樁基礎施工一直以來都是工藝複雜,技術把控難度係數高,管控點比較多,技術交底難點多,工人師傅並不能很直觀理解施工工藝的把控。針對以上諸多問題,結合視覺化的技術手段,現以鑽孔灌注樁的全過程施工3D展示。
鑽孔灌注樁施工全流程,包括工準備,測量放樣,鋼護筒埋設,泥漿池佈置,鑽機就位,鑽孔,成孔檢查,清孔,鋼筋籠製作與吊放,樁頭鋼筋安裝複合隔離套管,導管安裝,二次清孔,灌注水下混凝土,拔出導管及鋼護筒,整體破除樁頭,樁頭鋼筋打彎,成樁質量檢測等施工流程。
第一步:施工準備
1、施工前對樁基施工場地進行清理,如移除雜物、換填軟土、平整壓實填築平臺等。
2、根據施工組織進行場地佈置,對泥漿池、鋼筋籠、施工機械的存放區域做出科學詳細的規劃,對排漿管路、電力線路、運輸載具進出場路線進行綜合規劃。
第二步:測量放樣
1、技術人員採用全站儀進行樁位放樣,並對樁位逐樁複核,形成測量交接樁記錄,符合要求後由技術人員報監理單位複核。於樁位四周埋沒十字護樁,且十字護樁需高出護筒頂面,必須用砂漿或混凝土進行加固保護,以備鑽進過程中對樁位進行檢驗。
第三步:鋼護筒埋設
1、鋼護筒採用12mm厚鋼板卷制而成,長度10m護筒製作應滿足不同鑽孔方式對護筒剛度和強度的要求。
2、採用振動錘埋設護筒,首先在孔位處挖深一米的淺坑,再利用振動錘夾住護筒吊裝到位後直接振動壓入土中。
3、護筒埋設應符合規範要求,護筒外側用粘土填滿夯實,護筒頂應高出地面0.5m,嚴防地表水或其他雜物進入護筒內。
第四步:泥漿池佈置
1、護筒埋設後,在樁位處澆築20cm厚混凝土作業平臺,採用暗管法佈設泥漿管路,注意預埋泥漿通道。
2、緊領樁基作業平臺設定泥漿池,泥漿池採用拼裝式鋼套箱構造,鋼套箱尺寸為12x6x2.5m,一箱兩室,分級沉澱取渣,泥漿池為沉澱池、儲漿池,從鑽孔樁中流出帶有鑽渣的泥漿排放至沉澱池,經沉澱池初步沉澱後流入儲漿池供泥漿泵吸入。
3、泥漿池採用全封閉組合圍欄防護,並掛設警示牌。
第五步:鑽機就位
1、安裝鑽機時要求機位平整,支墊平衡,杜絕偏位和沉降,鑽機頂端用攬風繩對稱拉緊,鑽頭中心與鑽孔中心位置偏差控制在2cm內。
2、鑽機就位後,需經測量人員複測樁位無誤後報監理工程師複查,並再對鑽孔機械工作狀態進行檢查,主要包括鑽頭直徑、鑽桿傾斜度、底座和頂端平穩性等。
第六步:鑽孔
1、鑽進過程中採用靜態泥漿護壁,泥漿在鑽孔中起護臂和懸浮鑽渣的作用,應儲備足量造漿用粘土、膨潤土等。技術員應及時對泥漿的工作引數進行檢測和控制,針對不同地質層、鑽進壓力、鑽進深度調整泥漿比重以滿足規範要求。
2、開孔施工前輕壓慢進,待鑽桿全部進入孔後方可逐步加速正常鑽進,在砂層等鬆散易坍塌地層中慢轉速慢鑽進,加大泥漿比重和粘度,在易縮徑的地層時增加掃孔次數。
第七步:成孔檢查
當鑽孔深度達到設計孔深時,採用TS-K100/150全自動超聲成孔成槽檢測儀對孔位、孔徑、孔深和傾斜度進行檢查,確保成指標滿足規範要求。
第八步:清孔
採用泵吸、氣舉式等方式進行置換泥漿清孔,向孔內注入處理過的泥漿,換出孔內含有鑽渣的泥漿。由現場試驗人員測試清孔後的泥漿指標,確保孔內排除的泥漿手撫摸無2-3mm顆粒。泥漿比重不大與1.1g/m,含沙率小於2%,粘度17-20s。摩擦樁孔低沉渣厚度不大於20cm,柱樁孔低沉渣厚度不大於5cm。
第九步:鋼筋籠製作與吊放
1、樁基鋼筋籠在鋼筋場集中製作,鋼筋加工完後組織監理共同對鋼筋籠進行驗收檢查。
2、鋼筋籠運至現場需採取上覆蓋下支墊措施。
3、鋼筋籠安放採用汽車吊,透過平衡吊具起吊鋼筋籠,先調運至空口上方1m處,精確對準後逐節下放,聲測管的連線採用螺紋套管連線,對每根聲測管進行注水檢查,並在連線接頭上下各1m處用鐵絲將聲測管與鋼筋籠進行綁紮固定,確保聲測管順直牢固。
第十步:樁頭鋼筋安裝複合隔離套管
樁體鋼筋籠頂部下放至孔口處,在截樁面以上豎向主筋,聲測套管上安裝複合隔離套管,自其底口噴入膨脹劑,並用寬體紮帶封死套管底口,再從其頂口向套管內灌入填充物,灌至鋼筋頂端對摺封死,安裝完成後在孔口安裝可伸縮限位吊筋,下放鋼筋籠。
第十一步:導管安裝
導管內壁需保持光滑圓潤,介面嚴密,直徑300mm,使用前需進行試拼和試壓試驗。導管組裝後軸線偏差,不超過鑽孔深度的0.5%並不大於10cm,試水壓為孔低靜水壓力的1.5倍。導管吊裝入孔時,將橡膠圈或橡皮墊安放周正,嚴密,確保封密性良好。
第十二步:二次清孔
灌注水下混凝土前再次檢查沉渣厚度。摩擦樁沉渣厚度大於20cm或樁徑沉渣厚度大於5cm時,利用導管進行二次清孔。二次清孔後的泥漿比重、含砂率、粘度、合格後立即灌注水下混凝土。
第十三步:灌注水下混凝土
1、樁基混凝土全部採用集中伴制,罐車運輸配合導管連續灌注,嚴禁長時間間隔。
2、試驗人員現場檢查混凝土塌落度、擴充套件度及含氣量指標是否符合設計要求,並按照規定製作標養試件。
3、首灌採用大料斗配合隔離球法,大料斗尺寸根據首灌方量計算確定。
4、灌注過程中導管在混凝土中埋深控制在2-6m之間,及時測量孔內混凝土面的位置並調整導管埋深,按要求填寫灌注記錄。灌注高度按高出樁頂設計高程1m控制,以保證樁頂混凝土的質量。
第十四步:拔出導管及鋼護筒
水下混凝土灌注完畢,透過吊車慢速拔出剩餘導管及鋼護筒,重複利用。
第十五步:整體破除樁頭
1、基坑開挖後,鑽分裂孔。在截樁面鑽處垂直於樁身順沿樁周方向均勻分佈四個分裂孔,鑽孔深度20cm左右。
2、採用液壓分裂機截斷樁頭,將分裂機插入分裂孔,啟動液壓泵站,多個分裂機同步執行頂斷樁頭。
3、在樁頭重心位置設定吊點,安裝吊具,利用吊車垂直起吊,將樁頭整體調出基坑,放置於合適存放場地。
第十六步:樁頭鋼筋打灣
調運樁頭後,應用液壓式鋼筋彎曲機快速施做樁頭鋼筋彎頭。液壓式鋼筋彎曲機是基於液壓動力的多操作端行動式鋼筋彎曲裝置,透過單一高壓泵站供壓若干個可移動操作端,實現一泵多頂同步操作,樁頭鋼筋彎曲施工效率大大提升。
第十七步:成樁質量檢測
採用超聲回彈綜合法檢測混凝土強度。樁頭破除後,採用射水法清理聲測管,清除孔內雜物,確保暢通。
樁基礎施工一直以來都是工藝複雜,技術把控難度係數高,管控點比較多,技術交底難點多,工人師傅並不能很直觀理解施工工藝的把控。針對以上諸多問題,結合視覺化的技術手段,現以鑽孔灌注樁的全過程施工3D展示。
鑽孔灌注樁施工全流程,包括工準備,測量放樣,鋼護筒埋設,泥漿池佈置,鑽機就位,鑽孔,成孔檢查,清孔,鋼筋籠製作與吊放,樁頭鋼筋安裝複合隔離套管,導管安裝,二次清孔,灌注水下混凝土,拔出導管及鋼護筒,整體破除樁頭,樁頭鋼筋打彎,成樁質量檢測等施工流程。
第一步:施工準備
1、施工前對樁基施工場地進行清理,如移除雜物、換填軟土、平整壓實填築平臺等。
2、根據施工組織進行場地佈置,對泥漿池、鋼筋籠、施工機械的存放區域做出科學詳細的規劃,對排漿管路、電力線路、運輸載具進出場路線進行綜合規劃。
第二步:測量放樣
1、技術人員採用全站儀進行樁位放樣,並對樁位逐樁複核,形成測量交接樁記錄,符合要求後由技術人員報監理單位複核。於樁位四周埋沒十字護樁,且十字護樁需高出護筒頂面,必須用砂漿或混凝土進行加固保護,以備鑽進過程中對樁位進行檢驗。
第三步:鋼護筒埋設
1、鋼護筒採用12mm厚鋼板卷制而成,長度10m護筒製作應滿足不同鑽孔方式對護筒剛度和強度的要求。
2、採用振動錘埋設護筒,首先在孔位處挖深一米的淺坑,再利用振動錘夾住護筒吊裝到位後直接振動壓入土中。
3、護筒埋設應符合規範要求,護筒外側用粘土填滿夯實,護筒頂應高出地面0.5m,嚴防地表水或其他雜物進入護筒內。
第四步:泥漿池佈置
1、護筒埋設後,在樁位處澆築20cm厚混凝土作業平臺,採用暗管法佈設泥漿管路,注意預埋泥漿通道。
2、緊領樁基作業平臺設定泥漿池,泥漿池採用拼裝式鋼套箱構造,鋼套箱尺寸為12x6x2.5m,一箱兩室,分級沉澱取渣,泥漿池為沉澱池、儲漿池,從鑽孔樁中流出帶有鑽渣的泥漿排放至沉澱池,經沉澱池初步沉澱後流入儲漿池供泥漿泵吸入。
3、泥漿池採用全封閉組合圍欄防護,並掛設警示牌。
第五步:鑽機就位
1、安裝鑽機時要求機位平整,支墊平衡,杜絕偏位和沉降,鑽機頂端用攬風繩對稱拉緊,鑽頭中心與鑽孔中心位置偏差控制在2cm內。
2、鑽機就位後,需經測量人員複測樁位無誤後報監理工程師複查,並再對鑽孔機械工作狀態進行檢查,主要包括鑽頭直徑、鑽桿傾斜度、底座和頂端平穩性等。
第六步:鑽孔
1、鑽進過程中採用靜態泥漿護壁,泥漿在鑽孔中起護臂和懸浮鑽渣的作用,應儲備足量造漿用粘土、膨潤土等。技術員應及時對泥漿的工作引數進行檢測和控制,針對不同地質層、鑽進壓力、鑽進深度調整泥漿比重以滿足規範要求。
2、開孔施工前輕壓慢進,待鑽桿全部進入孔後方可逐步加速正常鑽進,在砂層等鬆散易坍塌地層中慢轉速慢鑽進,加大泥漿比重和粘度,在易縮徑的地層時增加掃孔次數。
第七步:成孔檢查
當鑽孔深度達到設計孔深時,採用TS-K100/150全自動超聲成孔成槽檢測儀對孔位、孔徑、孔深和傾斜度進行檢查,確保成指標滿足規範要求。
第八步:清孔
採用泵吸、氣舉式等方式進行置換泥漿清孔,向孔內注入處理過的泥漿,換出孔內含有鑽渣的泥漿。由現場試驗人員測試清孔後的泥漿指標,確保孔內排除的泥漿手撫摸無2-3mm顆粒。泥漿比重不大與1.1g/m,含沙率小於2%,粘度17-20s。摩擦樁孔低沉渣厚度不大於20cm,柱樁孔低沉渣厚度不大於5cm。
第九步:鋼筋籠製作與吊放
1、樁基鋼筋籠在鋼筋場集中製作,鋼筋加工完後組織監理共同對鋼筋籠進行驗收檢查。
2、鋼筋籠運至現場需採取上覆蓋下支墊措施。
3、鋼筋籠安放採用汽車吊,透過平衡吊具起吊鋼筋籠,先調運至空口上方1m處,精確對準後逐節下放,聲測管的連線採用螺紋套管連線,對每根聲測管進行注水檢查,並在連線接頭上下各1m處用鐵絲將聲測管與鋼筋籠進行綁紮固定,確保聲測管順直牢固。
第十步:樁頭鋼筋安裝複合隔離套管
樁體鋼筋籠頂部下放至孔口處,在截樁面以上豎向主筋,聲測套管上安裝複合隔離套管,自其底口噴入膨脹劑,並用寬體紮帶封死套管底口,再從其頂口向套管內灌入填充物,灌至鋼筋頂端對摺封死,安裝完成後在孔口安裝可伸縮限位吊筋,下放鋼筋籠。
第十一步:導管安裝
導管內壁需保持光滑圓潤,介面嚴密,直徑300mm,使用前需進行試拼和試壓試驗。導管組裝後軸線偏差,不超過鑽孔深度的0.5%並不大於10cm,試水壓為孔低靜水壓力的1.5倍。導管吊裝入孔時,將橡膠圈或橡皮墊安放周正,嚴密,確保封密性良好。
第十二步:二次清孔
灌注水下混凝土前再次檢查沉渣厚度。摩擦樁沉渣厚度大於20cm或樁徑沉渣厚度大於5cm時,利用導管進行二次清孔。二次清孔後的泥漿比重、含砂率、粘度、合格後立即灌注水下混凝土。
第十三步:灌注水下混凝土
1、樁基混凝土全部採用集中伴制,罐車運輸配合導管連續灌注,嚴禁長時間間隔。
2、試驗人員現場檢查混凝土塌落度、擴充套件度及含氣量指標是否符合設計要求,並按照規定製作標養試件。
3、首灌採用大料斗配合隔離球法,大料斗尺寸根據首灌方量計算確定。
4、灌注過程中導管在混凝土中埋深控制在2-6m之間,及時測量孔內混凝土面的位置並調整導管埋深,按要求填寫灌注記錄。灌注高度按高出樁頂設計高程1m控制,以保證樁頂混凝土的質量。
第十四步:拔出導管及鋼護筒
水下混凝土灌注完畢,透過吊車慢速拔出剩餘導管及鋼護筒,重複利用。
第十五步:整體破除樁頭
1、基坑開挖後,鑽分裂孔。在截樁面鑽處垂直於樁身順沿樁周方向均勻分佈四個分裂孔,鑽孔深度20cm左右。
2、採用液壓分裂機截斷樁頭,將分裂機插入分裂孔,啟動液壓泵站,多個分裂機同步執行頂斷樁頭。
3、在樁頭重心位置設定吊點,安裝吊具,利用吊車垂直起吊,將樁頭整體調出基坑,放置於合適存放場地。
第十六步:樁頭鋼筋打灣
調運樁頭後,應用液壓式鋼筋彎曲機快速施做樁頭鋼筋彎頭。液壓式鋼筋彎曲機是基於液壓動力的多操作端行動式鋼筋彎曲裝置,透過單一高壓泵站供壓若干個可移動操作端,實現一泵多頂同步操作,樁頭鋼筋彎曲施工效率大大提升。
第十七步:成樁質量檢測
採用超聲回彈綜合法檢測混凝土強度。樁頭破除後,採用射水法清理聲測管,清除孔內雜物,確保暢通。