咬合桩施工方案

/咬合桩施工方案主要施工方法咬合桩钢筋笼分圆形钢筋笼和扁型两种。其中A桩内设圆形钢筋笼，B桩为扁型钢筋笼。A桩和B桩桩径均为1.2m。A桩接受C30砼，B桩接受C30砼（内掺适量高效缓凝减水剂，超缓凝混凝土的初凝时间不早于60小时，终凝时间不宜迟于72小时。）。咬合桩主要施工工艺如下：（一）工艺原理钻孔咬合桩是接受全套管钻机钻孔施工，在桩和桩之间形成相互咬合排列的一种围护结构。桩的排列方式为一根A桩一根B桩间隔布置。施工时先施工B桩后施工A桩，B桩混凝土接受超缓凝混凝土。B桩接受全套管钻机施工完毕后，相邻两A桩接受全套管钻机，在B桩混凝土初凝之前切割掉相邻B桩和A桩相交部分的混凝土，并完成两A桩施工，实现相邻两桩咬合。平面布置示意图如下：（二）导墙的施工为了提高钻孔咬合桩孔口的定位精度并提高就位效率,在桩顶上部施作钢筋混凝土导墙,这是钻孔咬合桩施工的第一步。导墙宽为每侧1.5m，厚30cm，强度等级为C20混凝土。具体尺寸见下图。具体步骤：①挖探槽及平整场地：桩位处挖探槽，清除地表杂物，填平碾压地面管线迁移的沟槽。②测放桩位：依据设计图纸供应的坐标，接受全站仪依据地面导线限制点进行实地放样，并作好护桩，作为导墙施工的限制中线。报监理复核。③导墙沟槽开挖：在桩位放样线符合要求后即可进行沟槽的开挖，接受人工开挖施工。开挖深度为路面以下35cm，使导墙顶略低于原道路路面1～3cm。开挖结束后，立刻将中心线引入沟槽下，以限制底模及模板施工，确保导墙中心线及高程的精确无误。④模板施工：模板接受自制钢模，导墙预留定位孔模板直径为管套直径放大4cm。模板加固接受5×10cm方木或钢管支撑，支撑间距不大于1米，确保加固坚实，严防跑模，并保证轴线和净空的精确，混凝土浇注前先检查模板的垂直度和中线以及净距是否符合要求，经“三检”合格报监理检查通过后方可进行混凝土浇注。⑤混凝土浇注施工：混凝土浇注接受商品混凝土，人工施工。混凝土浇注时两边对称交替进行，严防走模。如发生走模，应立刻停止混凝土的浇注，重新加固模板，并纠到设计位置后，方可接着进行浇注。振捣接受插入式B50振捣器，振捣间距为600mm左右，防止振捣不均，同时也要防止在一处过振而发生走模现象。⑥导墙预留孔中心和桩位中心的偏差不得大于20mm。（三）单桩施工工艺流程咬合桩设计分为A、B桩两种型式，其中A型单桩施工工艺流程如下图所示：单桩施工工艺流程图挖探槽，平整场地测放桩位施工混凝土导墙套管钻机就位对中吊装安放第一节套管测控垂直度压入第一节套管校对垂直度抓斗取土,跟管钻进测量孔深清除虚土,检查孔底A桩吊放钢筋笼放入混凝土灌注导管灌注混凝土逐次拔套测定混凝土面桩机移位说明：除施工先后依次外，B型单桩施工工艺和A型桩相同。具体步骤如下：①钻机就位当导墙强度达到100%后，重新定位桩中心位置，将点位反到导墙顶面上，作为钻机定位限制点。移动套管钻机至正确位置，使套管钻机抱管器中心对应定位在导墙孔设计桩位中心。②取土成孔在桩机就位后，吊装第一节管在桩机钳口中，找正桩管垂直度后，磨桩下压桩管，压入深度约为2.5—1.5m，然后用抓斗从套管内取土，一边抓土、一边接着下压套管，始终保持套管底口超前于开挖面的深度≮2.5m。第一节套管全部压入土中后（地面以上要留1.2—1.5m，以便于接管），检测垂直度，如不合格则进行纠偏调整，如合格则安装其次节套管接着下压取土……，如此接着，直至达到设计孔底标高。③钢筋笼制作、吊放钢筋笼制作要符合《钢筋焊接及验收规程》要求。钢筋制作在加工场进行，加工要符合图纸尺寸要求，笼体完整坚实。为使钢筋笼有足够的刚度以保证在运输和吊放过程中不产生变形，每隔2m用φ20mm钢筋设置一道加强箍。具体施工要求如下：a场地的原材钢筋妥当保管。分类堆放，设置标记牌并存放在距离加工场地较近处。原材钢筋底部垫上原木或方（枕）木，使其和地面隔离，并备用彩条布等防雨材料。b加工时，先清除原材钢筋表面的污渍，例如漆皮、鳞锈、附着的泥土、油污等（注：钢筋加工完成后，在成型钢筋上用粉笔、石笔等作的尺寸记号也应擦拭干净），使其表面保持清洁。假如原材钢筋有弯折，应在加工之前进行调直。c焊接前，先进行试焊，合格后再正式施焊。钢筋的纵向焊接接受对焊或电弧焊，焊接接头均应符合规范要求。d骨架的绑扎依次为先加工φ20mm加强箍，然后依据设计尺寸进行绑扎Φ25主筋，主筋的绑扎依次应隔筋对称绑扎。最终点焊（或者梅花形绑扎）螺旋箍筋。成孔检测合格后进行安放钢筋笼工作。钢筋笼安放时需留意以下几点：a钢筋笼安放标高，由套管顶端处的标高来计算，安放时必需保证桩顶的设计标高，允许误差为±100mm。b钢筋笼下放时，应对准孔位中心，缓慢地逐步下放，放至设计标高后立刻固定。c为防止钢筋笼在浇注混凝土时上浮，在钢筋笼底部焊上一块比钢筋笼直径略小的薄钢板以增加其抗浮实力。④灌注混凝土。混凝土灌注过程中需留意以下几点：a水下混凝土灌注接受导管法，导管接受直径为Φ250的螺旋式接头钢管。导管埋入混凝土的深度宜保持在2m~6m之间，最小埋入深度不得小于1m。严禁将导管提出混凝土面或埋入过深，一次拔出高度不得超过4m。b混凝土浇灌中应防止钢筋笼上浮，当混凝土进入钢筋笼底端1~2m后，可适当提升导管，导管提升要平稳，避开出料冲击过大或钩带钢筋笼。c对于B桩每车混凝土均取三组试件，监测其缓凝时间及坍落度状况，直至该桩两侧的A桩全部完成为止。如发觉问题刚好反馈信息，以便实行应急措施。⑤拔管成桩：一边浇注混凝土一边拔管，应留意始终保持套管底低于混凝土面不小于2m。（四）排桩的施工工艺流程总的施工原则是先施工B桩，后施工A桩，其施工工艺流程是：B1—B2—A1—B3—A2—B4—A3……，如图所示：分段施工接头的处理方法。往往一台钻机施工无法满足工程进度，须要多台钻机分段施工，这就存在和先施工段的接头问题。处理方法为在施工段和段的端头设置一个砂桩（成孔后用砂灌满），待后施工段到此接头时挖出砂子，灌上混凝土即可。图示如下：四、关键技术的质量限制方法（一）孔口定位误差的限制为了保证钻孔咬合桩底部有足够的咬合量，应对其孔口的定位误差进行严格的限制。在钻孔咬合桩桩顶以上设置钢筋混凝土导墙，导墙上设置定位孔，其直径宜比桩径大20～40mm。钻机就位后，将第一节套管插入定位孔并检查调整，使套管四周和定位孔之间的空隙保持匀整。（二）桩的垂直度的限制限制了桩身垂直度，也就能保证了钻孔咬合桩底部有足够厚度的咬合量。除对其孔口定位误差严格限制外，还应对其垂直度进行严格的限制。依据设计要求，桩身垂直度偏差不大于3‰。成孔过程中要限制好桩的垂直度，必需抓好以下三个环节的工作。1.套管的顺直度检查和校正钻孔咬合桩施工前在平整地面上进行套管顺直度的检查和校正，首先检查和校正单节套管的顺直度，然后将依据桩长配置的套管全部连接起来，套管顺直度偏差限制在1‰~2‰。检测方法：于地面上测放出两条相互平行的直线，将套管置于两条直线之间，然后用线锥和直尺进行检测。2.成孔过程中桩的垂直度监测和检查①地面监测：在地面选择两个相互垂直的方向接受经纬仪或线锥监测地面以上部分套管的垂直度，发觉偏差随时订正。这项检测在每根桩的成孔过程中应自始至终坚持，不能中断。②孔内检查：每节套管压完后安装下一节套管之前，都要停下来用“测环”或“线锥”进行孔内垂直度检查，不合格时需进行纠偏，直至合格才能进行下一节套管施工。3.纠偏成孔过程中如发觉垂直度偏差过大，必需刚好进行纠偏调整，纠偏的常用方法有以下三种：①利用钻机油缸进行纠偏：假如偏差不大或套管入土不深（5m以上），可干脆利用钻机的两个顶升油缸和两个推拉油缸调整套管的垂直度，即可达到纠偏的目的。②B桩纠偏：假如B桩在入土5m以下发生较大偏移，可先利用钻机油缸干脆纠偏，如达不到要求，可向套管内填砂或粘土，一边填土一边拔起套管，直至将套管提升到上一次检查合格的地方，然后调直套管，检查其垂直度合格后再重新下压。③A桩纠偏：A桩的纠偏方法和B桩基本相同，其不同之处是不能向套管内填土而应填入和B桩相同的混凝土，否则有可能在桩间留下土夹层，从而影响排桩的防水效果。（三）超缓凝混凝土的施工质量限制B桩混凝土缓凝时间应依据单桩成桩时间来确定，单桩成桩时间和施工现场地质条件、桩长、桩径和钻机实力等因素相关。依据咬合桩施工工艺，B桩初凝时间应为：T=3t+kt为单桩成桩时间，一般取12hk为预留时间，取24h因此，本项工程初步限制B桩初凝时间为T=60h，并在施工中依据现场状况进行调整。超缓凝混凝土的施工质量限制方法如下：1.生产对超缓凝混凝土的技术参数要求：①自混凝土灌注时间计算，混凝土的初凝时间须≥60小时；②接受Ｃ25超缓凝水下混凝土；2.运用运用过程中接受严格的检查制度和监控措施：①每车混凝土在运用前必需由试验室检查其坍落度及观感质量是否符合要求，坍落度超标或观感质量太差的坚决退回，绝不运用。②每车混凝土均取一组试件，监测其缓凝时间及坍落度损失状况，直至该桩两侧的A桩全部完成为止，如发觉问题刚好反馈信息，以便实行应急措施。③按规范要求取试件检查混凝土最终强度，混凝土最终强度必需满足设计要求。五、常见工程事故的预防及处理措施克服“管涌”的施工限制“管涌”是指在A桩成孔过程中，由于B桩混凝土未凝固，还处于流淌状态，B桩混凝土有可能从A、B桩相交处涌入A桩孔内。克服“管涌”有以下几个方法：①B桩混凝土的坍落度应相对小一些，不宜超过18cm，以便于降低混凝土的流淌性。②套管底口应始终保持超前于开挖面确定距离，以便于造成一段“瓶颈”，阻挡混凝土的流淌，假如钻机实力许可，这个距离越大越好，但至少不应小于2.5m。③必要时（如遇地下障碍物套管底无法超前时）可向套管内注入确定量的水，通过水压力来平衡A桩混凝土的压力，阻挡“管涌”的发生。④A桩成孔过程中应留意视察相邻两侧B桩混凝土顶面，如发觉B桩混凝土下陷应立刻停止A桩开挖，并一边将套管尽量下压。一边向A桩内填土或注水，直到完全制止住“管涌”为止。（二）克服钢筋笼上浮的方法由于套管内壁和钢筋笼外缘之间的空隙较小，因此在上拔套管的时候，钢筋笼将有可能被套管带着一起上浮。其预防措施主要有：①A桩混凝土的骨料粒径应小一些，不宜大于31.5mm；②在钢筋笼底部焊上一块比钢筋笼直径略小的薄钢板以增加其抗浮实力；③混凝土灌注必需按操作规程进行。（三）钻进入岩的处理方法钻孔咬合桩仅适用于软土地质，但施工中遇到局部小范围区域少量桩入岩状况，可接受“二阶段成孔法”进行处理：第一阶段，不论A桩或是B桩，先钻进取土至岩面，然后卸下抓斗改换冲击锤，从套管内用冲击锤冲钻至桩底设计标高，成孔后向套管内填土，一边填土一边拔出套管，即第一阶段所成的孔用土填满；其次阶段，按钻孔咬合桩正常施工方法施工。（四）事故桩的处理方法在钻孔咬合桩施工过程中，因B桩超缓凝混凝土的质量不稳定出现早凝现象或机械设备故障等缘由，造成钻孔咬合桩的施工未能按正常要求进行而形成事故桩，事故桩的处理主要分以下几种状况：1.平移桩位单侧咬合A桩成孔施工时，其一侧B1桩的混凝土已经凝固，使套管钻机不能按正常要求切割咬合B1、B2桩。处理方法为向B2桩方向平移A桩桩位，使套管钻机单侧切割B2桩施工A桩（凿除原桩位导墙，并严格限制桩位），并在B1桩和A桩外侧另增加一根旋喷桩作为防水处理。如下图所示：说明：原设