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摘 要：本文针对具体工程,对钻孔灌注桩施工进行了分析,包括施工放样、施工准备、架设钻机及钻孔、清孔及验孔、钢筋笼的制作及安装、灌注水下混凝土.
关 键 词：钻孔灌注桩；施工分析
1概述
本工程主桥和引桥桥墩采用Φ160cm钻孔灌注桩116根,桥台采用Φ120cm钻孔灌注桩16根.防撞墩采用Φ100cm钻孔桩12根,共计144根.其中主墩12#墩和13#墩桩长为71m,过渡墩11#墩桩长为55.3m,14#墩为53.3m,引桥平均桩长在62m左右.
2钻孔桩施工
2.1施工放样
施工前测量员根据业主提供的导线点对加密的导线点进行复测,报监理工程师验收合格后,方开始正式放样.用全站仪定出桩位中心,打入木桩,用小铁钉钉在木桩上做好记号,并设置护桩且采用混凝土防护好.所有的水中桩先放出桩位搭好排架,再在排架上采用拉线交汇法定出桩中心.所有点位放样结束后,须报请测量监理工程师复验合格后,方可用于施工.做到一放三复,即一次放样,埋置护筒前复检,埋置护筒后复检,开钻前复检.
2.2施工准备
设置泥浆循环系统,钻孔灌注桩泥浆由水和优质粘土按适当配比配制而成.每台钻机配备一台制浆机,严禁孔内投土造浆.根据现场地形,规划好泥浆循环系统,并按规划进行设置,整个施工过程中始终保持原浆供应,以确保钻孔质量及尽量缩短以后的清孔时间.
埋置护筒,护筒采用壁厚6-8mm的钢制护筒,直径比设计桩径大约20cm,护筒制作时保证内壁的平滑及接缝的严密,埋置时保证位置的准确并引出护桩,以便对其位置进行校核.护筒四周严格夯实,或根据实际情况换填粘土或加入适量水泥夯实,以保证护筒的稳定性.埋设时护筒中心应与桩中心重合,在确保孔内水头及.高质量泥浆的前提下必需要确保护筒入土深度,在旱地或浅水处对于粘性土为1.5-3.0m,当软土,淤泥层较厚时应尽可能地深入到不透水层粘性土内2-6m.护筒顶面要高出地下水位1.5-2.0m并高出地面约30cm.
2.3架设钻机及钻孔
用全站仪测定基桩的位置,搭设工作平台,对工作区场地进行清除杂物、平整、铲除软土,设置周围的排水沟,人行便道.应特别注意软土地基的处理,防止钻机在钻进过程中湿陷下沉发生移位.钻机在整个钻孔施工过程中要始终保证其稳定性和位置的准确性.主桥墩因其桩基为群桩基础,相邻桩间距为4.25m,为了避免施工时对上根桩的影响,预先编排好各桩施工的顺序再施工.
钻机安装就位后确保机座平稳,在钻进和运行中不产生位移及沉陷,否则应找出原因,及时处理.回转钻机顶部的起吊滑轮缘、转盘中心和桩孔中心三者应在同一铅垂线上,其偏差不得超出规范要求.钻孔前应了解钻孔地质剖面图,以便按不同土层选用适当的钻头、钻进压力、钻进速度和泥浆.本标段基本上为淤泥质粉质粘土、粉质粘土层,可采用GPS-20型钻机普通笼式钻头正循环减压钻进工艺钻进,控制钻速,粉质粘土、粉砂层进尺可放至1.5m/h.钻进至含砂层前必须调出优质的泥浆,泥浆比重适当放大.钻进过程据实填好钻孔记录表,随时注意地层的变化情况,遇有异常情况,随时报告,钻进过程中控制好泥浆的各项指标应在规定的范围内,钻进过程中随时检查钻机的稳定性和钻杆的垂直度.钻孔应连续进行,若因机械故障或其它原因停钻即时处理,提高钻头并保持孔内泥浆循环,以防埋钻.钻孔施工要求钻孔作业应分班连续进行不得中断.遇有问题,应立即处理；应经常对钻孔泥浆进行试验,检查泥浆的主要指数,不合要求时,随时改正；钻进过程中随时注意地层变化,在地层变化处应捞取渣样,判断地质类别,记入记录表中并与地质报告相对照,钻渣样应编号保存,以便分析；必须及时填写钻孔施工记录,交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项；因故停止钻进,孔口应加护盖.严禁钻头留在孔内,以防埋钻.应经常检查钻机对中情况及钻盘水平度情况.
2.4清孔及验孔
钻至孔深后用测绳测量孔深确认已至设计孔底标高,请监理工程师复检后将钻头提高距孔底0.5m左右进行清孔.清孔一般采用换浆法,即用经测试合格的泥浆抽入孔内换取桩孔中的泥浆及钻渣,直至泥浆各项指标达到规范要求为止,清孔之后钻孔及泥浆的各指标应均达到以下要求平面位置单排桩任何方向不大于50mm,群桩不大于100mm；钻孔直径不小于桩设计直径倾斜率不大于1%；深度不小于设计深度；清孔后泥浆指标密度1.03-1.1,粘度17-20S,含砂率<2%；钻孔底沉淀物厚度不大于30cm.
2.5钢筋笼的制作及安装
钢筋笼分5-7节制作,由汽吊直接吊入孔内安装.在钢筋笼的安放过程中骨架的起吊、下放要垂直；每节接长要顺直,接头的数量按规范要求来控制,在连接时钢筋笼固定在钻机平台上进行,接头焊接牢固可靠,同一断面接头数量不超过总根数的二分之一.钢筋笼四周均布四个保护层圆轮,每2m设置一档,既能导向又能起保护层的作用,可防止钢筋骨架下放过程中与孔壁擦撞以免破坏孔壁.钢筋笼连接好后用吊环横穿槽钢固定在护筒顶部并用钢丝绳固定在钻机底盘上以防吊笼时移位,钢筋笼在吊装时应采取两点吊装办法,在空中竖起来,钢筋笼焊接好后应严格检查焊接质量,边下沉边割掉内十字撑.钢筋笼下达设计标高后,其上口与钢护筒点焊,防止混凝土灌注过程中钢筋骨架上升,钢筋笼平面位置偏差±20mm,顶标高偏差±20mm,底标高偏差±50mm.
2.6灌注水下混凝土
砼浇注导管采用Φ300型快速接口管,按施工规范要求在浇注前进行密封耐压试验并标注好导管长度、编号,便于控制好灌注过程中导管埋深的准确性.钻孔桩砼浇注工序要求衔接紧凑、有条不紊,清孔完成后应立即下放钢筋笼,接着下放导管.在浇注砼前再次检查孔度沉渣厚度,如不满足立即利用导管进行二次清孔.下导管口离孔低0.2-0.4m,第一批灌注砼数量应能满足导管初次埋置深度,大料斗的容量必须符合这一要求,大料斗阀门用球阀塞紧,上满混凝土后迅速拨出球阀使混凝土冲灌入孔,此后正常灌注控制好导管埋深在2-6m之间,勤测孔深以防误测,导管每次只允许拆一节,提管速度缓慢均匀.
2.7钻孔桩质量保证措施
钻孔桩施工过程中可能会发生坍孔、缩孔、斜孔、短桩,导管进水、卡管、堵管、断桩等事故,针对这些较常见的事故原因,做好事前及过程中预防的各项措施,力争使整个钻孔桩施工过程安全、顺利.
2.8桩基检测
桩基采用超声波法进行检测安放钢筋笼时按照规范要求埋设声测管,主桥、过渡墩桩基每桩4根,引桥桩基每桩3根,声测管采用Φ57×3.5mm无缝钢管制作.砼强度达到设计要求时,给声测管中注入清水,采用超声波检测仪,检测桩体砼的内在质量.
3结论
本文对钻孔灌注桩施工进行分析,包括施工方法、钻孔桩质量保证措施、桩基检测,通过工程实践表明,在钻孔灌注桩施工中要严格控制各个施工工艺,做好充分的准备工作就能创造出优质工程,为广大施工一线人员提供一定的参考.