三岔双向挤扩灌注桩(旋扩法)施工工艺标准.doc
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1、-/三岔双向挤扩灌注桩(旋扩法)施工工艺1三岔双向挤扩灌注桩工艺原理及特点1.1三岔双向挤扩灌注桩工艺原理三岔双向挤扩灌注桩(以下简称DX桩),是使用三岔双向旋扩设备进行旋扩而完成的一种变截面桩。它是在钻孔灌注桩(直孔桩)工艺中增加一道旋扩工序,按承载能力要求,根据地层的力学指标及土质条件,选择有利地层作为承力盘的持力层,使用DX桩旋扩设备旋扩臂的扩张和收缩,在桩身不同部位旋扩成圆锥盘状的扩大空腔,然后放入钢筋笼,灌注混凝土,成桩。DX桩的承力盘端承截面是普通钻孔灌注桩桩截面的多倍,从而使摩擦桩变为多端承、多段侧摩阻共同作用的新桩型。通过对土体进行三维挤压,经过挤密的土体与桩身混凝土紧密地结合
2、为一体,发挥桩土的共同作用,使建筑结构更加稳定,沉降变形小,基桩的竖向抗压承载力、抗水平力及抗拔力都大大提高,以达到节约材料,降低工程成本的良好效果。下图为HDX-1215旋扩钻机:1.2 DX桩特点1.2.1成桩质量可靠三岔双向旋扩装置独特的双缸双向液压结构设计理念,使旋扩臂呈水平运动方向旋扩挤压孔侧土体,成腔完整,施工差异性小,成桩一致性好。1.2.2 单桩承载力高与普通直孔灌注桩相比,因DX桩增加多个承力盘,DX桩端承面积大幅度增加,所以,DX桩单桩承载力比普通直孔灌注桩大幅度提高。如800mm直径的桩增设2000mm的承力盘,DX桩承力盘的端承(截面)面积是直桩的5倍之多。故DX桩具备
3、良好的竖向抗压能力和抗拔能力。1.2.3 节约成本、缩短工期由于单桩承载力大大提高,一般而言与普通钻孔灌注桩相比,节约原材料20%以上,可节省桩基总造价2030%,同时,相比较大直径钻孔灌注桩可缩短桩长,减小桩径或减少桩数,从而缩短工期。1.2.4 设计灵活、适应性强DX桩可在多种土层中成桩,不受地下水位限制,并可以根据承载力要求采取增设承力盘数量来提高单桩承载力。1.2.5 施工过程可控制由于桩身承力盘腔是通过液压旋扩臂旋挤土体形成,仪表能显示出压力变化情况,因此,施工时能大致了解到土层软硬性,当发现与试桩首扩压力有明显差异时,可采取调整盘位或增设承力盘数量的措施,以确保单桩承载力,这是其它
4、桩型施工无法做到的可控性特点。2 DX桩施工工艺三岔双向挤扩灌注桩工艺流程(图示) (a)成孔 (b)旋扩 (c)成盘 (d)下钢筋笼 (e)浇注混凝土 (f)成桩 2.1 泥浆制备2.1.1 成孔过程中的泥浆性能满足下列要求:成孔护壁泥浆可采用原土造浆,当采用原土造浆不能满足正常施工时,需用膨润土加以补充,以提高泥浆护壁功能。必要时采用人工制备泥浆。泥浆比重是成孔质量的保证,制备泥浆的性能指标应符合规范要求。2.1.2 泥浆护壁应符合以下规定: 1 施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位1.5m以上。 2 在清孔过程中,应及时补充泥浆,以保持水头压力。 3 浇注混凝土前孔底500mm以内的泥浆
5、比重应小于1.25,含砂率8%,粘度28s,胶体率宜为90%。 4 在容易产生泥浆渗漏的土层应采取维持稳定的措施,添加CMC纤维素,提高胶体率,工业用碱提高粘度,铁酸盐等。5 施工初期,认真分析每桩原土造浆中添加后的泥浆指标,尽快掌握膨润土配量规律,使其满足技术要求,提高工效,加快施工进度。2.2 成孔2.2.1 桩位测量根据桩位布置图、控制桩和工程地质报告,采用全占仪测定桩位,从基准点引出桩位控制点,建立二级控制网,控制桩周围采用混凝土浇注加固,用钢筋加工安全防护栏保护,经监理验收后再进行施工。2.2.2 护筒埋设1 先利用十字交叉法引出定位点,然后进行护筒开挖及护筒埋设,护筒设立后,再用十
6、字交叉法将桩位引至护筒内,以保护桩位的准确性;护筒中心与桩位中心的偏差不得大于20,并保证垂直。2 护筒直径根据桩径而定,高度不小于1.5m,用6mm钢板制作,护筒的埋设深度一般不小于1.5m,如需要适当加长,以确保护壁作用。护筒口略微高出孔口地面,防止孔口漏水、坍塌。护筒周围须用粘土从下往上填满捣实。2.2.3 钻孔1 本次试桩成孔均采用旋挖钻机成孔。2 钻机移动就位后,钻头准确对准桩位中心,同时再次核对钻机平台、钻杆的水平及垂直度无误,此时可以开机钻进。 3 开孔时,采用慢进尺,保证开孔的钻孔垂直度,待钻过35m后,可恢复正常进尺速度。 4 孔深、孔径必须达到设计要求,垂直度允许偏差不大于
7、1%。 5 一般钻至距离设计孔底约2米停止钻孔,然后转入下一道扩孔工序。等扩孔工序完成后再进行回钻清孔至设计孔深,钻孔预留约2米原状土的目的是使清孔更方便及彻底。施工允许偏差序号成孔方法桩径偏差(mm)垂直度允许偏差(%)桩位允许偏差(mm)单桩、条形桩基沿垂直轴线方向和群桩基础中的边桩条形桩基沿轴线方向和群桩基础中间桩1挤扩灌注桩-0.1d且-501d/6且不大于100d/4且不大于1502.2.4成孔检验1 孔深检验:孔深检验应检查钻孔施工记录表和实测检验,按钻杆和钻具总长减去钻机上部剩余尺寸确定孔深;或用测绳复测孔深及沉渣厚度。2 成孔垂直度检验:可用测斜仪检测;或间接利用旋扩装置入孔检
8、验,如成孔垂直度偏差较大,装置在孔中下放时受阻。3 孔径检验:1)检查成孔后的钻头直径。2)用扩孔机头入孔检验。2.3 扩孔2.3.1 旋扩及盘径监测操作要点1 旋扩时根据土层反映的压力及时调整盘位。如旋扩压力偏低(表示土层较软),盘位往下调整;压力偏高(表示土层太硬),盘位则往上调整。各盘位土层的旋扩压力参考值根据试桩取得资料。 2 旋扩时认真谨慎操作,包括设定盘位深度、旋扩盘径变化,注意旋扩时的机具状态,根据旋扩情况及时调整旋扩速度。3旋扩时,机载显示屏同步反映孔内旋扩机头工作状态,并自动记录盘位深度、旋扩压力和盘径数值,根据机载显示屏,现场工程师或监理可以实时监测旋扩作业状况,并可拍照存
9、档。根据机载显示屏的实时同步监测,实现了隐蔽工程可视化监控的功能,提高了质量管理的监测手段,保证了工程施工质量。采用旋扩法工艺,机载显示屏的同步监测可以代替原机械式盘径检测器的检测方法,结果准确、可靠。 4 盘径允许偏差:-4%。 5 旋扩过程中如遇塌方、流砂等情况,应立即停止操作,提出旋扩装置,妥善处理后,再继续进行旋扩作业。2.4 清孔2.4.1 扩孔完毕,钻机进行二次回钻清孔至设计孔深。2.4.2 清孔必须达到设计桩长的深度和质量。抗压桩清孔后虚土厚度应100mm。抗拔桩清孔后虚土厚度200mm。2.5 钢筋笼制作2.5.1 钢筋笼制作是在胎具上进行的,以确保主筋位置及整体尺寸准确、成笼
10、后的垂直度无扭曲现象。2.5.2 所有接点都采用焊接,主筋搭接长度不小于10倍主筋直径,并应遵守混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204的要求。2.5.3 钢筋笼的制作应满足以下要求:1 钢筋笼所用钢筋规格、材质、尺寸应符合设计要求。钢筋应按不同规格分别堆放。2 钢筋加工前应清除钢筋表面的油污、铁锈等杂物。3 钢筋笼拼装顺序是先将主筋等间距布置好,待固定住加强筋后,再按规定的间距安设箍筋。箍筋与主筋可用双面搭接电弧焊固定。4 钢筋切割时有裂纹部分、收缩的钢筋头和过弯的钢筋头必须切除。钢筋笼的制作偏差应符合下列规定序 号项 目质量标准1主筋间距10mm2箍筋间距20mm3钢筋笼长度50mm4
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- 关 键 词:
- 双向 灌注 旋扩法 施工工艺 标准
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