钻孔桩基础详解.docVIP

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钻孔桩基础 钻孔前对设计没有地质勘探的桩位进行补充勘探,钻机主要采用冲击反循环钻机,根据地质状况分别选用旋转钻机或旋挖钻机钻孔,泥浆护壁法成孔。岩溶地区或膨胀土中的钻孔完成后,报请设计对地质进行复核,如不需要变更,采用钻孔灌注桩测定仪对沉碴厚度、孔壁垂直度、孔径检查合格后,进入下一道工序。混凝土由拌合站集中拌制,砼搅拌运输车运输,钢筋笼分节加工成型,吊车吊装焊接,导管法灌注水下砼。水中基础根据水深情况,浅水基础采用草袋围堰、筑岛钻孔进行施工,施工时根据钻机选型确定护筒直径,并将其打入河床面以下,穿透河床表面松散覆盖层。水中筑岛时护筒埋入河床面以下1m,水中平台上按最高水位、流速、冲刷及地质条件因素确定埋深,必要时打入不透水层,并有导向设备控制护筒位置。 深水基础采用钢板桩围堰施工,并搭设钢管桩作业平台进行钻孔灌注桩施工。 施工工艺见图6.4-1。 4.1.1.1 施工准备 (1)施工前根据地形、水文、地质条件及机具、设备、材料运输情况,规划施工场地,合理布置临时设施; (2)开钻前按照施工图纸要求在选定位置进行试桩,根据试桩资料验证设计采用地质参数,并根据试桩结果确定是否调整桩基设计。根据地层岩性等地质条件、技术要求确定钻进方法和选用合适的钻具; (3)对钻机各部位状态进行全面检查,确保其性能良好; (4)浅水基础利用草袋围堰构筑工作平台,一般水深基础采用钢管桩构筑水中工作平台。 4.1.1.2 护筒就位 护筒采用钢制护筒,由单节长度2m护筒组成,护筒间由平头螺栓连接。其内径大于钻头直径200mm~400mm。护筒的底部埋置在地下水位或河床以下1.5m,护筒顶部高出施工水位1.5m~2.0m左右(同时高出地面0.5m),其高度满足孔内泥浆面的要求。陆地、浅水中桩基护筒埋设采用挖埋法,水中桩基护筒埋设采用打入法,利用平台上钢制导向架导向和振动沉桩锤打入,必要时辅以射入下沉。埋设应准确、稳定,保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作。护筒内存储泥浆使其高出地面或施工水位至少0.5m,保护桩孔顶部土层不致因钻头(钻杆)反复上下升降、机身振动而导致坍孔。 图6.4-1 钻孔桩施工工艺图 4.1.1.3 泥浆制备 用造浆机制浆,并储存于泥浆池中。钻孔施工时,根据地层情况及时调整泥浆性能指标,以保证成孔速度和质量,施工中随着孔深的增加向孔内及时、连续地补浆,维持护筒内应有的水头,防止孔壁坍塌。 桩孔砼灌注时,孔内溢出的泥浆引流至泥浆池内,经沉淀后循环利用。 4.1.1.4 钻孔施工 ⑴旋转钻机钻孔 ①根据测量定位的准确位置安设钻机,钻机安设要安全稳固。 ②钻机就位后,启动泥浆泵和钻机开始钻进。初钻时应先启动泥浆泵和转盘,使之空转一段时间,待泥浆输进钻杆中一定数量后,方可开始钻进。 ③开始钻进时,进尺要适当控制,在护筒刃脚处应低档慢速钻进,使刃脚有坚固的泥皮护壁,钻至刃脚下1.0m后,可按土质情况以正常速度钻进。如护筒土质松软发现漏浆时,可提起钻锥,向孔内倒入粘土,再放入钻锥倒转,使泥浆挤入孔壁堵住漏浆孔隙,稳住泥浆,继续钻进。 ④开钻前应调制足够数量的泥浆,钻进过程中如泥浆有损耗、漏失,应予补充。按时检查泥浆指标,遇土层变化应增加检查次数,并适当调整泥浆指标。 ⑤钻孔过程中要做好钻孔记录,对各土层资料与设计资料进行对比,若发现实际地质情况与设计情况不符时,应及时报告监理工程师,研究是否需要采取相应的措施。 ⑵冲击钻孔 ①开孔前在护筒内多放一些粘土,并加适量粒径不大于15cm的片石,用小冲程冲砸。钻进0.5~1m时,再回填粘土或注泥浆,继续以低冲程钻孔,如此反复二、三次,必要时,多重复几次。待钻至护筒下3~4m后,方可进行正常冲击。根据碴样判别土层地质,砂卵石土采用中等冲程,漂石和坚硬密实的卵石层,采用高冲程。 ②冲击成孔采用粘土泥浆护壁,根据地层地质变化调整泥浆比重,保证钻进过程中孔壁的稳定。整个钻进过程中,始终保持孔内水头高度。不同的地质采取不同的冲程,冲击过程中要勤抽碴,勤检查钢丝绳和钻头磨损情况。 ③抽碴 破碎的部分钻碴和泥浆一起被挤进孔壁,大部分钻碴用掏碴筒清出孔外,冲击一定时间后,提出冲击钻头,换上掏碴筒,掏取钻碴。掏碴后及时向孔内添加泥浆,以维护水头高度。 4.1.1.5 清孔 ⑴终孔检查后,要立即清孔,不得停歇过久。 ⑵回旋钻机成孔施工时,清孔用换浆法和吸泥法两种方法配合进行。当钻至设计标高后,稍提钻头空转,进行泥浆循环,清孔过程中不断加水降低泥浆比重,直至泥浆的各项指标达到规范要求后停止清孔。待钢筋笼安装完毕后,检查孔底沉淀厚度,如不符合要求,采用空气吸泥机重新清孔,直至符合规范要求。在清孔过程中,要保持孔内水头,防止坍孔。 ⑶冲击钻孔施工时,采用抽碴法清孔。清孔时,及时向孔内注浆。灌注混凝土前用吸泥法进行二次清孔,利用简易吸泥

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