钻孔灌注桩施工工艺的分析

摘要 桩基础是人类在软弱地基上建造建筑物的一种创造，是最古老、最基本的一 种基础类型；又是一种应用广泛、发展迅速、生命力很强的基础型式。近二十年 来，由于工程建设和工业技术的发展，桩的类型和成桩工艺，桩的承载力和桩体 结构完整性的检测，桩基的设计水平，都有较大的提高。然而，由于土的变异性 及桩基与土相互作用的复杂性，迄今成桩质量的控制与检测，桩基的计算理论与 方法，仍然是不够完善而有待研究发展的。 桩基础可以采用不同的材料（木、现场灌注；打入法、压入法），可以支撑 在不同的土层中，可以作为各类工程结构物的基础（建筑的低桩承台、桥梁或码 头的高桩承台），因而其受力性状各不相同，承载能力相差悬殊，施工工艺和设 备极其多样。桩基技术极为复杂，发展空间相当广阔，成为地基基础领域中的一 个非常活跃的、具有很强生命力分支领域，50年来出现了许多新的桩型、新的 工艺、新的设计理论和新的科技成果，成为我国工程建设的有力支柱。本文对钻 孔桩进行了综述，并阐述了他们的试用条件。 关键词桩基础混凝土 钢筋配合比泥浆 一、概述 1、工程概括 省道S210线娄底段涟源至潭邵高速双峰互通改建工程（三步桥〜光田湾） 的建设是改善区域内投资环境、促进经济建设发展的需要，是完善区域公路网结 构，加强干线道路的连接的需要，是交通、防洪、旅游事业发展的需要，是合理 规划城市布局，加快城市建设的需要，对改善当地人民群众的生活水平、促进经 济开发具有非常重要的意义。本合同段起点桩号K2600,,终点桩号K5629. 233, 全线长3. 296Km,在终点处与原有S210老路顺接。K5277. 2张家湾中桥上跨涟 水河支流。该桥设计为3T6m预应力磴空心板梁桥，桥梁全长55. 04m,平面位 于R222. 3, Ls90的缓和曲线内，全桥加宽0.87m。桥面宽13. 37m0. 5m （防 撞墙） 12. 37m（行车道）0. 5m（防撞墙）。纵面位于 R6007. 34, T241. 47, E4. 85 的竖曲线内，右交角45度，桥梁基础均为钻孔桩基础。本施工方案选择K5277. 2 张家湾中桥2墩4桩作为本试桩对象. 2、方案目的 1 对设计地质进行验证，取得详细地质参数； 2 研究适合本段工程地层特点的钻孔设备及各种设备在相应地层施工工 效； 3 对已有的护壁技术进行验证，得到相应护壁技术参数； 4 确定适合于本段工程地层条件的清孔方法； 5 研究钢筋笼保护层措施的可靠性和下设的最优方法； 6 验证钻孔桩混凝土的浇筑方式、工艺的合理性； 7 检验施工准备工作的周密性、严谨性。 3、施工便道布置 试验区内根据地形条件和各阶段的施工项目修建顶宽4.5m的临时施工道 路，满足场内交通的需要。 4、施工供电布置 本桥施工现场用电由搅拌站内配电室接至桥梁施工现场，满足施工用电需 要。用电线路采用电线架空直引至现场，场内设配电箱，按用电管理规定进行接 电管理。 5、施工供水布置 桥梁施工现场利用旁边溪河水，可满足施工要求 6、钢筋加工厂布置 桥梁施工所用主要材料由项目经理部按有关规定统采购并运送至施工现场。 混凝土由拌和站统一拌制，混凝土运输由自卸汽车运送至施工现场。钢材在桥 梁施工现场设钢筋加工场，就地加工。 7、泥浆池制备 施工前本着节约、方便施工的原则确定泥浆池位置，一般可根据使用的泥浆 泵的功率依照相邻墩的桩基共用一座泥浆池的原则来确定泥浆池位置，泥浆池大 小本桥采用统一尺寸4mX3mX2mo 开挖以前先挖探沟，经有关人员确认泥浆池位置无地下管线。泥浆池可按照 1 0.75放坡，开挖完成后应立即按照要求设置1.5m高的钢管栅栏围护并在醒 目位置悬挂标识牌、警示牌等。泥浆池造浆前其底部及四周使用厚塑料布进行衬 护。 现场泥浆制备完成后应立即报现场工程师验收，泥浆各项指标合格后方可使 用。 8、污水与废弃物处理系统 钻孔出渣、废弃的浆液不得在施工现场就地排放，采用自载汽车运至指定弃 渣场。 二、资源配置 2. 1人力资源配置 根据本段桩基的地层情况、工程量及总体工期安排，施工人员配置按照1 台冲击钻机机组、1个混凝土浇筑队、1个钢筋加工队、1个辅助作业队和1个 后勤组，三班作业的工作方式进行考虑。 辅助作业队主要包括电工、供水等人员，后勤组主要包括现场值班技术人员、 安质人员、内业技术人员、物资材料人员、修配、食堂、车队人员等。本段桩基 试验总计需要各类施工人员24人，详见表2. 1. lo 表2. 1. 1施工人员计划表 序 号 工种或岗 位 数 量 说明 1 钻 工 4 钻孔 2 钢筋工 4 钢筋加工作业 3 混凝土工 4 混凝土灌注 4 修理工 2 机修加工 5 司 机 2 混凝土运输、起重设备等 6 测量人员 4 现场放样 7 技术人员 1 现场值班、统计、质检 8 专职安全 1 现场安全 9 管理人员 2 项目经理等后勤人员及管理人员 合 计 24 2.2主要施工机械设备 主要施工机械设备表2. 2. lo 表2. 2. 1主要施工机械设备表 设备名称 型号规格 单位 数量 进场时间 冲击钻机 Y280S-6 台套 1 2011年10月30日 汽车起重机 25t 辆 1 2011年10月30日 电焊机 交流30kVA 台 2 2011年10月30日 装载机 ZL50C 台 2 2011年10月30日 挖掘机 DH225LC-7 台 1 2011年10月30日 钢筋对焊机 UN1-150 台 1 2011年10月30日 钢筋切断机 GQ40 台 1 2011年10月30日 钢筋弯曲机 GW40A 台 1 2011年10月30日 钢筋调直机 GT-12 台 1 2011年10月30日 水泵 7. 5KW 台 2 2011年10月30日 柴油发电机 120KW 台 1 2011年10月30日 三、现场钻孔 3. 1施工准备 在三通一平的基础上，钻孔的准备工作主要有桩位测量及放样、制作和埋设 护筒；泥浆备料调制、泥浆循环系统设置及准备钻孔机具等。 3.2施工工艺流程 3.3钻孔场地准备 用挖机将基坑内淤泥清除后将桩基工作面开挖、平整。平整压实后的场地标 高控制在0.5m左右。 3.4测量放样 根据设计所提供的控制点，采用全站仪现场布置控制网并复核。依据桩基中 心轴线坐标值，用坐标法放样桩基中心线、桩基中心点等，并打入标桩，中心线 的放样误差应控制在2cm范围内。在距桩中心一定距离的稳定基础上设置十字形 控制桩，便于校核，桩上标明桩号。测量放样成果经监理复核后使用。 本工程的测量仪器有全站仪1台，水准仪1台，50米卷尺1把。 3.5埋设护筒 钢护筒在加工场里制作，护筒采用4-7mm厚钢板制作，为增加刚度防止变 形，在护筒上、下端口和中部外侧