首件桩基施工总结.docx
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首件桩基施工总结
***********工程
钻孔灌注桩首件
施工工艺总结
编制:
******
审核:
******
审批:
******
日期:
2012.2.26
1
******钻孔灌注桩首件总结
为全面展开***合同段桩基础施工,我标段在K6+303处***#-2进行了首件桩基施工,设计桩长为36.4m。
根据首件桩基施工方案,我部于2012年2月9日开始进行钻孔桩施工,2月25日上午8:
40终孔验收,去除机械维修及夜间暂停施工时间,实际钻孔时间为260小时,于2月25日23:
05完成灌注施工,获得了宝贵的施工工艺参数,为全面展开桩基施工提供了依据。
现总结如下:
一、首件施工目的
通过首件桩基施工我们确定如下数据及项目:
1、旋挖钻配合冲击钻施工工艺的可行性;
2、确定新型聚合物配制的泥浆性能指标;
3、确定封底混凝土的数量;
4、确定混凝土导管底与孔底适宜的距离;
5、确定钢筋加工及分节安装的时间;
6、最佳的机械组合和施工组织。
二、施工人员及设备配置情况如下
2.1参加施工的主要人员
首件桩基施工技术、质量、试验和施工人员共有32人,其中技术、质量人员和试验人员共10人,管理人员2人,施工人员20人,均具有较丰富的施工管理和现场检测控制经验。
2.2机械设备
名称
型号
性能
数量
备注
旋挖钻
宝娥250
良好
1
冲击钻
良好
1
挖掘机
型220
良好
1
车吊
30T
良好
1
2
电焊机
BX1-500
良好
2
装载机
40L
良好
1
切割机
2.2KW
良好
1
三、试桩施工依据JTG/TF50-2011)3.1《公路桥涵施工技术规范》(JTGF80-2004)3.2《公路工程质量检验评定标准》()《中华人民共和国环境保护法》(1989.12.263.3
月修订版)(2003.11《城市道路与桥梁设计规范》3.4
工程两阶段施工图设计》《**************3.5
四、地质情况4.1地质情况对比:
实际地质柱状图设计地质柱状图
3
五、试验桩施工过程控制
5.1钻孔施工采用德国宝娥25旋挖钻配合冲击钻成孔,施工工艺见“钻孔桩施工工艺流程。
”
5.2施工方案
5.2.1场地平整:
将施工现场进行清理,确保施工5米范围内无影响施工杂物,经复测护筒顶标高27.935m,推算设计孔深40.363m。
钻孔桩施工工艺流程
测放桩位
原材料检验
护筒埋设
钻机就位
泥浆
钻进成孔验收抽浆清孔下放钢筋笼下放导管二次清孔水下砼灌注拔出导管拔出护筒
钢筋笼运输验收
钢筋笼制作
原材料检验导管试拼试压
砼配合比试验砼复检,作试件
砼搅拌与运输
4
5.2.2桩位测量及埋设护筒
根据桩基布置情况布设测量控制点,用红油漆标注清楚点号,并进行妥善保护,以备校核桩位之用。
桩位测放后,先用φ16钢筋作四角护桩标志,经复测后,据此埋设护筒,并把四角控制桩引到护筒上并用十字线标明钻孔的中心,钻机据此对正孔位。
护筒直径大于设计桩径30cm,护筒高出地面0.3m,周围0.3m范围内,夯填粘土,借助粘土压力作用,保持护筒稳定、保护孔口地面。
护筒埋设时,其中心线与桩位中心线的允许偏差不大于20mm,并应保证护筒垂直,护筒埋置深度3m。
5.2.3泥浆配置
现场在K6+320位置设置泥浆池,泥浆池的尺寸为18*5.5*1.5m(长*宽*高),可以满足现在施工的需要,泥浆池下铺塑料布,四周进行围挡,使泥浆得到充分利用,沉渣清除外运至指定弃渣场。
施工中采用的泥浆指标如下:
旋挖钻泥浆比重为1.05~1.09,冲击钻泥浆比重为1.2~1.4,入孔泥浆粘度为18s。
5.2.4钻机就位
钻机安装就位之前进行检查和维修,钻机对位与设计钻孔中心位置准确,量测护桩之间的距离并记录,方便中间过程的校核,钻进距离超过护筒底2m后开始注入泥浆护壁,开始钻孔作业。
作业过程中始终保持孔内泥浆高度,防止塌孔。
5.2.5钻孔
桩基上部地层为粘土地层,下部为全风化及中风化闪长岩,初始钻进时旋挖钻钻进速度较快,应注意及时补充泥浆护壁。
根据仪表的显示,及时调整钻进的速度,并严格控制钻孔的垂直度,取出的渣土达到一定量,立即安排运输车将渣土运至指定位置。
地层进入强风化后速度开始减慢,进入岩层后,及时通知总监办、设计院、业主进行现场确认渣样,用塑封袋进行留样并进行孔深的标注。
进入中风化闪长5
岩地质层后旋挖钻停止钻进,改用冲击钻钻进,一天进尺在20cm左右。
5.2.6清孔
清孔的目的是使孔底沉碴、泥浆相对密度、泥浆中含钻渣量等指标符合要求。
钻孔达到要求深度后按设计及规范要求检测孔位、孔径、孔深、垂直度,各项指标符合要求后立即进行清孔。
测量沉渣及泥浆指标符合要求时停止。
5.2.7钢筋笼制作、安装、
1、钢筋笼制作
钢筋笼的材料应具有质量证明书,剥肋滚轧直螺纹机械连接接头有试验检查报告,其检查结果均符合设计及规范要求。
钢筋笼大于等于25mm的主筋采用机械连接,箍圈加强筋采用焊接,同一断面内的钢筋接头不得超过主筋总数的50%,两个接头的间距不小于主筋直径35d范围且不小于500mm。
套筒采用塞规进行验收,钢筋接头套丝完成后用砂轮机将毛刺进行磨除,采用环规进行验收合格后再进行连接。
检查方法见下图:
、磨平后的钢筋接头检测工具及套筒图片、126
)、止规验收(旋进不大于3p43、通规验收(全部能旋入)
钢筋笼制作在专用台架上进行,保证其圆度和主筋间距符合设计要求。
加强筋与主筋连接采用焊接。
为确保两节钢筋笼之间的机械连接操作方便,先将钢筋用套筒连接成整体,加工完成箍圈后再将套筒拧下,确保两节钢筋笼的接头在同一个水平面上。
在钢筋笼主筋上设,为保证钢筋笼保护层厚度,钢筋笼的保护层厚度为7cm光圆钢筋与桩身主筋连接10个方向均匀分布,沿钢筋笼4利用φ置混凝土垫块,牢固。
、钢筋笼安装2入孔后不宜左右旋转。
钢筋笼吊装时为防止孔壁坍塌应垂直入孔、徐徐下放,若遇阻碍应停止下放,查明原因进行处理。
严禁猛提猛落和强制下放。
在孔口接长钢筋笼时,上、下主筋位置应对正,保证钢筋笼接长后上下段的轴线在同一直线上,不得出现转折。
无论是接长钢筋笼还是钢筋笼全部节段安装到位,在孔口均应有可靠的支撑及固定,确保钢筋笼不上浮或下沉。
3、钢筋笼吊放入孔的位置容许偏差应符合下列规定:
100mm
①钢筋笼中心与桩孔中心偏差不大于7
②钢筋笼底面高程控制在±100mm内
5.2.8砼灌注
1、导管
钢导管内壁应光滑、圆顺,内径一致,接口严密。
导管直径应与桩径及混凝土浇筑速度相一致,现场准备的导管直径为30cm。
导管管节长度:
中间为3m等长,底节为2.7m,漏斗下端导管采用0.5-2.5m的短管调整悬空。
导管使用前进行水密承压试验,满足要求。
导管组装后轴线偏差不宜大于10cm,在安装前检查密封圈的完整性,并在导管上进行编号。
在灌注混凝土开始时,导管底部至孔底留有400mm的空间。
导管上口设置储料漏斗,漏斗底口设置可靠的隔水设施。
导管长度按孔深和工作平台高度决定。
导管接头法兰盘采用螺旋丝扣型接头,松紧适度,两个法兰盘间用橡胶垫圈,保证接头的密实性。
2、二次清孔
浇筑水下混凝土前应检查沉渣厚度,沉渣厚度应满足设计要求(现场实测为2.0cm)。
若沉渣厚度超出规范要求,则进行二次清孔。
3、灌注
①首批封底混凝土
控制首批混凝土的灌入量,使导管埋入混凝土的深度不少于1m(计算按1.1m);首批混凝土的灌入量由以下公式确定
(H1+H2)D2/4+πh1d2/4灌注首批混凝土所需数量(m3)(m)桩孔底至导管底端间距(m)导管初次砼埋置深度(m)(m)桩孔内混凝土达到埋置深度H2时,
V≥π
V-
D-桩孔直径
H1-
H2-
d-导管内径
h1-
导管内混凝土柱平衡导管外(或泥浆)
8
压力所需的高度(m),即h1=HWγW/γC
HW井孔内水或泥浆的深度(m);
井孔内水或泥浆的重度(kN/m3);γW
混凝土拌和物的重度(取26kN/m3)。
γC
的灌注桩,计算其首批混凝土的最小灌入1.5m,桩径为40.4m试桩桩长为量如下:
=(40.4-1.5)x10.8/26=16.2(m)/=HhγγCWW1
x16.2/4
x(0.4+1.1)/4+3.14x0.3=3.14x1.522)=3.79(m3②开阀打开漏斗阀门,放下封底砼,首批砼灌入孔底后,立即探测孔内砼面高度,计算出导管内砼埋置深度,符合要求,即可正常灌注。
、水下混凝土浇灌及导管的控制4桩基混凝土采用罐车运输配合导管灌注,灌注开始后,应紧凑连续地进行,严禁中途停工。
在灌注过程中,应防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底,使泥浆内含有水泥而变稠凝结,致使测探不准确;应注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况,及时测量孔内混凝土面高度,正确指挥导管的提升。
同时应经常测探孔内混凝土面的位置,~和拆除;导管的埋置深度控制在46m及时调整导管埋深。
导管提升时应保持轴线竖直和位置居中,逐步提升。
拆除导管动作要快,时。
要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中。
已拆下的管节要15min间一般不超过立即清洗干净,堆放整齐。
后续混凝土要徐徐灌入,当导管内混凝土不满,在灌注过程中,含有空气时,挤出管节间的橡皮垫,以免在导管内形成高压气囊,不可整斗地灌入漏斗和导管,而使导管漏水。
9
混凝土灌注到接近设计标高时,要计算还需要的混凝土数量(计算时应将导管内的混凝土数量估计在内),通知拌和站按需要数拌制,以免造成浪费。
在灌注将近结束时,由于导管内混凝土柱高减小,超压力降低,而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加,相对密度增大.如在这种情况下出现混凝土顶升困难时,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。
在拔出最后一段长导管时,拔管速度要慢,以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。
因为耐久性混凝土粉煤灰掺量较大,粉煤灰可能上浮堆积在桩头,加灌高度考虑此因素,为确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上应超灌1m左右,以便灌注结束后将此段混凝土清除。
在灌注混凝土时,每根桩应至少留取三组试件。
如换工作班时,每工作班都应制取试件。
试件施加标准养护,强度测试后应填试验报告表。
有关混凝土灌注情况;在灌注前应进行坍落度、入模温度等检测;在各灌注时间、混凝土面的深度、导管埋深、导管拆除以及发生的异常现象等,应指定专人进行记录。
为防止钢筋笼下沉,必须等待砼初凝后再拆除孔口设施。
5、灌注砼测深方法
灌注水下砼时,应经常探测孔内混凝土面至孔口的深度,以控制导管埋深。
如探测不准确,将造成埋深过浅,导管提漏;埋管过深拔不出或断桩事故。
测深用重锤法,重锤的形状是锥形,底面直径10cm,重量6kg,用绳系锤吊入孔内,使之通过泥浆沉淀层而停留在砼表面(或表面下10-20厘米)根据测绳所示锤的沉入深度作为砼灌注深度。
本方法完全凭探测者手中所提测锤在接触砼顶面以前与接触砼顶面以后不同重量的感觉而判别。
测锤不能太轻,而测绳又不能太重,否则,探测者手感会不明显。
在砼顶面快接近桩顶,由于沉淀物增加和泥浆变稠的原因,容易发生误测,探测时必须要仔细,并用灌注砼的数量作校对以防误测。
6、渣土清理
钻孔桩施工中,产生大量废弃的渣土,为了保护当地的环境,当渣土量达到一定数量时,派专车将渣土运往指定的堆放场地,并做妥善处理。
渣土堆放点周10
围用砖砌筑挡水坝,防止对周围环境产生污染。
7、注意事项:
(1)清孔时应向孔内补充低比重泥浆,保持孔内水头,防止坍孔。
(2)不得用加大孔深的方法代替清孔。
(3)各环节施工衔接应紧密,缩短工艺间隔时间。
(4)第一斗砼必须把导管下口埋入混凝土中不小于1m。
六、质量保证措施
6.1、放线
6.1.1利用全站仪对桩位进行放线,做好标记,开钻前请监理进行复测,桩位放线水平位置偏差不大于5mm。
6.1.2护筒的埋设
6.1.2.1护筒应坚实,不漏水,护筒直径比灌注桩直径大200mm。
6.1.2.2护筒底部和四周所填粘质土必须分层夯实,护筒中心竖直线应与桩中心线重合,护筒平面位置的偏差不大于50mm,护筒倾斜度不大于1%。
6.1.3开工前准备好泥浆,泥浆性能应符合规范的要求。
6.1.4成孔后泥浆指标为:
相对密度小于1.07,粘度10~17s,含砂率小于2%。
6.1.5测量孔深、孔径、孔位和沉淀厚度,确保满足设计要求并满足规范要求后再进行下一步的工作。
6.2、成桩
6.2.1采用经试验合格的钢筋制作钢筋笼。
6.2.2钢筋笼不得上浮,钢筋笼的制作安装应符合规范要求。
2.3砼应连续灌注,严禁有夹层或断桩。
6.2.4灌注首批砼时导管距离孔底30~50cm,导管在砼中埋深不小于1m,灌注过程中,导管埋深不小于2m,且不大于6m。
6.3、资料及试件
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6.3.1认真填写成孔、成桩及各工序的自检资料,及时汇总上报。
6.3.2砼试件抗压强度合格率达到100%。
七、数据收集分析
7.1清孔后泥浆控制指标
检测次数
地质情况
泥浆比重
泥浆粘度
PH值
胶体率
1
粘土
1.07
18
8.5
98%
2
砂土
1.06
17
8.5
97%
3
闪长岩
1.07
18
9.1
98%
通过对以上的数据进行分析,泥浆的比重1.05~1.10;粘度17~20s;PH值8~10,以上参数可以满足现场施工各地层泥浆护壁的要求。
7.2钻孔速度
现场的地质情况0-36m范围为粘土及砂土,平均一小时进尺3m;36m-40.4m为强风化及中风化闪长岩,岩石较为坚硬,旋挖钻进尺速度较慢,平均每天进尺70cm左右,钻机的磨损较为严重,需要做工艺的调整。
进入较为坚硬的岩层后,改为冲击钻钻进,冲击钻进尺也较慢,平均每天进尺20cm左右。
7.3扩孔
护筒标高为27.935米,桩底设计标高为-12.427米,设计孔深40.363m,终孔实测孔深为40.42米,超钻0.06米。
混凝土实际灌注量为70m3,设计混凝土量为66.1m3(包含桩顶超灌的1.0m),扩孔系数为:
实际浇注混凝土数量/设计混凝土数量=70/66.1=1.06。
7.4沉碴厚度
钻孔至设计标高后,对孔底进行清碴。
12
1、测量孔底沉碴厚度,一般为10~50mm,采用换浆法清除孔底沉碴,直至满足要求为止(≤20mm)。
2、沉淀1小时后,测量沉碴厚度,一般为20~30mm,用换浆法清除孔底沉碴,直至满足要求为止。
3、导管安装后,混凝土灌注前,再次测量沉碴厚度,一般为2cm左右,不满足试验桩的要求时,再次清除孔底沉碴,含砂率小于2%,直至满足要求为止。
八、总结
1、完工后各检测项目的检测结果满足规范及设计要求。
通过本首件桩基的施工和总结,我部认为可以用此方案指导全标段桩基础施工,后续的施工工艺将根据首件桩基的情况进行相应的调整,采用冲击反循环配合等方法,加快桩基施工速度和质量。
2、钻孔
1)现场情况:
根据探孔情况施工地质取样及终孔会签单资料,结合砼浇筑方量情况,目前采用的膨润土进行造浆,护壁效果较好,沉淀厚度较小,缩短了二次清孔的有效时间,扩孔率在允许范围内。
临近终孔前50公分时,重新测量护筒顶标高,重新计算孔深,确定准确的终孔孔深。
首件桩基护筒无下沉。
2)工艺调整方面:
进入中风化闪长岩后旋挖钻的工作效率明显减弱,且钻头磨损较为严重,需多次更换合金钻头,造价较大,后续钻进过程中对施工工艺方面进行调整,换用冲击钻进行终孔。
3、泥浆循环
1)存在问题:
泥浆泵管有破损,接头部分处理不到位,造成现场的不清洁;
2)解决办法:
更换新的管道,接头采用套接法,保证现场的清洁;为确保泥浆及时抽回泥浆池,增加两台备用的泥浆泵。
4、下钢筋笼
1)现场控制情况:
套筒全部进行标号,确保不漏紧固,声测管安装时在钢筋笼做标记,保证安装后顺直,对接时采用液压钳将密封圈掐住,以免在灌筑砼13
时进入灰浆,最后将管内灌满清水后封住顶口。
3)需解决问题及建议:
制作钢筋笼时必须进行钢筋笼试对接,确保两节钢筋笼接头位置对应,钢筋接头位置用彩笔进行标记,上紧后用标记进行校核;钢筋笼分节最好在20米以内,且分节均匀;现场准备必要的辅助工具,如导链等。
4、下导管:
1)下导管前必须进行水密试验。
2)将导管编号,下导管时计算好所需导管节数,按顺序下导管,技术员旁站检查每节导管垫圈完好无损。
3)及时量取混凝土面的标高,计算准确的导管埋深,及时拆除导管确保埋深。
5、清孔:
清孔必须彻底,清孔后及时灌注混凝土,防止首盘混凝土由于沉淀太厚难以封底。
6、混凝土灌注:
1)将灌注孔口旁垫至一定高度,因为首盘混凝土难下时,需向上稍微提动导管,罐车混凝土溜槽口距离下料斗最少80公分高度,这样可以防止提动导管导致混凝土下料不连续。
2)除严格控制首盘混凝土方量的同时,还要注意下面三点:
一、吊车由专人进行指挥,避免产生混乱;二、储料足够后,升吊车小钩时一定要迅速,给冲孔产生足够的动力,并及时补充混凝土;三、封底完成后,及时量测导管埋深,不要急于拆除导管,确保灌注质量。
3)灌注过程中要导管的拆除,遵循“先量后拆”的原则。
4)在砼浇筑达到超灌标高后,用测绳进行量测,再用合适长度的竹竿测探砼顶面是否有石子,确认无误时方可停止灌筑。
5)测算拌和站距离现场的距离,运输路上有情况及时通知拌和站和现场,避免运输车在路上停留时间过长,拌合站的联络由现场专人负责。
14
6)试验室派专人对拌合站进行监控,从原材料、外加剂到混凝土的拌和全程控制,配合比严格按照总监办审批的数据进行,保证混凝土的质量;拌和站及现场专人负责坍落度的控制,根据运输距离以及温度的情况进行进行调整,确保现场使用混凝土的和易性;如果出现坍落度等指标不合适,由专人进行调整,不允许在现场加水。
7、泥浆池:
泥浆池采取筛分细砂抹两次砂浆面,然后铺塑料膜防渗。
8、测量控制:
开钻之前严格履行报检程序,并辅助施工队做好护桩的引设工作,现场记录好护桩的相对位置,及时进行过程中校验;护筒标高、桩中心位置、护桩完整性等情况要进行阶段性的复核,如果出现位置偏差,及时进行矫正,确保桩基平面位置准确。
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