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土木工程施工第2章地基处理与桩基工程 第6讲砼灌注桩施工 1干作业成孔灌注桩 2泥浆护壁成孔灌注桩 3沉管灌注桩 4人工挖孔灌注桩 5钢筋笼吊放 6桩基检测* 20092010级土木工程专业级土木专业 土木工程施工第6讲砼灌注桩施工 砼灌注桩的施工特点 灌注桩直接在桩位上成孔,然后在孔内灌注砼而成。 该工艺能适应地层的变化、无需接桩、施工时无振动、无挤压、 噪音小,适用于建筑物密集区。 施工后需 要一定的 养护期, 不能立即 承受荷载 20092010级土木工程专业级土木专业 土木工程施工第6讲砼灌注桩施工 1干作业成孔灌注桩 适用于成孔深度内无地下水的 一般粘性、砂土及人工填土,勿需 护壁,成孔深度8~20m、成孔直 径300~600mm,不宜用于地下水 位以下的各类土及淤泥质土。常用 螺旋钻机成孔,亦可用洛阳铲成孔。 动画 成孔原理:电动机带动钻杆 转动,使螺旋叶片旋转削土,土随 螺旋叶片上升排出孔外。 20092010级土木工程专业级土木专业 土木工程施工1干作业成孔灌注桩 1.1孔底清理 钻至设计深度后进行孔底清理, 方法是只钻不进、空转清土、提钻卸土。 1.2桩身或桩底扩孔 可在钻杆上换装扩孔刀片,扩底直径为 桩身直径的2.5~3.5倍,在设计要求位置形成 葫芦桩或扩底桩。 1.3成桩施工要点 钢筋笼宜一次绑好,吊入孔内时注意 勿碰孔壁,钢筋骨架过长时,可分段吊放, 逐段焊接。砼应分层连续浇筑,分层厚度 不大于1.5m。 20092010级土木工程专业级土木专业 土木工程施工1干作业成孔灌注桩 长 螺 旋 长钻 螺机 旋成 钻孔 机施 成工 孔 近 景长 螺 旋 钻 机 钻 头 20092010级土木工程专业级土木专业 土木工程施工第6讲砼灌注桩施工 2泥浆护壁成孔灌注桩 泥浆护壁成孔是用泥浆保护孔壁、防止塌孔和排出土渣而成 孔,不同土质和地下水位高低都适用。多用于含水量高的软土地 区。 成孔机械有回转钻机、潜水钻机、冲击钻等,其中以回转钻 机应用最多。 2.1成孔机械及工艺 2.1.1回转钻机成孔 回转钻机是由动力装置带动有钻头的钻杆转动,由钻头切削土 壤。切削形成的土渣,通过泥浆循环排出桩孔。根据泥浆循环方式 的不同,分为正循环回转钻机和反循环回转钻机。 20092010级土木工程专业级土木专业 土木工程施工2.1成孔机械及工艺 正循环回转钻机 成孔时泥浆由钻杆内部注入, 从钻杆底部喷出,携带钻下的土 渣沿孔壁向上经孔口带出并流入 沉淀池,沉淀后的泥浆流入泥浆 池再注入钻杆,由此进行循环。 步 动画履 冲式 击正 钻反 机循 环 20092010级土木工程专业级土木专业 土木工程施工2.1成孔机械及工艺 反循环回转钻机 成孔时泥浆由钻杆与孔壁间的间隙流入钻 孔,由砂石泵在钻杆内形成真空,使钻下的土 渣由钻杆内腔吸出至地面而流向沉淀池,沉淀 后再流入泥浆池。反循环工艺的泥浆上流的速 度较高,排放土渣的能力强。 动画 FGZ反循环 GW-40型回转钻机 全液压钻机 GW-35B型钻机 20092010级土木工程专业级土木专业 土木工程施工2.1成孔机械及工艺 2.1.2潜水钻机成孔 潜水钻机是一种旋转式钻孔机械,其动力、变速机构和钻头 连在一起,加以密封,因而可以下放至孔中地下水位以下进行切 削土壤成孔。用正循环工艺输入泥浆,进行护壁和将钻下的土渣 排出孔外。 KQ系列潜水工程钻孔机 20092010级土木工程专业级土木专业 土木工程施工2.1成孔机械及工艺 2.1.3冲击钻成孔 冲击钻主要用于在岩土层中成孔, 成孔时将冲锥式钻头提升一定高度后以 自由下落的冲击力来破碎岩层,然后用 掏渣筒来掏取孔内的渣浆。 冲击钻成孔作业 20092010级土木工程专业级土木专业 土木工程施工2泥浆护壁成孔灌注桩 2.2护壁泥浆 2.2.1泥浆的作用 泥浆具有保护孔壁、防止塌孔、排出土渣及冷却与润滑钻头的 作用。钻进中,护壁泥浆与钻孔的土屑混合,边钻边排出携带土屑 的泥浆;当钻孔达到规定深度后,运用泥浆循环进行孔底清渣。 2.2.2泥浆的组成 是由高塑性粘土或膨润土和水拌合 的混合物,也可掺入加重剂、分散剂、 增粘剂及堵漏剂等掺合剂。泥浆一般在 现场制备,有些粘性土在钻进过程中可 形成适合护壁的浆液,则可利用其作为 护壁泥浆,即“自造泥浆”。泥浆池 20092010级土木工程专业级土木专业 土木工程施工2泥浆护壁成孔灌注桩 2.3施工程序及方法 2.3.1埋设钢护筒 在杂填土或松软土层中钻孔时,应 在桩位处埋设钢护筒,以起定位、保护 孔口、维持水头等作用。其内径应比钻 头大100mm,埋入土中不少于1m。 2.3.2泥浆注入 粘土中可采用清水钻进、自造泥浆 护壁;砂土中钻