钻孔灌注桩及锚索挡土墙施工工艺(详细)

1、灌注桩排桩墙施工方案本工程灌注桩排桩墙为间隔设置的钢筋混凝土灌注桩和素混凝土灌注桩组成,施工程序上为先施工钢筋混凝土灌注桩,待钢筋混凝土灌注桩的强度达到设计要求强度的50%时再穿插跟进施工素混凝土灌注桩,素混凝土灌注桩的施工工艺与钢筋混凝土灌注桩的施工工艺基本一致,只是不需要放置钢筋笼。具体如下所述:1施工前准备1.1认真进行图纸会审,编写施工技术措施,对作业人员进行总体技术交底。1.2开工前作好施工人员的安全质量教育,不参加教育人员与未经考试合格者不许上岗。1.3现场的施工材料要按平面布置图或业主指定位置分类,分型号堆放整齐。1.4各种机械设备要检修完好,试运正常,运至现场后要按指定位置安装

2、就位。1.5施工前应认真复核测量基线、水准点及桩位。桩基轴线的定位点及施工地区附近所设的水准点设置在不受桩基施工影响处。1.6钢筋混凝土原材料的验收与复验:1.6.1钢筋应有出厂质量的证明或试验报告单,每捆(盘)钢筋的标志内容必须和出厂的证明相符合。钢筋进场时应按炉(批)号及直径分批检验、检验内容包括对标志、外观检查,并按现行国家的规定抽取试样做力学性能试验及化学成分检验。1.6.2混凝土必须有出厂合格证,有碱含量评估报告。1.7现场准备:根据建设单位提供的场地管线图,对现场进行实地勘查,必要时辅以挖掘机开挖查探,核对管线埋设位置和标高是否与建设单位提供图纸相符,是否有影响施工的管线,并对勘查

3、结果进行分析和处理以免影响施工。2灌注桩施工2.1灌注桩施工工艺流程图测量放线桩位定点制作钢筋笼校核桩位钻机就位开钻钻孔终孔泵送砼吊放钢筋笼钻机移位2.2施工工序1)设备进场、安装、各种材料复检,选择有资质的试验室进行试配委托。2)测量放线、定桩位。3)具备开工条件后,首先进行钢筋笼的制作。4)钻机就位,并进行孔位复核。5)用长螺旋钻机钻孔至设计孔深。6)在提升钻杆的同时,开启砼输送泵,压入配制好的超流态砼至地表。7)停止泵送砼,钻杆提升至地面。8)移开钻机,插入预先制好的钢筋笼至标高。9)桩机移至下孔位。2.3打桩工艺分块流程图:2.3.1钢筋笼制作工艺流程:根据桩长下料制作加劲筋把加劲筋焊

4、接到主筋上焊接主筋把箍筋绑扎在主筋上验收合格后交付使用。2.3.2成桩工艺流程测量放线检验桩位钻机就位按要求打到设计深度浇注砼验收合格后下钢筋笼钻机移位。2.4灌注桩施工过程控制方法2.4.1施工测量放线控制方法:2.4.1.1根据现场实际情况,按照建筑总图设计的平面坐标系统和高程系统,建立测设平面控制网和高程控制网。将已知水准点高程引测至施工现场内设置临时水准点,并做好固定记号,控制点设置在施工范围外,并做好保护措施,施工期间不得损坏。2.4.1.2平面控制网控制点的点数和位置以满足并准确地控制各轴线位置和各桩位的测放要求为准,并经闭合达到规范规定要求,轴线控制网点使用砼长期保护,谨防运输车

5、辆辗压,以便于施工桩位测放及施工中检验施工桩位点偏差情况。2.4.1.3施工桩位点使用全站仪由建筑物平面控制点精确测放,根据桩位控制轴线,基准点按设计图所示尺寸逐一放桩位,桩位点使用钢筋深埋,以便于施工过程查找。2.4.2钻进成孔质量控制方法:2.4.2.1开钻成孔前,应再次由平面控制网校验桩位偏差后,先检查钻机机身支垫情况,要求机身支垫始终保持稳固,检查成孔钻头对中偏差、钻机钢丝绳垂直度偏差,经现场质量员检查验收合格后,报监理复核,合格后钻机方可成孔。2.4.2.2长螺旋钻孔施工时,用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身导杆,校正位置,使钻杆垂直对桩桩位中心,确保桩身垂直度偏差不大于1%。

6、2.4.2.3钻孔开始时,关闭钻头阀们,向下移动钻杆至钻头触及地面时,启动马达钻进。一般应先慢后快,这这样能减少钻杆摇晃,又容易检查成孔偏差,以便及时纠正。2.4.2.3在成孔过程中,如发现钻杆摇晃或难钻时,应放慢进尺,否则较易导致桩孔偏斜、位移,甚至钻杆、钻具损坏,钻进的深度取决于设计桩长和不透水层的位置。施工时需考虑施工工作面的标高差异做相应增减。为避免影响钻进速度和减轻拔管时的重量,可在钻进时派辅钻人员随时清掉螺旋叶片上面的土柱。2.4.3混凝土灌注控制方法:桩成孔到设计标高后,空钻清底,开始选用泵压不小于7MPa的压式柱塞泵泵送超流态混凝土,当钻杆内腔充满混凝土后开始拔管,边提钻杆边泵

7、送混凝土,至设计桩顶标高上500mm。严禁先提拔钻杆后泵料,成桩的提拔速度取决于混凝土的泵送能力,设专人指挥协调。成桩过程宜连续进行,应避免因后台供料不及时而导致停机待料。施工中每根桩的投料量不得小于设计灌注量。2.4.4钢筋笼制作、安放质量控制方法:2.4.4.1钢筋笼在现场加工严格按照设计图纸要求和有关规范进行制作、堆存、吊放。2.4.4.2钢筋笼制作现场在钢筋加工架上加工,钢筋笼现场下放采用单面焊接,箍筋、主筋连接采用电焊机全数点焊连接；钢筋笼制作、焊接制作质量符合钢筋笼焊接、质量要求。2.4.4.3钢筋笼保护层厚度50mm。2.4.4.4钢筋笼堆放、运输、吊放过程,严防扭曲变形。2.4

8、.4.5在混凝土压灌完成后,立即将成型的钢筋笼放入桩中。钢筋笼可由钻机上的卷扬机吊起,人工扶正,对准桩心慢慢放入。控制好标高及保护层后将钢筋笼固定牢固,避免下沉。钢筋笼的成型必须符合设计要求,并有足够的强度,防止吊装过程中变形。2.5关键过程质量控制标准:2.5.1施工原材料质量标准:2.5.1.1钢材原材料符合现行国家标准钢筋砼用垫轧带肋钢筋GB1499质量要求。按材料进场的批次检验产品合格证、出厂检验报告。按材料进场的批次和产品规格的抽样检验方案,现场与建设监理单位共同见证抽取试样,送符合资质的实验室复检。2.5.2钢筋笼制作、安放质量标准:2.5.2.1钢筋笼加工质量标准钢筋笼长度100

9、mm；钢筋笼钢筋笼直径10mm；钢筋笼主筋间距10mm；钢筋笼箍筋间距、螺旋筋螺距20mm；钢筋笼主筋保护层允许偏差20mm；钢筋笼安装深度50mm；检查方法:用钢尺量；2.5.2.2钢筋笼焊接质量标准:2.5.2.2.1钢筋焊接使用焊条规定:主筋焊接采用E5003焊条；箍筋、加固筋焊接采用E4303焊条；2.5.2.2.2钢筋笼主筋螺纹钢22现场加工采用双面搭接焊时,焊缝长度5d；孔口焊接采用单面搭接焊,焊缝长度10d；加劲箍筋16采用单面搭接焊,焊缝长度10d。钢筋焊接焊缝保证均匀、饱满,不得夹碴、咬口、虚焊等现象。2.5.2.2.3钢筋焊接接头焊缝厚度不小于主筋直径的0.3倍；焊缝宽度不

10、小于主筋直径的0.7倍；钢筋焊接试件按钢筋加工节头数每300个抽取3根送检实验。2.5.2.2.4钢筋笼分段制作时,主筋分段只能设在钢筋笼的中部,同一截面内钢筋焊接接头数不得多于主筋总数的50%,且焊接接头位置相错间距不小于500mm。2.5.2.2.5箍筋、主筋连接点采用电焊机全数点焊连接。2.5.2.2.6钢筋笼制做焊接质量现场应全数检验。3支护施工方案3.1总体施工安排3.1.1混凝土灌注桩施工完成并测桩合格后,开挖第一层土方的同时,穿插进行冠梁、击入式土钉及喷射面层施工,冠梁施工根据土方开挖施工进度分段进行施工,尽量缩短工期。3.1.2待土方开挖至设计第一排锚杆标高下40cm位置时,及

11、时进行第一道锚杆和腰梁的施工,基坑支护工程与土石方工程穿插进行,根据作业面合理组织穿插,确保按工期完成。3.2冠梁施工开挖土方3.2.1施工工艺流程图凿桩头、整平桩顶清洗、调直桩顶钢筋测量放线绑扎冠梁钢筋钢筋检测钢筋制作立模灌注混凝土商品混凝土运输拆模养护3.2.2施工要求3.2.2.1机械进行基坑土方开挖的同时,安排人工及时进行冠梁土方的开挖及清理工作。3.2.2.2凿桩头时应确保凿至设计冠梁底标高,并应将桩顶面凿平,清除松动混凝土碎块,并将庄顶接茬钢筋调直,将钢筋表面残余混凝土碎渣清理干净。3.2.2.3冠梁模板采用组合钢模板,钢筋的绑扎及模板的支设、混凝土的浇筑及养护要求与钢筋混凝土结构

12、梁的施工要求一致,在此不再赘述。3.2.2.4冠梁施工时穿插进行冠梁标高以上部分的击入式土钉和喷射面层的施工,同时穿插施工坡顶挡水墙和防护栏杆。3.2.2.4质量标准:详见GB50204-2002混凝土结构工程施工质量验收规范。3.3支护施工方案3.3.1锚杆及腰梁施工3.3.1.1锚杆施工3.3.1.1.1锚杆施工流程确定孔位钻孔就位调整角度钻孔清孔安装锚索一次注浆二次补浆施工锚索腰梁张拉锚头锁定割除锚头多余钢铰线,对锚头进行保护。3.3.1.1.2确定孔位钻孔位置直接影响锚杆的安装质量和力学效果,因此,钻孔前应由技术人员按设计要求定出孔位,标注醒目的标志,不可由钻机机长目测定位。3.3.1

13、.1.3调整钻杆角度钻孔就位后,由机长调整钻杆钻进角度,并经现场技术人员用量角仪检查合格后,才可正式开钻。另外,要特别注意检查钻杆左右倾斜度。因本工程第一道锚杆均为一桩一锚,水平间距才1米,钻孔过大的左右倾斜度会导致相邻两根锚杆锚固体的间距变小,出现应力集中,影响锚固效果,入射角允许偏差2。3.3.1.1.4钻孔因本工程地质较复杂,锚杆通过灌注桩、杂填土、淤泥及粘土砂,通过灌注桩、粘土层时容易堵管,而通过淤泥层时极容易塌孔。经比较,采用等同锚杆直径的套管跟进,压水钻进的方法钻孔,钻进时压力水从钻管流向孔底,在一定水头压力下,水流携带钻削下来的土屑排出孔外,钻进时要不断供水冲洗,包括接长钻管和暂

14、时停机,而且要始终保持孔口水位,若发现不能压水进去,说明已堵管,应拔出钻管,把粘土塞取出,再继续钻进。待钻进至规定深度(钻孔深度大于锚杆长度0.5m),钻机继续旋转,并压水冲洗残留在孔中的土屑,直到流出的水不浑浊为止。此时应安插锚索,并立即注浆。3.3.1.1.5锚索的制作与安装(1)每根钢铰线的下料长度锚杆设计长度腰梁的宽度锚索张拉时端部最小长度(与选用的千斤顶有关)。本工程为:下料长度锚杆设计长度1.1m。(2)钢铰线自由段部分应满涂黄油,并套入塑料管,两端绑牢,以保证自由段的钢铰线能伸缩自由。(3)捆扎钢铰线隔离架沿锚杆长度方向每隔1.5m设置一个。(4)锚索的安插锚索加工完成,经检查合

15、格后,安装前小心运至孔口。入孔前将4镀锌管(作注浆管)平行并入一起,然后将锚索与注浆管同步送入孔内,直到孔口外端剩1.1m为止。如发现锚索安插人管内困难,说明钻管内有粘土堵管,不要再继续用力插入,使钢铰线与隔离架松散,而应把钻管拔出,清除出钻孔内的粘土,重新在厚位钻孔到位。3.3.1.1.6注浆(1)本工程采用边注浆边拔管的注浆方法,拔管比注浆迟后不小于5m。(2)采用425。普通硅酸盐水泥配制水泥浆,水灰比控制在0.40.45,注浆压力控制在0.40.6Mpa,直到孔口溢出浆。此时就把钻管全部拨出,注浆管不拔。(3)接着用水泥袋湿粘土加钢板封口,并严密堵实,以0.40.6Mpa稳压注浆5分钟

16、,才拔出注浆管。(4)注浆量要大于其理论计算量的1.2倍。本工程所有锚杆的注浆量均大于1.25倍。3.3.1.1.7锚索张拉与锁定(1)张拉前首先处理好腰梁表面锚索孔口使其平整,避免张拉应力集中,加垫2002008的钢板,用60KN的拉力进行预拉。(2)张拉时,锚固体的强度应达到l5Mpa(以试块试压为依据)。(3)考虑到设计要求张拉荷载要达到设计拉力,而锁定荷载为设计拉力的85%,因此张拉时的锚头处不放锁片,张拉荷载达设计拉力后,卸荷到0,再锚头安插锁片,才张拉到锁定荷载。(4)张拉过程中,按照设计要求张拉荷载分级及观测时间进行,每级加荷等级观测时间内,测读锚头位移不应少于3次。当张拉等级达

17、到设计拉力时,保持10分钟(砂土)至15分钟(粘性土,在观测时间内测读锚头位移)3次,每次测读位移值不大于1mm才算变位趋于稳定,否则继续观察其变位趋于稳定方可。(5)考虑到相邻锚杆的水平间距才1m,锚杆张拉对邻近锚杆有影响,因此本工程采用跳张法的张拉顺序进行张拉。3.3.1.2腰梁本工程腰梁拟采用钢筋混凝土腰梁,腰梁的设置位置及截面尺寸详见基坑支护设计文件,腰梁是锚索向灌注桩传递荷载和锚固的载体,其设计承载力与锚索的最大荷载相匹配,并满足应力集中的要求。锚垫块采用钢锚垫块。本工程腰梁模板采用组合钢模板,钢筋的绑扎及模板的支设、混凝土的浇筑及养护要求与钢筋混凝土结构梁的施工要求一致,在此不再赘

18、述。3.3.2土钉墙施工3.3.2.1土钉墙施工工艺流程:石方分层爆破清渣工作面清理孔位标记土钉施工钢筋网绑扎喷射混凝土。3.3.2.2土钉施工岩层土钉采用潜孔钻机钻进,前端配置潜孔锤锤击岩石成碎屑吹出孔外成孔,12M3空压机供气;将加工好的土钉杆体及注浆管插入到位,注浆自孔底返浆至孔口即可。遇裂隙发育地下水压较大孔位采用止浆袋封孔压力注浆,注浆压力O.2MPa。3.3.2.3土钉挂网及加强筋安装、喷浆施工3.3.2.3.1所有面层均采用6.5200钢筋网,厚度为80mm,具体详见各支护单元详图。施工时,按土钉层数分层绑扎,开挖一层绑扎一层,网片搭接长度30cm,各层加强筋搭接焊连接,双面焊搭

19、接长度不小于5d。3.3.2.3.2喷射料的搅拌和运输:现场设搅拌站,喷射前把现场相应的石子、砂、水泥送实验室进行复验,并取得相应的配合比,施工时严格按配合比进行喷射料的拌制,然后用翻斗车将喷射料运至喷浆机作业面。3.3.2.3.3喷射C20混凝土80mm厚,水泥为P032.5级普硅水泥,中粗砂,石子为1.Ocm细石,施工时严格按试验室配合比进行施工。喷射混凝土用PZ-5B型砼喷射机,供风设备为12立方米/min空气压缩机。喷射混凝土前先在坡面每5平方米设一根与喷射面厚度相同的钢筋头,喷射时严格参照此钢筋头进行厚度控制,喷射厚度根据坡面岩土质及凹凸程度进行适当调整,依据锚杆喷射混凝土支护技术规

20、范,喷层厚度60%不应小于设计厚度,最小值不小于设计厚度的一半,平均厚度需达到设计要求。喷射厚度超过6cm需要分层喷射,配料要求搅拌均匀,喷射手控制好水灰比,保持喷层表面呈潮湿有光泽,无麻窝、干斑或滑移流淌现象。喷射作业分片、分段进行,喷射顺序自下向上,喷射时喷头垂直于受喷面,并保持0.6-1.Om的距离。3.3.2.3.4混凝土(喷射)试块留置方法:每拌制100盘且不超过100m3的同配合比的混凝土,其取样不得少于1次;每工作班拌制的同配合比的混凝土,不足100盘时,其取样不得少于1次;每组3个试件,应在同盘混凝土中取样制作,制作可采用无底150mm3试模喷制形成,同龄期28天标准养护后送实

21、验室进行实验。锚杆注浆体设计为水泥浆,可只检验其水泥物理性质,施工过程中检查水灰比即可。3.3.2.3.4质量控制标准3.3.2.3.4.1钢筋工程3.3.2.3.4.1.1钢筋加工工程3.3.2.3.4.1.1.1钢筋进场时,应按现行国家标准钢筋混凝土用热轧带肋钢筋GB1499等的规定抽取试件作力学性能检验,其质量必须符合标准的规定。3.3.2.3.4.1.1.2当发现钢筋脆断、焊接性能不良或力学性能显著不正常等现象时,应对该批钢筋进行化学成分检验或其他专项检验。3.3.2.3.4.1.1.3钢筋应平直、无损伤,表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。3.3.2.3.4.1.1.4钢筋调直宜采用机械方法,也可采用冷拉方法。当采用冷拉方法调直钢筋时,HPB235级钢筋的冷拉率不宜大于4%,HRB335级钢筋的冷拉率不宜大于1%。3.3.2.3.4.1.2钢筋安装工程3.3.2.3.4.1.2.1纵向受力钢筋的连接方式应符合设计要求。3.3.2.3.4.1.2.2在施工现场,应按国家现行标准钢筋机械连接通用技术规程JGJ107、钢筋焊接及验收规程JGJ18的规定抽取钢筋机械连接接头、焊接接头试件作力学性能检