• 联系电话:

    13616666536

  • 固定电话:

    0577-88655886

  • 钻孔灌注桩施工全过程 2021-10-25 阅读数:


    钻孔灌注桩:

    概念: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。

    1.webp

    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。

    2.webp

    (一)场地准备

    •                             

    旱地:平整 、  夯实场地

    浅水:筑岛

    •                             

    深水:围囹法

    (二)埋设护筒

     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。

    3、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;

    护筒入土深度

    3.webp

    4.webp

    埋设护筒

    5.webp

     

    (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。

    泥浆池

    6.webp

    泥浆护壁成孔灌注桩:泥浆池

    7.webp

    泥浆指标检测仪器

    8.webp

    (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。

    (五)钻孔

    钻孔:

     

    冲击法

    冲抓法

    旋转法

    1、冲击钻机钻孔

    钻头:

    十字形

    管形

    9.webp

    十字钻头

    10.webp

    11.webp

    12.webp

    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:粘性土、风化层、砾砂石等

    中等冲程:2~3m:砂卵石等

    高冲程:3~5m:基岩、漂石和密实卵石层

    分级、扩钻: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。

    2、全套管冲抓成孔

    特点:无噪音,无振动;不使用泥浆;挖掘时可以很直观地判别土壤及岩性特征,对于端承桩,便于现场确定桩长;挖掘速度快,挖掘深度大;成孔垂直度易于掌握;孔壁不会产生坍落现象,成孔质量高。成桩质量高;成孔直径标准,充盈系数很小;清孔彻底,速度快;自行式,便于现场移动。

    冲抓锥锥头上有一重铁块和活动抓片,通过机架和卷扬机将冲抓锥提升到一定高度,下落时松开卷筒刹车,抓片张开,锥头便自由下落冲入土中,然后开动卷扬机提升锥头,这时抓片闭合抓土。冲抓锥整体提升至地面上卸去土渣,依次循环成孔。

    冲抓锥成孔施工过程、护筒安装要求、泥浆护壁循环等与冲击成孔施工相同。

    适用于松软土层(砂土、粘土)中冲孔,但遇到坚硬土层时宜换用冲击钻施工。

    全套管冲抓成孔

    13.webp

    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

    14.webp

    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。

    15.webp

    正循环钻结构示意图

    18.webp

    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。

    17.webp

    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。

    18.webp

    19.webp

    旋挖钻斗

     

    (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。

    方法:

    抽浆清孔

    换浆清孔

    掏渣清孔

    循环排渣

    20.webp

    (七)钢筋笼的制作和安装

    注意事项:

    钢筋骨架一般每隔22.5米设置直径1418毫米的加强箍筋一道;

    钢筋骨架可分段制作;

    要确保保护层厚度;

    钢筋骨架运输无论采用何种方法,均不得使骨架变形;

    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;

    下放钢筋骨架应防止碰撞孔壁;

    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。

    钢筋笼制作1

    21.webp

    钢筋笼制作2

    22.webp

    23.webp

    起吊

    24.webp

    对准孔位

    25.webp

    对准孔位2

    26.webp

    27.webp

    钢筋笼焊接

    28.webp

    钢筋笼安放就位

    29.webp

    (八)灌注水下混凝土

    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。

    30.webp

    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。

    31.webp

    焊吊筋,防止浇筑砼时钢筋笼上浮

    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36米,采用法兰连接,导管应不漏水、不漏气。

    在孔内水面以上2030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24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,其最小高度不宜小于桩长的5%,且不小于2米。

    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。

    水下混凝土浇筑专用下料斗

    32.webp

    砼坍落度现场监测

    33.webp

    水下混凝土首灌开始

    34.webp

    地址:浙江省温州经济技术开发区奉江路38号2号车间一、二层   电话:0577-88655886 13616666536   邮箱:2103514383@qq.com

    版权所有©浙江顺为工程技术有限公司  浙ICP备21021318号 技术支持:捷点科技

    浙公网安备 33030302001143号