- 施工准备
- 作业条件
- 地上、地下障碍物都处理完毕,达到“三通一平”。施工用的临时设施准备就绪。
- 场地标高一般为承台梁的上皮标高,并已经过夯实或碾压。
- 制作好钢筋笼。
- 根据放出的轴线及桩位点,抄上水平标高木橛,井经过验收签字。
- 选择和确定钻孔机的进出路线和钻孔顺序,制定施工方案。
- 正式施工前要做成孔试验,数量不少于2根。
- 材料要求
- 水泥:根据设计要求确定水泥品种、强度等级。
- 砂:中砂或粗砂,含泥量不大于5%。
- 石子:粒径为0.5~3.2cm的卵石或碎石,含泥量不大于2%。
- 水:使用自来水或不含有害物质的洁净水。
- 粘土:可就地选择塑性指数Ip≥17的粘土。
- 外加早强剂通过试验确定。
- 钢筋:钢筋的品种、级别或规格必须符合设计要求,有产品合格证、出厂捡验报告和进场复验报告。
- 施工机具
回旋钻孔机、翻斗车或手推车、混凝土导管、套管、水泵、水箱、泥浆池、混凝土搅拌机、平尖头铁锹、胶皮管、插人式振捣棒、线坠等。
- 质量要求
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- 混凝土灌注桩钢筋笼质量检验标准
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质量要求符合《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)的规定。
项 | 序 | 检查项目 | 允许偏差或允许值(mm) |
主控项目 | 1 | 主筋间距 | ±10 |
2 | 多节桩锚固钢筋位置 | 100 | |
一般项目 | 1 | 钢筋材质检验 | 设计要求 |
2 | 箍筋间距 | ±20 | |
3 | 直径 | ±10 |
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- 混凝土灌注桩的桩位偏差
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灌注桩的桩位偏差必须符合下表规定。桩顶标高至少要比设计标高高出0.5m。每浇注50m3必须有l组试件,小于50m3的桩每根桩必须有l组试件。
序号 | 成孔方法 | 桩径允许偏差(mm) | 垂直度允许偏差(mm) | 桩位允许偏差值(mm) | ||
1~3根单排桩基垂直于中心线方向和群桩基础的边桩 | 条形桩基沿中心线方向和群桩基础的中间桩 | |||||
1 | 泥浆护壁钻孔桩 | D≤1000mm | ±50 | <1 | D/6,且不大于100 | D/4,且不大于150 |
D>1000mm | ±50 | 100+0.01H | 150+0.01H | |||
2 | 套管成孔灌注桩 | D≤500mm | -20 | <1 | 70 | 150 |
D>500mm | 100 | 150 | ||||
3 | 干成孔灌注桩 | -20 | <1 | 70 | 150 | |
4 | 人工挖孔桩 | 混凝土护壁 | +50 | <0.5 | 50 | 150 |
钢套管护壁 | +50 | <1 | 100 | 200 | ||
注:
1.桩径允许偏差的负值是指个别断面。 2.采用复打、反插法施工的桩,其桩径允许偏差不受上表限制。 3.H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离,D为设计桩径。 |
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- 混凝土灌注桩质量标准
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质量要求符合《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)的规定。
项 | 序 | 检查项目 | 允许偏差或允许值 |
主控项目 | 1 | 桩位 | 见上表灌注桩的桩位允许偏差 |
2 | 孔深(mm) | +300 | |
3 | 桩体质量检验 | 按基桩检测技术规范 | |
4 | 混凝土强度 | 设计要求 | |
5 | 承载力 | 按基桩检测技术规范 | |
一般项目 | 1 | 垂直度 | 见上表灌注桩的桩位允许偏差 |
2 | 桩径 | 见上表灌注桩的桩位允许偏差 | |
3 | 泥浆比重(粘土或砂性土中) | 1.15~1.20 | |
4 | 泥浆面标高(高于地下水位)(m) | 0.5~1.0 | |
5 | 沉渣厚度:端承桩(mm)
摩擦桩(mm) |
≤50
≤150 |
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6 | 混凝土坍落度:水下灌注(mm)
干施工(mm) |
160~220
70~100 |
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7 | 钢筋笼安装深度(mm) | ±100 | |
8 | 混凝土充盈系数 | >1 | |
9 | 桩顶标高(mm) | +30,-50 |
- 工艺流程
钻孔机就位→钻孔→注泥浆→下套管→继续钻孔→排渣→清孔→吊放钢筋笼→射水清底→浇筑混凝土→拔出导管→插桩顶钢筋。
- 操作工艺
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- 泥浆的制备和处理
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钻孔机就位时,必须保持平稳,不发生倾斜、位移,为准确控制钻孔深度,要在机架上或机管上作出控制的标尺,以便在施工中进行观测、记录。
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- 钻孔及注泥浆
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调直机架挺杆,对好桩位(用对位圈),开动机器钻进,出土,达到一定深度(视土质和地下水情况)钻孔,孔内注入事先调制好的泥浆,然后继续进钻。
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- 下套管(护筒)
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- 钻孔深度达到5m左右时,提钻下套管。
- 套管内径应大于钻头100mm。
- 套管位置要埋设正确和稳定,套管与孔壁之间要用粘土填实,套管中心与桩孔中心线偏差不大于50mm。
- 套管埋设深度:在粘性土中不小于lm,在砂土中不小于1.5m,并要保持孔内泥浆面高出地下lm以上。
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- 继续钻孔
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防止表层土受振动坍塌,钻孔时不要让泥浆水位下降,当钻至持力层后,设计无特殊要求时, 可继续钻深lm左右,作为插入深度。在施工过程中经常测定泥浆相对密度。
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- 孔底清理及排渣
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- 在粘土和粉质粘土中成孔时,可注入清水,以原土造浆护壁。排渣泥浆的相对密度控制在1.1~1.2。
- 在砂土和较厚的夹砂层中成孔时,泥浆相对密度要控制在1.1~1.3;在穿过砂夹卵石层或容易坍孔的土层中成孔时,泥浆的相对密度要控制在1.3~1.5。
- 吊放钢筋笼:钢筋笼放前要绑好砂浆垫块;吊放时要对准孔位,吊直扶稳,缓慢下沉,钢筋笼放到设计位置时,要立即固定,防止上浮。
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- 射水清底
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在钢筋笼内插入混凝土导管(管内有射水装置),通过软管与高压泵连接,开动泵水即射出。射水后孔底的沉渣即悬浮于泥浆之中。
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- 浇筑混凝土
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停止射水后,要立即浇筑混凝土,随着混凝土不断增高,孔内沉渣将浮在混凝土上面,并同泥浆一同排回贮浆槽内。
- 水下浇筑混凝土要连续施工,导管底端埋入混凝土的深度为0.8~1.3m,导管的第一节底管长度≥4m。
- 混凝土的配制
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- 配合比经试验室试配确定,试配强度比设计强度提高10%~15%;
- 水灰比不宜大于0.6;
- 有良好的和易性,在规定的浇筑期内,坍落度为160~220mm;在浇筑初期,为使导管下端形成混凝土堆,坍落度宜为140~160mm;
- 水泥用量一般为350~400kg/m3,砂率一般为45%~50%。
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- 拔出导管
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混凝土浇筑到桩顶时,要及时拔出导管。但混凝土的上顶标高一定要符合设计及规范要求。
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- 插桩顶锅筋
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桩顶上的插筋一定要保持垂直插入,有足够锚固长度和保护层,防止插偏和插斜。
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- 试块留置
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同一配合比的试块,每班不得少于1组。每根灌注桩不得少于l组。
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- 冬、雨期施工
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- 不宜在冬期进行。
- 雨天施工现场必须有排水措施,严防地面雨水流人桩孔内。要防止桩机移动,以免造成桩孔歪斜等情况。
- 成品保护
- 钢筋笼在制作、运输和安装过程中,要采取措施防止变形。吊入桩孔内,要牢固确定其位置,防止上浮。
- 灌注桩施工完毕进行基础开挖时,要制定合理的施工顺序和技术措施,防止桩的位移和倾斜。并要检查每根桩的纵横位置偏差。
- 在钻孔机安装,钢筋笼运输及混凝土浇筑时,均要注意保护好现场的轴线桩,高程桩,并经常予以核校。
- 桩头外留的主筋插铁要妥善保护,不得任意弯折或压断。
- 桩头的混凝土强度没有达到5MPa时,不得碾压,以防桩头损坏。
- 要注意的质量问题
- 泥浆护壁成孔时,发生斜孔、弯孔、缩孔和塌孔或沿套管周围冒浆以及地面沉陷等情况,要停止钻进。经采取措施后,方可继续施工。
- 钻进速度,要根据土层情况、孔径、孔深、供水或供浆量的大小、钻机负荷以及成孔质量等具体情况确定。
- 水下混凝土面平均上升速度不小于0.25m3/h。浇筑前,导管中要设置球、塞等物隔水,浇筑时,导管插入混凝土的深度不小于lm。
- 施工中要经常测定泥浆密度,并定期测定粘度、含砂率和胶体率。泥浆粘度18~22,含砂率不大于4%~8%,胶体率不小于90%。
- 清孔过程中,必须及时补给足够的泥浆,井保持浆面稳定。
- 钢筋笼变形:钢筋笼在堆放、运输、起吊、入孔等过程中,必须加强对操作工人的技术交底,严格执行加固的技术措施。
- 混凝土浇到接近桩顶时,随时测量顶部标高,以免过多截桩或补桩。