長螺旋鉆機施工工藝(12頁).doc
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2024-01-16
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1、長螺旋鉆孔灌注后插鋼筋籠施工工藝定位放線鉆機定位調試鉆進成孔鉆至設計標高鉆機軟管與泵管連接泵送砼提升鉆具、清土灌注至地表校正樁位校正垂直度控制電流校正孔深地泵安裝調試控制提升速度鋪設輸送泵管混凝土攪拌試塊制做控制砼坍落度鋼筋籠制作下放鋼筋籠成樁移位控制籠頂標高1、工藝流程2、樁籠控制程序2.1定位放線采用全站儀進行定位放線,測放完全部軸線,經驗收合格后,測放建筑物樁位,以S3水準儀測定施工場地標高,測算出樁頂及樁底標高,經驗收合格后,進行樁基施工。測量放線后,在場區外測設立永久控制點,以備校核樁位。放線結束后,由測量人員自檢,校核無誤后,移交甲方監理進行驗收,并填寫相應記錄。定位放線誤差控制12、.0cm以內。2.2鉆機定位先校正樁位,無誤后進行對位,而后校正樁機垂直度,進一步校正對位情況,滿足要求后開鉆。鉆機對位前對樁位進行復核,復核無誤后再對位,控制對位偏差小于2.0cm,并用麻繩將鉆具下口活瓣綁住封口,然后下放鉆具完成對位。對位后,通過調節液壓支腿調整鉆機水平,并校核鉆桿垂直度,確保其垂直度小于0.5%。2.3鉆進成孔嚴格控制鉆進速度,分析地層情況,嚴格控制鉆進電流,并做好記錄。在地面以上用鋼卷尺丈量鉆具長度,并做好孔深標記。開鉆時鉆進速度要慢,據試樁情況一般粘性土地層控制鉆進速度小于0.5m/min,粉土地層控制小于1.5m/min。鉆進過程中,不得反轉或提升鉆具,以防下口進水3、涌泥,地層反轉帶上來的土應隨鉆隨清。鉆至孔底后,由質檢員檢查驗收后方可終孔。為保證成孔質量,將鉆機帶出土石方倒運至基坑邊緣,裝入吊盤,塔式起重機集中倒運至基坑外,并裝8T自卸汽車外運。為確保成孔施工正常進行,不能中斷鉆機用電,故本工程采用300KW發電機組發電鉆樁,臺班見簽證,不扣鉆機臺班電費。2.4泵送砼2.4.1成孔經確認滿足要求后,即進行現場攪拌砼地泵輸送。先將鉆具上提,開啟輸送泵。隨著砼泵送,上提鉆桿,嚴格控制提鉆速度,避免斷樁和堵管現象。灌至地表后,停止灌注,并做好記錄,分析樁的充盈情況。2.4.2嚴格監督攪拌過程,加強進場監控、抽檢;根據規范留置試塊檢驗砼強度。提鉆前檢查鉆桿頂端放4、氣閥是否能暢,并確保其通暢,防止混凝土中積氣而造成樁頂砼有空洞。控制鉆具提升速度和混凝土泵送速度相一致,嚴禁過快和過慢。第一次灌注時,頭盤料采用高標號水泥砂漿,以便潤濕泵管及鉆桿。整個灌注過程應連續,采用60泵加大砼泵量,并配備儲料斗備足料,確保每棵樁在連續提鉆不停頓的情況下灌注完畢。泵送砼時,應隨時保持儲料斗內砼面高度,以防泵入空氣造成堵管。視地層情況,相鄰樁施工時為防止串孔事故可采取跳打方案,相鄰樁的施工時間為前棵樁砼初凝后進行。砼初凝后,鉆孔機帶出的淤泥采用人工裝自升式塔式起重機吊運到基坑外,并采用履帶式反鏟挖掘機裝8T自卸汽車外運13KM。地泵泵管安裝時,盡量減少彎道,管道長度盡量控制5、不超過60m,泵管按放必須保持水平,若氣溫較高,在泵管上面應覆蓋三層濕草簾,并及時撒水濕潤,防止泵管內砼失水造成堵管。加強各工序之間配合,盡量縮短成樁時間。若長時間停置時,應及時清洗地泵、泵管以及鉆桿。為確保樁頂質量,砼灌注應至設計標高以上0.50m。2.5鋼筋籠下放將驗收完的鋼筋籠對準孔位,徐徐下放,同時開啟振動器,振搗至設計標高,完成樁施工。 下放鋼筋籠示意圖20型振動錘振動桿鋼筋籠掛籠繩樁身樁項標高2.6成樁移位樁初凝后,即對樁位進行覆蓋,養護。2.7樁頭破碎采用人工破碎樁頭,殘渣人工倒運至基坑邊緣裝入吊盤后,由塔式起重機集中運出基坑,裝8T自卸汽車外運。3、工藝特點 本施工工藝具有如下6、的特點:1、本工藝對施工場地的要求較高,施工場地必須較平坦且開闊,需要保證長螺旋鉆機的移動和回轉;同時由于鉆機機頭長度的影響,必須保證機前活動空間不小于1.5m。2、本工藝由于鉆入地下后由鉆頭部直接灌入混凝土,因此不存在處理樁底沉渣的問題,樁端混凝土與土體接觸緊密,成樁效果較好。3、由于全程機械或半機械控制,人為因素影響較小,能更方便的控制工程質量。4、由于鉆桿一直在土中支撐,不存在塌孔等因素。5、由于不使用泥漿,且鉆機施工過程中噪音較少,因此較為環保。6、本工藝樁施工的深度受鉆機和震動錘下鋼筋籠的影響,因此處理的深度有限,北京地區目前在25m深度范圍內能較廣泛的使用。7、由于鉆機鉆孔速度較快7、且震動錘下鋼筋籠速度較快,因此成樁速度較快。4、樁籠控制指標鋼筋籠質量檢驗標準序項 目允許偏差檢查方法主 控項 目1主筋間距(mm)10用鋼尺量2長度(mm)100用鋼尺量一般項目1鋼筋材質檢驗設計要求抽樣送檢2箍筋間距(mm)20用鋼尺量3直徑(mm)10用鋼尺量混凝土灌注樁質量檢驗標準序項 目允許偏差檢查方法主 控項 目1樁位20mm用鋼尺量2孔深(mm)+300用鋼尺量3樁體質量檢驗按基樁檢測技術規范按基樁檢測技術規范4混凝土強度按基樁檢測技術規范試件報告或鉆芯取樣送檢5承載力按基樁檢測技術規范按基樁檢測技術規范一般項目1垂直度1%樁機鉛錘2樁徑50mm井徑儀或超聲波檢測3混凝土坍落度28、20mm坍落度儀4鋼筋籠安裝深度100mm用鋼尺量5混凝土充盈系數1檢查每個樁的實際灌注量6樁頂標高50mm水準儀一)地質勘測情況:基底持力為細粉砂層(局部為粘質粉土、粉質粘土層),其地基承載力標準值為220kpa。(二)CFG樁設計要求:CFG樁(鉆孔壓灌素混凝土樁)復合地基為近幾年研究采用的一種新型地基處理方案,該方法施工簡單、速度快、質量便于控制。某工程中采用此技術,且開創了首次在總高度超過100m的工程中運用此技術,效果良好。一、工程概況 某工程總建筑面積約23萬m2,由四棟高檔塔式涉外公寓組成,其中1#樓已施工完畢交付施工,現進行2#樓施工,2#樓總建筑面積62089mm2,地下三層9、,地上34層。主樓基礎為箱形基礎,主體結構類型為全現澆剪力墻結構。2#樓工程總高度102m,設計0.00相等于絕對標高38.5m,基底標高為-15.86m、-16.36m、-15.56m,分別相等于絕對高程22.64m、22.14m、21.94m。二、CFG樁設計情況a. 建筑物主樓最終沉降量80mm;b. 建筑物最大傾斜總高度的0.8;c. 不考慮地下室的抗浮問題。d. 地基承載力需615 kpa。 (一)CFG樁設計參數: 樁 數988根平均樁長11.5m平均樁徑420mm混凝土 等 級C20單樁承載力標準值750kN樁 間 距1.291.30m 1.391.36m 1.521.42m褥 10、墊 層150mm厚砂石褥墊層 (二)CFG樁復合地基承載力簡要驗算: 1. 復合地基范圍的面積為:1795.08m2 2. 復合地基承載力為:750988/1795.08220=632.79 kPa615 kPa(設計要求地基承載力),地基承載力符合設計要求。三、施工工藝(一)施工準備: 1. 主要設備機具準備:長螺旋鉆機(45kW2)1臺;混 凝 土輸 送 泵1臺攪 拌 機1臺坍落度測筒1個試塊模具2套配 電 箱1臺經 緯 儀1臺水 準 儀1臺 2. 材料準備:水泥:32.5#普通硅酸鹽水泥;碎石:粒徑5-20mm;砂子:細中砂,含泥量5%;粉煤灰。 3. 勞力準備: 施工總指揮1人技術負責11、1人質 檢 員1人鉆機操作6人鉆機記錄2人鉆機指揮2人攪拌機操作3人上 料20人 4. 現場條件(1) 基槽開挖完畢,預留土層厚度(300mm),并辦理好中間驗收記錄。(2)總包單位對CFG樁施工單位做好測量交底。(包括基槽的高程、控制軸線網、等)(3 ) CFG樁施工單位測量人員對基槽槽地底標高進行復測,根據總包單位提供的控制軸線定出2個軸線控制點。 (二)施工方法: 工藝流程: 樁位放點攪拌混凝土長螺旋鉆機就位、成孔壓灌素混凝土邊提升鉆桿,邊壓灌素混凝土成樁、樁體養護檢測清樁間土及預留樁頭鋪設砂石褥墊層。 1. 樁位放點:按照地基處理圖設計的樁位、間距、數量,從已定好的2個軸線控制點引放定12、出每一個樁的樁位點,并撒白灰作好標識;經監理驗線合格后進行下道工序。 2. 混凝土攪拌:根據設計好的配合比,(約水泥:砂:碎石:水:粉煤灰=1:2.12:3.48:0.82:0.28)加入碎石、砂、水泥、水攪拌約120S。保證混凝土的實測坍落度為180220mm。; 3. 鉆機就位及成孔: 將長螺旋鉆就位,調整鉆機水平并固定,專人檢查將鉆頭錐尖對準樁位中心點;螺旋鉆機就位后,司鉆人員根據鉆機架上的鉛錘調節鉆機垂直度,確保垂直度偏差H%。 全部調整到位后,開始鉆孔,在鉆機架上預先做好深度標記,利用深度標記進行成孔深度控制,并由電流表的數值判斷是否進入卵石層。在施工過程中,采用雙控標準控制孔深,既13、滿足有效樁長11.5m,又保證樁端進入卵石層500mm,局部卵石層較薄的場地,控制進入卵石層300m。 在大面積施工前,首先進行試樁工作,共試驗3根樁,由此取得成樁的必需參數(提升速度、混凝土灌注速度、灌注量等),確定出成樁的順序為:對稱、間隔、鄰排斜向挑打,嚴禁從一端開始按順序逐個施工。 1. 拔管、壓灌素混凝土成樁: 長螺旋鉆機鉆至設計深度且等鉆桿中孔灌滿混凝土后,開始提升鉆桿、壓灌素混凝土。 2.一邊泵送素混凝土(C20),一邊拔管。設專人指揮協調鉆機操作手和混凝土泵操作手保證泵送混凝土和提升鉆桿的默契配合,以確保成樁質量。在正常情況下,鉆機的提升速度2.5m/min,在含水砂層段內,適14、當放慢提鉆速度,以防流砂造成塌孔、斷樁現象。 提鉆的速率與混合料的泵送速率相協調,保證鉆桿孔內混凝土表面高度始終略高于鉆桿底出料口。直至壓灌到場地地面為止。 3.成樁后,采用振搗綁振搗一遍,振搗深度5m。 4. 混凝土輸送量控制:樁頂與施工作業面平齊,樁頂浮漿厚度500mm。確保設計樁頂標高內無浮漿; 5. 檢測:CFG樁施工完,樁體強度達到設計值后,由檢測單位進行選樁、檢測。 靜載荷檢測: 選樁:由資質齊全的檢測單位現場任意選取5根樁做靜載試驗; 試驗方法:采用慢速加載維持荷載法,確定單樁、樁間土及復合地基的承載力標準值。試驗加載裝置采用重壓平臺反力裝置。但樁檢測的最大荷載加至1320kN;15、樁間土最大荷載加至600 kpa. 單樁檢測的具體步驟如下:試驗荷載分十一級,每加一級荷載Q(110kN),在加載前后計壓板沉降一次,以后每15min、15min、30min讀記一次,穩定標準為每小時沉降0.1mm。 樁間土檢測具體步驟如下:試驗荷載分十級,每加一級荷載Q(60kPa),在加載前后計壓板沉降一次,以后每15min、15min、30min讀記一次,穩定標準為每小時沉降0.25mm。 采用公式法和擬合法計算復合地基承載力檢測值和變形模量。 樁身完整性動測: 選樁:由專業檢測單位現場任意選取100根樁(10%)做樁身完整性檢測。 檢測方法:采用反射波法檢測樁身混凝土的完整性,推斷缺陷16、類型及位置。 6.根據檢測結果,樁身完整性分為A、B、C、D四類標準。 本工程A類樁87根、B類樁13根,無C、D類樁。 7. 清理樁間土和樁頭: (1)檢測合格后,人工清除預留的300mm厚土層; (2)采用鋼釬及風鎬等工具鑿除預留樁頭至設計標高。 (3)鑿樁頭時,鋼釬水平放置,禁止豎向劈鑿樁頭,以防破壞樁身質量。 (4)斜面(集水坑等坡面)按實際坡度剔除預留樁頭。 (5)鑿除樁頭后,及時清運平整到位,保證場地平整度偏差1.5mm。 8. 砂石褥墊層施工: (1)四方驗槽合格后,鋪設150厚砂石褥墊層,砂石配比為砂子:碎石=1:2(體積比)。 (2)褥墊層鋪設范圍為:底板墊層外邊緣外擴10017、mm。 (3)先虛鋪配好的砂石料約170mm,用平板振搗器振實23遍,振實后厚度為150mm。四、質量控制 1. 材料試驗: 水泥:以同一水泥廠、同品牌、同強度等級、同以出場編號,每200t為一驗收批; 砂子:同一產地、同規格每600t為一驗收批; 石子:同一產地、同規格每600t為一驗收批; 粉煤灰:以連續供應相同等級的200t為一驗收批; 混凝土:每一工作臺班、每100m3,為一驗收批,取樣不得少于一組(三塊);其中見證試驗數量不得少于30%。 坍落度檢測:每工作臺班不的少于兩次,并作好記錄。 按照規范(GB50204-92)要求進行混凝土強度統計評定。 2. 質量標準: 在施工過程中,設18、專人對孔徑、孔深、樁(孔)垂直度、樁位偏差、原材料配比、提升速度、成樁長度及樁徑等參數進行檢查,并填寫CFG樁施工質量檢查記錄表;保證各項指標均符合設計和規范要求。 允許偏差項目: 樁垂直度誤差:樁長的1%; 樁徑誤差:10mm; 樁位偏差:1/2樁徑。五、沉降觀測 1. 由北京市勘測設計研究院負責工程的沉降觀測。 2. 在基礎底板施工施工時埋設沉降觀測點。 3. 等地下室結構施工完2層(地下室共3層)開始觀測,以后每月2次,竣工后半年一次。做好沉降觀測記錄。KLB系列液壓步履式長螺旋鉆孔機:產品介紹:KLB20-600、KLB25-600、KLB30-600型液壓步履式長螺旋鉆孔機是鉆孔灌注19、樁,鉆孔打入預制樁的成孔設備。對位、就位方便準確、穩定可靠、高效、節能、環保、過載能力強、自動化程度高。工作時采用長螺旋鉆桿鉆進成孔,亦可提鉆時通過混凝土輸送泵壓灌混凝土,既成孔、成樁一機一次同步完成并可將鋼筋籠后插入壓灌的混凝土樁內。具有性能穩定可靠,使用維護方便,噪音低、無沖擊、振動小、無污染,可自裝、自卸、步履移動,運輸時上節主架縮回,折放,動力頭無需拆卸等優點節省了吊裝和拆裝的費用和麻煩,轉場方便,大小工程皆宜該機性能優越,經濟實用,深受用戶的好評。KLB30-600主要技術參數:型號 KLB30-600 動力頭功率 55KW2最大鉆孔深度 30m 最大鉆孔直徑 600mm外型尺寸 工20、作狀態(長寬高) 13.36.436.9m 鉆桿轉速 21r/min運輸狀態(長寬高) 13.22.53.1m 輸出扭矩 48KN.m工作地面最大坡度 2 許用拔鉆力 450KN移位方式 液壓步履式 整機重量 63TKLB25-600主要技術參數:型號 KLB25-600 動力頭功率 55KW2最大鉆孔深度 25m 最大鉆孔直徑 600mm外型尺寸 工作狀態(長寬高) 13.55.832.3m 鉆桿轉速 21r/min運輸狀態(長寬高) 18.82.53.45m 輸出扭矩 48KN.m工作地面最大坡度 2 許用拔鉆力 450KN移位方式 液壓步履式 整機重量 45TKLB20-600主要技術參數:型號 KLB20-600 動力頭功率 45KW2最大鉆孔深度 20m 最大鉆孔直徑 600mm外型尺寸 工作狀態(長寬高) 12.45.326.5m 鉆桿轉速 31r/min工作地面最大坡度 2 許用拔鉆力 210KN移位方式 液壓步履式 整機重量 35T