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桥梁桩基钻机成孔施工流程

2018-11-29 10:29| 查看: 377| 评论: 0

       桥梁桩基冲击钻机成孔的施工流程是怎样的BIM视点结合国内桥梁项目的桩基施工经验,汇编这篇《桥梁桩基钻机成孔施工流程》,希望这篇文章给给予网友在工作中有所参考。

       测量定位
       建立施工测量控制网,校核测量仪器,桩位放样座标、高程计算,根据测量控制网用全站仪定出桩位。

       加固钻机底座
       桥位地势较平坦开阔,属冲积堆积区,砾岩裂隙较发育,局部溶蚀强烈,为岩溶发育区,由于地质情况复杂,因此在钻机就位前,对钻机底座进行支垫和加固,防止钻机在冲击成孔过程中下沉和倾斜。

       埋设钢护筒
       为固定桩位,保护孔口不坍塌,保持孔内水头以维护孔壁,用10t振动锤将钢护筒压入,入土深度根据河床土质情况来确定,一般应埋入河床冲刷线以下1.5m并穿过软土、粉沙层,钢护筒采用10mm厚的钢板卷制成筒状,直径为2.3m, 护筒保证有足够的强度和刚度且不漏水。

       冲击钻机安装就位 
       钻机就位时,垫平钻机,保持平稳,严防在冲击过程中移位、沉陷;钻机就位后,进行桩位校核,保证就位准确。
       孔前除保证“三通”外,应储备一定数量的粘土、片石,以备调配泥浆比重,处理斜孔和穿越溶洞时使用。

       冲击成孔
       开孔一般投入大比例粘土,造浓浆(相对密度1.4~1.6),采用小冲程进行底打紧击造孔,以上述方式穿过覆盖层、粉沙层2~4m后,再按正常的冲击成孔工艺成孔,钻进过程中要严密观察护筒内的水头,保持比施工水位高出1.5~2m, 并派专人检查地质变化情况及泥浆指标。根据不同的地质状况调整不同指标的泥浆,当通过漂石层时,如表面不平整,应先投放粘土或小片石将表面垫平,再冲击钻进,防止发生斜孔、塌孔现象。
       冲锤击穿溶洞顶板后,无论溶洞是否填充、半填充、未填充,也无论是否漏浆,均向孔内投入片石,同时视情况亦可加适量3~5cm的碎石、袋装粘土和水泥,然后采用小冲程冲击,如此反复操作,达到挤塞溶洞通道、加固孔壁,以便顺利通过溶洞。
       为防止钻架使用时间过长,可能会产生位移;孔内有探头石,会造成偏孔, 因此每个台班检查钻机不少于一次。

       成孔检查
       当孔深达到设计要求后,应对孔深、孔径、垂直度进行终孔检查。检查方法是:用φ25的钢筋焊成直径为2m,长为9m的检孔器,吊入孔内直放到孔底检测,如检孔器放不到孔底,则说明桩孔有缩径或局部偏孔现象,在检孔器沉入孔底的过程中,根据悬挂着检孔器的钢丝绳的倾斜程度可判断孔壁是否倾斜:倾斜度用铅垂线、钢尺检测。

       清孔
       当钻孔达到设计深度,经建设各责任主体方确认后,开始清孔。清孔采用换浆法进行,以已净化的、相对密度较低的泥浆压入,把相对密度较大的泥浆和悬浮钻渣换出孔外,保持孔内液面稳定,直到孔内泥浆的各项指标及沉渣厚度符合规范及设计要求为止。

       钢筋笼的制作、吊装、就位
       钢筋笼就近成型。钢笼主筋搭接采用闪光对焊,箍筋与主筋采用点焊,主筋与加劲箍应100%焊接牢固。由于钢筋笼直径比较大,采用在钢筋笼加劲箍内加焊三角形撑,以加强钢筋笼结构的整体性,防止钢筋笼在吊装过程中变形。钢筋笼制作时安装声测管,声测管上下管口用木塞封口。在每个加劲箍外周焊接8个7cm厚钢筋笼保护层“耳环”,钢筋笼制作完成后,按程序通过验收后采用50T吊车吊放。钢筋笼采用分2段制作和吊装,两段钢筋笼的主筋错开搭接、焊接长度应符合设计、规范要求,三角形撑在钢筋笼下放过程中割除。
       导管的安装:导管直径为φ300mm, 壁厚5mm,每节长2~5m, 另配1m长导管各一节,接头由丝扣连接,并用橡胶圈密封。导管使用前经过接头抗拉试验和不小于孔内水深1.3倍的水密承压试验。混凝土灌注开始时,导管底部距孔底的距离约为40cm。

       二次清孔
       钢笼安放完毕后,孔内泥浆各项指标、孔内沉渣如超出要求,应采用二次清孔方法,直到泥浆各项指标、沉渣符合要求为止。二次清孔后及时组织实施灌桩工作。

       灌注水下混凝土
       各项准备工作完备, 应及时组织实施灌桩工作,一般情况下, 导管及漏斗、储料斗安装完毕, 灌注工作随即开始, 它包括两个部分: 拌和及运输、 现场浇注。混凝土的拌和主要控制配合比、 拌和时间、 坍落度、和易性等几个指标。施工时要根据设计配合比, 材料当时的含水量调节成施工配合比, 并依此认真计量, 加强现场监督、 现场检查并随机留取规定组数的试件。
       混凝土运输采用混凝土输送泵,混凝土的运输能力与拌和能力一样, 要与灌注速度相适应, 充分保证灌注工作的不间断。混凝土的现场灌注工作, 安排有统一的指挥, 且各工种分工明确, 协调配合, 快速连续施工, 做好现场的各种有关记录,在施工过程中, 注意下面几个关键问题: 
       1.初灌时, 一次性投料数量确保混凝土埋置导管大于1m , 孔口自然返水, 导管内与外部水隔绝, 处于正常工作状态。尽量缩短导管拆卸时间, 做好灌注记录。
       2.灌注过程中, 根据操作进展, 定时测量混凝土面高度, 并与灌入的混凝土量的折算值相比较, 以确定是否有坍孔等情况发生, 以测定埋深来控制提升、拆卸导管, 导管的埋置深度宜在2~6m , 最小埋深大于2m, 最大埋深不得大于6m,提升导管时, 应轻提轻放, 并尽量居中, 垂直, 以免挂笼、损坏或超提。注意导管是否漏水, 渗水, 发现问题及时处理。拆下的导管及时冲洗, 检查,以利于再次使用。保证导管内混凝土上下连续, 当含有空气时, 后续混凝土要缓缓灌入, 避免在导管内形成高压气囊, 影响工程质量。
       3.导管外混凝土上升过程中, 对钢筋笼有向上的浮力, 要采取适当的措施加以避免, 比如, 在钢筋笼顶部适当加压;当孔内混凝土顶面距钢筋笼底部约1m时,降低混凝土的灌注速度等。
       4.灌注后期接近桩顶时, 要尽量做到混凝土落差在6m 以上, 以增加混凝土下落的冲击力。因为此时导管外泥浆稠度增加, 比重增大, 上升阻力也大,且混凝土落差已相对减小很多, 容易出现顶升困难。为此, 可向孔内加水稀释泥浆, 掏出部分沉淀物, 必要时可适当小幅转动提放导管。最后的测深工作尤其要细、认真, 充分考虑浮浆及混合杂物的厚度,确保有效的桩顶标高。
       5.在施工中, 做好原始数据的记录, 检测混凝土的相关指标, 制作混凝土试件。

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