CN106677168A

CN106677168A - 一种超流态混凝土灌注桩的施工方法

Info

Publication number: CN106677168A
Application number: CN201710030301.2A
Authority: CN
Inventors: 王贵祥; 徐亮
Original assignee: ZHEJIANG QINYE JIANGONG GROUP CO Ltd
Current assignee: ZHEJIANG QINYE JIANGONG GROUP CO Ltd
Priority date: 2017-01-17
Filing date: 2017-01-17
Publication date: 2017-05-17

Abstract

本发明涉及一种超流态混凝土灌注桩的施工方法，包括以下步骤：（1）场地抄平、放线，组装设备；（2）安放钢护筒，钻机就位；（3）检测桩口标高、确定钻孔深度；（4）制作钢筋笼，搅拌混凝土；（5）成孔灌注；（6）安放钢筋笼；（7）成桩后对混凝土强度等级进行检验。本发明采用专用长螺旋钻孔机钻至预定深度，通过钻头活门向孔内连续泵注超流态混凝土，至桩顶为止，然后插入钢筋笼而形成的桩体，是一种新型的桩基础施工手段。该施工方法不受地下水位限制，所用混凝土摩擦系数低，流动性强，骨料分散性好，所用螺旋钻机即可钻孔又可压灌混凝土，操作简便，混凝土灌注速度快，成桩质量好。

Description

一种超流态混凝土灌注桩的施工方法

技术领域

本发明涉及一种超流态混凝土灌注桩的施工方法，适用于建/构筑物基础桩和基坑、深井支护的支护桩，可在软土层、流沙层等不良地质条件下成桩。

背景技术

现有技术中的灌注桩施工容易受地理环境的影响，尤其是在软土层、流沙层等不良地质条件下无法成桩，尤其是在利用泵送压力注入时离析，不容易放入钢筋笼等，且断桩、缩径、塌孔等严重。因此，提出本发明。

发明内容

针对现有技术的上述技术问题，本发明的目的是提供一种超流态混凝土灌注桩的施工方法，其采用专用长螺旋钻孔机钻至预定深度，通过钻头活门向孔内连续泵注超流态混凝土，至桩顶为止，然后插入钢筋笼而形成的桩体，是一种新型的桩基础施工手段。该施工方法不受地下水位限制，所用混凝土摩擦系数低，流动性强，骨料分散性好，所用螺旋钻机即可钻孔又可压灌混凝土，操作简便，混凝土灌注速度快，成桩质量好。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种超流态混凝土灌注桩的施工方法，包括以下步骤：

（1）场地抄平、放线，组装设备；

（2）安放钢护筒，钻机就位；

（3）检测桩口标高、确定钻孔深度；

（4）制作钢筋笼，搅拌混凝土；

（5）成孔灌注；

（6）安放钢筋笼；

（7）成桩后对混凝土强度等级进行检验。

所述步骤（2）的钻机就位前对桩位进行复测。

所述的复测方法为：钻头对准桩位点，稳固钻机，通过水平尺及垂球双向控制螺旋钻头中心与钻杆垂直度，确保钻机在施工中平正，钻杆下端距地面100～200mm，对准桩位，压入土中，使桩中心偏差不大于规范和设计要求的10mm。

所述步骤（4）混凝土的原材料中的水泥为普通硅酸盐水泥，强度等级不低于32.5级、最小水泥用量为350kg/m³；石子的粒径为5～20mm、水灰比为0.5～0.6、外加剂的选用保证坍落度达到220mm～250mm，且外加剂拌制投料时的填加顺序滞后于水和水泥。

所述步骤（4）钢筋笼的主筋与加劲箍筋焊接，若用Ⅱ级钢做主筋时不设弯钩，若用Ⅰ级钢筋做主筋时桩顶设弯钩，所述弯钩长度不小于钢筋直径的6.25倍，所述钢筋笼下端500mm处主筋宜向内侧弯曲15～30º。

桩身混凝土留有试块，每个浇注台班不小于1组，每组3件。

所述步骤（6）的钢筋笼下部绑有钢管，所述钢管沿主筋通长布置，间距为1.5m。

所述的钢筋笼保护层为70mm。

冬季施工时，桩完成后，覆盖保温，7d后开槽，并剔除桩头超灌混凝土至设计标高。

所述灌注桩的桩径为400mm～1200mm。

本发明超流态混凝土灌注桩的施工方法，与现有技术相比，具有如下有益效果：

1、本发明的超流态混凝土灌注桩流动性、和易性均好，由于利用泵送压力注入，不会产生离析，放入钢筋笼容易；

2、桩尖无虚土，防止了断桩、缩径、塌孔等施工通病，施工质量容易得到保证；

3、穿硬土层能力强，单桩承载力高、施工效率高，操作简便；

4、低噪音、不扰民、不需要泥浆护壁，不排污、不降水、施工现场文明；

5、综合效益高，工程成本与其他桩型相比比较低廉。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

本发明超流态混凝土灌注桩的施工方法，桩径一般采用400mm～1200mm，利用长螺旋钻机钻孔至设计标高，停钻后在提钻的同时通过设在内管钻头上的混凝土孔，压灌超流态混凝土，压灌至设计桩顶标高后，移开钻杆将钢筋笼压入桩体。

在压灌混凝土到桩顶时，灌入的混凝土要超出桩顶500mm，以保证桩顶混凝土质量。

本发明的工艺流程为：

平整场地→桩位放样→组装设备→安放钢护筒→钻孔机就位→钻至设计深度停止钻进→边提升钻杆边用混凝土泵经由内腔向孔内泵注超流态混凝土→提出钻杆放入钢筋笼→成桩→桩头处理→桩顶保护措施。

本发明超流态混凝土灌注桩的施工方法，包括以下步骤：

1、准备工作

(1)岩土工程勘察报告；

(2)桩基工程施工图纸及图纸会审记录；

(3)建筑场地和邻近区域内地下管线、地下构筑物、相邻危房等必须调查清楚，以便采取相应的加固和保护措施，进而保证桩基顺利施工；

(4)超流态混凝土灌注桩施工采用螺旋钻孔机，其性能资料可参考说明书；

(5)桩基工程中所用的原材料必须进行复验，只有经过复验且复验合格的原材料才允许使用。

2、场地抄平、放线，组装设备

3、安放钢护筒，钻机就位

钻机就位对准桩位点后必须调平，确保成孔的垂直度，结合场地实际情况铺设枕木或钢板，使钻机支撑稳定。

钻机就位前对桩位进行复测，施工时钻头对准桩位点，稳固钻机，通过水平尺及垂球双向控制螺旋钻头中心与钻杆垂直度，确保钻机在施工中平正，钻杆下端距地面100～200mm，对准桩位，压入土中，使桩中心偏差不大于规范和设计要求的10mm。

4、检测桩口标高、确定钻孔深度

5、制作钢筋笼，搅拌混凝土

超流态混凝土的原材料必须经过试验合格后方可投入使用，水泥宜选用普通硅酸盐水泥，强度等级不得低于 32.5级、最小水泥用量350kg/m3、石子粒径宜采用5～20mm、水灰比宜为0.5～0.6、外加剂的选用应保证坍落度达到220mm～250mm，拌制投料时其填加顺序宜滞后于水和水泥，确保砼和易性和湿度等级。

6、成孔灌注

6.1开钻时，钻头对准桩位点后，启动钻机下钻，下钻速度要平稳，严防钻进中钻机倾斜错位；

6.2钻进中，当发现不良地质情况或地下障碍物，应立即停钻，并通知建设单位与设计单位确定处理方法、修改工艺参数或修改桩位、桩长等；

6.3钻机钻至设计孔底标高后混凝土泵开始压注混凝土，然后边压注边提钻，始终保持泵入孔中混凝土量大于钻杆上提体积量。

施工过程中要求边旋转钻杆边清除孔边渣土，以防止提升钻杆时土块掉入，钻孔过程要用经纬仪校正垂直度（≤1%）。

泵送施工时，要严格控制钻杆提升速度，确保提钻速度与混凝土浇注速度相协调。提钻杆前，要求钻杆内的混凝土高度高出地面。同时，要计算每盘泵入混凝土方量（每盘0.44m3），施工时，通过混凝土泵送对钻杆产生的上顶力，调整提钻速度，保证钻杆及叶片对混凝土有一定的挤压作用。

7、安放钢筋笼

利用钻机自备吊钩、塔吊或吊车将钢筋笼竖直吊起，垂直于孔口上方，然后扶稳旋转依靠自重和人工下入孔中，如下沉阻力大则用代自重的振动器压入，固定在设计标高。

钢筋笼一般较长，为防止起吊时笼体变形，笼体下部应绑附钢管（沿主筋通长布置，间距为1.5m）。下放钢筋笼之前，要做到调直、对中；起吊时，要合理布置吊点，吊起钢筋笼顶部的同时人工抬起钢筋笼底部，吊直扶稳过程中，至少由2名技术工人远距离垂直双方向控制指挥，严禁撞孔壁，确保钢筋笼保护层为70mm；钢筋笼依靠自重沉入混凝土中应连续，如遇下沉阻力过大，要及时拔出钢筋笼，重新插入，钢筋下沉直至露出地面小于1m时，方可在端头以带配重的振动器振动压入，并用水平仪监控桩顶标高。

8、成桩后对混凝土强度等级进行检验

冬季施工时，桩完成后，应立即覆盖保温，防止混凝土裸露在负温中散失热量，并在7d后，方可开槽，并剔除桩头超灌混凝土至设计标高。

本发明中使用的材料见下表1

表1

水泥	石子	砂子	钢筋	粉煤灰	水
						普通硅酸盐水泥强度等级32.5级	碎石5-20mm含泥量≤3%	中砂含泥量≤3%	钢筋φ18、φ12、φ6	Ι级工业磨细粉煤灰	自来水

本发明超流态混凝土灌注桩的施工方法，机械化程度高，施工进度快，综合经济效益好；与冲孔灌注桩相比，虽然混凝土费用略高，但在同一地质条件下，每立方米混凝土承载力有所提高，施工工期可缩短50%以上。在地下水位以下施工时，可省去泥浆护壁，综合费用可节省15%-20%。

上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思，而非对本发明权利保护的限定，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应落入本发明的保护范围。

Claims

1.一种超流态混凝土灌注桩的施工方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）场地抄平、放线，组装设备；

（2）安放钢护筒，钻机就位；

（3）检测桩口标高、确定钻孔深度；

（4）制作钢筋笼，搅拌混凝土；

（5）成孔灌注；

（6）安放钢筋笼；

（7）成桩后对混凝土强度等级进行检验。

2.如权利要求1所述超流态混凝土灌注桩的施工方法，其特征在于：所述步骤（2）的钻机就位前对桩位进行复测。

3.如权利要求2所述超流态混凝土灌注桩的施工方法，其特征在于所述的复测方法为：钻头对准桩位点，稳固钻机，通过水平尺及垂球双向控制螺旋钻头中心与钻杆垂直度，确保钻机在施工中平正，钻杆下端距地面100～200mm，对准桩位，压入土中，使桩中心偏差不大于规范和设计要求的10mm。

4.如权利要求1所述超流态混凝土灌注桩的施工方法，其特征在于：所述步骤（4）混凝土的原材料中的水泥为普通硅酸盐水泥，强度等级不低于32.5级、最小水泥用量为350kg/m³；石子的粒径为5～20mm、水灰比为0.5～0.6、外加剂的选用保证坍落度达到220mm～250mm，且外加剂拌制投料时的填加顺序滞后于水和水泥。

5.如权利要求1所述超流态混凝土灌注桩的施工方法，其特征在于：所述步骤（4）钢筋笼的主筋与加劲箍筋焊接，若用Ⅱ级钢做主筋时不设弯钩，若用Ⅰ级钢筋做主筋时桩顶设弯钩，所述弯钩长度不小于钢筋直径的6.25倍，所述钢筋笼下端500mm处主筋宜向内侧弯曲15～30º。

6.如权利要求1所述超流态混凝土灌注桩的施工方法，其特征在于：桩身混凝土留有试块，每个浇注台班不小于1组，每组3件。

7.如权利要求1所述超流态混凝土灌注桩的施工方法，其特征在于：所述步骤（6）的钢筋笼下部绑有钢管，所述钢管沿主筋通长布置，间距为1.5m。

8.如权利要求1所述超流态混凝土灌注桩的施工方法，其特征在于：所述的钢筋笼保护层为70mm。

9.如权利要求1-8任一权利要求所述超流态混凝土灌注桩的施工方法，其特征在于：冬季施工时，桩完成后，覆盖保温，7d后开槽，并剔除桩头超灌混凝土至设计标高。

10.如权利要求9所述超流态混凝土灌注桩的施工方法，其特征在于：所述灌注桩的桩径为400mm～1200mm。