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桩基础施工工艺模板(10篇)

时间:2023-03-16 17:34:49

桩基础施工工艺

桩基础施工工艺例1

桩基础施工工艺流程是在平整场地一垫层施工一放线定位一挖第一节一砌砖护壁一在护壁上投测标高和十字轴线一提升极具、安装一挖余下桩孔土方并检验垂直度和孑L径一检查持力层后进行扩底一虚土的清理一垂直度和孔径的再次检查一验槽一吊钢筋笼一浇筑桩身砼一砼养护。根据成孔工艺不同,分为干作业成孔的灌注桩、泥浆护壁成孔的灌注桩、套管成孔的灌注桩和爆扩成孔的灌注桩等。灌注桩施工工艺近年来发展很快,还出现夯扩沉管灌注桩、钻孔压浆成桩等一些新工艺。

(来源:文章屋网 http://www.wzu.com)

桩基础施工工艺例2

中图分类号:[F287.2] 文献标识码:A 文章编号:

引言由于经济建设活动的高速前进和科技的快速发展,此时我们国家的工艺活动获取了非常显著的成就,很多的厂房相继出现在我们的工作之中。所有的厂房均是经由很多的分享项目组合得到的,这些分项的具体特征和面积以及具体的状态等都存在差异,所以要使用不一样的建设工艺和设备来开展该项活动。此处关键的讲述了地基和桩基的建设活动。

1 关于地基和桩基的含义所谓的地基,是说建筑体在受力的时候,出现的变形不能够忽视的区域,所谓的基础是说建筑体的力传递到地基之下的构造。身为担负建筑体的力作用的地基,必须要确保其不会发生强度的不利现象,同时要保证其稳定性好。而且要掌控好其下沉现象,防止其超过了设定的数值。在合乎规定的背景之下,最好是使用那些埋深不是很高的,而且使用一般的建设步骤就能够完成的基础形式,我们将其称作是天然基础之上的浅基。当地基不合乎如上的规定的时候,就要对其开展加固活动,我们将那些在地基之上设置的基础,叫做是人土地基上的浅基础。如果上面的这些类型都不能合乎规定的话,就要使用特殊的方法来处理,也就是那些埋深比较大的类型,也就是我们常说的深基,这样就能够将力传递到坚固的土层里面。

2 关于工厂的加固和应对方法

2.1 合理的加固地基

2.1.1 建设之前的时候,要认真的检测槽体。要把其中的水分都除掉,当变干之后才能够开展铺筑工作。

2.1.2 在进行灰土建设的时候,要掌控好水的含量,如果用手攥住能够成为一个团,用手指轻轻地触碰就碎掉的话就代表其是合理的,假如土中的水太多的话或者是太少的话,要经过处理之后才可以使用。对于灰土来讲,要保证其拌合一致,色泽较好,而且完成拌合之后要认真的夯实。铺土要按照层次来开展。2.1.3 所有的夯实次数,要结合设计规定的干密度来明确。

2.1.4 当开展分段建设的时候,不应该在墙角等地方接缝,而且要保证两层的缝隙距离超过半米,对于接缝区域的灰土要按照层次来处理。如果垫层的高度不一样的话,要将其设置成梯状的,而且要保证尺寸超过半米。

2.1.5 对于水位之下的坑体进行建设的时候,要使用合理排水方法,确保不会因为水而干扰到其建设。进入槽内灰土等,不应该被水浸泡。

2.1.6 当完成灰土活动之后,要积极地开展基建工作,而且要认真的回填,要不然的话就要暂时性的巡盖,以此来避免被雨水淋湿等。对于那些刚刚打完的或者是没有完成的,如果其受到雨水的侵蚀的话,就要在晾晒好之后才可以用。

2.1.7 在冬天开展建设的时候,不能用那些有冻土的材料,而且要设置有效地防冻方法。

2.2 关于工厂的地基设置工作在建设的时候,假如地基的土较坚硬或者是其不合乎设计的规定的话,或选择合适存在暗沟等现象的话,要秉承着建筑体的所有方位的下沉一样的理念来开展工作。我们以砖井或土井的处理为例说明。砖井在沟槽中间,井内填土已较密实,则应将井的砖圈拆除至沟槽底以下1m(或更多),在此拆除范围内用2:8或3:7灰土分层夯实至沟槽底:如井的直径大于1.5m时,则应适当考虑加强上部结构的强度,如在墙内配筋或做地基梁跨越砖井。若井在基础的转角处,除采用上述拆除回填办法处理外,还应对基础加强处理。

2.2.1 当井位于房屋转角处,而基础压在井上部分,并且在井上部分所损失的承压面积,可由其余基槽承担而不引起过多的沉降时,则可采用从基础中挑梁的办法解决。

2.2.2 当井位于墙的转角处,而基础压在井上的面积较大,且采用挑梁办法较困难或不经济时,则可将基础沿墙长方向向外延长出去,使延长部分落在老土上。落在老土上的基础总面积,应等于井圈范围内原有基础的面积(即A1+A2=A),然后在基础墙内再采用配筋或钢筋混凝土梁来加强。如井已回填但不密实,甚至还是软土时,可用大块石将下面软土挤紧,再选用上述办法回填处理。若井内不能夯填密实时,则可在井的砖圈上加钢筋混凝土盖封口,上部再回填处理。3 工业厂房桩基础土建施工工艺桩基础是一种既古老又现代的高层建筑物和重要建筑物工程中被广泛采用的基础形式。桩基础的作用是将上部结构较大的荷载通过桩穿过软弱土层传送到较深的坚硬土层上,以解决浅基础承载力不足和变形较大的地基问题。桩基础具有承载力高,沉降量小而均匀,沉降速率缓慢等特点。它能承受垂直荷载、水平荷载、上拔力以及机器的振动或动力作用,已广泛用于工业厂房、桥梁、水利等工程中。

3.1埋设护筒是大直径泥浆护壁成孔灌注特有的一种装置,其作用是固定桩孔位置,防止地面水流入,保护孔口,增高桩孔内水压力,防止塌孔。泥浆护壁成孔灌注桩有潜水钻机钻孔、冲击钻机钻孔等不同方式。潜水钻机是一种将动力变速机与钻头连在一起加以密封,嵌入水中工作的一种体积小、重量轻的钻机。这种钻机由桩架及钻杆定位,钻孔时钻杆不旋转,仅钻头部分旋转,切削下来的泥渣通过泥浆循环排除空外。冲击钻机成孔是将带钻刃的冲锥式钻头提升到一定高度,靠自有下落的冲击力来破碎岩层或冲击土层,然后用掏渣筒掏取孔内的渣浆而成孔。这种成孔方法适用于碎石土、砂土、黏性土及风化的岩层等。当钻孔达到设计深度时,应进行验孔和清孔,清孔的目的是清除孔底的沉渣和淤泥,以减少桩基的沉降量,提高承载能力。桩孔清孔符合要求后,立即吊放钢筋骨架。吊放时,要防止扭曲、弯曲和碰撞。钢筋骨架下放到设计位置后,应立即固定,并应在钢筋笼上设置钢筋换或混凝土块,以确保保护层的厚度。钢筋骨架固定之后,在4天之内必须浇筑混凝土。灌注混凝土前,先将导管吊入桩孔内,并连接漏斗,导管内设隔水栓,用细钢丝悬吊在导管下口。灌注水下混凝土时,先在漏斗内灌入足够量的混凝土,保证下落后能将导管下端埋入混凝土然后剪断铁丝,隔水栓下落,混凝土在自重作用下,随隔水栓冲出导管下口并把导管底部埋入混凝土内,继续关注混凝土,当导管埋入混凝土达 2-2.5m时,即可提升导管,提升速度不宜过快,应保持导管始终埋在混凝土内 1m以上,关注混凝土应连续进行,至桩顶为止。

3.2沉管灌注桩是目前建筑工程常用的一种灌注桩。按施工方法不同,可分为锤击沉管灌注桩、静压沉管灌注桩、沉管夯扩灌注桩和振动冲击沉管灌注桩等。沉管灌注桩的施工工艺主要包括:就位沉钢管放钢筋笼浇筑混凝土拔钢管。

锤击沉管灌注桩施工时,用桩架吊起桩管,对准预先设在桩位处的预制钢筋混凝土桩靴,桩管与桩靴连接处要垫以麻、草绳,以防止地下水渗入桩管,然后缓缓放入桩管,套入桩靴压进土中,校正垂直度后即可锤击桩管。先用低垂轻击,观察无偏移后,再进行正常施打。桩管打入至要求的贯入度或标高后,停止锤击,在管内放入钢筋笼,同时用吊砣检查管内有无泥浆或渗水,然后用吊斗将混凝土通过漏斗贯入桩管内,待桩管灌满后,开始拔管,拔管要均匀,不宜过快,也不宜过高,应保持桩管内的混凝土高度不少于2m,再灌注混凝土。拔管时应保持连续密锤低击不停,将混凝土捣实,直到全管拔出为止。

3.3振动沉管灌注桩采用激振器或冲击锤沉管。施工时,先安装好桩机,将桩靴对准桩位,徐徐放下桩管,压入土中,校正垂直度后即可开动激振器沉管。当桩管沉到设计标高时,停止振动,用吊斗将混凝土灌入桩管内,然后,开动激振器和卷扬机拔出钢管,边振边拔,使混凝土得到振实。

4 结束语

地基以及桩基的建设活动对于工厂的土方建设活动来讲有着非常关键的意义,所以,要对其开展深入的探索,其是一项非常重要的活动,而且还是今后的探索方向,有着非常积极的意义。参考文献

桩基础施工工艺例3

Abstract: This paper aimed at the end of the sea aperture pile foundation pile grouting process characteristics are described and analyzed, combined with the Hangzhou Bay Bridge pile foundation characteristics, into the rock a depth of 200 meters, so the pile foundation design for friction piles, because pilesdeep foundation and the major feature is likely to result in the process of drilling and hole cleaning sediment thickness phenomenon in the bottom of the hole, the bottom of the hole grouting reinforcement to improve the pile foundation bearing capacity, is a very effective preventive measures, this paper combined in Hangzhouexperiences and lessons learned in the Bay Bridge engineering practice, the grouting characteristics of the base bottom of the hole large diameter pile at sea and specific implementation measures.

Keywords: sea; aperture; the bottom of the hole grouting; protection

中图分类号:TU755.2+ 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)

一、工程概况

杭州湾跨海大桥北航道桥和北侧高墩区引桥下构,共计152条钻孔灌注桩基础,设计均为摩擦桩群桩基础,其中主墩桩基础每墩为26根,桩径φ280cm,平均桩长125m;辅墩桩基础每墩14根,桩径φ250cm,桩长分别为85m 、90m;高墩区引桥桩基础每墩8根,桩径φ250cm,桩长90m。其中主墩桩底进入粉砂、细砂层深度平均为3.0m;辅墩进入中细砂层1.3m;高墩区引桥桩基进入粉砂层平均为5m。

二、地质条件

北航道桥工程区段基岩面标高为-180m~-190m。钻孔揭露均为第四系松散沉积物,地质复杂,桥位处海底地形平坦,覆盖层很厚,地层岩性分布比较均匀,受涨落潮水的影响,冲淤交互进行。岩性主要为亚砂土、淤泥质亚砂土、淤泥质粘土、粘土、亚砂土、粘性土、粉砂、细砂,钻孔桩周土极限摩阻力30~90kpa,各岩土层物理特性为饱和,软塑、局部软塑、硬塑或密实、厚度4.30~7.80m。

三、桩底压浆工艺流程

桩基成孔施工安装钢筋笼(含声测管、压浆管)二次清孔灌注水下混凝土压浆管底部孔口初裂桩基检测压浆准备第一循环各回路压浆回路冲洗第二循环各回路压浆回路冲洗第三循环各回路压浆压浆结束。

四、桩底压浆主要设备

1、注浆泵

注浆泵采用3SNS型往复式三柱塞泵,主要技术参数如下:转速91r/min,理论排量76L/min,压力12Mpa,进道口径64mm,排道口径32mm,额定功率22kW,外形尺寸(长×宽×高)1800×945×705mm,整机重量930Kg。

2、制浆机

制浆机采用ZJ-400型涡流制浆机,主要技术参数如下:公称容量400L,许用水灰比0.5:1,制浆时间(水灰比0.5:1)3分钟,额定功率7.5kW,重量450kg,外形尺寸(长×宽×高)1350×1150×1460mm。

3、储浆箱

为储存浆液并且便于测量注浆量,用薄钢板制作尺寸为1000×1000×1000mm的储浆箱。开始压浆前,应制备足够的浆液存放在储浆箱内,在压浆过程中,用直尺测量储浆箱内液高度的变化,即可计算出每一次的注浆量。

五、桩底压浆量计算

1、浆液扩散范围

根据地质资料,主墩桩基持力层为细砂层,上下几层均为粘性土或细砂层,根据资料知灌注水泥浆液几不可能,故浆液灌注只考虑桩底沉渣及桩周泥皮置换和空隙充填。

2、压浆量计算

①底部压浆量计算

桩底沉碴的存在因其强度低严重影响端承力的发挥。桩端注浆通过浆液对沉碴的置换、挤密和固结作用改善或消除桩底沉碴对端承力发挥的不良影响。

A、底部沉渣体积

桩径280cm,钻头锥形头高150cm,底部沉渣厚度按专用规范规定的最大20cm计:

V锥=

V平=

B、底部沉渣注浆量

Q底=A(V锥+V平)kβ=1.2×(3.1+1.23)×0.8×0.8=3.3m3

式中:Q = 浆液注入量(m3);

A = 浆液的损耗系数,一般取A=1.15~1.3;

K = 空隙率,孔底沉渣空隙率参照松散的回填土取空隙率0.8;

β= 浆液填充系数,孔底沉渣参照砂砾取0.8。

②桩侧压浆量计算

桩在施工过程中因桩周泥皮与桩周土体间空隙降低了桩侧摩阻力。桩端注浆在压力作用下,浆液从桩端沿桩侧向上,通过渗透、劈裂、充填、挤密和胶结作用,对桩周泥皮置换和空隙充填。

水泥浆液渗透高度按下式估算:

h=

式中:t为凝固时间(S);

k为渗透系数(cm/s),参照粗砂取0.02cm/s;

n为空隙率(%),桩与周边土结合处空隙,凭经验取0.8;

p为注浆压力(Pa);β为水与浆液之间粘度比;r为灌浆孔半径(cm)。

根据经验,桩周泥皮与桩周松散土体厚度取1cm

V侧=

Q侧=AV侧kβ=1.2×1.1×0.8×0.8=0.8m3

3、压浆量

Q= Q底+Q侧 =3.3+0.8=4.1m3

以上为理论估算,灌浆参数的选择是一个复杂的问题,只有通过试桩后才能切实地确定。

桩基础施工工艺例4

社会经济的飞速发展,基础设施建设日趋增多.基础设施建设的要求日益提高,在一定程度上,桩基础施工建设也引起了大家的关注。桩基础是整体最基础的部分因而桩基础的质量很难控制,施工技术的优劣就决定了建设过程的整体质量。然而在桩基施工中,依然出现许多诸如坍孔壁、断桩、吊脚桩、加泥桩、缩颈桩等质量问题,严重的情况下回影响工程的整体进度。因此,为保障工程进度按预期计划完成,必须注重桩基础施工建设的质量问题。

本文根据几年的实践经验,针对施工过程中常见桩基础的质量问题提出相应的解决方法并指明了施工的技术重点。以期工程建设的完善,尽量减少施工事故的出现,带来不必要的经济损失。

1 桩基施工中常见的问题

1.1 在桩基钻孔施工中常见的问题

桩基钻孔施工,是桩基础施工建设的重要环节。然而在实际操作中也会出现诸如以下一些问题:坍孔事故。在施工中,流砂层或砂砾层或者在钻进过程中水头,突然损失引起坍孔。缩孔事故。地层遇有水膨胀软土、粘土泥岩,或者钻锥磨损过度。在整个施工的过程中,也是极易产生缩孔事故。钻孔倾斜。未经调查对地层盲目加压, 极易造成钻孔向软弱层倾斜。当然,倘若钻机底座基础不稳定,不均匀沉降发生,也会导致钻盘倾斜的现象屡屡发生。护筒下沉。轻易不会出现这样的问题,但是倘若准备工作在开钻前没有准备充足或者地质不良的话,护筒下沉也是会发生的。

1.2 在桩基灌注施工中常见的问题

1.2.1 埋管和导管拔脱的现象。混凝土由于导管埋深过大或灌注时间过长发生了初凝,从而无法全部拔出导管极易导致导管断裂。从而,产生埋管和导管拔脱的现象。

1.2.2 封底过程出现的问题.泥浆由于初始混凝土灌注量不足,进入导管,从而导致混凝土灌注不能连续进行。

1.2.3 卡管现象。主要出现在剪球过程中,一般都是由不符合质量的混凝土造成的。当然,倘若塞球制作不合理,材料不好,会使砂浆或细骨料堵塞导管。

2 桩基础的施工要点

2.1 桩基础施工前的准备工作

首先,在确定好的桩的位置上将土地平整。然后将施工中所需要的施工设备运送到现场并进行检修器械。与此同时,不要忘记将桩基施工的位置和施工器械、设备材料运送的通道修好。

2.2 桩基础施工中钻孔的施工工艺要点

在实际的钻孔施工中,钻孔的时的转速和转压力度直接受到诸多因素的影响,诸如桩的直径大小、钻头的形式、钻头有的道具数目、基础的施工现场的地质条件、钻具的强度条件、钻杆的直径大小等都影响钻孔的施工工艺。

因此在钻孔施工开展之前,应详细的检查钻机底座基础的稳定性,对地层地貌的相关变化应事先进行了解,针对具体情况采取正确的钻进工艺;有效加固和校正钻孔倾斜的状况。同时,为准确确定护筒埋设深度及埋设方法,相关的施工技术人员应先对施工现场作进行详细的调查。在施工中为避免缩孔现象的发生,应采用失水率小的优质泥浆护壁,在钻孔完成时应进行重新扫孔,防止二次缩孔现象。同时,必须设计好突发现象的应对对策,一旦发生坍孔现象,采取深埋护筒法或者调整泥浆比重来处理。严重的时候,必须立即停止施工,以免造成钻机倾覆,对钻孔进行有效回填。

2.3 钢筋笼的旋工工艺

钢筋的强度直接影响桩基础的稳固性系。因此,在施工中绝对不能忽视钢筋笼的旋工工艺。首先,为保证混凝土的厚度和强度必须通过在钢筋骨架的侧边焊接钢筋的定位块,来保障钢筋的牢固,尤其是在筋笼钢下放前。

当然为了提高钢筋的质量,加强技术水平是极其必要的。当然无论是弯曲制作还是除锈技术都要严格按照行业规范来设计和进行。

我们必须有注意的是,在放置钢筋笼时,为了避免钢筋造成碰撞造成变形,最好采用两点吊放的方式,缓慢下放。

3 道桥桩基础麓工混凝土的施工工艺分析

3.1 在整个道桥桩基础施工中,桩基础的护壁混凝土强度与桩基混凝土的强度之间的关系是密不可分的。为避免护壁的渗水现象的发生,在实际的施工中护壁的高度要比地面高出半米左右。

3.2 在道桥桩基础施工之前,要做好进行施工的原材料检测的工作,桩基础和混凝土的配合比以及人工挖孔桩和钻孔桩的配比等工作要做好,保障合理的,科学的配合比。当然也不能忽视钻孔桩的水下混凝土的坍塌问题。

我们也需要意识到人工挖孔混凝土钻孔混凝土的强度要大,因此需要保证混凝土的粘性、聚合性、保水力度。混凝土必须符合标准,旋工的工艺对混凝土的强度坍塌度、终凝时间等都有严格的明确的要求。

3.3 混凝土的灌注施工在道桥桩基础建设中是很重要的,因而为确保钻孔的底部出现渗水现象和沉渣现象,必须对钻孔进行检测。

为避免水下的水位较高的情况下,孔底积水难以清除的状况。施工人员应在地下水较少的时候,就在混凝土灌注前用海绵、毛毡等吸收性很强的工具将孔底的积水尽量清除干净。当然,如果地下水过多的时候,可以考虑使用钻孔桩在水下进行混凝土灌注旋工。

为了使混凝土的振捣工作更好进行,严格的控制混凝土的灌注高度。

3.4 在道桥桩基础施工中,人工挖孔桩的混凝土的水灰比例直接影响混凝土的强度。混凝土的强度一旦不足,严重会影响整个施工的进程,影响整个工程建设的质量。孔内积水量会直接影响水灰调和比例。因而,必须清除干净孔内的积水。为了增强整体的工程稳定性,要严格按照工程设计振捣高度要求、混凝土的振捣强度。充分振捣混凝土,将桩基表面的浮浆清除,依据实际施工需要,严格按照计划要求进行混凝土的水灰比例的调配。

4 桩基础施工的重要性

正如上文所述,伴随着经济的日一番,道桥施工技术水平的日益提高。人们对于道桥施工技术越发的关注。并且,由基桩和承台共同组成的桩基础在整个道桥建设中的作用也是极其重要的。

桩基础的桩主要由基岩、紧密的卵砾石层或者是硬塑粘性土和紧密的砂石等材料所构成的,因而能够承载建筑的全部竖向荷载,有着很强的承载能力。当然桩身的位置对于整个柱基础的建设也是很重要的。从桩身的位置方面分析,可将桩基础分为地承台桩基和高承台桩基两种。桩身全部掩埋在土中,联接桩顶的承台与土接触的柱基是地承台桩基:桩身只有下部掩埋在土中,上部露在地面而承台底也在地面上的是高承台桩基。

除了柱基础建设自身所具有的特性,柱基础的建设主要与这个交通枢纽是密切相关。因而,提高道桥施工中柱基础工艺是我们所应关注。因而,我们必须要重视桩基础施工的质量水平如何提高以及在整个施工过程中它所发挥的重要作用。

5 结语

作为建筑史上古老的施工基础之一的桩基础的施工工艺,具有广泛的适应能力,原材料的普遍和工程强度大的特点。在整个施工的过程中,施工程序繁杂紧凑,需要考虑许多诸如坍孔壁、断桩、吊脚桩、加泥桩、缩颈桩等质量问题,并且从各个环节入手积极提高施工技术水平,注意审查实际地质条件的需要。根据实际施工情况,对施工设施进行调配。因而,为了提高整体工程质量,科学与合理桩基础的施工,是极其必要的。本文从施工的各个环节厨房,从施工前的准备工作以及诸多的注意事项,甚至包括钻具的选择,钻孔的泥浆指标到监理单位的认定和验收工作。都是我们应该所注意的。正如我们所认识到的,质量合格的桩基础是保证下一道工序的正常和整体工程的质量的重要前提。本文多角度,多方面探讨了道桥施工中柱基础工艺的改善与提高等诸多问题,提出了相应的解决办法与对策,以期为提高道桥施工中柱基础工艺提供参考。

参考文献

桩基础施工工艺例5

桩基础相对于其他的工程施工更具有难度,因为他是工程的支撑部分,保证了建筑的稳定性和可靠性,为了对桩基进行良好的施工,首先我们必须要了解桩基的相关知识。

要了解桩基就要先知道桩基的适用范围,地基有下沉现象的建筑不使用,在要求结构比较复杂的施工中,为了对整个建筑物进行支撑。同时桩基施工可以对大型的生产工厂以及高层建筑物比较适用,同时桩基施工还可以对建筑的外观进行美化,提高建筑的艺术感。同时桩基施工还可以用于我国的水利工程以及铁路的建设中,有效的提高了工程的稳定性和安全性。相对于地基来说,桩基的施工技术要相对复杂一点,但是其承载力要高于地基,本文主要对建筑工程中的桩基进行分析。

所以通过上述的分析,我们知道的桩基的施工还是有一定的限制的,不是所有的地域的施工都可以利用桩基来对建筑进行支撑,保证建筑的稳定性的。要因地制宜,否则不但会消耗大量的资金还会降低桩基的质量,造成对资源的浪费,达不到预期的效果,也降低了桩基的承载能力。比如在土质比较疏松的位置就不适用采用桩基的施工,在进行定桩的过程中会使得整个土质更疏松,无法保证桩基的稳定性。在比较土层结构比较软的位置进行桩基的施工就会导致桩基的底部下沉,影响了整个桩基的可靠性,承载力就会大大的降低,所以对在进行桩基的施工过程中要进行实地的考察才决定该使用哪种施工的方式。本文主要对桩基的施工进行了介绍,分析了其在我国建筑工程的具体应用。桩基的材料也是需要注意的,像钢材料的桩基对资源的消耗量比较大,而且施工的成本也大,降低了工程的经济效益。所以现在普遍采用了钢筋的混凝土的施工方式,因为该施工方式的资源消耗低,经济效益高,产生的污染也比较少,还能够有效的保证桩基施工的质量。

1、钢筋混凝土预制桩的制作

施工人员在对桩基进行制作的过程中要考虑到桩基的材料,在工地的施工中要对施工的现场进行清理,清理以后在对桩基进行制作。先选择优质的钢筋对桩基进行支撑,然后在制作一个模型,在模型中进行混凝土的浇筑,浇筑过程中要注意速度和模型的变化,如果发生了变化,那么就需要进行整体调整,同时也要注意对桩基的高度的测量,必须要符合正常的施工范围,同时也可以保持桩基的稳定性。

施工人员在进行桩基的的制定的过程中,要结合桩基的不同的高度进行确认,并了解桩基的具体使用方法,在浇筑混凝土的过程中不能够间断否则会影响浇筑的质量,造成桩基的内部脱节,影响了整个桩基的稳定性,从而也使得桩基的钢骨架受到了一定的影响,使得桩基稳定性下降,承受能力变弱。对钢筋进行施工的过程中,施工人员要选择质量合格的钢筋,并根据桩基的高度做适量的剪裁,在剪裁达到合格以后就可以用于桩基的制作中。在钢筋入场以后施工人员也要对钢筋进行检查,如果钢筋的内部存在一定的问题就一定要对其进行清场,钢筋材料的选择直接制约着整个桩基施工的质量,所以一定要对钢筋进行抽样的检查,不然就很可能导致钢筋的承载能力下降,从而影响了桩基施工的稳定性和安全性。

在进行桩基的制作中还要注意对混凝土的制作,在配置混凝土的过程中应该注意对水和沙石的比例,水分不能太多否则会影响混凝土的初凝,使得混凝土出现裂缝的现象,导致桩基的质量受到一定的影响,无法应用到建筑施工中,所以为了对水进行控制可以采用科学的计量仪器,人工的测算总会存在一定的污染,这种误差也是导致水泥配比不正常的重要原因。在施工完成以后也要对混凝土进行养护,养护的主要方式就是裁缝用覆盖的方式,如果施工现场温度过高可以在混凝土的表面撒一些水,这些水可以有效的防止裂缝情况的产生,在风里比较大的地区可以采用遮盖的方式,防止水分的蒸发过快,这样可以对混凝土进行很好的养护。在运输的桩基的过程中要注意对桩基的搬运工作,绝对不能让桩基在运输过程中受到很大的颠簸,这样不但会影响整个桩基的质量,也会造成内部结构的损害。

2、起吊运输堆放

当桩的混凝土强度达到设计强度等级70%方可起吊,起吊点必须根据受力计算确定,若无吊环应在吊索与桩之间加衬垫,起吊过程要平稳提升,防止桩身收到撞击和振动。

堆放场地应平整坚实,排水良好。桩按型号规格分别叠放。堆放层数不多丁4层。各层垫木应上下对齐,支撑平稳。

3、打桩施工

3.1施工肓前准备

1)平整场地,清除桩基范围内的高空、地面、地下障碍物;架空高压线距打桩架不得小于10m;修设桩机进出、行走道路,做好排水措施。2)按图纸布置进行测量放线,定出桩基轴线,先定出中心,再引出两侧,并将桩的准确位置测设到地面。3)检查桩的质量,需将用的桩按平面布置图堆放在打桩机附近,不合格的桩不能运至打桩机现场。4)检查打桩机没备及起重工具;铺设水电管网,进行设备架设组装和试打桩。5)打桩场地建筑物有防震要求时,应采取必要的防护措施。

3.2选择打桩机械。目前打桩机械分为落锤式、单动汽锤、双动汽锤、柴油桩睡、振动桩锤等。而目前最常用的和最普遍的是柴油打桩机。选择合适的桩机有利于施工任务顺利完成。

3.3打桩的程序。正常的打桩程序,按桩的密集程度分为由中向像两个方向对称进行。自中间向四周进行由一侧向单一方向进行三种方式。依据基础的设计标高一致的桩,宜先打深的,后打浅的。根据使用方法的规格,宜先大后小,先长后短。对基础标高不一致的桩,宜先深后浅,对不同规格的桩,宜先大后小,先长后短,可使土层挤密均匀,以防止位移或偏斜。

3.4吊装定位。打桩前对场地进行定位放线确定桩位,每―个桩位设置―个小木桩并做好明显标记,便于寻找。要保护好小木桩法估值被扰动造成位置移动。放线工作完成后,就可利用桩架附近的起重钩就位,用桩架七夹具或落下桩锤借桩帽固定位置。

3.5打桩。打桩方法有锤击法、振动法及静力压桩法等,以锤击法应用最普遍。打桩时,应用导板夹具或桩箍将桩嵌固在桩架两导柱中:桩位置及垂直度经校正后方可将锤连同桩帽压在桩顶。开始沉桩。桩锤、桩帽与桩身中心要一致,桩顶不平,应用厚纸板点评或用环氧树脂砂浆补抹平整。开始沉桩应起锤轻压并轻击数次,观察桩身、桩架、桩锤等垂直一致,方可转入正常。桩插入的垂直度偏差不得超过0.5%。

4、结论

随着时代的进步和现代建筑施工工艺的不断发展,桩基础施工工艺技术将越来越完善。

参考文献

[1]翁金军,徐杰臣.浅谈如何提高混凝土的质量验收[J].中国新技术新产品,2011(22)

[2]王盖世.桩基础工程施工测量的质量控制分析[J].科技创新导报,2011(30)

[3]何金凤,郭冬兵.建筑工程中混凝土灌注桩施工质量控制与验收[J].科技信息,2010(14)

桩基础施工工艺例6

中图分类号:TU7 文献标识码:A

桥梁工程挖孔桩基础施工中的薄壁沉井法施工技术。

(一)该施工工艺主要针对流塑状淤泥层和松散砂粘土层中的挖孔桩施工。淤泥类土, 粘土颗粒组成以粉粒为主含量, 为 61%~68%;粘粒含量 17% ~24%;砂粒含量为 13%~20%;有机质含量 1% ~4%。具有天然含水量高( 饱和度达 86% ~97%,呈饱和状态) , 大于液限。软塑~流塑状态, 孔隙比大( 0. 9~1. 2) , 力学强度低。透水性低, 固结速度缓慢, 产生不均匀沉降。饱和状态下具有流变性触变性。该施工工艺中沉井外壁要求有足够的厚度与强度以承受下沉过程中各种不利荷载组合( 水土压力) 所产生的内力,同时要有足够的重量使沉井能在自重作用下顺利下沉到设计标高。井壁厚度取决于沉井大小、下沉深度、土层的物理力学性质。水土压力随着深度的不断增大使井壁在不同高程受力的差异较大, 为了减少井壁与土体之间的摩擦力, 在外壁做成阶梯形井壁。施工中沉井的井壁均设计为单孔圆形的钢筋混凝土及砖混阶梯结构。下沉条件取沉井总重大于 1. 15倍的总阻力。为加强外壁光滑, 减少井壁四周与土层接触的侧面阻力, 上节砖混壁外抹水泥砂浆, 井壁厚240mm 。下节为钢筋混凝土, 壁厚为 300mm, 配置内外两层竖向钢筋及水平钢筋, 以承受弯曲应力。上节在相同内径下, 壁厚减小。使周围土层能较好地约束井壁, 易于控制垂直下沉, 接长井壁简单。

(二)施工过程中的注意事项。(1) 下沉过程中随时掌握土层情况, 分析土的阻力与沉井重力的关系, 选用最有利的下沉方法。(2) 正常下沉时, 自中间向刃脚均匀地对称除土, 合理安排沉井外弃土地点, 避免对沉井产生偏压。(3) 下沉中, 随时注意正位保持垂直下沉。当沉井入土深度尚未超过其平面最小尺寸的 1. 5~2 倍时,最易出现偏斜, 应注意纠正。( 4) 沉井进入流砂层后, 先在井内挖一小坑放置潜水泵, 抽干地下水。先挖中央流砂, 再向四周开挖。注意均匀对称, 每层每次的开挖高度控制在 15cm左右。这样可控制沉井的均匀沉降, 而不至于倾斜。这是关键所在。边挖边砌砖沉井, 如此反复循环。随时检查和纠正沉井的倾斜情况, 如在上次开挖中一侧已有轻度倾斜, 则下次在开挖沉井下侧流砂时, 先开挖另一侧流砂, 起到纠偏作用。

二、电力工程施工中静压式钢管桩基础施工技术研究。

桩基础施工工艺例7

在地基基础较软弱,采用浅基础不能满足强度和承载力不够的条件下,做人工地基又不理想或不经济时,一般设计成桩基础。因其具有造价低,节省材料等优点,被广泛应用。但桩基础受地下水影响,混凝土灌注基本都是采用水下混凝土施工,施工过程不易发现质量问题。因此,做好水下混凝土施工前各项准备工作和施工环节的技术控制要点,制定合理的施工方案,才能确保工程质量和施工安全。

一、灌注机具的准备

做好水下混凝土灌注前各种机具的准备工作是确保水下混凝土施工质量关键性的第一步。因此,在桩基础水下混凝土施工前应做好各种灌注机具的就位和调试工作。

㈠ 导管

导管是灌注水下混凝土的重要工具,其材料是采用钢板卷制焊成或无缝钢管制成。混凝土灌注前应根据桩长、桩径和混凝土通过量还选定导管的直径,同时要根据导管直径、总长度和制成方法选择定管壁厚度,以确保导管的强度和刚度。导管分节长度根据现场桩深进行选择,一般中间节选用2m左右,下端节可加长至4m~6m,漏斗下采用约1m的导管,以便调节漏斗的高度。导管分节吊放逐段拼装时,应仔细检查其变形和磨损情况,严重的不得使用,同时应重点检查导管对接处的密封情况。

㈡ 漏斗和储料斗

漏斗和储料斗一般采用5mm~6mm钢板制成,漏斗和储料斗的高度除应满足导管拆需要外,并应确保在灌注到最后阶段时,不致影响导管内混凝土柱的灌注高度。一般情况下,漏斗底口应比桩顶高出4m~6m,如桩顶低于孔内水位时,其底口应比水面高出4m~6m。漏斗和储料斗的容量应使首批混凝土的灌注能满足导管初次埋置深度(即初次埋管深度1 m以上)的需要。

㈢ 隔水栓、阀门

为了确保首批混凝土能在很短时间内一次降落到导管底并满足首次埋管深度,因此,需在漏斗口下设置栓、阀,以储存一定量的混凝土。

二、水下混凝土的配制

水下混凝土的配制应按照设计要求和《公路桥涵施工技术规范》选择优质的原材料,配制符合水下混凝土标号和等级要求的混凝土。

由于桩基础水下混凝土施工是利用混凝土自身重力,在一定的落差压力作用下,将混凝土拌和物通过密封连接的导管灌入桩基底部,并在混凝土将导管埋置的同时,不断将混凝土灌入,使混凝土在密封的状态下将桩体灌满,以形成完整的桩基础。所以控制好水下混凝土的和易性至关重要。

首先,为使灌注顺畅,粗骨料应优先选用卵石,最大粒径应控制在导管内径的1/6~1/8和钢筋最小净距的1/4,并不应大于40mm.。

其次,应严格控制混凝土拌和物的坍落度,一般控制在18mm~25mm。

最后,应通过水泥品种和外加剂的选择及各种因素严格控制混凝土的初凝时间,确保在首批混凝土初凝时间内完成桩基础的灌注施工。

三、桩基础水下混凝土施工工艺及质量控制

㈠ 应根据桩基础的尺寸确定需要灌注的混凝土数量,选择满足灌注要求的拌和机械。同时应另外配备备用机械和发电机,以确保混凝土灌注的连续性。拌和机械要求采用强制式,其容量不宜小于400L。

㈡ 为确保混凝土灌注时出现沉锭层过厚、导管提漏和埋管过深等原因造成夹层断桩或导管拨不出等事故,应做好灌注时的探测工作,即在混凝土灌注时应准确探测试孔深和混凝土主度,以控制沉锭层和埋管深度。

㈢ 严格控制首批混凝土的灌注量,确保首批混凝土灌注时能满足导管埋深1 m以上,防止混凝土灌注时出现孔内水或泥浆掺入混凝土内,造成夹泥断桩现象。

㈣ 为防止出现导管提不拨不出事故的发生,应严格控制导管埋置深度,一般埋管深度控制在2m~6m范围内。当灌注速度较快或混凝土拌和物内掺有缓凝剂时可适当加大埋深至8 m。

㈤ 桩基础水下混凝土施工工艺

1、对钻孔完成后的桩孔进行质量检验,各项指标合格后方可进行水下混凝土灌注工作。

2、灌注前进行孔底沉淀层厚度测定,沉淀层厚度符合规定要求方可灌注混凝土。

3、进行首批混凝土灌注,在首批混凝土灌入孔底后,应测探孔底混凝土高度,以确定导管埋置深度。控制导管埋置深度符合要求是桩基础水下混凝土施工成败关键的一步。

4、顺利完成首批混凝土灌注后,应紧凑、连续进行水下混凝土灌注工作,中途不得停工。同时防止混凝土拌和物或其它杂物掉入孔底,及时和准确地进行混凝土灌注探测工作,通过探测混凝土灌注深度指导导管提升和拆除。

5、桩基础水下混凝土灌注应在桩顶设计标高以上加灌一定高度,在灌注结束后混凝土初凝前将桩顶多灌混凝土清除,但应保留10~20cm,在墩柱或承台施工前修凿,以确保桩顶质量。

6、混凝土试件每根桩至少留取两组,桩长在20m以上的应留不少于3组。如中途换工作班时,每工作班都应留取试件,试件应采取标准养护。

7、做好混凝土灌注记录,包括灌注时间、混凝土灌注深度、导管埋深、导管拆除及发生的异常现象等等。

参考文献

1、JTJ 041-2000.公路桥涵施工技术规范.2000

桩基础施工工艺例8

Abstract: In the overall construction project, the pile foundation engineering is an important composing part of foundation engineering, it is also an important part of building engineering, has an important influence on the overall structure of the building. Shows that a large number of engineering practice, the whole building project, quality and level depends largely on the pile foundation engineering, construction accidents, many problems related with pile foundation engineering, therefore, the construction technology of pile foundation pile foundation engineering is directly related to the safety of buildings.

Key words: building engineering; pile foundation; construction technology

中图分类号:TU473.1文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

一、桩基础的施工技术

(一)一般规定

1.在打桩的地区附近设置至少2个水准点,其位置不受打桩的影响,桩基础和板桩的轴线则从基准线引出。

2.桩基础和板桩的轴线允许偏差不得超过20mm,单排桩的轴线允许偏差不超过10mm。

3.桩基础施工前应做打桩或成孔试验,以检验设备和工艺是否符合要求。

4.打桩的控制原则为:当桩尖位于干硬粘土,碎石土,中密以上砂土或岩土等土层时,以贯入度控制为主,桩尖标高或桩尖进入持力层的深度为辅。当桩尖位于其他土层时,以桩尖设计标高为主,贯入度控制为辅。贯入度已经达到而桩尖标高未达到时,应连续捶击三阵,每阵十击的平均贯入度不得大于规定的数值。打桩时如果控制指标已达到要求,而其他指标与要求相差较大时,则会同有关单位研究解决。

(二)钢筋混凝土预制桩

1.钢筋混凝土预制桩应在设计强度达到70%时方可起吊,设计强度达到100%时方可运输和打桩。钢筋混凝土预制桩如果采用捶击法沉桩时,还需要满足龄期不少于28d的要求。

2.桩的起吊和搬运时吊点要符合设计要求,堆放时垫木位置与吊点位置相同且在同一平面上,重叠层数一般不超过4层。

3.打桩前在桩的侧面或桩架上设置标尺,以确定打桩的深度。

4.打桩时桩帽或送桩帽与桩的间隙为5—10mm,桩捶和桩帽和桩身在同一中心线上,桩或桩管插入时的垂直偏差不得超过0.5%。

5.打桩顺序:先深后浅,先大后小,先长后短。打桩方向宜由中间向两个方向对称进行或由中间向四周进行或由一侧向单一方向进行。打桩施工程序为:定坐标开轴线定桩位复线桩机就位焊接桩尖吊桩桩头对正桩身垂直度调正打桩接桩再打桩打至设计要求锯桩(露出地面部分)。布好桩位点:施工技术员用经纬仪根据市测绘大队提供的本工程建筑坐标为依据,把各纵横向主轴线测出定位。然后用接通线的办法分轴线放桩位点,误差小于10mm,桩位点用长约200mm的Ф8mm钢筋定位,经有关人员复核无误后方可进入打桩施工。施工过程中要对准桩位:对点前,以桩位点为中心,在地面上画两条平行于轴线的十字线,以便观察打桩过程桩的偏位情况,对点误差应小于20mm,如打桩时遇地不障碍物等特殊原因,应通知甲方代表及时处理,并做好记录。打桩过程中,对已打完的桩应及时观察其平面偏差及偏差值的变化,看是否因为挤土效应存在整体移动的情况,应根据实际情况及时采取措施。

6.当在冻土地区打桩有困难时,应先将冻土挖除或解冻。

7.桩的最后贯入度应在下列条件下测量:

①锤落距符合规定;

②桩帽和弹性垫层等正常;

③锤击没有偏心;

④桩顶没有破坏或破坏处已经凿平。

(三)采用接桩则焊接接桩和法兰接桩适用于各类土层,硫磺胶泥铆接桩适用于软弱土层。在桩长不够的情况下,采用焊接接桩,其预制桩表面上的预埋件应清洁,上下节之间的间隙应用铁片垫实焊牢;焊接时,应采取措施,减少焊缝变形;焊缝应连续焊满。接桩时,一般在距地面lm左右时进行。节点折曲矢高不得大于l‰桩长。接桩处入土前,应对外露铁件,再次补刷防腐漆。当桩贯穿的土层中有较厚的砂土时,在确定单桩的分节长度时宜避免在沉桩过程中桩端停留在砂土层中进行接桩。焊接接桩时,钢板宜用低碳桩。每根桩施工完毕后桩孔要及时填实或覆盖,以保证安全。

二、桩基问题处理的一般原则

当桩基发生质量问题后,若处理不及时,结果给工程留下隐患。为了防止类似问题的发生,处理方法如下:

1.处理前应具备的条件

事故性质和范围清楚,目的要明确,应有预定处理方案。

2.事故处理应满足的基本条件

对事故处理方案要求安全可靠、经济合理。对未施工部分应提出预防和改进措施,防止事故的再次发生。

3.事故应及时处理,防止留下隐患

桩成孔后,应检查桩孔嵌入持力层深度、岩石强度、沉渣厚度、桩孔垂直度等数据必须符合设计要求,只要有一项不符合设计要求,就应及时分析解决,方能灌注砼、移动钻机,防止类似问题产生造成不必要的浪费。

基桩开挖前必须全面检查成桩记录和桩的测试资料,发现质量上问题,必须经研究后方能挖土,防止基桩开挖后再来处理造成不必要的麻烦。

三、提高桩基础施工工艺的对策

1.确保桩基施工图的科学性和可行性

桩基施工图是桩基施工指南,桩基施工图正确可行是在施工中确保桩基础质量的重要保证。但是在实践中,由于设计人员缺乏施工经验等原因,导致桩基施工图在施工中出现一些问题。在施工前,应认真审核施图,确保施五图的科学性和可行性。审核承台边缘尺寸是否符合要求。由于种种原因,建筑桩基沉桩施工会造成一定的桩位偏差。承台边缘尺寸应满足规范规定的桩位允许偏差的需要,如盖有基础梁的桩,基础梁边缘距桩边应不小于100mm。比如,中排方桩断面为300mmx300mm,其承台梁宽不应小于500mm,即桩两边各有100mm余地(独立基础或群桩的边桩则同样处理)。否则桩位偏差仍在规范允许范围内,而桩身已超出承台梁边缘,这种受力状况显然不合理。二是审核桩顶标高是否准确。在施卜及监理实践中,经常遇到施工图中桩顶标高定得偏低的情况,这几乎成为普遍存在的质量通病,给施工造成一定麻烦。确定沉桩的桩顶标高,应考虑桩顶混凝土保护层厚度(锤击桩为70mm,静压桩为50mm),锚筋焊接长度(双面焊sd)、再加上设计要求桩顶嵌人承台的长度(一般为50mm)。因此,一般钢筋混凝土方桩沉桩的桩顶标高,应高出混凝土垫层面200~250mm。三是注意控制桩顶标高,桩顶标高应坚持“宜高勿低”原则。

2.统一桩基施工质验收标准

相关规范和标准是施卜质量验收的重要依据,更是施工质量控制的基本前提。建筑桩基施工质量验收的国家标准包括《建筑工程施工质量验收统一标准》和《建筑地基基础下程施工质量验收规范》。在新老规范交替的过程中,由于原有图集或技术规范尚未修订,导致在执行过程中造成一些混乱。比如,现在普遍套用的预制钢筋混凝土方桩国家标准图集是根据国家行业标准《建筑桩基技术规范》编制的,其中桩基为4~16根桩基中的桩,其桩位允许偏差为桩径或边长的1/3。这与《建筑地基基础工程施工质量验收规范》存在着不一致的情况。要保证桩基础质量,必须实行统一的验收规范和标准,并遵循“行业或地方标准应按国家标准修订”的原则,按照新的国家规范标准执行。

3.增强破桩操作的规范性

桩基开挖后,破桩头是一项技术性很强的工作,施工前须制订方案,进行技术交底,确保桩顶与承台连接良好。选派责任心强的人员负责此项施工。破桩顺序为先背去桩顶混凝土保护层,凿出四角主筋(长度应满足焊接要求),并剔除背出的钢筋网片及松散混凝土块;嵌入承台的桩顶应较完整,嵌人长度应符合要求。笔者认为,破桩中有两种方法应谨慎应用,一种是“全破桩”。施工监理中常遇到沉桩中桩顶标高控制较好,但在破桩时因未进行技术交底或疏于管理,操作人员误将露出混凝土垫层面的桩头全部破除,有的甚至用大锤夯击,造成桩项嵌人承台长度不足,甚至桩顶与垫层面相平。此种“全破桩”方式属野蛮施下,不符合设计和施工规范要求,应当杜绝。另一种是“四角凿开”法。此种方法极易造成桩顶混凝土破碎(特别是小断面锤击桩)及锚筋焊接长度不足。建议规定“四角凿开”法仅适用于静压桩,断面应不小于300mmx300mm,桩顶标高应高出混凝土垫层面150mm以上,并应确保嵌人承台部分桩顶完整性。

4.认真做好不合格桩基的处理工作

不合格的桩基主要有桩位超偏和桩顶标高超偏两种情况。对桩位超偏的处理,在桩基开挖时,应加强现场巡视检查和实测实量几作,发现桩位偏差超出允许范围要及时签发监理几程师通知单,督促施工单位确定处理方案,一般为局部加大承台截面。处理过程中,应做好旁站记录和隐蔽工程验收记录,并按规定留下影像资料。对桩顶标高超偏的处理,首先要确定桩顶标高的标准,凡超过1.5倍允许偏差值的桩基即为不合格,其处理方案亦应通过设计人员确认。正偏差可通过增加破桩高度解决,对桩的承载力影响甚小负偏差一般将桩顶四周混凝土垫层局部加深,形成,“升箩底”以满足桩顶嵌人承台长度。在浇筑承台混凝土时,须清除积水,确保承台与桩顶连接良好。

三、结束语

总之,桩基础施工在整体的建筑项目过程当中是最为主要的一部分,基础工程只有全面有效的得以顺利完成,这样才可以更好的实施下一步作业,更好的完成建筑项目中其他部分的施工。

桩基础施工工艺例9

1、工程概况

御水岸商住楼为高层建筑,共2栋,层数为17+1F及29+1F。两栋住宅楼由高1F商业楼连接。桩基础采用预应力管桩、冲孔灌注桩。

2、桩基施工方法及技术

通过对各种成孔工艺的比选,对于本工程的工程桩我司拟采用“冲孔钻进工艺”进行施工。

(1)桩位测定及定位钢护筒

①根据业主提供的测量基准点,测放出各桩位,并作好标记,复核无误后,由我方与业主、监理共同办理桩位复核手续。

②为确保桩机施工过程中不移位,每桩开钻前均由孔口地面下长度不少于4m(或超过填石层)的钢护筒进行定位。

③桩孔的钢护筒均用机械开挖后埋设。

(2)桩机施工

①施工场地要求:场地必须平整且承载力满足冲桩机行走需要,场区已进行可地基处理,承载力基本能满足桩基施工需要。本工程开工前根据场地实际情况,必要时对场区进行处理,确保承载力满足要求,经处理后,地面承载力可满足冲孔桩机的施工需要。

②垂直度控制:冲击工艺是依靠冲锤自由下落产生的冲击能破坏岩土层成孔,因此,冲桩机的垂直度控制取决于对位准确、机身稳固。

(3)护壁

场区填石、砂层、淤泥等软弱松散土层较厚,工程桩施工时必须采用合适的护壁措施,以防止桩孔发生塌孔、缩径等孔内事故。结合我司在珠海类似工程施工的经验,本工程工程桩护壁措施主要如下:每孔开孔前先下入长度大于4m(或超过填石层)的钢护筒,以保证上部孔壁的稳固,钻进过程中,由孔口注入泥浆进行护壁,保持泥浆液面高度在地面标高以下0.5m内。

2.1 水下砼灌注过程控制

采用直径219mm的导管灌注水下砼,其最底一节长4~5米,内壁应光滑,导管使用前应试拼,并作封闭水压试验,在此应通过0.3~0.5Mpa时,15分钟不漏水为宜。

根据水下砼流动扩散规律,砼灌注时导管埋深过小,往往使管外砼面上的浮浆沉渣挟裹卷入砼内,形成夹层,埋深过大,导管口的超压力减少,管内砼不易流出,容易产生堵管,并给导管的起升带来困难。所以保持合理的导管埋深,对水下砼的灌注是非常重要的。正常灌注时,导管埋入混凝土内深度一般为2.5~3.5m,最小埋管深度为2.0m,最深不超过6米。

导管安装时其底端应高出孔底沉淀层面30~40cm,以便隔水栓能顺利排出,初灌砼导管埋深应控制在1.0~1.5D。初灌量必须按各桩的桩径计算确定,保证初灌的埋管深度满足规范要求。

浇筑混凝土时,先修好施工便道,使混凝土车能直接驶至桩孔口附近,由混凝土车直接向料斗送料,混凝土车无法驶达的部位,采用汽车泵或混凝土输送泵灌注。

(10)待混凝土灌注完毕,起拔钢护筒,并测量砼面标高,如砼面标高达不到设计要求,则需立即补灌。

(11)空桩处理:工程桩施工后大量空桩的存在,如果不及时进行处理,不仅会影响相邻工程桩的施工,而且也是一个极大的安全隐患。为确保工程桩成桩质量及施工安全,每根工程桩在桩芯混凝土达灌注完成后,立即用钢筋网片或盖板封闭孔口,并在孔口周边设置钢管围栏。桩芯混凝土终凝后,立即采用砖渣、碎石及砂土等对桩孔进行回填处理,直至填平至现地面。

3 冲(钻)孔工程桩施工常见问题及解决措施

1、堵管

造成原因:隔水塞直径过大或过小,过大时在导管内易被卡住,过小时混凝土与泥浆在导管内混合,发生离析,导致堵管;混凝土的和易性不好或离析,导致堵管;混凝土中存在大块骨料或异物,导致堵管;导管漏水,混凝土被水稀释,粗骨料与水泥砂浆分离,导致堵管;长时间停滞灌注,表层混凝土已经初凝,失去流动性,导致堵管。

防治措施:使用合格的软质隔水塞(如球胆),直径比导管内径小1-2cm;每车混凝土都进行质量检查,不合格混凝土严禁入孔;在大料斗上安置过滤筛,防止大块骨料或异物进入导管;导管使用前进行水密性试验,使用时经常检查导管,上好密封圈,连接丝扣上紧;保证混凝土供应,尽量缩短混凝土灌注时间。

2、导管漏水

造成原因:导管连接处没有使用密封圈或破损,导致导管漏水;导管壁磨损出小洞,导致导管漏水;埋管深度计算错误,拔管过多,造成导管进水;初灌量不足,埋管过少,泥浆自导管底部侵入。

防治措施:下导管时注意检查密封圈,不合格的密封圈不得使用,并在每个节头处上齐两道密封圈;经常检查导管,发现磨损立即修理或更换;严格计算程序,由专人负责导管埋深的计算,技术人员经常检查施工记录,防止计算错误;严格按计算初灌量进行施工。

3、钢筋笼不居中

造成原因:钢筋笼垫块放置不符合要求,导致钢筋笼平面位置偏差过大;钢筋笼吊环长度计算错误,导致钢筋笼竖向位置偏差过大;

防治措施:在钢筋笼顶部增设垫块,并适当增大垫块直径,使垫块紧贴护筒,以此固定钢筋笼的平面位置;两人以上检查吊环长度,保证计算正确;使用双吊环固定钢筋笼,防止钢筋笼掉落。

4、钢筋笼上浮下沉

造成原因:工程桩到钢筋笼底时,砼灌注速度过快导致钢筋笼上浮;接触地面面积小,钢筋笼、导管重量大,压在平台上,导致钢筋笼下沉。

防治措施:工程桩到笼底时放慢灌注速度;增大与地面接触面积。

5、缩径

缩径即成孔后在地层压力作用下造成孔径小于设计孔径的现象。

造成原因:造成缩径的主要原因是地层的性质不良和泥浆性能指标不合适,同时,成孔后放置时间过久,钻孔内泥浆压力不能抵消地层压力,也会造成缩径。

防治措施:采用优质泥浆,降低失水量。成孔时,应加大泥浆循环量,适当加快成孔速度,在成孔一段时间内,孔壁形成泥皮,则孔壁不会渗水,四周土体也不会引起膨胀。适当增加泥浆比重,并注意保持钻孔内的泥浆面高度也是预防所经的措施之一。如出现缩径,可采用上下反复扫孔的办法,以扩大孔径。

6、护筒外壁冒水

护筒外壁冒水,严重的会引起地基下沉,孔口坍塌,护筒倾斜和移位。

造成原因:埋设护筒的周围土不密实,或护筒水位差太大,或钻头起落时碰撞。

防治措施:在埋护筒时用粘土把护筒外捣实。钻头起落时,应防止碰撞护筒。发现护筒冒水时,应立即停止钻孔,用粘土在四周填实加固,若护筒严重下沉或移位时,则应重新埋设护筒。

7、桩底沉渣过多

造成原因:清孔不干净;泥浆性能差致使泥浆中的悬浮物沉淀快;钢筋笼吊放过程中,未对准孔位而碰撞孔壁使泥土坍落孔底;清孔后,待灌时间过长,致使泥浆沉积过多等。

桩基础施工工艺例10

1. 前言

钻孔灌注桩在我国现阶段的公路桥梁基础施工中应用非常广泛采用的一种桩基施工技术。灌注桩属于隐蔽工程,由于影响灌注桩施工质量的因素很多,对其施工过程每一环节都必须要严格要求,对各种影响因素都必须有详细的考虑,如地质因素、钻孔工艺、护壁、钢筋笼的上浮、混凝土的配制、灌注等。若稍有不慎或措施不严,就会在灌注中发生质量事故,小到塌孔、缩颈,大到断桩报废,给企业财产造成重大损失,以致影响工期并对整个工程质量产生不利影响。所以,必须高度重视并严格控制,按照相应的施工流程进行,尽量避免发生事故及减少事故造成的损失,以利于工程的顺利进行。

桩基沉入土中的施工方法不同, 其采用的机具和施工工艺也不相同, 并且影响桩与桩周边土接触边界处的状态, 也会影响桩与土之间的共同作用性能。钻孔灌注桩是按施工方法分类中的一种,另外

图1钻孔灌注桩成桩流程图

还有打入桩、振动下沉桩及管柱桩基。步骤如图1所示。

2. 工程钻孔灌注桩施工工艺

钻孔灌注桩的施工程序有:平整场地泥浆制备埋设护筒铺设工作平台安装钻机并定位钻进调整泥浆比重泥浆循环成孔清孔并检查成孔质量下放钢筋笼安放导管计算首批混凝土量安装料斗灌注水下混凝土拔出护筒质量检查。

2.1 设备及钻具的选择

混凝土灌注所需施工设备要求配套并且完好。这是保证灌注水下混凝土质量的基本前提。要重点强调以下施工设备的质量:

(1) 备用发电机数量充足。要保证工地的备用发电机性能良好, 足以应付施工过程中可能发生的电网断电情况,这样可以防止灌注时间延误, 避免造成断桩事故。

(2) 注意混凝土拌和机类型的选择, 宜选用大容量拌和机, 在数量上可以保证混凝土的连续灌注。对混凝土拌和机在每次使用前都应进行认真的检查维修。

(3) 导管是灌注水下混凝土的重要工具, 其直径大小要根据灌注强度要求进行选择(-般在300mm) 。要求导管应具备足够的强度和刚度、且密封性良好, 管壁光滑、导管平直, 无穿孔裂纹, 导管接口处应有弹性垫圈密封。如果导管接头密封不严, 焊缝破裂, 泥浆或水从接头或焊缝中浸入会引起桩基质量事故, 因此施工之前必须要进行水密、承压和接头抗拉试验。

(4) 储料斗、漏斗、必须计量满足首批混凝土埋管要求,溜槽以及其他有关灌注机具使用前都应进行检查, 以保证施工安全和施工质量。

(5) 目前常用的钻具有旋转钻、冲击钻及冲抓钻3种类型。。根据工程土质情况、桩基直径、桩长选用适合的机械。桩径2.2 m, 桩长15 m至25m, 河床底1 m~4 m为弱风化粉砂泥岩, 下为弱风化细砂岩, 岩石致密坚硬抗冲击力强。本项目根据地质, 气候及水文特征主要选用了冲击钻(大刃脚一字型冲击转) 。

2.2 施工准备工作

2.2.1 场地准备

施工前将场地平整好,以便安装钻机。本桥位2#~4#墩处于水中,且水深常年在6m~7m左右,采用土袋围堰筑岛,用粘土修筑一条长30 m、顶宽5m的E形岛,并压实,平台高于常水位1.5m,填土外部包编织袋,以防冲刷。若墩台位于无水岸滩,钻机位置处应清除杂物、换填软土、平整夯实,场地有浅水时,可用土或草袋围堰筑岛;场地有深水或陡坡时,可用木桩或钢管桩架设平台,水深但水流平稳时,条件许可,也可将施工平台设在浮船上(需计算结构强度、刚度,验算稳定性)。本工程2#墩处于浅水使用围堰筑岛,3#~4#墩处于深水因此采用钢管桩架设平台。

2.2.2 埋置护筒

护筒制作要求:坚固、耐用、不易变形、不漏水、装卸方便并能重复使用。一般用木材、薄钢板或钢筋混凝土制成。这里采用直径为2.5m,长度2m―8m的钢护筒。护筒的作用:

1) 固定桩位,并作钻孔导向;

2) 保护孔口防止孔口土层坍塌;

3) 隔离孔内孔外表层水,并保持孔内水位高出施工水位以稳定孔壁。

护筒埋置需注意事项:护筒平面位置埋设准确(偏差不大于50mm) ,护筒顶部标高应高出地下水位和施工水位1.5m~2.0m。护筒溢浆口应高出地面0.2m~0.3m3)护筒底应低于施工最低水位(一般低于0.1~0.3m即可)。埋设护筒挖坑只需比护筒直径大0.5m~1.0m就行,护筒四周用粘土夯填密实,护筒底必须在稳定的粘土层中,否则换填粘土并夯实,厚度不小于50cm。

2.2.3 制备泥浆

在0#台、1#和、5#墩、8#墩、10#台的位置修建泥浆池。泥浆最好采用优质纯粘土或膨润土,若没有好的纯粘土或膨润土,或者远运都困难,可掺配少量添加剂改善泥浆的性能。泥浆在钻孔中的作用:在孔内产生较大的静水压力,可防止坍孔,泥浆向孔外土层渗漏,在钻进过程中,因钻头的作用,孔壁表面形成一层胶泥,具有护壁作用,同时将孔外水流切断,能稳定孔内水位,泥浆比重大,具有挟带钻渣悬浮作用,利于钻渣排出。泥浆比重在1.1~1.3之间,由于本桩基处于粉砂岩及弱风化砂岩层中,泥浆比重为1.3左右。粘度在22Pa/S~30Pa/S, 含砂率≤4%。

2.2.4 安装钻机

钻机是钻孔、吊放钢筋笼、灌注砼的支架。在钻孔过程中, 成孔中心必须对准桩位中心, 钻机必须保持平稳, 不发生位移、倾斜和沉陷。钻机安装就位时, 应详细测量, 底座用枕木垫实塞紧, 并在钻进过程中经常检查。

2.3 钻进成孔

利用钻锥(7.5t)不断地提锥、落锥反复冲击孔底土层,把土层中泥砂、石块挤向孔壁或打成碎渣,钻渣悬浮于泥浆中,利用泥浆泵循环泥浆,渣石沉淀在沉渣池内用挖土机挖出运往弃渣场填埋,重复以上过程冲击钻进成孔。在钻孔过程中应防止坍孔、孔形扭歪或孔斜,甚至把钻头埋住或掉进孔内等事故,因此要注意下列各点:

(1)在钻孔过程中,始终保持孔内外的水位差和泥浆浓度,以起到护壁固壁作用, 防止坍孔。

(2)在钻孔过程中,应根据地质勘探情况控制钻进速度、调整泥浆稠度,防止坍孔、钻孔偏斜、卡钻等情况发生。

(3)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。

(4)钻孔过程中应加强对桩位、成孔情况的检查工作。终孔时应对桩位、孔径、形状、深度、倾斜度及孔底情况按质量标准进行检查。合格后立即清孔、安放钢筋笼、灌注砼。

2.4 清孔及吊装钢筋笼

清孔的目的是除去孔底沉淀的钻渣和泥浆, 以保证灌注的砼质量及承载力。清孔的方法:换浆清孔。钻孔完成后不再进尺,继续循环换浆清渣,直至达到清理泥浆的要求(泥浆比重在1.03--1.1之间)。另外还有抽浆清孔和掏渣清孔及吹渣清孔的方法,根据实际情况采用适合的方法。清孔时要注意的要点:

(1)必须保持孔内水位高度;

(2)灌注砼前孔底沉淀厚度不大于设计规定(一般在10cm);

(3)不得用加深孔底的方法代替清孔。

钢筋笼的制作应按设计要求预先焊成钢筋骨架,用大吨位吊车吊入钻孔内就位,校正钢筋笼的位置并固定,防止灌注砼的时后钢筋笼上浮。若钢筋笼超过吊车的最高长度,钢筋笼宜分段安装,焊接就位。焊接时注意声测管连接顺直、密封以免对后续质量检查造成缺陷。

2.5 灌注水下砼

终孔后待钢筋笼安装就位,接着安装导管。导管内径为30cm的钢管,壁厚4 mm, 每节2m,另有调整节,长度0.5m~1.0m,最下面一节为4.9m,根据孔深确定导管长度。导管两端用螺旋丝口连接,并垫橡皮圈保证不漏水。在浇注砼前必须检查导管的密封性,确保导管密封不渗水。将导管居中插入到离孔底0.2m~0.3m (不得插入孔底沉淀的泥浆中),导管上口接漏斗,并设隔水栓。待漏斗中混凝土储备量足够后,放开隔水栓, 混凝土从漏斗底迅速下落,孔内水位骤涨外溢,说明混凝土灌入孔内。足够数量的混凝土将导管内水全部压出,并使导管下口埋入孔内混凝土内1m以上,随着砼不断通过导管灌入孔内,孔内初期灌注的砼及上面的水、泥浆不断被顶托升高, 不断提升导管和拆除导管,直至钻孔灌注砼完毕。

灌注水下砼是钻孔灌注桩施工最后一道关键性的工作,其施工质量严重影响桩的质量,必须注意以下几点:

(1) 混凝土材料的要求:认真做好水混凝土下配合比设计,混凝土必须具有良好的流动性及和易性,为防止卡管,碎石粒径为1cm~3cm,最大粒径不大于4cm。C25水下混凝土配合比:普通425级水泥:河沙:碎石:水=1∶1.62∶2.43∶0.53。坍落度为200mm,每立方米混凝土水泥用量为437kg,水灰比为0.53,砂率为40%。

(2)必须保证首批混凝土数量。为了保证首批砼能将导管内水全部压出并满足导管初次埋入深度的要求,应确定漏斗的最小容积。

(3)混凝土必须拌合均匀,尽可能缩短运距和减少颠簸,防止混凝土离析而发生卡管事故。

(4)灌注混凝土必须连续作业,避免任何原因中断灌注。混凝土的拌制和运输必须满足连续作业的要求。

(5)在灌注过程中,要随时测量和记录孔内混凝土高度和导管入孔长度,以控制和保证导管埋入混凝土内有适当的深度,防止导管提升过猛,管底提离混凝土面或埋入过浅, 而使导管内进水造成夹泥断桩,也要防止导管埋入过深,造成管内混凝土压不出或导管被混凝土埋住不能提升,导致中止灌注而断桩。埋管深度宜控制在2m~4m。若钢筋笼悬空,混凝土接近钢筋笼底部时,为防止钢筋笼上浮,一要放慢灌注速度,二是混凝土进入钢筋笼1m~2m时,适当提高导管,减小导管埋置深度和加大钢筋笼下部的埋置深度。

(6) 灌注的桩顶标高应比设计值预加一定高度,此范围内的浮浆和混凝土应凿除, 确保桩顶混凝土质量。预加值为0.5m~1.0m。待混凝土灌注完毕后扒出钢护筒,及时清除多余的混凝土,但清理完后的混凝土还必须比设计高20cm,待混凝土达到强度后再凿除至设计标高。(实际施工中可留3cm~5cm)。

2.6 进行成桩检测及问题处理

本工程的成桩检测是委托贵州某建筑工程检测中心检测,在检测中发现左幅4-1#桩局部出现不密实现象 ,可能是由于施工中混凝土拌合不均匀或者灌注不连贯造成,具体处理方式是采用凿掉桩顶以下3m混凝土,在钻孔灌注水泥浆,在浇灌普通混凝土至标高。(如下图)

图34-1#桩处理

图44-1#桩处理

3. 结束语

结合工程实例, 对灌注桩的施工技术工艺流程进行了全面的介绍,希望对即将参与或者正在参与此类工作的同行有所启发。我认为:随着我国交通基础设施建设的快速发展, 钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、成本适中、施工简便等特点仍将被广泛地应用于公路桥梁及其它工程领域。灌注桩属于隐蔽工程, 但由于影响灌注桩施工质量的因素很多,对其施工过程每一环节都必须要严格要求, 对各种影响因素都必须有详细的考虑。作为工程技术人员, 要不断从工程施工中总结工作经验, 共同探讨交流, 以确保工程质量。

参考文献:

[1] 钱让清.公路工程地质(第二版)[M].中国科学技术大学出版社, 2005.