鉆孔灌注桩导向装置施工工法.docVIP

钻孔灌注桩采用钻杆导向装置成孔施工工法 一、前言 近年来随着大型工业、民用建筑、高层建筑等工程的涌现，钻孔灌注桩以适应性强、承载力大、成本适中、施工简便等特点成为建筑工程经常采用的基础形式。由于影响钻孔灌注桩施工质量因素很多，稍有不慎就会产生质量事故。 在对钻孔灌注桩的的质量控制中成孔的质量控制尤为重要。在砂土层中由于钻孔时遇有地层软硬不均匀、土层呈斜状分布，钻头所受阻力不均，使钻杆偏位弯曲，使钻头、钻杆中心线不同轴，从而使钻孔偏斜，造成泥浆护壁效果差、易缩径、塌孔；钢筋笼下放困难或下放后成形质量有缺陷；最终影响成桩质量。 鉴于以上情况，施工中针对钻孔灌注桩发生的桩孔偏斜情况设计了一套导向装置（双腰带钻头）的施工方法。 二、工法特点 钻孔灌注桩导向装置（双腰带钻头）施工，其与其普通钻孔灌注桩钻头相比有以下特点： 1、进尺速度加快，成孔质量可靠 在钻孔灌注桩钻孔过程中，采用钻杆导向装置（双腰带钻头），从根本上解决了在砂土土层、软硬不均匀砂土层中因钻头方向偏离而导致桩身不垂直的质量隐患。特别是复杂砂土地层中效果尤为明显。由于双腰带钻头的扶正导向作用在保证成孔垂直度的同时加快了进尺速度。 2、利于泥浆护壁，确保钢筋笼就位质量 在钻孔过程中由于双腰带钻头比普通锥形钻头体积大，使其在旋转过程中与孔壁的接触面积大大增加。从而加强了泥浆护壁的效果。同时对钢筋笼下放的顺利完成起到了决定性作用，使钢筋笼下放后的成形质量得到了保证。 3、根据不同土层调节进尺速度 对于冲海积平原类型的土层往往设计选择的持力层中带有圆砾或圆砾层。因此采用双腰带钻头施工时对于粉砂土、含粘性粉砂土、淤泥质粘土层时进尺速度可适当加快，对于进入圆砾层时（考虑到双腰带钻头阻力较大）应放慢进尺速度。 三、适用范围 本法适用于砂土层、砂土软硬不均匀土层等地区的钻孔灌注桩的施工。 四、工艺原理 钻杆导向装置（双腰带钻头）施工主要原理是在常规钻孔灌注桩钻头施工工艺的基础上，设置导向装置（双腰带钻头），使钻杆有较大面积与孔壁面接触，从而在钻孔过程中使钻杆保持垂直度，解决了常规钻头在砂土层及软硬不均匀土层中钻孔偏斜桩身不垂直而造成的质量隐患。为钻孔灌注桩的成桩质量奠定了基础。如下图所示： 五、施工工艺流程及操作要点 钻孔灌注桩施工工艺流程：定位放样→就位对中→成孔→清孔1→下钢筋笼→下导管→清孔2→灌混凝土 钻孔灌注桩施工操作要点: 1、施工部署 根据工程设计图纸及现场实际情况编制好施工专项方案，各方签字盖章后，并经监理、建设单位确认后方可实施。 在正式开钻前必须做好定位、埋设护筒、对中、整平等工作，特别是在砂土层施工中泥浆池应增设一个沉淀池，否则会影响泥浆护壁的效果。 双腰带钻头采用成品钻头，然后把普通钻杆进行了改造。钻头轴杆尺寸比钻杆尺寸加大一档，钢腰带、钢腰带连接件与轴杆全部采用焊接连接。钻头轴杆与螺纹套筒连接处应焊上钢板加劲肋进行加强。 双腰带钻头与主钻杆连接后正式开钻。在钻进过程中根据不同土层调整进尺速度，在终孔取得岩样后，进行一次清孔（时间控制在30—60分钟左右），第一次测沉渣厚度。下钢筋笼及导管后进行二次清孔（时间控制在30分钟左右，不易过长），再次测沉渣厚度，这些工作应符合设计要求及施工规范规定，最后灌注混凝土。 2、双腰带钻头的设计 双腰带钻头轴杆长约为1.3—1.5M，直径为120MM；上下腰带净距为700—800MM，钢板宽为120MM，厚为10MM；上下腰带的连接钢板宽为100MM，厚为10MM，共有三条。与钻头轴杆连接的螺纹套筒直径为100MM，连接处采用钢板加肋。双腰带钻头的所有连接全部采用电弧焊焊接，对电弧焊的焊接要求较高，不但要求焊条与钢材相匹配、焊缝饱满均匀，而且对焊接的环境也要求在恒温环境中进行焊接、冷却，否则易产生脆裂。 根据不同的桩径，双腰带钻头的尺寸及钢板厚度可适当调整，因为在相同的地层中的不同桩径及不同的地层中相同的桩径，在钻孔过程中钻头所受到的阻力是不一样的，为此在确保焊接质量的前提下，可根据实际情况对双腰带钻头进行调整（当桩径较大时可适当增加钢板厚度）。 3、钻孔灌注桩双腰带钻头的施工 (1)、测量放样 (2)、埋设护筒（钢护筒采用5MM厚钢板制成），确保在护筒埋设稍有偏差时，保证钻头能正确就位，并顺利提钻。在水位低的土层护筒长度为1.2M，水位较高的土层护筒长度为2M。原则上保证护筒进入原状土50CM，并高出地面30CM左右，以确保不小于1M的水头压力。 (3)、钻杆对中转盘整平后，在钻机平面相互垂直的两个方向采用经纬仪测量主钻杆的垂直度，确保垂直后安装双腰带钻头。安装钻头前应仔细检查钻头的尺寸直径，安装后检查钻头与钻杆连接是否牢固，钻头、连接件及钻杆是否有裂缝等隐患存在。 (4)、在砂土地层中，严禁使用清水开孔，应配制