全液压可视可控扩底灌注桩施工工法.docx

全液压可视可控扩底灌注桩施工工法?中铁十九局八公司?冯强石旭东李强孙世美陈斌吴政第1章前言近年来，随着我国建筑业的飞速发展，扩底钻孔灌注桩因其自身具有的独特优点在各类结构工程中得到广泛应用。全液压可视可控扩底灌注桩是在扩底钻孔灌注桩基础上衍生出来的桩型，经过多年的研究发展，目前已广泛应用于各类结构工程中，但是传统扩底钻孔灌注桩无法有效的控制成桩的垂直度及成孔质量，而全液压可视可控扩底灌注桩可以通过安装在钻头上的探头将数据反映到操作室的液晶屏幕上，操作人员可以对预先设定好的参数轻松的对成孔作业进行操作，如图1所示。通过对该桩的施工技术总结，形成本工法。图1 扩底桩可视荧屏第2章工法特点全液压可视可控扩孔灌注桩，将桩端底部或/和桩身中间扩大成设计几何形状，形成的扩孔桩能有效提高单桩承载力和增加抗拔力，适应各种复杂的地质条件，且不受施工场地限制，具有速度快、质量高、成本低、无噪音、无振动、不出泥浆、原始土外运、减少环境污染等优点。第3章适用范围本工法适应于铁路、公路、桥梁、城市等地基基础工程。该桩型适应于粘性土、粉土、砂土、或卵砂层等多种地基土质，而且水下作业不受限制，具体成桩直径及形式见下表：表1 成桩直径形式表第4章工艺原理全液压可视可控扩底灌注桩又称为AM桩，是由全液压扩底钻机魔力铲斗进行全液压切削挖掘，扩底时使桩底端保持水平扩大，如图2所示。这一过程完全采用电脑管理映像追踪监控系统进行控制，首先用钻机将直径桩（成孔）钻到设计深度后，再更换全液压扩底快换魔力铲斗下降到桩的底端，打开扩大翼进行扩大挖掘作业，此时操作人员只需要按设计要求预先输入扩底数据和形状进行操作即可，桩底端的深度及扩底部位的形状、尺寸等数据和图像通过检测装置显示在操作室内的监控器上。?图2? 魔力铲斗第5章施工工艺流程及操作要点全液压可视可控扩孔灌注桩施工工艺流程见图3?图3 全液压可视可控扩孔灌注桩施工工艺流图一、测量放样1、根据甲方提供的桩位坐标数据放出桩位中心，做好保护及复核，并请监理单位进行现场复核、签证。2、桩位中心点处用红漆做出三角标志。3、桩位放好后应及时处理保护，打好十字控制桩并做好保护措施。二、钻进成孔????????????????????????????????? 1、钻机定位?1）桩位定位后拉引桩十字线，将钻杆中心与桩位十字线中心对齐，偏差不大于20mm。2）在埋设护筒前，根据钻机自身的垂直仪调整钻杆的垂直度后，再用经纬仪复测钻杆垂直度，保证垂直度在1/100范围内。3）钻机在完成定位、水平度和垂直度调整后，由驾驶员在操作室内对本机的水平度、垂直度、中心位置进行锁定，使桩机达到最佳状态，从而有效地保证成孔质量。2、钢护筒埋设护筒埋设应准确、牢固，四周用粘土夯实，并采用十字法定位，即桩位中心四周设四根定位钢筋，拉十字线，中心即桩位，护筒中心与桩位中心偏差不得大于50mm，护筒长度为2.0~3.0m。3、稳定液制备1）全液压可视可控扩孔灌注桩护壁采用人造稳定液，稳定液比重应控制在1.2以内，并有以下性能：A由膨润土、水、CMC为主要材料，可使其碎屑的沉降缓慢，清孔容易。B使孔壁表面在钻孔开始、钻孔完成、钢筋笼下放到混凝土灌注完成时能够保持长时间稳定。C具有与混凝土相混合的特性，利用亲液胶体性质，能够被混凝土代替而排出。D人造稳定液灌入孔中，在成孔过程中渗入土层中，能够增加地基的强度，防止地下水流入孔内。E由于全液压可视可控扩孔灌注桩钻机是原始土挖掘钻进，然后灌入稳定液，属静态泥浆，通过浇注混凝土将孔内的稳定液排出，经过稳定液旋流净化除砂装置，使稳定液中分离沙砾后能重复使用。二、稳定液的配制1、稳定液配制采用膨润土、CMC（纤维素）、烧碱、水按一定比例配制而成，一般配合比为：水：膨润土：CMC（纤维素）=1000：110：1烧碱根据调配后的稳定液酸碱性掺入，一般PH值控制在7～9之间。增加稳定液比重时可在稳定液中加入适量的粘土或重晶石。2、稳定液主要技术指标稳定液配制的主要技术指标见表1表1? 配制稳定液的主要技术指标3、钻机等径部成孔护筒埋设完毕后，用泥浆泵向孔内注入稳定液，钻机由随机柴油机驱动液压马达来转动钻杆，以钻杆、钻斗自重并利用液压加压旋转筒式钻头作为钻进压力进行原始土挖掘，当钻斗内装满土后，将钻斗提升，旋转钻机打开钻头斗门卸土到翻斗车上或卸土区内，关闭门将钻头旋转至钻进位置，并将机体旋转体的上部锁定住，再下降钻头，反复循环钻至设计深度，边钻进边加注稳定液。三、扩底施工全液压可视可控扩孔灌注桩钻机更换扩底魔力铲斗进行扩底成孔作业，如图4所示。在扩底施工时，操作人员先在电脑上设定扩底参数，在电脑自动管理中心的指挥下进行扩底施工作业，通过映像监视系统及时监测扩孔情况，确保扩底成孔质量；回转扩底铲斗在进行旋转中，铲斗的倒排镶嵌钛合金，被平