旋挖钻全护筒跟进干成孔灌注桩施工技术

旋挖钻全护筒跟进干成孔灌注桩施工技术摘要：本文以贵州国际旅游体育休闲度假中心悦龙国际城二组团2标段工程为实例。本文详尽的论述了旋挖钻全护筒跟进干成孔灌注桩施工的工艺特点、施工工艺原理、施工工艺流程及操作要点、设备配置、质量措施、安全措施等内容。此施工技术针对性强，可为类似工程的设计和施工提供参考。关键词：旋挖钻、合护筒跟进、干成孔、灌注桩施工技术4、.1.前言贵州国际旅游体育休闲度假中心悦龙国际城二组团2标段工程。位于贵州省黔南布依族苗族自治州龙里县谷脚镇，北靠贵龙大道，西临贵龙新苑小区。该工程由地下1层（局部2层）车库及地上27#、28#、29#、30#楼（均为25层）组成，建筑面积为64228.68m?,建筑高度为75.00m。基础形式为桩基础，结构形式：地下车库为框架结构，地上高层住宅为框支剪力墙结构。设计使用年限为50年，抗震设防按烈度为六度。该标段区域为中低山丘陵及洼地组合地貌，原始地貌为荒地，呈东、南、北三面环山，西侧为低洼地带。该场地为前期项目弃土场，弃土均为山体开挖块石粒径差别较大，回填厚度在5m—27m之间。由于回填土压缩性高，承载力低，均匀性及稳定性差。故增加了工程地基及基础的施工难度。该工程桩基共计280根，其中1.2m桩径163根、1.5m桩径117根。由于施工场地为前期弃土洼地，回填料为级配不等的块石，回填深度较大，设计桩长最深处可达31m，土质松散，故不宜采用人工挖孔桩进行施工。另该地区地下溶洞分布广泛，岩层裂隙较为发育，无地表及地下水，故不宜采用传统的泥浆护壁冲击成孔灌注桩成孔。依据现场实际地质情况，经 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 优化和比选，采用旋挖钻全护筒跟进干成孔灌注桩施工工法。工法特点施工成孔质量高，不塌孔，避免缩径及扩径现象。（采用全护筒跟进施工工艺进行成孔时钢护筒形成孔桩护壁，能够有效防止塌孔，并极大的提高桩身垂直度，而且能够确保桩径无误差。与传统钻孔桩相比，该施工工艺桩身质量可控承载力显著提高。）工机械移动方便灵活，施工进度快、效率高、效益好，对地层扰动小，对施工环境、气候条件、场地要求限制较低。与传统钻进方法相比优势明显，能够有效保证工程进度，节省工期，减少施工投入（传统施工工艺遇不良地质容易导致孔内垮塌，会产生夹钻及二次或多次成孔等，相应导致成本增加及工期不可控）。不同地质配置不同型号钻头，即可用于软土层、淤泥层、砂土层、卵砾石层、回填土石层及岩溶发育等不良地质，不受地域及地质限制；采用旋挖钻护筒跟进工艺施工更加经济、合理、安全、可靠。采用干作业成孔，节地环保。避免了传统施工工艺（泥浆池造浆）对环境产生的污染。采用全护筒跟进干作业成孔孔底残渣量小，无需孔底清渣，浇筑时可不考虑桩顶预留凿除浮浆部分高度，比传统工艺节省混凝土。适用范围本工法适用于工期紧，环保要求高，气候条件恶劣、地质条件复杂（软土层、淤泥层、砂土层、卵砾石层、回填土石较深及岩溶发育等不良地质），采用传统工艺施工无法成孔的地质。工艺原理XR360全护筒跟进旋挖钻机是一种在普通旋挖钻机工作原理基础上改进的设备，他是通过在钻杆末端安装旋转驱动器，并通过连接特制的钢护筒（壁厚50mm,3-4m/节，采用高强螺栓逐节连接安装）正反向旋转下压至设计桩底高程,同时利用导向伸缩钻杆及配套钻头取出孔内钻渣，边下护筒边钻进的专业成孔设备。全护筒跟进工艺可有效保证成孔率及桩身质量,通过专业拔筒器取出钢护筒后,进行下一根桩基的施工。该设备可广泛用于桥梁工程及高层建筑等桩基础施工。配合不同钻具,适应于各种地质条件的干成孔作业。该钻机具有功率大、输出扭矩大、轴向压力大、机动灵活、施工效率高及多功能等特点。因本工程地基层均为回填块石夹砂土,结构较为松散,且孔隙率较大。为防止钻进过程中出现大面积孔内塌方夹钻现象和防止桩身砼浇筑时因混凝土中水泥浆渗入回填层块石缝隙,而产生桩身质量缺陷。故采用旋挖钻配合全护筒跟进的施工工艺进行施工。施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程施工工艺流程图见图5.15.1施工工艺流程图钻孔前首先调整钻机的平稳及垂直,然后再校正护筒垂直度。护筒采用水平靠尺在护筒外壁两个方向进行调整,待垂直度满足规范要求后,利用驱动器的扭矩正反旋转并下压,使首节刀头钢护筒利用旋转切入土体或岩层,然后利用旋挖机的导向伸缩钻杆及钻头从护筒内取土、提升、弃渣。当遇普通土层时采用截齿钻头进行取土,如遇岩层时则采用筒式钻头将其岩体进行切割及破碎,再使用截齿钻头将破碎的岩石装入钻头内,由钻机提升装置提出孔外。一边钻进钢护筒、一边取土,当上一节护筒顶面钻至地面500mm-1000mm高时停钻连接安装下一节钢护筒。这样循环往复,不断地钻进、取土、卸土、安装钢护筒,直至钻至设计深度。钻孔时孔内提出的钻渣,采用装载机及挖掘机装车运至弃土场。当钻至设计深度后,应及时通知监理单位及地勘单位进行验收,验收合格后方可进行下道工序的施工。由于钻孔时孔壁全部被钢护筒防护,不存在侧壁土方脱落及垮塌,所以采用全护筒跟进干作业成孔,孔底不会产生沉渣,即不用清孔。5.2.7钢筋笼在钢筋加工场地制作完成后转运至孔口处，采用25t汽车吊进行安装。起吊点在钢筋笼加劲筋与主筋连接处,每节钢筋笼设置3个起吊点,以保证钢筋笼在起吊时不变形。吊放钢筋笼入孔时应对准孔位，保持垂直，轻放、慢放入孔，不得左右旋转。若遇阻碍应停止下放，查明原因进行处理，严禁强制下落。钢筋笼均采用帮条焊在孔口进行连接，接头位置满足规范要求。钢筋笼下入前应根据设计要求在钢筋笼内安装声测预埋管（①50焊接钢管），预埋管应与钢筋笼主筋绑扎牢固，预埋管的顶部及底部应封堵严密，并与钢筋笼底标高相同，预埋管的顶面应高出桩顶200mm以上。5.2.8由于桩身较长，为确保桩混凝土质量，施工时采用导管法进行混凝土灌注。导管安装时应将橡胶圈安装严密，确保密封良好。导管安放过程中应保持其位置居中，轴线顺直，平稳沉落，防止刮挂钢筋笼，导管底部距孔底高度应以300〜500mm为宜。5.2.9混凝土灌注：为使干孔作业混凝土灌注过程中能够满足自密要求，混凝土中相应掺加减水剂、膨胀剂、引气剂等，以确保混凝土的流变性及可塑性。施工过程中应连续灌注，严禁途中停止。并适时提升及逐级拆卸导管，保持导管的合理埋深（4-6m）。5.2.9混凝土灌注完成后采用专用拔筒器拔出护筒，因护筒壁厚为50mm，拔出钢护筒过程中桩身混凝土由于自重挤压将会产生混凝土沉落现象，所以拔护筒前要充分计算好桩充盈系数及桩顶预留的高度。护筒拔出后由汽车吊倒至下一根桩进行施工。7质量控制7.2施工质量保证措施1、建立以项目负责人为第一责任人的质量保证体系，由项目技术负责人负责制定项目质量技术 管理制度 档案管理制度下载食品安全管理制度下载三类维修管理制度下载财务管理制度免费下载安全设施管理制度下载 及相关技术措施，做到谁主管谁负责，落实岗位责任制；2、认真编制施工方案，特别是对旋挖钻全护筒跟进干作业成孔这种新工艺及新技术、新设备的施工工艺更要严格按照规范进行编制。组织设计交底及图纸会审，设计交底与图纸会审可同时进行，以设计交底为主，完善施工的交底制度，施工前逐层落实交底并完善相关手续。严格执行施工过程中的“三检制”，注重过程控制。严格按照设计施工图，现行施工质量验收规范和技术规程和行业 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 组织施工和验收。严格执行国家执业资格制度，特种作业人员必须经培训合格，具有从业资格后持证上岗。所有设备操作人员及特种作业人员特证上岗作业。认真研究工程地质勘察报告、桩位平面布置图及桩基结构施工图，在充分理解设计意图的基础上，对影响灌注桩工程质量进行预测分析。收集及了解建筑场地和邻近区域的地下管线、地下构筑物、地上建构筑物的调查资料，确保周边不受影响。、测量放线的质量控制a）测量仪器必须经检验合格后方可使用；b）测量人员必须经过培训且考试合格方可持证上岗；c）测量仪器及测量人员进场后，必须以书面形式上报监理公司，经监理工程师批准后进行测量工作；d）机械钻孔桩位放点时，一定要做好测量放线记录，复核无误后应进行妥善保护，然后报请现场监理工程师验收签字确认进行下道工序施工。9、钻孔桩土石方钻孔质量控制a）施工中严格控制机械钻孔桩的成孔工序和质量，包括孔位、孔径、孔深、垂直度等，钻杆的垂直度，开孔前先检查钻机的稳定情况。钻杆的垂直度偏差控制在0.2%以内，钻头对孔位应正确。桩位允许误差（D/6,且不大于100mm）。b）桩径质量检查与控制应根据钻机性能、地质情况，合理正确地选择钻头形式和直径，选择钻头形式和直径既要考虑成孔直径满足设计要求，又要不造成浪费。c）孔深质量检查与控制采用50m绳尺或钢尺进行丈量，并与钻进记录相结合检查，钻孔深度必须满足设计要求，终孔后及时通知地勘单位进行现场确认。d）终孔时必须进行终孔验收，终孔的确定主要参照三个因素，即设计深度、孔底岩样及入岩深度，满足上述三要素后报请监理工程师检查孔深、孔径、沉渣厚度（摩擦桩沉渣厚度＜150mm；端承桩沉渣厚＜50mm）,并签字验收。7.3、钢筋笼的制作安装质量控制（1）钢筋笼的制作质量控制a）机械钻孔桩钢筋笼的原材料控制：钢筋笼加工前首先检查原材料的材质证明书、出厂合格证,按规范要求抽取试件送检,检验合格后才能用于钻孔灌注桩钢筋笼制作。b）制作钻孔灌注桩钢筋笼钢筋的规格、型号、直径、数量必须符合设计要求。c）钢筋接长时，搭接长度必须符合设计要求，接头的位置应相互错开，同一连接区段的接头百分率应符合规范要求,采用焊接接头时,焊工必须经培训考试合格，持焊工合格证方能进行钢筋焊接作业，正式施焊前，先做试件送检，试件检验合格后才能正式施焊。d）钢筋笼加工完成后，必须实行"三检制”，经检验合格后编号依程序堆放。7.4、钢筋笼安装的质量控制a）按照施工图对应钻孔位置，选择符合设计要求的钢筋笼进行安装；b）钢筋笼安装前，应对照施工图检查钢筋中钢筋的规格、型号、直径、数量是否合乎设计要求，经查无误后进行钢筋笼安装；c）多节钢筋笼接长采用焊接接头时，接头的位置应相互错开，同一连接区段的接头百分率应符合规范要求，采用焊接接头时，焊缝的宽度和高度必须符合规范规定；d）钢筋笼的钢筋保护层采用预制混凝土块控制，保护层混凝土预制块采用桩芯混凝土同强度等级的水泥砂浆制作，保护层垫块的数量每平方米不少于四个，沿钢筋笼均匀布设。e）钢筋笼安装过程中，应采取措施保证钢筋笼顺直。钢筋笼下至桩孔底部的位置应满足设计要求，钢筋笼安装完成经监理工程师检查验收后才能进行混凝土灌注。安全措施执行的标准及规 范本 协议范本下载族谱范本下载临帖范本下载公司章程范本下载监理月检范本下载 工法施工安全主要执行《大型起重机械安全管理规定［1992］》、《建筑施工特种作业人员管理规定［2008］》、《建筑施工安全检查标准（JGJ59-2011）》等标准及规定。管理措施1、成立以项目经理为安全第一责任人，以安全员为具体负责人，以施工员为具体落实人的安全保证体系，确保施工过程中不出安全事故。2、钻孔工程桩施工参照执行我国钻孔灌注桩施工有关安全规定、套管钻机有关安全操作和安全防护规定、其它辅助配套设备设施及辅助工作均应执行其相应国家现行的有关安全规定。3、专职安全员在施工前应逐级进行安全作业技术交底,所有特种作业人员必须通过考试合格后方可上岗,施工时专职安全员必须对现场进行巡视检查,发现问题及时书面通知整改。4、所有上岗人员应佩带上岗卡,施工人员着装统一。特殊作业人员证件齐全有效。5、树立“安全第一，预防为主”的指导思想，使安全意识深入到每个员工心中，全员动员做好安 全文 企业安全文化建设方案企业安全文化建设导则安全文明施工及保证措施创建安全文明校园实施方案创建安全文明工地监理工作情况 明工作。6、施工作业人员必须遵守有关安全生产的法律、法规和施工现场安全技术规范，并能有效采取维护安全、防范事故、预防火灾等措施。7、进入现场人员必须戴安全帽，防止高处坠物打击。悬空作业必须系安全带现场作业按规定穿戴相应的防护用品、用具。非作业人员不得进入施工作业区。所有人员必须经项目安全教育且考试合格后方可准许进场施工作业。8、现场施工用电应按《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ59-99）执行,用电线路架设应符合规程规定。现场所有的常用电气设备，必须按国标GB50194—93用电安全规范进行施工安装。9、施工中应定期检查电源线路和设备的电器部件，确保用电安全。各种电器设备应装设专门开关。处理机械故障时，必须设备断电，设备送电前必须通知有关人员。10、桩基混凝土灌注完成后，拔出导管应覆盖洞口，并采用防护围栏进行维护，防止人员坠落。9.应用实例该工程于2018年9月10日进行第一根桩基施工，全部桩基完成时间为10月30日，历时50天。27#楼，28#楼、29#楼、30#楼各配置1台XR360旋挖钻机。按节点工期要求完成全部桩基施工，为上部主体工程施工打下了坚实的基础。施工前将对地基进行强夯处理，强夯处理合格后的地基即加强了地基承载能力又减小了松散土层的孔隙率，极大的提高了成桩后的桩身质量。在干作业成孔施工过程中，如遇斜岩层导致钻头倾斜、偏移或遇地下溶洞时，均采用回填低标号C20混凝土，待凝固后重新钻进，确保桩身的垂直度及桩身质量。参考文献:《建筑桩基检测技术规范》JGJ106-2014悦龙国际城二组团2标段工程设计文件；悦龙国际城二组团2标段岩土工程勘察报告；《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002《建筑桩基技术规程》JGJ94-2008