旋挖桩应用长护筒施工工法

1

旋挖桩应用长护筒施工工法

1.前言

1.1本工法其主要应用于地质条件较为复杂的旋挖桩工程，可替代现传统的施工方法。减少垮孔现象的发生，保障了旋挖桩的工程质量，又节约了混凝土用量。可减少反复施工，加快施工进度，节约成本。

2.特点

2.1相比于传统短护筒的施工工艺，采用长护筒施工，减少了旋挖桩垮孔的问题，使用的混凝土量大大减少，提高了材料的利用率，采用打拔机高频振动锤下9米护筒，节省施工时间，减少工程的人工费和劳动强度，提高机械设备利用率，增加了项目总体利润。保障工程质量，造价适中，是一种值得推广的灌注桩施工工艺。

3.适用范围

3.1本工法适用于主要应用于地质条件复杂，旋挖桩无法成孔的工程。

4.工艺原理

4.1该工法原理是采用钢护筒代替部分泥浆护壁，使钢护筒下至7-9米的淤泥层，保障在该范围内不会垮孔，从而保障旋挖桩的工程质量。

5.工艺流程及操作要点

2

5.1施工工艺流程

5.2施工方法

（一）放样定位

根据施工图及测量控制资科，按“从整体到局部的原则”进行位基的位置放样。钻机施工前放出准确的桩位线，根据设计图纸使用全站仪定桩位，在桩位点打木桩或钢筋桩，埋深300，桩上定出桩位中心，并用“十字栓桩法”做好标识，并加以保护。会同有关人的对轴线线、桩位进行测整复核，并做出复核记录，经复核确认桩位的轴线正确无误，方可埋设护筒。

（二）埋设护简

1、选择护简

钢护筒采用壁厚δ=14㎜的钢板，在厂家用机械集中卷制加工制作，焊缝全部为双面坡

3

口，钢护筒护筒长9米，钢护筒制作的内径D′=840mm。护筒运输至工地后，吊放的履带吊起重机附近进行组装焊接。

2、埋设护筒

用吊车起重机将护简吊至孔位，钢护筒平面位置与垂直度应准确，埋设钢护筒时应通过定位的控制桩放样。再把们护简吊放进孔内，找出钢护筒的圆心位置，用十字线在钢护筒顶部或底部。然后移动钢护简，使钢护简中心与钻机钻孔中心位置里合，护筒中心与桩位偏差≤2cm，同时用水平尺或垂球检查，使钢护筒竖直，采用履打拔机振动锤振动打入，将钢护筒打入土层中。下沉钢护筒的目的：主要是防止钻孔过程中出现在距桩顶7-9米范围内有坍塌、流砂现象。施工过程中可能因桩芯砼向下的压力，有一定几率造成钢护筒无法拔出。

（三）旋挖机就位

钻机就位前，事先检查钻机的性能状态是否良好，配套设备是否齐全，保证钻机工作正常。旋挖钻机底盘为伸缩式白动整平装置，并在操纵室内有仪表准确显示电子读数，当钻头对谁植位十字中心疑时，各项数据即可锁定，勿需再做调整。钻机就位后，钻头中心与桩位中心应对正准确。误差控制在2cm以内。

（四）桩机二次就位及钻桩成孔

1、钻机二次就位

钻机然位后，钻头中心与桩位中心应对正准确，误差控制在2cm以内。

2、钻机成孔

旋挖钻机采用筒式钻头，在孔内将钻头下降到预定深度后，旋转钻头并加压，将旋起的土挤入钻筒内，待泥土挤满钻筒后，反转钻头，将钻头底部封闭并提出孔外，自动开启钻头底部开关，倒出弃土。钻机就位后，即可开始钻进，钻进时得回进尺深度控制在60cm左右。开始钻进时钻机要轻压慢转，并注意放斗要稳，提斗要慢，特别是开孔时至旋挖至地下7-9m的过程，要注意通过控制盘来监控垂直度，如有偏差及时进行调整。

成孔的必须检查钻头直径、钻头磨损情况，施工过程对钻头磨损超标的及时更换。成孔中，按试施工确定的参放进行施工，设专职记录员记录成孔过程的各种参数，如加钻杆、钻进深度、地质特征、机械设备损坏、障碍物等情况。记录必须认真、及时、准确、清晰。在钻进过程中有专人观察指挥，随时指挥机手调整钻杆垂直度。通过电子控制和人工观察两个方面来保证钻杆的垂直度，从而保证了成孔的垂直度。旋挖钻机钻至设计深度，嵌入岩层深度必须满足设计要求。

（五）钢筋笼制作与安装

①钢筋工程

1、检查钢筋是否有出厂合格证明和复检报告。

2、钢筋表面如有铁锈的应在绑扎前清除干净，锈蚀严重的钢筋不得使用。

3、绑扎钢筋地点应干净、平整。

4、按图纸和操作工艺标准向班组进行安全、技术交底。

②钢筋的存放 ．

施工现场应将不同型号的钢筋标明并分别堆放，以便明确识别。钢筋应保持清洁并应无锈蚀，锈屑，氧化皮，油，油脂、柏油、泥土、油漆、缓凝剂、滴下的混凝土以及盐或其他任何材料的污染等使混凝土与钢筋之间粘结受到损害。

所有钢筋应堆在木板或混凝土的支承上并覆盖好。离地面至少有l50毫米的净空，支撑点间距小于2．00m，防止钢筋变形、污染、锈蚀。

③钢筋笼制作

1、钢筋笼长度超过25m时宜分段制作。钢筋接头应采用焊接或机械连接。

2、钢筋笼同一截面主筋接头数量不得大于50%；双面搭接焊缝长度不得小于5d，

4

单面搭接焊缝长度不得小于10d。

3、钢筋笼主筋宜设置保护层间隔件，每组保护层间隔件竖向间距不应大于3m，宜对称设置，每组不宜小于4块。

4、钢筋笼加劲箍筋的内支撑筋宜采用井字形或三角形，直径同加劲箍筋直径。桩径小于800mm时，钢筋笼加劲箍筋宜设在主筋外侧。

5、钢筋笼制作与安装允许偏差应符合下表的规定。

表5-1 钢筋笼制作与安装允许偏差

④钢筋笼运输及安装

1、搬运和安装钢筋笼时，应采取有效措施防止钢筋笼变形，安放应对准孔位中心，避免碰撞孔壁。钢筋笼安装时，宜采用吊车吊装，并缓慢垂直自由下放。

2、分段制作的钢筋笼在孔口对接安装时，应从垂直两个方向校正钢筋笼垂直度。

3、声测管的安装宜与钢筋笼的安装同步进行，具体要求参照本规程附录A。

4、钢筋笼安装就位后应立即固定。

⑤钢筋加工一般要求

1、钢筋制作在钢筋加工棚，由内业技术人员按设计图纸及规范要求提出加工计划，在加工厂加工成半成品；

2、钢筋加工的形状、尺寸必须符合设计要求；

3、钢筋表面应洁净、无损伤、油渍、漆污和铁锈。钢筋平直，无局部曲折；

⑥钢筋笼制作

（1）钢筋笼在现场整节制作，然后连搭成所需理的笼长，钢筋与加强筋全部焊接，螺旋箍筋与主筋采用隔点焊加固，钢筋笼制作符合设计理求外，还应符合下表规定。

钢筋笼制作允许偏差表：

（2）钢筋笼制作应满足施工设计图纸的要求。

（3）钢筋应平直、无局部弯折，成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。

（4）螺旋筋和主筋采用点焊固定。

（5）钢筋笼的制作允许偏差应符合相关规定。

（6）主筋的焊接应错开，同一横断面上的接头数不得大于总接头数的50％。 控制项目 序号 检查项目 允许偏差或允许值 检查方法

主控项目 1 主筋间距 ±10 用钢尺量

2 长度 ±100 用钢尺量

一般项目 1 箍筋间距 ±20 用钢尺量

2 直径 ±10 用钢尺量

5

⑧.钢筋笼孔内安放

（1）钢筋笼的连搭要求，单面焊10d，焊绽高度=0.3d.焊缝宽度≥0.7d，两段笼子应保持顺直，同截面接头不得超过配筋的50%，间距错开，不少于35d，钢筋笼焊接完成后，用汽车吊整笼级慢下放入孔内，严禁砸笼。

（2）钢筋笼应设置2—4个恰当的起吊点位置，且起吊点须加强。

（3）钢筋笼全部入孔后，应检查、校正安放位置，并做好记录，定位钢筋笼。

（4）桩身混凝土灌注完毕，待初凝后可解除钢筋笼的固定措施。

（六）下导管

1.导管的选择

采用丝扣连接的导管，其内径φ250，底管长度为4m,中间加节长度每节长度2.5m。在导管使用前，必须对导管进行外观检查、对接检查。

（1）外观检查：检查导管有无变形、统凹、弯曲。以及有破损和裂缝等，并应检查其内壁是否平滑。

（2）对接检查，导管捧头丝扣应保持良好，连搭后应平直。

经以上检验合格后方可投入快用，对于不合格导管严实使用，导管长度应根据孔深进行配备，满足清孔及水下混凝土浇筑的需要，即清孔时能下至孔底，水下浇筑时，导管底端距孔底O.5cm左右，混凝土应能顺利从导管内灌至孔底。

2.导管下放

导管在孔口连接处应牢固，设置密封圈，吊放时，应使位置居中，轴线顺直，稳定沉放，避免卡挂钢能笼和刮撞孔壁。

（七）混凝土浇筑和提起护简

①混凝土采用混凝土输送泵直接输送到需要浇筑混凝土的桩孔位置倒入料斗内。混凝土塌落度控制在180-220mm。

②混凝土浇筑完成拆管前安排专人测量孔内混凝土高度，并做好施工记录，浇筑混凝土接近浇筑标高时，应控制最后一次浇筑量，确保桩顶标高符合设计要求。

（九）钢护筒起拔 :

应在砼初凝前振动起拔钢护筒（一般在浇筑结束后1～2小时内），以免砼初凝后护筒无法拔出。利用履带吊配合振动锤进行钢护筒的起拔。

因起拔长护筒使得桩身直径发生改变，会影响到砼顶面的标高，所以在混凝土浇筑过程中要充分考虑到长护筒起拔对混凝土浇筑的影响。在护筒起拔前要先进行超灌弥补护筒起拔的影响。

6.材料与设备

6.1、主要机械设备投入

序号 机械或设备名称 规格型号 数量 产地厂家 额定功率 备注

1 旋挖机 SR250 2 徐工 租用

2 电焊机 BX1-500 2 上海 7.5 自有

3 汽车吊 1 30T 租用

4 振动锤 1 500KW 租用

5 挖掘机 PC-90 2 日本 租用

6 切割机 2 3.5KW 自有

7 全站仪 拓普康 1 自有

6

8 水准仪 1 自有

9 导管 φ250 30m 自有

6.2、劳动力安排

本工程安排投入施工作业的各班组及管理班子均为本公司技术强、素质高，并且有类似施工经验的施工作业班组，项目部下设有钢筋班组、旋挖钻进班组、混凝土浇筑班组等组成，详见（下表）劳动力安排计划。

表6-1 劳动力安排计划表

工种 人数 职责范围

旋挖钻进班组 8 钻进、成孔、清孔

钢筋笼制作、安装 10 制作、安装

混凝土浇筑 8 混凝土浇灌

汽车吊司机 2 履带吊

挖机司机 2 挖机

汽车吊司机 2 吊车

合 计 32

6.3、周转材料安排计划

现场设有专职材料员一名，负责整个工程材料的采购与调度，确保材料供应及时，满足整个工程进度需要。

7.质量控制

7.1质量控制手段

1.为保证本工程质量日标的实现，决定调派质量意识强，工作认真负责，施工经验丰富，创优意识较强，有高度荣誉感和责任感的施工管理人员。

2.制定质量管理责任制，认再按照设计要求和现行施工规范组织施工，施工全过程严格接有关质量标淮进行，落实质量责任制，层层签订质量责任书。

3.严格制定项目质量管理体系和项日质量保证大纲及质量计划，认科落实各级质量责任制，使质量观念深入人心，强化“三工序”管理，严格质量法规，抓好控制把关，层层监督、检查、整改。我们采取具体做法，一是强化质量体系的运行，严格按建立的质量管理体系来开展各项质量活动。二是强化工序管理。工序管理是施工生产过程质量管理的理点，只有各道工序符合的里要求，施工质量才能得到可靠的保证。对关键工序和关键部位，确定管理点的负责人和管理办法，使工序质量得到有效控制。其次是对技术复杂、施工难度大、技术要求高且容易出现质量问题的工序，开展质量分析，事先制定预防措施，通过保证本工序，监督上道工序，服务下道工序的“三工序”管理活动，使工程在全过程、全方位、全工序上始终处于受控状态。