桩基采用冲击成孔的施工工艺

桩基采用冲击成孔的施工工艺一、工程慨况我公司承接的贵阳医学院学术交流中心综合楼项目基础采用孔桩和部分独立柱基，根据岩土工程勘察报告，场地属岩溶强发育的复杂地段，由钻探孔揭露的216个钻孔中，可见溶洞孔155个，桩孔见孔率高，且多为串珠状溶洞。上层自上而下，分别为杂添土、素添土，耕土，有机质粘土和次生红粘土，土层总厚度为6〜8m,地下水位为4.00m,下附基岩为石灰岩，白云岩及方解石。由于工程地质条件较为复杂，采用螺旋钻孔的施工工艺易出现卡钻，成孔质量不易保证等问题，决定采用冲击成孔的办法来完成工程孔桩基础，确保工程质量，为下一步施工作好准备。二、冲击钻施工工艺及流程质量控制要点因施工场地的特殊性，地下水量大，不能抽水，所以采取了人工护壁2〜3.5m进行全面开挖，然后进行现场整体平整场地，从而降低钢护筒的高成本费用，也达到了降低泥浆对环境污染和外运难度。在施工过程中整个现场预计挖20个2mX1.5mX1.5m工作泥浆池，泥浆采取自然造浆和化学泥浆循环孔内，进行液体对周边地层平衡，在钻冲过程中，采用水下潜孔冲击锤自转工艺。冲击钻成孔施工方法其基本原理是采用冲击式钻机或卷扬机带动一定重量的冲击钻头，在一定的高度内使钻头提升，然后突放使钻头自由降落，利用冲击动能冲挤土层或破碎岩层，形成桩孔，再用淘渣筒或泥浆泵正循环将钻渣岩屑排出。每次冲击之后，冲击钻头在钢丝绳转向装置带动下转动一定角度，从而使孔桩得到规则的圆形断面，其优点：1）用冲击方法破碎，尤其是破碎有裂隙、溶洞、溶槽的坚硬岩土，所消耗的功率小，破碎效果好。同时，冲击土层和破碎地层时所产生的冲挤作用，形成的孔壁较为坚固，相对减少了破碎体积，从而节省大量的砼，对裂隙、溶洞、溶槽充填。2）在冲击过程中为确保桩基质量，在裂隙、岩溶地层钻进时，做到下列事项：冲击钻头操作平稳，尽可能少碰孔壁；先用较圆形冲头，冲程宜小不宜大于0.5m；遇到裂隙、漏失泥浆时，可边冲击边投入粘土，碎石、毛石，直至穿过裂隙，漏失泥浆地带，有效避免了垮孔、卡钻事故；遇溶洞时，可减少冲程和悬距进行边冲边向孔内投入小毛石或碎石，以冲挤到溶洞内充填物中作骨架，慢慢穿过溶洞地带。三、工程机械成孔灌注桩其施工工艺流程图如下：1、桩位测定桩位放样须经有关部门验收合格后方能进行开孔施工。3、根据场地合理布置施工程序，保证运输畅通及平面交叉作业、废水、废渣的排放符合环保法规，做到文明施工。4、成孔若成孔过程中遇特殊地质情况或地质情况与地勘不符合时应及时通知技术人员或由技术人员通知甲方有关人员，并报设计，由设计作出合理的处理措施，保证成孔质量符合设计要求，并作好记录。5、机械成孔机械成孔采用水下作业法施工。1）钻机整平对中：钻机就位之后，应精心调平，并支撑牢固，其对称线与桩中心线的偏差不大于20mm。钻机搭架保持平衡，塔架脚及底架用枕木及厚木板支垫。确保成孔过程中不发生移位、倾斜、松动，影响成孔质量。设备安装到位后，技术员即对桩位进行复检，最后进行钻机试运行检查，确保成孔中途不发生机械故障。2）所有机电设备接线必须安全可靠，处于运输道路上的电缆，加外套保护或挖沟埋设。3）开孔：桩位对中无误后，方可挂上相应桩径的钻头或冲击钻头开孔。钻机开孔前要调制好泥浆。4）桩孔钻进：应安全、平衡并随时检查桩孔垂直度、孔壁稳定性。技术人员要准确记录各层的地质情况，根据各类地层选用合适的落距；钻冲过程中要针对不同地层控制好泥浆性能指标，掌握好分层钻冲技术。6、终孔成孔达到设计标高，孔底地质情况符合规范和设计要求后，清除孔底沉渣，经技术员自检合格后及时通知现场监理工程师及业主验收，报验合格后应及时终孔。但是孔桩不能停止泥浆对孔内的循环工作，否则将造成严重的孔内坍塌，从而造成对清理工作结束后的孔桩进行再次回填粘土，冲击，调制泥浆进行对孔内循环。]7、钢筋笼的制作和吊装就位1）制作钢筋笼所使用钢筋的种类、型号和直径符合设计图纸的规定。其II级钢筋的力学性能符合《钢筋砼用热轧带肋钢筋》（GB1499-91）之规定；I级钢筋的力学性能符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB13013-91）之规定。2）钢筋笼的制作：制作钢筋笼时，对钢筋的调直、除锈、截断、弯折与焊接均按设计图纸和技术规范要求进行。钢筋笼的主筋尽量为整根，需要对接时，宜采用搭接焊接头，搭接的长度不小于5d，末端不设弯钩。成品钢筋笼保证其顺直、尺寸准确，其直径、主筋间距、箍筋间距及加强箍筋间距施工误差，均不大于20mm.3）钢筋笼的安装为保证钢筋笼外砼保护层的厚度符合设计要求，在其上下端及中间每隔2m在一横截面上设置四个钢筋“耳环”。钢筋笼吊装之前，先对钻孔进行检测。检测使用的探孔器直径和钻孔直径相符，主要检测钻孔内有无坍塌和孔壁有无影响钢筋安装的障碍物，如突出尖石、树根等，以确保钢筋笼的安装。钢筋笼吊装时对准孔位，尽量竖直轻放、慢放，遇障碍物可慢起慢落和正反旋转使之下落，无效时，立即停止下落，查明原因后再安装。不允许高起猛落，强行下放，防止碰撞孔壁而引起坍塌。入孔后牢固定位，容许偏差不大于5cm，并使钢筋笼处于悬吊状态。钢筋笼下至设计标高后，校正其中心位置，采取孔口固定措施，防止灌注砼过程中偏移。8、验孔灌注桩孔用泥浆循环清除孔底沉渣，钢筋笼安装后再次检查孔底沉渣，采用灌注导管进行二次清孔，直至符合规范及设计要求(孔底沉渣厚底W50mm),并经甲方、地勘、设计、现场监理工程师验收合格后及时进行砼浇灌。9、砼浇灌桩孔采用导管法水下灌注，灌注的混凝土靠自重密实。灌注前须正确安装导管，进行二次清孔，且导管的平直度和密封性须符合要求；配制的混凝土坍落度18〜22厘米，和易性好；为确保初灌量，混凝土用泵送至大储量漏斗进行初灌，灌注过程中控制好埋管的深度，严禁导管拔离混凝土面；为保证桩体浇注质量，砼填心量应大于实际工作量，灌注预留浮浆厚度三0.5m。对于泥浆处理有：1)组织专用泥浆灌车进行外运；2)在方便运输之处挖一个大泥浆池，规格4mX4mX1.5m作为中心储运泥浆池安装专用3PR泵一台，泵送至灌车。四、质量目标和最终效果桩基最终检测结果等级均为优良级，达到了当初要求的质量目标。从实际结果来看冲击成孔形成的桩基能有效地缩短工期，降低成本费用。只要对其施工过程严格把