钻孔桩技术交底大全(旋挖钻、冲击钻)

  • 格式:doc
  • 大小:98.50 KB
  • 文档页数:9

..

word 资料 钻孔桩施工技术交底

施工里程:TJGDK001+799.97鲤鱼咀特大桥

交 底 部 门 工 程 部 交 底 日 期 2014-8-9

交底容:钻孔桩施工技术交底

一、技术要求:

1 严格按照设计钻孔桩的桩径、桩位、桩长和桩数施工。

二、施工准备

1 施工前对场地进行平整,旱地上的桩孔,将原地整平压实后钻机直接就位钻孔;位于水塘中的钻孔桩基础采用草袋围堰筑岛方案,变水中为陆上施工。采用全站仪进行放样,定出钻孔桩的中心位置,用钢筋做好标记,然后在钻孔桩四周做好十字交叉护桩。护桩采用钢筋做标记,并用砼包裹,防止在施工中因为碰撞而发生偏移。

2 施工程序:

施工程序为:施工准备 场地平整 钻机就位 钻孔 第一次清孔 下钢筋笼 第二次清孔 灌注砼 钻机移位

3 施工工艺:(下图-钻孔桩施工工艺流程图)

三、施工步骤:

1 钻孔桩施工工艺及方法

桩基础成孔采用旋挖钻或冲击钻成孔。

2 钻孔

2.1 旋挖钻钻孔

(1)场地准备

施工场地或工作平台的高度应考虑到施工期可能出现的高水位,高出其上0.5~1.0m。。钻孔前应由勘察设计单位在桩位处先进行超前地质钻探,没有超前钻探的桩孔应进行补勘,根据钻探地质结果,采取相应的钻孔技术措施,以保证施工安全和施工质量。

(2)钢护筒制作及泥浆制备

钻孔前,先埋置导向护筒,灌入护壁泥浆。护筒采用10mm钢板卷制,长度≥2.0m,其直径比桩径大20cm。在砂性土和流塑淤泥质粘土中钻进时护筒长度根据其埋深和厚度适当增加。

钻孔桩泥浆采用膨润土拌制,泥浆制备及循环分离系统由泥浆搅拌机、泥浆池、泥浆分离器和泥浆沉淀处理器等组成。泥浆循环系统平面布置见下图。

..

word 资料 泥浆循环系统平面布置图

造浆配合比见下表:

不同地层下泥浆的性能指标要求表

地质情况 泥浆指标

相对密度

(g/cm3) 粘度(s) 胶体率

(%) 失水率

(ml/30min) 含砂率(%) 泥皮厚(mm/30min) 静切力

(Pa) 酸碱度

(pH)

亚砂土 1.20~1.45 19~28 ≥96 ≤15 ≤4 ≤2 3~5 9~11

淤泥质

亚粘土 1.20~1.35 19~28 ≥96 ≤15 ≤4 ≤2 3~5 9~11

粘土 1.06~1.10 18~28 ≥95 ≤20 ≤4 ≤3 1~2.5 9~11

亚粘土 1.06~1.10 18~28 ≥95 ≤20 ≤4 ≤3 1~2.5 9~11

细砂 1.20~1.45 18~28 ≥95 ≤20 ≤4 ≤3 1~2.5 9~11

粘土、

亚粘土 1.06~1.10 18~28 ≥95 ≤20 ≤4 ≤3 1~2.5 9~11

膨润土造浆配合比(单位:kg)

原料名称 淡水 膨润土 CMC 纯碱 FCI PHP 加重剂

配合比 100 8~4 0.004~0.008 0.1~0.4 0.1~0.3 0.003 试验确定

配比中掺加剂的用量,要先进行试配,检验配合液的各项性能指标是否符合表中所列指标要求。各种掺加剂宜先制成小剂量溶剂,按循环周期加入,并经常测定泥浆指标,防止掺加剂过量,搅拌好的新鲜泥浆其性能必须适合于地基条件和施工条件。

为满足环保要求,采用泥浆分离器分离从桩循环出来的泥浆,并通过调整膨润土、分散剂的掺量,使循环泥浆能再次利用。

(3)钻孔 泥浆泵进浆管进浆管泥浆池泥浆净化器泥浆泵 阀门 阀门沉淀池钻孔桩钻孔桩钻孔桩钻孔桩钻孔桩钻孔桩钻孔桩钻孔桩造浆池排浆地沟排浆地沟

..

word 资料 桩钻孔时采用跳桩法施工,在已灌注钻孔桩邻近桩位钻孔时,则要等到已灌注钻孔桩砼强度达到2.5MPa以上后方可施钻,避免扰动相邻已施工好的钻孔桩。

钻孔前,先埋置导向护筒,灌入护壁泥浆。开始钻进时以泥浆正循环方式开孔,钻至护筒底时采用反循环方式钻进。钻进时在覆盖土层中用回转钻进,进入岩层后改用冲击反循环钻进,以加快钻进速度。

钻进过程中随时捞取钻渣,判断地层并检验泥浆指标,根据地层变化情况,采用不同钻速、钻压,适时调整泥浆性能,并始终保持孔液面高于孔外水位1.5~2.0m,加强护壁,保持孔壁稳定。钻进过程中应加强地质情况与设计地质对照确认,如遇地层与设计出入较大,应通知地质专业工程师现场确认处理。

钻孔应连续进行,当遇到特殊情况需停钻时,提出钻头,补足孔泥浆,始终保持孔规定的水位和泥浆的相对密度、粘度。在砂土层中钻进时,要及时开启泥浆分离器,降低含砂率,保证钻进速度和孔壁的稳定;在粘土层中钻进时应采用改造过的钻头,钻头上设射水管,通过高压射水等措施,及时清除糊钻的粘土,同时要控制钻进速度,加强观察,防止因糊钻而扭断钻杆。

钻孔中采取以下措施防止塌孔:

护筒的埋设深度要确保穿透淤泥质软土层,并做好护筒底部密封。

现场钻孔操作人员,要仔细检测泥浆比重及粘度,尤其是含砂率的检测,不同地层必须按要求进行相应调整;

出现灾害性天气无法施工时,需提起钻头,调整泥浆比重,孔灌满泥浆。对存在溶洞的桩孔,应先探明溶洞的大小、规模及溶洞填充物情况,对溶洞进行处理后再钻进。

(4)清孔

当钻孔深度达到设计要求时,应立即用探孔器对孔深、孔径、孔形和孔底沉渣量进行检查,确认满足设计要求后,报请监理工程师批准(代表性的桩应同时通知地质专业工程师现场进行地质确认),地质核实后经监理工程师认可后立即进行清孔,清孔利用钻机的反循环系统,采用气举抽浆法进行换浆清孔,在清孔的同时,将附着于护筒壁的泥浆清洗干净。清孔应达到以下标准:

孔排出或抽出的泥浆手摸无2~3mm颗粒,泥浆比重≯1.1,含砂率<2%,粘度17~20s;浇筑水下砼前特殊孔跨桥墩、柱桩孔底沉渣厚度≯5cm、摩擦桩≯20cm。严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔作业。

当地层富含粉砂类土,终孔后粉砂、粉细砂快速沉淀,给清孔带来困难,为降低孔底沉淤采取以下措施:

采用双泥浆泵并联供应泥浆,增大泵量,提高泥浆循环速度,增强泥浆携带钻渣的能力。

用优质膨润土和化学外加剂提高泥浆粘度,以减缓砂粒沉淀速度。

严格控制钻杆接头的密封性,确保泥浆能全部从孔底返回。

及时排除废弃泥浆,勤捞沉淀池中的沉渣,不断补充优质泥浆。

当钻进砂层时及时开启泥浆分离器,降低含砂率。

加快成孔与成桩速度,缩短从成孔到成桩的作业时间。

2.2冲击钻机钻孔

(1)护筒要求:

钢护筒采用10mm厚钢板卷制而成,高度一般为200cm~400cm一节,钢护筒径大于钻头直径约40cm左右,钢护筒顶端预留20×20cm的出浆口,出浆口至循环池之间需安装导流槽,在出浆口处安放虑筛过滤石渣。旱地时护筒顶端要高出地面0.5m,护筒埋深为桩直径的1.0~1.5倍,不得小于

..

word 资料 1m;砂类土不小于2m,同时将护筒周围0.5m~1.0m围的砂土挖除,夯填粘性土至护筒底下0.5m以下;当表层土松软时,宜将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m或将表层土挖除,在护筒周围对称、均匀回填最佳含水量的粘土,分层夯实、达到最佳密实度。用锤击、加压、振动等方法下沉护筒;水中筑岛时,护筒宜埋入河床面以下1m;水中平台上按最高施工水位、流速及地质条件等因素确定埋深,必要时打入不透水层。在水中平台上下沉护筒,应有导向设备控制护筒位置。护筒埋设后要通知技术人员对护筒顶面的平面位置,竖直度进行复核检查,(护筒顶面中心与设计桩位偏差不得大于5cm,倾斜度不得大于1%)检查无误时方可进行下道工序施工。

(2)钻孔

在埋好护筒和备足护壁泥浆、粘土后,将钻机就位。立好钻机后要对钻机底座进行垫平和稳固处理,同时对冲锤和钢丝绳的竖直度进行检查调整,对准桩孔中心,在钻机顶端用缆风绳对称拉紧,在准备过程中操作手必须熟悉孔位的地质情况,地质情况熟悉后方可开孔。

泥浆采用膨润土或优质粘土造浆。泥浆原料尽可能使用膨润土(泥浆循环系统平面布置图及造浆配合比见上),使用粘土时应符合含砂率少于4%,水湿后有粘滑感,加水和成泥膏后,容易搓成1mm的细长泥条,感觉砂粒不多,浸水后能大量膨胀即可。水塘中筑岛围堰上的泥浆池设在两筑岛围堰之间,围堰施工完成后抽干水塘中的水,然后换填粘土,在填土上直接开挖泥浆池和沉淀池。开钻时要先在孔灌注泥浆,泥浆相对密度等指标根据土层情况而定,要符合以下规要求:

泥浆比重:冲击钻机使用实心钻头钻孔时,孔底泥浆比重不宜大于:砂黏土为1.3;大漂石、卵石层为1.4;岩石为1.2。反循环旋转钻机入孔泥浆比重可为1.05~1.15。

黏度:一般地层16~22s,松散易坍地层19~28s。

含砂率:新制泥浆不大于4%。

胶体率:不小于95%。

PH值:应大于6.5。

为提高泥浆粘度和胶体率,在泥浆中掺入适量的碳酸钠、烧碱等,其掺量应经试验决定。造浆后应试验全部性能指标,钻孔过程中应随时检验泥浆比重和含砂率,并填写泥浆试验记录表。

如孔中有水,可直接投入粘土,用冲击锥以小冲程反复冲击造浆。对于钢护筒底脚以下2~4m围或地质较差的地段,孔应多放些粘土采脚以下2~4m围或地质较差的地段,孔应多放些粘土采用低冲程冲砸。一般细粒土层可采用浓泥浆、小冲程、高频率反复冲砸,使孔壁密实不坍不漏,孔沉碴较多时采用抽碴筒取碴,或换浆排碴,反复多次,直至沉碴基本抽取干净。开孔及整个钻进过程中,要始终保持孔水位高出地下水位1.5m~2.0m,并低于护筒顶面0.5m以防溢出。

钻孔时,护筒底脚以下2~4m围,土质一般比较松散,孔应多放些粘土用低冲程冲砸。一般细粒土层可采用浓泥浆、小冲程、高频率反复冲砸,使孔壁坚实不坍不漏。

用钻机正常钻进时,应注意以下事项:

冲程应根据土层情况分别规定:一般在通过坚硬密实卵石层或基岩漂石之类的土层中宜采用高冲程3~5m,在任何情况下,最大冲程不宜超过6m。在通过粘土、松散砂、砾类土或卵石夹土层中时宜采用中、低冲程1~2m。在通过高液限粘土时,宜采用中冲程。在流砂和淤泥层,应及时投入粘土和小片石,应用小冲程冲进,必要时反复冲砸。

如通过软硬不均或岩石面倾斜较大的岩层时,需向孔投入坚硬片石,低锤快打,造成一个平台后,方可采取较高冲程。避免偏孔、卡钻事故的发生。

要注意均匀地松放钢丝绳的长度。一般在松软土层每次可松绳3~5cm。应注意防止松绳过少,形成“打空锤”,使钻机、钻架及钢丝绳受到过大的意外荷载,遭受损坏。松绳过多,将会减少冲