旋挖灌注桩-课件

旋挖钻孔灌注桩 旋挖钻孔灌注桩1旋挖钻成孔是利用钻杆和钻斗的旋转及重力使土屑进入钻斗，土屑装满钻斗后，提升钻斗出土，这样通过钻斗的旋转、削土、提升和出土，多次反复而成孔。或使用短螺旋钻头钻进，取出岩屑，反复成孔。工艺原理 旋挖钻成孔是利用钻杆和钻斗的旋转及重力使土屑进2优缺点及适用范围优点：振动小、噪音低、机械安装简单、钻进速度快、场内移动方便、可钻成大直径桩、可靠近边界施工等。缺点：成渣处理困难、软石层钻进困难、易坍孔等适用范围：填土层、粘土层、粉土层、淤泥层、砂土层、碎石层、软岩及风化岩等岩层。优缺点及适用范围优点：振动小、噪音低、机械安装简单、钻进速度3旋挖钻机组成钻杆主机钻斗主机有履带式、步履式、车装式底盘。钻杆通常为伸缩式钻杆，分为摩阻式钻杆、机锁式钻杆。钻头有螺旋钻头、旋挖斗、筒式取芯钻头、扩底钻头、冲击钻头、冲抓锥钻头和液压抓斗旋挖钻机组成钻杆主机钻斗主机有履带式、步履式、车装式底盘。4旋挖钻机钻杆泥土、泥沙层淤泥层强风化岩层软石层中风化岩层基岩层微风化岩层弱风化岩层摩擦加压式钻杆机锁式钻杆加护筒，加压机旋挖钻机钻杆泥土、泥沙层淤泥层强风化岩层软石层中风化岩层基岩5旋挖钻机钻头1、螺旋钻头旋挖钻机钻头1、螺旋钻头6旋挖钻机钻头2、旋挖钻斗旋挖钻机钻头2、旋挖钻斗7旋挖钻机钻头3、筒式取芯钻头旋挖钻机钻头3、筒式取芯钻头84、括底钻头旋挖钻机钻头4、括底钻头旋挖钻机钻头9旋挖钻机灌注桩类型按成孔方法可分为：1、干作业旋挖成孔灌注桩（不使用稳定液）2、湿作业旋挖成孔灌注桩（使用泥浆护壁）3、套管护壁作业成孔灌注桩（套管跟进对易坍塌易收缩的地层进行保护）4、复合工艺旋挖成孔灌注桩旋挖钻机灌注桩类型按成孔方法可分为：10旋挖灌注桩工艺流程1、干作业旋挖成孔灌注桩适用于地下水位以上的素填土、粘性土、粉土、沙土、碎石土、及风化岩层旋挖灌注桩工艺流程1、干作业旋挖成孔灌注桩112、湿作业旋挖成孔灌注桩适用于地下水位以下的粘性土、粉土、沙土、碎石土、填土、及风化岩层旋挖灌注桩工艺流程2、湿作业旋挖成孔灌注桩旋挖灌注桩工艺流程12旋挖灌注桩工艺流程3、套管护壁旋挖成孔灌注桩适用于地下水位较高、有承压水的砂层、厚度较大的淤泥、淤泥质土层。旋挖灌注桩工艺流程3、套管护壁旋挖成孔灌注桩13施工要点1、护筒埋设桩基定位后，根据桩定位点拉十字线钉放四个控制桩，以四个控制桩为基准埋设钢护筒，为了保护孔口防止坍塌，形成孔内水头和定位导向，护筒的埋设是旋挖作业中的关键。护筒选用510mm厚钢板卷制而成，护筒内径为设计桩径+20+40cm，高度2.0m，护筒埋设时顶端高出地面0.3m。上部开设2个溢浆孔，护筒埋设时，由人工、机械配合完成，主要利用钻机旋挖斗将其静力压入土中，其顶端应高出地面20cm，并保持水平，埋设深度视情况而定，护筒中心竖直线应与桩中心线重合，平面位置允许偏差为10cm，倾斜度的偏差不大于1%施工要点1、护筒埋设14施工要点2、泥浆制备现场设泥浆池（含回浆用沉淀池及泥浆储备池）一般为钻孔容积的1.52.0倍，要有较好的防渗能力。在沉淀池的旁边设置渣土区，沉渣采用反铲清理后放在渣土区，保证泥浆的巡回空间和存储空间。制务泥浆的的设备有两种，一是用泥浆搅拌机，一是有用水力搅拌器。使用粘土粉造浆时最好用水力搅拌器；使用膨润土造浆时用泥浆搅拌机。护壁泥浆再生处理：施工中采用重力沉降除渣法，即利用泥浆与土渣的相对密度差使土渣产生沉淀以排除土渣的方法。现场设置回收泥浆池用作回收护壁泥浆使用，泥浆经沉淀净化后，输送到储浆池中，在储浆池中进一步处理（加入适量纯碱和CMC改善泥浆性能）经测试合格后重复使用。施工要点2、泥浆制备15施工要点施工要点16施工要点3、钻孔定位在桩位复核正确，护筒埋设符合要求，护筒、地坪标高已测定的基础上，钻机才能就位；桩机定位要准确、水平、垂直、稳固,钻机导杆中心线、回旋盘中心线、护筒中心线应保持在同一直线。旋挖钻机就位后，利用自动控制系统调整其垂直度，钻机安放定位时，要机座平整，机塔垂直，转盘（钻头）中心与护筒十字线中心对正，注入稳定液后，进行钻孔。施工要点3、钻孔定位17施工要点3、钻进成孔注意事项任何情况都需要设置表层护筒，护筒至少需高出地面30cm。在表层护筒插入到预定深度以前，均需要使用钻头的铰刀。为防止钻斗内的土渣掉落到孔内而使稳定液性质变坏或沉淀到孔底，斗门底活门在钻进过程中始终应保持关闭状态。控制钻斗的升降速度。速度太快导致水流会冲刷孔壁；有时在上提的过程中其会产生较大负压导致孔壁坍塌。按照钻孔阻力大小，考虑必要的扭矩，来决定钻斗合适转速。施工要点3、钻进成孔注意事项18施工要点在有浆钻孔时钻斗的升降速度主要指标参考值钻斗转速参考值施工要点在有浆钻孔时钻斗的升降速度主要指标参考值钻斗转速参考19施工要点3、钻进成孔注意事项在桩端持力层中钻进时，需要考虑由于钻斗的吸引现象使桩端持力层松弛，为此上提钻斗时应缓慢。如果桩端持力层倾斜时，为防止钻斗倾斜，应稍加压钻进。为防止孔壁坍塌，因确保孔内水位高出地下水位2m以上在钻进或提升钻头过程中始终保持同一水平面，特别是不应缺浆，或则将造成钻孔坍塌的危险。清孔。钻斗的刀刃是倾斜的，会扰动孔底土层：钻进时钻渣和回落土多少会沉淀于孔底，因此清渣工作很重要。施工要点3、钻进成孔注意事项20施工要点4、清孔第一次孔底处理：在钢筋笼安放前进行，一般用捞渣钻斗来排除沉渣；如果沉淀时间较长，则应采用水泵进行循环处理第二次孔底处理：在混凝土灌注前进行，通常采用泵吸或气举法进行。从清孔停止至混凝土开始浇灌，应控制在1.5-3h，一般不得超过4h，否则应重新清孔。若不能及时灌注，必须在孔口设安全防护。换浆法的清孔时间，以排出泥浆的含砂率与换入泥浆的含砂率接近为度。若使用抽渣法或吸泥法时，应及时向孔内注入清水或新鲜泥浆，保持孔内水位，避免坍孔。施工要点4、清孔21施工要点施工要点22施工要点5、钢筋笼施工要点5、钢筋笼23施工要点6、混凝土灌注施工要点6、混凝土灌注24施工要点6、混凝土灌注施工要点6、混凝土灌注25施工要点施工要点26施工要点施工要点27常见问题及处理塌孔常见问题及处理塌孔28常见问题及处理塌孔预防措施常见问题及处理塌孔预防措施29常见问题及处理吸钻常见问题及处理吸钻30常见问题及处理钻孔倾斜常见问题及处理钻孔倾斜31常见问题及处理卡钻常见问题及处理卡钻32常见问题及处理钻杆断裂常见问题及处理钻杆断裂33常见问题及处理钻孔漏浆原因：护筒埋置太浅，回填土夯实不够，致使刃脚漏浆。、护筒制作不良，接缝不严密，造成漏浆。、水头过高，水柱压力过大，使孔壁渗浆。处理办法：护筒漏浆，应按前述有关护筒制作与埋设的规范规定办理。如接缝处漏浆不严重，可由潜水工用棉、絮堵塞，封闭接缝。如漏水严重，应挖出护筒，修理完善后重新埋设。常见问题及处理钻孔漏浆原因：34