人工挖孔灌注桩施工工艺研究的论文

时间:2022年12月11日

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下面是小编为大家整理的人工挖孔灌注桩施工工艺研究的论文,本文共11篇,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。本文原稿由网友“robinhpf”提供。

篇1:人工挖孔灌注桩施工工艺研究的论文

人工挖孔灌注桩施工工艺研究的论文

【摘要】人工挖孔灌注桩是桥梁施工中常用的一种施工工艺,文章结合工程实例,对该工艺进行了较为详细的介绍。

【关键词】挖孔;钢筋笼制作;灌注混凝土

一、概述

人工挖孔灌注桩是一种通过人工开挖而形成井筒的灌注桩成孔工艺,适用于旱地或少水且较密实的土质或岩石地层,因其占施工用场地少、成本较低、工艺简单、易于控制质量且施工时不易产生污染等优点而广泛应用于桥梁桩基工程的施工中。

河南省道S226翟阳线马家庄至东岩段改建工程为河南省路网建设重点项目,全长54.445公里。项目位于河南省北部林州境内,西倚太行山,地形多呈丘陵、盆地和河谷地形,起伏较大,基岩裸露,有稀疏植被,土质多为黄褐色、棕褐色亚粘土和灰黄色黄土,地下水主要靠大气降水供给,水位较低。沿线桥梁设计均为灌注桩基础,桩径有120cm和140cm两种。在灌注桩的施工中全部采用了人工挖孔灌注桩的施工工艺,取得了理想的效果,现笔者结合本工程对人工挖孔灌注桩施工工艺进行详细介绍,希望能对其他类似工程的施工提供借鉴。

二、挖孔及护壁

人工挖孔灌注桩需要进行人工开挖、扩壁、土石方外运和护壁,是与其他灌注桩类型最大的区别之处。

(一)挖孔

挖孔前应按施工图纸准确放线,确定桩位中心位置,并向桩心位置四周引出四个控制点,以控制桩心。开挖应自上而下分层进行,每一层土方开挖区的形状呈上小下大圆台体形状,厚度为100cm,上底和下底的口径分别大于设计桩径20cm和40cm。自上而下分步进行开挖,开挖区的.侧壁要求做到光滑平整,底面要水平,挖出的土方要及时运送到地面并外运,不得堆放在孔边。

在挖孔过程中施工人员必须熟悉所挖孔的地质情况,井上和井下之间应保持良好的联络信号。要勤检查,注意土层的变化,当遇到流沙、大量地下水等影响挖土安全时,要立即采取有效防护措施后,才能继续施工。

人工挖孔比较容易组织,一般以三到四名工人为一组,井下工人使用短把铁锹、羊镐等工具开挖,井上工人使用辘轳将井下工人装到料斗中的土方绞上来,并用手推车推到指定的地方。如果井下没有岩层,人工开挖一个12m深的井筒大约需要6~8天。就单个井筒而言,人工挖孔的速度不如钻孔,但人工挖孔可以几个甚至十几个工作面同时开展施工作业,从而大大加快了施工进度。

(二)护壁

为防止塌孔,每一层土方开挖后应进行护壁。

1.护壁钢筋笼。护壁钢筋笼的形状为一个圆台体的侧表面,由6道φ8环形钢筋及8道φ8母线钢筋焊接而成,环形钢筋间距为20cm,自上而下排列,其顶部和底部环向钢筋的直径分别大于设计桩径10cm和30cm,其余环向钢筋的直径按线性变化的规律自上而下递增。

第一层开挖位于地表,可将其开口适当加大,以使护壁钢筋笼在场地上制作好后直接放入其中,对于第二层及以下各层而言由于护壁钢筋笼底部直径大于顶部钢筋直径,所以护壁钢筋笼不能直接放入,只能在井下制作完成。

2.护壁模板。浇铸护壁的模板相应也呈圆台体形状,其上口的直径等于设计桩径,下口的直径大于设计桩径20cm,高100cm,由3块呈曲面扇形的薄钢板制作而成,背后焊接三角铁作为骨架起支撑作用,相邻两块模板拼缝要预留2cm间隙。拼接时用螺栓将相邻模板从拼缝处固定,并用木条填塞预留缝隙,以方便拆卸。拆模的方法是:卸掉拼缝处固定的螺栓,向内侧敲打填塞的木条,使各块模板松动、分离后逐一取下。

3.浇铸护壁混凝土。护壁混凝土按C20设计,在混凝土内应掺一定数量速凝剂,以尽快达到强度要求。浇铸护壁时,为了防止模板产生偏移,应对称下料,用敲击模板或木棒插实的方法振捣,由于护壁混凝土在地面以下,湿度、温度对护壁混凝土强度的形成和增长非常有利,一般1天强度就能达到10Mpa左右,半天就可以拆模。如拆模后发现护壁有蜂窝、漏水现象,要及时加以堵塞和导流,保证护壁混凝土强度及安全。

4.岩体中的开挖。当开挖的时候遇到岩体时,应采用爆破的方法进行。

本项目马家庄中桥共有18根挖孔灌注桩,这些挖孔灌注桩的直径为120cm,长度为12m,在挖至9~10m深度时遇到了石灰岩层,采取了爆破的方法进行施工。每一次爆破的厚度大约为60~80cm,以井筒的中轴线为圆心,分别以20cm和60cm为半径,各以相等的间距打两圈80cm深的垂直炮孔。其中里圈炮孔为4个,外圈炮孔为8个,每个炮孔装药约300g,里圈的装药先爆炸,300毫秒后,外圈的装药再爆炸。这样,里圈的四个药包将爆碎的岩体向上抛起,外圈的8个药包对爆破部位的残存岩体实施光面爆破,以形成垂直的井壁,效果十分理想。经过清孔后,再进行相同程序的爆破,直至桩底标高。爆破后形成的井壁不需要进行混凝土护壁,但爆破时的飞石有可能会使上面土体中护壁遭到破坏,所以每次爆破后,应逐一进行检查,将受到破坏的护壁进行加固处理,以免发生安全事故。(下转第40页)

三、钢筋笼的制作与安装

钢筋笼骨架在加工场地分段制作,分段长度视起吊设备的高度和钢筋主筋规格而定,一般为6m左右,如12m长的钢筋笼可分为两段。为使钢筋笼骨架有足够的刚度,每隔2.5m应在主筋外侧设置一道18加强箍筋,以保证在运输和吊放过程中不产生变形。将钢筋笼运至现场后,用吊车起吊,第一段放入孔内后用钢管或型钢临时搁支在护壁上,再起吊第二节钢筋笼,对正位置焊接,焊接应采用搭接焊法,要注意搭接应满足规范的要求,焊接后逐段放入孔内至设计标高。安放前需再检查孔内的情况,以确定孔内无塌方和沉渣,安放要对准孔位,扶稳、缓慢、顺直,避免碰撞孔壁,严禁墩笼、扭笼。放入后应反复校正设计标高并用工艺筋固定,防止钢筋笼下沉或上浮。

四、灌注混凝土

当钢筋笼在井筒中就位以后,便可灌注混凝土,混凝土坍落度宜控制在7~9cm,拌和时间不得少于90秒。在井口的上方搭起支架,将溜槽和串筒接上,串筒宜距混凝土面2m以内为宜,随着混凝土表面不断上升逐步减少串筒数量。严禁在井口向井下抛铲或倾倒混凝土料,以免产生离析现象,影响混凝土整体强度。每次灌注高度不得大于60cm,由井下工人用插入式振动器捣振,插入形式为垂直式,插点间距约40~50cm,应做到“快插满拔”,以保证混凝土的密实度。孔内的混凝土必须一次连续灌注完成,不留施工缝。挖孔灌注桩的混凝土质量容易保证,在制作承台时,无需打掉桩头,只需将其顶面凿毛即可。

通过对本工程完成的挖孔灌注桩进行试块强度试验和桩身动检证明,I类桩达到95%以上,取得了预期的效果。

五、注意事项

第一,挖孔达到设计深度后,应及时进行孔底处理,必须做到无松渣、淤泥等扰动软土层,使孔底情况满足设计要求;

第二,嵌入承台的锚固钢筋长度不得低于规范规定的最小锚固长度要求;

第三,混凝土的原材料和混凝土强度必须符合设计要求和施工规范的规定,且桩芯灌注混凝土量不得小于计算体积;

第四,钻孔灌注桩人工劳动强度大,风险也较大,应严格按照《公路工程施工安全技术规范》执行各项安全措施,施工中应由专人负责安全问题,防止塌孔、有毒气体侵害等危及人员安全的事故发生。

【参考文献】

[1]公路工程质量检验评定标准JTJ071-,[S]北京:人民交通出版社,2003.

[2]公路桥涵施工技术规范JTJ041-[S].北京:人民交通出版社,2000.

篇2:人工挖孔桩施工工艺的研究论文

1前言

由于人工挖孔桩具有单桩承载力高、结构传力明确、沉降量小,此外,可直接检查桩直径、垂直度及持力层情况,施工设备简单、施工工艺简便、占地小且施工无噪声、无环境污染,及对周围建筑物无影响等优点,另外,可以全面施工,施工速度快,降低工程造价等,因此,近几年,全国许多地区都采用并逐渐推广了人工挖孔桩,特别是其特有的大承载力优势得到了许多设计、施工单位的认可,在建筑领域里得到较广的应用。

2施工前的考察与准备工作

2.1对土壤要求

一般讲,人工挖孔桩适用于地下水位以上的粘性土、粉土、填土及中等密实度以上的砂土和风化岩层。而粉细砂或粉细砂夹淤泥等容易出现流沙的土层,以及流塑状的淤泥层则不适宜采用人工挖孔桩。

2.2准备工作

平整场地,清除坡面危石浮土,坡面有裂缝或坍塌等迹象应加设必要的保护,铲除松软的土层并夯实;施测墩台十字线,并定出桩孔准确位置,设置护桩并记录检查校核;孔口四周挖排水沟,落实排水系统;及时排除地表水,并搭好孔口雨篷;井口周围用木料、型钢或混凝土制成框架或将其周围予以围护,其高度应高出地面约20cm~30cm,以防止土、石、杂物等流入孔内伤人;其孔口地层松软,为了防止孔口坍塌,因此应在孔口用混凝土护壁,高约2 m。

3施工工艺

3.1工艺流程

具体的施工程序为:场地平整→放线→定桩位→架设支架或电动基芦→准备潜水泵、鼓风机及照明设备等→边挖边抽水→挖土的清理。校核桩孔的直径与垂直度→支撑护壁模板→浇灌护壁混凝土→拆模继续下挖,到达微风化一定深度后由勘测单位验收钢筋笼→排除孔底积水、放置串筒,灌注桩芯混凝土直至设计顶标高。

3.2施工测量

(1)开孔前,桩位应定位放样准确,并需在桩位外设置定位龙门桩,安装护壁模板必须用桩心点校正模板位置,并安排专人负责。

(2)桩位轴线应采取在地面设十字控制网、基准点。在安装提升设备时,应使吊桶的钢丝绳中心与桩孔中心线一致,以作为挖土时粗略控制中心线。护壁支模中心线的控制是将桩控制轴线、高程引到第一节混凝土护壁上,每节以十字线对中,采用吊大线锤作中心控制,用尺杆找圆周,以基准点测量孔深,从而确保桩位、孔深和截面尺寸准确。

3.3挖掘方法

挖土是由人工从上到下逐层用镐、锹进行,遇坚硬土层时需用锤、钎破碎。挖土次序为先挖中间部分后周边,按照设计桩直径加 2 倍护壁厚度控制截面,允许尺寸误差约3 cm。具体每节的高度需要根据土质好坏、操作条件而定,一般以 0.5 m~1.0 m 为宜。扩底部分宜采取先挖桩身圆柱体,再按扩底尺寸从上到下削土而修成扩底形。弃土需装入活底吊桶或罗筐内垂直运输,在孔口安装支架、工字轨道、电葫芦或搭三木搭,并用 1 t~2 t 的慢速卷扬机提升,吊至地面后采用机动翻斗车或手推车运出。如果大量渗水,需在一侧挖集水坑,并用高扬程潜水泵排出孔外。当地下水位较高时,应首先采用统一降水的措施,再进行开挖。逐层往下循环作业,直至将桩孔挖至设计深度,清除挖土,并检查土质情况,桩底应支撑在设计所规定的.持力层上。

3.4支撑护壁

施工的桩基桩径可分为150cm、180cm、200cm三种,采用桩孔设置≥10cm厚的钢筋混凝土护壁,其配合比宜采用桩基础或系梁及承台同等标号的混凝土,拌和方式采用机械拌和,护壁厚度10ˊ~30ˊ。护壁厚度需要根据土及地下水对护壁的最大压力来计算。护壁宜采用外齿式现浇混凝土护壁,其优点是作为施工用的衬体,抗塌孔的性能会更好;便于人工用钢钎等捣实混凝土,而增大桩侧摩阻力。随着开挖的地质情况可适当调整护壁厚度,但最小不得小于10cm。

3.5钢筋骨架制作与安装

3.5.1钢筋骨架制作

首先,将主筋焊接完毕,然后安装桩身四角的主筋及全部箍筋,并用20号铅丝绑扎牢固;随后依次安装d 25 mm 的主筋,并绑扎处理;最后安装d 18 mm 的主筋,并用20号铅丝绑扎牢固。钢筋绑扎完毕,将前期已预制好的混凝土垫块按2 m间距绑扎在主筋外侧,控制钢筋保护层厚度。最后,沿着垂直于1.5 m 尺寸方向间隔3 m 焊接并加固钢筋笼(靠近两侧为宜,以方便混凝土下料的导管或串筒安装),最好采用 d 18 mm 的钢筋,以避免混凝土浇筑过程中钢筋笼晃动。待钢筋安装完毕后,需及时进行安装偏差、焊缝工艺及保护层等的检查,并需再次对桩底进行排水及清理工作,直至满足设计规范的要求。自检合格后,可申请监理工程师对其验收,以便进行混凝土的浇筑施工。

3.5.2放置钢筋笼

成孔验收后,需立即吊放钢筋笼。吊放钢筋笼应选择好吊点位置,吊立时,应速度均匀地慢起,如果起吊较长的钢筋笼,需要采取加固措施,避免变形。若遇卡笼,要及时找出原因,以排除故障,正常放入。吊放钢筋笼前,需对超偏的混凝土护壁进行处理,以确保钢筋笼顺利吊入。混凝土灌注挖孔质量和钢筋笼安装检验合格后,应立即组织混凝土灌注。

3.6人工挖孔桩混凝土浇筑

灌注桩混凝土浇筑的施工程序为:施工准备→桩孔验收→钢筋安装→验收→下入溜筒(或导管)→混凝土浇筑→浇筑结束。混凝土一般采用现场搅拌的方法,石子粒径不应超过50 mm,水泥为 32.5 级普通水泥,混凝土标号为C30,坍落度为8 cm~10 cm。混凝土下料时宜采用导管将混凝土垂直灌入桩孔内,以避免混凝土斜向冲击孔壁而造成坍方。混凝土需连续分层浇筑,且每层浇筑高度不小于 1.5 m,并分层振捣,混凝土浇完底部以后,随即将其振捣密实,再分层浇筑桩身,直至桩顶。为避免收缩裂缝,混凝土在初凝前需要抹压平整,表面若出现浮浆层应将其凿除,以此来确保上部承台与底板连接良好。

具体施工过程中需根据孔内的渗水情况,采用以下两种方法:(1)干式灌注法:成孔后若孔内渗水很少,则采用干式灌注,灌注时,其底部积水不应超过 5cm。(2)水下灌注法:当孔底渗入的地下水上升速度较快时 (参考渗水速度界限值为 6mm/min)应视为水桩,宜按水下混凝土灌注桩用导管法灌注,砼浇筑需连续进行,为了保证桩的质量,应该留出比桩顶标高高出 0.5~ 1.0m左右的桩头,而处于干处的桩头,可在砼初凝后,终凝前清除。

4结论

人工挖孔桩因具有诸多优点而被广泛应用于桥梁桩、支护桩等工程中,随着我国经济的迅猛发展,施工技术的改进,人工挖孔桩不仅在良好的地质条件下可广泛应用,在有地下水、流砂层甚至淤泥质土质中也得到了发展与应用。但是,客观地说,人工挖孔桩在良好地质条件下的地基中运用时更能发挥其优越性。因此,在做桩基设计时,一定要重视地质勘探工作,在地质状况不良的情况下,应慎重使用。

参考文献:

[1] 梁华庐.浅谈人工挖孔桩施工技术[J].科技风,.

[2] 赵刚,韩彦滨.对人工挖孔桩施工工艺的简要探讨[J].工程技术,.

[3] 张尚文,姜丽.对人工挖孔桩施工技术及工艺的研究[J].科技信息,2010.

[4] 苏冰.浅议人工挖孔桩的若干技术问题[J].科技资讯,.

篇3:挖孔灌注桩施工工艺及质量控制

挖孔灌注桩施工工艺及质量控制

人工挖孔灌注桩是桥梁施工中常用的一种施工工艺,结合工程实例,对该工艺和质量控制进行了介绍.

作 者:丁世明  作者单位:南通路桥工程有限公司,江苏,南通,226008 刊 名:西部探矿工程 英文刊名:WEST-CHINA EXPLORATION ENGINEERING 年,卷(期):2009 21(7) 分类号:U443.15 关键词:挖孔   护壁   钢筋笼制作与安装   灌注混凝土  

篇4:人工挖孔灌注桩的施工方案

作 者:王浩 王连玉 韩丽娜  作者单位:王浩(辽宁省高等级公路建设局沈吉项目指挥部,沈阳,110003)

王连玉(辽宁省高速公路管理局凌源管理处,朝阳,122516)

韩丽娜(辽宁省交通勘测设计院,沈阳,110005)

刊 名:北方交通 英文刊名:NORTHERN COMMUNI CATIONS 年,卷(期): “”(2) 分类号:U445.55+1 关键词:人工挖孔灌注桩   施工方案  

篇5:人工挖孔灌注桩安全性的分析

人工挖孔灌注桩安全性的分析

人工挖孔灌注桩由于其诸多优点被广泛应用,但由于劳动条件较差,易发生工伤事故,应加强该桩型的适宜性、设计可靠性的分析,确保施工安全.

作 者:肖仙旺  作者单位:福建岩土工程勘察研究院,福建,福州,350001 刊 名:西部探矿工程 英文刊名:WEST-CHINA EXPLORATION ENGINEERING 年,卷(期):2009 21(2) 分类号:U443.15 关键词:人工挖孔灌注桩   适宜性   可靠性   施工安全  

篇6:浅谈人工成孔灌注桩

浅谈人工成孔灌注桩

人工挖孔灌桩以其施工灵活、噪音小、经济等特点在工程中大量采用,文章对人工孔灌注桩的施工技术做了简要分析.

作 者:王庆忠 WANG Qingzhong  作者单位:长治市城建监察大队,山西长治,046000 刊 名:山西科技 英文刊名:SHANXI SCIENCE AND TECHNOLOGY 年,卷(期): 25(3) 分类号:U443.15 关键词:施工技术   人工成孔   灌注桩  

篇7:码头灌注桩施工工艺研究论文

码头灌注桩施工工艺研究论文

1、码头工程施工中桩基的类型概述

在码头工程的施工过程中,在选择桩基之前,有关人员应当先对码头工程的地质等状况进行检测,以判断码头整体地质层的不同构成成分,然后检测人员详细的标注所检测地质层构成成分的密度和厚度等数据,进而整理出有价值的资料以供桩基类型的选择提供必要的数据支撑。一般来讲,作为码头的基础工程,桩基的施工是一项相对复杂的工程,常见的桩基工程主要有两种,一是预制混凝土预制桩或钢桩,施工人员通常在水上完成打桩作业,并根据相关桩设计的直径、水文地质、桩的承载力等谨慎的选择适当的控制标准,最终形成以摩擦桩为主的桩基形式。二是灌注桩,该施工小振动、少挤土,是目前桩基工程中使用相对广泛的一种工艺。但是,灌注桩的施工需要搭建相应的施工平台,并采用机械设备来完成作业,对施工场地和施工的人员具有较高的要求。由于灌注桩的施工在实践中应用更为广泛,因此,以下我们将主要论述灌注桩的施工工艺技术。

2、灌注桩施工的工艺技术解析

灌注桩施工工艺技术也是影响整个码头工程质量的重要环节,因此,在桩基的施工过程中,应当加强对灌注桩施工技术的掌握和控制,从而保证工程的质量。

2.1施工前的准备

灌注桩施工前的准备是后续施工的基础,直接影响着施工的顺利进行,施工前的准备工作包括施工现场的布置、原材料的购进、机械设备的检查、地质水文的检测等多方面的内容,这些都直接影响着施工的质量和施工的进程。首先,在经过对桩基位置水文地质等检测后,根据实际情况,设计出符合标准的施工图纸。其次,对购进的原材料要严格控制,并分类堆放,防止原料的不合格或腐蚀而影响桩基的质量。最后,对机械设备的准备工作要到位,及时检查诸如钻机、钻头等钻孔设备,对施工场地如钻进平台进行合理的布置等。做好施工前的工作,是后面灌注桩施工质量的重要保证,在实践中应当提高重视程度。

2.2钻孔

由于在码头工程施工中,一般都会用到钻孔灌注桩,并且该种方法比沉入桩中的锤击法噪音小、震动小,能够建造桩的直径也较大,并且所建成的桩也比较牢固,刚性相对较强,可将海堤和桩基有效的结合起来,从而能够保证码头整体的稳定性和安全性。在钻孔施工中,首先,在钻孔前需要做以下准备工作:

①整理场地。需要根据钻孔桩所处的位置来进行整理,若处于水中,需搭建施工平台,若桩基在旱地,则夯实处理杂物后的地面即可。

②护筒的设置。护筒的设置主要是为了防止孔壁漏浆、坍塌的问题。当钻孔较深时,处于地下水位以下的孔壁在静水压力的作用下,容易发生孔壁内向坍塌或流沙的现象,因此,需要设置护筒,一是隔离地表水、保护孔口地面,二是固定桩孔位置,并为钻头提供导向作用。一般来讲,制作护筒的材料有三种:木、钢和钢筋混凝土。在实践中,钢护筒应用的较多。此外,需要注意的是,施工人员在埋设护筒时需要保证护筒中心与桩心相互重合,并将误差控制在10mm以内,还要保持护筒的垂直。

③泥浆的制作。泥浆是后期浇筑的主要原料,为了提高泥浆拌制质量,并有效的节省拌制的时间,在制浆前应当尽可能的将粘土打碎,然后将打碎后的粘土放入护筒内制浆。但注意,要将泥浆搅拌均匀。

④钻机到位。在护筒埋设完成后,使钻机钻头中心对中桩位,以便后边的钻孔工作。其次,钻孔。在钻孔前的各项准备工作完成后,开始进行钻孔工作,由于钻孔是一项关键的工序,其施工对施工人员的要求比较严格,不能出现错误。首先,为了保证开孔的质量,钻机必须对好中线,并保持垂直度,压好护筒,并且施工人员还要不断地添加钻孔前制备好的泥浆和抽渣工作。在钻孔的过程中要注意钻头受力的均衡和钻进速度,防止出现偏斜现象,一旦发现钻孔出现偏斜,要及时的采取补救措施,如放缓钻进速度等。在采用冲击式钻机施工时,由于钻孔附近的土层容易受到震动而影响临孔的稳定性,这就要求及时做好清孔工作,保证桩孔既相互联系又不相互干扰。此外,需要注意的是,在钻孔过程中,注意钻头摆动的幅度,防止出现扩孔现象。在停钻时,应当将钻头拔出钻孔,避免塌孔将钻头埋入孔中。

2.3清孔

在钻孔达到设计深度数,经过检测孔的深度、位置、直径以及孔形等完全符合设计的标准要求后,需要马上进行清孔工作,避免因滞留时间过长而导致泥浆沉淀现象,引起钻孔坍塌。在清孔时,首先需要将桩孔内的砂卵石等清理,然后在清理孔内的粘土,同时减小孔内泥浆比重,以确保能够顺利将混凝土灌注到孔底。在施工中,清孔工作也是灌注桩施工中的重要步骤,操作不当就会造成工程质量的不合格。

2.4钢筋笼的安装

钢筋笼的安装也是灌注桩施工的重要工艺之一。在安装钢筋笼时,施工人员应当注意保持其垂直度,合理的控制吊放速度,做到匀速吊放,保证钢筋笼安装的.准确性,防止孔壁受到破坏,在钢筋笼安装完成后,还要对其进行固定,从而保证其位置的准确性。需要注意的是,在钢筋笼的制作过程中,需要考虑焊接的天气因素,如风雨等情况下所需采取的措施,并保证在干燥的环境中进行焊接。此外,要注意熟练掌握焊接技术、保证钢筋的优质性等问题。

2.5灌注与桩头的清理

灌注混凝土是钻孔施工的重点技术。在灌注时,要用导管灌注混凝土,并保证灌注的连续性,避免出现断桩的现象,因此,需要施工人员保证导管深埋,并保持导管上下移动3~5次,移动幅度控制在50mm左右,待灌注到顶部时,控制混凝土灌注量,使其不超过设计标准高度50mm,以确保桩头的强度。在灌注过程中,要注意灌注的速度,防止速度过快导致钢筋笼上浮的现象。在灌注工作完成后,当桩头混凝土强度达到设计的25%,则可进行桩头清理工作,包括护筒的拆除等。对于凿除多余的桩头混凝土,可采用人工凿除,避免施工爆破法影响桩身自身的质量。

3、结语

总之,桩基施工是码头工程中的基础施工,直接影响了整个码头工程的质量。在灌注桩施工的过程中,由于桩基在水下,为施工增添了一定的复杂性,在实际施工工会遇到一些不可预测的问题。因此,在今后的灌注桩施工中,还应当加大对技术的探索力度,并对施工技术的各个环节、施工流程进行优化、加强控制,有针对性的采取预防性措施,加强安全管理和质量控制,从而保证码头桩基施工中灌注桩施工的安全性,保证整个码头工程的质量。

篇8:人工挖孔灌注桩混凝土有哪些浇筑方法?

关于钢筋笼的加工、制作和安装,以及混凝土的浇筑、桩头处理,等同于其它常规灌注桩的施工,在此不再赘述。只是在混凝土浇筑时应使用串通,从桩的一侧下料,人工摊铺并振捣;在有地下水时可用导管进行水下混凝土浇筑。本工程混凝土浇筑的特点在于桩上部承台的浇筑,因承台上有塔脚垫板和地脚螺栓埋件,要求在混凝土浇筑时要再次校正各桩的相对位置以及埋件与桩中心的相对位置,避免不必要的返工。

篇9:挖孔灌注桩质量标准有哪些?

挖孔灌注桩质量标准有哪些?

1、保证项目

⑴混凝土的原材料和混凝土强度必须符合设计要求和施工规范的规定,

⑵桩芯灌注混凝土量不得小于计算体积。

⑶灌注混凝土的桩顶标高及浮浆处理必须符合设计要求和施工规范的规定。

⑷成孔深度和终孔基岩必须符合设计要求。

⑸钢筋的品种和质量、焊条型号,必须符合设计要求和有关标准的规定。

⑹钢筋焊接接头,必须符合钢筋焊接及验收的专门规定,

2、基本项目

⑴混凝土制作必须按照混凝土配合比下料,严格控制用水量。

⑵灌注混凝土时,必须随灌随振,每次灌注高度不得大于800mm。

⑶钢筋笼的主筋搭接和焊接长度必须符合规范的规定。焊接应互相错开,35倍钢筋直径区段范围内的接头数不得超过钢筋总数的一半。

⑷钢筋笼加劲箍和箍筋、焊点必须密实牢固,漏焊点数不得超出规范的规定要求。

⑸孔圈中心线和桩中心线应重合,轴线的偏差不得大于20mm,同一水平面上的孔圈二正交直径的极差不得大于50mm。

⑹护壁混凝土厚度及配筋,应按设计规定要求,连接钢筋插入上下护壁内各不小于一半护壁高。护壁直径(外、内)误差不大于5cm。

篇10:人工挖孔灌注桩施工安全技术要求有哪些?

人工挖孔灌注桩施工安全技术要求有哪些?

1.每日开工前应检测井下有无危害气体和不安全因素,孔深大于10m以及腐殖质土层较厚时,应有专门送风设备,风量不应小于25L/s,向桩孔内作业面送入新鲜空气,桩孔下爆破后,必须向桩孔内送风,或向桩孔内均匀喷水,使炮烟全部排除或凝聚沉落后,才能下桩孔内作业。当桩孔内土层中含有害气体及有机物质较多时除加强通风外,还应对有害气体加强监测。

2.桩孔口应严格管理。桩孔口应设置高于地面200mm的护板,防止地面石子或其他杂物等被踢入桩孔中。地面孔口四周必须有护栏,高度不低于800mm。无关人员不得靠近桩孔口,桩孔口机械操作人员不准离开岗位。口袋内不得放置物品(如钥匙、钢笔、怀表、打火机、小型工具、玩物等),以防坠入桩孔中。

3.桩孔下作业人员必须戴好安全帽。穿好绝缘胶鞋、桩孔口与下部作业人员应有可靠的联络设施。如桩孔口管理混乱,桩孔内应立即停止作业回到地面上。地面孔口作业人员需待井下作业人员上来后方可离岗。

4.用常规法(包括先封底法)浇灌桩身混凝土,桩也上口必须密封(仅留漏斗口),其最大间隙不得超过3m,密封板及方木应有足够的强度,以确保下部作业人员安全。串筒应用8号镀锌铁丝加固扎牢,串筒下口应临时拉牢,防止串筒摆动伤人。密封后应加强向桩孔内送风,或在桩孔口密封平台上预设高度大于lm的通风口。

5.桩孔洞口上应设置悬挂软梯,并随桩孔深放长,以备意外情况时有关人员能顺利上下。正常情况下,操作人员上下应乘坐吊篮或专用吊桶,

开机人员应专机专人,并持证上岗,集中思想认真注意桩孔内一切动态,电器开关不得离手。吊钩应有弹簧式脱钩装置,防止翻桶、翻篮、脱钩等恶性事故发生,严禁站在装渣桶边缘口上下。垂直运输机具和装置,必须配有自动卡紧保险装置。

6.装渣桶、吊篮、吊桶上下用电动葫芦提放,上下应对准桩孔中心。

7.在任何情况下严禁提升设备超载运行,上、下班前对提升架及轨道应进行检查,工作时发现异常情况应立即停止工作,找出原因,认真检修,不准带病运转。

8.吊放钢筋入桩孔时,应绑紧系牢(下口宜用铁盘兜住),确保不溜脱坠落。应待钢筋吊入孔底后,才能下人进入桩孔解钩。

9.在桩孔内绑扎钢筋骨架时,操作平台方木必须放在实处(可放在混凝土护壁突出面上或钢筋骨架加强环筋上),并与平台木板钉牢,防止方木滑动位移,平台坠落。

10.桩孔下照明应采用安全矿灯或12V低压电源。进入桩孔内的所有电器及用电设备均应接零接地,电线必须绝缘。拉动电线时禁止与一切硬物产生摩擦。电器开关应集中在桩孔口,并应装置漏电保护器,防止漏电触电事故,一旦发现漏电,必须迅速拉闸断电,值班电工必须对所有电器设备及线路加强检查维修,及时发现问题,妥善处理。

11.桩孔内的抽水管、通风管、电线等应妥加处理并临时固定,一般应沿壁敷设,以防装渣桶及吊篮(吊桶)上下时挂住或撞断,引起事故。

12.由桩孔中排出的土渣,应及时运走,不得堆在孔口周围,如须临时堆放,应距孔口5m以外,且不得堆积过多,以防塌孔。

13.桩孔内爆破处理孤石或基岩时,应由取得爆破操作证的技术工人操作。爆破后间歇时间不得小于45min,经检查确认桩孔壁无松动石块、土块,护壁完好后方可下桩孔作业。

14.成孔间隙期及混凝土浇灌完成后孔口应加盖。

篇11:人工挖孔灌注桩在地铁工程中的应用论文

人工挖孔灌注桩在地铁工程中的应用论文

摘 要:阐述了人工挖孔灌注桩的基本原理及适用范围,对人工挖孔灌注桩的施工程序及具体的施工工艺进行了介绍,并结合人工挖孔灌注桩在地铁工程中的应用进行了说明,以使挖孔桩施工更加合理化、规范化。

关键词:人工挖孔灌注桩,地铁,施工工艺,地质条件

随着27年的改革开放,给深圳这座年轻的城市注入了活力、生机。深圳地区高层建筑如雨后春笋般拔地而起,市政道路、地铁正紧锣密鼓地施工和准备着。在基础施工中,因受相邻建筑物如公路、各种地下管线等市政设施的影响,以及受地质条件制约,为减少机械施工噪音的影响,对如何采取工艺简单且技术安全可靠、经济合理的施工手段,是当今投资方和施工单位所必须考虑的问题之一。人工挖孔灌注桩是近十年来开发出的一种行之有效的施工方法,尤其在广东、深圳、上海、北京地区已经得到了大力的推广和应用。

1 基本原理及适用范围

人工挖孔(或扩孔)灌注桩是指在桩位采用人工挖掘方法成孔,然后安放钢筋笼,灌注混凝土而成。

灌注桩按其受力条件主要分为两大类:挡土桩和工程承载桩。人工挖(扩)孔桩宜在地下水位以上施工,适用于人工填土层、粘土层、粉土层、砂卵石层和风化岩层。而在地下水渗水量大且难以排水的地层以及松砂层、淤泥土层中,不宜进行人工成孔,尤其不宜在有毒气的地层中进行人工成孔。人工挖(扩)孔桩的桩身直径一般为800mm~2000mm,最大直径可达3500mm。桩端采取扩底和不扩底两种方式,一般挡土桩采取不扩底方式,而工程承载桩则采取扩底方式。同时,设计人员视桩端土质条件,扩底直径一般为桩身直径的1。3倍~2。5倍,最大扩底直径可达4500mm。扩底变径尺寸一般按(D―d)/2∶h=1∶4的要求进行控制,其中,D和d分别为扩底直径和桩身直径;h为扩底变径高度,扩底部分可分为平底和孤底两种,后者的矢高h1>(D―d)/4。

为便于施工,挖孔桩孔深不宜超过30m。当桩长L≤8m时,桩身直径(不含护壁厚度,下同)不宜小于0。8m;当8m

2 施工工艺

2。1 施工程序

挖孔灌注桩施工程序为:场地平整→放线、定桩位→挖第一节桩孔土方→支模浇灌第一节混凝土护壁→在护壁上二次测标高及做好轴线标志→安装垂直运输架、起重卷扬机、孔底吊土桶、通风、照明设施等→第二节桩身挖土→护壁→重复第二节挖土、支模、浇灌混凝土护壁工序,循环作业直至设计深度→检查持力层后进行扩底(仅限于工程承载桩)→清理虚土、排除积水、检查尺寸和持力层→吊放钢筋笼→灌注桩芯混凝土。

2。2 护壁厚度设计

大直径人工挖孔桩以及在土质条件较差地区,大都采取分段挖土、分段护壁的方法施工,以保证操作安全。对于深度小于6。0m,且土质条件较好、不扩头的桩(1000mm以内)可采取不护壁挖掘。

混凝土护壁厚度t可按下式计算:

t≥KN/fc或t≥KPD/2fc。

其中,N为作用在混凝土护壁截面上的压力,N/m2,N=P×D/2;K为安全系数,一般取1。65;fc为混凝土轴心抗压强度,N/mm2;P为土和地下水对护壁的最大侧压力,N/mm2;D为桩孔直径,m。

1)对无粘性土,当无地下水时:

P=γHtg2(45°―/2);

当有地下水时:

P=γHtg2(45°―/2)+(γ―γw)(H―h)tg2(45°―/2)+(H―h)γw。

2)对粘性土,当无地下水时:

P=γHtg2(45°―/2)+2ctg(45°―/2);

当有地下水时:

P=γHtg2(45°―/2)―4ctg(45°―/2)+(γ―γw)(H―h)tg(45°―/2)+(H―h)γw。

其中,γ为土的容重,kN/m3;γw为水的容重,kN/m3;H为挖孔桩护壁深度,m;h为地面至地下水位深度,m;D为挖孔桩外直径,m。

通常护壁厚度取10cm~20cm。

2。3 护壁成孔

为防止塌孔和保证操作安全,挖孔桩多设现浇混凝土支护,每节高1m~1。1m,或加配适量鸡6。5mm~鸡8mm光面钢筋@200mm×200mm,护壁混凝土强度标号一般与桩芯一致(C20或C30),挖孔时应预留出护壁厚度,以保证设计的桩芯柱体尺寸。

护壁施工采取拼装而成的木模支护,拆上节支下节,循环周转使用。对成桩直径不小于1。5m的'桩进行支模时,为防止模板跑位变形,需设内支撑。混凝土用吊桶运输,人工浇筑,上部留100mm高作浇灌口,并用手提插入式振动器振捣,待混凝土强度达1MPa即可拆摸。当使用大厂水泥时可在8h~12h后拆模(一般视当地气温而定)。

2。4 钢筋笼制安

通常有桩内绑扎和井口吊装两种方式。桩内绑扎通常用于挡土桩,而工程桩则采用井口吊装方式。对直径和长度大的钢筋笼在地面制造时,一般在主筋内侧每隔2m~2。5m加设一道与主筋直径一致的加强箍,并在每箍内设一“Δ”型加强支撑,同时将主箍焊接牢固组成骨架。为便于吊运,一般应分节制作。钢筋笼的主筋为通长钢筋,其接头通常采用对焊或双面焊,主筋与箍筋间隔点焊固定。控制保护层为不小于50mm,钢筋笼外形尺寸偏差为±10mm。

钢筋笼就位采用起重机进行吊装,上下节主筋采用帮条双面焊接,整体钢筋笼用钢管悬挂在井壁上,借其自重保持垂直。

2。5 灌注桩身混凝土

在灌注混凝土前,应先放置钢筋笼,并再次清除孔内虚土。混凝土坍落度控制为18cm~22cm。

混凝土灌注可采取现场拌制或商品混凝土泵送形式。混凝土下料采用溜槽和串筒,要垂直灌入桩孔内,避免混凝土斜向冲击孔壁,造成塌孔和混凝土离析现象。

混凝土应连续分层灌注,每层灌注高度一般不超过1。5m,对扩大头段采取一次性灌注振捣。对于直径较大的挖孔桩分层捣实时,应随时振捣密实,直至桩顶。当混凝土灌注量大时,可用混凝土泵车送料。在混凝土初凝前抹压平整,以避免出现塑性收缩裂缝或环向干缩裂缝。表面浮浆层应凿除,使之与上部承台或底板连接良好。

2。6 混凝土养护

当桩顶标高比自然场地标高低时,在混凝土浇筑12h后进行洒水养护;当桩顶标高比场地标高高时,在混凝土浇筑12h后应覆盖草袋,并洒水养护,且养护时间不少于7d。

3 工程实例

深圳地铁2号线土建工程2201标世界之窗站与地铁1号线十字换乘,位于1号线之下,1号线车站已经处于运营阶段。其中换乘节点48。6m位于深南大道下方范围已建成,待建车站南、北基坑分别长58。75m,43。15m,基坑深约21m,采用人工挖孔咬合桩+钢支撑支护体系,南北基坑各分两期施工。南基坑近邻景区世界之窗,北基坑近邻在建益田假日广场建筑群。本标段车站站南接48。25m暗挖区间,车站站北接区间折返线。

北基坑采用1400@1350人工挖孔咬合桩;南基坑采用1400@1350人工挖孔咬合桩(地铁物业部分),一期、二期基坑分界处围护桩采用鸡1400@2000(车站主体范围)和鸡1200@2000(地铁物业范围),南基坑地铁物业范围和北基坑风道范围采用1200@1150人工挖孔咬合桩,挖孔桩护壁厚均为150mm。

4 结语

1)人工挖孔桩机具设备简单,作业时无振动、噪声小,更适用于在狭窄施工场地内对邻近建筑物基础的保护;

2)人工挖孔桩和外侧旋喷桩相结合止水效果良好,能保证基坑顺利施作。四周开挖后的平整度及外观质量,能确保设计施工要求;

3)当孔深较大时或地下水较为丰富的地区,须保证孔内通风及照明,护壁混凝土强度最好与桩芯一致,拆模时间应视当地气温条件而定;

4)桩内空间狭小,劳动条件差,稍一疏忽,容易发生人身伤亡事故,应引起高度重视;

5)国内因劳动力便宜,工程造价低,可按施工进度要求分组同时作业;

6)人工挖孔桩受天气、气温影响较大;

7)如因受相邻建筑物、公路、各种地下管线等市政设施的影响,以及受地质条件制约,为减少机械施工噪音的影响,人工挖孔桩在深圳具有广阔的市场前景。

参考文献:

[1]马锦泰。人工挖孔桩在煤矸石地基上的施工技术[J]。山西建筑,2006,32(19):92―93。

[2]徐 云。人工挖孔桩施工质量控制及安全施工[J]。山西建筑,2006,32(12):74―75。

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