钻孔桩施工工艺流程图
6.1 施工准备
钻孔场地应清除杂物、换除软土、平整压实。场地位于浅水、陡坡、淤泥中时,可采用筑岛、或用枕木或型钢等搭设工作平台;当位于深水时,可插打临时桩搭设固定工作平台。工作平台必须牢固,能承受施工作业时所有静、活荷载,同时还应考虑施工设备能安全进、出场。
6.2 埋设钢护筒
护筒内径应根据钢护筒埋置深度来确定,一般控制在大于桩径20-40cm范围,护筒埋置深度符合下列规定:黏性土不小于1.5m,砂类土不小于2m。当表层土松软时将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m。岸滩上埋设护筒,在护筒四周回填黏土并分层夯实;护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm,倾斜度不大于1%。水中筑岛,护筒宜埋入河床面以下1米。
钻孔时孔内水位高出护筒底面0.5m或地下水位以上1.5-2.0m。
6.3泥浆制备
由于本项目地址条件变化较大,不易确定具体地址情况,所以无论土层土质如何、地下水分布如何,我项目均采用静态泥浆护壁钻进工艺。
现场设泥浆池(含回浆用沉淀池及泥浆储备池),一般为钻孔容积的1.5~2.0倍,泥浆池的底部和四周要铺设塑料布或采取其它封闭措施,防止泥浆外流。
造浆后应试验全部性能指标,钻孔过程中应随时检验泥浆比重和含砂率,并填写泥浆试验记录表,并随时注意地质变化,根据地质情况的变化随时调整泥浆的性能指标,保证泥浆的各项指标符合规范要求。
钻孔施工现场设置回收泥浆池用作回收护壁泥浆使用,泥浆经沉淀净化后,输送到储浆池中,在储浆池中进一步处理经测试合格后重复使用。
钻孔中留下的钻渣由装载机和运输车运出施工现场,根据当地地形情况拟将钻渣运到距现场800米处的冲沟内。
泥浆性能指标如下:
泥浆比重:
岩石不大于1.2,砂黏土不大于1.3,坚硬大漂石、卵石夹粗砂不宜大于1.4。
粘度:一般地层16~22s,松散易坍地层19~28s。
含砂率:新制泥浆不大于4%。
胶体率:不小于95%。
PH值:大于6.5。
6.4.钻孔
6.4.1 安装钻机
安装钻机时要求底部应垫平,保持稳定,不得产生位移和沉陷,钻头与孔位中心偏差不得大于50mm。
6.4.2 钻进
开始钻进时,进尺应适当控制,在护筒刃脚处,应短冲程钻进,使刃脚以下处处有坚固的泥皮护壁。待钻进深度超过钻头全高加正常冲程后可按不同地质情况以正常速度钻进。如护筒外侧土质松软发现漏浆时,可提起钻锥,向孔中到入粘土,再放下钻头冲击,使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙,稳住泥浆继续钻进。
在砂类土或软土层钻进时,易坍孔。宜选用平底钻锥、控制进尺、低冲程、稠泥浆钻进。
泥浆补充与净化:开始前应调制足够数量的泥浆,钻进过程中,如泥浆有损耗、漏失,应予补充。并及时检测泥浆指标,遇土层变化应增加检测次数,并适当调整泥浆指标。
每钻进2m或地层变化处,应在沉渣池中捞取钻渣样品,查明土类并记录,及时排除钻渣并置换泥浆,使钻头经常钻进新鲜地层。同时注意土层的变化,在岩、土层变化处均应捞取渣样,判明土层并记入记录表中以便与地质剖面图核对。
6.4.3清孔及检测
清孔采用换浆法清孔,清孔时注意保持孔内水位。
清孔的目的是清除钻碴和沉淀层,尽量减少孔底沉淀厚度,防止桩底存留过厚沉碴而降低桩的承载力。清孔分两次进行,第一次清孔在钻孔深度达到设计深度后进行,第一次清孔就应满足规范要求,否则不应下放钢筋笼。
待钢筋笼安装到位后下放导管再进行第二次清孔,灌注混凝土前清孔必须达到以下标准:
孔内排出或抽出的泥浆手摸无颗粒感觉,泥浆比重1.03-1.1,含砂率<2%,粘度17~20s;浇筑水下混凝土前孔底沉碴厚度不大于5cm。孔底沉碴的测量:采用前端悬挂平砣的测绳在孔壁周围测量孔深,测点不少于4个,两者底标高之差为沉碴厚度,每次测量前必须采用钢尺对测量绳进行校核,严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔作业。