灌注桩泥浆比重(灌注桩一次清孔和二次清孔)
钻孔灌注桩是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔,并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩,依照成孔方法不同,灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。
施工全过程图解说明:
测量放样对设计图纸的桩位坐标进行复核,经计算复核无误才可用于现场放样。采用全站仪对桩位坐标进行准确放样,单桩放样误差不超过10mm,群桩放样误差不超过20mm,并在桩位四周设置护桩,示意如下:
护桩示意图
泥浆池开挖泥浆循环池两级设置,分别为沉淀池、泥浆池,尺寸根据现场实际需要确定。如现场不具备条件,可适当减小泥浆池尺寸,但要经常清理泥浆池,保证泥浆的正常循环。
泥浆池尺寸及泥浆循环示意图如下:
泥浆池设计图
泥浆池现场图
护筒埋设钢护筒长度2m(水中墩单独设计),采用厚6-8mm钢板制作;钢护筒的内径大于钻头直径不小于20cm。
钢护筒平面位置与垂直度应准确,钢护筒周围和护筒底脚应紧密,不透水。钢护筒周围对称地、均匀地回填粘土并分层夯实。
护筒埋设
桩位复核护筒埋设完成后,现场进行桩位复核、高程测量,若发现护筒偏移量过大,需重新埋设。
桩位复核
钻机就位(1)钻机基底、钻架设置稳定牢固,下垫枕木,然后利用缆风绳将机身四周固定使之不产生位移、沉降及侧翻。
(2)用水平尺检查机身水平,垂球检查钻杆垂直度。
(3)应对桩位中心的位置进行复查,钻头和桩位中心的偏差不得大于50mm。
就位后复核孔位
泥浆制备泥浆是粘土与水的拌和物,具有悬浮钻渣、冷却润滑钻头、增加静水压力的作用,并在孔壁形成泥皮,隔断孔内外渗流,防止坍孔的作用。泥浆太稀,排渣能力小,护壁效果差;泥浆太稠会降低钻进速度。
钻孔过程中泥浆性能指标要求
钻孔方法
地层
比重
黏度(s)
含砂率
胶体率
Ph值
回旋钻
一般地层
1.05~1.20
16~22
≤4%
≥95%
8~10
易塌地层
1.20~1.45
19~28
≤4%
≥95%
8~10
现场泥浆制备
钻机钻进成孔刚开钻时应低挡慢速钻进,钻至护筒顶面以下1m后再转换至正常速度进行。使用正循环方法,采用高压泵将泥浆通过钻机空心钻杆射入孔底,钻头在旋转运动时将土层搅松成渣,被泥浆浮悬,随泥浆上升而溢出孔外,流至泥浆溜槽,经过沉淀池沉淀净化,泥浆再循环使用。
钻进成孔
要求:单桩钻孔应连续作业,一次成孔,中途不得停顿。
桩基成孔检测(1)桩孔达到设计标高后,对孔位、孔径、孔深、孔形及垂直度进行检测,并填写钻进记录。用尺量测定沿线路方向和垂直线路方向位置偏差,用探孔器对孔径和倾斜度进行检查,孔深以测量钻杆长度为主,辅以无收缩测绳进行量测。确认合格后,方可进行一次清孔。
(2)笼式探孔器两端成锥形、中间为圆柱形,探孔器外径与设计桩径D相同,长度为设计桩径的4~6倍且不小于3m。探孔器尺寸如下:
探孔器
一次清孔清孔采用换浆法进行,注入新鲜泥浆对孔内钻进泥浆进行循环置换,反复清除孔底钻渣和沉渣,不得采用加深孔底深度的方法代替清孔工作。清孔时应保持孔内水头,防止塌孔,以适中速度压入比重为1.15~1.25的高纯度泥浆,把孔内悬浮钻渣较多的泥浆换出。至孔内排出、抽出泥浆手摸无2~3mm颗粒,孔底沉渣厚度不大于200mm为止。
一清指标检查
钢筋笼加工(1)钢筋笼在钢筋加工场集中加工(目前一般采用滚焊机),主筋一般采用套筒连接,在主筋范围内,每隔2米设一组护壁环,每组4个均匀设于桩基加强筋周围。桩身主筋与加强筋焊接牢固,主筋与箍筋连接处宜点焊。
(2)根据设计桩长分节制作并编号,相邻节段应在胎架上对应配对绑扎加工。钢筋笼运至施工现场前应先在加工厂进行拼装,防止安装钢筋笼时,接口不能对接。
钢筋笼加工
钢筋笼安装(1)在每节骨架顶端设置吊环,在施工现场采用汽车吊吊放,为保证骨架起吊时不产生变形,采用两点吊法。
(2)安装时应将钢筋笼扶正并徐徐下放,严禁摆动触碰孔壁。当钢筋骨架接近孔口下沉至第二个吊点附近的加劲箍筋后,采用钢棒穿过加劲箍筋下方,让骨架临时支撑在孔口,将吊钩移除,起吊第二节钢筋笼至孔口上方,使上下两节钢筋笼位于同一竖向直线上,进行主筋套筒连接。待连接完成,吊车稍提钢筋骨架,抽出支撑钢棒,继续下沉,如此循环,直至钢筋笼安放到设计标高为止。下沉钢筋笼入孔时应对准孔位,保持垂直,缓慢入孔,不得左右旋转,不得磕碰孔壁,并设有专人指挥。
钢筋笼吊装完成后,最后进行笼顶定位。
钢筋笼定位
导管安装(1)钢筋笼下放到位固定后,立即安放导管。导管采用钢管制成,接头为快速螺纹接头。导管内壁应光滑、圆顺,内径一致,接口严密。
(2)导管连接采用丝扣式连接,在两节导管法兰盘间垫有4~5mm厚橡胶止水垫圈。导管使用前,先检查其是否损坏,密封圈、卡口是否完好,内壁是否光滑圆顺,接头是否严密,并进行水密承压和接头抗拉试验。
导管安装
二次清孔导管安装完成后,及时进行二次清孔。采用喷射清孔法,微提导管,使其底口稍离孔底10~20 cm,从导管上口高压射入较纯泥浆,通过悬浮作用将孔内泥渣和沉渣换出。二次清孔完成后,孔内泥浆指标应符合设计及规范要求,如下:
项目
泥浆比重
含砂率
黏度
孔底沉渣
要求值
≤1.10
小于2%
17~20s
≤20cm
二清检测
混凝土浇筑首批混凝土灌注要有足够的方量,必须保证首批混凝土灌注后导管埋入混凝土的深度不得小于1m。将首批混凝土灌入孔底后,立即探测孔内混凝土面高度,计算出导管埋置深度,如符合要求,即可正常灌注。
灌注过程中需随时计算灌入混凝土方面,测量混凝土面高程,以防止溶洞的出现,并及时处理。同时计算导管埋深,导管埋置深度在2-6m之间,大于6m时需及时拆除导管。