钻孔灌注桩.

钻孔灌注桩施工2019/12/151桩基础施工一、钻孔灌注桩2019/12/152钻孔灌注桩是指采用不同的钻孔方法，在土中形成一定直径的井孔，达到设计标高后，将钢筋骨架（笼）吊入井孔中，灌注混凝土形成的桩基础。2019/12/153施工主要工序：场地准备埋设护筒制备泥浆钻孔清孔钢筋笼入孔灌注水下混凝土等成孔下导管和钢筋笼灌注水下混凝土成桩旱地：浅水：深水：平整、夯实场地围囹法（是指在基础里四周起支撑的围护圈梁）筑岛1.护筒的作用：固定桩孔位置，保护孔口，防止地面水流入，增加孔内水压力，防止塌孔，成孔时引导钻头的方向。2.护筒的制作要求：①护筒通常采用钢筋混凝土和钢制两种，视具体情况而定。钢护筒厚4~8mm，钢筋混凝土护筒厚8~10cm。护筒上部设1～2个溢浆孔，②护筒的内径比钻孔桩设计直径稍大。用旋挖钻、回转钻机钻孔的宜加大20～30厘米；用冲击钻和冲抓钻钻孔的宜加大30～40厘米。2019/12/1583.护筒的埋设要求①钻孔前，在现场放线定位，按桩位挖去桩孔表层土，并埋设护筒。②埋设护筒可采用挖埋或锤击、振动、加压等方法。③埋置深度一般情况为2—4米，特殊情况应加深。④护筒顶端高程应满足孔内水位设置高度的要求；2019/12/159护筒入土深度2019/12/15102019/12/1511（三）泥浆制备泥浆作用：在孔壁形成泥皮稳定孔壁、悬浮钻渣、润滑钻具、正循环排渣。组成及要求：①水：水的PH值7～8之间，不含杂质②粘土（或膨润土）：塑性指数大于25，粒径小于0.005mm颗粒含量多于总量的50%，相对密度为1.1～1.5③添加剂：无机：纯碱等促使颗粒分散、防止凝聚下沉有机：丹宁液、拷胶液等降低粘度2019/12/1512泥浆池2019/12/1515泥浆指标检测仪器（四）钻架与钻机就位要求①能够承受钻具和其他辅助设备的重量，具有一定的刚度，具有足够的高度。②钻孔过程中，成孔中心必须对准桩位中心，钻架必须保持平稳，不发生位移、倾斜和沉陷。③钻架安装就位时，应详细测量，底座应用枕木垫实、塞紧，顶端用缆风绳固定平稳，并在钻进过程中经常检查。2019/12/1516冲击法旋挖法钻孔（五）钻孔①冲击钻机钻孔钻头十字形管形十字钻头十字钻头冲击钻孔的施工要点邻孔混凝土达2.5MPa后开钻；开孔小冲程；孔深为钻头高加冲程后正常冲击。中、低冲程：1～2m中等冲程：2～3m高冲程：3～5m分级扩钻粘性土、风化层、砾砂石等砂卵石等基岩、漂石和密实卵石层十字形钻头钻1.5m以上孔径分2级管形钻头0.7m以上孔分2～4级③正循环钻孔正循环是用泥浆泵将泥浆以一定压力通过空心钻杆顶部，从钻杆底部喷出，底部的钻锥在旋转时将土壤搅松成为钻渣，被泥浆悬浮，随泥浆上升而溢出流至孔外的泥浆槽，经过沉淀池中沉淀净化，再循环使用。特点：排渣能力比较弱,钻进速度较慢,钻具的磨损也比较大，但工艺比较简单,容易操作,正循环钻机的价格也比较便宜。适用：粘土、亚粘土、淤泥质土层、粉砂、卵砾石层、基岩2019/12/1524正反循环成孔，现在是在护筒上拉十字线，是使钻机的钻头对准桩的中心线，等钻机对准后往护筒里放水，采用泥浆护壁进行钻孔正循环钻结构示意图④反循环钻孔反循环钻机的泥浆的循环方式则正好相反，泥浆由孔外流入孔内，由真空泵或其他方法（如空气吸泥机等）将钻渣通过钻杆中心从钻杆顶部吸出，或将吸浆泵随同钻锥一同钻进，从孔底将钻渣吸出孔外。特点：反循环钻机排渣能力比较强,但工艺比较复杂,操作不当容易引起塌孔埋钻,而且反循环钻机价格比较高。适用：同正循环。2019/12/1527反循环钻结构示意图⑤旋挖钻机钻孔主要适于砂土、粘性土、粉质土等土层施工，最大成孔直径可达1.5～4m，最大成孔深度为60～90m，可以满足各类大型基础施工的要求。2019/12/15292019/12/1530旋挖钻机旋挖钻斗2019/12/1531旋挖钻、冲击钻、回旋钻——之比较32适用范围的比较33冲击、回转钻不足之处污染环境，不环保成孔速度慢适应能力差自动化程度低，操作工人劳动强度大，工作环境差34泥浆护壁和悬浮颗粒出渣均需要泥浆，而泥浆对现场和周围环境均造成环境污染，无法满足当代社会日益重视的环境保护和文明施工的要求。循环泥浆，沉淀出渣需要泥浆池，这就要占用较大的施工场地。35按照正常的施工质量要求和一般地质地层情况，回转钻机每天钻孔8一lOm左右，而冲击钻成孔速度则更慢。36除冲击钻机的适应能力强外，回转钻机不能对付强风化层之外的更硬的地层。冲击钻机和回转钻机都只能钻垂直孔，不能钻斜孔。37冲击钻机和回转钻机的自动化程度不高，基本是露天操作，工人工作的环境恶劣，已不符合现在社会人性化和高度自动化的潮流。38旋挖钻环保卫生成孔速度快适应能力较强高度自动化，操作工人劳动强度小，工作环境舒适39在一般地层，旋挖钻机成孔速度是普通钻机的4-6倍。按照在一般地层和桥梁桩长30米以内估算，按照正常的桩基成孔的质量控制要求，成孔一根合格的桩基，回转钻机大约是24-36小时。而熟练的旋挖钻机操作手再配备技术员指导钻孔，桩基成孔则只需要6-9个小时。在这方面旋挖钻机的优势明显。40尽管一次投入费用较大，但成孔费用消耗等经济技术指标比其他方法成孔费用低，是一种理想的施工工艺，同其它工艺相比综合考虑是降低了成本。从目前看该工艺有着相当可观的经济效益和社会效益。41（六）清孔目的：钻孔过程中会有一部分泥浆和钻渣沉于孔底，必须将这些沉积物清除干净，才能使灌注的混凝土与地层或岩层紧密结合，保证桩的承载能力。要求：桩底沉渣厚度特殊结构主墩不应大于5厘米，一般桥梁墩台柱桩不应大于5厘米，摩擦桩不应大于20厘米。方法：抽浆清孔换浆清孔掏渣清孔2019/12/15422019/12/1543循环排渣（七）钢筋笼的制作和安装注意事项：1.钢筋骨架一般每隔2～2.5米设置直径14～18毫米的加强箍筋一道；2.钢筋骨架可分段制作；3.要确保保护层厚度；4.钢筋骨架运输无论采用何种方法，均不得使骨架变形。5.钢筋骨架可采用钻机塔架、扒杆或起吊机吊起，对准护筒中心缓慢下放至设计标高。6.下放钢筋骨架应防止碰撞孔壁7.当最后灌注的混凝土开始初凝时，应立即割断钢筋骨架的吊环2019/12/15442019/12/1546钢筋笼制作１2019/12/1547制作钢筋笼钢筋笼制作２2019/12/15482019/12/1549起吊2019/12/1550对准孔位2019/12/1551对准孔位２2019/12/1552钢筋笼焊接2019/12/1553灌注桩钢筋冷挤压连接2019/12/1554钢筋笼安放就位55泥浆护壁成孔灌注混凝土的浇筑是在水中或泥浆中进行的，故称为浇筑水下混凝土。水下混凝土宜比设计强度提高一个强度等级，必须具备良好的和易性，配合比应通过试验确定。水下混凝土浇筑常用导管法。浇筑时，先将导管内及漏斗灌满混凝土，其量保证导管下端一次埋入混凝土面以下0.8m以上，然后剪断悬吊隔水栓的钢丝，混凝土拌和物在自重作用下迅速排出球塞进入水中。（八）灌注水下混凝土2019/12/1556导管法浇注桩身砼水下混凝土灌注过程浇注水下混凝土不能将混凝土直接倾倒于水中。因为当混凝土直接与水接触穿过水层时，骨料和水泥很快将产生分离，骨料很快沉入水底，而水泥在较长时间内呼吁悬浮状态，当其下沉时，已凝结硬化。因此水下混凝土的浇注，必须在与周围环境水隔离的条件下进行。水下混凝土浇筑的方法很多。最常用的是导管法。2019/12/1557焊吊筋，防止浇筑砼时钢筋笼上浮2019/12/1558灌注要求导管宜分段制作，每节长2米左右，最下端一节宜为3～6米，采用法兰连接，导管应不漏水、不漏气。在灌注混凝土前要进行水密性试验。在孔内水面以上20～30厘米处设置隔水栓，待混凝土灌下时，剪断隔水栓的连接绳。为保证水下灌注混凝土的速度和质量要求，导管上应采用混凝土储料斗。水下灌注混凝土应连续进行，严禁中途停顿。导管在混凝土中埋入深度一般为2～4米，在任何情况下不得小于1米或大于6米。导管提升过程中，应保持位置居中，轴线垂直，逐步提升。混凝土实际灌注高度应比设计桩顶高出一定高度。高出的高度应根据桩长，地质条件和成孔工艺等因素合理确定。在灌注接近结束时，由于导管混凝土柱高度减小，压力降低，而导管管外的泥浆稠度增加，如出现混凝土面上升困难时，可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注工作顺利进行。2019/12/1559水下混凝土浇筑专用下料斗2019/12/1560砼坍落度现场监测2019/12/1561水下混凝土首灌开始2019/12/1562水下混凝土灌注2019/12/1563水下混凝土浇筑过程中的浇筑标高监测2019/12/1564水下砼浇筑过程中对排气孔的观测2019/12/1565根据水下混凝土浇筑标高分节拆除导管2019/12/1566拆除的导管及时冲洗和保养2019/12/1567砼浆泵吸去多余砼浆2019/12/15682019/12/1569截桩头2019/12/1570桩头混凝土取样2019/12/1571谢谢大家!祝大家施工顺利！旗开得胜！马到成功！