组桩的外侧锁口均应在插打前涂以黄油或混合油膏(黄油∶沥青∶干锯末∶干粘土=2∶2∶2∶1),以减少插打时的摩阻力,并加强防渗能力。
4)抽水堵漏
钢板桩插打完成并做好加固措施后即可抽水,抽水时检查各点是否顶紧、板桩与导框间木楔是否挤紧,抽水速度不宜过快,要随时观察围堰的变化情况并做出相应处理。当发生锁口渗漏时,用棉絮在内侧嵌塞,同时在漏缝外侧撒大量木屑或谷糠,使其由水流夹带至漏水处自行堵塞。桩脚渗漏时采用在桩脚处填筑土袋的止水方法,若桩脚渗漏是因河床透水引起的,则采用向透水层压注水泥砂浆或采用水下混凝土封底的方法止水。
5)钢板桩的拔除及整理
(1)钢板桩拔出前,应先将围堰内的支撑及其他设施从上到下陆续拆除,并陆续灌水使内外水压平衡,使板桩挤压消失,拔桩设备可用吊机、打拔桩机、千斤顶、扒杆滑车组及卷扬机等,拔桩可用长卡环扣在拔桩孔上作为吊点。
(2)拔出的钢板桩应清刷干净、修补整理、涂刷防锈油。在运输堆放时,不使碰撞,防止弯曲变形,堆放场地应坚实平整,堆放时应按板桩类型、长度分别编号、登记、堆放整齐。
6)钢板桩插打和就位质量应符合下列规定: (1)合龙时楔形桩上下口宽度差不应大于桩长2%; (2)到达设计高程后的倾斜度不应大于1%。 5.5 桩基础施工 5.5.1 挖孔桩基础
挖孔桩施工工艺流程图如图5.6所示。
场地准备、施工放线 开孔(孔壁处理) 材料、设备准备 孔桩开挖 循环到设计标高 护壁施工
图5.6 挖孔桩施工工艺流程 挖孔桩基础主要实用于无地下水或有少量地下水的的土层和风化软质岩层。
1)施工准备:
挖孔桩施工前,三通一平,有关挖孔设备到场,可组织挖孔桩施工,挖孔桩施工应尽量在无雨或少雨季节进行。挖孔前应对桩位进行测量放线,并在桩旁作好开挖控制桩,以便开挖中方便随时复核桩中位。
2)孔桩开挖:
桩开挖可根据材料、劳力等安排全面展开,同一墩台各桩的开挖顺序,可根据地质情况及桩现场排列等情况确定,桩间距较大时,可同时开挖,否则应单孔开挖。
开孔时若土层为软土,可根据现场及设计等在开孔段使用钢护筒或砖砌护筒等引导开孔。若地层为岩石,可直接开孔。
挖孔过程中,除非孔壁为完整岩石外,必须对孔壁进行支护,支护方式可采用就地浇筑混凝土护壁。支护应高出地面,支护强度须经过检算。混凝土护壁强度不得低于C15。
孔桩开挖中若遇局部流动性淤泥或出现流沙时,应加强护壁或采取降水措施,必要时使用钢护筒。
孔内爆破开挖应采用浅眼爆破,炮眼深度及装药量应根据地质情况等确定,硬岩一般为0.4米左右,软岩为0.8米左右,装药量不超过孔深的1/3,采用电或导爆管引爆。爆破前,应确保护壁混凝土强度达到2.5Mpa以上。
挖到设计标高后,应尽快自检、报检,验收合格后立即浇筑混凝土。桩身混凝土浇筑高度不得大于2米,浇筑中可用串筒或溜槽等进行混凝土浇筑。
挖孔达到设计深度后,必须核实地质情况。孔底应平整,无松渣、淤泥、沉淀或扰动过的软层。孔径、孔深和孔型必须符合设计要求。
挖孔桩挖孔允许偏差和检验方法应符合表2.7的规定。
表5.7 挖孔桩挖孔允许偏差和检验方法
序号 项 目 1 孔位中心 2 倾斜度 5.5.2 钻孔桩基础
允许偏差 50mm 0.5% 检验方法 测量检查 钻孔桩基础施工将根据现场实际地质情况采用不同的成孔方法(主要有旋转钻成孔、冲击钻成孔等),吊车配合钻机安装钢筋笼,混凝土输送泵灌注水下混凝土。
钻孔方法可参考表5.8成孔方法适用范围并结合现场实际情况综合选用。
表5.8 现场施工中各种成孔方法的适用范围 成孔方法 正循环 反循环 设计文件及现场实际情况 地质情况 粘性土、砂性土、 卵石土、软岩 粘性土、砂性土、 卵石土、岩石 岩石、岩溶地区 桩径(cm) 孔深(m) φ100;φ125 φ125;φ150;φ200 125;φ150 <45 7~90 7~80 旋转 钻机 冲击钻机 粘性土、砂性土、卵石土、φ100;φ钻孔桩施工工艺流程见图5.7。 1)施工准备
在三通一平的基础上,钻孔的准备工作主要有桩位测量及放样、制
作和埋设护筒;泥浆备料调制、泥浆循环系统设置及准备钻孔机具等。
二次清孔
制作钢筋笼
终孔、清孔 钻机就位
泥浆池
孔桩钻进
泥浆沉淀池
制作护筒
护筒埋设 平整场地
桩位放样
检测、调整泥浆指标
搭设钻机平台
泥浆备料
钢筋笼吊放、下导管 导管水密试验
灌注水下砼
(1)场地准备
养护
图5.7 钻孔桩施工工艺流程图
钻孔场地的平面尺寸应按桩基设计的平面尺寸、钻机数量和钻机底座平面尺寸、钻机移位要求、施工方法以及其它配合施工机具设施布置等情况决定。
A、岸上墩桩基的施工场地均为旱地,施工期间地下水位在原地面以下。钻孔前将场地检平,清除杂物,更换软土。在夯填密实土层上横向铺设枕木,然后在枕木上铺设废旧钢轨或型钢,即构成钻机平台。场地的大小要能满足钻机的放置、泥浆循环系统及混凝土运输车等协调配套工作的要求。
B、水上的桩基施工可利用施工钢板桩围堰的工作平台或搭设临时施工平台作为钻机平台,平台高出围堰顶1.0m左右即可。
(2)埋设护筒
A、护筒用4~8mm的钢板制作,其内径大于钻头直径200mm~400mm。为增加刚度防止变形,在护筒上、下端口和中部外侧各焊一道加劲肋。
B、护筒的底部埋置在地下水位或河床以下1.5m,护筒顶高出地下水位1.5m~2.0m左右(同时高出地面0.5m),其高度满足孔内泥浆面的要求。
C、岸上墩护筒埋设采用挖埋法;水中墩护筒埋设采用加压和锤击、或振动的方法进行。埋设应准确、稳定,护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm,保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作。
D、护筒内存储泥浆使其高出地下水位和保护桩孔顶部土层不致因钻头(钻杆)反复上下升降、机身振动而导致坍孔。
(3)安装钻机
旋转钻机:立好钻架并调整和安设好起吊系统,将钻头吊起,徐徐放进护筒内。启动卷扬机把钻盘吊起,垫方木于钻盘底座下面,将钻机调平并对准钻孔,安装钻盘,要求钻盘中心与钻架上的起吊滑轮在一铅垂线上,钻杆位置偏差不大于2cm。
冲击钻机:钻机中心应对准桩中心,并与钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线上。钻机定位后,底座必须平整,稳固,确保在钻进中不发生倾斜和位移。在钻头锥顶和提升钢丝绳之间设置保证钻头转向的装置,以防产生梅花孔,保证钻进中钻具的平稳及钻孔质量。
(4)泥浆的制备及循环净化
A、根据现场实际情况,尽量采用优质泥浆。各项指标如下: 泥浆比重:正循环旋转钻机、冲击钻机使用管型钻头钻孔时,入孔泥浆比重为1.1~1.3;冲击钻机使用实心钻头钻孔时,孔底泥浆比重砂黏土不宜大于1.3,大漂石、卵石层不宜大于1.4,岩石不宜大于1.2。
客运专线铁路桥梁工程施工手册



