7 灌注桩施工及其它深基础 1 ppt课件

第二章桩基工程 第三节灌注桩施工 1 第二章桩基工程 第三节灌注桩施工 1 2 3灌注桩施工 灌注桩又叫现浇桩 直接在设计桩位的地基上成孔 在孔内放置钢筋笼或不放钢筋 后在孔内灌筑混凝土而成桩 与预制桩相比 可节省钢材 在持力层起伏不平时 桩长可根据实际情况设计 一 灌注桩的施工准备 一 定桩位和确定成孔顺序 1 机械钻孔灌注桩 干作业成孔灌注桩等 成孔时对土没有挤密作用 一般按现场条件和桩机行走最方便的原则确定成孔顺序 2 冲孔灌注桩 振动灌注桩 爆扩桩等 成孔时对土有挤密作用和振动影响 一般可结合现场施工条件 间隔成孔 二 制作钢筋笼 三 混凝土配制石子粒径要求 卵石不宜大于50mm 碎石不宜大于40mm 配筋的桩不宜大于30mm 石子最大粒径不得大于钢筋净距的1 3 坍落度要求 水下灌注的混凝土宜为16 22cm 干作业成孔的混凝土宜为8 10cm 套管成孔的混凝土宜为6 8cm 坍落度是指混凝土的和易性 具体来说就是保证施工的正常进行 其中包括混凝土的保水性 流动性和粘聚性 2 3 1干作业螺旋钻孔灌注桩 300 600mm8 20m 适用范围 地下水位较低 土质为填土层 粘性土层 粉土层 砂土层和粒径不大的砾砂层 施工工艺 确定成孔顺序 桩机就位 成孔 钢筋笼 浇砼 桩承台 钻头的类型 锥式钻头 平底钻头 耙式钻头 成孔方法 长螺旋 短螺旋 正转钻进 反转提土 干作业成孔灌注桩1 螺旋钻成孔灌注桩施工工艺螺旋钻孔机由主机 滑轮组 螺旋钻杆 钻头 滑动支架 出土装置等组成 用于地下水位以上的粘土 粉土 中密以上的砂土或人工填土土层的成孔 成孔孔径为300mm 800mm 钻孔深度8 12m 配有多种钻头 以适应不同的土层 全叶螺旋钻孔机 1一电动机 2一变速器 3一钻杆 4一托架 5一钻头 6一立柱 7一斜撑 8一钢管 9一钻头接头 10一刀板 11一定心尖 2 3 2泥浆护壁钻孔灌注桩 施工工艺 测定桩位 埋设护筒 桩基就位 成孔 清孔 钢筋笼 浇砼 成孔机械 回转钻机 冲击钻 潜水钻机 泥浆护壁成孔灌注桩是利用泥浆护壁 通过循环泥浆将钻头切削下的土渣排出孔外而成孔 而后吊放钢筋笼 水下灌注混凝土而成桩 导管法 泥浆的作用是护壁 携砂排土 切土润滑 冷却钻头等 其中以护壁为主 泥浆循环 正循环 反循环 水下浇筑砼 导管法 砼充盈系数 实际浇筑砼量与理论计算砼浇筑量之比 泥浆护壁成孔灌注桩施工工艺流程如下 1 测定桩位平整清理好施工场地后 设置桩基轴线定位点和水准点 根据桩位平面布置施工图 定出每根桩的位置 并做好标志 施工前 桩位要检查复核 以防被外界因素影响而造成偏移 2 埋设护筒护筒的作用是 固定桩孔位置 防止地面水流入 保护孔口 增高桩孔内水压力 防止塌孔 成孔时引导钻头方向 护筒用4 8mm厚钢板制成 内径比钻头直径大100 200mm 顶面高出地面0 4 0 6m 上部开1一2个溢浆孔 3 泥浆制备泥浆制备应根据土质条件确定 在粘土和粉质粘土中成孔时 可注入清水 以原土造浆 在其他土层中成孔 泥浆可选用高塑性的粘土或膨润土制备 为了提高泥浆质量可加入外掺料 如增重剂 增粘剂 分散剂等 施工中废弃的泥浆 泥渣应按环保的有关规定处理 4 成孔方法 回转钻成孔 按排渣方式不同分为正循环回转钻成孔和反循环回转钻成孔两种 回转钻机成孔施工过程 埋设护筒 钻孔 第一次清孔 吊放钢筋笼 第二次清孔 灌注混凝土 正循环回转钻机成孔工艺原理图 正循环回转钻成孔由钻机回转装置带动钻杆和钻头回转切削破碎岩土 由泥浆泵往钻杆输进泥浆 泥浆沿孔壁上升 从孔口溢浆孔溢出流人泥浆池 经沉淀处理返回循环池 反循环回转钻机成孔工艺原理图 反循环回转钻成孔由钻机回转装置带动钻杆和钻头回转切削破碎岩土 利用泵吸 气举 喷射等措施抽吸循环护壁泥浆 挟带钻渣从钻杆内腔抽吸出孔外的成孔方法 携带土渣量较大 对孔深大于30m的端承型桩 宜采用反循环 潜水钻成孔潜水钻同样使用泥浆护壁成孔 其出碴方式也分为正循环和反循环两种 潜水钻正循环是利用泥浆泵将泥浆压人空心钻杆并通过中空的电动机和钻头等射入孔底 然后携带着钻头切削下的钻渣在钻孔中上浮 由溢浆孔溢出 进入泥浆沉淀池 经沉淀处理后返回循环池 潜水钻反循环有泵吸法 气举法和气举法三种 潜水钻机 冲击钻成孔冲孔是用冲击钻机把带钻刃的重钻头 又称冲锤 提高 靠自由下落的冲击力来削切岩层 排出碎渣成孔 冲击钻机有钻杆式和钢丝绳式两种 钻杆式所钻孔径较小 效率低 应用较少 钢丝绳式钻孔直径大 有800mm 1000mm 1200mm几种 冲击钻机 抓孔抓孔即用冲抓锥成孔机将冲抓锥斗提升到一定高度 锥斗内有压重铁块和活动抓片 松开卷扬机刹车时 抓片张开 钻头便以自由落体冲入土中 然后开动卷扬机提升钻头 这时抓片闭合抓土 冲抓锥整体被提升到地面上将土渣卸去 如此循环抓孔 该法成孔直径为450 600mm 成孔深度10m左右 适用于有坚硬夹杂物的粘土 砂卵石土和碎石类土 冲抓锥 5 换扩底钻头 扩底成孔P556 成孔检测P56 7 清孔当钻孔达到设计要求深度并经检查合格后 应立即进行清孔 目的是清除孔底沉渣以减少桩基的沉降量 提高承载能力 确保桩基质量 清孔方法有真空吸泥渣法 射水抽渣法 换浆法和掏渣法 8 吊放钢筋笼清孔后应立即安放钢筋笼 浇混凝土 钢筋笼一般都在工地制作 制作时要求主筋环向均匀布置 箍筋直径及间距 主筋保护层 加劲箍的间距等均应符合设计要求 分段制作的钢筋笼 其接头采用焊接且应符合施工及验收规范的规定 吊放钢筋笼时应保持垂直 缓缓放人 防止碰撞孔壁 9 水下浇筑混凝土常用导管法 混凝土强度等级不低于C20 坍落度为18 22cm 连续浇筑 间隔不超过30min 其浇筑方法见右图 水下灌筑混凝土 10 常见工程质量事故及处理方法泥浆护壁成孔灌注桩施工时常易发生孔壁坍塌 斜孔 孔底隔层 夹泥 流砂等工程问题 水下混凝