桩与地基基础施工

第四节桩与地基基础施工本工程桩基础包括了钻孔灌注桩和钻孔灌注素砼桩两种类型。桩基础为地基处理的重中之重，任何项目都将地基处理放在第一。1．钻孔灌注桩施工方法1.1.工程概况桩基采用钻孔灌注桩，桩尖要求进入圆砾层，桩长暂定为13.15m和14.65m，桩身砼强度等级为C25，桩直径为700mm。1.2.施工总体布置根据本工程施工场地条件，结合施工用电量等因素，计划投入4台SPJ—10型钻机，同时施工，昼夜连续作业。为缩短施工工期，本工程施工总体思路是：根据我公司在这一带的施工经验，建议试锚桩与工程桩同时施工，施工一般顺序为试锚桩先行施工，工程桩则分区块全面展开，从周边往内施工钻孔灌注桩，以便为围护桩施工创造必要的施工条件。1.3.主要技术措施1.3.1.测量定位测量定位由专职测量员负责，采用J2经纬仪和钢卷尺测量放样定位，用钢筋打入地下作为定位标志。1.3.2.埋设护筒护筒埋设是保护孔口、隔离杂土的必要措施。也是控制定位、标高控制的基准点。因此，每个桩孔就位前必须埋护筒，护筒选用大于桩径10cm的钢制护筒，埋设深度必须能隔离杂填土层，护筒四周间隙用粘土回填并捣实，以确保护筒的稳定，防止地表土的坍塌。1.3.3.工程桩成孔施工措施(1)本工程地质情况上部较为复杂，填土中杂质较多，可能有未挖除的建筑基础等地下障碍物，钻进成孔有一定难度。挖护筒时尽量挖穿人工填土层，砾径较大块石和其它地下障碍物等。土层部分先用结构简单、小刀片。长出刃的钻头。遇含砾粉质粘土时，宜用低速钻进，如进尺困难，先采用筒状钻具小径掏取块石，然后采用特殊合金钻头挤扩，入岩后选用大刀片三翼合金刮刀钻头，采用大泵量正循环钻进，以自制泥浆排渣、护壁。(2)钻进时应根据地层变化合理选择钻进参数，开孔时应低速慢转。换层时中速钻进，正常时中高速钻进，进入硬塑层面应减压钻进，防止产生台阶。入岩后由于阻力大宜用中低速钻进。(3)打到设计孔深前后，采集孔内泥浆携带出的岩渣，确认嵌岩深度达设计要求后方可终孔。(4)钻孔形成自由面时，由于受地层覆盖土压力的作用，使自由面产生变形，泥浆使用得当可以抑制变形的产生，根据本工程地质岩土物理性能，选用原地层自然造浆，地表调节泥浆物理性能。根据不同的地层情况，选用不同的泥浆性能参数，来平衡地层的侧压力，以抑制孔壁的缩颈坍塌。泥浆性能参数指标控制范围如下：漏斗粘度：18——20s泥浆比重：1.10——1.30泥浆性能参数一般选择原则是：易塌孔地层选用较大值，反之则选用较小值。1.3.4.清孔清孔质量的好坏是保证桩基承载力和关键，本工程清孔分二次进行。（1）正循环换浆清孔在钻孔结束后，提上钻头离孔底100-200mm，缓慢转动，同时输入优质泥浆替换孔内陈浆，携带岩、土屑上返孔口，清孔时间302发钟以上，经技术人员测定，沉渣未超值，方可提钻进行下一道工序施工。在下好钢筋笼和导管后进行第二次清孔，要求孔底沉渣小于50mm，清孔后的泥浆比重小于1.2，并经现场监理确认后方可进行浇灌混凝土。（2）如正循环清孔达不到要求时，采用空压机进行气举反循环清孔气举反循环清孔系统包括空压机、出水管（灌浆导管）、送风管、气水混合器等。空压机风量6m3，风压0.7Mpa，送风管直径20~25mm，管路系统要求连接良好，无漏气、漏水现象。出水管（灌浆导管）下入深度以管底距沉渣面300~500mm为宜，风管下入深度一般以混合器至水位面高度与孔深之比为0.55~0.65确定。开始送风时，应先向孔内供水，然后送风，停止清孔时，应先关气后停水，防止水头损失发生塌孔。送风量应从小到大，风压稍大于孔底水头压力。但孔底沉渣较厚，块度较大或沉淀板结时，适当加大风量，并摇动导管，以利排渣。孔底沉渣减少后，导管应适时跟进，孔径较大的桩孔，在清孔时应经常改变导管在孔底位置，但不得碰撞孔壁和钢筋笼。1.3.5.钢筋笼制作与安放（1）钢筋笼在制作前将主筋校直除锈，下料时准确控制下料长度，钢筋笼允许偏差：主筋间距+10mm，箍筋间距+20mm，钢筋笼直径+10mm，钢筋笼长度+50mm，保护层厚度+20mm。（2）制笼时应注意同一截面接头数不超过总数的50%，每节钢筋笼的保护层垫块不少于三组，每组垫块不少于3块；主筋焊接采用焊缝平直饱满，焊缝长度孔口焊按采用单面焊，长度≥10d，箍筋焊接采用点焊连接，螺旋筋的焊接采用间隔点焊固定，成型钢筋笼应该堆放整齐，运输时应避免变形，安放钢筋笼之前进行质量验收，并且做好钢筋笼保护层。（3）钢筋笼安放时保持垂直状态对准孔口缓缓放下，避免碰撞孔壁；笼顶标高允许误差+10cm，钢筋笼下放前，人工将钢筋笼抬到孔口钻机起吊、调直，放入孔内，将第一节钢笼用钢管插到加强筋下，架在枕木上，绑焊注浆管及沉降观测管，下节钢笼放入孔内时，若遇阻，上提出孔口，清理后再旋转慢下，后一节依此入孔，直至最后一节，焊上吊筋。插上钢管，架到机台面上。1.3.6.混凝土灌注技术措施（1）采用ф250无缝钢管丝扣连接导管，配置长度离孔底距离500左右。（2）根据各种桩径计算混凝土初灌量，以满足开浇后导管底端埋入混凝土中1.0m以上。（3）随着灌注混凝土的上升，要及时测量，并适当提升和拆卸导管，一般保持导管底部在混凝土中2m以上。（4）灌注混凝土必须连续进行，任何故障中断，必须采取有效措施，确保中断时间不得超过半小时，防止桩身质量事故。整根桩灌注时间一般不得超过4小时。1.3.7.碴土处置措施对於钻孔灌注桩工地来说，影响施工进度，尤其是影响文明施工莫过于碴土处置问题。本工程可利用场地小，碴土临时存放尤为重要。钻孔灌注桩排放出的废弃泥浆，及时用封闭式罐车运出场外，在政府部门许可的场地上处置。对于现场施工中产生的废弃碴土，及时清理，集中地方堆放，一部分将碴土袋装回填工程桩空孔，剩余部分，不定时清运出场。1.4.施工质量控制1.4.1.桩位定位(1)根据提供的测量基准点和基线，汇同监理及有关单位复核认定后，方可作为测量基点使用，并经常复核。(2)桩位采用三次校正复核措施。即第一次放样定出桩位中心，并用十字交叉法确定护筒坑的挖掘埋设位置，第二次测量校正护筒位置，打入定位钢筋，并提请监理复核，第三次钻孔就位时，使用铅锤校正，使转盘中心与桩位中心重合。1.4.2.成孔质量控制措施(1)钻机定位必须水平、稳固。天车、转盘、桩位三心成一铅垂线。(2)合理设计钻头，钻头上部加设护正圈，使钻头回转平稳，主动钻杆上设导正装置，以防主动钻杆晃动过大。(3)经常检查钻杆，发现弯曲立即更换。(4)开孔和换层时，采取轻压慢转；发现有地下障碍物，立即采取措施处理，不能盲目强行钻进。(5)发现钻孔偏斜时，应采取纠斜措施，或用粘土回填，重新成孔。(6)合理调配泥浆性能，防止缩径和坍孔。(7)经常检查钻头直径，发现磨损及时修复，以防止因钻头磨损影响钻孔的正常直径。(8)第一次、第二次清孔，沉渣必须满足设计与施工规范要求，工程桩一般控制在5cm以内。1.4.3.钢筋笼制作质量控制(1)钢筋笼主筋分布与加强筋连接在专用制模上点焊成形，以使主筋分布均匀、平直，确保其成形质量。再按设计间距，缠绕螺旋箍筋，并点焊与主筋固定，点焊时要合理选用电焊电流，以免烧伤钢筋。(2)对现场制作好的钢筋笼每节均需进行检查，检查钢筋笼长度、直径和主筋间距和箍筋间距，同时还要检查其外观情况，是否符合规范要求，不合格者勒令整顿。钢筋接头采用单面焊，焊接长度不小于10d，按规定对焊接接头抽样检查，检查期焊接质量。(3)经验收合格的每节钢筋笼，使用前，平放在平整的场地上，严禁堆放。(4)钢筋笼定位标高，为确保其定位的准确性，必须用水准仪测量桩位地面标高和核实计划无误的吊筋长度。用足够强度的杆件固定在地面上。1.4.4.混凝土灌注质量控制(1)导管必须密封不漏水，导管离孔底距离控制在0.5m左右。(2)混凝土初灌量应保证导管底部一次性埋入砼内0.80m以上。(3)灌砼应紧凑地连续不断地进行。及时测量孔内砼面高度，以指导导管的提升和拆除。(4)每桩至少做一组砼试块，以检查混凝土的抗压强度。