《钻孔灌注斜桩基础施工工艺》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钻孔灌注斜桩基础施工工艺（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、钻孔灌注斜桩基础施工工艺1、前言斜桩是指入土时与垂直方向有一定夹角的桩。随着越来越多的 大型建筑，尤其是空间结构的兴起，其屋面大多为拱形结构，如飞机 场候车厅、火车站房、体育馆、场等建筑，其对支座会产生很大的水 平推力。另外，在承受风荷载时，支座会产生很大的上拔力，仅仅依 靠垂直方向的基础和桩基难以直接抵消较大的水平荷载和上拔荷载。斜桩一般在相同荷载作用下，可承受比竖桩更大的轴向力：斜桩的单桩承载力比竖桩大，利用斜桩可以减少横向荷载引起的剪力和 弯矩，充分发挥桩的轴向受压能力；同时，通过在斜桩内预留的钢筋 或钢绞线与基础锚固连接部分，在基础承受较大的向上推力时（例如 上风荷载），可以起到近似斜
2、向抗拔“锚杆”的作用，防止基础变形。2、工法特点（1）本工程斜桩施工需要同下部桩基、上部筏板基础施工交错、 穿插，尤其斜桩的钢绞线固定在筏板基础钢筋顶部，需要在混凝土浇 筑前进行钢绞线张拉，张拉时应保证原基础钢筋网片不能变形、位移， 其张拉支架的设计、施工有一点难度。（2）针对本工程实际情况，斜桩施工时采取成槽开挖、坑上作 业的施工方法，避免设备坑内施工对其他桩基、地基的不利影响，并 解决了钢绞线预留长度过长无法进行施工的难题。（3）将原设计的斜桩张拉钢筋支架变更为钢管马凳支架，兼大 体积混凝土筏板钢筋马凳支架，将两种支架结合，既保证了施工安全， 又提高了工效，节约了工程成本。（4）将原设计的
3、钢绞线张拉锚板水平放置，变更为斜向放置， 保证了张拉质量，同时节约了锲形钢板填充费用。3、适用范围本工法适用斜桩长度 30 米及以内，角度 15-45的斜桩施工 工程。4、工艺原理对桩位精准定位后，调整好锚杆钻机的位置与角度，采用锚杆 钻机钻孔，套管跟进，在钻进过程中及时校核桩的倾斜度，达到设计 深度进行初次灌浆，直至孔口冒浆后放置钢绞线，然后开始拔管，边 拔管边补浆，应注意灌浆速度与拔管速度相对应，直至孔内浆液注满， 套管完全拔出，完成初次成桩。过2 小时候后，根据设计要求，通过 预留的注浆孔，采用二次注浆，直至浆液从孔口冒出，成桩完毕。成 桩完成后尽快进行上部基础结构施工，带基础钢筋网片绑
4、扎完成后， 通过斜桩钢绞线预留段张拉锚固于基础钢筋顶面，然后浇筑基础混凝 土，完成整个受力体系施工。5、工艺流程及施工要点5.1 工艺流程图15.2 施工要点5.2.1 钢绞线制作5.2.1.1 钢绞线的规格型号应符合设计要求，其进场质量应按现行国家标准预应力混凝土用钢绞线GB/T 5224等的规定抽取试件 作力学性能检验，其质量必须符合有关标准的规定。5.2.1.2 钢绞线应严格按计算尺寸下料，每股长度误差不应大于50mm。其施工下料长度应下式计算确定：M：O图2；k兀l部細罐底标髙卜L= H/sin a +LoS=L+L （式 5.2.1）其中：S钢绞线施工下料长度L设计桩长L钢绞线锚固段
5、长度H上部基础厚度a斜桩倾角Lo钢绞线张拉端长度，取50cm一60cm5.2.1.3 钢绞线应按一定规律平直排列，在有效桩长范围内沿桩体轴线方向每隔 1.5m 设置一个架线环，两个架线环之间用扎丝 与注浆管捆扎牢固形成一束结。5.2.1.4 组装钢绞线时同时安放一根注浆管，注浆采用直径20mm 塑料管，注浆管的管端距离锚索末端 0.2m 左右。注浆管管 底出口处用防水胶布封住，且从注浆管端 50cm 处开始向上每隔 加左右做出1m长的花管，花管的孔眼直径为8mm,每段6个孔眼， 均匀分布，花管长度自标底向上 16mm 布设，孔眼用防水胶布封住。5.2.1.5 组装好的锚索应堆放整齐，分类归码，
6、标识清楚，并应 采取防水、防晒覆盖措施。5.2.2 场地平整 桩基进场前，应对拟施工场地进行平整，平整后的场地应用压 路机压实，压实后的场地平整度应应W30mm/2m,地基承载力不应小 于0.2 Mpa,以防止成桩过程中土体下陷影响成桩质量。5.2.3 样槽开挖5.2.3.1 若根据式 5.2.1 计算的钢绞线出钢绞线锚固段长度较长（大于4m）,应进行坑上作业，基坑应根据成桩顺序进行成槽依次开 挖。5.2.3.2基槽开挖时，应使基底标咼咼出设计标咼500mm，以保 证桩头成桩质量。5.2.3.3 当样槽的土方开挖放坡应满足土体自身稳定性要求，若 现场条件有限无法进行放坡时，应对样槽的侧壁采取一
7、定的临时覆 盖、支撑体系，保证边坡安全。5.2.3.4 每段样槽开挖宜超出两排斜桩的排拒，以便于斜桩施工时的定位。523.5样槽开挖完成后，应在基槽周边底部设置 400mmX 400mm X 400mm排水沟，排水沟两头设置排水井一个，并用泥浆泵 及时将泥浆抽出排放至基坑外。5.2.4 桩基就位、校核5.2.4.1 设备就位前，应对坑上场地部位进行平整、压实，平整 后的场地应用压路机压实，压实后的场地平整度应应W30mm/2m,地 基承载力不应小于0.2 Mpa，以防止成桩过程中土体下陷影响成桩质 量。5.2.4.2 斜桩的定位由于坑上作业方向为斜桩向上的空间延伸方向，其角度、位置 的空间定位
8、较复杂。经项目技术人员分析，本工程斜桩的定位不应采 取以点定位方式，应采取以面定位方式进行。既放线时，沿样槽位置 连续放出每个斜桩的一条直径线，而不是单一的轴线点，将前后两排 （也可以多排）斜桩的直径线连成两条延伸线，既可以将斜桩的空间 位置基本定出，作为桩基就位的基本。斜桩定位示意图如下图所示：5.2.4.3 设备的就位为保证桩基就位准确，可以采用以下方法控制斜桩的定位：根 据斜桩定位延长出每一桩的倾斜度方向，在桩机前引出两个边线控制 点，以作为桩位轴线方向控制的依据；桩机轴线方向确定后，根据机 器设备自身度盘数据及设计斜桩角度，按要求调整好角度，既可完成 桩基就位工作。5.2.5 套管跟进
9、、钻孔5.2.5.1 开始钻孔时，应匀速向前推进，及时连接套管。5.2.5.2 在钻孔成桩过程中应用水准仪结合桩基度盘及时校核 桩的倾斜度，若出现较大偏差后，立即停止钻孔，采取措施校核。5.2.5.3 钻孔过程中，如遇特殊情况，无法钻孔到位时，应及时 结合设计、地质单位进行处理。5.2.6 注浆、灌浆5.2.6.1 拌合水泥浆液使用的原材料必须符合设计要求，并按相 关规范要求进行复试。5.2.6.2 水泥浆液的水灰比应符合设计要求，设计对水泥浆有强 度要求时，施工前必须进行配合比的试配工作。5.2.6.3 注浆应两次进行。 套管钻进达到设计深度后， 注浆管 插入套管孔底，开始注浆，直到孔口冒浆
10、 1020s ，停止灌注。拔 出注浆管，把组装好的锚索放入套管内，然后再开始拔套管，每 拔三根套管应补浆一次，套管完全拔出后，移至下一孔位。成桩两个小时后，通过预留的二次注浆管进行高压注浆，注浆压力应符合设计要求，在达到设计压力后稳压23min，此时注浆作业结束，二次注浆管留于孔内。当设计无要求时，二次注浆压力为 应不小于 2Mpa 。5.2.6.4 注浆时应注意一下问题：a. 灌注的水泥浆要取样做室内抗压试验，以复核其强度指 标。b. 浆液应随搅随用，并在初凝前用完。注浆作业开始时，先用稀水泥浆循环注浆系统12m in，确保注浆时浆液畅通。c. 对于一次注浆， 当浆液硬化后， 若发现浆液没有
11、充满锚孔时，进行补浆。d. 同一批斜桩注浆结束后，要清洗注浆管道循环系统。5.2.7 土方开挖至、破桩头5.2.7.1 待基坑内斜桩全部施工完成后一个星期，即可进行土方 开挖工作。5.2.7.2 为防止机械损伤钢绞线，土方开挖应进行人工开挖，并 将开挖出的土方及时运送到基坑外侧堆放。5.2.7.3 土方开挖过程中，根据设计标高，将桩头松散水泥块剔 除，清除桩头周边多余土方和杂物，将桩头剔平至设计标高。5.2.7.4 若出现桩头标高低于设计标高情况应采取以下方法接 桩：将桩头剔凿至密实水泥体部位，用水充分冲洗干净湿润后，根据 钢绞线倾斜方向和轴线位置，配置与桩身直径稍大的护筒一个，采用比原设计水
12、泥浆强度等级高一等级的细石混凝土浇筑至设计桩顶标 高。补桩时，必须注意控制预留钢绞线的倾斜方向。5.2.8上部基础结构施工528.1斜桩施工完成后，应尽快进行上部基础结构施工，防止 预留钢绞线在坑内暴露时间过长。528.2上部结构钢筋、模板施工时，必须根据每根斜桩钢绞线 倾斜方向和轴线位置进行排版、策划，防止钢筋、钢绞线、模板施工 冲突。528.3上部基础结构钢筋施工完成后，必须保证每根斜桩预留 钢绞线出基础顶面的位置、轴线、倾斜度与设计相符。钢绞线在基础 内部范围内应沿倾斜角度方向顺直。5.2.9钢绞线张拉5.2.9.1上部基础结构钢筋、模板施工完成后，经校核钢绞线出 基础顶面的位置、角度偏
13、差在规范、设计允许范围内，即可进行钢绞 线张拉工作。5.2.9.2张拉前，锚杆的放置应准确，锚板的倾角应与钢绞线倾斜方向垂直。5.2.9.3 钢绞线张拉前，应充分检查张拉支架的稳定性、安全性 是否符合要求。其张拉支架应专门编制施工组织设计、方案通过计算 确定，支架应为具有一定的抗水平力、竖向压力整体结构支撑体系， 支架可以为钢管脚手架支撑体系，也可以为型钢焊接支撑体系，具体 根据计算确定。5.2.9.4 钢绞线的张拉力应符合设计要求，张拉时应充分观察基 础钢筋、模板、张拉支架变形情况，以便于出现问题及时处理，保证 施工安全。5.2.9.5 钢绞线张拉完成后，应逐个检查其张拉情况，每根钢绞 线张
14、拉应做好记录，全部符合设计要求后方可进行上部混凝土浇筑施 工。5.2.9.6 上部混凝土浇筑完成后，应将钢绞线外露部分及锚具采 用 C25 混凝土封闭。6、机具设备机具设备的配置数量应根据工程量、工期确定，主要机具设备如下表所示：钢筋切割机J3G-400泥浆泵Bw-150水准仪DS3离心水泵QS 15262.2其他材料水泥、钢绞线、钢垫板等7、质量标准7.1斜桩的孔距允许偏差不应大于100 mm,钻孔轴线与设计轴 线的偏差不大于3。7.2 孔深不应小于斜桩设计长度,也不应大于设计长度的1, 斜桩的孔径不应小于设计孔径。7.3 斜桩的角度倾斜偏差不应大于设计角度的 3%。7.4 斜桩使用的原材料
15、,如水泥、钢绞线、锚板、锚具等必须 符合设计要求及相关规范要求。7.5 钢绞线张拉完成后不应有弯折、死弯等,钢绞线的张拉力 应符合设计要求。8、安全措施8.1 各操作人员,应遵守安全操作规程。8.2 进入施工现场,人人必须戴安全帽,严禁赤脚、穿拖鞋和 残疾病人及童工进入现场,严禁酒后施工作业。8.3 非机电作业人员不准动用机电设备。机电设备的防护装置 应齐全。8.4 机械作业时，操作人员思想要集中，不得擅自离岗或将机 械交给非本机操作人员操作。严禁无关人员进入作业区。8.5 施工现场所有用电设备，除作保护接零外，必须在设备负 荷线的首端处设置漏电保护装置。遇到跳闸时，不得强行合闸，应查 明原因，排除故障后再行合闸。8.6 斜桩的张拉支架必须严格按照设计要求施工，保证张拉阶 段施工安全。9、环保措施9.1 斜桩钻孔时产生的泥浆应及时清出，排放至指定地点，不 得随意污染环境。泥浆水必须经过沉淀池沉淀后，才能排入市政管网。9.2 施工区域道路畅通，夜间灯光集中照射，避免干扰附近居民 休息。无长流水、长明灯。建筑垃圾封闭管理，做到日集日清，集中 堆放，专人管理，统一搬运。10、效益分析10.1 经济效益：
