全护筒钻孔灌注桩施工工法
word 全护筒钻孔灌注桩施工工法全护筒钻孔灌注桩施工工法 中铁十二局集团建筑安装工程 杨部廷白慧 X 煜玺蒋关云靳成周 为满足工程建设的需要,桩根底作为提高地基承载力的一种最有效的方式被广泛采用, 桩根底一般分为钻孔灌注桩和预制桩。其中钻孔灌注桩占桩根底施工中的比重约70%,钻孔 灌注桩的施工一般分为干作业和泥浆护壁作业。 但是受环境影响, 在某某以与世界兴旺国家 的钻孔灌注桩施工中是禁止使用泥浆护壁的, 同时在松散砂层、细角砾石层、流砂层、 厚淤 泥质层以与喀斯特地貌等地质情况下, 进展泥浆护壁难以保证孔壁稳定, 这种情况下就需要 使用全护筒施工技术。 中铁十二局集团建筑安装工程联合设计单位进展创新, 取得了 “全护筒钻孔灌注桩施工 技术〞这一国内先进的新成果,同时形成了全护筒钻孔灌注桩施工工法。 2.1 全护筒钻孔灌注桩施工不采用膨润土或化学泥浆护壁, 对地下水没有污染, 施工现 场整洁,不影响周围居民与企业的正常工作和生活,满足高环保要求。 2.2 在传统钻孔灌注桩因地层、 环保原因无法成孔的情况下, 保证桩基工程施工的顺利 进展。 2.3 相比拟其他护壁形式的钻孔灌注桩施工工艺, 不需要配置泥浆, 没有护壁泥皮对承 载力的影响,承载力可靠,桩体质量满足规X 要求。 2.4 施工速度比传统工艺快一倍以上, 施工效率高, 为整体工程的顺利施工打下良好的 根底。 3.1 适用于直径为 600mm~2500mm 的钻孔灌注桩,钻孔灌注桩长度不宜大于40m 的桩基 工程。 3.2 适用于地下水位较高, 易塌孔,使用普通泥浆与化学泥浆无法成孔的地层 〔如卵石 土层、角砾石土层、砂层等〕 。可进展嵌岩桩施工。 1 / 8 全护筒钻孔灌注桩施工技术是利用专用摇、 振动设备使钢护筒克制各土层间与护筒间的 摩擦力, 使护筒穿越桩机钻孔施工中的不利地层直至到达稳定的桩端持力层, 利用钻孔设备 掏空护筒内渣土,保证灌注桩成桩的施工技术。工艺原理流程图如图4 所示。 图 4.1工艺原理流程图 放线定位 钻机就位 钻机引孔 灌注混凝土 钢筋笼制作 振动锤下护筒 钢筋笼安装 振动锤拔出护筒 2 / 8 word 图 5.1.1 全护筒钻孔灌注桩施工工艺流程图 5.25.2 操作要点操作要点 5.2.15.2.1 放线定位放线定位 按桩位设计图纸要求,测设桩位并做好标记,以桩位为中心用白灰画一个半径45cm 的 圆,对桩位复核无误后方可开孔。 5.2.25.2.2 钻机就位钻机就位 钻机就位后,保持钻机平稳,旋挖机钻尖对准桩位中心。 5.2.35.2.3 钻机引孔钻机引孔 钻机引孔选用钻头为 800mm,引孔至 5m。引孔的作用包括以下几个方面: 5.2.3.1 克制浅层障碍物的影响。工程钻机可以有效克制障碍物的影响,无法钻穿的障 碍物应采用挖掘机挖出,防止对护筒的卷边损坏; 5.2.3.2 引孔部位可以使护筒准确定位,防止护筒偏差造成桩位偏差较大; 5.2.3.3 引孔段可以使护筒顺利入孔,减少了护筒下放的摩擦力,保证护筒入孔的稳定 性,减少护筒插入时间,保证护筒顺利插入。 5.2.45.2.4 振动锤下护筒振动锤下护筒 本工程根据灌注桩孔深与地质情况, 护筒下放至进入灰岩 20cm。 护筒最深插入深度 35m。 5.2.4.1 振动锤设备 某某东站振动锤采用 360 挖机加装液压振动锤设备而成, 使用履带行走方便, 地质环境 适应性强。 该振动锤下放和起拔护筒速度快, 在成孔时可用干式成孔法或天然水降低造浆本 钱。并且可以一次插入单节护筒12m,大大提高了施工效率。 5.2.4.2 钢护筒的特殊要求 (1〕钢护筒宜采用 10mm 或 12mm 的螺旋管制作。 采用 10mm 壁厚以下的钢护筒,在施工过程中容易造成卷边,凹凸,导致钢护筒的周转 次数下降,本钱增加;采用12mm 壁厚以上的钢护筒,钢护筒重量大大增加, 造成施工不便, 增加操作人员的施工难度,降低施工效率。 (2〕最下面一节钢护筒宜设置内口的刃脚, 减小护筒下放的阻力, 保证护筒顺利下放到 位。 (3〕护筒与护筒之间采用刚强度的螺栓螺母进展连接。如果采用焊接,焊接时间较长, 影响施工进度。 (4〕振动锤加紧护筒,锁定装置锁定后方可起吊护筒,保证使用安全可控。 3 / 8 word (5〕护筒起吊后,由施工人员指挥入孔。入孔后不加力,靠护筒自重下沉,技术人员用 经纬仪或者铅垂随时调整护筒垂直度,保证入孔顺直。 (6〕靠自重护筒无法下沉时,开启振动锤加压下沉,如遇阻力无法下沉,应查明原因后 继续操作,不能强行加压,防止护筒下边缘卷边或弯折, 造成护筒损坏,造成后期拔护筒过 程中泥土进入桩体,造成桩体夹泥。插拔护筒过程见如下图。 (7〕 应根据振动锤功率大小与护筒入土产生的侧摩阻力确定钢护筒的壁厚, 一般护筒壁 厚应采用≥10mm 的优质钢板制作。某某东站初期施工过程中,采用壁厚 8mm 的钢护筒,施 工过程中护筒卷边、弯折变形严重,损耗率较高,降低钢护筒周转使用次数。 5.2.55.2.5 钻机成孔钻机成孔 护筒到达预定深度后, 成孔钻机重新就位, 钻头直径采用 780mm, 施钻至设计桩底标高。 5.2.65.2.6 下放钢筋笼、灌注混凝土下放钢筋笼、灌注混凝土 组织施工作业人员下放钢筋笼, 钢筋笼下放完毕后进展孔底二清, 保证沉渣符合设计要 求后,与时进展混凝土灌注,混凝土采用汽车泵结合水下灌注混凝土施工工艺进展灌注。 5.2.75.2.7 振动锤拔除护筒振动锤拔除护筒 混凝土灌注满足要求后,振动锤设备重新就位,将护筒拔出桩孔, 护筒循环使用。拔护 4 / 8 word 筒控制要点: 5.2.7.1 拔除护筒过程中,振动锤应匀速操作, 防止提拔速度过快,导致混凝土密实度 下降,影响桩体质量。 5.2.7.2 护筒拔出应保持垂直,在施工人员指挥下完成,保证护筒垂直度,防止护筒垂 直度变化造成桩体局部夹泥。 5.2.7.3 为保证桩头质量, 混凝土应超灌 1500mm。护筒拔至最后一节时, 应检查护筒内 混凝土标高,如果混凝土桩顶标高不够,应将护筒内泥浆清理干净,进展二次灌注。 6.1本工法使用钢护筒:每节长12m,厚 10mm。 表 6.2.1施工机械与配套设备 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 名称 旋挖钻机 砼泵车 柴油振动锤 电焊机 切割机 履带吊 全站仪 水准仪 钢筋弯曲机 型 号 ZR280C SY5271THB 自制 BX1-300-3 300mm QUY50A GTS-330N DS3 GW40 单位 台 台 台 台 台 台 台 台 台 数量 2 1 1 4 1 1 1 1 1 备注 可插拔 12m 护筒 7.17.1 工程质量控制标准工程质量控制标准 全护筒钻孔灌注桩施工质量控制应执行《建筑地基根底工程施工质量验收规X》 GB50202-2002、 《建筑桩基技术规 X》JGJ94-2008、 《建筑地基根底设计规X》GB50007-2011。 7.27.2 质量控制措施质量控制措施 7.2.17.2.1 须知事项须知事项 7.2.1.1 开工前应该仔细研究图纸,勘察施工场地,合理进展施工平面布置,提前确定 钻机行走路线。