CN108643171A - 一种桩基干孔采用导管灌注混凝土的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桩基干孔采用导管灌注混凝土的施工方法，其采用旋挖钻干钻法进行钻孔施工；钻孔完成后，在孔内安装钢筋笼，钢筋笼检验合格后，向孔内安装导管，导管安装前对导管进行水密性试验；采用无泥浆灌注法向孔内灌注混凝土，混凝土灌注过程中导管埋深控制在4～8m，并尽量加大导管埋深的控制；混凝土浇筑后应连续灌注，不得中断；混凝土浇筑至距离桩顶4～6m时，采用振动棒对混凝土进行振捣。本发明所提供的桩基干孔采用导管灌注混凝土的施工方法，施工灵活，大大缩短了工期，提高了施工质量，降低了安全风险，避免了环境污染。

Description

一种桩基干孔采用导管灌注混凝土的施工方法

技术领域

本发明涉及土木工程，具体涉及一种桩基干孔采用导管灌注混凝土的 施工方法。

背景技术

在一些地区，其气候夏季干旱、炎热，冬季严寒，早晚温差较大，且 水源匮乏，地质主要以卵砾类土为主，地下水位较低，土质干燥，地质条 件较好。加之水源及黏土资源匮乏，采用泥浆法施工成本较高，而且泥浆 法施工易产生断桩、夹泥等现象，如果干孔采用人工振捣安全危险性较大， 同时由于桩基大部分设计为摩擦桩，采用泥浆法会降低桩基与地质之间摩 擦力。因此寻求一种成熟可靠的施工工艺或施工工法来提高桩基施工质量、 提高施工效率就显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种桩基干孔采用导管灌注混凝土的施工方 法，其可有效提高桩基施工质量和施工效率。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种桩基干孔采用导管灌注混凝土的施工方法，其包括如下步骤：施 工放样及护筒埋设、桩基钻孔、钢筋笼安装、导管安装、混凝土灌注、桩 头养生和桩头凿除，其特征在于：所述混凝土灌注采用无泥浆灌注法向孔 内灌注混凝土，混凝土灌注过程中导管埋深控制在4～8m，并尽量加大导管 埋深的控制；混凝土浇筑后应连续灌注，不得中断；混凝土浇筑至距离桩 顶4～6m时，采用振动棒对混凝土进行振捣。

作为优选，所述桩基钻孔采用旋挖钻干钻法进行钻孔施工。

作为优选，采用旋挖钻干钻法进行钻孔施工时，钻孔进度控制在 0.3～0.5m/s。

作为优选，所述导管安装前，对导管进行水密性试验。

作为优选，所使用的导管其内径为220mm。

作为优选，所述导管安装完成后，导管底口距离孔底30～40cm。

作为优选，采用无泥浆灌注法向孔内灌注混凝土时，混凝土顶面上升 到钢筋笼骨架底部4m以上时，提升导管，使导管底口高于钢筋笼骨架底 部2m以上后再恢复正常灌注速度。

作为优选，采用无泥浆灌注法向孔内灌注混凝土时，混凝土坍落度控 制在160-200mm之间。

作为优选，采用无泥浆灌注法向孔内灌注混凝土时，混凝土需超灌 0.1～0.2m。

作为优选，所述混凝土，其1立方米混凝土中各种材料用量为：水泥 308kg，粉煤灰132kg，水150kg，砂538kg，碎石1086kg，减水剂4.4kg。

本发明所提供的桩基干孔采用导管灌注混凝土的施工方法，具有以下 优点：

(1)该施工方法可明显提高桩基成桩质量，加快进度，提高生产效率， 节约成本；

(2)该施工方法提供了更为可靠的安全作业条件，降低了施工的安全 风险；

(3)该施工方法不需要采用泥浆，因此无需开挖泥浆池，避免开挖泥 浆池所引起的安全隐患。

(4)该施工方法在原有旋挖钻钻孔灌注桩的工艺基础上，提供了一种 新技术和新工艺，克服了一些干旱地区水源缺乏、黏土缺乏、施工效率低、 安全风险大、环保影响大等不利因素，对传统泥浆钻孔灌注桩施工方法是 一次大的突破。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将对本 发明作进一步的详细介绍。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用 来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者 暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语 “包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而 使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素， 而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、 物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包 括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、 方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、 “小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内” 等理解为包括本数。

一种桩基干孔采用导管灌注混凝土的施工方法，其具体步骤如下：

(1)施工放样及护筒埋设

由专职测量人员采用全站仪或GPS对桩位采用坐标法进行实地放样， 放样完成后开挖基坑，埋设钢护筒。钢护筒埋设高出施工地面0.3m，护筒 埋置深度2～4m，护筒底部和外侧四周采用细粒土回填并分层压实。

(2)桩基钻孔

确定钻机位置，在钻机位置四周洒白灰线标记。接护桩、拉十字线调 整钻头中心对准桩位中心。通过钻机自身的仪器设备调整好钻杆、桅杆的 竖直度并锁定。开始钻孔作业，采用旋挖钻干钻法进行钻孔施工，钻进时 应先慢后快，钻孔进度控制在0.3～0.5m/s。

(3)钢筋笼安装

钻孔完成后，在孔内安装钢筋笼。钢筋笼运输采用炮车运输，吊车安 放。钢筋笼安放完成后，在钢筋笼对称钢筋上绑十字线，连接单桩护桩， 拉十字线，用吊垂检查两十字交叉点是否重合。

(4)导管安装

钢筋笼检验合格后，向孔内安装导管，导管内径为220mm，导管安装 前对导管进行水密性试验，避免导管漏浆，造成混凝土离析。所述导管安 装到孔内后，导管底口距离孔底30～40cm。

(5)混凝土灌注

采用无泥浆灌注法向孔内灌注混凝土，混凝土由罐车运至现场后，首 批混凝土采用吊车吊储料斗运进行灌注。为确保灌注的顺利进行，砼灌注 前要首先准确计算出首批砼方量，埋置深度(≥1.0m)和填充导管底部的 需要。首批混凝土灌注后，灌注砼由砼运输车溜槽直接对料斗放料进行灌 注。

混凝土灌注过程中利用孔内与导管内混凝土压力差，对孔内混凝土起 到顶升作用，同时利用混凝土压力差对混凝土起到密实的效果，从而完成 桩基混凝土灌注过程，在桩基施工过程中均不采用泥浆。

混凝土灌注过程中导管埋深控制在4～8m，并尽量加大导管埋深的控 制，提高混凝土的密实性；混凝土浇筑后应连续灌注，不得中断。

混凝土顶面上升到钢筋笼骨架底部4m以上时，提升导管，使导管底 口高于钢筋笼骨架底部2m以上后再恢复正常灌注速度。

混凝土坍落度控制在160-200mm之间。

混凝土浇筑至距离桩顶4～6m时，采用振动棒进行振捣，提高桩顶部 分混凝土的密实性。

再有，桩基混凝土需超灌0.1～0.2m。

作为优选，混凝土桩基灌注时所使用的混凝土，其1立方米混凝土中 各种材料用量为：水泥308kg，粉煤灰132kg，水150kg，砂538kg，碎石 1086kg，减水剂4.4kg。

上述混凝土，其设计坍落度为160-200mm；设计强度：C40混凝土

所述水泥为p.042.5水泥，所述粉煤灰为F类-II级，所述水为饮用水， 所述砂为0-5mm水洗砂，所述减水剂为FOX RX-1-320-1型聚羧酸系高性 能减水剂。

所述碎石中粒径在5-10mm的碎石占总质量的20％，粒径在10-20mm 的碎石占总质量的50％，粒径在16-31.5mm的碎石占总质量的30％。

(6)桩头养生

桩基浇筑完成12小时后对桩顶进行覆盖养生，养生时间不得少于7天。

(7)桩头凿除

在桩基混凝土强度达到2.5MPa时对桩顶浮浆进行凿除。

具体施工案例1

某项目桩基全部采用上述施工方法进行施工，单个旋挖钻机每天可以 完成20m桩基3-4根，施工完成后由第三方检测单位采用超声波法对桩基 完整性进行了检测，其中100％为I类桩，无II、III类桩，该工艺施工质量 可控，而且施工速度快、对环境污染小、安全隐患小。

具体施工案例2

某项目桥梁桩基采用上述施工方法进行施工，单个旋挖钻机每天可以 完成20m桩基3-4根，其钻进速度较快、成桩质量较高，经第三方检测单 位对桩基采用超声波法对桩基进行完整性检测，检测结果均为I类桩，说 明该工艺质量可靠、对环境污染小、安全隐患小。

与现有技术相比，本发明所提供的桩基干孔采用导管灌注混凝土的施 工方法，具有以下优点：

(1)该施工方法可明显提高桩基成桩质量，加快进度，提高生产效率， 节约成本；

(2)该施工方法提供了更为可靠的安全作业条件，降低了施工的安全 风险；

(3)该施工方法不需要采用泥浆，因此无需开挖泥浆池，避免开挖泥 浆池所引起的安全隐患。

(4)该施工方法在原有旋挖钻钻孔灌注桩的工艺基础上，提供了一种 新技术和新工艺，克服了一些干旱地区水源缺乏、黏土缺乏、施工效率低、 安全风险大、环保影响大等不利因素，对传统泥浆钻孔灌注桩施工方法是 一次大的突破。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑， 对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可 以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述 在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (10)

1.一种桩基干孔采用导管灌注混凝土的施工方法，其包括如下步骤：施工放样及护筒埋设、桩基钻孔、钢筋笼安装、导管安装、混凝土灌注、桩头养生和桩头凿除，其特征在于：所述混凝土灌注采用无泥浆灌注法向孔内灌注混凝土，混凝土灌注过程中导管埋深控制在4～8m，并尽量加大导管埋深的控制；混凝土浇筑后应连续灌注，不得中断；混凝土浇筑至距离桩顶4～6m时，采用振动棒对混凝土进行振捣。

2.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述桩基钻孔采用旋挖钻干钻法进行钻孔施工。

3.根据权利要求2所述的施工方法，其特征在于，采用旋挖钻干钻法进行钻孔施工时，钻孔进度控制在0.3～0.5m/s。

4.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述导管安装前，对导管进行水密性试验。

5.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所使用的导管其内径为220mm。

6.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述导管安装完成后，导管底口距离孔底30～40cm。

7.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，采用无泥浆灌注法向孔内灌注混凝土时，混凝土顶面上升到钢筋笼骨架底部4m以上时，提升导管，使导管底口高于钢筋笼骨架底部2m以上后再恢复正常灌注速度。

8.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，采用无泥浆灌注法向孔内灌注混凝土时，混凝土坍落度控制在160-200mm之间。

9.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，采用无泥浆灌注法向孔内灌注混凝土时，混凝土需超灌0.1～0.2m。

10.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述混凝土，其1立方米混凝土中各种材料用量为：水泥308kg，粉煤灰132kg，水150kg，砂538kg，碎石1086kg，减水剂4.4kg。