PPT冲孔灌注桩施工工艺31

冲孔灌灌注桩桩施工工工艺艺一、钻钻孔灌灌注桩桩简介介二、冲冲孔灌灌注桩桩的特特点三、冲冲孔灌灌注桩桩施工工流程程四、冲冲孔灌灌注桩桩质量量控制制要点点五、冲孔灌灌注桩桩常见见病害害的防防治一、钻孔灌灌注桩桩简介介钻孔灌灌注桩桩的问问世：：在100多多年前前由于于工业业发展展以及及人口口增长长，高高层建建筑不不断增增加，，但是是因为为好多多城市市的地地基条条件比比较差差，不不能直直接承承受高高层建建筑所所传来来的压压力，，地表表以下下存在在着厚厚度很很大的的软土土或中中等强强度的的粘土土层，，建造造高层层建筑筑如仍仍沿用用当时时通用用的摩摩擦桩桩，必必然产产生很很大的的沉降降。于于是工工程师师借鉴鉴了掘掘井技技术发发明了了在人人工挖挖孔中中浇筑筑钢筋筋混凝凝土而而成桩桩。于是在在随后后的50年年之后后，即即20世纪纪40年代代初随随着大大功率率钻孔孔机具具的研研制成成功首首先在在美国国问世世，二二战后后，世世界各各地特特别是是欧美美发达达国家家经济济复苏苏与发发展，，时至至今日日，随随着科科学技技术的的日新新月异异发展展，钻钻孔灌灌注桩桩在高高层、、超高高层的的建筑筑物和和重型型构筑筑物中中被广广泛应应用。。钻孔灌灌注桩桩的定定义：：在工程程现场场通过过机械械钻孔孔、钢钢管挤挤土或或人工工挖掘掘等手手段在在地基基土中中形成成桩孔孔，并并在其其内放放置钢钢筋笼笼、灌灌注混混凝土土而成成的桩桩。钻孔灌灌注桩桩的分分类：：按成孔孔方法法不同同，灌灌注桩桩可分分为沉沉管灌灌注桩桩、钻钻孔灌灌注桩桩、挖挖孔灌灌注桩桩和冲冲孔灌灌注桩桩等几几类。。钻孔孔灌注注桩是是按成成桩方方法分分类而而定义义的一一种桩桩型。。钻孔灌灌注桩桩的用用途：：用作桩桩基础础（抗抗压桩桩及抗抗拔桩桩），，支护护体系系（常常与搅搅拌桩桩及高高压旋旋喷桩桩配合合使用用）。。冲孔灌灌注桩桩1、用用冲击击方法法破碎碎岩土土，尤尤其是是破碎碎有裂裂隙的的坚硬硬土和和大的的卵石石所消消耗的的功率率小，，破碎碎效果果好；；同时时，冲冲击土土层时时的冲冲挤作作用形形成的的孔壁壁较为为坚固固；2、在在较大大的卵卵石层层、漂漂砾石石层中中施工工成孔孔率较较高；；3、设设备简简单、、操作作方便便，钻钻进参参数容容易掌掌握，，设备备移动动方便便，机机械故故障小小。4、钻钻进时时孔内内泥浆浆循环环的作作用，，使得得悬浮浮钻渣渣循环环至地地面排排除，，并保保持了了孔壁壁稳定定，泥泥浆用用量小小。5、冲冲进过过程中中，只只有提提升钻钻具时时才需需动力力，钻钻具自自由下下落是是不消消耗动动力的的，能能耗小小。和和回转转钻相相比，，当设设备功功率相相同时时，冲冲击钻钻能施施工较较大直直径的的桩孔孔。优点：：二、冲冲孔灌灌注桩桩的特特点缺点：：1、利利用钢钢丝绳绳牵引引冲击击头进进行冲冲击钻钻进时时，大大部分分作业业时间间消耗耗在提提放钻钻头和和掏渣渣土上上，钻钻速度度较低低。随随桩身身加深深，掏掏渣时时间和和孔底底清渣渣时间间相对对较长长。2、容容易出出现桩桩孔不不圆的的情况况，扩扩孔l率较较高。。3、遇遇岩层层不均均匀时时容易易出现现斜孔孔、卡卡钻等等事故故。4、由由于冲冲击锤锤能量量的限限制，，孔深深和孔孔径均均比回回旋钻钻施工工适应应性小小。适用范范围：：冲击钻钻成孔孔适用用于填填土层层、粘粘土层层、粉粉土层层、淤淤泥层层和碎碎石层层；也也适用用于卵卵石层层、岩岩溶发发育岩岩层和和裂隙隙发育育的岩岩层施施工，，而后后者往往往是是回旋旋钻进进和其其他钻钻进方方法施施工困困难的的地层层。桩桩孔直直径以以600-1500mm，深深30-50m为宜宜。施工流流程三、冲冲孔灌灌注桩桩施工工流程程钻孔定位埋设护筒钻机就位冲孔施工清孔吊放钢筋笼安装导管二次清孔浇筑混凝土测量检查1、钻钻孔定定位施工工过过程程中中采采用用联联测测，，复复测测方方法法以以控控制制桩桩位位。。测测量量给给定定孔孔位位中中心心点点后后，，钉钉一一中中心心木木桩桩，，在在木木桩桩顶顶钉钉一一铁铁钉钉确确定定孔孔位位中中心心点点，，再再按按““十十字字线线””法法向向四四周周返返出出四四个个点点钉钉““骑骑马马桩桩””，，并并记记录录与与中中心心点点的的距距离离，，当当中中心心桩桩挖挖掉掉后后以以这这四四个个点点测测量量孔孔位位中中心心点点，，确确保保孔孔位位准准确确无无误误。。2、埋设护筒冲孔灌注桩护筒一般采用钢护筒，也有部分采用钢筋混凝土结构的，护筒作用1、定位；2、保护孔口，以及防止地面石块掉入孔内；3、保持泥浆水位（压力），防止坍孔；4、桩顶标高控制依据之一；5、防止钻孔过程中的沉渣回流。护筒必须进入原土200mm；回填必须对称进行，以免护筒跑位；保证桩位位置地下无障碍物。3、、钻钻机机就就位位钻机机就就位位平平、、稳稳、、对对、、正正等等，，铅铅锤锤吊吊对对位位、、水水平平尺尺操操平平，，钻钻机机基基础础稳稳固固。。冲冲击击钻钻就就位位应应对对准准护护筒筒中中心心，，要要求求偏偏差差不不大大于于±20mm，钻钻机机就就位位后后，，进进行行孔孔位位复复测测，，复复测测完完毕毕合合格格后后方方可可进进行行施施工工。。泥浆浆：：泥浆浆的的作作用用：：1、、成成孔孔过过程程中中，，泥泥浆浆的的作作用用除除了了护护壁壁外外，，就就是是向向外外带带渣渣体体，，冲冲击击钻钻成成孔孔，，因因为为大大颗颗粒粒是是用用捞捞筒筒向向外外捞捞的的，，泥泥浆浆的的作作用用主主要要是是带带小小渣渣粒粒。。2、、清清孔孔时时，，通通过过泥泥浆浆向向外外带带渣渣，，几几乎乎是是泥泥浆浆的的唯唯一一作作用用。。泥浆浆密密度度的的控控制制：：桩基基泥泥浆浆实实际际有有三三大大控控制制指指标标：：比比重重、、稠稠度度、、含含沙沙（（渣渣））量量。。比重重清孔孔时时泥泥浆浆应应不不断断置置换换,在保保证证不不塌塌孔孔的的前前提提下下,尽量量降降低低泥泥浆浆的的密密度度、、粘粘度度。。清清孔孔时时泥泥浆浆密密度度宜宜为为1.15～1.2。根据现现场地质质情况，，要求一一清控制制沉渣，，比重1.25左右为宜宜。泥浆的比比重越大大，孔壁壁越安全全。片面面的降低低含沙量量而不断断的抽取取泥浆会会造成泥泥浆的稀稀释，如如果泥浆浆的比重重小于1.1，接近1的时候，，这时的的孔是十十分危险险的，随随时都会会塌孔，，后果很很严重。。稠度稠度和比比重在一一定程度度上越大大，越有有利于孔孔壁的安安全，其其悬浮能能力和排排渣能力力越强，，但是这这个量越越大，施施工的成成本越高高，能耗耗也越高高。同时时，含泥泥砂量亦亦会大，，其附着着于钢筋筋上而影影响与砼砼间握裹裹力。含砂（渣渣）量泥浆的沉沉渣是一一个时间间相关的的量，如如果在灌灌注的阶阶段，比比如终孔孔到灌注注的2小时内不不超过5cm就可以灌灌注，不不影响施施工质量量。含含沙量越越大就越越容易沉沉渣，所所以施工工时要控控制其量量小于8%。但是如如果片面面的追求求含沙量量低于8%的标准，，就会影影响到泥泥浆的比比重。在端承类类灌注桩桩的施工工中，沉沉渣的厚厚度不能能超过5cm，如果超超过5cm就会影响响到灌注注桩的端端承效果果及钢筋筋与砼间间握裹力力。4、冲孔孔施工开孔时应应低锤密密击，锤锤高0.4～0.6m，并及及时加石石块或粘粘土泥浆浆护壁，，使孔壁壁挤压密密实，直直至孔深深达护筒筒下3～～4m时时，才加加快速度度，加大大冲程，，将锤提提高到1.5～～2m以以上，转转入正常常连续冲冲击，在在造孔时时要及时时将孔内内残渣排排出孔外外，以免免孔内残残渣太多多，出现现埋钻现现象。桩机冲进进过程中中应进行行两次验验收，分分别为遇遇岩深度度验收和和入岩深深度验收收，根据据地质报报告的资资料与实实际冲机机施工资资料进行行对比分分析岩样样是否一一致。5、清孔孔孔内泥浆浆清孔保保证孔内内泥浆性性能指标标符合要要求：粘粘度小于于28秒秒，比重重小于1.25Kg/L，含含砂量≤≤8%，，孔底沉沉渣≤50mm。清孔的方方法：1、抽浆浆法2、换浆浆法3、掏渣渣法清孔后沉沉渣厚度度的测量量方法,有吊锤测测量、超超声波、、电阻检检测等,其中简便便常用的的是吊锤锤测量法法。方法法是:用吊锤吊吊至孔底底,轻触沉渣渣面,并记录深深度;再牵绳使使吊锤抖抖击孔底底沉渣,使其液化化,直至坚硬硬岩面(或其它坚坚硬土层层),再次记录录深度。。2次记录深深度的差差值即为为沉渣厚厚度。当当沉渣厚厚度较小小时,可通过吊吊锤感触触到孔底底坚硬清清爽的状状况。需需要指出出,沉渣厚度度的检测测不宜在在二次清清孔停水水泵后立立即进行行,而宜以停停泵后滞滞后5min左右的测测量值作作为控制制。这是是因为:清孔后至至混凝土土浇注前前往往有有几分钟钟的时间间间隔,如果这时时泥浆粘粘度过高高或含砂砂率过高高,就会在这这段时间间内在孔孔底积起起较厚沉沉渣或淤淤泥。6、吊放放钢筋笼笼1、钢筋筋笼整体体吊装2、当钢钢筋笼过过长时可可进行分分段吊装装，需要要焊接时时，可先先将下段段挂在孔孔内，吊吊高第二二段进行行焊接，，而后放放下。骨骨架外侧侧应绑扎扎水泥垫垫块或在在钢筋笼笼主筋上上焊有一一定数量量的加筋筋环用以以确定保保护层。。吊放时时应垂直直放入，，避免钢钢筋笼末末端碰到到孔壁造造成土块块塌落至至孔低。。若钢筋筋笼在泥泥浆面以以下，应应在钢筋筋笼顶端端焊接标标志物，，露出泥泥浆面，，以确定定钢筋笼笼是否到到底。吊吊入后校校正位置置垂直，，勿使扭扭曲变形形。7、安放放导管导管用法法兰盘进进行连接接，“O”型圈圈密封，，严防漏漏水，当当清孔完完成，应应立即吊吊装导管管，导管管应事前前拼分成成几段，，依次放放好，以以便吊装装。导管管要求垂垂直平正正，不应应弯曲，，以免妨妨碍隔水水栓的下下落，接接口密实实，不漏漏水不露露浆。导导管安放放时，先先使导管管接触孔孔底，灌灌注混凝凝土前提提离孔底底30cm高。。下导管完完毕，需需进行二二次清孔孔工作，，现将泥泥浆调稀稀至密度度为1.1g/cm3左右，，二次清清孔清孔孔结束时时必须测测定孔低低沉渣厚厚度，要要求沉渣渣厚度＜＜10cm（一一般是5cm左左右）时时，才能能灌注水水下混凝凝土，否否则，继继续清孔孔直到合合格为止止。8、二次次清孔9、灌注注混凝土土在水下灌灌注混凝凝土前必必须安装装隔水栓栓，料斗斗装满后后，打开开隔水栓栓，让混混凝土顺顺导管向向下走（（初灌量量尤其重重要，一一定要保保证混凝凝土下落落后，埋埋没导管管下端1-2m深），，浇筑开开始后，，应连续续不断灌灌混凝土土至漏斗斗，勿使使在导管管内中断断，以防防回水进进入管内内，并注注意控制制导管内内混凝土土的高度度，经常常保持＞＞1.5m，当当管外的的混凝土土埋管达达2-2.5m深时，，即可将将导管提提升，提提升时不不得过头头，务必必使导管管下端埋埋于混凝凝土中1m以上上的深度度，以免免翻浆。。导管法灌灌注水下下混凝土土：是将将密封连连接的钢钢管作为为水下混混凝土的的通道，，其底部部以适当当的深度度埋在灌灌入的混混凝土拌拌合物内内，在一一定的落落差压力力作用下下，形成成连续密密实的混混凝土桩桩身。10、测测量检查查混凝土面面灌到预预定高度度，一般般可用测测量绳检检查，检检查时要要注意：：1、必须须保证测测量绳准准确，由由于使用用时间较较长或其其他原因因，测量量绳上的的标尺数数字可能能模糊不不清或发发生滑动动，这样样会影响响测量精精度。2、测锤锤必须重重些，且且体积不不能过大大，否则则会浮在在泥浆表表面，影影响测量量精度3、测量量时如泥泥浆较稠稠，一定定要上下下抖动测测量绳，，使测锤锤靠自重重向下移移动，接接触到真真正的混混凝土面面。质量控制制混凝土工工程四、冲孔孔灌注桩桩质量控控制要点点沉渣厚度度泥浆质量量1、泥浆浆质量：：冲孔灌注注桩主要要靠泥浆浆的静压压力来平平衡土对对孔壁的的侧压力力。泥浆浆占有重重要地位位，它直直接影响响桩的质质量。泥泥浆形成成的护壁壁皮薄而而坚韧，，可使桩桩身混凝凝土与原原始地层层接触紧紧密，提提高桩身身摩擦力力。特别别是浇灌灌混凝土土时，要要控制泥泥浆的性性能指标标（密度度1.05-1.2，，粘度17-20s，，含沙率率＜4%），以以减小被被压和混混凝土灌灌注时的的阻力，，保证首首灌混凝凝土的冲冲击力挤挤开孔底底沉淤，，并有利利于克服服夹泥、、断桩等等质量问问题。但但对刚开开始时的的杂填土土层和一一些特殊殊的地层层（如砂砂层、卵卵石层））应适当当加大泥泥浆比重重和粘度度，以防防止漏浆浆和塌孔孔2、沉渣渣厚度：：冲孔灌注注桩承载载力达不不到设计计要求，，多为孔孔底沉渣渣过后照照成。规规范规定定：当桩桩以端承承载力为为主时，，沉渣厚厚度应≤≤100mm。。一般控控制在50mm以内。。沉渣少少，嵌岩岩密实，，有利于于减少桩桩在长期期荷载下下的最终终沉降量量，以及及减少整整个建筑筑物的不不均匀沉沉降3、混凝凝土质量量：1、原材材料、配配合比的的控制。。2、首灌灌：首灌灌混凝土土和易性性和流动动性一定定要好。。首灌混混凝土量量要经过过计算确确定，要要保证首首灌后混混凝土埋埋管2.0m左左右，否否则会影影响首灌灌混凝土土的冲击击力和排排淤能力力，进而而影响桩桩尖嵌岩岩质量，，对于一一些泡水水易软化化的软质质岩还应应控制从从终孔到到首灌的的时间。。3、导管管埋深的的控制。。导管埋埋深对混混凝土的的浇灌质质量有很很大影响响。根据据混凝土土的流动动扩散规规律，埋埋深过小小往往会会使管外外混凝土土面上的的泥浆和和泥渣卷卷入混凝凝土中形形成夹层层，造成成断桩；；埋深过过大则混混凝土不不宜流出出，易堵堵管。导导管埋深深应控制制在2-6m范范围，最最小应≥≥2m。。五、冲孔孔灌注桩桩病害孔壁坍塌塌卡钻沉渣过厚厚断桩冲孔灌注注桩病害害斜孔灌注时浮笼1、孔壁壁坍塌：：原因：泥泥浆浓度度不够，，护筒埋埋深不够够，成孔孔速度太太快，孔孔内水位位高度不不够，在在地质不不好的情情况下处处理不及及时技术措施施：在松松散的砂砂土钻进进时，控控制钻进进速度，，选用较较大密度度、粘度度、胶体体率的优优质泥浆浆；确定定护筒埋埋设已进进入硬土土层；钻钻进时及及时补充充泥浆，，保证孔孔内水位位高于承承压水位位。2、斜孔孔：原因：当当遇到岩岩面倾斜斜，一边边软一边边硬，如如稍有不不注意