灌注桩施工规范要求实用13篇

灌注桩施工规范要求
灌注桩施工规范要求篇1

1.前言

钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、成本适中、施工简便等特点被广泛地应用于公路桥梁领域。灌注桩属于隐蔽工程,虽然其技术已经比较成熟,稍有不慎或措施不严极易出现各种质量问题,小到塌孔、缩孔,大到断桩报废,直至影响工期并对整个工程质量产生不利影响。

农村公路直接服务于农业、农村经济发展和农民出行, 发挥着特殊的、不可替代的作用。里程逐年快速增加,养护和维修加固相对跟不上,这就是农村公路的现状,而处于农村公路中的最重要、最关键的桥梁结构,相当一部分由于管理、技术、资金等方面的原因,病害得不到及时、全面、有效的检测评估,运营存在安全隐患。文章结合我县2014年农村公路危桥改造实际,论述了提高灌注桩成桩质量种种措施,确保了工程顺利进展。

2、钻孔灌注桩施工工艺要点简述

钻孔灌注桩是桥梁施工的关键部位,对桩基的质量控制应尽量做到事先控制,避免事后控制给桩基施工带来不必要的返工和损失。

2.1钻孔

钻孔是一道关键工序,在施工中必须严格按照操作要求进行,才能保证成孔质量。钻孔过程中应根据工程具体情况,合理控制不同土层中泥浆的指标,确保泥浆既要能悬浮钻渣,又要使钻渣在泥浆池中循环时迅速下沉。

2.2清孔

钻孔的深度、直径、平面位置和倾斜度直接关系到成桩质量,为此成孔后应立即清孔。清孔过程中应严格控制孔内泥浆的比重,避免塌孔,并且按照规范要求对桩位、孔径、倾斜度、孔深、孔底沉渣厚度以及泥浆指标等进行全面的检查。

2.3钢筋笼制作及安装

钢筋笼下料、焊接及绑扎要严格按图纸及相关规范要求进行。在钢筋笼下沉过程中,应检查钢筋笼各段对接的质量。所有焊缝要满足规范的要求,钢筋笼的上下段应在同一轴线上。下沉过程中应掌握钢筋笼的垂直和对中及周围保护层的情况。

2.4灌注水下砼

在控制砼初凝时间的同时,必须连续灌注、不得中断,合理加快灌注速度,这对提高砼灌注质量十分重要,因此应做好灌注前的各项准备工作以及灌注过程中各道工序密切配合工作。根据灌注速度和砼性质调整导管埋深满足施工需求及规范要求,及时采取措施防止断桩。

3、钻孔灌注桩常见病害成因及处理措施

灌注桩得到广泛应用的同时,因其工序繁多、工艺复杂等原因,在施工过程中经常出现一些质量事故,如坍孔、桩底沉渣过厚、护筒失效、孔斜、缩孔、钢筋笼偏位、断桩等。工程施工中,应根据缺陷产生原因及缺陷类型不同,采用相应的措施进行处理。

3.1坍孔

施工过程中应参照施工规范合理使用高比重、高粘度优质泥浆,确保孔内泥浆位高于水位2m以上。根据地质情况并参照施工规范控制成孔速度。控制砼灌注时间,在保证施工质量的前提下,尽量缩短灌注时间。

3.2桩底沉渣过厚

清孔是灌注桩施工中保证成桩质量的前提条件,必须通过清孔控制桩底沉渣厚度,使砼与地基结合良好,提高桩基承载力。合理控制泥浆技术指标,钢筋笼吊放时应避免碰撞孔壁减少沉渣,清孔后尽量缩短待灌时间,避免泥浆沉积而使桩底沉渣过厚。

3.3护筒失效

尽量加大护筒埋深深度,增加其稳定性和抵抗局部冲刷的能力。护筒下沉过程中可通过提高泥浆密度和粘度的方法矫正下沉指标。护筒变形处理可以根据其变形的部位进行灵活处理。

3.4钻孔偏斜

施工中强调成孔前预控与成孔过程中监控。随时校核钻杆的垂直度,发现倾斜及时纠正。施工前做好应急预案,根据现场实际情况,及时采取有效措施确保成孔垂直精度。

3.5缩孔

施工中应加强对孔径的检测与控制,提高泥浆质量,严格控制泥浆失水率、密度、粘度等各项性能指标。钻头直径适当加大,在导正器上焊一定数量的合金刀片,在钻进或起钻的过程中起扫孔作用。

3.6钢筋笼偏位

注意提高钢筋笼加工、组装的精度,在沉放笼时要确认钢筋笼的轴向准确度,将吊筋固定于灌注底座。合理控制砼灌注速度,缩短灌注时间。同时应做到清孔彻底,控制埋管深度。

3.7断桩

断桩是较为严重且常见的质量事故。对于诱发断桩的因素,必须在施工初期就彻底清除其隐患,同时又必须准备相应对策,预防事故发生或一旦发生事故及时采取补救措施。

钻孔后必须认真清孔并做好孔径测量,符合要求后及时灌注砼,避免孔底沉渣超过规范规定。做好原材料的检测与试验工作,严格按程序确定砼配合比,确保初凝时间与坍落度满足灌注要求。合理控制砼中途运输时间,确保在砼初凝时间内连续、快速浇注。

4、钻孔灌注桩过程质量控制关键点

灌注桩的施工质量直接影响到上部结构稳定与安全。通过事前对施工过程进行分析,明确其中的关键部位,确定重点控制对象,将其设置为质量控制点,施工过程中严格按照规范和规程施工,以实现灌注桩施工质量的主动控制。

4.1确保桩位控制准确性

桩位控制关系到孔位的准确性,需要进行细致操作。根据设计图纸标定桩位和高程,测量数据及控制网点应进行多次复核,严格控制其偏差在设计或规范允许范围内。钻机就位前,必须认真复核桩位,护筒埋设严格按照规范执行。钻进过程中,确保钻架垂直地面,钻头中心对正桩位中心。

4.2确保桩身成孔垂直精度

这是灌注桩顺利施工的一个重要条件,否则钢筋笼和导管将无法沉放。为了保证成孔垂直精度满足设计要求,在钻机就位时将其调整平整、垂直,在钻进过程中作必要的检测。特别是钻进过程中碰到孤石、坚土时及时复查。

4.3严格控制钻孔桩孔径

做好地质观测,保证泥浆质量,防止孔壁坍塌。施工过程中加强对钻锥的磨损情况进行检查,并及时给予补焊。已发生缩孔时宜在该处用钻锥上下反复扫孔,以保证孔径满足设计要求。

4.4重视钻孔深度和孔底沉渣厚度检测

钻孔深度和孔底沉渣情况需要精确测定。准确丈量钻具长度,准确测量孔位或桩基标高,严格按钻具长度进行孔深控制。使用优质泥浆,提高携砂、排渣能力,终孔采取净浆置换孔底沉淀泥浆。砼浇筑前30min内,必须测量孔底沉渣厚度,若不满足设计或规范要求应再次清渣,直至满足要求后方可浇注砼。

4.5确保钻孔桩地基承载力

灌注桩施工规范要求篇2

随着市政工程建设的不断发展,桩基在桥梁工程中得到越来越广泛的应用,其中钻孔灌注桩因其承载力高、稳定性好、沉降均匀且沉降量小、施工噪声低等优点,被广泛应用在各类桥梁工程建设中。钻孔灌注柱是采用不同的钻孔方法,在地层中按要求形成一定形状断面的井孔,达到设计标高后,将钢筋骨架吊入井孔中,再灌注混凝土(有地下水时灌注水下混凝土),成为桩基础的一种工艺[1-2]。

2 钻孔灌注桩的施工流程

钻孔灌注桩的施工过程大致可分为以下三个阶段:(1)成孔阶

段;(2)清孔阶段;(3)水下灌注混凝土阶段。施工工艺流程如下:场地整平测量定位埋置护筒桩机就位成孔提升钻头一次清孔检查钻孔制作、吊放钢筋笼放入导管二次清孔灌注水下混凝土拔出导管、护筒。为确保钻孔桩的施工质量满足设计要求,施工时须严格按照钻孔桩施工规范进行标准化操作,并应加强质量管理。

3 钻孔灌注桩的质量影响因素

根据《城市桥梁工程施工与质量验收规范》(CJJ 2-2008)与《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)等相关规定,结合以往市政桥梁项目的设计及现场服务施工的经验教训,初步归纳出以下八个钻孔灌注桩的质量影响因素:

(1)钻孔桩的垂直度:根据规范要求,钻孔灌注桩成孔的垂直倾斜度不得超过1%。

(2)钻孔的深度:孔深是直接影响钻孔灌注桩承载力大小的决定性条件。

(3)钻孔的直径:钻孔的直径将直接影响桩的截面面积与成孔的大小,进而影响钻孔桩的承载力与钢筋笼保护层厚度,因而影响钻孔桩的质量。

(4)泥浆:孔壁稳定的关键取决于泥浆的粘度,影响桩侧摩阻力大小的关键取决于泥浆的比重。

(5)桩底沉渣:钻孔灌注桩承载力的大小与桩底沉渣的多少密不可分。对于端承型钻孔灌注桩,规范规定桩底沉渣厚度≤100mm;摩擦型钻孔灌注桩,规范规定桩底沉渣厚度≤300mm。

(6)制作与吊装钢筋笼:钢筋笼是钻孔灌注桩的主体,其质量直接影响钻孔灌注桩的承载力。

(7)灌注混凝土:灌注混凝土是钻孔桩施工过程中极其关键的一道工序,灌注混凝土质量将直接影响成桩的质量。

(8)桩头质量:桩头的质量,主要取决于最后一次灌注混凝土的量,为保证桩头的质量,规范规定最后一次灌注混凝土的量必须高于设计标高50mm~100mm。

4 钻孔灌注桩的质量控制

4.1 施工机具的选择

选取钻孔桩施工机具时,应根据地质情况、设计桩长、桩径以及施工条件同时兼顾施工工期、经济成本等对工程的影响综合选择,可根据以下四个方面进行选取:

(1)根据工程项目所处的地质水文条件,选取合适的钻机功率和类型,以保证钻机扭矩足够大,成桩过程顺利无阻。

(2)不应选取较小的钻杆直径,以避免当钻杆在承受压力时容易产生弯曲变形,进而造成孔壁不垂直;且钻孔太窄不满足设计要求,也会导致桩底残余大量的沉渣,难以保证成桩的质量。

(3)为保证钻孔符合设计要求,规范要求钻头的直径应比设计的桩径小50~60mm,钻头锥尖的角度≥120°,且均匀对称无出厂缺陷。

(4)导管的直径,应根据桩体的容积与规范来合理选取。一般应使导管的外径不小于钢筋笼直径的0.1m,灌注混凝土时,要保证导管距浇筑面大约0.5m,并保证导管接头严密。

4.2 桩机就位

痘安装定位的原则,一是确定钻桩位在工程场地平面的准确位置,二是确保钻孔垂直以满足设计要求。钻孔桩施工前,必须作好施工场地整平和“三通一路”就绪,其次应建立测量的平面控制网和高程控制网,然后利用经纬仪或者全站仪准确确定出施工桩位在平面中的位置,并对桩位进行复核,以保证精准偏差在可控范围内。

4.3 泥浆制备与使用

泥浆对孔壁的稳定性非常重要,控制泥浆在合理范围内可以有效地防止孔壁坍塌,还可以为机具的和冷却提供便利。泥浆最重要的三大指标是比重、粘度与砂率[3],因此,要想制备满足成孔所需要的泥浆,必须使其三大指标在合理的范围内,即应将泥浆比重控制在1.0~1.15的范围内,泥浆粘度为18~22s,泥浆的砂率≤4%。制备泥浆的材料包含水、粘土(或膨润土)和添加剂等,然后按照适当的比例混合制备而成。

4.4 钻进过程控制

(1)把握稳中求快的基本原则,避免孔壁坍塌等事故。

(2)根据地层的位置与钻进速度,调整钻进过程中的泥浆循环量,从而控制进尺速度与泥浆的粘度比重。

(3)在钻进的过程中,要及时排渣、提钻、除土,以保证泥浆比重和粘度在合理的范围内。

(4)终孔阶段,必须复检钻孔的直径、钻孔的深度、孔壁的倾斜度等,满足终孔要求后,方可进行终孔。

4.5 清孔

(1)清孔的目的首先使孔底、孔壁干净无沉渣,进而使灌注的混凝土与孔壁岩土体完美接合,是确保成桩质量的关键步骤。

(2)当钻孔达到设计标高后,应对孔径、孔深、孔位、垂直度等进行检查,确认钻孔合格后,应立即进行清孔工作。

(3)清孔应满足以下标准:孔内排出或抽出的泥浆手摸无2~3m

m颗粒,泥浆比重≤1.1,含砂率小于2%,黏度17~20s,严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。

(4)待清孔达到设计标准后,应尽快吊装下沉钢筋笼,并同时进行水下灌注混凝土。在浇注混凝土之前,应采用射水或射风的方式对桩底或桩壁进行3~5min的沉淀物清除,其目的为将孔底的沉渣翻动上浮,以保证成桩质量无缺选,射水或射风压力不应大于0.05Mpa。

4.6 钢筋笼

(1)钢筋笼在钻孔桩中主要承受拉应力,规范中明确指出,必须选用热扎型钢筋制作钻孔桩的钢筋笼。

(2)钢筋原材料的出入场合格证明,是保障钢材质量的先决性条件,规范对钢材强度、规格质量、箍筋间距、焊接点搭接长度、焊条质量等,均有严格的控制要求。

(3)在制作钢筋笼时,必须严格遵循设计要求,主筋的位置用钢筋定位支架控制等分距离,钢筋的接头必须设置在弯矩或者剪力为零处。

(4)为保证钢筋笼的最小保护层厚度满足设计要求,钻杆的直径与钻头的质量必须符合相关规范要求,主要为制作钢筋笼的主筋的长度不应大于9m,超过时要将钢筋在受力较小处截断。

(5)钢筋在起吊、运输、下沉的过程中,要防止其l生较大变形;在灌注混凝土时,要保证混凝土浇注面的标高与导管的埋置深度,严禁因浮笼问题将导管拨出混凝土面。

4.7 水下灌注混凝土

水下灌注混凝土是采用竖直的导管、利用混凝土自重、在水下进行灌注混凝土的施工工艺,其所用的各种材料(包括水泥、砂子、石子、水与外加剂等)除符合相应规范规定外,一般还应符合下述要求:

(1)混凝土的初凝时间:为保证水下灌注混凝土的质量满足设计要求,应确保灌注混凝土的初凝时间大于或等于设计混凝土初凝时间的2倍。

(2)混凝土的工作性:水下灌注混凝土要求混凝土具有良好的流动性,含砂率控制在40~50%之间,宜选用≤38mm的卵石作为粗骨料,水灰比应控制在0.4~0.6范围内,塌落度在18cm-20cm范围内,并可在混凝土中掺入缓凝、塑化等外加剂。

(3)在水下灌注混凝土前,必须检查钢筋笼与钻孔的中心位置是否准确,桩底沉渣的厚度与泥浆的三大指标等是否满足设计要求,在灌注第一次混凝土之前,应先配制0.1~0.3m3水泥砂浆,并放入灌注混凝土的导管与漏斗中。

(4)埋管的深度一般应根据灌注混凝土的速率控制在2~6m的

范围之内,当观察到泥浆不再从钻孔内冒出时,应立即将导管缓慢提升0.5~1.0m,然后再进行水下灌注混凝土。

(5)为确保灌注桩顶质量,应控制最后一次灌注混凝土的方量,使其灌注量高于桩顶设计标高不小于500mm,桩顶混凝土强度达到设计强度的70%时,将其浮浆面凿除。

5 结束语

钻孔灌注桩是市政桥梁桩基施工中的重要环节,其质量对工程稳定性有直接影响,因此,在钻孔桩的整个施工过程中,必须严格遵照相关施工规范要求,并确保各类施工材料符合相应质量要求;为保证钻孔桩的施工质量,必须加强现场管理人员的责任心,以防为主,以控为纲,对桩基的各个施工环节要充分重视,并精心施工,以避免各类施工质量事故。

参考文献

灌注桩施工规范要求篇3

关键词 钻孔灌注桩;施工;质量控制

0 概述

钻孔灌注桩在各类土木工程中广泛应用,具有抗震性好、承载力大、施工噪音小、可以解决特殊地基沉载力等诸多优点。目前在国内建筑基础工程领域中,钻孔灌注桩基础已占据了重要地位。但灌注桩地下施工不可预计因素多,工程质量较难控制,桩基施工既有机械操作,又有钢筋加工、混凝土拌制和灌注等多种工作,工序种类繁多,影响因素多,水下混凝土施工要求严格,稍有不慎,就可能出现孔底沉泥、缩颈、夹渣、断桩等,可能造成质量事故,因此,施工中必须严格控制质量。

在国家标准(2000版GB/T19000-ISO9000)中,质量控制定义如下:质量管理的一部分,致力于满足质量要求。钻孔灌注桩施工的质量控制,是指为保证工程合同规定的质量标准对钻孔灌注桩施工进行的质量控制。由于施工阶段是使业主及工程设计意图最终实现并形成工程实物的阶段,也是最终形成工程实物质量的系统过程,因此施工阶段的质量控制也是一个经由对投入的资源和条件的质量控制(事前控制),进而对生产过程及各环节质量进行控制(事中控制),直到对所完成的工程产出品的质量检验与控制(事后控制)为止的全过程的系统控制过程。本文从工程施工角度,对钻孔灌注桩施工的三个阶段质量控制进行分析和讨论。

1 事前质量控制:即施工前准备阶段的质量控制

1.1 质量控制依据和质量控制目标

1.1.1 质量控制依据

钻孔灌注桩施工质量控制依据下列文件进行:(1)合同文件;(2)设计图纸及技术标准;(3)设计规范及施工技术规范、质量检验评定标准等。

1.1.2 质量控制目标

钻孔灌注桩施工质量控制必须达到以下几个目标:(1)成桩过程各项指标,包括桩位、桩长、桩径、孔底沉渣、终孔垂直及成桩材料质量等能满足设计要求;(2)预留混凝土试块强度满足规范要求;(3)桩身完整、匀质,连续性好,无夹泥、断桩等缺陷;(4)桩极限承载力满足规范规定的验收指标。

1.2 承包人或专业分包单位资质审查

以上检查是指钻孔桩施工队伍的资格和资质、人员操作证书等是否有效。选择分包商承担施工时,要审查合同是否允许进行分包,确认分包商的技术能力和管理水平能保证按要求完成工程,方可允许进场施工。

1.3 施工工艺及施工组织设计

施工技术方案和施工组织设计,主要包括:

1)施工程序的安排:主要是各桩的施工成桩先后次序。

2)施工机械设备的选择:(1)适应地层特点和施工工艺的要求;成孔机械必须与现场土质、桩径、桩深等要求相适应。(2)适应施工现场的场地大小、场内搬迁、工期要求、供水、供电条件等。

3)灌注桩施工工艺:主要是成孔、成桩各工序的操作工艺,它是施工方案的核心。钻孔灌注桩成孔、成桩的一般工艺流程如下图:测量放线定桩位埋设护筒桩机就位调整平整度拌制护壁泥浆排放泥浆废泥浆沉淀成孔沉渣测定第一次清孔钢筋笼制作吊放钢筋笼安放导管二次清孔混凝土搅拌灌注水下混凝土成桩凿除桩头桩基检测。

4)编写施工组织设计:施工组织设计应重点指出工程的特殊性、施工方法等,应把设计参数换算成施工参数,以适应操作人员的需要,如桩顶、桩底高层应换算成施工面以下深度等。

1.4 做好施工准备

1)施工前首先要做好场地平整,探明和清除桩位处的地下障碍物,按平面布置图的要求做好施工现场的施工道路、供水供电、泥浆池和排浆槽等泥浆循环系统、施工设施布置、材料堆放等有关布设。

2)组织技术交底。项目部应认真执行“三级交底”制度,项目总工、质检等部门应将图纸、技术规范的工艺流程、验收标准、技术指标、风险控制等环节向施工班组讲透,形成书面签字记录。

3)原材料检验和配合比设计。原材料料源须经考察后,选择质量稳定、可靠的供应商,各项质量、技术指标经自检,监理(业主)中心试验室复检合格,方可进场。配合比设计应充分考虑水下灌注桩的特点,经试拌及验证后,坍落度、流动性、强度等满足设计及规范要求。

4)护筒位置应埋设准确和稳定,旱地、筑岛处护筒与坑壁之间用粘土分层回填夯实,护筒与桩位中心线偏差不得大于50mm,倾斜度不大于1%,高度宜高出地面0.3m或水面1.0~2.0m。

5)试成桩:目的是核对地质资料,检验所选设备、机具、施工工艺及技术要求是否合适。试成孔过程中,应根据持力层情况,决定选用钻头型式,选择合适的清孔方式。成孔结束后应检验孔径、垂直度、孔壁稳定和沉渣泥浆密度等指标是否满足设计要求,如满足,试成孔的施工工艺参数即为施工时选择工艺参数的依据。

2 事中质量控制:即施工阶段的重点控制

2.1 成孔

1)从轴线控制点施测桩位,检查桩位对中,选多个角度检查磨盘的平整度;同时检查机架枕木基础是否稳定,在钻孔过程中随时复查垂直度及磨盘平整度,对偏差要及时调整。

2)按照试成孔的工艺参数组织钻进施工,根据钻进过程中各土层的情况,及时对泥浆比重等指标进行检测与调整。

3)加强巡查,做好记录。根据钻杆长度、钻头高度、磨盘标高等数据准确控制孔底高程符合设计图纸,结合测绳量测无误,

4)终钻孔底沉渣控制。孔底沉渣是影响桩承载能力的重要因素,有关规范规定:水下灌注桩沉渣厚度一般不超过0.3d(或按设计规定)。钻孔结束后,进行一次清孔的同时必须不断地补充新鲜泥浆,将孔内含砂量大、性能差的泥浆置换出来;二次清孔时宜采用泵吸反循环清孔,若采用正循环清孔,要排出岩渣和泥团,须加大泥浆比重和粘度,且清孔的速度要慢。

2.2 清孔

1)终孔后,应将钻头提离孔底80~100cm空转,在保证护壁的前提下初步稀析泥浆,输入比重1.05~1.08g/cm3的新泥浆,循环40~60 min,具体时间应根据桩径和孔深掌握,尽可能将孔底岩屑、泥块打碎并随泥浆浮出孔外。

2)下笼后安装导管进行二次清孔。泥浆性能指标在浇注砼前,孔底500mm以内的相对密度≤1.20g/cm3,粘度17~20s,含砂率<2%。对清孔达不到沉渣厚度要求,坚决不能验收浇灌砼。

2.3 钢筋笼

1)钢筋笼宜分段制作,连接时50%的钢筋接头应予错开焊接,对钢筋笼立焊的质量要特别加强检查控制。

2)钢筋笼入孔时,应保持垂直状态,对准孔位徐徐轻放,严禁强制性下放钢筋笼,造成钢筋笼变形,孔壁塌孔。钢筋笼就位后,还应将钢筋笼上端焊固在护筒上,可减缓砼上升时的顶托力,(下转第115页)(上接第97页)防止其上升。

2.4 砼浇灌

混凝土浇灌二次清孔验收合格后,现场初灌料斗、砼隔水栓(或沙包)、人员等应及时准备到位,在砼到场后方可停止清孔,进行料斗等安装。砼灌注前必须检查砼坍落度是否满足,一般宜控制在180~220 mm,检查孔内导管的长度及离孔底的距离;根据导管内外混凝土的压力平衡法计算首灌混凝土量,确定采用的料斗容量,保证首灌后导管底埋入混凝土中1m以上。在料斗内放满砼后,剪断铁丝,隔水栓埋入底部砼。此时后续砼浇捣必须及时跟上,保证砼连续施工。在混凝土面上升将要接近钢筋笼底部时,应放慢浇捣的速度,减少导管埋深以降低混凝土上升的冲击力。浇捣过程中,经常检查导管提升、拆除等工序,必须保证管底在砼中的埋置深度,宜控制在2~6m。

2.5 注意事项

施工规范规定当凿除桩顶浮浆层后,应保证设计的桩顶标高及桩身混凝土质量。在钻孔灌注桩施工中,要想保证桩头的质量,必须控制好最后一次灌注量,桩顶不得偏低,凿出浮浆高度后必须保证暴露的桩顶混凝土达到设计强度值。这就要求灌注混凝土的高度要超过桩顶标高。应采取如下控制措施:(1)严格成孔工艺,清孔彻底,采用正确的水下混凝土灌注工艺,使钻渣、泥皮被顶起至桩顶,在桩头形成较厚的浮浆层;(2)施工中应测准混凝土上升标高;(3)应确定合理的超灌量,根据浮浆层厚度及桩顶标高附近的工程地质情况,宜取0.5~1.0m的超灌高度;(4)清孔泥浆要满足要求,灌注混凝土前,要进行孔底泥浆取样,孔底50cm范围内的泥浆比重≤1.20g/cm3,粘度≤20s;(5)在混凝土灌注过程中,尽量少上下活动导管,导管埋深要在1~6m范围。

3 事后质量控制:即桩基质量检测与验收

已完工的钻孔灌注桩进行质量检测与验收,也是对其进行事后质量控制。质量检测可检验钻孔灌注桩成桩后承载力能否达到设计要求。这里仅指桩身结构完整性(即桩体质量)及桩承载力检测。桩身结构完整及桩的承载能力检测有钻芯法、动测法、声波透射法及射线法,以及静荷载试验法。静载荷法比较直观,得出的数据容易让人信服,但缺点是堆载的重量常常达到数百吨、操作不便、费工费时;动测法可通过波速检测出桩身的完整性及桩的长度,测出长度的误差一般在±300 mm;取芯法缺点是取芯深度也有限;目前只有声波透射法,其机理明确,设备简单,使用方便,检测准确可靠,能测出桩身完整性、均匀性而被广泛应用。

钻孔灌注桩桩基分项(分部)工程验收包括隐蔽工程验收和检验批(单元工程)、分项工程验收。隐蔽工程验收在被验收工序施工完毕后下道工序施工前进行;检验批、分项工程验收在基坑开挖至设计标高后组织验收。这两项验收均应在施工单位自检合格的基础上进行。施工单位确认自检合格后提出工程验收申请,验收由监理工程师或建设单位项目负责人组织勘察、设计单位及施工单位的项目负责人、技术质量负责人,共同按设计要求、验收规范及其他有关规定进行。

4 结束语

施工单位应熟悉有关技术规范,充分理解设计文件的各项技术要求,不断提高业务素质和管理水平,抓好事前控制,强化成孔、清孔、钢筋笼焊接、水下混凝土灌注等各环节的质量控制和施工组织,加强桩基工程检测。全过程、全方位进行质量管理,使钻孔灌注桩充分发挥它的优点,达到安全、优质、经济、高效的预期目的。

参考文献

灌注桩施工规范要求篇4

Keywords: bored piles; Construction; Quality control

中图分类号:O213.1文献标识码:A 文章编号:

前言:由于钻孔灌注桩施工的隐蔽性和不可预见性,成桩后也不能进行开挖验收,施工中任何一个环节出现问题,都直接影响到整个工程的质量和进度,钻孔灌注桩具有抗震性好、承载力大、施工噪音小、桩基施工既有机械操作,又有钢筋加工,混凝土拌合和灌注等多种工作,工序种类繁多,影响因素多,水下混凝土施工要求严格,稍有不慎,就可能出现孔底沉泥、缩颈、夹渣、断桩等,可能造成质量事故。因此在施工中要认真核查地质和有关灌注桩方面的资料,熟悉设计图纸的要求,对灌注桩施工中可能发生的一些质量问题进行分析,依照相关施工、技术规范,制定施工质量验收施工方案,详实记录每根桩的施工情况,以便有效的对钢筋混凝土基础的施工质量的控制。本文结合青海省海东工业园区临空综合经济园市政工程纬一路哈拉直沟(K0+795.275)2-25m预应力混凝土连续箱梁,桥墩、桥台均采用柱式,钻孔灌注桩基础,钻孔灌注桩采用C25水下混凝土

的施工实例,简介钻孔灌注桩的施工工艺及施工质量控制要点。

灌注桩施工工艺:主要是成孔、成桩各工序的操作工艺,它是施工方案的核心。测量放线、定桩位埋设护筒、桩机就位调整平整度、成孔第一次清孔、混凝土搅拌废泥浆排放泥浆沉淀拌制护壁泥浆、钢筋笼制作、灌注水下混凝土二次清孔、沉渣测定、安放导管、吊放钢筋笼、灌注水下砼。

一、成孔质量的控制

钻孔混凝土灌注桩则是先成孔,然后在孔内成桩,周围土移向桩身土体对桩产生动压力。尤其是在成桩初始,桩身混凝土的强度很低,且混凝土灌注桩的成孔是依靠泥浆来平衡的,故采取较适应的桩距对防止坍孔和缩径是一项稳妥的技术措施。

1、 确保桩身成孔垂直精度

为了保证成孔垂直精度满足设计要求,应采取扩大桩机支承面积使桩机稳固,经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施,并于成孔后下放钢筋前作超声波测试。

2、 确保桩位、桩顶标高和成孔深度及保证孔底沉淀层厚度

在护筒定位后及时复核护筒的位置,严格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm,并认真检查回填土是否密实,以防钻孔过程中发生漏浆现象。虽然钻杆到达的深度已反映了成孔深度,但是如在第一次清孔时泥浆比重控制不当,或在提钻具时碰撞了孔壁,就可能会发生坍孔、沉渣过厚等现象,这将给第二次清孔带来很大的困难,有的甚至通过第二次清孔也无法清除坍落的沉渣。因此,在提出钻具后用测绳复核成孔深度,并保证清孔后沉淀层厚度能符合施工要求,严禁采用加深孔底深度的方法代替清孔,造成桩底永久性沉渣影响桩基工程质量。如测绳的测深比钻杆的钻探小,就要重新下钻杆复钻并清孔。

3、 灌注水下混凝土前泥浆的制备和第二次清孔

清孔的主要目的是清除孔底沉渣,而孔底沉渣则是影响灌注桩承载能力的主要因素之一。清孔则是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣,使沉渣中的岩粒、砂粒等处于悬浮状态,再利用泥浆胶体的粘结力使悬浮着的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔,最终将桩孔内的沉渣清干净,这就是泥浆的排渣和清孔作用。利用钻杆在原位进行第一次清孔,直到孔口返浆比重持续小于1.10—1.20,测得孔底沉渣厚度小于50mm,即抓紧吊放钢筋笼和沉放混凝土导管。由于孔内原土泥浆在吊放钢筋笼和沉放导管这段时间内使处于悬浮状态的沉渣再次沉到桩孔底部,最终不能被混凝土冲击反起而成为永久性沉渣,从而影响桩基工程的质量。因此,必须在混凝土灌注前利用导管进行第二次清孔。当孔口返浆比重及沉渣厚度均符合规范要求后,应立即进行水下混凝土的灌注工作。

二、 成桩质量的控制

1、 为确保成桩质量,要严格检查验收进场原材料的质保书,对不合格材料,严禁用于混凝土灌注桩。

2、灌注水下砼时应配备主要设备及备用设备,主要设备的搅拌机能力应满足桩孔在规定的时间内灌注完毕,灌注时间不得长于首批砼初凝时间,若估计灌注时间长于首批砼灌注时间,应掺如缓凝剂或启用备用设备。

3、 钻孔灌注水下混凝土的施工主要是采用导管灌注,一般采用钢性导管进行灌注,导管使用前因进行必要的水密、承压和接头抗拉试验。在混凝土搅拌前都要复核配合比并校验计量的准确性,严格计量和测试管理,并及时填入原始记录和制作试件。

4、 为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象,在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。特别是砼拌合物运至灌注地点时,应检查其均匀性和坍落度,如不符合要求,应进行二次拌合,如仍不符合要求,不得使用。并随时了解混凝土面的标高和导管的埋人深度。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m—4m,严禁把导管底端提出混凝土面。在施工过程中,要控制好灌注工艺和操作,抽动导管使混凝土面上升的力度要适中,保证有程序的拔管和连续灌注。

三、桩头处理

待桩身达到一定的砼强度后,采用切割机在设计桩顶标高处割缝,人工凿除该范围内的砼预留部分,并保证桩顶伸入上部构件的长度(为10cm)。

四、桩基质量检测要求

根据设计要求,所有钻孔灌注桩进行小应变动力检测和超声波检测,抽取2根进行高应变动力检测。

检测单位须具有相应的资格和资质,并需业主或监理工程师批准才能进场。检测按常规方法进行。

五、异常情况的处理方法

施工过程中出现的各种异常情况处理方法详见表。

六、质量保证措施

(1)桩孔直径、深度符合设计要求,孔底必须清渣并符合设计要求。

(2)灌注桩用的原材料和配合比设计以及泥浆的质量、稳定性必须符合设计要求。

(3)灌注桩的清孔、吊装钢筋骨架、砼灌注等各项工序应连续、快速完成,桩身不得留有施工缝。

(4)成孔设备就位后,必须平整、稳固、确保在施工中不发生倾斜、移动;为准确控制钻孔深度,应在桩架或桩管上作出控制深度的标尺,以便在施工中进行观测、记录。

(5)本工程灌注桩必须保证设计桩长,并应清除孔底残留物;钻孔完成后,应立即检查成孔质量,并填写施工记录。成孔的质量必须符合有关规范要求。

(6)钢筋笼宜一次成型,若分段制作,分段长度以5~8m为宜。搬运时应采取适当措施,防止扭转、弯曲。埋设时,要对准孔位,吊直扶稳,缓缓下沉,避免碰撞孔壁。钢筋笼下放到设计位置后,应立即固定。两段钢筋笼连接采用挤压套筒连接。

灌注桩施工规范要求篇5

一、质量控制目标

钻孔灌注桩施工质量控制必须达到以下几个目标:①成桩过程各项指标,包括桩位、桩长、桩径、孔底沉渣、终孔垂直度及成桩材料质量等能满足设计要求;②预留混凝土试块强度满足规范要求;③桩身完整、匀质,连续性好,无夹泥、断桩等缺陷;④桩极限承载力满足规范规定的验收指标。

二、施工工艺流程和施工准备

1.施工工艺流程

钻孔灌注桩由于使用钻孔设备不同施工工艺流程也不一样,现以冲击钻或循环钻机成孔为例来展开讨论。其主要施工工艺流程为:平整场地测定孔位埋设护筒钻机就位钻进成孔提钻第一次清孔检孔制作钢筋笼吊放钢筋笼下导管第二次清孔水下混凝土灌注起拔导管成桩。

2.施工准备

2.1施工准备阶段

首先要作试桩试验报告,应做好下列内容:①报批试桩申请报告;②报批试验工艺;③施工阶段验证详细勘探;④试验核定指标;⑤检查试桩施工;⑥编写试桩结果报告。其次桩基分项工程开工,应包括下列内容:①人、材料自检记录、机械设备;②试桩总结报告;③设计、图纸对比试验。再者应做好现场开工前的准备,包括下列内容:①进行测量定位自检,监理审核;②护筒埋设检查、测量复核、监理旁站;③泥浆池、沉淀池的检查;④检查水泥、骨料、水质及其它添加剂数量,其质量是否满足设计与规范要求,是否与批准的混凝土配合比设计试验报告的材料相一致;⑤检查制作钢筋笼的钢筋型号、种类、数量是否满足设计要求,钢筋加工各部位尺寸、焊接质量是否满足设计与规范要求等。

2.2几项主要施工准备工作质量控制

2.2.1做好施工组织设计

施工组织设计是钻孔灌注桩施工中必须要做的工作,在开工前,应向监理方报送施工组织设计,监理人员审核并帮助施工单位完善施工组织设计。

2.2.2测量定位控制

测量定位,这是关系到孔位的准确性、钻孔的垂直度以及控制基准面标高准确与否的关键环节,在具体操作中,要采取施工单位自检及监理人员复检、验收相结合的措施,严格控制其偏差在设计或规范允许的范围内(一般控制在±5cm范围内)。在测量放线中应选用的经纬仪及激光测距仪采用极坐标定位法,桩位测量后,还要用钢尺和相邻的桩位进行校正,以杜绝错误的发生;桩位确定后,用长约300 mm的钢筋钉入地下,用油漆注明以便识别,并做好桩位固定。

三、施工过程质量监控

优良的产品是在生产过程中通过严格的质量控制形成的,而不是单纯依靠检验来获得,须将事后检验转变为事前预防;施工过程的质量监控是关键,应抓住其质量控制点,对影响施工质量的有关环节和施工参数进行严格控制。

1.成孔过程质量监控

1.1成孔过程质量控制程序

1.1.1检查孔径、偏位、垂直度、泥浆性能并记录签认;

1.1.2钻进时检查地质情况是否与设计相符,与柱状图进行对比,检查是否入岩,并对入岩深度及时签认;

1.1.3终孔检查孔深、孔径、标高是否满足设计要求;

1.1.4清孔检查泥浆指标、沉渣厚度是否满足规范设计要求。

1.2成孔过程关键点质量控制

1.2.1孔底沉渣控制

孔底沉渣是影响桩承载能力的重要因素,有关规范对水下灌注桩桩底沉渣厚度有具体规定,但在施工过程中,常有不少桩的桩底沉渣仍满足不了要求,究其原因,主要是由于泥浆性能不符合要求,影响钻孔灌注桩成桩质量的泥浆的性能指标主要是比重和粘度,若泥浆过稀,则携渣能力不够,若泥浆过稠,则孔壁会形成一层厚厚的泥皮,无形之中减少了桩径降低了摩阻力。泥浆的比重、粘度应根据地下水位高低和地层稳定情况等进行确定,如地下水位较高,容易坍塌,泥浆比重、粘度可大些,但不宜过大,比重以1.1~1.2、粘度为18~25 s为宜。钻孔结束后,在进行一次清孔的同时必须不断地补充新鲜泥浆,将孔内含砂量大、性能差的泥浆置换出来;二次清孔时宜采用泵吸反循环清孔,若采用正循环清孔,要排出岩渣和泥团,须加大泥浆比重和粘度,且清孔的速度要慢。钻孔完毕后必须对终孔进行验收,根据钻杆和钻头或测绳的总长度和上部剩余长度检查终孔深度;要严格检测钻杆和钻头或测绳长度的准确性,杜绝以超深来抵消孔底淤积。

1.2.2孔壁坍塌控制

孔壁坍塌一般是因预先未料到的复杂的不良地质情况、钢护筒未按规定埋设、泥浆粘度不够、护壁效果不佳、孔口周围排水不良或下钢筋笼及升降机具时碰撞孔壁等因素造成的,易造成埋、卡钻事故,应高度重视并采取相应措施予以解决。首先应认真审阅场地工程地质勘察报告,对地层情况做到心中有数;其次必须严格按规定埋设钢护筒,保证孔口排水良好,下设钢筋笼及升降机具要防止偏斜;再者,在特殊地层钻进应采用优质冲洗液护壁,同时也可采用正循环钻进、反循环排渣的作法来抑制不稳定段地层的坍塌;最后,在不稳定地层中,换浆不要过早,可在下完钢筋笼后进行二次清孔时替换掉高比重泥浆后,要及时灌注混凝土,减少沉渣时间,以保证桩身质量。

1.2.3扩径和缩径控制

扩径、缩径都是由于成孔直径不规则出现扩孔或缩孔及其它不良地质现象引起的,扩孔一般是由钻头振动过大、偏位或孔壁坍塌造成的,缩孔是由于钻头磨损过甚、焊接不及时或地层中有遇水膨胀的软土、粘土泥岩造成的。缩径会减少桩的竖向承载力,而扩径会增加成本,必须采取有力措施予以控制。为避免扩径的出现,应检查钻机是否固定、平稳,要求减压钻进,防止钻头摆动或偏位,在成孔过程中还应要求徐徐钻进,以便形成良好的孔壁,要始终保持适当的泥浆比重和足够的孔内水位,确保孔内泥浆对孔壁有足够的压力,成孔尤其是清孔后应尽快灌注水下混凝土,尽可能减少孔壁在小比重泥浆中的浸泡时间;为避免缩径的出现,钻孔前应详细了解地质资料,判别有无遇水膨胀等不良地质条件的土层,如有应采用失水率<3~5 ml/30 min的优质泥浆进行护壁,经常对钻头的直径进行校正,钻头直径一般比所需成孔直径小20~25 mm为宜。

2.灌注过程质量监控

2.1灌注过程质量监控程序

2.1.1检查钢筋笼顶固定措施是否可行,其顶面标高是否满足设计要求;

2.1.2核实施工现场的配合比每盘材料数量是否按批准的配合比执行;

2.1.3检查导管的长度及导管的水密性,核实导管底部离孔底的距离是否满足规范要求;

2.1.4检查储料斗的容积是否可以达到混凝土初灌量导管的理论埋深;

2.1.5导管下放完毕后,灌注前再一次检查井底沉渣或泥浆沉积厚度是否满足设计与规范要求;

2.1.6浇灌混凝土过程中,检查导管的埋深、压浆及混凝土面上升情况,注意孔内是否有异常情况,控制好水灰比、拌和速度与灌注速度;

2.1.7按规定随机取样做试块,浇灌完毕检查混凝土顶面标高。

2.2灌注过程主要环节质量控制

2.2.1混凝土坍落度控制

混凝土的坍落度对成桩质量有直接影响,坍落度合理的混凝土应是拌和均匀、和易性好、内阻小、初凝时间长、性好且有较好的触变性能,坍落度合理的混凝土可有效地保证混凝土灌注性、连续性和密实性,一般应控制在18~22cm范围内。要配制出合理坍落度的混凝土来保证桩身质量,必须重视以下几点:①制作混凝土的原材料必须符合使用要求,特别是水泥的质量必须保证,粗骨料尺寸级配要合理,所使用的材料要进行二次复检方可投入使用;②混凝土的配合比要通过试验确定;③做好混凝土在现场搅拌的质量控制工作,严格按配合比进行投料;④要设有专人对搅拌室的混凝土进行坍落度等指标的检验;⑤按设计要求做好混凝土的试块工作,并保证取样的真实性。

2.2.2导管埋深控制

导管底端在混凝土面以下的深度是否合理关系到成桩质量,必须予以严格控制。在开浇时,料斗必须储足一次下料能保证导管埋入混凝土达1.0 m以上的混凝土初灌量,以免因导管下口未被埋入混凝土内造成管内反混浆现象,导致开浇失败;在浇注过程中,要经常探测混凝土面实际标高、计算混凝土面上升高度、导管下口与混凝土面相对位置,及时拆卸导管,保持导管合理埋深,严禁将导管拨出混凝土面,导管埋深一般应控制在1~6 m,过大或过小都会在不同外界条件下出现不同形式的质量问题,直接影响桩的质量。

2.2.3钢筋笼上浮控制

在灌注混凝土前,钢筋笼自重与悬吊力形成平衡状态,在混凝土灌注过程中,由于下列原因引起钢筋笼上浮:①钢筋笼在孔口固定不牢固或提升导管用力过猛,将钢筋笼钩挂;②混凝土面到达钢筋笼底面时,导管埋深过浅,灌注量过大或混凝土面超过钢筋笼底一定高度时,导管埋深过大;③混凝土质量差,对于易离析、坍落度损失大的混凝土,都易使钢筋笼上浮,解决的办法是操作要正确、确保混凝土质量及加快混凝土灌注。另外,还应做好如下控制措施:①在钢筋笼上加压重物,并在上端加焊4根较粗钢筋(20以上)固定在钢护筒顶部施工平台上;②用细钢筋在钢筋笼上加焊防浮倒刺;③当混凝土上升至钢筋笼底部附近时,小步提升导管以保持较小的埋管深度(≥1.5 m),并稍稍减缓混凝土的灌注速度。

2.2.4桩头质量控制

有关规范规定当凿除桩顶浮浆层后,应保证设计的桩顶标高及桩身混凝土质量。在钻孔灌注桩施工中,要想保证桩头的质量,必须控制好最后一次灌注量,桩顶不得偏低,凿出浮浆高度后必须保证暴露的桩顶混凝土达到设计强度值,这就要求灌注混凝土的高度要超过桩顶标高。在实际施工中,超灌量控制不当是经常存在的问题,超灌量过大,造成浪费,超灌量不足,桩质量不能得到满足。另外,在开挖桩头检测时发现,由于桩顶混凝土与孔内泥浆有直接接触,里面有时会裹有泥砂和浮浆等杂质,对桩头质量产生极大影响。必须重视影响桩头质量的因素,采取如下控制措施:①严格成孔工艺,清孔彻底,采用正确的水下混凝土灌注工艺,使钻渣、泥皮被顶起至桩顶,在桩头形成较厚的浮浆层;②施工中应测准混凝土上升面标高;③应确定合理的超灌量,根据浮浆层厚度及桩顶标高附近的工程地质情况,宜取0.5~1.0 m的超灌高度;④清孔泥浆要满足要求,灌注混凝土前,要进行孔底泥浆取样,孔底50 cm范围内的泥浆比重≤1.25、粘度≤28 s;⑤在混凝土灌注过程中,尽量少上下活动导管,导管埋深要在1~6 m范围。

四、质量检测

1.成桩完毕的监控程序

1.1检测桩位偏差是否满足设计与规范要求;

1.2随机无破损检测或钻探取芯试验结果是否满足设计与规范要求;

1.3检查试块混凝土强度是否满足设计与质量评定标准;

1.4分项工程完工验收,进入中间交工计量。

2.质量检测

灌注桩施工规范要求篇6

随着我国经济的快速发展和大中城市的迅速崛起,建筑工程也随之进入快速发展的新阶段。但是随着国内建筑工程项目规模的发展,以及对于施工质量要求的不断提高,实际施工中存在问题是不容忽视的。建筑桩基施工具有工艺复杂、材料品种繁多、工作人员较多、机械设备多样等特点,其质量管理中包括:专业技术管理、现场技术监理、施工人员集体技术培训、施工技术流程规范等具体工作,也是保证施工进度按照设计方案进行的重要基础。

1、建筑桩基施工常见质量问题及原因分析

1.1 单桩承栽力低于设计要求

1)桩末按设计要求和地质实际情况进行施工,致使桩沉人深度不足;2)桩端未进入设计规定的持力层,但桩深已达设计值;3最终贯入度过大;4)桩打落在孤石或坚硬的障碍物上;5)其他原因,诸如桩倾斜过大、断裂等原因导致单桩承载力下降;6)勘察报告所提供的地层剖面、地基承载力等有关数据与实际情况不符。

1.2 桩倾斜过大

1)混凝土预制桩质量差,其中桩顶面倾斜和桩尖位置不正或变形,最易造成桩倾斜;2)灌注混凝土桩打压灌注施工过程中遇孤石跑偏或桩尖位置不正或变形,所造成的桩倾斜;3)桩机安装不正,桩架与地面不垂直;4)桩锤、桩帽、桩身的中心线不重合,产生锤击偏心;5)桩端遇流砂或溶洞或坚硬的障碍物;6) 桩距过小打桩顺序不当而产生强烈的挤压效应;7)基坑土方开挖不当。

1.3 断桩

除了桩倾斜过大可能产生桩断外,其他原因还有以下几种:1)桩堆放、起吊、运输的支点或吊点位置不当;2)沉桩过程中,桩身弯曲过大而断裂,如混凝土桩制作质量造成的弯曲,或桩细长又遇到较硬土层时,锤击产生的弯曲等;3)锤击次数过多如有的设计要求的桩锤击过重,设计贯人度过小,以至于施工时锤击过度而导致桩断裂;4)灌注混凝土桩提升速度过快;5)混凝土桩接头断离的常见原因:设计桩较长时,因施工工艺的需要,桩分段预制,分段沉人,各段之间常用钢制焊接连接件做桩接头这种桩接头的断离现象也较见。其原因除了上述外,还有上下节桩中心线不重合;桩接头施工质量差,如焊缝尺寸不足等原因;6)桩位偏差过大的常见原因:测量放线差错,沉桩工艺不良如桩身倾斜造成竣工桩位出现较大的偏差。

2、建筑桩基施工质量管理方法分析

2.1 施工全过程进行监测桩的定位

不论在沉管灌注桩还是预制桩的施工中,施工地表会由于扩孔挤压造成隆起,相应地移动了原坐标管理点,如果不对桩位重新校核,仍按照原桩点施工的话,成桩后势必产生桩位的偏移。在施工前,应对规划部门提供的管理桩进行引桩并加以保护,确保该桩点不受施工及其他因素影响。打(压)桩过程中随时监测,保证桩点的正确性。这种桩位偏移在天津宁河的某住宅楼工程中就曾出现过,最终采用了扩大承台法予以补救,既耽误了工期又增加了工程成本。

2.2 加强冲孔灌注桩施工质量的管理

冲孔灌注桩施工工艺与技术中的各个相关因素都对桩基的施工质量有着重要的影响,因此,在对建筑冲孔灌注桩施工过程中,要加强各个工序中工艺与施工技术参数的管理。建筑施工材料质量是工程施工质量的基础,因此,在进行建筑冲孔灌注桩时,要对进场物料进行检验。保证材料质量,以此保障冲孔灌注桩的施工质量。尤其是在进行混凝土灌注前,要根据施工地点气候条件、设计参数等对混凝土的混合进行监控,保障灌注用混凝土质量符合要求,以此保障灌注桩的坚固度及抗压性。

2.3 加强灌注桩钢筋笼的质量管理

冲孔灌注桩钢筋笼施工一般采用外拨钢筋笼锚固筋,在主筋上绑扎砼垫块等施工技术,是桩基工程的重要组成部分。钢筋笼的焊接、安装质量对于桩基工程质量有着重要影响。在进行钢筋笼制作和安装的过程中,要对钢筋的存放、钢筋笼的检验、制作、吊放等环节进行质量管理。钢筋笼骨架根据设计长度分两节制作,为了保证钢筋笼顺直,制作前先将主筋矫直并按照施工规范要求进行搭接焊,在加强箍筋上统一标定主筋间距,保证主筋顺直。钢筋笼吊放时,要再次检查钢筋笼的制作是否符合设计和施工规范要求。钢筋笼主筋采用搭接焊,全长加工分两段,用吊车分段吊起人孔。人孔的同时要清除骨架上的泥土和杂物,修复变形或移动的箍筋,重焊或绑扎已开焊的焊点。按照冲孔灌注桩施工手册中对钢筋笼的规定进行质量管理,保障钢筋笼的质量。

2.4 加强桩基施工图的审核

审核承台边缘尺寸是否符合要求因多种原因,建筑桩基沉桩施工会造成一定的桩位偏差,特别是锤击桩,静压桩相对偏差较小。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,简言之,如单排方桩断面为300mm×3OOmm,其承台梁宽不应小于500mm,即桩两边各有lOOmm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,而桩身已超出承台粱边缘,这种受力状况显然不合理。在施工及监理实践中,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。究其原因,可能是设计人员缺乏现场施工经验或对方桩标准图集中桩顶节点详图不甚了解所致。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、再加上设计要求桩顶嵌入承台的长度(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。

2.5 清孔质量的管理

钻孔达到设计深度后,在灌注砼之前孔底沉渣厚度应符合下列规定:端承桩≤50mm,摩擦端承≤100mm;摩擦桩≤150mm,为此在清孔过程中,应不间断的置换泥浆,直至浇注水下砼,并保持孔底500mm以内的泥浆相对密度<1.25,含矿率≤8%,粘度≤28S。在第一次清孔达到规范要求的管理指标后,因下放钢筋笼及灌注砼的导管,有时清孔需中断一段时间,因此,在灌注砼之前应进行二次清孔。

3、结束语

建筑桩基施工质量管理,涉及建设、设计、施工各单位之间的配合,以及施工总承包对分包管理等方方面面。特别是处在工程前期阶段,一般情况下,分包单位只管“按图施工”,总包的管理职能也尚未达到一定深度,待到沉桩完毕桩基开挖,往往质量问题已经形成,因此,在建筑桩基施工质量管理过程中,要充分调动各方面工作人员的积极性,要动员各方面的社会力量,使建筑桩基施工检测管理走出本部门、本系统,逐渐过渡为一门社会学科,特别是要调动各级地区政府和当地人民的积极性,加强宣传,使建筑桩基施工质量管理具有更加深刻的社会意义和价值。

灌注桩施工规范要求篇7

1 钻孔灌注桩孔底沉渣过厚的原因分析

现行施工验收规范对钻孔灌注桩孔底沉渣厚度有具体要求,GB50202-2002规定,钻孔灌注桩孔底最大沉渣厚度允许值为:端承桩≤50mm;摩擦桩≤150mm;GBJ202.83及JGJ94-94规范对摩擦桩孔底最大沉渣厚度允许值均为300mm。但在实际施工中,孔底沉渣过厚的情况仍时有发生,究其原因,具体如下:1)清孔方式选用不当。钻孔灌注桩常用的清孔方法众多(如抽浆法、换浆法等),各种清孔方法都可能会对清孔效果造成直接影响,清孔方法选用不当则较难有效清除孔底钻渣和置换孔内泥浆,直接影响孔底沉渣层厚度。2)清孔不彻底。清孔不彻底或持续时间不够,未能将孔底钻渣清除干净,或孔内泥浆置换不充分,均会造成孔底沉渣厚度过大。3)清孔泥浆指标控制不当。清孔过程中采用的泥浆指标不符合要求,或孔内泥浆指标未达到终止清孔标准即结束清孔,从而造成孔底沉渣厚度增大。4)孔壁剥落、坍塌。施工过程中未采取有效固孔措施,或固孔措施未能保持连续;施工机具碰撞孔口或孔壁,导致孔口坍塌或孔壁泥皮剥落,使孔底沉淀物增多。5)施工历时过长。施工工序之间不紧凑,清孔结束至混凝土灌注之间的间隔时间过长,导致孔内泥浆中砂粒沉淀,或泥浆失水、沉淀。

2 孔底沉渣过厚的危害

灌注桩孔底沉渣过厚的危害,具体表现在如下三方面:1)孔底沉渣的存在对灌注桩的承载性状造成改变。施工中一旦灌注桩孔底沉渣过厚,可能会造成桩身与桩周土体发生较大的相对位移,钻孔灌注桩靠相对位移发挥承载力,实际上变成了端承摩擦桩,甚至是纯摩擦桩,变更了原设计意图。2)孔底沉渣会使桩产生较大的沉降,甚至可能产生刺入性剪切破坏,对桩端有一定沉渣的钻孔灌注桩,Q―s(荷载一沉降)曲线呈陡降型,破坏特征点明显。3)孔底沉渣严重制约了钻孔灌注桩承载力的发挥。孔底沉渣层由高含水量的泥砂和沉淀的护壁泥浆混合组成,其承载力很低,压缩性极大,据单桩竖向静力荷载试验表明,桩端承载力仅为150~250kPa,约为预制桩和沉管灌注桩桩端承载力的10%~30%,桩侧摩阻力约为70%左右。

3 控制孔底沉渣厚度的措施

3.1 选择合适的清孔方式

如上所述,清孔方式对孔底控制有直接影响,因此施工中应结合工程实际情况(如钻孔方法、施工设备、设计要求及地层条件等)选择合适的清孔方法。1)抽浆法。该法清孔快且较彻底,可适用于各类土层、各种钻孔方法的摩擦桩或支承桩,尤适宜于采用反循环钻孔及孔底沉渣颗粒较大桩孔的清孔,但为防坍孔,在孔壁易坍塌的桩孔中应谨慎使用。2)换浆法。该法适宜于采用正循环钻进、以粘性土及细颗粒砂性土层为主的桩孔的清孔,优点是不易造成坍孔,但清孔速度较慢,为确保清效果,必须控制好泥浆指标及清控时间。3)掏渣法。该法适宜于冲击、冲抓、旋挖钻进的桩孔,待清理完大颗粒沉渣后可换用换浆法做进一步清理,同时降低孔内泥浆密度。4)喷射法。该法一般作为辅助手段进行,在已安装好导管等混凝土灌注设备却发现孔底沉渣厚度超出规定或设计要求,且二次清孔费时费力情况下可该法进行清孔,但需注意的是,采用该法清孔需确保不对孔壁的稳定造成影响,且应立即灌注水下混凝土。5)砂浆置换法。该法操作较难,因此除了在柱桩等一些有特殊要求的桩基中使用外实际工程中较少应用。

3.2 控制泥浆性能指标

泥浆在灌注桩成孔中作用较大,一是在孔壁形成泥皮保护孔壁,二是利用泥浆的溶胶特性将孔底的沉渣带出孔内实现清孔,三是并冷却钻头,实际施工中一旦泥浆比重过小或注入量不足,往往会造成大量沉渣没有及时排除,导致孔底沉渣厚度过大,因此如何结合工程实际制备质量合格的泥浆对灌注桩工程的成败影响重大。要制备质量合格的泥浆,关键是控制泥浆的各项性能指标,含泥浆比重、含砂率、粘度、胶体率等。对以上性能指标,规范及实际工程中均没有统一要求,主要是结合设计文件上的要求进行配制。关于泥浆材料,一般以塑性指数P≥17的粘土或膨润土为宜,切合工程实际经验,一般情况下第一次清孔所用泥浆比重应以1.15~1.25为宜,粘度为17~21S为宜,含砂率≤8%,采用泥浆泵循环返渣。第二次清孔所用泥浆比重应≥1.12,粘度为17~21S,含砂率≤2%。

3.3 组织两次清孔控制孔底沉渣

灌注桩成孔至设计标高或预定层面后,应在原位进行第一次清孔,以排出孔内的大颗粒沉渣,节省第二次清孔时间。第一次清孔一般无需调整泥浆比重,因为若太早调低泥浆比重会造成吊笼过程中泥浆里的颗粒沉淀加快,不利于二次清孔效果。清孔时钻锤高度一般为0.5m以内,直到含砂率

3.4 避免孔壁剥落及坍塌

(1)钻头提升、降落时保持垂直上下,尽量避免碰撞孔壁;(2)严格控制钢筋笼的吊放,吊放过程应缓慢、顺直、匀速,谨防碰触孔壁,焊接时应加快速度,缩短沉放时间;(3)重视护筒埋设,在松散易坍塌的土层中应适当加大埋置深度,并用粘土将周围紧密填封,确保埋置的稳固、严密;(4)钻进中及时添加新鲜泥浆,确保孔内水位高于地下水位(或河水位)不小于1.5~2.0m;(5)在松散粉砂土或流砂中钻孔时泥浆比重、粘度应适当增大,不使钻进过快或回转速度过快,或空钻时间过长。轻度坍孔可提高水位和加大泥浆比重,严重坍孔可用澎润土或粘土膏投入待孔壁稳定后采用低速钻进。

3.5 混凝土首灌量的控制

若缓凝土首灌量控制不好,就会造成桩身混凝土夹泥,以及沉渣厚度达不到要求,使得桩质量不合格,因此施工中必须控制好混凝土首灌量。水下混凝土初始灌注时,除了要求贮料斗内的混凝土及导管内泥浆面与面之间设置隔水栓外,《建筑桩基技术规程》还规定“应有足够的混凝土储备量,使导管一次埋入混凝土面以下0.8m以上”。因此,施工中应结合规范要求,增大混凝土首盘初灌量,确保首盘混凝土埋管深度在0.8m以上,且第二盘连续灌注,以增大混凝土对孔底残余沉渣的冲击力,使孔底沉渣在不间断的冲击下顺利排出孔外。

总之,孔底沉渣厚度控制是一个系统工程,施工中应结合施工工艺、具体土层条件及机具设备等,认真研究、分析,并采取有效的控制措施,将孔底沉渣厚度控制在规范允许范围内,确保桩基础施工任务高效优质的完成。

灌注桩施工规范要求篇8

随着我国经济的不断增长,建筑施工工程越来越多,钻孔灌注桩因为有着操作简便、施工安全性有保障等优点而得到了人们的青睐。但是其也同时有着质量控制难、和对环境污染严重等缺点,如何控制这些缺点从而提高施工质量是施工人员需要思考和解决的问题。下面就这方面进行讨论分析。

1 三类问题

根据所处部位来划分,钻孔灌注桩经常见到的质量问题有桩底类问题,孔底沉渣超标;桩身类问题,桩身混凝土断桩、夹渣;桩顶类问题,强度达不到要求、混凝土不够密实、桩顶标高不够等。

2 原因分析

2.1 桩底类问题产生的主要原因有:

根据规定,孔底沉渣厚度指标为:摩擦桩≤100mm;抗拔、抗水平力桩≤200mm;端承桩≤50mm;根据规定:混凝土灌注桩孔沉渣厚度允许值为:端承桩≤50mm;摩擦桩≤150mm。而实际测量,孔底超标的情况比较多。笔者在实践中观察发现,以前的一些灌注桩沉渣厚度高达500mm-900mm,个别甚至超过1米,不得不采取补桩、注浆等办法进行补救。

对产生孔底沉渣超标质量问题的原因进行分析,不外乎以下几种情况:

(1)清孔措施不落实或落实不到位,清孔不彻底或持续时间不够,未能将孔底钻渣清除干净,或孔内泥浆置换不充分;

(2)虽然按规定进行了清孔,但清孔后并没有及时灌注混凝土,可能会在清孔后到混凝土灌注前这段时间内出现坍孔;

(3)钢筋笼吊装措施不够考究,工人安装不熟练,在安装钢筋笼时孔壁受到碰撞,导致孔壁局部崩塌;

(4)混凝土初灌量估算不准确,导致初灌量太小,引发孔底沉渣超标。

2.2 桩身类问题产生的主要原因有:

(1)孔内泥浆悬浮的砂粒较多,混凝土灌注过程中砂粒沉落到混凝土顶面,随着砂粒回落量的增加,形成了一定厚度的沉积砂层,阻碍混凝土的正常上升;当混凝土冲破该砂层时,部分砂粒及浮渣被包裹到混凝土里面,形成夹渣,有时候会造成堵管,导致混凝土灌注中断;

(2)由于拌合混凝土的胶凝材料、掺合料、配合比以及气候等诸多因素,导致有时候混凝土的初凝偏早,终凝时间“提前”,如果整根桩灌注花费的时间偏长的话,混凝土上部可能已经结块,会造成桩身混凝土夹渣;

(3)初灌混凝土数量偏少,造成初灌后埋管深度不够,有时候会出现连导管都没进入混凝土现象;

(4)混凝土灌注过程拔管速度太快,控制不好的话会把导管拔出混凝土面。

上述这些情况的出现,极容易导致桩身混凝土夹渣、断桩。

2.3 桩顶类问题产生的主要原因有:

(1)孔内混凝土面未测定或测定不准;

(2)混凝土浮浆偏多;

(3)超灌高度不足。这些因素导致桩顶出现标高不够、混凝土不密实、强度达不到设计要求等质量缺陷。

3 三个重要环节及措施

通过对钻孔灌注桩常见的三类问题进行查摆,并对产生这些质量问题的原因进行梳理,本文把它划分成三个重要环节,分别采取相应措施,防止这些质量问题发生:第一个为事前控制环节,第二个为钻孔、清孔环节,第三个为混凝土浇注环节。结合工程实践,归纳总结每个环节所采取的质量保证措施如下:

3.1 事前控制环节应采取的措施:

(1)严格按照《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2009)要求,认真落实好施工前的各项准备工作;

(2)认真核实并确定灌注桩工程质量的控制标准和验收标准;需要特别提醒的是:有些工程项目至今仍在执行过时的《地基与基础工程施工及验收规范》(GBJ202-83)和《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)等2部技术规范、标准,它们对摩擦桩沉渣厚度允许值(均为300mm,现行规范为150mm)的要求较现行规范、标准为宽;

(3)施工、监理单位在编制、审查施工组织设计、专项施工方案时,一定要把灌注桩质量保证措施考虑周全;

(4)参建各方要明确职责与分工,建立有效的技术复核机制,确保质量保证措施逐一得到落实。

3.2 钻孔、清孔环节可采取的措施:

(1)钻头加焊刮泥板,以刮除孔壁多余泥皮,防止孔壁泥皮过厚;

(2)采取在终孔前1~2m先造浆,在此之后至终孔期间严禁直接向孔内抛填粘土造浆,如果该期间泥浆无法满足排渣要求,则采取人工造浓浆补浆或下风管采用反循环排渣,防止在孔底泥皮吸附于孔底。下风管采用反循环排渣具体做法为:拆除正循环后,下风管至孔底,吸出沉渣,然后提升风管至距钻头顶4~5m,继续冲击钻进,在一定进尺后,停止钻进,将钻头置于孔底底部挠动,风管再下放孔钻头顶部进行吸渣、排渣,然后再继续钻进,如此反复,完成最后1~2m钻进;

(3)增加配置泥浆旋流分离器和配套的空压机,保证第一次清孔、第二次清孔质量;

(4)提高第一次清孔作业质量,改变过分依靠第二次清孔的老观念。第一次清孔可采用正、反循环结合,即终孔后,首先保证在孔底锤头反复挠动的情况下,用正循环清孔,排出孔内粗粒径钻渣和清底孔底残余的泥皮。之后再进行反循环清孔,重点是循环、调整泥浆指标和清除孔底剩余沉渣。第一次清孔后的泥浆指标就必须满足混凝土浇注前的指标要求:比重Q1.10,粘度17S~24S,含砂率Q2%,PH值7~8,孔底基本无沉渣。第二次清孔采用反循环,主要用于清除钢筋笼下放期间的少量沉渣。第二次清孔后沉渣厚度要求Q3cm;

(5)改进清孔工艺,可在混凝土导管旁侧单独下清孔导管,将二次清孔的风管与混凝土浇注导管分开,在测量确认孔底无沉渣后,争取5分钟内将首盘混凝土下至孔底。

3.3 混凝土浇注环节可采取的措施:

(1)严格控制“一清”、“二清”质量,以保证泥浆各项技术指标;

(2)精确计量并严格控制初灌混凝土方量;

(3)严格控制混凝土质量,尽可能缩短混凝土灌注时间;

(4)应认真落实测深措施,在灌注过程要严格按照规范要求控制导管埋深;

(5)在灌注最后阶段,可采用硬杆筒式取样法或采用简易的用硬杆插入的方法测定孔内混凝土面;

(6)事前落实好超灌高度,并做好记号、标识;对于桩径≤1000mm的桩,超灌高度可按不小于桩长的4%来控制;对于桩径>1000mm的桩,超灌高度应按不小于桩长的5%来控制;一般情况超灌高度按不低于1.5m来控制;

(7)采取有效措施控制混凝土浮浆厚度,尤其是在混凝土灌注后期,若在测深时发现桩顶浮浆较多,则加大超灌高度;对于大体积砼的桩,桩顶10米内的砼应适当调整配合比,增大碎石含量,减少桩顶浮浆。

4 结语

综上所述,由于钻孔灌注法施工出现的问题对施工质量影响严重,所以我们一定要做到对症下药。深入地分析上文所提及的三类问题,对其制定相应的措施,并做好全过程的施工质量管理工作,就能提高成桩的质量,并可以有效缩短施工时间和降低施工成本,对企业的发展有着重要的意义。

灌注桩施工规范要求篇9

工程桩基施工采用旋挖钻机成孔,水下浇注混凝土的施工工艺,灌注桩施工时根据地层和施工情况采用膨润土或高分子聚合物泥浆, 并进行集中制备,回收后集中净化处理,重复使用。

2 施工准备

规划布置施工现场时,首先考虑泥浆制备、处理、排放系统的布置。泥浆系统由泥浆池、沉淀池、废浆池、泥浆泵、泥浆处理设备等组成,采用集中处理、排放的方式。泥浆池、沉淀池用砖块和水泥砂浆砌筑牢固,不得有渗漏或倒塌,泥浆池等不能建在新堆积的土层上,防止池子下陷开裂,泥浆漏失。泥浆配制必须用现场使用的泥浆材料先做室内实验。泥浆制备参数应满足以下要求:①在钻孔过程中要满足成桩过程的护孔要求;②在成孔后,停止等待混凝土灌注时间内孔底沉渣不得超过规范和设计的技术要求。

3 质量控制措施

3.1 泥浆处理

施工时要及时清除沉淀池内沉淀的钻渣,泥浆处理配备机械钻渣分离装置。清出的钻渣应及时运出现场,防止钻渣废浆污染施工现场及周围环境。由于灌注过程中混凝土的污染,泥浆会逐渐失去原有的性能而产生变质, 所以在施工过程中要不断除去所含泥砂,并调整泥浆性能指标在规定范围内,为此应设立泥浆处理系统,对从孔口灌注混凝土后回收的泥浆进行处理。泥浆处理设备采用旋流除砂器、振动筛和3PNL 泵,灌注混凝土后回收泥浆用泥浆泵先送入旋流除砂器,再通过振动筛后流入泥浆沉淀池, 经过一定时间沉淀后流入供浆池进行重复利用。

3.2 钻孔

开钻前,钻机对位应以控制桩拉十字线控制,钻头对准十字线交点,符合偏差要求(≤10mm)后开始钻进。钻进过程及时补充制备好的泥浆,整个钻进过程中液面不得低于护筒底面,提钻后护筒内泥浆液面高于护筒底部至少1.0m。钻进时每次进尺控制在50~80cm, 根据地层情况而定,软塑地层采用少进尺,可塑地层可适当增加进尺。在下放和提升钻头时速度要平稳, 以免强烈的撞击造成孔壁坍塌,而且在钻进过程中要经常检查钻头通气孔,必须保证钻头通气孔的畅通无阻。在钻进过程中应该注意的面问题:

(1)由于孔口回填不密实,导致护筒内外串浆,很容易造成塌孔。

(2)钻进软塑、流塑地层时进尺快,钻头被压入泥中和泥土结合成一个整体,提钻时形成活塞效应将孔壁吸塌。

(3)在钻进过程中,由于不正当操作会引起钻机卡钻或埋钻。

(4)由于钻机桅杆和钻杆重量较大,在钻机行走时,如果操作人员不熟悉场地情况,遇到回填的孔口或倾斜的坡道时会发生安全事故。

(5)施工过程中,应始终保持护筒内的泥浆面高出地下水位1m 以上。

(6)钻进时要注意检查主钢丝绳、钻头连接、钻头磨损情

况,发现问题及时处理。

3.3 钢筋笼的下放

钢筋笼下放时在钢筋笼外部垫块采用混凝土滚轴式定位轮,定位轮采用砂浆制作,定位轮的半径为保护层厚度,厚度6cm,中间使用箍筋贯通,钢筋笼下放时焊接在主筋上,以保证钢筋笼的保护层厚度在灌注过程中位置不变。在下设钢筋笼过程中,钢筋笼要保持竖直挺立,钢筋笼中心线与桩中心尽量重合,向下放送时速度要慢,减少钢筋笼对孔壁的剐蹭。

3.4 混凝土的灌注

本工程水下灌注采用的是双密封圈丝扣连接方式的导管,该类型导管密封性能良好,不容易出现漏水现象。导管下设完成后及时测量沉渣厚度。当沉渣厚度不满足要求时必须进行二次清孔,以保证沉渣厚度不大于规范及设计要求。混凝土灌注过程中应注意的问题:

①灌注过程中要及时用测绳测量混凝土面上升高度,计算导管埋置深度,确定导管拆卸长度。施工时要严格控制埋管深度,最小埋管深度不小于2.0m,最大埋管深度不宜大于6.0m。②在灌注混凝土时要匀速浇注, 减小混凝土对孔壁的冲击力。③在灌注将近结束时,由质检员负责核对混凝土的灌注数量和桩顶灌注高度,为保证桩顶混凝土质量,桩顶全部出露新鲜混凝土后才能提拔最后一节导管。桩顶超灌高度不小于1.0m。④在灌注过程中,应将孔内溢出的泥浆及时泵送至泥浆净化装置进行处理,不得随意排放,污染环境。⑤灌注完毕混凝土面达到要求之后要立即将孔内导管缓慢匀速拔出,避免速度太快在桩顶形成“软芯”。⑥混凝土灌注之前要组织好充足人力、物力,保证混凝土连续灌注,每根桩力争在2h 内完成。灌注完成后,利用吊车缓缓提出护筒,防止落入大土块,

影响桩顶混凝土质量。灌注过程中拔出的导管要及时用清水冲洗掉导管内壁上的混凝土,清洗时应注意清洗导管接头部位。护筒拔出后要及时清除掉护筒内壁的混凝土和外壁的粘土。为保持施工现场干净整洁,在灌注和清洗过程中,要及时清除泥浆和渣土,保持现场清洁,方便施工。

4加固效果检测

4.1检测设备、方法及工作量

低应变动力检测采用美国桩基动力公司生产的P、I、T桩身完整性测试仪,检测方法采用反射波法。高应变动力检测采用美国桩基动力公司生产的PDA打桩分析仪(PAL)型;分析方法采用实测曲线拟合法。检测比例满足规范要求,高低应变检测桩位由建设单位和监理方确定,检测前后的仪器运行状态良好,检测过程中无异常情况发生。

4.2检测成果与分析

4.2.1 混凝土质量

根据实测得到的反射波时域曲线(见图1)进行分析、各检测桩实测混凝土纵波波速在2 700 m/s~3 900 m/s之间,平均值为3 260 m/s,依据混凝土纵波波速与混凝土质量的有关关系,认为桩身混凝土质量良好。

4.2.2桩身结构完整性

据实测得到的反射波时域曲线(见图2)进行分析,各检测桩桩底反射信息明显,表明桩身完整。

4.2.3高应变评价单桩极限承载力

现场进行了8根桩的高应变动力检测,全部进行了CAPWAP法拟合,由此计算各高应变检测桩单桩竖向极限承载力见。各检测桩在天然状态下单桩竖向极限承载力值介于4 227~4 549 kN之间,平均值4 413 kN,依《湿陷性黄土地区建筑规范》(GBJ25―1990)的有关规定,单桩竖向极限承载力标准值经折减至饱和状态后可满足设计要求。

结论

a)低应变动力检测结果表明各检测桩桩底反射信息清晰,桩身结构完整,桩身混凝土质量良好。

b)高应变动力检测结果表明单极竖向极限承载力标准值经折减至饱和状态后可满足设计要求。

c)桩端后压浆法可有效提高桩的承载能力,减少桩的沉降。

5结语

通过本工程的实际施工及进一步总结,对后压浆的施工工艺有了进一步的认识,取得的经验参数为今后同类工程施工打下了良好的技术指导基础,为以后加强质量控制提供了依据。

参考文献:

[1] GB50202-2002,地基与基础工程施工及验收规范

灌注桩施工规范要求篇10

第二,把好建材质量关,进入工地的建设工程使用的钢材、水泥等主要建材须有出厂合格证,在工地使用前必须经质量监督部门抽检,各项性能指标合格,建议最好采用名优免检产品。对于砂石等骨料,要求达到规范的有关规定,如石子的粒径小于40mm,砂的含泥量小于3%等。

第三,现场施工是主要环节,捉好现场施工管理是关键。为了做好现场施工管理,施工前应认真地查阅地质勘探报告、施工图纸和沉管灌注桩的施工规范等相关资料,学习掌握钢筋混凝土灌注桩的有关规定、基本要求,了解持力层深度等工程地质情况。分析沉管灌注桩常见工程质量方法,确保和提高工程质量。

本人曾参与漳州电力新村11#―14#楼工程的桩基――沉管灌注桩施工工作,从放样到竣工验收,对沉管灌注桩施工有一个全过程的了解,下面想就如何在施工中确保和提高沉管灌注桩的工程质量谈一些心得体会。

1、严格按规范要求进行试空桩,检查桩基的击震力等技术参数是否达到要求,同时由设计人员确定最后两阵沉管贯入度控制范围(一般不大于30mm)。施工时,根据经验当桩机抬架后击震声变大,桩管沉不下去了,根据地质勘探报告测算是否已到设计深度,如果是的话,认真观测最后十击两阵沉管贯入度的数值是否在试空桩要求的范围内。如果不是,要做好遇地下障碍物的思想准备,及时请相关设计人员处理。

2、搞好施工放样。显而易见每根桩的平面位置都是设计人员选定的,都不能随意改动。桩平面位置的准确性将影响到承台的受力情况,因此必须认真放样并复核,复核后应立即埋设好预制桩尖,为将来的控制装的偏移(中间桩和边缘分别不大于1倍和0.5倍桩劲)打好基础。放样还有一个标高问题,标高的准确性不仅影响桩管下沉深度的判断,而且影响到砼浇灌用量和将来的砍桩工作量,最好能用水准仪来准确判断每根桩的桩顶设计标高,同时利用已知的桩管长度来判断桩尖是否已达到设计要求的深度。

3、断桩是因为桩身混凝土终凝不久,因桩距过小,受打邻桩的振动或挤压而产生的剪应力作用造成的桩身断裂。为了防止因打桩顺序不当引起断桩的严重质量缺陷,工程技术管理人员应严格按已审批的施工方案组织施工,在施工前的交底时强调合理的打桩顺序(一般为从内向外或从中间向周边)和桩架行走路线等技术要求,避免出现由于打桩顺序和桩架行走路线不当引起的断桩。

4、针对活瓣桩尖在沉管中容易造成桩尖活瓣进水、进泥或桩尖夹泥,在拔管时活瓣不及时张开形成吊脚板,端承力消失,或者拔管时活瓣没充分张开,遇软弱夹层易造成桩身缩径、夹泥、断桩,使单桩承载力及桩身完整性不合格。建议淘汰活瓣桩尖,改用预制桩尖,而且按规范要求的桩管下端与预制板尖接触处应垫置缓冲材料。

5、沉管灌注桩的缩径其主要原因是在含水量大的粘性土或饱和淤泥土层中沉管时,由于土体受挤压而产生孔隙水压,拔管后便挤向新灌的混凝土造成的。此外,拔管速度过快,混凝土量少,和易性差,混凝土出管扩散性差也会造成缩径。针对这两个产生原因要求采用密振慢拔,振动拔管速度要均匀,速度控制在0.8~1.2米/分钟,砼坍落度以6-8cm为宜,且桩管内应保持不少于2米高度的混凝土,以确保桩基不发生缩径。

6、抓好钢筋笼的制作。钢筋笼制作场地要求平坦,主筋、箍筋的间距分别在规范允许的10mm和20mm误差范围内,钢筋笼直径。长度误差也分别控制在规范允许的10mm和100mm范围内,防止主筋保护层厚度不足和浮筋现象的发生。另外,钢材的冷拉作为一项材料加工工艺技术控制得当一可提高强度,二可节省钢材。规范要求一级钢筋的冷拉率为小于5%,二级钢筋的冷拉率为3%以内。但个别施工队为追求利润,随意加大冷拉率,影响钢筋性能。为了制止这种工程质量通病,我们要求施工队伍严禁使用大冷拉钢材。在现场施工中,用螺旋测微计进行抽查检测,抽查钢筋冷加工前后的直径变化,根据总体积不变的情况下,长度的变化与直径变化的平方成反比,计算确定钢筋的准拉率。一经检查发现有冷拉率超过规范要求的钢材一律不得使用,必须返工,使工程钢材的质量得到有效控制,避免在工程中留下隐患。钢筋笼的制作除了要求焊接需由持证焊工操作和焊条须采用设计选定的型号外,还要求焊点无漏焊、开焊,主筋(Ⅱ级钢筋)的焊接长度双面焊要求5d以上,单面焊要求10d以上,且焊接试件试验合格。

7.而且为了防止出现斜桩,施工前要做好桩机移动范围内的场地的平整压实工作,使地面有一定的承载力来保证桩机的垂直度。施工时;桩机操作员在沉管前要利用桩架上的重垂线,控制沉管的垂直度在允许偏差0.5%范围内。

8、吊装钢筋笼,浇灌桩身谈前要根据桩基施工规范要求,采用保护层垫块(或钢管、垫板)控制主筋砼保护层厚度达到设计要求。

9.计算每根桩的砼浇灌量,根据砼配合比中每立方砼的水泥含量算出理论水泥用量,水泥实际用量和理论水泥用量的比值即为充盈系数,严格执行充盈系数不小于1,一般土质为1.1,软土为1.2~1.3。

10、拌制砼时要求粗骨料粒径不大于4cm,且应按规范冲洗干净,并严格按配合比称取。搅拌机的拌和时间不得少于规定的时间,注意水灰比的控制,提高混凝土质量,防止砼离析,确保桩身砼强度。

灌注桩施工规范要求篇11

1.1预制桩的特点

(1)桩的单位面积承载力较高。由于其属挤土桩,桩打人后其周围的土层被挤密,从而提高地基承载力。

(2)桩身质量易于保证和检查;适用于水下施工;桩身砼的密度大,抗腐蚀性能强;施工工效高。因其打人桩的施工工序较灌注桩简单,工效也高。

(3)预制桩单价较灌注桩高。预制桩的配筋是根据搬运、吊装和压人桩时的应力设计的,远超过正常工作荷载的要求,用钢量大。接桩时,还需增加相关费用。

(4)锤击和振动法下沉的预制桩施工时,震动噪音大,影响周围环境,不宜在城市建筑物密集的地区使用,一般需改为静压桩机进行施工。

(5)预制桩是挤土桩,施工时易引起周围地面隆起,有时还会引起已就位邻桩上浮。

(6)受起吊设备能力的限制,单节桩的长度不能过长,一般为10余米。长桩需接桩时,接头处形成薄弱环节,如不能确保全桩长的垂直度,则将降低桩的承载能力,甚至还会在打桩时出现断桩。

(7)不易穿透较厚的坚硬地层,当坚硬地层下仍存在需穿过的软弱层时,则需辅以其他施工措施,如采用预钻孔(常用的引孔方法)等。

1.2预制桩的适用条件

(1)持力层上覆盖为松软土层,没有坚硬的夹层。

(2)持力层顶面的土质变化不大,桩长易于控制,减少截桩或多次接桩。

(3)水下桩基工程。

(4)大面积打桩工程。由于此桩工序简单,工效高,在桩数较多的前提下,可抵消预制价格较高的缺点,节省基建投资。

(5)工期比较紧的工程,因已在工厂预制,缩短工期。

1.3预制桩的施工工艺

1.3.1沉桩阻力

首先根据桩型、沉桩深度、接头形式以及工程地质条件、对沉桩阻力作出分析,选用合适的静压桩机设备。

沉桩阻力的影响因素主要是由土质结构、埋入持力层深度、桩数、桩距、施工顺序等组成,分析实测资料表明,沉桩阻力是由桩侧阻力和桩尖阻力组成。通常情况下,两者沉桩阻力的比例是个变值。应该根据不同情况分析沉桩阻力。

1.3.2桩顶垫材

合理选用垫材能提高打桩效率和沉桩精度,保证桩帽免遭损坏,压桩时,垫材起着缓和并均匀传递桩机对桩头的压力,并均匀地传递于桩帽上。一般采用橡木、桦木等硬木按纵纹受压使用,并根据情况及时更换。

1.3.3桩的起吊、运输和堆放

(1)管桩应达到砼强度等级的80%以后放可倒运,达到100%才能出厂。

(2)管桩吊运应轻吊轻放,严防碰撞。

(3)管桩堆放、吊运支点需按计算要求进行,起吊时,绳索与桩的夹角应≥45°。

(4)堆放场地应压实平整,并有排水措施。

(5)管桩应分规格堆放,堆放层数,应根据其强度,地面承载力、垫木及堆垛稳定性确定,一般管径直径:350应≤7层,400~450应≤6层,500应≤5层。

(6)管桩应按支点位置放在垫枕上,层与层之间用垫木隔开,每层垫木应在同一水平面上,各层垫木位置应在同一垂线上,堆垛时,必须在两侧打好防止滚垛的木楔。

1.3.4压桩程序和接桩方法

(1)静压法沉桩一般采取分段压入,逐节接长的方法。接桩有焊接法和浆锚法。在接桩时,应先检查下节桩的顶部,如有损伤应予修复,并清除桩顶上的杂物。在上节桩就位前,要清除接头处附着的污染物。有变形的桩,应修理合格经监理单位签证同意后再使用。

(2)沉桩应连续施打,避免长时间中断。

(3)压桩顺序应结合工程要求综合考虑各种因素和客观条件,选用打桩效率高、对环境危害影响小的合理打桩顺序。

2.灌注桩的特点和适用条件及其施工工艺

2.1特点

(1)适用于不同土层。

(2)桩长可因地改变,没有接头。

(3)仅承受轴向压力时,只需配置少量构造钢筋。需配制钢筋笼时,按工作荷载要求布置,节约了钢材(相对于预制桩是按吊装、搬运和压桩应力来设计钢筋)。

(4)单桩承载力大(采用大直径钻孔和挖孔灌注桩时)。

(5)正常情况下,比预制桩经济。

(6)桩身质量不易控制,容易出现断桩、缩颈、露筋和夹泥的现象。

(7)桩身直径较大,孔底沉积物不易清除干净(除人工挖孔灌注桩外),因而单桩承载力变化较大。

(8)一般不宜用于水下桩基。但在桥桩(大桥)施工中,有采用钢围堰(大型桥梁)中进行水钻灌注桩施工。

2.2灌注桩的适用条件

(1)沉管灌注桩 此类桩的适用条件基本同预制桩。

(2)水钻孔灌注桩 此类桩除了在碎石土、自重湿陷性黄土、砾石层中不宜使用,其余土层基本均适用。目前,对单桩承载力较大的高层建筑、大跨度工业厂房、大型桥梁等工程中,基本使用了水钻孔灌注桩。

(3)螺旋钻孔灌注桩适用于基本无地下水,且桩长有一定限制,一般不能穿过卵砾石层,这种桩形属非挤土型干钻孔桩,不需要泥浆护壁,因此施工周期比水钻孔灌注桩要短,现场无泥浆污染。

(4)人工挖孔灌注桩 此桩适用于地下水较少,对安全要求特高,如有害气体、易燃气体、孔内空气稀薄等,尤其在有地下水时需边抽边挖,因此对漏电保护等也有特殊要求。人工挖孔灌注桩不适宜用于砂土、碎石土和较厚的淤泥质土层等。

2.3灌注桩的施工工艺

2.3.1准备工作

(1)资料准备。根据施工图、地质报告和水文地质资料、地下管线图、临近建、构筑物等情况制定施工组织设计。

(2)场地准备。迁移场地内妨碍施工的高架线路、地下管线等,地下构筑物应先挖除。确保施工现场的三通一平和设置场地排水、搭建临设和其他准备工作(如水钻孔桩所用的泥浆循环池和沉淀池等)、设置基准轴线的控制点和水准点。对各种施工机械进行检查调试。

2.3.2施工工艺

(1)根据设计桩型,采用相应成孔工艺,并使之符合设计和规范要求。

(2)钢筋笼制作与安放:

①钢筋笼制作,钢筋的种类、钢号、规格、搭接、焊接、间距等均应符合设计和施工验收规范要求。对于大直径的钢筋笼,为确保搬运、吊放时不变形,应在笼内设置支撑。钢筋笼下部应加设砼保护层垫块。

②钢筋笼的安放与连接,安放时要垂直缓慢地放人孔内,避免碰撞孔壁。当钢筋笼较长时,应采用逐节接长放人孔内。主筋接头必须不在同一平面内。安放完毕,应检查笼顶标高。

2.3.3清孔

钢筋笼入孔前,需进行清孔

2.3.4砼灌注 (下转第53页)

(上接第38页)(1)孔内水下灌注宜用导管法。

(2)孔内无水或渗水量很小时,灌注宜用串筒法,用插入式振动棒分层捣实。

(3)孔内无水或孔内虽有水,但能疏干时,宜用短护筒直接投料法。

(4)大直径桩砼浇灌宜用砼泵。

2.3.5砼灌注质量控制

(1)成孔通过验收合格后,应尽快灌注砼。并检查砼坍落度。

(2)确保砼灌注振捣密实。

(3)根据规范和设计要求,桩顶标高需留有适当的超灌量,以确保桩头质量;并做好桩头和孔口的保护工作;冬季施工时,应有相应的保温措施;每根桩灌注结束,应由专人做好施工记录。

灌注桩施工规范要求篇12

Key words: filling pile drilling column; The construction technology; Quality control

中图分类号: U443.15+4 文献标识码:A文章编号:

0前言

随着公路事业的发展,在桥梁建设中,作为工程基础,钻孔灌注桩由于具有适应各种地质条件及施工操作简易等优点而被应用得相当普遍。但是,由于其施工工艺环节多且都在水下进行不易直观检测,任何环节出现问题便都会有质量事故发生,同时造成工期延误甚至还会带来不良的社会影响。因此,施工过程中需要施工人员具有认真的工作态度、良好的技术水平和丰富的临场处理能力。尤其在桥梁建设中,桩基位置可选择变化余地不大,更需要加强施工管理,搞好成桩质量。

1公路桥梁钻孔灌注桩施工工艺

钻孔灌注桩施工按工艺分为成孔及清孔、钢筋笼制作及

安装、混凝土搅拌及浇筑三大工序。

1.1成孔及清孔

(1)测量定位

清理施工场地后,应复测甲方提供的基线和基点,确定无误后,再根据基线和基点放出具体桩位,桩位测放顺序按施工顺序进行,桩位应用混凝土固定好,桩中心线偏差

(2)垂直度控制

平整场地后,枕木应铺设平稳牢固,钻机就位时,调好钻机的水平,并使钻机的天车、钻孔中心、桩位三点一线。在钻进过程中,宜每钻进2~4m用带垂直度测量仪的靠尺测1次钻杆垂直度,也可用水平尺测钻机卡盘水平,测量时应注意在相互垂直的两个方向各测1次。此两种方法操作简便快捷,精度较高(均在千分之几以内),可及时发现并纠正垂直偏差(规范要求控制在1%以内)。

(3)钻孔深度

一般用带吊锤的测绳测量。测绳使用前应对其检查校测。对大直径桩应注意测量位置,应以桩边深度为控制深度。如在钻孔圆心附近测量时,应视钻头直径大小加深几十厘米控制,保证桩全断面长度。如何在现场正确判别设计要求的持力土(岩)层的深度,成为控制桩端入岩(土)深度的关键。工程前几根桩(含试桩)宜由设计、勘测、监理、施工单位技术人员到场共同确定判别标准。判别的主要依据:①依据工程地质勘察报告;②依据冲出泥渣颜色、岩粒特性进行判别;③依据工程钻进记录(钻进速度)进行判别;④有设备条件的情况下在以上三点的基础上用超前钻抽取岩样,可直观地判别岩层。

(4)清孔

沉渣厚度是影响桩基(特别是端承桩)承载力的重要因素。工程中一般要2次清孔,即终孔后第1次清孔,吊放钢筋后第2次清孔。①循环方式的选择桩端持力层为粉砂层时,宜采用正循环清孔,因为反循环清孔排渣速度较高,较大的抽吸作用反使桩端附近的粉砂层应力松弛,使桩端阻力降低;桩端持力层为碎石、卵砾石层、岩层时,应选用反循环清孔。②泥浆密度的控制清孔时泥浆应不断置换,在保证不塌孔的前提下,尽量降低泥浆的密度、粘度。清孔时泥浆密度宜为1.15~1.2。沉渣厚度清孔后沉渣厚度的测量方法,有吊锤测量、超声波、电阻检测等,其中简便常用的是吊锤测量法。方法是:用吊锤吊至孔底,轻触沉磅面,并记录深度;再牵绳使吊锤抖击孔底沉磅,使其液化,直至坚硬岩面(或其它坚硬土层),再次记录深度。2次记录深度的差值即为沉渣厚度。当沉渣厚度较小时,可通过吊锤感触到孔底坚硬洁爽的状况。

1.2钢筋笼制作与安装

钢筋笼制作与吊装技术应按《公路桥涵施工技术规范》办理。桩的钢筋骨架允许偏差应符合表1的规定。

除按规范进行材料、制作、焊接等检查外,应注意以下

质量控制点。

(1)钢筋笼下端宜焊加劲环,主筋不宜伸出,防止被导管钩住。较大直径的桩,钢筋笼下端主筋可向内弯起,以防安装过程中钢筋笼碰坏钻孔壁,但其内径应大于导管接头处外径100mm以上。

(2)钢筋笼安放时应对准孔位,尽量减少碰撞孔壁。钢筋笼安放至设计标高位置后,应立即用环将钢筋笼固定在钢轨上,防止上浮。在保证钢筋笼的焊接质量,成笼圆直的情况下进行钢筋笼的下放。在下放过程之前,应准确计算钢筋笼的置放位置,并保证伸进承台部分的钢筋长度,为了保证中心的一致性及保证钢筋笼的混凝土保护层的厚度,沿钢筋笼纵向还应设置混凝土保护层垫块。下放过程中,应选派经验丰富、技术熟练的人员进行操作,随时调整笼子的位置,使笼中心与桩中心保持一致。

1.3泥浆性能指标的控制

制备泥浆是旋挖钻机能否成孔的关键,也是影响钻孔进度和桩基混凝土质量的关键。泥浆过稀时不能浮渣而影响钻进,泥浆过稠时附在孔壁和钢筋骨架上会影响桩基混凝土质量。泥浆用膨润土(或黏土)、聚丙烯酰胺、烧碱和水等材料配制而成。根据工程实践,制备泥浆的性能指标可按表2控制。

除混凝土配合比应满足水下浇筑要求,砂、石、水泥材料检测、混凝土搅拌按GB502004-2002进行控制以外,本工序要求质量控制点如下。

(1)检查成孔质量合格后尽快浇筑混凝土。若因某种原因造成间隔过长,应重新清孔并测沉渣厚度,合格的方可浇筑混凝土。

(2)首盘混凝土应有足够的储备量,使导管一次性埋入混凝土0.8m以下。

(3)导管的提升应由专人控制并记录。导管应埋入混凝土下2~6m,严禁导管提出混凝土,一旦因意外情况发生堵管或导管露出混凝土面,应提出导管清洗后重新加隔水阀插入混凝土面以下浇注,或记录在案,事后进行补强处理。

2公路桥梁钻孔灌注桩质量控制

2.1控制依据

(1)设计图纸及技术要求;(2)《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94);(3)《灌注桩基础技术规程》(YSJ212―92YBJ42―92);(4)《地基与基础工程施工及验收规范》(GBJ202-83)。当某一技术指标在上述各文件中不一致时,应优先考虑合同文件的规定,确定其中一种作为工程的执行标准。

2.2控制目标

公路桥梁钻孔灌注桩质量控制必须达到:(1)成桩过程各项指标,包括桩位、桩长、桩径、孔底沉渣、终孔垂直度及成桩材料质量等能满足设计要求;(2)混凝土试块强度满足设计要求;(3)桩身完整,连续性好,无夹泥、断桩等缺陷;(4)桩承载力达到设计要求并满足规范规定的验收指标。

2.3施工过程质量监控

钻孔灌注桩的施工钻孔和灌注混凝土是互相联接一次性完成的,是关系施工能否成功的关键阶段。通过钻孔灌注桩的施工工艺流程分析,可以看出,影响钻孔灌注桩成桩质量的主要环节是泥浆质量、桩径及直度控制、孔底沉渣、钢筋笼上浮、混凝土浇筑等,这些主要环节便是质量控制的要点。

(1)泥浆的主要作用是护壁和携渣,钻头将孔内土体切削成土渣,通过泥浆循环将其带出孔外。因而泥浆质量的控制尤为重要。泥浆质量的主要性能指标有:密度、粘度、含水率等。

(2)钻孔灌注桩直径也是灌注桩施工质量的关键环节之一,必须采取有力措施防止缩径和扩径。在具体操作中,应根据不同的地层情况,选择不同的钻具和操作工艺。钻孔垂直度的偏差应≤1%。在钻孔过程中,应经常检查钻杆的垂直度,始终保持钻杆垂直钻进。

(3)孔底沉渣是影响钻孔灌注桩施工质量和重要因素,施工规范对孔底沉渣厚度也做了严格规定。因此在施工时必须按照施工程序,加强管理,在施工技术上采取切实措施,避免沉渣起标。可以通过反循环辅以震动筛过滤清渣。工程实践表明,反循环的排渣效果较正循环的理想。同时,要注意灌注钻孔桩芯混凝土的开塞方法。开塞时的第一斗混凝土要有充足的混凝土量以满足将导管埋入混凝土内1m以上。此后需连续不断的灌入混凝土。经现场经验证明,砍球法开塞法开塞效果较好。

(4)钢筋笼上浮控制。引起钢筋笼上浮的主要原因有是,钢筋笼固定不牢或提升导管不当,将钢筋笼钩起;混凝土面到达钢筋笼底面时,导管埋深过浅,灌注过快或混凝土面超过钢筋笼底一定高度时,导管埋深过大;混凝土离析、坍落度损失大。

(5)混凝土的配制要严格控制计量工作,使其达到设计强度所要求的配制比例关系。浇筑时,要保证足够的混凝土初灌量,确保埋管深度≥1.0m,做好混凝土灌注高度的测定工作,适时提升和拆卸导管,防止断桩。在整个施工过程中要做好如下质量控制措施:①在钢筋笼上加压重物或加焊数根较粗钢筋固定在顶部施工平台上;②用细钢筋在钢筋笼上加焊防浮倒刺;③当混凝土上升至钢筋笼底部附近时,小步提升导管以保持较小的埋置深度,并适当放缓混凝土的灌注速度;④严格成孔工艺,清孔彻底,采用正确的水下混凝土灌注工艺,使钻渣、泥浆被顶起至桩顶并能顺利排出;⑤灌注的桩顶高程应高出设计高程0.5~0.8m;⑥混凝土灌注过程中,保证导管埋深在规范规定的范围内。

3结束语

该公路桥梁灌注桩基工程完工后,按规定进行了检测,检测结果表明全部桩体完全符合设计要求。这也表明只要采用合理的施工工艺与质量控制措施,旋挖钻机应用于公路桥梁混凝土灌注桩基础施工是可行的,而且效果良好。在公路桥梁的建设中,钻孔灌注桩已经被广泛应用,其具有施工速度快、占地少等特点,整个施工工艺流程包含多项内容,涉及工种较多,技术含量高,影响因素也较多。在施工过程中容易出现诸多质量问题,要加强施工准备、造孔、灌注混凝土等环节的质量控制。工程实践表明采用旋挖钻机施工桥梁钻孔灌注桩基础具有移动方便、定位准确、机动性强、适应范围广、自动化程度高、易于质量控制、施工振动小、噪声低、进度快、效率高、造价低、施工现场环保等优点,完全可以在公路桥梁工程中推广使用。

参考文献:

[1]建筑桩基技术规范JGJ94-94[S].

灌注桩施工规范要求篇13

钻孔灌注桩施工主要工序包括:测量放线(桩基定位)、成孔、钢筋笼制作及运输安装、混凝土灌注、后压浆等。钻孔灌注桩施工工艺流程如图所示。

一、钻孔灌注桩的施工管理

(一)、施工前期管理

施工前期管理也是事前质量控制,即施工前准备阶段的质量管理。

1、对施工人员进行控制:检查灌注桩施工人员的技术资质与条件是否符合要求,选择分包商承担灌注桩施工时,要审查合同是否允许进行分包,确认承包商的技术能力和管理水平能保证按要求完成工程施工,方可允许分包商施工人员进场。

2、对施工方案进行控制:审查施工方案中的施工技术方案和施工组织方案,主要内容有:

(1)施工程序的安排,主要是各桩的施工成桩先后次序;

(2)施工机械设备的选择,要满足地层特点和施工工艺的要求,成孔机械必须与现场土质、桩径、桩深等要求相适应;

(3)满足施工现场的场地大小、场内搬迁、工期限制、供水、供电条件等各方面的要求;

(4)确定灌注桩施工工艺,主要是成孔、成桩各工序的操作工艺,是施工方案的核心。

3、做好施工准备:施工前首先要做好场地平整,探明和清除桩位处的地下障碍物,按平面布置图的要求做好施工现场的施工道路、供水供电、泥浆池和排浆槽等泥浆循环系统、施工设施布置、材料堆放等有关布设。护筒位置应埋设准确和稳定,旱地、筑岛处护筒与坑壁之间用粘土分层回填夯实,护筒与桩位中心线偏差不得大于50mm,倾斜度不大于l% ,高度宜高出地面0.3m或水面1.0~2.0m ,护筒埋置深度应根据设计要求或水文地质情况定,旱地、筑岛处一般超过杂填土埋藏深度0.2m,在粘性土中不宜小于1m,在砂土中不宜小于1.5m,同时应保持孔内泥浆面高出地下水位1m以上。有冲刷影响的河床,沉入冲刷线不小于1.0~1.5m。

4、试成桩:目的是核对地质资料,检验所选设备、机具、施工工艺及技术要求是否合适。成孔结束后应检验孔径、垂直度、孔壁稳定和沉渣泥浆密度等指标是否满足没计要求,如满足.试成孔的施工工艺参数即为施工时选择工艺参数的依据。

(二)、施工中期管理

施工中期管理就是事中质量控制。在施工过程中,要求施工单位加强施工过程的质量控制,要在施工过程中把重要工序作为重点设立质量控制点,对质量控制点和主要参数进行严密监控,监理部门要进行全过程监督,确保工程质量。

(1)严格遵守工艺规程施工工艺和操作规程,是进行施工操作的依据和法规,是确保工序质量的前提,任何人都必须严格执行,不得违犯。

(2)影响质量的五大因素:即施工操作者、材料、施工机械设备、施工方法和施工环境等。只要将这些因素切实有效地控制起来,使它们处于被控制状态,确保工序投入品的质量,避免系统性因素变异发生,就能保证每道工序质量正常、稳定。

(3)必须加强质量检验工作,对质量状况进行综合统计与分析,及时掌握质量动态。一旦发现质量问题,随即研究处理,自始至终使工序活动效果的质量,满足规范和标准的要求。

(4)严密监控质量控制点。控制点是指为了保证工序质量而需要进行控制的重点、或关键部位、或薄弱环节,以便在一定时间内、一定条件下进行强化管理,使工序处于良好的控制状态。

(三)、施工后期管理

施工后期管理即事后质量控制。必须对已完工的钻孔灌注桩进行质量检测与验收,通过进行桩身结构完整性检测以及桩承载力检测,检验钻孔灌注桩成桩后能否达到设计要求。在全部单桩均己进行了验收并完成了竣工报告编写、资料整理装订成册之后,才能进行灌注桩工程的竣工验收工作。工程验收的标准是设计技术要求和有关规范规程的规定。验收工作应由建设单位或总承包单位主持,邀请上级管理部门、设计单位,监理单位,检测单位等有关各方共同进行,通过对工程完成情况和质量审查鉴定,最终对工程做出验收结论。

二、钻孔灌注桩的质量控制

施工是形成工程项目实体的过程,也是决定最终产品质量的关键阶段,要提高工程项目的质量,就必须狠抓施工阶段的质量控制。影响钻孔灌注桩施工质量的因素很多,如材料、机械、地形、地质、水文、气象、施工工艺、操作方法、技术措施、管理制度等,均直接影响着工程项目的施工质量;工程项目建成后,也不易发现桩有问题,从而造成安全隐患。钻孔灌注桩施工中应做好关键工序的控制工作,只有这样,对确保钻孔灌注桩质量才能取得事半功倍的作用。

(一)、成孔作业

1、孔深与沉碴

钻孔灌注桩施工中应特别注意孔深与沉碴的控制,尤其对于端承桩,终孔时要测验一次孔深,灌注砼前测一次孔深,以确定孔底沉碴厚度,不能只在灌砼前测一次孔深,以设计孔深来确定孔底沉碴厚度,防止“多打少报”。孔深一般用测绳测量,应注意测绳的遇水收缩问题,使用前要先在水中浸泡一段时间,然后用钢尺校正后使用,终孔时最好测量钻杆长度确定孔深,并和测绳测量孔深对比,测孔深测绳要专用,使用中还应不时用钢尺校正,以确保孔底沉碴厚度不超标。

2、泥浆与孔壁泥皮

钻进成孔过程中要注意泥浆与孔壁泥皮的控制,如果钻进粘性土层不易塌,用清水钻进最好,如果存在厚度大、易塌孔的砂层,就要使用泥浆,避免塌孔。控制好桩周泥皮厚度,应做到:①选取择适当的成孔方法,合理组织时间;②设置有效的泥浆循环系统,严格按照《建筑桩基技术规范》(GJ9J4―94)(以下称规范JGJ94―94)规定制备泥浆,在施工中加强泥浆的管理和维护,经常检查,及时清碴调节泥浆性能;③必要时,采用泥皮清除器或溜孔器清除泥皮。

(二)、制笼作业

1、加劲箍筋

有的设计把加劲箍筋放在钢筋笼主筋内侧,这对于直径较小的桩,采用导管法水下灌注砼时很容易发生挂笼事故,使笼上串,特别是对于法兰式导管,尤应注意,不小心法兰边缘就会挂住加劲箍筋,若砼埋笼较深,导管埋深较大,砼流动性差,挂笼后导管上下活动受限或干脆无法活动,处理不好,严重的会使导管拔不出来,丢在孔内,造成断桩,虽然也可以在法兰盘处设置锥形法兰护罩或焊上三角形加劲钢板,避免发生挂笼事故,但是设置锥形法兰护罩因麻烦又不方便,现在施工中一般不用,若是焊上三角形加劲钢板,数量多了,影响拧螺栓,不方便施工,数量少了,效果不太好。因此,在施工前要认真查阅图纸,如果桩径较小,加劲箍筋设计在钢筋笼主筋内侧,就应向甲方、设计方建议进行设计变更,把加劲箍筋放在钢筋笼主筋外侧,消除施工事故隐患,保住施工质量。

2、分段制作钢筋笼的连接

对于分段制做的钢筋笼,连接时相邻的主筋接头应互相错开,错开距离大于500mm,保证同一截面内接头数不大于主筋根数的50%,吊放入孔时,两段笼的连接应垂直,另外,使用法兰式导管时,应注意使主筋接头沿笼的圆周排列,避免每段笼的下接头向笼内突出台阶,灌注砼起拔导管时挂卡法兰盘,一旦挂住,若处理不好,或挂起钢筋笼或起拔不动导管,酿成事故。

3、保护层设置

水下灌注砼,主筋的砼保护层厚度一般为50mm,保护层允许偏差为± 20mm,应注意的是有的设计把钢筋弯制成“耳朵”形焊在主筋外侧来保证主筋保护层的厚度。施工中可用水泥和砂子制成轮形保护块,直径100mm,厚度70mm,中间穿上钢筋焊在两根主筋外侧,数量视笼径、笼长以及分段情况而定,这等于给钢筋笼安上了轮子,使钢筋笼吊放入孔时比较顺利且不易挤入孔壁,使用效果相当不错,还避免了材料浪费。

(三)、水下灌注砼

1、导管底部至孔底距离

导管底部至孔底距离规范(JGJ94―94)规定时宜为300―500mm,桩直径小于600mm时,可适当加大导管底部至孔底距离,但是加大至多大并无规定,有个别施工者施工时以是否埋管为标准,对于小直径桩片面加大导管底部至孔底距离,这样做很容易造成埋浆或桩身底部砼质量低劣,其实用性导管底部至孔底距离小一些好,以隔水塞能顺利出来为宜,不宜过大。

2、清孔换浆

在水下灌注砼前,要进行二次清孔换浆,清孔时,不仅要上下活动导管,要前后左右来回活动导管,把孔底四周都清除干净,不要只清除孔底中心部。一些施工者和验收者只注意检查孔底沉碴厚度,而忽略了对泥浆性能指标的检查,有经验的施工者,浇注硅前,泥浆的各项性能指标不一定都测,但是注意检查验收,不仅要检测孔底沉碴厚度,还要注意泥浆的手感,手感不好,明泥浆不合要求,即使沉碴达标,也要继续清孔换浆。如果在提动导管前己落下一部分后不再下落,不得不提动导管,这时很容易提出砼面,形成一层夹泥,造成断桩。因此,要控制好清孔工作,清孔时不仅要注意孔底沉碴厚度,还一定要注意泥浆性能问题。

3、坍落度与水

水下灌注砼对坍落度的要求较高,控制较严,一般在180―220mm之间,搅拌时应注意控制用水量,用水量少,坍落度达不到,流动性差,不易灌注。用量偏大,一方面改变了水灰质量比,桩身强度达不到要求,另一方面灌注过程中,很容易发生砼离析,若在导管中就会卡管,灌不下去,严重的就不得不拔管,造成断桩事故,因此,搅拌砼一定要注意控制用水量不要偏小或偏大。

4、用砂量

采用导管法水下灌注硅,要求砼的和易性、流动性较好,用砂量在实际施工中,有个别具体操作者喜欢加大用砂量,以增大砼流动性,便于灌注作业,影响桩身强度。应严格按配合比要求执行,避免用砂量过大,把其控制在允许的偏差范围内。

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