灌注桩施工规范要求范文

时间:2023-12-07 09:26:23

灌注桩施工规范要求

灌注桩施工规范要求篇1

(江苏天晟建设有限公司,江苏 泰州 225500)

【摘 要】钻孔灌注桩在土木工程建设中应用较广泛。但由于地质情况复杂,在施工中具有隐蔽性和不可预见性,各道工序衔接要求高,质量指标严,更应加强施工过程中的质量管理。本文运用三阶段质量控制原理,结合钻孔灌注桩施工工艺特点,详细分析事前、事中和事后施工质量控制要点。

关键词 钻孔灌注桩;施工;质量控制

0 概述

钻孔灌注桩在各类土木工程中广泛应用,具有抗震性好、承载力大、施工噪音小、可以解决特殊地基沉载力等诸多优点。目前在国内建筑基础工程领域中,钻孔灌注桩基础已占据了重要地位。但灌注桩地下施工不可预计因素多,工程质量较难控制,桩基施工既有机械操作,又有钢筋加工、混凝土拌制和灌注等多种工作,工序种类繁多,影响因素多,水下混凝土施工要求严格,稍有不慎,就可能出现孔底沉泥、缩颈、夹渣、断桩等,可能造成质量事故,因此,施工中必须严格控制质量。

在国家标准(2000版GB/T19000-ISO9000)中,质量控制定义如下:质量管理的一部分,致力于满足质量要求。钻孔灌注桩施工的质量控制,是指为保证工程合同规定的质量标准对钻孔灌注桩施工进行的质量控制。由于施工阶段是使业主及工程设计意图最终实现并形成工程实物的阶段,也是最终形成工程实物质量的系统过程,因此施工阶段的质量控制也是一个经由对投入的资源和条件的质量控制(事前控制),进而对生产过程及各环节质量进行控制(事中控制),直到对所完成的工程产出品的质量检验与控制(事后控制)为止的全过程的系统控制过程。本文从工程施工角度,对钻孔灌注桩施工的三个阶段质量控制进行分析和讨论。

1 事前质量控制:即施工前准备阶段的质量控制

1.1 质量控制依据和质量控制目标

1.1.1 质量控制依据

钻孔灌注桩施工质量控制依据下列文件进行:(1)合同文件;(2)设计图纸及技术标准;(3)设计规范及施工技术规范、质量检验评定标准等。

1.1.2 质量控制目标

钻孔灌注桩施工质量控制必须达到以下几个目标:(1)成桩过程各项指标,包括桩位、桩长、桩径、孔底沉渣、终孔垂直及成桩材料质量等能满足设计要求;(2)预留混凝土试块强度满足规范要求;(3)桩身完整、匀质,连续性好,无夹泥、断桩等缺陷;(4)桩极限承载力满足规范规定的验收指标。

1.2 承包人或专业分包单位资质审查

以上检查是指钻孔桩施工队伍的资格和资质、人员操作证书等是否有效。选择分包商承担施工时,要审查合同是否允许进行分包,确认分包商的技术能力和管理水平能保证按要求完成工程,方可允许进场施工。

1.3 施工工艺及施工组织设计

施工技术方案和施工组织设计,主要包括:

1)施工程序的安排:主要是各桩的施工成桩先后次序。

2)施工机械设备的选择:(1)适应地层特点和施工工艺的要求;成孔机械必须与现场土质、桩径、桩深等要求相适应。(2)适应施工现场的场地大小、场内搬迁、工期要求、供水、供电条件等。

3)灌注桩施工工艺:主要是成孔、成桩各工序的操作工艺,它是施工方案的核心。钻孔灌注桩成孔、成桩的一般工艺流程如下图:测量放线定桩位埋设护筒桩机就位调整平整度拌制护壁泥浆排放泥浆废泥浆沉淀成孔沉渣测定第一次清孔钢筋笼制作吊放钢筋笼安放导管二次清孔混凝土搅拌灌注水下混凝土成桩凿除桩头桩基检测。

4)编写施工组织设计:施工组织设计应重点指出工程的特殊性、施工方法等,应把设计参数换算成施工参数,以适应操作人员的需要,如桩顶、桩底高层应换算成施工面以下深度等。

1.4 做好施工准备

1)施工前首先要做好场地平整,探明和清除桩位处的地下障碍物,按平面布置图的要求做好施工现场的施工道路、供水供电、泥浆池和排浆槽等泥浆循环系统、施工设施布置、材料堆放等有关布设。

2)组织技术交底。项目部应认真执行“三级交底”制度,项目总工、质检等部门应将图纸、技术规范的工艺流程、验收标准、技术指标、风险控制等环节向施工班组讲透,形成书面签字记录。

3)原材料检验和配合比设计。原材料料源须经考察后,选择质量稳定、可靠的供应商,各项质量、技术指标经自检,监理(业主)中心试验室复检合格,方可进场。配合比设计应充分考虑水下灌注桩的特点,经试拌及验证后,坍落度、流动性、强度等满足设计及规范要求。

4)护筒位置应埋设准确和稳定,旱地、筑岛处护筒与坑壁之间用粘土分层回填夯实,护筒与桩位中心线偏差不得大于50mm,倾斜度不大于1%,高度宜高出地面0.3m或水面1.0~2.0m。

5)试成桩:目的是核对地质资料,检验所选设备、机具、施工工艺及技术要求是否合适。试成孔过程中,应根据持力层情况,决定选用钻头型式,选择合适的清孔方式。成孔结束后应检验孔径、垂直度、孔壁稳定和沉渣泥浆密度等指标是否满足设计要求,如满足,试成孔的施工工艺参数即为施工时选择工艺参数的依据。

2 事中质量控制:即施工阶段的重点控制

2.1 成孔

1)从轴线控制点施测桩位,检查桩位对中,选多个角度检查磨盘的平整度;同时检查机架枕木基础是否稳定,在钻孔过程中随时复查垂直度及磨盘平整度,对偏差要及时调整。

2)按照试成孔的工艺参数组织钻进施工,根据钻进过程中各土层的情况,及时对泥浆比重等指标进行检测与调整。

3)加强巡查,做好记录。根据钻杆长度、钻头高度、磨盘标高等数据准确控制孔底高程符合设计图纸,结合测绳量测无误,

4)终钻孔底沉渣控制。孔底沉渣是影响桩承载能力的重要因素,有关规范规定:水下灌注桩沉渣厚度一般不超过0.3d(或按设计规定)。钻孔结束后,进行一次清孔的同时必须不断地补充新鲜泥浆,将孔内含砂量大、性能差的泥浆置换出来;二次清孔时宜采用泵吸反循环清孔,若采用正循环清孔,要排出岩渣和泥团,须加大泥浆比重和粘度,且清孔的速度要慢。

2.2 清孔

1)终孔后,应将钻头提离孔底80~100cm空转,在保证护壁的前提下初步稀析泥浆,输入比重1.05~1.08g/cm3的新泥浆,循环40~60 min,具体时间应根据桩径和孔深掌握,尽可能将孔底岩屑、泥块打碎并随泥浆浮出孔外。

2)下笼后安装导管进行二次清孔。泥浆性能指标在浇注砼前,孔底500mm以内的相对密度≤1.20g/cm3,粘度17~20s,含砂率<2%。对清孔达不到沉渣厚度要求,坚决不能验收浇灌砼。

2.3 钢筋笼

1)钢筋笼宜分段制作,连接时50%的钢筋接头应予错开焊接,对钢筋笼立焊的质量要特别加强检查控制。

2)钢筋笼入孔时,应保持垂直状态,对准孔位徐徐轻放,严禁强制性下放钢筋笼,造成钢筋笼变形,孔壁塌孔。钢筋笼就位后,还应将钢筋笼上端焊固在护筒上,可减缓砼上升时的顶托力,(下转第115页)(上接第97页)防止其上升。

2.4 砼浇灌

混凝土浇灌二次清孔验收合格后,现场初灌料斗、砼隔水栓(或沙包)、人员等应及时准备到位,在砼到场后方可停止清孔,进行料斗等安装。砼灌注前必须检查砼坍落度是否满足,一般宜控制在180~220 mm,检查孔内导管的长度及离孔底的距离;根据导管内外混凝土的压力平衡法计算首灌混凝土量,确定采用的料斗容量,保证首灌后导管底埋入混凝土中1m以上。在料斗内放满砼后,剪断铁丝,隔水栓埋入底部砼。此时后续砼浇捣必须及时跟上,保证砼连续施工。在混凝土面上升将要接近钢筋笼底部时,应放慢浇捣的速度,减少导管埋深以降低混凝土上升的冲击力。浇捣过程中,经常检查导管提升、拆除等工序,必须保证管底在砼中的埋置深度,宜控制在2~6m。

2.5 注意事项

施工规范规定当凿除桩顶浮浆层后,应保证设计的桩顶标高及桩身混凝土质量。在钻孔灌注桩施工中,要想保证桩头的质量,必须控制好最后一次灌注量,桩顶不得偏低,凿出浮浆高度后必须保证暴露的桩顶混凝土达到设计强度值。这就要求灌注混凝土的高度要超过桩顶标高。应采取如下控制措施:(1)严格成孔工艺,清孔彻底,采用正确的水下混凝土灌注工艺,使钻渣、泥皮被顶起至桩顶,在桩头形成较厚的浮浆层;(2)施工中应测准混凝土上升标高;(3)应确定合理的超灌量,根据浮浆层厚度及桩顶标高附近的工程地质情况,宜取0.5~1.0m的超灌高度;(4)清孔泥浆要满足要求,灌注混凝土前,要进行孔底泥浆取样,孔底50cm范围内的泥浆比重≤1.20g/cm3,粘度≤20s;(5)在混凝土灌注过程中,尽量少上下活动导管,导管埋深要在1~6m范围。

3 事后质量控制:即桩基质量检测与验收

已完工的钻孔灌注桩进行质量检测与验收,也是对其进行事后质量控制。质量检测可检验钻孔灌注桩成桩后承载力能否达到设计要求。这里仅指桩身结构完整性(即桩体质量)及桩承载力检测。桩身结构完整及桩的承载能力检测有钻芯法、动测法、声波透射法及射线法,以及静荷载试验法。静载荷法比较直观,得出的数据容易让人信服,但缺点是堆载的重量常常达到数百吨、操作不便、费工费时;动测法可通过波速检测出桩身的完整性及桩的长度,测出长度的误差一般在±300 mm;取芯法缺点是取芯深度也有限;目前只有声波透射法,其机理明确,设备简单,使用方便,检测准确可靠,能测出桩身完整性、均匀性而被广泛应用。

钻孔灌注桩桩基分项(分部)工程验收包括隐蔽工程验收和检验批(单元工程)、分项工程验收。隐蔽工程验收在被验收工序施工完毕后下道工序施工前进行;检验批、分项工程验收在基坑开挖至设计标高后组织验收。这两项验收均应在施工单位自检合格的基础上进行。施工单位确认自检合格后提出工程验收申请,验收由监理工程师或建设单位项目负责人组织勘察、设计单位及施工单位的项目负责人、技术质量负责人,共同按设计要求、验收规范及其他有关规定进行。

4 结束语

施工单位应熟悉有关技术规范,充分理解设计文件的各项技术要求,不断提高业务素质和管理水平,抓好事前控制,强化成孔、清孔、钢筋笼焊接、水下混凝土灌注等各环节的质量控制和施工组织,加强桩基工程检测。全过程、全方位进行质量管理,使钻孔灌注桩充分发挥它的优点,达到安全、优质、经济、高效的预期目的。

参考文献

[1]陈跃庆.地基与基础工程施工技术[M].北京:机械工业出版社,2003.

[2]JTG/TF50-2011 公路桥涵施工技术规范[S].北京:人民交通出版社,2011.

灌注桩施工规范要求篇2

关键词:建筑工程 桩基施工 质量管理

中图分类号: TU198 文献标识码: A

随着我国经济的快速发展和大中城市的迅速崛起,建筑工程也随之进入快速发展的新阶段。但是随着国内建筑工程项目规模的发展,以及对于施工质量要求的不断提高,实际施工中存在问题是不容忽视的。建筑桩基施工具有工艺复杂、材料品种繁多、工作人员较多、机械设备多样等特点,其质量管理中包括:专业技术管理、现场技术监理、施工人员集体技术培训、施工技术流程规范等具体工作,也是保证施工进度按照设计方案进行的重要基础。

1、建筑桩基施工常见质量问题及原因分析

1.1 单桩承栽力低于设计要求

1)桩末按设计要求和地质实际情况进行施工,致使桩沉人深度不足;2)桩端未进入设计规定的持力层,但桩深已达设计值;3最终贯入度过大;4)桩打落在孤石或坚硬的障碍物上;5)其他原因,诸如桩倾斜过大、断裂等原因导致单桩承载力下降;6)勘察报告所提供的地层剖面、地基承载力等有关数据与实际情况不符。

1.2 桩倾斜过大

1)混凝土预制桩质量差,其中桩顶面倾斜和桩尖位置不正或变形,最易造成桩倾斜;2)灌注混凝土桩打压灌注施工过程中遇孤石跑偏或桩尖位置不正或变形,所造成的桩倾斜;3)桩机安装不正,桩架与地面不垂直;4)桩锤、桩帽、桩身的中心线不重合,产生锤击偏心;5)桩端遇流砂或溶洞或坚硬的障碍物;6) 桩距过小打桩顺序不当而产生强烈的挤压效应;7)基坑土方开挖不当。

1.3 断桩

除了桩倾斜过大可能产生桩断外,其他原因还有以下几种:1)桩堆放、起吊、运输的支点或吊点位置不当;2)沉桩过程中,桩身弯曲过大而断裂,如混凝土桩制作质量造成的弯曲,或桩细长又遇到较硬土层时,锤击产生的弯曲等;3)锤击次数过多如有的设计要求的桩锤击过重,设计贯人度过小,以至于施工时锤击过度而导致桩断裂;4)灌注混凝土桩提升速度过快;5)混凝土桩接头断离的常见原因:设计桩较长时,因施工工艺的需要,桩分段预制,分段沉人,各段之间常用钢制焊接连接件做桩接头这种桩接头的断离现象也较见。其原因除了上述外,还有上下节桩中心线不重合;桩接头施工质量差,如焊缝尺寸不足等原因;6)桩位偏差过大的常见原因:测量放线差错,沉桩工艺不良如桩身倾斜造成竣工桩位出现较大的偏差。

2、建筑桩基施工质量管理方法分析

2.1 施工全过程进行监测桩的定位

不论在沉管灌注桩还是预制桩的施工中,施工地表会由于扩孔挤压造成隆起,相应地移动了原坐标管理点,如果不对桩位重新校核,仍按照原桩点施工的话,成桩后势必产生桩位的偏移。在施工前,应对规划部门提供的管理桩进行引桩并加以保护,确保该桩点不受施工及其他因素影响。打(压)桩过程中随时监测,保证桩点的正确性。这种桩位偏移在天津宁河的某住宅楼工程中就曾出现过,最终采用了扩大承台法予以补救,既耽误了工期又增加了工程成本。

2.2 加强冲孔灌注桩施工质量的管理

冲孔灌注桩施工工艺与技术中的各个相关因素都对桩基的施工质量有着重要的影响,因此,在对建筑冲孔灌注桩施工过程中,要加强各个工序中工艺与施工技术参数的管理。建筑施工材料质量是工程施工质量的基础,因此,在进行建筑冲孔灌注桩时,要对进场物料进行检验。保证材料质量,以此保障冲孔灌注桩的施工质量。尤其是在进行混凝土灌注前,要根据施工地点气候条件、设计参数等对混凝土的混合进行监控,保障灌注用混凝土质量符合要求,以此保障灌注桩的坚固度及抗压性。

2.3 加强灌注桩钢筋笼的质量管理

冲孔灌注桩钢筋笼施工一般采用外拨钢筋笼锚固筋,在主筋上绑扎砼垫块等施工技术,是桩基工程的重要组成部分。钢筋笼的焊接、安装质量对于桩基工程质量有着重要影响。在进行钢筋笼制作和安装的过程中,要对钢筋的存放、钢筋笼的检验、制作、吊放等环节进行质量管理。钢筋笼骨架根据设计长度分两节制作,为了保证钢筋笼顺直,制作前先将主筋矫直并按照施工规范要求进行搭接焊,在加强箍筋上统一标定主筋间距,保证主筋顺直。钢筋笼吊放时,要再次检查钢筋笼的制作是否符合设计和施工规范要求。钢筋笼主筋采用搭接焊,全长加工分两段,用吊车分段吊起人孔。人孔的同时要清除骨架上的泥土和杂物,修复变形或移动的箍筋,重焊或绑扎已开焊的焊点。按照冲孔灌注桩施工手册中对钢筋笼的规定进行质量管理,保障钢筋笼的质量。

2.4 加强桩基施工图的审核

审核承台边缘尺寸是否符合要求因多种原因,建筑桩基沉桩施工会造成一定的桩位偏差,特别是锤击桩,静压桩相对偏差较小。承台边缘尺寸应满足规范规定的桩位允许偏差的需要,如盖有基础梁的桩,基础梁边缘距桩边应不小于100mm,简言之,如单排方桩断面为300mm×3OOmm,其承台梁宽不应小于500mm,即桩两边各有lOOmm余地(独立基础或群桩的边桩则同样处理)。否则桩位偏差仍在规范允许范围内,而桩身已超出承台粱边缘,这种受力状况显然不合理。在施工及监理实践中,经常遇到施工图中桩顶标高定得偏低的情况,这几乎成为普遍存在的质量通病,给施工造成一定麻烦。究其原因,可能是设计人员缺乏现场施工经验或对方桩标准图集中桩顶节点详图不甚了解所致。确定沉桩的桩顶标高,应考虑桩顶混凝土保护层厚度(锤击桩为70mm,静压桩为50mm)、锚筋焊接长度、再加上设计要求桩顶嵌入承台的长度(一般为50mm),因此,一般钢筋混凝土方桩沉桩的桩顶标高,应高出混凝土垫层面200-250mm。

2.5 清孔质量的管理

钻孔达到设计深度后,在灌注砼之前孔底沉渣厚度应符合下列规定:端承桩≤50mm,摩擦端承≤100mm;摩擦桩≤150mm,为此在清孔过程中,应不间断的置换泥浆,直至浇注水下砼,并保持孔底500mm以内的泥浆相对密度<1.25,含矿率≤8%,粘度≤28S。在第一次清孔达到规范要求的管理指标后,因下放钢筋笼及灌注砼的导管,有时清孔需中断一段时间,因此,在灌注砼之前应进行二次清孔。

3、结束语

建筑桩基施工质量管理,涉及建设、设计、施工各单位之间的配合,以及施工总承包对分包管理等方方面面。特别是处在工程前期阶段,一般情况下,分包单位只管“按图施工”,总包的管理职能也尚未达到一定深度,待到沉桩完毕桩基开挖,往往质量问题已经形成,因此,在建筑桩基施工质量管理过程中,要充分调动各方面工作人员的积极性,要动员各方面的社会力量,使建筑桩基施工检测管理走出本部门、本系统,逐渐过渡为一门社会学科,特别是要调动各级地区政府和当地人民的积极性,加强宣传,使建筑桩基施工质量管理具有更加深刻的社会意义和价值。

参考文献:

[1]高玉龙,房哲.建筑桩基施工质量管理浅析[J].黑龙江科技信息.2009,(5).

灌注桩施工规范要求篇3

【关键词】后压浆灌注桩;质量控制;检测评价

1 工程概况

工程桩基施工采用旋挖钻机成孔,水下浇注混凝土的施工工艺,灌注桩施工时根据地层和施工情况采用膨润土或高分子聚合物泥浆, 并进行集中制备,回收后集中净化处理,重复使用。

2 施工准备

规划布置施工现场时,首先考虑泥浆制备、处理、排放系统的布置。泥浆系统由泥浆池、沉淀池、废浆池、泥浆泵、泥浆处理设备等组成,采用集中处理、排放的方式。泥浆池、沉淀池用砖块和水泥砂浆砌筑牢固,不得有渗漏或倒塌,泥浆池等不能建在新堆积的土层上,防止池子下陷开裂,泥浆漏失。泥浆配制必须用现场使用的泥浆材料先做室内实验。泥浆制备参数应满足以下要求:①在钻孔过程中要满足成桩过程的护孔要求;②在成孔后,停止等待混凝土灌注时间内孔底沉渣不得超过规范和设计的技术要求。

3 质量控制措施

3.1 泥浆处理

施工时要及时清除沉淀池内沉淀的钻渣,泥浆处理配备机械钻渣分离装置。清出的钻渣应及时运出现场,防止钻渣废浆污染施工现场及周围环境。由于灌注过程中混凝土的污染,泥浆会逐渐失去原有的性能而产生变质, 所以在施工过程中要不断除去所含泥砂,并调整泥浆性能指标在规定范围内,为此应设立泥浆处理系统,对从孔口灌注混凝土后回收的泥浆进行处理。泥浆处理设备采用旋流除砂器、振动筛和3PNL 泵,灌注混凝土后回收泥浆用泥浆泵先送入旋流除砂器,再通过振动筛后流入泥浆沉淀池, 经过一定时间沉淀后流入供浆池进行重复利用。

3.2 钻孔

开钻前,钻机对位应以控制桩拉十字线控制,钻头对准十字线交点,符合偏差要求(≤10mm)后开始钻进。钻进过程及时补充制备好的泥浆,整个钻进过程中液面不得低于护筒底面,提钻后护筒内泥浆液面高于护筒底部至少1.0m。钻进时每次进尺控制在50~80cm, 根据地层情况而定,软塑地层采用少进尺,可塑地层可适当增加进尺。在下放和提升钻头时速度要平稳, 以免强烈的撞击造成孔壁坍塌,而且在钻进过程中要经常检查钻头通气孔,必须保证钻头通气孔的畅通无阻。在钻进过程中应该注意的面问题:

(1)由于孔口回填不密实,导致护筒内外串浆,很容易造成塌孔。

(2)钻进软塑、流塑地层时进尺快,钻头被压入泥中和泥土结合成一个整体,提钻时形成活塞效应将孔壁吸塌。

(3)在钻进过程中,由于不正当操作会引起钻机卡钻或埋钻。

(4)由于钻机桅杆和钻杆重量较大,在钻机行走时,如果操作人员不熟悉场地情况,遇到回填的孔口或倾斜的坡道时会发生安全事故。

(5)施工过程中,应始终保持护筒内的泥浆面高出地下水位1m 以上。

(6)钻进时要注意检查主钢丝绳、钻头连接、钻头磨损情

况,发现问题及时处理。

3.3 钢筋笼的下放

钢筋笼下放时在钢筋笼外部垫块采用混凝土滚轴式定位轮,定位轮采用砂浆制作,定位轮的半径为保护层厚度,厚度6cm,中间使用箍筋贯通,钢筋笼下放时焊接在主筋上,以保证钢筋笼的保护层厚度在灌注过程中位置不变。在下设钢筋笼过程中,钢筋笼要保持竖直挺立,钢筋笼中心线与桩中心尽量重合,向下放送时速度要慢,减少钢筋笼对孔壁的剐蹭。

3.4 混凝土的灌注

本工程水下灌注采用的是双密封圈丝扣连接方式的导管,该类型导管密封性能良好,不容易出现漏水现象。导管下设完成后及时测量沉渣厚度。当沉渣厚度不满足要求时必须进行二次清孔,以保证沉渣厚度不大于规范及设计要求。混凝土灌注过程中应注意的问题:

①灌注过程中要及时用测绳测量混凝土面上升高度,计算导管埋置深度,确定导管拆卸长度。施工时要严格控制埋管深度,最小埋管深度不小于2.0m,最大埋管深度不宜大于6.0m。②在灌注混凝土时要匀速浇注, 减小混凝土对孔壁的冲击力。③在灌注将近结束时,由质检员负责核对混凝土的灌注数量和桩顶灌注高度,为保证桩顶混凝土质量,桩顶全部出露新鲜混凝土后才能提拔最后一节导管。桩顶超灌高度不小于1.0m。④在灌注过程中,应将孔内溢出的泥浆及时泵送至泥浆净化装置进行处理,不得随意排放,污染环境。⑤灌注完毕混凝土面达到要求之后要立即将孔内导管缓慢匀速拔出,避免速度太快在桩顶形成“软芯”。⑥混凝土灌注之前要组织好充足人力、物力,保证混凝土连续灌注,每根桩力争在2h 内完成。灌注完成后,利用吊车缓缓提出护筒,防止落入大土块,

影响桩顶混凝土质量。灌注过程中拔出的导管要及时用清水冲洗掉导管内壁上的混凝土,清洗时应注意清洗导管接头部位。护筒拔出后要及时清除掉护筒内壁的混凝土和外壁的粘土。为保持施工现场干净整洁,在灌注和清洗过程中,要及时清除泥浆和渣土,保持现场清洁,方便施工。

4加固效果检测

4.1检测设备、方法及工作量

低应变动力检测采用美国桩基动力公司生产的P、I、T桩身完整性测试仪,检测方法采用反射波法。高应变动力检测采用美国桩基动力公司生产的PDA打桩分析仪(PAL)型;分析方法采用实测曲线拟合法。检测比例满足规范要求,高低应变检测桩位由建设单位和监理方确定,检测前后的仪器运行状态良好,检测过程中无异常情况发生。

4.2检测成果与分析

4.2.1 混凝土质量

根据实测得到的反射波时域曲线(见图1)进行分析、各检测桩实测混凝土纵波波速在2 700 m/s~3 900 m/s之间,平均值为3 260 m/s,依据混凝土纵波波速与混凝土质量的有关关系,认为桩身混凝土质量良好。

4.2.2桩身结构完整性

据实测得到的反射波时域曲线(见图2)进行分析,各检测桩桩底反射信息明显,表明桩身完整。

4.2.3高应变评价单桩极限承载力

现场进行了8根桩的高应变动力检测,全部进行了CAPWAP法拟合,由此计算各高应变检测桩单桩竖向极限承载力见。各检测桩在天然状态下单桩竖向极限承载力值介于4 227~4 549 kN之间,平均值4 413 kN,依《湿陷性黄土地区建筑规范》(GBJ25―1990)的有关规定,单桩竖向极限承载力标准值经折减至饱和状态后可满足设计要求。

结论

a)低应变动力检测结果表明各检测桩桩底反射信息清晰,桩身结构完整,桩身混凝土质量良好。

b)高应变动力检测结果表明单极竖向极限承载力标准值经折减至饱和状态后可满足设计要求。

c)桩端后压浆法可有效提高桩的承载能力,减少桩的沉降。

5结语

通过本工程的实际施工及进一步总结,对后压浆的施工工艺有了进一步的认识,取得的经验参数为今后同类工程施工打下了良好的技术指导基础,为以后加强质量控制提供了依据。

参考文献:

[1] GB50202-2002,地基与基础工程施工及验收规范

[2] GB50204-2002,混凝土结构工程施工质量验收规范

[3] JGJ106-2003,建筑基桩检测技术规范

灌注桩施工规范要求篇4

关键词:钻孔灌柱桩;施工工艺;质量控制

Abstract: in the highway bridge engineering, the cast-in-place pile construction process is more, it is particularly important to the quality control, this paper discusses the cast-in-place pile construction preparation, made holes, perfusion underwater concrete construction process flow and process requirements, and put forward the bored pile construction quality control measures.

Key words: filling pile drilling column; The construction technology; Quality control

中图分类号: U443.15+4 文献标识码:A文章编号:

0前言

随着公路事业的发展,在桥梁建设中,作为工程基础,钻孔灌注桩由于具有适应各种地质条件及施工操作简易等优点而被应用得相当普遍。但是,由于其施工工艺环节多且都在水下进行不易直观检测,任何环节出现问题便都会有质量事故发生,同时造成工期延误甚至还会带来不良的社会影响。因此,施工过程中需要施工人员具有认真的工作态度、良好的技术水平和丰富的临场处理能力。尤其在桥梁建设中,桩基位置可选择变化余地不大,更需要加强施工管理,搞好成桩质量。

1公路桥梁钻孔灌注桩施工工艺

钻孔灌注桩施工按工艺分为成孔及清孔、钢筋笼制作及

安装、混凝土搅拌及浇筑三大工序。

1.1成孔及清孔

(1)测量定位

清理施工场地后,应复测甲方提供的基线和基点,确定无误后,再根据基线和基点放出具体桩位,桩位测放顺序按施工顺序进行,桩位应用混凝土固定好,桩中心线偏差

(2)垂直度控制

平整场地后,枕木应铺设平稳牢固,钻机就位时,调好钻机的水平,并使钻机的天车、钻孔中心、桩位三点一线。在钻进过程中,宜每钻进2~4m用带垂直度测量仪的靠尺测1次钻杆垂直度,也可用水平尺测钻机卡盘水平,测量时应注意在相互垂直的两个方向各测1次。此两种方法操作简便快捷,精度较高(均在千分之几以内),可及时发现并纠正垂直偏差(规范要求控制在1%以内)。

(3)钻孔深度

一般用带吊锤的测绳测量。测绳使用前应对其检查校测。对大直径桩应注意测量位置,应以桩边深度为控制深度。如在钻孔圆心附近测量时,应视钻头直径大小加深几十厘米控制,保证桩全断面长度。如何在现场正确判别设计要求的持力土(岩)层的深度,成为控制桩端入岩(土)深度的关键。工程前几根桩(含试桩)宜由设计、勘测、监理、施工单位技术人员到场共同确定判别标准。判别的主要依据:①依据工程地质勘察报告;②依据冲出泥渣颜色、岩粒特性进行判别;③依据工程钻进记录(钻进速度)进行判别;④有设备条件的情况下在以上三点的基础上用超前钻抽取岩样,可直观地判别岩层。

(4)清孔

沉渣厚度是影响桩基(特别是端承桩)承载力的重要因素。工程中一般要2次清孔,即终孔后第1次清孔,吊放钢筋后第2次清孔。①循环方式的选择桩端持力层为粉砂层时,宜采用正循环清孔,因为反循环清孔排渣速度较高,较大的抽吸作用反使桩端附近的粉砂层应力松弛,使桩端阻力降低;桩端持力层为碎石、卵砾石层、岩层时,应选用反循环清孔。②泥浆密度的控制清孔时泥浆应不断置换,在保证不塌孔的前提下,尽量降低泥浆的密度、粘度。清孔时泥浆密度宜为1.15~1.2。沉渣厚度清孔后沉渣厚度的测量方法,有吊锤测量、超声波、电阻检测等,其中简便常用的是吊锤测量法。方法是:用吊锤吊至孔底,轻触沉磅面,并记录深度;再牵绳使吊锤抖击孔底沉磅,使其液化,直至坚硬岩面(或其它坚硬土层),再次记录深度。2次记录深度的差值即为沉渣厚度。当沉渣厚度较小时,可通过吊锤感触到孔底坚硬洁爽的状况。

1.2钢筋笼制作与安装

钢筋笼制作与吊装技术应按《公路桥涵施工技术规范》办理。桩的钢筋骨架允许偏差应符合表1的规定。

除按规范进行材料、制作、焊接等检查外,应注意以下

质量控制点。

(1)钢筋笼下端宜焊加劲环,主筋不宜伸出,防止被导管钩住。较大直径的桩,钢筋笼下端主筋可向内弯起,以防安装过程中钢筋笼碰坏钻孔壁,但其内径应大于导管接头处外径100mm以上。

(2)钢筋笼安放时应对准孔位,尽量减少碰撞孔壁。钢筋笼安放至设计标高位置后,应立即用环将钢筋笼固定在钢轨上,防止上浮。在保证钢筋笼的焊接质量,成笼圆直的情况下进行钢筋笼的下放。在下放过程之前,应准确计算钢筋笼的置放位置,并保证伸进承台部分的钢筋长度,为了保证中心的一致性及保证钢筋笼的混凝土保护层的厚度,沿钢筋笼纵向还应设置混凝土保护层垫块。下放过程中,应选派经验丰富、技术熟练的人员进行操作,随时调整笼子的位置,使笼中心与桩中心保持一致。

1.3泥浆性能指标的控制

制备泥浆是旋挖钻机能否成孔的关键,也是影响钻孔进度和桩基混凝土质量的关键。泥浆过稀时不能浮渣而影响钻进,泥浆过稠时附在孔壁和钢筋骨架上会影响桩基混凝土质量。泥浆用膨润土(或黏土)、聚丙烯酰胺、烧碱和水等材料配制而成。根据工程实践,制备泥浆的性能指标可按表2控制。

除混凝土配合比应满足水下浇筑要求,砂、石、水泥材料检测、混凝土搅拌按GB502004-2002进行控制以外,本工序要求质量控制点如下。

(1)检查成孔质量合格后尽快浇筑混凝土。若因某种原因造成间隔过长,应重新清孔并测沉渣厚度,合格的方可浇筑混凝土。

(2)首盘混凝土应有足够的储备量,使导管一次性埋入混凝土0.8m以下。

(3)导管的提升应由专人控制并记录。导管应埋入混凝土下2~6m,严禁导管提出混凝土,一旦因意外情况发生堵管或导管露出混凝土面,应提出导管清洗后重新加隔水阀插入混凝土面以下浇注,或记录在案,事后进行补强处理。

2公路桥梁钻孔灌注桩质量控制

2.1控制依据

(1)设计图纸及技术要求;(2)《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94);(3)《灌注桩基础技术规程》(YSJ212―92YBJ42―92);(4)《地基与基础工程施工及验收规范》(GBJ202-83)。当某一技术指标在上述各文件中不一致时,应优先考虑合同文件的规定,确定其中一种作为工程的执行标准。

2.2控制目标

公路桥梁钻孔灌注桩质量控制必须达到:(1)成桩过程各项指标,包括桩位、桩长、桩径、孔底沉渣、终孔垂直度及成桩材料质量等能满足设计要求;(2)混凝土试块强度满足设计要求;(3)桩身完整,连续性好,无夹泥、断桩等缺陷;(4)桩承载力达到设计要求并满足规范规定的验收指标。

2.3施工过程质量监控

钻孔灌注桩的施工钻孔和灌注混凝土是互相联接一次性完成的,是关系施工能否成功的关键阶段。通过钻孔灌注桩的施工工艺流程分析,可以看出,影响钻孔灌注桩成桩质量的主要环节是泥浆质量、桩径及直度控制、孔底沉渣、钢筋笼上浮、混凝土浇筑等,这些主要环节便是质量控制的要点。

(1)泥浆的主要作用是护壁和携渣,钻头将孔内土体切削成土渣,通过泥浆循环将其带出孔外。因而泥浆质量的控制尤为重要。泥浆质量的主要性能指标有:密度、粘度、含水率等。

(2)钻孔灌注桩直径也是灌注桩施工质量的关键环节之一,必须采取有力措施防止缩径和扩径。在具体操作中,应根据不同的地层情况,选择不同的钻具和操作工艺。钻孔垂直度的偏差应≤1%。在钻孔过程中,应经常检查钻杆的垂直度,始终保持钻杆垂直钻进。

(3)孔底沉渣是影响钻孔灌注桩施工质量和重要因素,施工规范对孔底沉渣厚度也做了严格规定。因此在施工时必须按照施工程序,加强管理,在施工技术上采取切实措施,避免沉渣起标。可以通过反循环辅以震动筛过滤清渣。工程实践表明,反循环的排渣效果较正循环的理想。同时,要注意灌注钻孔桩芯混凝土的开塞方法。开塞时的第一斗混凝土要有充足的混凝土量以满足将导管埋入混凝土内1m以上。此后需连续不断的灌入混凝土。经现场经验证明,砍球法开塞法开塞效果较好。

(4)钢筋笼上浮控制。引起钢筋笼上浮的主要原因有是,钢筋笼固定不牢或提升导管不当,将钢筋笼钩起;混凝土面到达钢筋笼底面时,导管埋深过浅,灌注过快或混凝土面超过钢筋笼底一定高度时,导管埋深过大;混凝土离析、坍落度损失大。

(5)混凝土的配制要严格控制计量工作,使其达到设计强度所要求的配制比例关系。浇筑时,要保证足够的混凝土初灌量,确保埋管深度≥1.0m,做好混凝土灌注高度的测定工作,适时提升和拆卸导管,防止断桩。在整个施工过程中要做好如下质量控制措施:①在钢筋笼上加压重物或加焊数根较粗钢筋固定在顶部施工平台上;②用细钢筋在钢筋笼上加焊防浮倒刺;③当混凝土上升至钢筋笼底部附近时,小步提升导管以保持较小的埋置深度,并适当放缓混凝土的灌注速度;④严格成孔工艺,清孔彻底,采用正确的水下混凝土灌注工艺,使钻渣、泥浆被顶起至桩顶并能顺利排出;⑤灌注的桩顶高程应高出设计高程0.5~0.8m;⑥混凝土灌注过程中,保证导管埋深在规范规定的范围内。

3结束语

该公路桥梁灌注桩基工程完工后,按规定进行了检测,检测结果表明全部桩体完全符合设计要求。这也表明只要采用合理的施工工艺与质量控制措施,旋挖钻机应用于公路桥梁混凝土灌注桩基础施工是可行的,而且效果良好。在公路桥梁的建设中,钻孔灌注桩已经被广泛应用,其具有施工速度快、占地少等特点,整个施工工艺流程包含多项内容,涉及工种较多,技术含量高,影响因素也较多。在施工过程中容易出现诸多质量问题,要加强施工准备、造孔、灌注混凝土等环节的质量控制。工程实践表明采用旋挖钻机施工桥梁钻孔灌注桩基础具有移动方便、定位准确、机动性强、适应范围广、自动化程度高、易于质量控制、施工振动小、噪声低、进度快、效率高、造价低、施工现场环保等优点,完全可以在公路桥梁工程中推广使用。

参考文献:

[1]建筑桩基技术规范JGJ94-94[S].

[2]建筑地基处理技术规范JGJ79-2002[S].

[3]公路桥涵施工技术规范[S].

灌注桩施工规范要求篇5

【关键词】钻孔灌注桩;施工技术;质量控制

钻孔灌注桩因其对各种土层的适性强、无挤土效应、无震害、无噪音、承载力高等优点,且成本适中、施工简便等特点,长期被广泛应用于房建及道路桥梁等工程。根据多年的施工管理经验,下面浅谈一下钻孔灌注桩的施工技术与质量控制。

一、施工工艺流程及施工准备

1、工艺流程:施工准备—测量放线—埋设护筒—钻机就位—钻孔—清孔—清孔检查—安放钢筋笼—吊放导管—检查孔底沉渣厚度—灌注砼—拆除导管—桩头处理—检查验收。

2、施工准备:施工前需请地质勘测单位对本工程地质情况进行交底,并请设计单位进行图纸交底。认真做好测量放线工作,偏差要严格控制在设计与规范允许范围内。钻机就位时必须保持平整稳定、不倾斜、不移位,并采取措施控制钻进过程中位移和摇晃。测设桩位地面标高并做好记录。埋设护筒时中心轴线对正桩位中心,护筒用土夯实。

二、成孔质量控制

成孔是钻孔灌注桩施工中的一个重要部分,如控制不好则可造成塌孔、缩径、桩位偏差及桩底沉渣厚度达不到设计要求等。为了确保施工质量,在施工过程中应注意一些细节问题。

1、埋设护筒时要严格控制护筒中心与桩位轴线中心相一致,同时注意埋设深度与牢固度,钻孔中心与护筒中心偏差不宜大于15㎜。

2、钻进过程中经常校核钻架及钻杆的垂直度,确保桩身成孔垂直精度。造成成孔偏差的问题主要有三个方面:(1)护筒埋设不牢;泥浆比重小、密度偏低、压力较小;在松散沙层、流沙层时没有控制好钻进速度;安放钢筋笼时碰撞孔壁。(2)在钻进成孔之前应对钻杆进行垂直度检测,钻杆的弯曲与摆动,在钻进过程中会造成扩孔,且随着钻进深度的增加,扩孔会随之增大,从而造成桩摩阻力的降低,因此在钻孔过程中要经常对钻具进行检测。(3)护壁泥浆性能指标是钻孔灌注桩施工中严格控制的指标,泥浆质量不好会造成孔底沉渣增加、扩孔与塌孔等问题,因此在泥浆制备时应选用塑性好的粘土,并根据钻进土层要求进行配合比设计。

3、在钻孔灌注桩施工过程中的清渣问题,无论采取正循环还是反循环清孔,彻底清渣是不可能的,而沉渣厚度对桩端承载力的影响是很大的,因此在沉渣厚度控制上,要做到触测精确,严格把关。另外,要控制好清孔质量,清孔过程中应注意保持水头,经常检测泥浆指标,尽可能缩短灌注前的操作时间,减少沉淀量。因按放钢筋笼及导管,清孔时需中断一段时间,因此需进行二次清孔。

三、原料选用及砼灌注

由于灌注砼工艺的特殊性,因此对砼性质及搅拌质量有特殊要求;砼的坍落度宜为180~220㎜;砼强度应比设计强度提高5Mpa;砼初凝时间应满足整个灌注过程,一般为3~4h,如果商品砼运输距离较远,应考虑加缓凝剂。

首批砼灌注数量使导管埋入砼深度不宜小于1.2m,应连续灌注,严禁中途停止,在砼灌注过程中,应经常测探孔内砼面的位置,及时调整导管埋深,导管埋深《规范》要求在2~6m范围内。在砼灌注过程中,应时刻注意观测孔内泥浆返出情况,倾听导管内砼下落声音,如有异常必须采取相应处理措施,在灌注砼过程中宜使导管在一定范围内上下窜动,并及时转动,防止起拔导管困难。在灌注将近结束时,应核对砼的灌入数量,以确保所测量砼的灌注高度是否正确。砼灌注分为首批砼灌注与后续砼灌注及后期灌注三个过程。在前一过程中,砼灌注量与泥浆至砼面高度,砼面到孔底高度,泥浆的密度,都与导管内径及桩直径有关。在砼灌注过程中,间隔时间要控制在30分钟内,每一个桩灌注时间尽量控制在4~6h内,保证灌注质量。灌注时孔内砼面的上升速度宜控制为不小于2m/h,且导管提升速度与砼上升速度相一致,严防导管下口提出砼顶面。为了保证桩顶标高以下砼的质量,砼应灌注至设计桩顶标高以上规定的高度。

四、打桩顺序

打桩顺序一般分为:由一侧向单一方面打,自中间向两个方面对称打,自中间向四周打。打桩顺序直接影响打桩速度和桩基质量。因此,应结合地基土壤的挤压情况,桩距的大小,桩机的性能,工程特点及工期要求,经综合考虑予以确定,以确保桩基质量,减少桩机的移动和转向,加快打桩速度。

五、成桩检验

钻孔灌注桩成桩后应按成桩质量验收标准进行,如低应变动测、超声波检测、单桩静载试验等等,以确定桩的完整性、承载力是否满足工程设计的要求。

六、结语

泥浆护壁钻孔灌注桩其施工工艺复杂、工序繁多,施工过程中会出现很多各种各样的问题。保证钻孔灌注桩质量的关键是桩身的成形和砼灌注质量,这就要求施工过程中的每一道工序、工艺都要认真做好质量控制,要做好质量控制,需要现场管理人员、施工人员认真学好专业知识熟悉图纸、规范、本工程地质情况、相关文件及各项技术要求,不断提高自身的业务素质和技术水平,要有高度的责任心,且具备一定的桩基施工管理经验,精心施工,严格按有关规范与标准进行操作,确保钻孔灌注桩成桩质量。

参考文献:

[1]齐淑珍,张业力著《浅谈混凝土钻孔灌注桩工艺流程》水利科技与经济,2005

灌注桩施工规范要求篇6

关键词:建筑工程 混凝土 灌注桩 控制措施

灌注桩是在我国现阶段的建筑工程基础施工中应用非常广泛的一种桩基施工技术。桩基沉入土中的施工方法不同,其采用的机具和施工工艺也不相同,并且影响桩与桩周边土接触边界处的状态,也会影响桩与土之间的共同作用性能,灌注桩是按施工方法分类中的一种,另外还有打入桩、振动下沉桩及管柱桩基。本文笔者结合多年的施工经验谈谈灌注桩的施工技术。

1 灌注桩施工准备

(1)灌注桩施工应具备下列资料:①建筑场地岩土工程勘察报告。②桩基工程施工图及图纸会审纪要。③建筑场地和邻近区域内的地下管线、地下构筑物、危房、精密仪器车间等的调查资料。④主要施工机械及其配套设备的技术性能资料。⑤桩基工程的施工组织设计。⑥水泥、砂、石、钢筋等原材料及其制品的质检报告。

(2)有关荷载、施工工艺的试验参考资料。钻孔机具及工艺的选择,应根据桩型、钻孔深度、土层情况、泥浆排放及处理条件综合确定。

(3)①施工组织设计应结合工程特点,有针对性地制定相应质量管理措施,标明桩位、编号、施工顺序、水电线路和临时设施的位置。采用泥浆护壁成孔时,应标明泥浆制备设施及其循环系统。②确定成孔机械、配套设备以及合理施工工艺的有关资料,泥浆护壁灌注桩必须有泥浆处理措施。③制定施工作业计划和劳动力组织计划。④制定机械设备、备件、工具、材料供应计划。⑤桩基施工时,对安全、劳动保护、防火、防雨、防台风、爆破作业、文物和环境保护等方面应按有关规定执行。⑥保证工程质量、安全生产和季节性施工的技术措施。成桩机械必须经鉴定合格,不得使用不合格机械。施工前应组织图纸会审,会审纪要连同施工图等应作为施工依据,并应列入工程档案。桩基施工用的供水、供电、道路、排水、临时房屋等临时设施,必须在开工前准备就绪,施工场地应进行平整处理,保证施工机械正常作业。基桩轴线的控制点和水准点应设在不受施工影响的地方。开工前,经复核后应妥善保护,施工中应经常复测。用于施工质量检验的仪表、器具的性能指标,应符合现行国家相关标准的规定。

2 灌注桩施工技术规定措施

(1)不同桩型的适用条件应符合下列规定:①泥冰护壁钻孔灌注桩宜用于地下水位以下的黏性土、粉土、砂土、填土、碎石土及风化岩层。②旋挖成孔灌注桩宜用于黏性土、粉土、砂土、填土、碎石土及风化岩层。③冲孔灌注桩除宜用于上述地质情况外,还能穿透旧基础、建筑垃圾填土或大孤石等障碍物。在岩溶发育地区应慎重使用,采用时,应适当加密勘察钻孔。④长螺旋钻孔压灌桩后插钢筋笼宜用于黏性土、粉土、砂土、填土、非密实的碎石类土、强风化岩。⑤干作业钻、挖孔灌注桩宜用于地下水位以上的黏性土、粉土、填土、中等密实以上的砂土、风化岩层。⑥在地下水位较高,有承压水的砂土层、滞水层、厚度较大的流塑状淤泥、淤泥质土层中不得选用人工挖孔灌注桩。⑦沉管灌注桩宜用于黏性土、粉土和砂土;夯扩桩宜用于桩端持力层为埋深不超过20m的中、低压缩性黏性土、粉土、砂土和碎石类土。

(2)成孔设备就位后,必须平整、稳固,确保在成孔过程中不发生倾斜和偏移。应在成孔钻具上设置控制深度的标尺,并应在施工中进行观测记录。

(3)成孔的控制深度应符合下列要求:摩擦型桩:摩擦桩应以设计桩长控制成孔深度;端承摩擦桩必须保证设计桩长及桩端进入持力层深度。当采用锤击沉管法成孔时,桩管入土深度控制应以标高为主,以贯入度控制为辅。端承型桩:当采用钻(冲)、挖掘成孔时,必须保证桩端进入持力层的设计深度;当采用锤击沉管法成孔时,桩管入土深度控制以贯入度为主,以控制标高为辅。

(4)制作的钢筋笼:其接头宜采用焊接或机械式接头(钢筋直径大于20mm),并应遵守国家现行标准《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107)、《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18)和《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 20204)的规定。加劲箍宜设在主筋外侧,当因施工工艺有特殊要求时也可置于内侧;导管接头处外径应比钢筋笼的内径小100mm以上。搬运和吊装钢筋笼时,应防止变形,安放应对准孔位,避免碰撞孔壁和自由落下,就位后应立即固定。粗骨料可选用卵石或碎石,其粒径不得大于钢筋间最小净距的1/3。检查成孔质量合格后应尽快灌注混凝土。直径大于1m或单桩混凝土量超过25m3的桩,每根桩桩身混凝土应留有一组试件;直径不大于1m的桩或单桩混凝土量不超过25m3的桩,每个灌注台班不得少于一组;每组试件应留三件。在正式施工前,宜进行试成孔。灌注桩施工现场所有设备、设施、安全装置、工具配件以及个人劳保用品必须经常检查,确保完好和使用安全。

3 泥浆护壁成孔灌注桩施工工艺控制技术

3.1成孔

(1)机具就位平整垂直,护筒埋设牢固并且垂直,保证桩孔成孔的垂直。(2)要控制孔内的水位高于地下水位1.0m左右,防止地下水位过高后引起坍孔。(3)发现轻微坍孔的现象时应及时调整泥浆的比重和孔内水头。泥浆的比重因土质情况的不同而不同,一般控制在1.1~1.5的范围内。成孔的快慢与土质有关,应灵活掌握钻进的速度。(4)成孔时发现难以钻进或遇到硬土、石块等,应及时检查,以防桩孔出现严重的偏斜、位移等。

3.2埋设护筒

(1)护筒内径应大于钻头直径,用回转钻时宜大于100mm;用冲击钻时宜大于200mm。(2)护筒位置应埋设正确和稳定,护筒与坑壁之间应用黏土填实,护筒中心与桩位中心线偏差不得大于20mm。(3)护筒埋设深度:在黏性土中不宜小于1m,在砂土中不宜小于1.5m,并应保持孔内泥浆面高出地下水位1m以上。(4)护筒埋设可采用打入法或挖埋法。前者适用于钢护筒,后者适用于混凝土护筒。护筒口一般高出地面30~40cm或地下水位1.5m以上。

3.3护壁泥浆与清孔

(1)孔壁土质较好,不易塌孔时可用空气吸泥机清孔。(2)用原土造浆的孔,清孔后泥浆的比重应控制在1.1左右。(3)孔壁土质较差时,宜用泥浆循环清孔。清孔后的泥浆比重应控制在1.15~1.25。泥浆取样应选在距孔20~50cm处。(4)第一次清孔在提钻前,第二次清孔在沉放钢筋笼、下导管以后。(5)浇筑混凝土前,桩孔沉渣允许厚度为:以摩擦力为主

时,允许厚度不得大于150mm;以端承力为主时,允许厚度不得大于50mm;以套管成孔的灌注桩不得有沉渣。

3.4钢筋骨架制作与安装

(1)钢筋骨架的制作应符合设计与规范的要求。(2)长桩骨架宜分段制作,分段长度应根据吊装条件和总长度计算确定,并应确保钢筋骨架在移动、起吊时不变形,相邻两段钢筋骨架的接头需按有关规范要求错开。(3)应在钢筋骨架外侧设置控制保护层厚度的垫块,可采用与桩身混凝土等强度的混凝土垫块或用钢筋焊在竖向主筋上,其间距竖向为2m,横向圆周不得少于四处,并均匀布置。骨架顶端应设置吊环。(4)大直径钢筋骨架制作完成后,应在内部加强箍上设置十字撑或三角撑,确保钢筋骨架在存放、移动、吊装过程中不变形。(5)骨架入孔一般用吊车,对于小直径桩无吊车时可采用钻机钻架、灌注塔架等。起吊应按骨架长度的编号入孔,起吊过程中应采取措施确保骨架不变形。(6)钢筋骨架的制作和吊放的允许偏差为:主筋间距±10mm;箍筋间距±20mm;骨架外径±10mm;骨架长度±50mm;骨架倾斜度±0.5%;骨架保护层厚度水下灌注+20mm,非水下灌注±10mm;骨架中心平面位置20mm;骨架顶端高程±20mm,骨架底面高程±50mm。钢筋笼除应符合设计要求外,还应符合下列规定:①分段制作的钢筋笼,其接头宣采用焊接并应遵守《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204)的规定。②主筋净距必须大于混凝土粗骨料粒径三倍以上。③加劲箍宜设在主筋外侧,主筋一般不设弯钩,根据施工工艺要求所设弯钩不得向内圆伸露,以免妨碍导管工作。④钢筋笼的内径比导管接头处外径大100mm以上。(7)搬运和吊装时,应防止变形,安放要对准孔位,避免碰撞孔壁,就位后应立即固定。钢筋骨架吊放入孔时应居中,防止碰撞孔壁,钢筋骨架吊放入孔后,应采用钢丝绳或钢筋固定,使其位置符合设计及规范要求,并保证在安放导管、清孔及灌注混凝土过程中不发生位移。

3.5混凝土浇筑

(1)混凝土开始灌注时,漏斗下的封水塞可采用预制混凝土塞、木塞或充气球胆。(2)混凝土运至灌注地点时,应检查其均匀性和坍落度,如不符合要求应进行第二次拌和,二次拌和后仍不符合要求时不得使用。(3)第二次清孔完毕,检查合格后应立即进行水下混凝土灌注,其时间间隔不宜大于30min。(4)首批混凝土灌注后,混凝土应连续灌注,严禁中途停止。(5)在灌注过程中应经常测探井孔内混凝土面的位置,及时调整导管埋深,导管埋深宜控制在2~6m。严禁导管提出混凝土面,要有专人测量导管埋深及管内外混凝土面的高差,填写水下混凝土灌注记录。(6)在灌注过程中应时刻注意观测孔内泥浆返出情况,仔细听导管内混凝土下落声音,如有异常必须采取相应处理措施。(7)在灌注过程中宜使导管在一定范围内上下窜动,防止混凝土凝固,增加灌注速度。(8)为防止钢筋骨架上浮,当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时,应降低混凝土的灌注速度,当混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时,提升导管,使其底口高于骨架底部2m以上,即可恢复正常灌注速度。(9)灌注的桩顶标高应比设计标高高出一定高度,一般为0.5~1.0m,以保证桩头混凝土强度,多余部分接桩前必须凿除,桩头应无松散层。(10)在灌注将近结束时,应核对混凝土的灌入数量,以确保所测混凝土的灌注高度是否正确。(11)开始灌注时,应先搅拌0.5~1.0m3与混凝土强度等级相同的水泥砂浆放在料斗的底部。

4 结束语

灌注桩施工规范要求篇7

【关键词】 基桩单桩竖向抗压承载力静载荷试验

Test of large diameter rock pile’s bearing capacity in Chongqing

ZhangLi,YangSen

(Dianjiang Construction Project Quality Supervision Unit, Dianjiang Chongqing,408300)

【Abstract】 The large-diameter rock pile foundation type often used in Chongqing. Site static load test of single Pile’s compression is the most intuitive and reliable method for pile’s bearing capacity. The relevant specifications piles bearing test should be carried out. The large-diameter rock pile assumed the vertical compressive bearing capacity more than 1000 tons in Chongqing. Subject to the limitations of the test conditions, time, cost and other factors, the class static load test pile is difficult to do. In this article, compared to the national and local specification in Chongqing of the pile bearing capacity test, provided guidance for project.

【Key words】 pilesingle pile’s compressive bearing capacitystatic load test

1 前言

本工程位于垫江县,项目用地面积4659m2,总建筑面积31292.4m2。经勘察查明建筑范围内及周边未见滑坡、泥石流、危岩崩塌、地下采空区等不良地质作用,地表无开裂、变形迹象,场地现状稳定,地下水贫乏。场地内按整平高程平场后,回填土分布厚度不均,粉质粘土因分布厚度较浅,强风化泥岩厚度较厚(3.5~6.30m),但厚度变化较大,承载力低,不宜选作拟建物基础持力层;中等风化泥岩因层位稳定,岩性均匀,力学性能好,是本建筑场地内理想的建筑物基础持力层。

工程名称为盛世华都四期・盛世中央1#楼,主体结构体系为部分框支剪力墙结构,地上32层,地下-1层。基础采用柱下旋挖桩基础,持力层为中等风化砂质泥岩,建筑结构设计使用年限为50年,建筑物安全等级为二级,地基基础设计等级为甲级。

针对盛世华都四期・盛世中央1#楼,结构计算采用中国建筑科学研究院PKPM工程部编制《多层及高层建筑结构空间有限元分析与设计软件SATWE》(2012年6月30日版)软件。所得该工程基桩轴力设计值如图1所示。由下图可知,该工程桩轴力设计值最大为15606.3KN。

2 国标对该工程桩载荷试验的要求

2.1 静载荷试验基本要求

单桩竖向抗压承载力静载荷试验能直观可靠的确定桩的承载力。其基本装置如图2所示。

《岩土工程勘察规范》(GB 50021―2001)第4.9.6条规定:“单桩竖向和水平承载力,应根据工程等级、岩土性质和原位测试成果并结合当地经验确定。对地基基础设计等级为甲级的建筑物和缺乏经验的地区,应建议做静载荷试验。”

《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)第10.1.8条规定:“施工完成后的工程桩应进行竖向承载力检验。大直径嵌岩桩的承载力可根据终孔时桩端持力层岩性报告结合桩身质量检验报告核验。”

《建筑基桩检测技术规范》(JGJ 106-2003)第3.3.5条也规定:“对于设计等级为甲级的桩基,应采用单桩竖向抗压承载力静载试验进行验收检测。”

《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)第5.1.5条规定:“工程桩应进行承载力检验。对于地基基础设计等级为甲级或地质条件复杂,成桩质量可靠性低的灌注桩,应采用静载试验的方法进行检验。”特别注意此条为黑体字强制性条文。

2.2 静载荷试验检验数量

各国家规范规定:抽检数量不应少于总桩数的1%,且不少于3根;当总桩数在50根以内时,不应少于2根。

综述,国标中各规范基本一致地规定:对于地基基础设计等级为甲级的灌注桩,应采用静载试验的方法进行检验。检验桩数量不应少于总数的1%,且不应少于3根,当总桩数量少于50根时,不应少于2根。所以,针对该工程桩按国标应该完成单桩竖向抗压静载荷试验,且数量不应该少于2根。

3 重庆地标对该工程桩载荷试验的要求

3.1 静载荷试验基本要求

《建筑地基基础设计规范》(DBJ50047-2006)第9.3.2条规定:“对建筑物安全等级为一级且直径不大于600mm的钻孔灌注桩,应采用现场静载荷试验方法。对其它情况的钻孔灌注桩和各种情况的人工挖孔灌注桩可根据终孔时持力层检验情况和桩身质量检验情况核验。”

《建筑地基基础检测技术规范》(DBJ50/T-136-2012)第4.6.7条,第4.6.9条规定:无论是人工挖孔桩还是机械成孔灌注桩,对建筑物安全等级为一级或地质条件复杂的工程桩,应采用单桩竖向抗压静载荷试验进行承载力检测。

《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(DBJ50 -125-2011)第5.2.2条规定:“下列情形的灌注桩承载力应采用静载荷试验方法检测:一是施工质量有疑问的桩;二是位于较厚填土和淤泥等复杂地层中的机械成孔灌注桩;三是采用其它方式检测时检测结论为Ⅲ类的桩;四是用新工艺、新方法、新材料施工的桩。”

3.2 静载荷试验检验数量

各重庆市地方规范规定:针对单位工程抽检数量不应少于总桩数的1%,且不少于3根;当总桩数在50根以内时,不应少于2根。另外还规定对于施工质量有疑问的桩和采用其它方式检测时检测结论为Ⅲ类的桩应全部检验。

由上可知,重庆市地标中各规范并不强行要求对于地基基础设计等级为甲级的灌注桩采用静载试验的方法进行检验。但若采用静载试验检验,单位工程桩数量不应少于总数的1%,且不应少于3根,当总桩数量少于50根时,不应少于2根。所以,针对该工程桩按重庆市地标可以不完成单桩竖向抗压静载荷试验。

4 国标与地标的对比

由于现代化建设如火如荼,现在各区高层建筑络绎不绝。按规范规定,凡是30层以上或高度超过100m的高层建筑其地基基础设计等级均为甲级。按国标要求,此类建筑必做静载荷试验。但按重庆市地方标准,就可以不做静载荷试验。国家规范针对量大面广,一定要从严考虑才能提高建筑的安全系数。而作为重庆市地区,地处山地丘陵,其地质条件较好,地方标准更能反映重庆市地区的实际情况。

5 结语

(1)针对单桩竖向抗压静载荷试验,它既可以为设计提供依据,又可以施工完成后为验收提供依据。国标与地标有一定的差异,现场处理的过程中,就根据实际情况使用。在重庆市地区,对建筑物安全等级为一级且直径不大于600mm的钻孔灌注桩或地质条件复杂的工程桩,应采用现场静载荷试验方法。对于其他情况,特别是大直径灌注桩可根据终孔时持力层检验情况和桩身质量检验情况核验。

(2)对于施工质量有疑问的桩和采用其它方式检测时检测结论为Ⅲ类的桩必须采用静载试验进行全数的验证检测。以判定桩的竖向抗压承载力是否满足设计要求。

参考文献:

[1]GB50007―2011,建筑地基基础设计规范[S].

[2]JGJ94―2008,建筑桩基技术规范[S].

[3]GB50202―2002,建筑地基基础工程施工质量验收规范[S].

[4]DBJ50―047―2006,建筑地基基础设计规范[S].

[5]DBJ50―043―2005,工程地质勘察规范[S].

[6]DBJ50―125―2011,建筑地基基础工程施工质量验收规范[S].

[7]DBJ50/T―136―2012,建筑地基基础检测技术规范[S].

[8]方玉树,黄家渝.重庆地区地基承载力的确定―《工程地质勘察规范》(DBJ50―043―2005)讲座之四[J].重庆建筑,2007,(2):51-53.

[9]吴杏元,吴立志,吴冠秀,季彦.关于单桩竖向抗压载荷试验的几点体会[J].工程勘察,2008年增刊第1期:9-12.

[10]方卫东.大吨位基桩单桩竖向抗压静载试验检测方案[J].西部探矿工程,2005年第7期:9-10.

灌注桩施工规范要求篇8

关键词:提高;钻孔灌注桩;施工质量

Abstract: The authors combined with years of work experience, describes the specific measures on how to improve the quality of construction of bored piles. Key words: increase; bored pile; construction quality

中图分类号:TU 文献标识码: A文章编号:2095-2104(2012)01-0020-02

钻孔灌注桩的整个施工过程属隐蔽工程项目,质量检查比较困难,要保证钻孔灌注桩的施工质量,其关键还在于人。强调现场管理人员要有高度责任心,以防为主,对桩基各个施工环节要充分重视并精心施工,只有这样桩基的质量控制才能得到保证。

1 成桩质量的提高

灌注水下混凝土的搅拌机能力,应能满足桩孔在规定时间内灌注完毕。灌注时间不得长于首批混凝土初凝时间。若估计灌注时间长于首批混凝土初凝时间,则应掺入缓凝剂。

水下灌注混凝土的泵送机具宜采用混凝土泵,距离稍远的宜采用混凝土搅拌运输车。混凝土不应离析。其途中运输与灌注混凝土温度控制应符合规范要求。

2.1灌注水下混凝土

水下混凝土一般用钢导管灌注,导管内径为200~350mm,视桩径大小而定。导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验,严禁用压气试压。进行水密试验的水压不应小于孔内水深1.3倍的压力,也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力P的1.3倍。

2.2 灌注水下混凝土的技术要求

首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度(≥1.0m)和填充导管底部的需要,所需混凝土数量可按规范公式计算。混凝土拌和物运至灌注地点时,应检查其均匀性和坍落度等。为防止钢筋骨架上浮,当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时,应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时,提升导管,使其底口高于骨架底部2m以上,即可恢复正常灌注速度。

灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度,一般为0.5~1.0m,以保证混凝土强度,多余部分接桩前必须凿除,残余桩头应无松散层。在灌注将近结束时,应核对混凝土的灌入数量,以确定所测混凝土的灌注高度是否正确。

2.3灌桩混凝土施工

钻孔灌注水下混凝土的施工主要是采用导管灌注,混凝土的离析现象还会存在,因此,现场的配合比要随水泥品种、砂、石料规格及含水率的变化进行调整,为使每根桩的配合比都能正确无误,在混凝土搅拌前都要复核配合比并校验计量的准确性,严格计量和测试管理,并及时填入原始记录和制作试件。

在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。因为混凝土搅拌时间不足会直接影响混凝土的强度,混凝土坍落采用18cm-20cm,并随时了解混凝土面的标高和导管的埋入深度。当灌注至距桩顶标高8m-10m时,应及时将坍落度调小至12cm-16cm,以提高桩身上部混凝土的抗压强度。

2 成孔施工质量的提高

成孔是混凝土灌注桩施工中的一个重要部分,其质量如控制得不好,则可能会发生塌孔、缩径、桩孔偏斜及桩端达不到设计持力层要求等,还将直接影响桩身质量和造成桩承载力下降。因此,在成孔的施工技术和施工质量控制方面应着重做好以下几项工作。

钻孔灌注桩钻进的注意事项:无论采用何种方法钻孔,开孔的孔位必须准确。开钻时均应慢速钻进,带导向部位或钻头全部进入地层后,方可加速钻进。确保桩身成孔垂直精度:这是灌注桩顺利施工的一个重要条件。

2.1 钢筋笼制作质量和吊放

钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料,检查合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。在钢筋笼吊放过程中,应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量,对质量不符合规范要求的焊缝、焊口则要进行补焊。同时,要注意钢筋笼能否顺利下放,沉放时不能碰撞孔壁;当吊放受阻时,不能加压强行下放,因为这将会造成坍孔、钢筋笼变形等现象,应停止吊放并寻找原因,如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的,应提出后重新垂直吊放;如果是成孔偏斜而造成的,则要求进行复钻纠偏,并在重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼。钢筋笼接长时要加快焊接时间,尽可能缩短沉放时间。

2.2 泥浆护壁技术

泥浆护壁是钻孔灌注桩施工技术关键之一。泥浆护壁的好坏直接关系到钻孔灌注桩的质量。

泥浆的作用是护壁、携砂、冷却钻头和,其中护壁和携砂是主要的。注入干净泥浆的比重应控制在1.1左右,泥浆稠度过大会影响钻进速度,而泥浆过稀则不利于护壁和排渣。排出泥浆的比重应控制在1.2-1.4左右;当穿过砂夹卵石层或容易塌孔的土层时排出泥浆的比重可增大至1.3-1.5。泥浆除控制比重外,还应定期测定它的粘度。

在护筒定位后及时复核护筒的位置,严格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm,并认真检查回填土是否密实,应保持护筒位置稳定,以防钻孔过程中发生漏浆的现象。在施工过程中自然地坪的标高会发生一些变化,为准确地控制钻孔深度,在桩架就位后及时复核底梁的水平和桩具的总长度并作好记录,以便在成孔后根据钻杆在钻机上的留出长度来校验成孔达到深度。

为有效地防止塌孔、缩径及桩孔偏斜等现象,除了在复核钻具长度时注意检查钻杆是否弯曲外,还根据不同土层情况对比地质资料,随时调整钻进速度,并描绘出钻进成孔时间曲线。

2.3 清孔施工

清孔的主要目的是清除孔底沉渣,而孔底沉渣则是影响灌注桩承载能力的主要因素之一。清孔则是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣,使沉渣中的岩粒、砂粒等处于悬浮状态,再利用泥浆胶体的粘结力使悬浮着的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔,最终将桩孔内的沉渣尽量排除干净。清孔方法主要有换浆、抽浆、掏渣、空压机喷射和砂浆置换等。不论采用何种清孔方法,在清孔排渣时,必须注意保持孔内水头,防止坍孔。

3 小结

在施工前要认真熟悉设计图纸及有关施工、验收规范,核查地质和有关灌注桩方面的资料,对灌注桩在施工过程中可能会发生的一些问题进行分析后制订出施工质量标准、验收实施方案和每根桩的施工记录,以便有效地对桩基施工质量加以控制。

钻机就位前,应对钻孔各项准备工作进行检查。钻孔时,应按设计资料绘制的地址剖面图,选用适当的钻机和泥浆。钻机安装后的底座和顶端应平稳,在钻进中不应产生位移或沉陷。应经常对钻孔泥浆进行检测和试验,应经常注意地层变化,在地层变化处均应捞取渣样,判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。

参考文献:

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