一、 场地准备:
场地为旱地时,应平整场地,清除杂物。钻机底座不宜直接置于不坚实的填土上,以免均匀沉陷;遇土质条件不好,可先做地基处理或设置方木,分散钻机应力。水上施工时搭设钻桩平台,钻机搁置在平台上施工。 二、 护筒:
1、护筒内径应比桩径稍大。当采用正循环方法钻孔时,护筒顶端设泥浆溢出口,遇容易坍孔地质(粉砂层、亚砂层)时,护筒顶端应高出地下水位1.5m-2.0m;
2、旱地处,护筒埋置深度一般不小于2.0m。 3、水上施工,护筒入土深度3.0m-5.0m,具体视水底土质情况和承台高程确定。
4、护筒连结处要求筒内无突物,能耐拉、压、不漏水。灌注砼后应拆除并清洗。
5、护筒埋设应准确、稳定,护筒平面位置偏差不得大于30mm,护筒倾斜度的偏差不得大于1%。
机安装后的转盘中心应对准桩中心,并与钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线上。钻机定位后,底座必须平整、稳固,确保在钻进中不发生倾斜和位移。钻头和钻杆连接后须保持垂直,以保持钻进中钻具的平衡及钻孔质量。
由于南通地区地质状态较差,在成孔过程中坍塌。选用正循环回转钻机钻孔施工方法。
1、浆性能指标根据《公路桥涵施工技术规范》编号:JTJ041-2000,表6.2.2:相对密度:1.20-1.45;粘度(pa.s):19-28;含砂率:4-8%;胶体率:≥96%;失水率(ml/30min);≤15;泥皮厚(mm/30min):≤2;静切力(pa):3-5;酸碱度(PH):8-10。
2、配制
钻孔泥浆一般由水、粘土(可掺加少量膨润土)和添加剂按适当配合比通过拌浆机搅拌或孔口钻机制浆调制而成。制浆前,应先把粘土块尽量打碎,控制在颗粒小于5cm为宜,使之在搅拌中易于成浆,缩短搅拌时间,提高泥浆质量。
拌浆时应采取以下措施: (1)、适当提高比重和纯碱掺量
加大拌浆机出来的出浆浓度,拌浆时把相对密度提高到1.3-1.35,纯碱掺量按相对密度为1.3时泥浆重量的1‰-1.2‰拌制(一般需要量为1‰),纯碱掺量提高后经30分钟搅拌出来的泥浆,浓度大,胶体率高,基本不会沉淀。
(2)使用时加40-50%的清水稀释,使相对密度降到1.15-1.25(此时纯碱掺量相当于0.6‰-0.7‰),复测其他粘度和含砂率指标,符合规定即可使用。
(3)正确掌握配合比,严格计量工作(配合比由试验室提供)
(4)拌浆程序 开动拌浆机 加粘土
加水 加纯碱 拌和一分钟
出浆
拌和30分钟 检查泥浆指标 (5)注意事项
A、黄土要注意防雨防湿,存放和使用过程中不能混入杂物;
B、如使用要求选购好的粘土(含砂率小于3%)和膨润土(细度200为宜);
C、拌浆时要做到三准(计算准、称量准、记录准),三净(即粘土袋倒浆、拌浆机出净、工作台面净),四不要(即不要重载起动机器、不要无故加水、不要任意投料、不要缩短拌和时间)。
(6)当泥浆指标不符合要求时即采取处理措施(及时补充新浆);
(7)原始资料要求齐全、准确、清楚。 3、泥浆净化
(1)采取重力沉淀法,可设置储浆池、多级沉淀池采用循环槽连接;
(2)由于相对密度、粘度、静切力太高时,泥浆悬浮能力大,中等砂砾也会悬浮在泥浆中,故采用加长泥浆循
环路径的方法予以充分沉淀;
(3)在粉细砂和淤泥质砂粘土中钻进,宜减少排浆口的含砂量。
4、泥浆处理
在钻孔和填充砼过程中,泥浆受到泥、砂、水和水泥的侵蚀和污染使碱性溶剂的浓度降低,PH值下降,比重下降,泥浆中的自由水增加,失水量上升,固壁作用降低,所以必须按时测定泥浆指标,及时进行处理保证钻孔工作正常进行。
(1) 处理前必须提出以下资料: a、使用过程中各项指标的变化情况; b、分析不同地层对泥浆的要求;
c、钻压、供浆量、排浆量、循环周期的数据和机械运转的情况;
d、做小型试验,提出有效药剂掺量的配合比。 (2) 处理方法
A、当比重上升,粘度增加时,按以下不同情况处理: a、在粉细砂层或淤泥质砂粘土中钻进,因钻进速度
太快引起含砂量和比重上升时,宜适当降低钻进速度以减少排浆口的含砂量;
b、如系泥浆使用过久腐蚀物增加,泥浆指标严重下
降时须另换新浆。
B、当失水量上升,宜按以下不同情况处理: a、当粘度小于19秒,PH值小于7时,应掺浓度10%
左右的纯碱水,降低失水量,把PH值提高到8-9;
b、当粘度为18-20秒时,PH值小于8时,宜掺浓度
为1-3%纯碱水;
c、如粘度为20-22秒,失水量增加时,宜掺15:2:
100的烧碱剂,保持PH值,降低失水量。
开钻前,应先将泥浆池及钻孔护筒中全部储满浆。
五、钻孔施工 (一) 钻孔
1、根据试桩结果对于不同的土层控制进尺不大于以下值;亚粘土3m/h,亚砂土3m/h,中粗砂1.3m/h。
2、开钻钻进时,进尺应适当控制,在护筒刃脚处,应低档慢速度钻进,使刃脚处有坚固的泥皮护壁。钻至刃脚下1m可按土质以正常速度钻进。如护筒外侧土质松软发生漏浆时,可提起钻头,向孔中倒入粘土,再放下钻锤倒转,使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙,稳住泥浆继续钻进。
3、在砂土软土等土中,宜采用低档慢速钻进,同时提高泥浆面和泥浆比重,防止坍孔;
4、钻进过程中,应随时注意地质情况变化,每钻进2米测定一次泥浆指标,根据地质资料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;
5、钻头升降速度要均匀,不要猛,以免碰撞孔壁,造成塌孔;
6、开钻前应调制足够数量的泥浆,钻进过程中如泥浆有损耗、漏失,以便及时补浆,并对塌孔扩孔等做好应对措施;
7、正循环钻孔应采用减压钻进,即钻孔的主吊钩始终要承受部分钻具的重力,而孔底承受的钻压不超过钻具重力之和(扣除浮力)的80%;
8、在钻孔排渣,提钻头除土或因故停钻时,应保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对粘度。处理孔内事故或因故停钻,必须将钻头提出孔外;
9、钻孔作业应分班连续进行,填写的钻孔施工记录,交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项;
10、钻孔应一气呵成,不得中途停顿钻孔深度满足设计要求后,应对孔径、孔深进行检查,并填写钻孔记录表;
A、孔位:钻孔中心与桩位设计中心在桩顶处偏离不得大于30mm;
B、孔径:不得小于设计桩径; C、倾斜度:不得大于1%
D、孔深:不小于设计规定(对于摩擦桩)。 (二) 第一次清孔
清孔的目的是使孔底沉渣(虚土)厚度、循环液中钻渣
量和孔壁泥 厚度符合质量要求和设计要求,为在泥浆中灌注砼创造良好的条件。
1、钻孔达到设计深度后稍超钻,停止钻进,此时稍提钻杆,使钻头距孔底30-40cm空钻,并保持泥浆正循环,将相对密度为1.15-1.20的新泥浆足量注入孔中,将钻孔中钻渣正循环排出孔外;
2、孔在终孔和清孔后,应进行孔位、孔深检验; 3、孔径、孔形和倾斜度宜采用专用仪器测定,当缺少专用仪器时,可采用外径为钻孔桩钢筋笼直径加100mm(不得大于钻头直径),长度为6倍外径的钢筋检孔器吊入钻孔内检测;
4、清孔结束后,以检孔器达到的高程与钻孔时钻头达到的高程差作为孔底钻渣厚度,此厚度在填充砼前,不应大于20cm,可参考试桩结果,得出泥浆指标。 六、制作、吊放钢筋笼
1、钢筋笼制作采用焊接,主筋可使用闪光对焊,除满足规范规定的制作要求外,采用焊接时须使用506焊条,焊条必须经烘干后才能使用。如使用声测管,接头必须焊接两层,确保其密封性。
2、钢筋笼分段进行吊装,接头必须焊牢,采用单面焊,上下段保持顺直;
3、钢筋笼入孔时,动作要轻缓,对准孔中心,沿钢筋
笼四周设置定位器,防止碰撞孔壁,造成塌孔将泥土杂物带入孔中;
钢筋笼入孔后应校正轴线位置垂直度,勿使扭转变形。并应采用焊接或定位器固牢定位,以免填充砼时发生掉笼或上浮;
4、钢筋笼定位后,应在4小时内灌注砼,防止塌孔。 七、导管插入
根据桩长情况,导管使用前应进行8M以上水密承压和接头抗拉试验,严禁用压气试压。并注意导管在使用五次后需重复进行上述试验,以确定安全性。砼浇注架由型钢做成,用于支撑悬吊导管,吊挂钢筋笼,上部放置砼下灰斗,砼输运车运送的砼倒入下灰斗内,并随即卸入导管直接浇注。 八、第二次清孔
在第一次清孔达到要求后,由于要安放钢筋笼及导管准备浇注水下砼,这段时间的间隙较长,孔底又会产生新渣,所以待安放钢筋笼及导管就绪后,再利用导管进行第二次清孔。清孔的方法是在导管顶部安放一个弯头和皮笼用泵将压入导管内,再从孔底沿着导管用新泥浆置换清渣,泥浆指标、孔深达到设计要求后,清孔就算完成,立即进行灌注水下砼的工作。
九、砼配制的要求
砼强度等级比设计强度等级提高0.5N/mm2,粗骨料宜用
卵石最大粒径不大于导管内径的1/6,且不大于40mm;使用碎石时粒径为0.5-31.5mm,砂用级配良好的中砂,细度模数2.3-2.6。砼水灰比宜0.45-0.6,掺用适当型号的减少剂或泵送剂,含砂率为40-45%,坍落度为18-22cm,扩散度为34-38cm,砼的初凝时间8-10h。 十、灌注砼前需检查确认的项目
1、钻孔质量满足要求; 2、无五级以上大风与大雨; 3、钢筋笼已按设计要求安放妥当; 4、导管安放合乎要求;
5、理论配合比与施工配合比复核无误; 6、各项机具设备运转正常,使用灵活; 7、岗位责任制健全明确; 8、安全及劳动保护设施完善;
9、砼储备量应使导管下口埋入砼中,其深度不小于1m,一般不小于4.5M。
十一、灌注水下砼的技术要求
1、灌注水下砼前,原材料应提前报验合格,施工单位应提供质保书、自检资料。
2、首批灌注砼的数量应能满足导管下口首次埋置深度(≥1.0m)和填充导管底部的需要;
3、砼拌和物运至灌注地点时,应检查其均匀性和坍落
度等,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;
4、首批砼拌和物下落后,砼应连续灌注;
5、在灌注过程中,特别是潮汐地区注意保持孔内水头; 6、在灌注过程中,导管的埋置深度宜控制在3-6cm; 7、在灌注过程中,应经常测探井孔内砼面的位置,及时地调整导管埋深;
8、为防止钢筋骨架上浮,当灌注的砼顶面距钢筋骨料底部1m左右时,应降低砼的灌注速度。当砼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高出一定高度,一般为0.5-1.0m,以保证砼的强度,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,应核对砼的灌入数量,以确定所测砼的灌注高度是否正确;
10、在灌注过程中,应将孔内溢出和水或泥浆引流至适当地点处理,不得随意排放,污染环境及河流;
11、灌渡过程中如发生故障时,应查明原因,合理确定处理方案,进行处理。 十二、记录和资料整理
1、钻孔过程、浇注混凝土过程按要求准确做好记录; 2、按盐通高速公路工程YT-TZ2标资料管理规定及时规
范填写资料,并报请监理确认,及时传递到项目部资料室。
盐通高速公路YT-TZ2标项目经理部
二零零三年四月
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容