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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 5.2 套筒咬合桩施工方案本车站采纳 1000800套筒咬合桩,主要分布在南北两个端头井；共 162 根,其中 A 型素桩 C30 超缓水下 81 根,桩长 21m ；B 型荤桩 C30 水下桩 81 根,桩长 21m ；施工预备 咬合桩导墙施工 套管桩机就位对中 吊装安放套管测量、掌握垂直度 压入套管 , 校核垂直度 抓斗取土 , 套管钻进 测量孔深 清除虚土 , 检查孔底 制作钢筋笼 吊放钢筋笼及导管砼拌制、运输 浇筑砼逐次拔管 测量砼标高 桩机移位至下根桩施工 截桩头桩基检测 压顶冠梁施工名师归纳总结 图 5.2-1 钻孔咬合桩施工工艺流
2、程第 1 页,共 11 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 施工前,采纳全站仪放出钻孔咬合桩中心轴线, 以确定导墙位置；并将测量结果上报监理、测监单位复核；为保证主体结构侧墙厚度,依据我公司类似工程的施工体会, 钻孔咬合桩中心轴线按设计位置外 放 8cm ；测量放出桩位中心轴线, 挖设导墙沟槽, 导墙基底建于密实的地 基上,以保证导墙的稳固性；咬合桩导墙导墙为400mm厚 C20 钢筋砼,导墙横向配筋采纳10200HPB300 级钢筋,导墙纵向配筋采纳16 16HRB400 级钢筋,导墙每边宽 1500mm ,厚度 400mm ；导墙每隔 20m 图
3、5.2-2 咬合桩导墙平面图导墙内径大于设计桩径80mm ,垂直度偏差掌握在2以内；导墙采纳商品砼,人工入模,插入式振动棒振捣；在砼强度到达70% 后拆模,拆模后立刻加设对口撑,保证导墙在施工中保持稳固；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 砼养护期为 7d ,养护期间严禁在导墙上堆放材料及机具设备,严禁任何车辆通行；钻孔咬合桩工作内容主要由CG-1000 型液压摇动套管钻机下压套管,由冲抓取土成孔,由履带起重机安装钢筋笼,灌注砼等吊装作 业；咬合桩主要工作设备为液压钻机、履带起重机、液压工作站、冲 击抓斗及套管组成；
4、 该套设备可施工直径 800 1200mm 的钻孔桩,最大施工深度达 45m ,摇动力达 1255kN ,最大扭距 1470KN m ,依据苏州地区类似工程施工体会,可以满意本工程施工需要；在钻孔桩成孔过程中, 用套管正反扭动加压下切, 管内冲击抓斗 取土,使套管压入至桩的设计深度, 形成套管护壁成孔, 施工速度快,成孔精度高、质量好,桩间相互咬合排列形成围护墙；钻机就位：待导墙验收合格后,将套管钻机就位,使抱管器中 心对应在导墙孔位中心,并调整好套管垂直度,首节偏差不得大于 5,；取土成孔：压入第一节套管,压入深度约2.5 3m ,然后用抓斗从套管内取土,一边取土,一边连续下压套管,始终保持
5、套管底口超前开挖面2m以上；第一节套管压入土中后地面上留1.2 1.5m ,以便于接管 ,检测垂直度,如不合格就进行纠偏,合格就安装其次节套管连续下压取土,如此重复,直至到达设计孔底；材料预备： 钢材运到加工场地后立刻取样送检,检测合格后投入使用；按标准化工地对钢材分规格分批次分检测状态堆放,并做好标识,为防止钢材受潮生锈,对钢材上盖下垫,钢材多时分层堆码,便利取用；钢筋加工：用于钢筋笼制作的钢筋先除锈、调直处理；按钢筋配料表加工, 半成品堆码整齐并做好标识；钢筋笼主筋连接采纳闪光名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - -
6、对焊,对焊接头准时取样送检；外观检查及应对措施：接头处没有横向裂纹；如有裂纹,换低频预热方法,增加预热 程度；与电极接触处的钢筋外表, 没有明显烧伤；如外表微熔及烧伤,准时清除钢筋被夹紧部位的铁锈和油污,清除电极内外表的氧化物,改良电极槽口外形,增大接触面积,施焊时夹紧钢筋；加强箍筋在胎盘模型上弯曲成型,确保箍筋成型直径； 接头采用双面搭接焊,焊缝长度不小于 5d d 为钢筋直径,下同,焊缝宽度不小于 0.8d ,厚度不小于 0.3d ；施焊过程中电流适当,不烧伤钢筋,施焊终止敲除焊渣；螺旋箍筋先冷拉调直,同样在胎盘模型上弯曲成型,切成小捆备用；钢筋笼制作： 钢筋场地内提前修建钢筋笼加工台架,
7、先定位加强箍筋,自钢筋笼顶向下间距2m 一道,底端两处可适当调整间距,但不超过；定位好加强箍筋后,安装第一根主筋,要求安装后平直并 点焊坚固；再利用特制的间距卡逐根安装其余主筋；骨架制作完成后,选两根以上主筋按钢筋图画出螺旋箍筋间距点,留意各主筋上间距点错开布置；按间距点绑好螺旋箍筋,绑扎量为总数的 50% ,梅花型绑扎；钢筋笼爱护层采纳定位钢筋,与加强箍筋对应位置安装,每断面 8 个,垂直焊接到主筋上,焊缝长10cm ,焊缝宽 8mm ；制作好的钢筋笼放到成品堆放区并填好标识牌；钢筋笼堆放时,下面要求垫高防水,上面要求掩盖防雨；钢筋笼吊放 :钢筋笼下放后采纳两根吊筋 20 圆钢固定,吊筋一端
8、与钢筋笼主筋单面焊,焊接长度20cm ,另一端做成弯钩挂在钻机平台上, 吊筋长度应依据钻机平台高程经运算后加工成型,以掌握钢筋笼顶标高,同时可防止钢筋笼下沉或浇筑砼时上浮；由于本工程地下水水位较高,桩身砼均采纳水下砼灌注法施工,名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 超缓凝砼最短缓凝时间按90h 设计；砼采纳商品砼,施工时砼坍落度掌握在 120mm 140mm 之间；水下砼灌注前应再次用测绳检测孔深,以测定沉渣厚度,厚度不宜超过 除,可采纳抓斗直接清除；水下砼灌注施工方法如下：100mm ,如超过必需予以清导管采纳螺丝扣
9、套橡胶密封圈连接,内径 30cm ,连接好后详细检查,使用前进行水压试验,试水压力在 管密封耐压；0.6 1.0Mpa ,保证导采纳吊机缓慢下放导管至孔内,导管底口应高出孔底 30 50cm ,保证下口出料空间,导管上口连接砼漏斗；导管上口用隔水栓密封,依据以往施工体会, 隔水栓可用比导管内径稍小的橡皮球制作；砼通过滑槽流入漏斗内, 条件困难时可采纳吊机通过料斗吊入漏斗；漏斗内存入不小于 并保持砼连续灌注；2m3砼,拔出漏斗底盖,向导管内灌注砼,灌注开头后,应紧凑连续施工,严禁中途停工；灌注过程中,留意孔内水位升降情形, 随时测量砼面实际高度并运算导管埋深,保证导管底端埋入砼面以下26m ；导
10、管应防止埋深过大造成拔不起管,同时埋深也不能过小使钢筋笼产生上浮或导管拔出砼面造成断桩 事故；随砼面上升拔高套管和导管,逐步拆除套管和导管； 依据导管埋深情形,每次拆除 12 节导管,导管拆除后应立刻冲洗洁净,以便下次使用；套管提升时, 渐渐上拔并左右摇动,使砼能流入套管所占空间,同时留意观查钢筋笼有无上浮, 套管埋深应掌握在 2m 左右；为保证设计桩顶砼质量,砼灌注至桩顶标高以上 0.5m ,施工冠梁前再凿除此部分砼；灌注终止后,拔出套管和导管；灌注过程派技术人员全过程值班,并填写水下砼灌注记录；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 11 页精选学习资料 - - - - -
11、 - - - - 素桩砼缓凝时间的确定素桩砼缓凝时间依据单桩成桩时间来确定,单桩成桩时间与地质条件、桩长、桩径和钻机才能等有直接联系,因此素桩砼缓凝时间可 以依据以下方法来确定；第一测定单桩成桩所需时间t ,然后依据下式运算得出：T=3t+K 式中： T= 素桩砼的缓凝时间t= 单桩成桩所需的时间；依据本地质和桩长及我们所施工同类地铁工程的类比体会,设定t=20h/ 桩,为此初步得出桩的缓凝时间为成孔质量应符合下表规定：90h 可满意施工要求；表 5.2-3 成孔质量检验标准检验项目 答应误差孔位偏差 10mm 桩径 +10mm 垂直度 0.3% 孔深 不小于设计钢筋加工及安装质量应符合下表规
12、定：加工及安装质量检验标准名师归纳总结 检验项目答应误差 mm 检验方法第 6 页,共 11 页主筋间距 10 钢尺量箍筋间距或螺距 20 钢尺量爱护层厚 5 钢尺量钢筋笼长 50 钢尺量钢筋笼直径 10 钢尺量- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 咬合桩定位与桩垂直度掌握导墙起锁口和导向作用, 直接关系到钻孔咬合桩成孔精度,施工中严格掌握导墙施工精度,确保轴线误差2,导墙顶面平整度 5mm ；10mm ,内墙面垂直度钻机就位后使套管中心、 钻机摇管装置的中心与桩中心保持在同一轴线上,利用钻机的调平系统,调整水平；第一根套管下压时采纳 2m 靠尺附贴在套管
13、外壁两垂直方向校核,确保套管垂直度小于 3；套管在切压过程中 , 在相互垂直的方向上定时采纳 2m 靠尺测 量套管垂直度 ,发觉偏差准时订正；通常采纳以下方法纠偏：可直接利 利用钻机油缸纠偏： 假如偏差不大或套管入土不深；用钻机的顶升油缸、推拉油缸调剂套管的垂直度；A 桩的纠偏方法：假如A 桩入土 5m 以下发生较大偏差,可先用钻机油缸纠偏,如达不到要求,可向套管内填砂；边填砂边拔套 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 其垂直度合格后重新下压；B 桩的纠偏方法： B 桩的纠偏方法与A 桩基本相同, 不同之处在于不能向套管内填砂,而应填入与 A 桩相同的砼；超缓凝砼质量
14、掌握超缓凝砼各项性能指标能否满意设计施工要求是钻孔咬合桩施工胜利的前提和关键, 钻孔咬合桩所采纳的超缓凝砼的初凝时间大于等于 90h ；因此对砼生产质量掌握要求较高,谨慎选用高效缓凝减水剂,施工前进行工艺试验； 各种原材料的质量应保持稳固,主要材料 应专罐专用,专车转送,各车砼运抵工地后按规定制备试块；做好现场施工组织治理,保证施工连续快速进行；钻孔咬合桩全面施工前进行试成孔数量不小于 2 个,以核对地名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 质资料、检验设备、工艺、材料以及技术措施是否适当；钢筋加工及安装掌握钻孔咬合桩钢
15、筋加工及安装严格按标准执行,严格掌握钢筋笼直径,钢筋笼直径不行过大, 否就无法下放至孔内,灌注过程中易被套 管带出,钢筋笼直径过小就使爱护层过大,影响结构受力；孔内沉渣掌握通过运算套管底至地面高度可精确运算孔深,然后通过实测孔深可得出孔内沉渣厚, 准时用抓斗对孔内虚土和沉渣进行清除,确保孔内沉渣厚不超过 100mm ,不得以超挖代替沉渣厚；分段施工接头的措施往往一台钻机施工无法满意工程进度,需要多台钻机分段施工,这就存在一个段与段之间的接头问题,采纳砂桩接头是一个比较好的方法；在先施工的端头设置一个砂桩成孔后用砂灌满,待施工段到此接头时,挖出砂灌上砼,并在其外侧施做 遇到地下障碍物的处理方法2
16、 根旋喷桩；套管钻机施工过程中如遇地下障碍物处理较困难,但对一些比较 小的障碍物,如砾石、卵石层能穿过；如遇大块石可将冲抓换成十字 冲击锤冲砸击碎后下压套管清除；对地下管线、钢筋、型钢等大型障 碍物可抽干积水,在保证安全的前提下吊放人员下孔切割处理；B 序桩切割成孔困难时的处理措施如下图,由于特别情形造成A1 桩砼超过终凝时间较长,砼强度超过 10Mpa 时,B1 桩无法切割 A1 桩成孔；此时将 A2 邻近导墙破除,在 A2 桩不调整桩位的情形下先保证B1 与 A2 咬合施工, B1名师归纳总结 桩与 A1 桩相切,然后按次序连续施工A3 、B2、 ,最终沿 A1 、B1第 8 页,共 11
17、 页两桩外侧施工旋喷桩进行封堵,施工方法示看法图5.2-5 ；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 图 5.2-5 旋喷桩外侧封堵示意图咬合桩施工的流水作业中断,快速移机对末端桩进行切割, 单侧咬合面成孔, 然后在孔内灌注河砂拔管形成砂桩,待后续咬合施工 至该桩时重新成孔完成连续咬合桩的施工；防止管涌的措施 在成孔过程中, 依据套管的切割下压才能, 一般情形下始终保持套管超前于冲抓面至少2m 以上,轻抓慢挖,使孔内留有肯定厚度的反压土层,防止管涌现象的发生；主要措施如下：在地下水丰富的含砂地层施工, 钢套管要尽量压入砂层中一般 24m ,就不会显现管涌；对
18、于地下水位过高, 可以在套筒内补水, 以平稳套筒外的水压 力；在施工过程中随时留意套筒内涌砂现象,有问题准时处理；防止串孔的措施在 B 桩成孔过程中,由于A 桩砼未凝固,仍处于流淌状态,因此,A 桩砼有可能从 A、B 桩相交处涌入 B 桩孔内,称之为“ 串孔” ,防止串孔发生通常有以下几个方法可以采纳：A 桩砼的塌落度应尽量小一些,以便降低砼的流淌性；套管底口应始终保持超前于开挖面肯定距离,至少不应少于,以便造成一段“ 瓶颈” 阻挡砼的流淌；如有必要 如遇地下障碍物套管底无法超前时 可向套管内浇注入肯定量的水,使其保持肯定的反压来平稳“ 串孔” 的发生；A 桩砼的压力,阻挡名师归纳总结 - -
19、 - - - - -第 9 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - B 桩成孔过程中应留意观看相邻两侧A 桩砼顶面,如发觉A桩下陷应立刻停止B 桩开挖,并一边将套管尽量下压,一边向B 桩内填土或注水,直到完全禁止住“ 串孔” 为止；B 型桩成孔期间加强过程掌握,保证桩的垂直精度,在成孔过 程中冲击抓斗轻抓慢进, 套管钻机尽量减小摇管幅度, 以此降低对两 侧 A 型桩砼的扰动,可以预防砼“ 串孔” 问题；水下砼灌注事故处理措施导管进水 其主要缘由如下：a 首批砼储存量不足或导管底口距过大,砼下落后,不能埋设导 管底口,以致泥水从底口进入；b 导管试压不好,接头不严,接头
20、间橡皮垫被管内气囊挤开,水 从接头流入；c 导管提升过猛,或测探错,导管底口超出原砼面,底口涌入泥 水；预防和处理方法：查明事故缘由,实行相应的措施加以预防； 可实行以下处理方法：a 如是上述 a 中缘由引起,应立刻提出导管,抓斗清除桩底砼,储存足够的首批砼,重新罐注；b 如是上述 b/c 中缘由引起,应视具体情形,除原管重新下管,或是原管插入连续灌注； 但灌注前必需将进入管内的水泥或沉泥清理出；埋管导管无法拔出称为埋管,其主要的缘由是：导管埋入砼过深,或 砼初凝使导管与砼间摩阻力过大；预防方法：应严格掌握导管埋深,使其不超过6m ,在等待砼期名师归纳总结 间,每隔 10min上下移动导管,使
21、导管四周的砼不致过早初凝；导第 10 页,共 11 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 管接头螺栓事先应检查是否稳妥,提升导管时不行猛拔； 假设埋管事故已发生,可用吊车拔出, 拔时具体测算桩底的埋置深度, 以防超拔；钢筋笼上浮钢筋笼上浮,除了由于套管上拔、导管提升钩挂所致外,主要原因是由于砼外表接近钢筋笼底口,砼的灌注速度过快, 使砼下落冲出导管低口向上反冲, 其托力大于钢筋笼的重力时所致； 为防止其上升,应放慢砼灌注速度,最大速度不超过/min ,另外可在钢筋笼下端焊接砼块直径 70cm ,厚度 10cm ,防止其上浮；采纳 20 吊筋将钢筋笼吊在钻机平台上,可防止钢筋笼下沉,钢筋笼底端的砼块也能增加钢筋笼浮力,防止其下沉；断桩事故的处理措施如因不行抗拒缘由造成断桩事故, 应先重新下导管将该桩灌注完成,然后按次序施工其它桩, 最终在该桩外侧施工 加强此根桩水平推力,必要时实行背桩补强措施；2 根高压旋喷桩以名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 11 页