高桩底扩大头部分的抗剪和抗弯能力,从而极大地提高桩基的竖向承载能力,故本课题针对桩底配筋的装置和工艺进行初步研究。2研究目的本次研究目的是初步研究一种可以进行扩底桩配筋的装置及对应的施工工艺,不涉及配筋数量、直径及其与桩基承载力的关系等。如何对扩底桩进行配筋,配筋后对桩基承载力提高的情况将另行立题研究。3研究成果3.1扩底桩在竖向荷载作用下的工作机理工程中通常采用的大直径扩底桩的形状见图1。桩身直径d≥0.8m,一般为o.8m~3.0m,扩底端剪直径D≤3d,a/h。一般取l/3―1/2(砂土约取1/3,粉土、粘性土约取l/2),扩底端底面一般呈锅底状,矢高h。取(0.10―0.15)D,桩长L一般超过5通常为5―20mom,图2扩底桩的受力特性圈试验研究和数值分析表明,大直径扩底桩桩收稿日期:21-)09一IO-09作者简介:阮华夫(1962-),男,浙江人,高级工程师,从事公路建设管理工作。在桩顶外荷载P作用下,大直径扩底桩桩周土和桩底土的竖向应力和位移的有效范围较小,在正常使用荷载作用下,在平面上,竖向应力有效范围约为1.5D,当桩距S。≥1.5D时,群桩效应极万方数据148科技研究城市道桥与防洪2010年2月第2期小,一般T程大直径扩底桩桩距均可满足该要求,因此从工程意义上讲可以忽略群桩效应。扩底桩桩底面以下的应力非常集中,桩底地基中的附加应力沿深度衰减很快,就有工程意义的应力区而言,为桩底以下约2D深度范同,即桩底压密影响深度约为2D。大直径扩底桩这种以压缩起主导作用的工作特性,使其荷载一位移曲线表现为缓变形,无明显特征点,随桩顶荷载的不断增加,沉降也不断增大,在极限荷载作用下沉降可达200mm。现场测试研究表明,大赢径桩桩侧摩阻力完全发挥所需的桩土间相对位移较小,无论对粘性土还是无粘性土,一般当桩底沉降5~7mm时,桩周摩阻力即可发挥全部作用。实际上,在正常使用荷载作用下,支承在硬土层上的大直径扩底桩桩底沉降一般均大于7mm,冈此,桩周摩阻力几乎全部用尽,在确定大直径扩底桩承载力时,应根据实际情况考虑桩侧摩阻力的这一特点。综上所述,在钻孑L扩底桩施工过程t|1’对钻头钻进的操作需要丰富的实际操作经验,需要较强的应对突发事件的能力,对操作人员的综合能力要求较高,熟悉该地区的土层地质情况。3.2扩底桩配筋装置及工作原理本文主要所介绍的足一种新型的扩底桩配筋装置,其主要组成部分南两个直径分别为800mm,400mm的大小钢筋笼,500mm长的连接钢筋。通过连接钢筋把大小钢筋笼组成一个整体,其示意图及现场图片见图3、图4。/●―――――、卜\、-――。’―,/主筋lJ.连接筋≯§土么/,一一五,<人钢’;之/\≯王。;严―~√\K纠lk:≥;之“/~誊一/。=王=、迨/俯视图立面罔图3扩底钢筋笼示意图图4扩底桩配筋装置现场图万方数据该扩底桩配筋装置主要由一部分组成:大、小钢筋笼及连接筋,大钢筋笼的直径为800mm,小钢筋笼的直径为400mm,500mm长的连接筋一端焊接在小钢筋笼I:,另一端通过大钢筋笼的滑扣,通过大钢筋笼的一端焊接成十字形状,其大小大于大钢筋笼上的滑扣尺、j.,使其组成一个整体,并且连接筋n丁以控制小钢筋笼上下滑动的范罔。连接筋分为上F两层,其问距为800mm,下层距钢筋笼底部为400mm,,其T作原理:当钢筋笼处于悬夺状态时,小钢筋笼受到重力作用,将自由下落,滑出大钢筋笼内侧,由于犬钢筋笼滑扣的存在,连接筋将阻止小钢筋笼滑出大钢筋笼,这样就使其大小钢筋笼组成一整体一起下落,这时的连接筋已进入大钢筋笼内部,整个配筋装置的直径大小为800mm;当小钢筋笼底部受到阻力时,小钢筋笼将顺着连接筋,回到大钢筋笼内侧,这时的连接筋将从大钢筋笼中伸出,使其大小钢筋笼底部标高一致,这时整个配筋装置的直径大小为l500mm(见扩底桩配筋装置现场图),达到扩底效果。3.3扩底桩配筋装置施工流程在现场施工过程中,具体步骤如下:(1)钻进成孔:采用正循环钻进丁艺,直孔段采用双腰带笼式钻头,在钻进过程中,注意地层变化,对不同的土层,采用不同的钻速钻进。(2)终孔的判定:根据设计孔深进行判定,并不需要进行换扩底钻头扩底。(3)清孔:采用泵吸反循环清孑L,泵吸反循环清孑L具有泥皮薄、沉渣少、桩孔质量优等特点。钻进达到设计深度后进行第一次清孔,清孑L时先将钻头提起50em,进行换浆清孑L,同流泥浆比重控制在1.20左右。在下钢筋笼之前进行第二次清孔,主要目的是准确测量孑L深,确保孔底沉渣满足规范要求。(4)钢筋笼的制作及吊装:第一节钢筋笼的制作如上图所示,根据图纸进行扩底钢筋笼的焊接制作。在吊装第一节钢筋笼过程中,由于重力作用,小钢筋笼从大钢筋笼里面顺势滑下,由于有连接钢筋的作用,大小钢筋笼会彼此连接,不会脱离。在钢筋笼到达孑L底时,由于受N:fL底阻碍,小钢筋笼再次回到大钢筋笼里面,连接钢筋这时会从大钢筋笼中伸出,由于连接钢筋的存在,会使大钢筋笼的直径变大,达到扩底的效果。而且小钢筋笼的存在,会使桩底的钢筋密度增加,桩底部混凝土强度也会加强。(5)浇注混凝土。4工程实例根据本次研究成果,在上海市A16高速公路2010年2月第2期城市道桥与防洪成果应用149GPS高程数据在工程测量中的应用探讨朱德禹(上海市政工程勘察设计有限公司,上海200092)摘要:该文从分析高程系统换算的不确定性开始,结合工程实例数据,对高程拟合计算模型的选择和可能达到的预期精度的必要条件作丫探讨.接着对影响GPS高程拟合精度的各种因素进行了分析。关键词:GPS高程数据;厂程测量;应用;探讨中图分类号:TUl98.+2文献标识码:B文章编号:1009―7716(2010)02―0149―03O引言GPS测量由于其高精度、全天候、经济性的特析影响GPS高程拟合精度的各种因素,最终提出结论性意见。1点,目前在大地测量、工程测量等领域已经获得广泛应用。GPS测量在WGS84下所获取的空间三维坐标数据,在测绘行业内目前主要应用于平面控制测量及定位测量,而GPS高程数据由于高程系统换算问题的不确定性和原先测量规范中没有相应条文规定,以至于很多测绘单位都未能把GPS高程数据应用到工程测量巾去。这不仅浪费了数据信息资源,也阻碍了工程测量效率的提高。新版《工程测量规范))GB50026―2007从2008年5月1日开始实施,规范中新增了GPS拟合高程测量内容,对GPS高程测量的主要技术要求、拟合计算、成果检验等均作了一般规定。这i兑明规范容许GPS高程数据拟合成的高程成果,在一定条件下高程系统换算的不确定性分析GPS测量获得的高程成果为两点的大地高差,高程属于大地高系统。大地高是一个几何量,它不具有物理意义,对于大小不同的椭球,或者椭球的定位和定向不同,可以构成不同的大地高系统,因此该系统具有一定的不确定性。地面点的正高(系统)是指沿该点的垂线至大地水准面的距离。由于沿铅垂线方向的重力加速度不但随深人地下的深度不同而变化,而且与地球内部的物质密度分布有关,重力加速度的平均值无法精确测定,因此地面点的正高高程无法精确测定。我国目前采用的高程系统属于正常高系统,其正常重力值取代正高系统中的重力加速度而产生重力异常,正常重力值不顾及地球内部质量密度分布的不规则,仅随纬度不同而变化,有严密的公式可以推导。大地高系统、正高系统、正常高系统相互关系见图1所示。图中:日大=何常+亭表1序号桩号扩底配筋桩极限承载力比较桩长,m极限承载力/kN分析方法可以作为测量成果使用。但是要真正实现GPS高程数据在工程巾实际应用,必须要结合本地区地形和工程特点,进行一系列分析研究。本文将从分析高程系统换算的不确定性开始,结合工程实例数据来探讨高程拟合计算模型――――作者简介:朱德禹(的选择和可能达到的预期精度的必要条件,并分蹩黧冀:糍矧一)附海^高级瑚丽舭程师,从事Jj程测量技术T_作。正制’25911”/-/6=/”-/正+Ⅳ一),男,上海人,商级工程师,总J:程二标进行了实际工程应用,整个施工过程均进展顺利,在钻孑L桩混凝土浇注28d后,对该扩底配筋桩进行了高应变检测并与相邻桩进行了对比。发现扩底配筋桩承载力明显高于普通钻孑L桩(见表1)。表1中P4~8#桩极限承载力为5983kN,比桩径/ram其他三根桩极限承载力的平均值提高27.9%。5结论本次研究所研制的扩底配筋装置原理简单,在实际施工中可操作性强,扩底配筋桩的承载力明显高于相同规格的普通桩。万方数据钻孔灌注桩扩底桩配筋研究作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):阮华夫, 诸 张鹏, Ruan Huafu, Zhu Tiao, Zhang Peng上海隧道工程质量检测有限公司,上海市,201109城市道桥与防洪URBAN ROADS BRIDGES & FLOOD CONTROL2010(2)本文读者也读过(10条)1. 梁淑华 关于大面积混凝土温度应力的研究[期刊论文]-科技资讯2009(10)2. 陈国防 浅谈大体积基础工程混凝土温度应力造成裂缝的监控[期刊论文]-黑龙江科技信息2009(15)3. 叶华成.阮华夫.苏凯.Ye Huacheng.Ruan Huafu.Su Kai 高架道路桥面排水系统研究[期刊论文]-城市道桥与防洪2010(5)4. 余坤洋.谢超 混凝土温度应力裂缝浅析[期刊论文]-科技信息. 江正荣 支护挡土灌注桩配筋的简易节约计算法[期刊论文]-建筑工人2005(11)6. 张子明.王嘉航.姜冬菊.宋智通 气温骤降时大体积混凝土的温度应力计算[期刊论文]-河海大学学报(自然科学版))7. 解宏伟.李宇.陈尧隆 大体积混凝土温度应力计算中的应力修匀[期刊论文]-西北农林科技大学学报(自然科学版))8. 叶金罡.裴亮.YE Jingang.PEI Liang 大体积混凝土温度徐变应力简易算法[期刊论文]-人民长江)9. 黄绍新.钟俊霖 圆形截面护坡桩承载力的计算[期刊论文]-建筑工人. 李治.宫磊 基础大体积混凝土防裂缝控制措施[期刊论文]-低温建筑技术2007(2)本文链接:http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_csdqyfh.aspx
范文八:钻孔扩底灌注桩施工技术钻孔扩底灌注桩施工技术摘
要:结合工程实例,重点介绍钻孔扩底灌注桩的施工技术及质量控制要点关键词:钻孔扩底灌注桩
成孔检测一、某工程概况本工程位于杭州市江干区三堡村,为商业用房,面积45490平方,大楼总高度60米,地下二层,部分基础桩采用钻孔扩底灌注桩,桩径0.8m,扩孔至1.2~1.3 m,桩端持力层为圆砾层,进入持力层不少于1.5 m,桩的试验荷载为8600KN。(一)地质情况根据地质勘察报告资料显示,场地内土层分布依次为杂填土、素填土、粉质粉土、砂质粉土、含砾中砂、圆砾层等。设计采用圆砾层为持力层。(二)施工中关键技术问题根据施工图纸及地质勘察报告,本工程桩基施工中需解决的关键性技术问题包括以下几方面:(1)钻孔扩底:在圆砾层钻孔扩底时,如何保证扩底参数在到设计要求;(2)扩底检测:对钻孔扩底是否达到设计要求的检测;(3)灌注成孔:如何控制孔底的沉渣厚度,以及保证扩底段砼灌注后获得完整的桩径和良好的桩身质量。二、钻孔扩底灌注桩的施工技术和主要的施工工艺钻孔扩底灌注桩是一种比较新的施工方法,它是对钻孔灌注桩的一种改进和创新。它利用钻孔达到所需求的持力层后,在桩端换用特殊钻将桩端直径扩大,则桩的根限承载力比没有扩大的灌注桩的根限承载力有较大幅度的增长,本工程设计要求桩身直径扩大1.5倍,理论上桩的极限承载力将是没有扩大桩极限承载力的2.25倍。施工工艺流程:测量定位→护筒埋设→桩机安装定位→钻孔至扩端持力层→第一次清孔→换扩底钻头钻进→第二次清孔→成孔检测→下放钢筋笼→下导管第三次清孔→砼灌注三、主要施工技术措施(一)钻孔成孔:用回旋钻机带动钻头钻进,采用泥浆护壁,以正循环方式排渣,从而达到钻孔目的。钻进成孔进为准确控制成孔深度,在钻杆上设置深度的标尺。根据施工现桩机抖动变化及岩样情况,结合地质勘察报告资料判定入岩,并通过钻杆上的标尺控制入岩深度不少于设计要求的1.5 m。(二)扩孔:当钻机终孔后,换用扩底钻头进行钻孔,扩底前将钻头用钻机提起,然后缓缓放下。当扩底钻头下入孔底后,在主钻杆上做好行程标记以便控制扩孔终点。扩底前将扩底钻头提高离孔底,使其处于悬吊状态,启动钻机和水泵,待孔底沉渣随泥浆排出孔外后开始扩孔施工,扩底钻进开始时,应慢转,并上下提升钻杆,当钻进至钻机主钻杆所标的行程时,在原位继续转动,转动顺畅,切削无阻力,证明已扩底至设计要求。随即清孔,直至完毕,渐渐地提动钻具,在重力作用下,收拢钻头,提出孔外,完成全部扩孔过程。(三)扩底检测:扩孔桩的扩底直径检测是确保扩大头达到设计要求的重要技术环节,由于无法直接用肉眼观察,所以必须依靠先进的仪器设备来进行检测。本工程使用JJC-1D灌注桩孔径检测系统进行检测,该检测系统通过电脑显示,能清楚的反映出桩底扩孔的效果及桩径的变化。通过检测,本工程所有的扩孔桩径均符合设计要求。(四)清孔:由于桩径扩底后,其桩底面积增加,形成下部锅底状,在清孔时锅底部容易出现沉渣大量沉积。因此,清孔是否彻底,直接影响成孔的效果。在清孔过程中,以沉渣随泥浆沿桩孔向上以正循环的方式清渣。本工程为三次清孔:即成孔后一清、扩底后二清、砼浇灌前三清,工程所有桩孔的沉渣均通过监理检查合格后方才浇灌砼。(五)灌注砼:混凝土灌注是成桩质量关键,特别是初灌量的控制。为保证扩底桩的混凝土灌注质量,初灌量应保证埋管不少于0.8 m,导管高扩底桩底部的高度不得大于0.3 m,经计算,直径为1.3 m的扩孔桩底,初灌量1.5 m能保证埋管高度0.8 m的要求,为此我们均选用1.5 m以下的漏斗来保证混凝土的初灌量。下灌后,继续向漏斗加入混凝土,进行后续灌注。灌注结束前,采用捞样筒捞取混凝土样确定混凝土面高度达到设计要求。四、结束语本工程桩基结束后,对扩底桩进行了静载试验,φ800(1300)试验荷载为8600KN,最终沉降量符合设计要求。钻孔扩底灌注桩除具有钻孔桩的特点外,还可充分利用各类优良土层和风化岩层用为扩大头持力层,具有承载力高、经济和社会效益明显优点,但工艺技术要求较高,需技术人员与施工操作人员密切配合,才能顺利完成,以保证该技术的应用效果。
范文九:钻孔扩底灌注桩基工程施工组织设计钻孔扩底灌注桩基工程施工组织设计目录1、 2、 3、 4、 5、 6、桩基础主要设计参数 施工工艺和工程质量指标 工程质量及安全保证措施 施工设备及施工人员计划 施工进度计划 材料与水电计划钻孔扩底灌注桩基工程施工组织设计1、 桩基础主要设计参数根据惠阳城市设计研究院设计图纸,惠东地税服务培训中心采用钻孔 扩底桩基础,桩基主要设计参数见下表:桩基础施工主要设计要求如下:1)桩端持力层:中风化花岗岩,进入持力层深度R500 2)垂直度允许偏差0.5%,桩位容许偏差±5 3)清孔后孔底沉渣小于10
4桩身砼强度C30;5)落度18~22cm, 最大骨抖6)水下灌注导管理入砼不小于1.0cm,不超过6.0 7)每桩做一组试块;8)砼高程应比设计高出80,桩顶设计标高详见图纸; 9)。 2.施工工艺和质量控制指标 2.1
基孔钻进工艺基孔采用泵吸反循环回转钻进的成孔工艺。这种成孔工艺的优点是:软层钻进效率高;清孔彻底,孔底沉渣少,成桩质量高。钻进时采用泥浆护壁,以防孔壁坍塌。由于土质较好,可使用低粘度、低比重泥浆,以提高钻进效率。基孔钻进的技术参数见表:
钻进基孔的技术参数表钻进前,要埋设好护筒;要准备充足的水源和挖好容积足够的泥浆池和沉淀池;在进入强风化基岩段,当翼状钻头钻效明显下降时,应及时清孔提钻,换下牙轮滚刀钻头钻进到预定孔深。 2.2
扩底钻进工艺采用泵吸反循环牙轮滚刀回转扩底钻进工艺。扩底钻头为下开式MRR型牙轮滚刀扩底钻头。扩底前,要用平面牙轮滚刀钻头在持力层钻达设计要求深度,并清孔,将孔底岩屑抽吸干净,准确测量孔深;在地面检查扩底钻头伸缩、张合的灵活可靠性,根据扩底最大直径确定钻头内外芯管相对移动行程,准确限位;扩底钻头接触孔底后,在主动钻杆上做好扩底行程始终点的标志;待冲洗液循环和钻头空转正常以后开始缓慢加压,低速回转,使翼片逐渐张开以扩底。 2.3
成桩工艺在钻孔的同时,应按照设计要求和有关规范,制作钢筋笼。成孔后,用吊机向孔内吊放钢筋笼,并在孔口予以定位。其后采用导管法水下灌注砼工艺,向钻孔灌入C30砼以最后成桩。采用Ф250mm大导管;使用商品砼,灌注砼前要进行最后依次清孔,清孔后应尽速灌注砼;正确计算并贮备足够的初灌砼量才开始首次水下灌注,保证砼面超出扩底段并保证埋管1.0m以上;水下砼灌注应连续进行,中途不得停顿;灌注过程中要经常测量砼面上升高度,适时、适量提升并卸去上段灌注导管,保证导管在砼面下的合理埋深(一般提升导管前,最大不超过6m;提升导管最小不小于1.0m)。 2.4
工程质量指标 1)钻孔(1) 桩位偏差≯50mm; (2) 桩径偏差-50mm; (3) 孔深偏差-200mm; (4) 桩孔垂直偏差≯0.5; (5) 扩底端直径偏差-50mm; (6) 沉渣厚度50mm。 2) 钢筋笼制安(1)主筋间距偏差±10mm; (2)螺旋箍筋螺距偏差±20mm; (3)加劲筋间距偏差±50cm; (4)钢筋笼直径偏差±10mm; (5)钢筋笼长度偏差±100mm;(6)分段制做,同一截面主筋接头数量不超过主筋总根数的50;(7) 保护层允许偏差±20mm;(8) 钢筋笼吊放入孔,定位标高偏差±10cm。
混凝土 (1) 砼强度C30 ; (2) 采用商品砼。 3.工程质量和安全保证措施 3.1 工程只来年感保证措施1)质量、安全管理从人员体系、制度和技术手段三个方面予以保证。管理责任落实到人,制度完备、要求明确,技术手段齐全,提供物质保证。三位一体,达到科学管理的目的。2)建立公司―项目经理部―施工班组三级质量安全管理体系。公司总工、项目部经理、施工班组长共管与专职质安员、施工班组有分管质安的班组长和专兼职的质安员,将质量、安全管理工作落实到人。 3)建立现场质量管理制度与实施程序,严格把好进料验收、施工过程质量检测控制和工序结束时质量验收三个关口。使用质量合格的原材料,在施工过程中步步检测、控制质量。不经过质量验收和有关人员签字,不得进入下一工序。实行质量责任和奖惩制度,以增强施工人员质量意识和责任感。4)施工开工前认真做好技术交底工作,让各级人员明确技术质量要求和责任。5)虚心接受现场监理工程师的指导和监督。认真落实监理工程师的现场指示。在终孔、钢筋笼制安、砼灌注前清孔、砼灌注等关键环节提请监理工程师到现场监督检测并签证验收。6)施工现场配备各种质量检测用仪器和工具,含:测量仪器,泥}

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