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冲击钻钻孔灌注桩施工工艺27页PPT_图文

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采用桩基础的情况 建筑物荷载较大,地基上部土层为强度低、压缩 性大,不能满足设计要求的软弱土层或采用人工 处理效果不大、不经济或施工困难的软弱土层, 而地基下部不太深处埋藏有坚实地层。 高层建筑或重要建筑,不允许地基有过大沉降或 不均匀沉降时 高耸建筑物或构筑物对限制倾斜有特殊要求时 地震区,以桩基作为结构抗震措施等 设计要求 1.根据施工场区的工程地质 条件和桩基础设计情况, 本工程钻孔灌注桩采用正 循环冲击钻进、泥浆护壁 成孔、吊车吊放钢筋笼、 导管水下灌注成桩工艺施 工。 2.钻孔灌注桩全部设计为柱 桩。 冲击钻成孔灌注桩是用冲击式 钻孔架悬吊冲击钻头(又称冲 锤)上下往复冲击,将土层或 岩层破碎成孔,部分碎渣和泥 渣挤入孔壁中,大部分成为泥 渣,用泥浆循环带出成孔,然 后再灌注混凝土成桩。 利用泥浆泵使泥浆通过钢丝绳、 钻头而压入孔底,携带钻渣, 再从孔底经过钻头与孔壁之间 的环形空间回流至地面的循环 柱桩:桩脚直接落在结实的岩 层上,将建筑物的压力全部通 过柱子传递到岩层上。当岩层 较浅或者建筑物非常高大时采 用。 施工工艺流程图 测量定位 埋设护筒 钻机就位 冲击成孔 第一次清孔 钻机移位下一孔 吊装钢筋笼 安放导管 第二次清孔 水下灌注混凝土 提导管 起拔护筒 施工工艺流程图 桩位复测 位置、垂直度检查 水平、对中检查 孔位、孔径、孔深、垂直度检查 沉渣、泥浆性能检查 钢筋笼制作 沉渣厚度测量 施工准备 一、场地平整 各墩台使用装载机推 平,并碾压密实,然 后在碾压密实的地表 上横向铺设枕木,即 构成钻机平台。 二、开挖泥浆池、沉 淀池 泥浆池开挖尺寸为: 6×4×3m泥浆溜槽为: 50×20cm,坡比为:1: 0.75. 开挖泥浆池、沉淀池并做好防护 测量放点 根据设计提供的导线 点及水准点用全站仪 定位,划出墩位,再 根据设计桩位,测放 桩心,将每一根桩的 中心用木桩标识,并 采用铁钉标定中心, 然后在中心桩的前后 左右设置护桩。孔位 误差应符合桥涵验标 的要求。 埋设护筒 1 、护筒埋设应准确、稳定, 护筒中心与桩位中心的偏差不 得大于50mm,护筒的垂直倾 斜度不大于1% ; 2、 护筒一般用4-8mm钢板制 作,其内径应大于设计桩径 200mm,其上部开设1个溢浆 孔; 3 、护筒的埋设深度:在粘性 土中不宜小于1.0m;砂土中不 宜小于1.5m;护筒顶端高出地 面50cm。 作用:保护孔口、定位导向, 维护泥浆面,防止塌方。 埋设十字护桩 护桩 为了校正护筒及桩孔中心,在挖 护筒之前采用“+”字交叉法在护筒 以外较稳定的部位设4个定位桩, 在护筒安设后,以桩位放样所设的 “十”字形控制桩在护筒口上用丝 线“十”字交叉,在“十”字交叉 点挂吊一线锤,自然下放,看是否 与桩中心重合一致,以此来校核护 筒的准确安设位置。 定位桩采用φ18钢筋,在位于护 筒边1~2m位置进行埋设(确保不 被施工破坏),定位桩顶高于护筒 顶20cm,且埋入地面不小于30cm, 并浇筑20cm厚半径20cm圆型混凝 土进行固定,并用红油漆标识,施 工中做好定位桩的保护工作。 钻机就位 钻机安放在枕木上,必须平整、 稳固,确保施工中不移位、不 倾斜; 钻头或钻杆中心与护筒中心误 差不得大于50mm,钻孔时, 孔内水位高于护筒地脚0.5m以 上或地下水位以上1.5m~2.0m。 基底必须采用石碴夯实,防止 不均匀沉降引起钻机倾斜,钻 机底座平整,保证钻杆垂直, 钻机安装牢固,机架不摆动, 保证钻杆和吊绳始终对准孔心, 加强机械保养维护,减少钻机 过程中钻杆的抖动。 冲击钻机 冲击式钻机是灌注桩基础施工的一 种重要钻孔机械,它能适应各 种不 同地质情况,特别是卵石层中钻孔, 冲击式钻机较之其它型式钻机适应 性强。同时,用冲击式钻机造孔, 成孔后,孔壁四周形成一层密实的 土层,对稳定孔壁,提高桩基承载 能力,均有一定作用。 目前常用的冲击钻机有CZ系列 (如表所示),其所有部件装在拖 车上,包括电动机、传动机、卷扬 机和桅杆等,整体牵引。冲机钻孔 是利用钻机的曲柄连杆机构,将动 力的回转运动改变为往复运动,通 过钢丝绳带动冲锤上下运动。通过 冲锤自由下落的冲击作用,将卵石 或岩石破碎,钻渣随泥浆(或用掏 渣筒)排出。 冲锤(如图所示)有各种形状, 但它们的冲刃大多是十字形的。 3PNL-12型泵结构图 1.防护罩 2.泵体 3.叶轮 4. 泵盖 5.密封体 6.导管 7.泵 轴 8.托架 9.联轴器 10.电 动机 泥浆泵是钻机的重要配套 产品,用于钻孔作业中循 环泥浆。 泥浆泵是在钻孔过程中,将 泥浆加压后携带出 井底的岩屑和供给孔底动 力钻具的动力,向孔底输 送和循环钻孔液的往复泵. 泥浆泵 冲击成孔 开锤前,护筒内必须加入足够的粘土和水,然后边冲击边加粘土造浆, 以保证粘土造浆护壁的可行性。 采用钻孔粘土造浆,成孔过程中要及时加水调整好泥浆比重,保持在 1.2~1.3。 在钻进过程中对照地质勘探图纸对钻孔中所遇到的各种地层采取土样, 地层变化处,至少取一个样,从冲击钻机捞取的钻渣中取出样品,查 明土类并填写地层的分层深度、取样时间等标签,标签填写好后装袋 保留。 为防止桩位偏移和斜孔,采取以下措施: 1、冲击钻应对准护筒中心,要求偏差不大于±50mm,开始低锤(小冲 程)密击,锤高0.4~0.6m,并及时加粘土泥浆护壁,使孔壁挤压密 实,直至孔深达护筒下5~6m后,才加快速度,加大冲程,将锤提高 至1.5~2.0m以上,转入正常连续冲击。 2、在钻进过程中每1~2m要检查一次成孔的垂直度。如发现偏斜应立 即停止钻进,采取措施进行纠正。对于变层处和易于发生偏斜的部位, 应采用低锤轻击、间断冲击的办法穿过,以保持孔形良好。 第一次清孔 终孔后停止进尺,将钻头提离孔底300~ 500mm,保持


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