长螺旋钻孔灌注桩的工法特点有哪些?
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篇1:长螺旋钻孔灌注桩的工法特点有哪些?
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6 该工法设计计算采用干成孔钻孔灌注桩设计方法,其设计计算指标应采用干成孔钻孔灌注桩指标(指标值大于泥浆护壁钻孔桩小于预制桩)。
篇2:钻孔灌注桩在桥梁基础中的施工工法
钻孔灌注桩在桥梁基础中的施工工法
京沪高速铁路上建工程六标段(DKll71+750~DKll99+750),工程地点为丹阳至昆山特人桥无锡西桥段,跨越江阴和无锡两市.本标段桥梁线下工程的桥墩基础均采用钻孔灌注桩基础,直径为lm~1.5m钻孔桩共计8060根.
作 者:张宪丽 作者单位:哈尔滨铁道职业技术学院 刊 名:职业技术 英文刊名:ZHIYE JISHU 年,卷(期): “”(5) 分类号:U4 关键词:篇3:长螺旋钻孔压灌桩施工工艺探讨
随着社会的不断发展,我国的各项工程的施工工艺也得到了迅速的发展,其中灌注桩技术发展的最为广泛。而长螺旋钻孔压灌注桩就是其中的一种,由于该技术的成本消耗较低,稳定性强,而且对周围环境的污染较小,因此受到广大人民群众的青睐,并且应用在各种工程项目中,并且还取得了不错的效果。
一、长螺旋钻孔压灌桩施工工艺
长螺旋钻孔压灌桩技术是长螺旋钻孔技术和压灌大流动混凝土施工技术的集合体,因此和一般的钻孔灌注桩技术都有着相似之处,有很多施工工艺都是大同小异,因此在进行长螺旋钻孔压灌桩技术施工时,施工人员都已经有了一定的施工基础。所以,我们在进行施工时对桩径和桩距设置以及对材料都要进行严格的要求。
1、桩径和桩距
在进行长螺旋钻孔压灌桩施工时候,对于桩径和桩距的设计进行严格的要求,而且对桩径和桩距的数据都要按照设计标准进行控制,从而保证工程项目的顺利施工,避免应设计不当引起的各种没必要的损失。
2、材料的准备
对于材料的准备,在任何工程项目中都是十分重要的,它不只是保证了工程的施工质量,还有效的提高了工程的进度。在长螺旋钻孔压灌桩施工工艺中,不同期间内的施工工程,对于材料的准备项目和质量的要求也不一样,因此我们要根据工程的实际情况对其进行材料的准备和材料的选取。下面我们就根据短期的工程项目施工中所需要的材料进行简要的介绍。
2.1、水泥
水泥是长螺旋钻孔压灌桩中最主要的施工材料,它直接影响着整个施工工程的质量。因此在进行施工时候,我们对水泥的只有进行严格的要求,而且在施工工程中由于对基础桩的强度要求较高,因此在进行施工的时候,我们通常采用的水泥强度等级一般就在42.5左右。
2.粗骨料
长螺旋钻孔压灌桩施工技术和其他的钻孔施工技术相似,在进行钻孔注浆的后,我们还要对其进行一些补浆工序,以对施工结构进行进一步的加固,以满足施工工程的要求,而在进行补浆工序施工中,我们通过都会加入一些粗骨料等材料以保障工程的质量。而且,在不同的施工情况下,对于粗骨料的添加工序也有着不同的配比,因此我们在进行补浆工序时,也要严格的安装施工要求对其进行施工。
3.钢筋
钢筋的设置这和其他的灌注桩施工是一样的`,但是对钢筋的强度规格要求不一样,因此在进行钢筋的选择时,一定要按照工程的标准进行设置,以免由于选择的材料不符合工程要求,从事工程项目的工期增长而且还增加了成本的消耗。
4.混凝土外加剂
作为减水剂使用,以提高桩身混凝土强度为目的时,宜用奈系的FDN、UNF、NNO等高效减水剂或高效缓凝减水剂;桩径、桩长较大,注浆泵能力不足时,可使用缓凝剂或缓凝减水剂,提高成桩工艺质量。
5.混凝土用水
混凝土拌合用水应符合《混凝土拌合用水标准》(JCJ63―89)的技术要求。普通自来水可作为混凝土拌合用水。
二、长螺旋钻孔压灌桩施工特点
长螺旋钻孔压灌桩借助于长螺旋桩机、输送泵、输送管道以及钢筋笼振动器配套施工。利用长螺旋钻机钻孔,土体被切削后反向挤推排土,钻孔至设计深度后,借助长螺旋钻具的中主管将混凝土高压泵人桩底,然后边压混凝土边提升螺旋钻具形成素混凝土基桩,随后采用穿插导向管的振动送笼器,将钢筋笼边振动边插送到基桩的设计深度,连续作业成孔,成桩一次完成。其施工优点:
1、过程中无需水泥浆或泥浆护壁
解决了泥浆或水泥浆的污染问题,施工场地整洁文明,且节省泥浆或水泥浆等的材料和施工费用。
2、效率高
与其他施工工艺相比,施工速度显著提高,工期大大缩短。
3、质量稳定
容易穿透厚砂层、硬土层,且无坍孔、缩径及地表隆起等现象。
4、费用低
由于其主要施工设备为长螺。旋钻机及钢筋笼插入装置,设备简单、方便,因而其综合施工费用较低,振动噪音小。
长螺旋钻孔压灌桩主要施工设备及技术指标长螺旋钻孔管内泵压混凝土成桩工艺主要配套包括长螺旋钻机、混凝土泵和起重机;长螺旋钻机分为步履式及履带式两种。钻杆中心是一根直径为d的无缝钢管,螺旋叶片的外径D等于桩孔的直径,螺旋叶片的螺距一般为(0.6~0.7)D,中心管的底部(即钻头处).有混凝土出口,出口处有两片可开闭的活瓣。钻具开始钻削土体之前,应将活瓣闭合,以防止土、砂或水进人中心管内,泵输送混凝土时将活瓣打开。长螺旋钻机可适用于黏性土、粉土、砂土、人工填土和淤泥质土等多种地层,但当遇到砖瓦、条石或砂卵石层时,则很难继续钻进,该工艺用混凝土泵一般为液压活塞式。按工作能力可分为HB15、HB-30和HB-60等多种泵型,其最大泵送量依次为15m3/h、30m3/h和60m3/h等。输料管道直径主要有100 mm、125 mm、150 mm和200 mm等型号。输送管道与长螺旋钻具中心管相连,既可方便钻机移动,又可保持搅拌后台位置的相对稳定,无需多次移位,即可满足一个工程的需要。工程实践中要求输料管道直径不超过钻杆内径d。
三、长螺旋钻孔桩应用条件分析
1、旋钻孔桩优点:
长螺旋钻孔桩分为压浆桩和压灌桩。该桩型具有工艺先进、施工设备简便、技术成熟、无噪声、无污染、成桩速度快,适合在生活区作业。
2、旋钻孔桩应用条件:
2.1螺旋钻孔压浆桩优选干作业法施工,比较适合地下水位以上的环境,地下水位以下不宜选用;对于地下水丰富的地层,可选用长螺旋钻孔压灌桩。以上施工的综合楼桩基设计中选择长螺旋钻孔压浆桩,主要是过份依据以往经验,忽视了上层滞水丰富、桩孔进入承压水层的实际情况,压人桩孔的水泥浆一方面被桩孔地下水稀释,一方面为了达到应力平衡,水泥浆随地下水流失,致使桩身砼强度降低,单桩竖向承载力不能满足设计要求;改长螺旋钻孔压灌桩后,桩基质量满足设计和施工质量技术要求。
2.3螺旋钻孔桩比较合适的地层有一般黏性土及其填土、粉土、季节性冻土和膨胀土、非自重湿陷性黄土;对淤泥和淤泥质土、碎石土、中间有砂砾石夹层可采用钻孔压灌桩。
2.5施工试桩,真实记录各项施工技术参数,试桩检测合格后,严格按试桩施工参数组织实施工程桩。由于长螺旋压浆桩在该地广泛应用,建设单位受工期和成功经验的影响,没有遵循先施工试桩后施工工程桩的科学原则,造成工期延误,资金损失。
四、结束语
目前。长螺旋钻孔压灌桩施工技术在我国的工程建设的涉及面越来越广,并且都得到了不错的效果,为我国的社会建设作出了卓越的贡献。不过,由于我国的长螺旋钻孔压灌桩技术起步的比较晚,而推广的较快,因此在进行工程施工过程中存在着一定的不足,这就需要我们在不断的实践中对其进行改进和完善,只有这样才有利于我国的社会经济建设与发展。
参考文献
[1] 李志勇. 长螺旋反插钢筋笼基础桩施工工艺[J]. 山西建筑. (21)
[2] 户乃林. 长螺旋钻机成孔压灌混凝土后插钢筋笼工艺[J]. 施工技术. (S2)
篇4:浅谈钻孔灌注桩施工方法
浅谈钻孔灌注桩施工方法
阐述了钻孔灌注桩的施工方法,及在施工过程中的质量控制要点.
作 者:刁业宏 王玉波 作者单位:黑龙江省龙建路桥第六工程有限公司,黑龙江,哈尔滨,150000 刊 名:黑龙江科技信息 英文刊名:HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 年,卷(期): “”(13) 分类号:U4 关键词:灌注桩 护筒 钻机 导管篇5:长螺旋钻孔压灌桩有哪些施工要点?
长螺旋钻孔压灌桩有哪些施工要点?
1 当需要穿越老黏土、厚层砂土、碎石土以及塑性指数大于25 的黏土时,应进行试钻,
2 钻机定位后,应进行复检,钻头与桩位点偏差不得大于20 ,开孔时下钻速度应缓慢;钻进过程中,不宜反转或提升钻杆。
3 钻进过程中,当遇到卡钻、钻机摇晃、偏斜或发生异常声响时,应立即停钻,查明原因,采取相应措施后方可继续作业。
4 根据桩身混凝土的设计强度等级,应通过试验确定混凝土配合比;混凝土坍落度宜为180~
220 ;粗骨料可采用卵石或碎石,最大粒径不宜大于30 ;可掺加粉煤灰或外加剂。
5 混凝土泵应根据桩径选型,混凝土输送泵管布置宜减少弯道,混凝土泵与钻机的距离不宜超过60m。
6 桩身混凝土的泵送压灌应连续进行,当钻机移位时,混凝土泵料斗内的混凝土应连续搅拌,泵送混凝土时,料斗内混凝土的高度不得低于400 ,
7 混凝土输送泵管宜保持水平,当长距离泵送时,泵管下面应垫实。
8 当气温高于30℃时,宜在输送泵管上覆盖隔热材料,每隔一段时间应洒水降温。
9 钻至设计标高后,应先泵入混凝土并停顿10~20s,再缓慢提升钻杆。提钻速度应根据土层情况确定,且应与混凝土泵送量相匹配,保证管内有一定高度的混凝土。
10 在地下水位以下的砂土层中钻进时,钻杆底部活门应有防止进水的措施,压灌混凝土应连续进行。
11 压灌桩的充盈系数宜为1.0~1.2。桩顶混凝土超灌高度不宜小于0.3~0.5m。
12 成桩后,应及时清除钻杆及泵(软)管内残留混凝土。长时间停置时,应采用清水将钻杆、泵管、混凝土泵清洗干净。
13 混凝土压灌结束后,应立即将钢筋笼插至设计深度。钢筋笼插设宜采用专用插筋器。
篇6:长螺旋钻孔压灌桩施工工艺分析论文
长螺旋钻孔压灌桩施工工艺分析论文
1施工工艺
长螺旋钻孔压灌桩技术作为灌注桩技术的一种,其与一般的钻孔灌桩桩技术具有相似之处,而且施工工艺也有相同之处,可以说其施工是在一般的钻孔灌注桩技术基础上进行的,施工人员施工基础较好,但在施工过程中还需要对桩距和材料进行严格要求,确保其能够达到施工技术要求的标准。
1.1桩径和桩距
长螺旋钻孔压灌桩施工过程中,需要在设计时对桩径和桩距进行严格控制,按照设计标准控制好桩径和桩距的各项数据,确保工程项目施工的顺利进行。
1.2材料的准备
材料作为工程项目施工的重要组成部分,是工程施工质量的重要保障,所以在长螺旋钻孔压灌桩施工过程中,需要根据施工进度来做好材料的准备工作,确保材料的质量与施工要求相符,在不同的施工阶段,根据实际情况来选择适宜的施工材料,确保施工的顺利进行。
1.2.1水泥
在长螺旋钻孔压灌桩施工过程中,水泥作为施工最主要的材料之一,其对工程的施工质量具有较大的影响,所以需要在确保水泥的质量,使水泥的质量与基础桩的强度要求相符合,通常情况下在选择水泥时,其强度通常都会控制在42.5左右,有效地使桩的.强度能够得到保证。
1.2.2粗骨料
在补浆工序过程中需要用到一些粗骨料,这样不仅有利于工程质量的提升,而且还会对施工结构进行加固,确保施工工程的要求能够得到满足。但对于粗骨料添加过程中,则需要根据不同施工情况情况来选择不同的配比,严格按照施工要求进行,确保工程的质量。
1.2.3钢筋
在长螺旋钻孔压灌桩施工过程中,对钢筋强度规格的要求较高,所以需要严格按照工程规定的标准来选择钢筋,这样不仅有利于工程质量的提升,而且还可以有效地控制好施工成本,确保工程的顺利进行。
1.2.4混凝土外加剂
混凝土外加剂通常被作为减水剂使用,其目的是提高桩身混凝土强度。当出现桩颈和桩长较大时以及注浆泵能力不足时,可使用缓凝剂或缓凝减水剂,为保证成桩工艺质量,宜用奈系的FDN、UNF、NNO等高效减水剂或高效缓凝减水剂。
1.2.5混凝土用水
《混凝土拌合用水标准》(JCJ63—89)对混凝土用水提出了技术要求,可以用普通自来水。
2施工特点
长螺旋桩机、输送泵、管道和钢筋笼振动器等需要在施工过程中使用,通过钻机来进行钻孔,然后利用混凝土高压泵来和钢筋笼振动器来进行作业,一次成桩。相对于一般灌注桩施工,长螺旋钻孔压灌桩施工具有较多的优点。
2.1过程中无需水泥浆或泥浆护壁
在长螺旋钻孔压灌桩施工过程中护壁不需要使用水泥浆和泥浆,这就有效降低了施工过程中对周边环境所带来的污染,确保了施工场地的干净整洁,而且不需要利用水泥浆或是泥浆来进行护壁,还有效的节约了施工材料费用,使施工成本得到有效的控制。
2.2效率高
长螺旋钻孔压灌桩施工工艺能显著提高施工速度,大大缩短工期。
2.3质量稳定
长螺旋钻孔压灌桩施工工艺解决了厚砂层、硬土层穿透难的问题,且不会引发缩径、坍孔及地表隆起等现象。
2.4使用成本低
长螺旋钻孔压灌桩施工工艺对设备要求不高,主要由长螺、旋钻机及钢筋笼插入装置等构成,不仅简单、方便,而且噪音小,因此综合施工成本较低。主要施工设备及技术指标:长螺旋钻机、混凝土泵和起重机。长螺旋钻机有步履式及履带式两种。螺旋叶片外径D与桩孔的直径一致,螺距通常为0.6~0.7D,钻杆中心是无缝钢管,直径为d,中心管的底部(即钻头处)有混凝土出口,出口处有两片可开闭的活瓣。钻削土体之前,为了防止土、砂和水进入中心管内,应闭合活瓣,开始泵送混凝土时再将活瓣打开。长螺旋钻机并不能使用于各种地层,粉土、砂土、黏性土、人工填土和淤泥质土等没问题,但遇到砖瓦、条石或砂卵石层时,会很难进行。该工艺使用的是液压活塞式混凝土泵。将输送管道与长螺旋钻具中心管相连起来,钻机移动很方便,同时搅拌后台位置也很稳定,无需多次移位,即可满足整个工程需要。施工中要求输料管道直径不超过钻杆内径d。
3应用条件分析
3.1旋钻孔桩优点
长螺旋钻孔桩有压浆桩和压灌桩两种。该桩型不仅工艺先进、施工设备简便、技术成熟、成桩速度快,而且无噪声、无污染,因此,即使在生活区作业,也不会有任何影响。
3.2长螺旋钻孔桩应用条件
(1)对长螺旋钻孔压浆桩来说,最好选用干作业法施工,因此,施工环境要选择在地下水以上;而长螺旋钻孔亚灌桩,则适合地下水丰富地层的施工环境。在以往的综合楼桩基施工中,太过看重过往经验,而忽视了地下水情况。对于地下水以上和以下的施工环境一样对待。在地下水丰富的地层中施工时,采用压浆桩的方式,忽视了上层滞水丰富、桩孔进入承压水层的实际情况,导致压入桩孔的水泥浆被地下水稀释,因应力平衡的作用,水泥浆随地下水流失,大大降低了桩身砼强度,使单桩竖向承载力难以满足设计要求。换用长螺旋钻孔压灌桩,就不存在这些问题,桩基质量满足设计和施工质量技术要求。(2)对于长螺旋钻孔桩来说,一般黏性土及其填土、粉土、季节性冻土和膨胀土、非自重湿陷性黄土等都很合适;另有一些比较特殊的土层,如淤泥和淤泥质土、碎石土、中间有砂砾石夹层,可采用钻孔压灌桩。(3)先施工试桩,再进行工程桩施工,才符合科学原则。但在此前的施工过程中,建设单位出于并没有严格按照这一科学原则进行。他们过度地依赖了长螺旋压浆桩的一些成功经验,最终不仅延误了工期,还造成巨大资金损失。因此,必须先试桩,真实记录各项施工技术参数,试桩检测合格后,严格按试桩施工参数组织实施工程桩。
4结语
随着我国工程建设行业的快速发展,长螺旋钻孔灌注桩施工技术的应用越来越广泛,而且在应用过程中取得了良好的效果。但相对于其他施工技术来讲,长螺旋钻孔压灌桩技术在我国起步较晚,在具体施工过程中还存在着一些不足之处,还需要在应用过程中进行不断的完善,只有这样才能确保长螺旋钻孔压灌桩技术得到更广泛的推广,为我国建筑行业的发展起到积极的推动作用。
篇7:浅析深长钻孔灌注桩的施工论文
浅析深长钻孔灌注桩的施工论文
[论文摘要]介绍深长桩的特点、施工方法及施工注意事项。
[论文关键词]深长钻孔桩施工
甬台温高速公路平苍段第一合同段,位于瑞安飞云江江南岸海滨相软土地基上,其桩基所承地基各层全部为淤泥或粘土地层,经过勘测单位钻探验证,地层深达原地表下97米仍然为粘土层,属不良工程地质。为此,设计单位对桥梁桩基大部分都设计了深长桩(指孔径比>60),最深的桩深达94米。设计桩径为ф1.0m,ф1.2m两种形式。
我公司中标承建这一工程,是第一次施工超长桩。为了保证桩基顺利施工,我们参考了有关资料,详细阅读研究设计文件,结合以往在温州地区70米左右桩基施工的成功经验,制订了一套深长桩施工办法,以便于科学施工管理。
一、根据各层地质情况,选择成孔桩机
超长桩基础所在地层的地质大都为淤泥或粘土,偶有少量卵砾石或强风化岩层,地质条件极差,施工时由于为深长桩,成孔时间较长,很容易造成坍孔现象。因此,从孔深、孔垂直度、孔内水头保持等因素考虑,我部选择了大扭矩的回旋钻机来施工;对于直径ф1.0m的桩基础,采用了15型以上扭矩的回旋钻机;对于直径ф1.2m深长桩,采用了20型以上扭矩的回旋钻机。
回旋钻机施工,根据桩基地质各层情况,分别采用正循环或反循环施工办法。对于进入卵砾石层较厚,且采用卵砾石颗粒粒径较大者,我们采用反循环施工方法,而且采用钨钢钻头。对于地质层比较软弱,且下伏的卵砾石层含砾石为主,采用正循环施工方法。因为正循环施工的优点是在钻孔过程能够保持较高的泥浆比重,从而保证成孔过程孔壁不宜坍塌,而且较大泥浆比重便于排除孔内较大颗粒浮渣,对首次清孔排渣有利,加上淤泥与粘土层容易自动产生较大比重的泥浆,不需要外购粘土材料。同时,正循环施工与反循环施工比较,对场地依赖较小,对环境影响也小。
二、选择大产量搅拌机
大生产量搅拌机是保证桩砼在水泥凝固前浇筑完毕的必要条件之一。要保证砼成桩砼的质量,砼浇筑时间越短,桩孔越不容易产生孔壁坍塌、桩身缩劲、导管卡管、埋管等施工事故,而且是顶面沉渣越少;反之,混凝土浇筑时间越长,由于初期浇筑上涌混凝土已经凝固,这样桩顶混凝土的流动性减低,混凝土下灌就越困难,也越容易产生卡管、埋管等到施工事故,进一步说,容易造成断桩等质量事故。所以,足够产量的`混凝土是保证混凝土下灌连续作业的一个重要因素。
根据施工经验,砼下灌时间在6-8小时以内(掺加缓凝剂来延长水泥凝固时间),基本可以保证成桩连续作业量。超长桩砼设计数量为106立方米(94米桩)750型搅拌机每小时产量为25立方米,8小时为200立方米,考虑拆导管等时间影响以机械突发性故障,我们采用了2台750型搅拌机,或1台750型搅拌机加1台500型搅拌机来搅拌钻孔桩用砼,以保证混凝土生产满足施工需要。
三、混凝土运输机械满足桩砼连续施工需要
砼运输是否及时可靠也是保证混凝土在水泥凝固前浇筑完毕的必要条件。传统的、小型号的、人工的运输机具在高等级高速公路施工中早已退出市场,因此,选择混凝土搅拌车或混凝土输送泵来运输混凝土半成品,是我公司首选混凝土机械。其中,混凝土搅拌车可以直接运输到桩位,而输送泵可以保证水上混凝土的输送下灌。
而且采用3立方米的混凝土搅拌车,每次下灌1搅拌车混凝土,正好可以拆除1节2.5米长的混凝土导管,使混凝土搅拌运输时间与拆导管时间同步,使机械设备得到充分利用,混凝土下灌时间最短,最科学。
四、钻孔(排渣)与灌注时选择合理的泥浆稠度
钻孔过程中,较大容重的泥浆是保证成孔不易坍塌的必要条件。由于本工程地质为淤泥与粘土,这两种土本身就是造泥浆的材料,因此,钻孔时加清水自动造浆。而保证成孔最佳泥浆比重为1.4,所以成孔施工时基本不排除泥浆。
本工程淤泥与粘土各层天然孔内土方平均容重约为1.65,要将土方自动造成比重1.4的泥浆,需要加清水的数量与泥浆关系如下:
V水+V土=V浆(土中空隙忽略不计)
1.0V水+∑R土V土=1.4V浆
式中:
V――水用水量
V――浆泥浆体积
V――土孔内可成浆天然土方量(含空隙及土中含水量)
R――土孔内可成浆天然土方容重,平均为1.65
根据上述公式计算,每钻进1米D1.2米的桩孔,形成保持比重为1.4的浮渣护壁泥浆,需要加水0.7立方米,产生泥浆1.8立方米。
桩成孔后,在浇筑混凝土前,须将泥浆稀释到1.2(因较深,需要量保持较高护壁水头,便于浇筑混凝土时保护孔壁,泥浆清孔后比重采取较大规范在1.1左右,但对这么深的孔,按照规范规定很难保证孔壁不缩劲;但是,如果采用更大比重的泥浆,势必降低短期内桩周摩擦系数,影响桩上后续工程施工,否则,基桩承载力要降低)。泥浆比重从1.4稀释到1.2,每米桩孔需要加水按照下式计算:1.0V水+1.4V浆=1.2(V水+V浆)
直径1.2的桩孔,每米泥浆数量V浆为1.13立方米,泥浆比重从1.4稀释到1.2,须加V水1.13立方米。
合计起来,从钻孔到浇筑混凝土,每延米桩长产生的泥浆数量为:1.8+1.13=2.93(立方米)。
因此,对于本合同94米的桩,每根桩施工产生的泥浆为275立方米。根据桥下红线宽28米,跨径20米,考虑机械工作操作空间桥下周转泥浆池体积为:20*10*1.5=300,基本满足1根桩施工泥浆周转。
这里,为加速沉渣在沉定池中过滤下沉,泥浆池以每2个同时使用为佳,其中1个作为泥浆池,另外1个作为沉定池,通过桩孔→沉定池→泥浆池→桩孔的循环流动,可以加速排除孔内浮渣。
五、钻孔及清孔
由于深长桩所处的地质一般都夹着深厚的淤泥层,而淤泥层中间往往又夹着几米深的流砂层,淤泥层特别是流砂层是造成坍孔的主要地质层,再加上由于桩身很长,成孔、清孔、灌注等时间均较长,这样就更容易造成坍孔。因此在钻孔过程中要注意以下事项: 始终要保持孔外既定的水位差和泥浆浓度以起到护壁固壁作用而防止坍孔,若发现有漏水(漏浆)现象,应找出原因及时处理。如为护筒本身发生漏水,应堵塞洞或用粘土在护筒周围夯实加固,或重埋护筒;若因孔壁土质松散,泥浆加固孔壁作用较差,应在孔内重新回填粘土,待沉淀后再钻进,加强泥浆护壁。
在钻孔过程中,应根据土质等到情况控制区钻进速度、调整泥浆稠度、密度,以防止坍孔、钻孔偏斜、卡钻和旋转钻机负荷超载等施工事故发生。在淤泥层特别在流砂层中不能因为好钻,就使劲加快钻进速度,而应该放慢钻头旋转速度,使钻头有更多的时间接触孔壁,使泥浆能充分地糊在孔壁四周起着护壁的作用。对于地质资料中显示流砂层较厚的桩基,钻至流砂层时还应该往孔里抛粘土或水泥以加稠泥浆,更好地起到护壁作用。
钻孔宜一气呵成,不宜中途停钻以避免坍孔,若坍孔严重应回填重钻。
清孔时每台钻机均要配务一台空压机,第一次清孔时首先用空压机接上管子先冲击孔底和钻机空钻的方法相结合清孔,但仅清孔内浮渣与含砂率,不降低泥浆比重。待导管下放后进行二次清孔才开始稀释泥浆。
六、加强混凝土灌注导管及增大初罐量
一般15型、20型回旋钻机出厂所配导管设计桩长在80米以内。但本工程超长桩到94米,所以导管耐压受力较大;而且;桩超长后,导管及管内含混凝土本身自重也增加,为此,我们另外设计加工了导管,将导管管壁从一般8mm增加到10mm,相应加长螺丝接口。
因导管的增长增厚,其重量也增大,因则,对下灌混凝土的起重设备也相应增大---采用桩机下灌混凝土,将起重用钢丝绳加粗,滑轮组增多;采用大吨位汽车起重机下灌混凝土,汽车起重机要求20吨以上。
砼灌注时,首先要计算好初罐量,由于为深长桩,孔底水头高度较大,砼初罐量也相应较大,所以灌注时要配备足够容量的料斗以确保砼初罐量。
七、钢筋笼制作及安装
超长桩设计采用超长钢筋笼,而且本设计要求埋置超声波检测管,所以钢筋笼操作时间过长不可避免,对成孔影响很大,虽然能够通过二次清孔可以保证桩底沉定厚度,但过长操作时间难以保证孔壁不发生缩劲等影响。为此我们采用以下两种方法:
1、钢筋笼制作成每节长度为18m,安装时用吊车安装。
2、在接长钢筋笼时3台焊接机械同时焊接,尽量缩短操作时间。
八、第五种混凝土材料的使用
常规水下混凝土采用高水灰比、高水泥用量,这样浇筑的砼较难保证稳定的强度;而且,我合同段经过招标采用的“京阳牌”水泥具有早强早凝特点,对混凝土灌注施工时间很难保证。为此,我们采用混凝土第五种材料---即,除了水泥、水、砂、碎(或砾)石外,另外掺加一定数量的缓凝泵送减水剂,减少用水量,降低水灰比,保证混凝土坍落度,延长混凝土凝固时间,从而保证桩身施工质量。
采用了上述七种针对超长桩的施工方法,我合同段在所有476根超长桩的施工后经过检测,Ⅰ类桩为458根,Ⅱ类桩18根,优良率为96.2%,与我合同平时施工一般深度桩基的优良率基本持平,可见上述施工方法对超长桩的施工是可行的,成功的。
目前对于软土路基地段,由于地质层中软土层厚度,为减少投资,桥梁桩基越来越多的都采用了小桩径(一般为ф1.2m,ф1.0m)的深长桩(指长径比≥60)。深长桩的施工难度肯定比普通桩有所增加,但只要认真分析地质情况,从多方面分析研究超长桩与普通桩的不同点及施工难点,然后针对这些不同点及难点制定出解决措施,随后严格按照这些措施认真执行,那么深长桩的施工困难也将迎刃而解。
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