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旋挖钻机施工泥浆应用大全

旋挖钻机施工泥浆应用大全
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旋挖钻机施工泥浆应用大全

主要词汇:泥浆配制分类认识对比科学选用降低成本在国家的十五,十一五的宏伟规划下,高速公路,高速铁路迅速发展,近两年的铁路规划建设更加迅速,并带动了桩工机械快速发展,特别是在桩机行业,一种名曰“旋挖钻机”的桩机设备早在八年前大多数人还不知道不认识的情况下,国内只能依靠买近口设备而发展成为如今国产化的旋挖钻机,大多厂家自主研发将其远销国外。

上海腾兴工程机械租赁有限公司组织旋挖钻机在京沪高铁施工旋挖钻孔灌注桩是一项隐蔽性地下连续作业一次性完成的施工技术,特别是在旋挖钻孔期间,在复杂地层地段施工中,为了确保施工质量,要向孔内不断添

加在钻孔开工前制作的泥浆来确保使孔壁不发生坍塌。在好的地层段施工(如在黄粘土层地段)进行旋挖钻孔施工可采用清水成孔作业或干成孔作业即成本低而且施工效率高。在特殊地层段施工如砂层(粗砂层和细砂层)、粉砂层、砂岩层、粉质土层、流砂层等等时,工地开工之前都要进行大量膨润土采购进行先期泥浆调制。在使用过程中,还要继续不断地进行泥浆制作,若是遇到含沙量大,砂砾石及流砂的地层施工,这就要求现场管理工人员必须具有良好尽业素质及丰富的施工经验。本文只针对旋挖钻机钻孔泥浆和不同而选用不同地层情况进行论述。

一、旋挖钻孔灌注桩护壁泥浆分类

通常情况下,在施工现场大多是通过人工利用搅拌机械进行膨润土泥浆制造,造浆时灰尘弥漫,不但污染环境且对人身也有一定伤害,所消耗膨润土最少也得用几十吨甚至上百吨,既是用量这么大但护壁效果还是不理想,孔内沉渣量大,普通地层孔内沉渣量也在2~3米是很常见。

膨润土分为钠基土、钙基土和锂基土三种。前两者质量较好,大量用于旋挖钻孔泥浆配制和炼钢铸造中。虽然膨润土泥浆具有相对密度低、粘度低、含砂量少、失水量小、泥皮薄、稳定性强、固壁能力高、钻具回转阻力小、钻进率高、造浆能力大等优点。但对地层适应性较差。

实例:2008年9月两台NCB钻机在某高铁线上施工,该地段为粘土层和泥岩层地质,该施工单位当时选用钠基土按1000kg水:20kg土:8kg碱的配比量进行进场造浆,添加碳酸钠(Na2CO3)进行孔内护壁,受现场其它因素的影响成孔后需等待3~5小时,甚至7~10小时才能进行砼灌注,在现场技术员的严格把关下孔内经过多次清孔后沉渣量控制在10~15cm范围内方可灌注。由于泥岩地层浸泡时间长常造成孔壁踏落,使砼灌注超方大,完工后直接造成经济损失25万元。

目前市面上的造浆材料很多,但钠基土和钙基土在钻孔泥浆上用的较为普遍,其理论用量:为8﹪,即8㎏的膨润土可掺100L的水,对粘质土地层用量可降低3﹪~5﹪,较差的膨润土用量为水的12﹪左右。为了增强膨润土浆液的护壁效果就得配合外加剂来配制泥浆进行护壁。针对上述情况现就对泥浆原料及外用添加剂性能要求详解如下:

(一)、泥浆原料粘质土的性能要求

一般可选用塑性指数大于25,粒径小于0.074mm的粘粒含量大于50﹪的粘质土制浆,这类地质在我国分布不多,目前土质最好产地是辽宁、山东、河南省份为主。

当采用性能较差的粘质土调制的泥浆其性能指标不符合要求时,可在泥浆中掺入Na2OH3(俗称碱粉或纯碱)、NaOH(氢氧化钠)或膨润土粉末以提高泥浆性能指标。一般碳酸钠的掺入量约为孔中泥浆土量的0.1﹪~0.4﹪。

(二)、泥浆膨润土的性能、用量和价格

1、钠基膨润土性能分析

钠基土可用在在机械铸造业,造纸业中,农业当中,因它本身具有优良的分散性和膨胀性,高造浆率,低失水率量及胶体性能和剪切稀释能力所以被广泛用在钻井工程当中。目前厂家销售价大约350元/吨左右。

2、钙基膨润土性能分析

钙基土的性能与钠基土等同,都具有优良的分散性和膨胀性,但它的造浆率略低于钠基土,低失水率量及胶体性能和剪切稀释能力所以也被广泛用在钻井工程当中。目前厂家销售价大约300元/吨左右。

3.锂基膨润土性能分析

锂基膨润土是根据天然锂蒙脱石的结构性质改性合成的产品,状为含锂铝硅酸盐的白色固体粉状,遇水或乙醇、丙酮等极性溶剂中,形成胶体或充分溶胀使涂料的粘度增强,主要用于各种铸造涂料及多种陶瓷彩釉涂料中,用作基料的悬浮剂、触变剂。用于乳胶漆等日用化工中,用作悬乳体和膏体的触变剂、乳胶稳定剂、增稠剂,还可用作织物上浆料。

(三)、泥浆外加剂的掺量及作用

1、CMC(CarboxyMethylCelluose)全名羧甲基纤维素,可增加泥浆粘性,使土层表面形成薄膜而防护孔壁剥落并有降低失水量的作用,掺入量为膨润土的0.05﹪~0.1﹪。

2、FIC,又称铬铁木质素磺酸钠盐,为分散剂,可改善因混杂有土、砂粒、碎卵石及盐分等而变质的泥浆性能,可使上述钻渣等颗粒聚集而加速沉淀,改善护壁泥浆的性能指标,使其继续循环使用,掺入量为膨润土的0.1﹪~0.3﹪。

3、硝酸基腐殖碳酸钠(简称煤碱剂),其作用与FIC相似,它具有很强的吸附能力,在粘质土表面形成结构性溶剂水化膜,防止自由水渗透。降低失水量。使粘度增加,可使粘度不上升,具有部分稀释作用。煤碱剂与FIC这两种分散剂可任选取一种。

4、碳酸钠(Na2CO3)又称碱粉或纯碱,它的作用可使PH值增大到10,泥浆中PH值过小时,粘土颗粒难于分解,粘度降低失水量增加流动性性降低;小于7时,还会使钻具受到腐蚀,若PH值过大,则泥浆将渗透到孔壁的粘土中,使孔壁表面软化,粘土颗粒之间凝聚力减弱,造成裂解而使孔壁坍塌。PH值以8~10为宜可增加水化膜厚度,提高浆的胶体率和稳定性而降低失水量。掺入量为膨润土的0.3﹪~0.5﹪。在施工现场使用较多。

5、PHP,即聚丙烯酰胺絮凝剂。它的作用是在泥浆循环中能清除劣质钻屑,保存造浆的膨润土粒;它具有低固相,低相对密度,低失水,低矿化,泥浆触变性能强的特点,掺入量为孔内泥浆的0.003﹪。

6、(BaSO4)重晶石细粉.可将泥浆的相对密度增加到2.0~2.2,提高泥浆护壁作用.为提高掺入量重晶石细粉后,泥浆的稳定性降低其失水性,可同时掺入0.1﹪

~0.3﹪的橡胶粉,掺入上述两种外加剂后,最适用于膨胀的粘质塑性土层和泥质页岩土层。

7、纸浆、干锯末、石棉等纤维物质,其掺入量为水量的1﹪~2﹪,作用是防止渗水并提高泥浆循环效果。

二、HDD聚合物泥浆调配使用

2002年的下半年,捷高公司开始在设在中国的唯科东明工厂进行工厂试生产。在经过了九个月的工厂试生产与产品工地测试之后,捷高公司最终成功的使用国内钙土作为原料生产出了三种不同的高性能的HDD泥浆材料:Drill Gel是一种基本型的90bbl造浆率的产品;Hydraul-EZ“易钻”是一种多用途的HDD

泥浆材料;Super Gel-X“捷钻”是一种高造浆率的产品。先进的“多用途”的Hydra ul-EZ“易钻”拥有多种功能,它可以降低HDD工程的施工风险。这些功能能够对付大多数的地层。先进的化学添加剂与处理工艺使它们适合于在沙、粘土、粉土、砾石甚至卵石地层中进行钻进施工。这种技术使得施工单位可以进行长距离、穿越多种地层的施工而不用中途更换泥浆。同时降低钻屑的膨胀率。这种包覆作用可使钻屑变为可流动的液态物,并能够随泥浆循环流出桩孔。

1、聚合物泥浆的性能

一种先进的国外技术的进口产品,是一种水溶性,易混合的粉末颗粒聚合物,在水中充分溶解后成半透明糊状,粘度大,该浆在孔内沉淀杂质速度非常快,钻具在孔内钻进时,泥浆总是保持清澈透明,钻具钻杆表面干净,在孔内由于钻具连续运动,聚合物泥浆和水混合的越均匀粘度就越强,凝聚力也就越快,就是泥浆回到泥浆池内也没一点杂质沉淀。在孔壁周围行成了一层薄透明糊状保护层。无毒无污染,它通用于桩基钻进和地下连续墙等基础工程施工。它具有保持钻孔稳定;可配置高粘度泥浆;便于重复利用;废浆易于降解处理;回用率高;能提高桩基磨擦承载力,能提高钻屑粘聚能力利于钻屑快速清出钻孔的特点。

郑西线现场使用情况

2、用量

配浆用水PH值调整至8~10后加入0.8~1.8㎏/1000L。

3、使用方法

在现场通常按照聚合物泥浆0.5㎏:5立方清水进行配比,在配比过程中,手感稍有粘度起线丝状即可;纯碱或碱粉的配比0.3﹪~0.5﹪。再利用空气压缩机将气压放入池内进行泥浆充分均和即可。市场价格1㎏/80元

该浆的最大特点是固壁性强,孔内沉渣凝聚力强,沉淀速度快,人员劳动强度低,无污染,制浆快,无浪费,易保存,不易变质,使用简单直接均匀溶解水中即可。

郑西线成孔中使用情况

三、无固相泥浆概念

无固相泥浆的基本概念清水中不含粘土,只需加入各种化学处理剂就能配出防塌,满足钻探工艺要求性能良好的冲洗液,即无粘土冲洗液。无粘土冲洗液又称无固相冲洗液,也有人称它为“化学水”。它是六十年代发展起来的一种新型冲洗液,在国外种类甚多,广为应用,如生物聚合物,羟乙基纤维素,瓜尔胶,РАМ加生物聚合物,РАМ加氯化钾等多种聚合物型无粘土浆液。

无固相钻井液早期用于勘探钻井施工,各地质勘探队用的种类较多,它可以从根本上实现对油气层的保护,解决静态、动态携砂、清洁井眼和减小钻头阻力提高钻速的问题,近年来国内外开发了一系列的无固相钻井液,品牌多种类杂无法一一祥解。在此,本文只对无固相钻井液的开发应用现状与方向进行阐迷。国内外泥浆工作的发展先后经历了清水—天然泥浆—细分散泥浆—粗分散泥浆—不分散低固相泥浆—无固相泥浆等几个阶段。为了进一步消除粘土对泥浆性能的危害,由不分散低固相泥浆发展成生物聚合物无固相泥浆,即在水中加入全絮

凝剂控制固相含在l%以下,另外加入一些高性能聚合物产品即成为无固相泥浆,使得钻井速度大幅度提高,目前国内的无固相泥浆体系正在建立和发展。

实例:由上海腾兴工程机械租赁有限公司代理国内某家生产的无固相泥浆在哈尔滨松蒲大桥钻孔中得到应用,该段砂层较多,特别是在细、中砂层地段清渣效果比膨润土好,成孔后在下放钢筋笼导管等灌注工具时,只要不破坏孔壁的情况下,放置3-4小时粘结性能不发生变化,渗水量不大,且不易发生孔壁坍塌缩径现象,由于该桥址桩深量大,跨江面较长,施工场地小等因素,成孔后有时也要等场地平整,钢筋笼转场,砼运输等问题停放长达15-18小时左右,孔内沉渣也未超过10~15cm,有力保障了钻机在砂层段施工难的问题,该泥浆液目前的市场价约3.8~4.0万元/吨左右。其使用配比可参照前面捷高产品配比方法。

无固相钻井液体系包括各种类型的水溶液和各种高聚物溶液,还包括用酸溶性材料组成的各类钻井液。钻井液具有低密度和低流动阻力的优点,有利于井下的正常工作和钻头功率的充分发挥。无固相钻井液具有粘度低,静切力小,利于除砂、除气和挑带岩屑,特别适用于低压、低渗裂缝发育的油气藏,利于发现和保护油气层。

目前,国内外无固相钻井泥浆液主要研究方向为:

(l)甲酸盐无固相钻井泥浆液。该钻井泥浆密度调整范围大,具有稳定性好、无腐蚀、无毒等优点。其缺点是成本较高,货源缺乏;不能形成泥饼,存在二次沉淀损害油气层的风险。

(2)无固相盐水聚合物钻井泥浆液。该钻井液完井液性能稳定,易于维护,配制方便,密度可调整,具有特殊的流变性和良好的拼岩效果,综合成本低。

(3)无固相正电性钻井泥浆液。该钻井泥浆液是一种在正电状态下分散的胶体体

系,全部由阳离子处理剂配制而成。该体系具有独特的性能,(电位大于20mv,具有极强的抑制粘土分散能力,能够最大限度地分散粘土颗粒侵入油气层而造成的损害。

(4)无固相有机盐钻井泥浆液。有机盐是带杂原子取代的有机酸跟阴离子与金属离子(钾离子、钠离子等所形成的盐,有机盐钻井液的特点是固相含盐低,流变性好,抑制性强,滤失造壁好,对金属无腐蚀,对环境无污染。

从以上分析不难看出,只有科学合理地运好泥浆是成孔质量的保证,是经济效益的根本,是施工效率的保障。同时也希望通过此次耗时耗力查找资料,搜集整理,能给广大旋挖钻机施工用户带来一些方便及更好地提高经济利益作出点贡献。

旋挖钻机桩基成孔中超径原因及对策

旋挖钻机在软流塑地层和松散地层钻孔过程中常会遇到超径问题。钻孔超径不但浪费材料,影响成桩质量,严重会造成孔内事故,所以在成孔过程中,必须有效控制超径,才能高质量、高效率的完成桩基施工。

1 造成成孔超径的原因

1.1泥浆原因

1.1.1泥浆质量不合格,泥浆比重、粘度或含砂率达不到技术要求,使泥浆不能有效的护壁,造成松散地层坍塌。

1.1.2孔内泥浆面低于地下水位。在地下水较高地区,孔内泥浆面低于地下水位,孔内地下水渗入孔内,造成软流塑层流陷,松散地层坍塌。

1.2操作原因

在软流塑地层,由于钻感不明显,钻头往往是压入而不是钻入该地层,使钻头和四周的泥土粘连,形成泥包钻头现象,当提钻时出现活塞效应,使钻头周边的部分泥土抽吸到钻头下部,造成超径。

1.3地层原因

在软流塑地层,由于钻具的扰动使该层趋于液化,使地层失去原有的稳定状态,孔壁部分泥土流入孔内造成超径。

1.4钻头和钻杆的连接问题

由于钻头和钻杆的连接卡方长时间的使用磨损,钻杆的公方磨损变小,而钻头上的母方磨损变大,使连接间隙变大,当旋转钻进时,钻头和钻杆形成一定的角度,使钻头的回转直径大于钻头直径,成孔大于设计成孔直径,造成超径。

2 预防成孔超径的措施

2.1保持孔内泥浆面的高度,增加对孔壁的压力。

当地下水位较高的软流塑和松散地区,首先保证泥浆的质量,使各项指标达到施工要求,使泥浆能充分护壁。为保持孔内泥浆面,在孔口做一围堰与孔内泥浆相连,当提出钻具时,围堰内的泥浆补充到孔内,使孔内泥浆始终高于地下水位,且泥浆面越高,对孔壁的压力越大,孔壁越稳定。

2.2控制钻进,避免泥包钻头现象

当钻进软流塑地层时,为了避免钻头压入地层,钻进时记录每次的孔深,下钻时从该深度钻进;控制钻进的速度,减少对该层过大的扰动。

2.3控制进尺

在软流塑地层,进尺要小于正常地层的进尺,避免或减少提钻时活塞效应所产生的阻力。

2.4保持钻头外表光滑,避免或减少糊钻在软流塑地层,每次提钻时,钻头周围经常附着一些粘性土,要及时清除掉,减少钻头与周围粘性土的粘连,以免造成糊钻。

2.5减少钻头和钻杆的连接间隙要经常检查钻头和钻杆的连接卡方,有磨损及时修补,减少连接间隙。

3 结束语

超径是旋挖钻机在软流塑和松散地层中常出现的问题,应从预防入手。这要求钻机管理人员和操作人员认识到超径的危害,针对各种地层,事先制定好预防措施,避免施工中造成更大损失。

参考文献

[1]《建筑地基基础设计规范》GB5007-2002.

[2]《建筑地基处理计术规范》JGJ79-2002

[3]《建筑桩基计术规范》JGJ94-2008

[4]《公路桥涵地基与基础设计规范》JTJ024-85

[5]《道路桥梁工程施工手册》(中国建筑工程出版社)

[6]《地基处理手册》(中国建筑工业出版社)

[7]《岩土工程新技术实用手册》(地质科学出版社)

作者简介:

张红卫(1975-),男,山东宁津县人,2000年毕业于河海大学岩土与地基工程专业。助力工程师,二级建造师。学校毕业一直从事基础施工项目技术管理工作。

大直径钻孔桩施工技术

摘要:以浙江丽水紫金大桥为例,着重介绍了主桥Ф3米大直径钻孔桩的施工,为以后施工同类型钻孔桩提供了经验和方法。

关键词:大直径钻孔桩施工技术

随着公路桥梁技术的发展,大直径钻孔桩越来越多的应用于桥梁工程中,大直径(大于或等于2.5米)钻孔桩较一般直径钻孔桩有施工难度高、风险大、技术含量高等特点,如何很好的控制大直径桩的施工质量,是我们面临的难题,下面通过介绍浙江丽水紫金大桥主桥3米大直径钻孔桩的施工过程,为以后遇到同类型桩施工起到借鉴作用。

1.工程简介

紫金大桥工程起于丽水市规划中的南外环路与紫金路的交叉口,终点为紫金路与大猷路的交叉口,是未来城区车辆通过主干道紫金路出城的快速通道。工程全长736.7米,其中桥梁长526.7米,主桥为160+160米单塔花瓶型斜拉桥。其3号墩为主墩,位于大溪河内,共有钻孔桩8根,均为直径300cm的嵌岩桩,桩顶标高为36.82米,设计桩长为24米。

该区地处亚热带季风气候区,气候温暖湿润,四季分明,雨量充沛。3#墩桩位河床部分的地质大致情况:上部约为6米的卵石层,其下约为2.5米厚的含粘土中砂层,3.05米厚的含粘土砂砾层,1.95米厚的强风化角砾凝灰岩,4.5米厚的中等风化角砾凝灰岩,最后为弱风化角砾凝灰岩。从

地质取样的资料可知,在F14,F15两处存在断裂破碎带,且断裂破碎带的连通性较好,具有一定的导水作用。

2.施工准备

2.1施工用电:在桥址附近架设了一台630KVA的变压器为施工供电,另备有一台200KW的发电机作为备用电。

2.2施工用水:制泥浆用水由现场大溪水提供。

2.3.施工临时道路、平台:由于该桥主墩位于大溪正中央,而且大溪每年有两大汛期,即5月份的端午雨及9月份潮汛。其中端午雨比较大,历史最高水位达到+48.2m,而承台顶标高只有+41.32m,该桥位处的河床标高为+38.3m左右。结合雨季影响、泄洪要求、冲刷影响和施工安全性、经济性等考虑,采用搭设钻孔平台施工,钻孔平台的顶面标高为47.5米。为了确保钻孔桩在洪水期间平稳度过,我们将护筒顶面标高定为48米。2.4钻机类型的选择:根据桩位处地质情况,结合实际情况,选择了2台2-JK15型冲击钻机进行成孔,锤为?2.98m五翼型梅花锤,重达13t,采用冲击正循环施工工艺。

3.施工工艺

3.1平台的搭设

3.1.1为减小对河床的压缩,决定用钢管桩、贝雷搭设钻孔平台。根据孔深、桩径、钻机钻进过程中的稳定性要求,并考虑到钻孔施工过程中免受

水浸泡等因素,确定平台顺桥向27m,横桥向12.8m,钻孔平台顶面标高定为47.5m(见下图)。

钻孔平台的上部承载按冲击2-JK15钻机考虑,基础采用直径426mm钢管桩。顶部标高定为47. 5米,平台的搭设采用50t履带吊配合135KW振桩锤进行。

3.1.2钢管桩定位

首先根据设计图纸,由测量人员算出钢管桩坐标,现场用一台经纬仪和一台全站仪采用前方交汇的方法进行定位。

3.1.3.安装钢管桩

由吊车吊放钢管桩就位,测量人员使用仪器监控其垂直度,

3.1.4布置剪刀撑

为了保证钢管桩的稳定性,在钢管桩顶部加设2I32的工字钢横梁,工字钢横梁与钢管桩采用点焊连接。钢管桩的四周焊接剪刀撑,剪刀撑

采用[20的槽钢,以此形成稳定的框架体系。

3.1.5.安放纵梁桥面系

纵梁由贝雷片组成,分次吊装。纵梁与横梁之间用U型卡固定,然后在纵梁上布置32工字钢梁,间距为0.5米。

3.2护筒的安放

护筒采用14mm厚钢板卷制而成。冲击钻护筒直径比设计桩径加大30厘米,护筒长度依据现场地质情况和击打的情况确定。为了便于护筒准确就位,在钢护筒的击打下沉过程中设立2层限位装置。钢护筒下沉采用50吨履带吊配合120KW的振拔锤打入。对于不能一次振沉到位的钢护筒采用冲抓钻掏空后再下沉。

3.3泥浆池的布设

考虑到钻孔平台施工的特殊性,我们将钻孔桩的护筒与附近的护筒串联起来作为泥浆沉淀池,沉淀池护筒的底部开一个排渣口,方便池中的沉渣满后及时排放。为防止护筒底部漏浆,开始造浆时在护筒的底部投掷大量的粘土造壁护浆。

3.4钻机就位及钻进

将组装好的钻机就位于钻机底座上,钻头精确对准放好的桩位。钻机摆放水平,钻机底盘的前后支腿下枕好枕木,并搁置水平尺,在钻进过程中随时观测,及时调平。钻机顶部的起吊滑轮缘、钻头中心和桩孔中心三者保持在同一铅垂线上。

钻机对正桩位后,根据设计的泥浆比重向孔内投掷造浆材料,通过钻机的反复冲击制备泥浆。

钻孔过程中随时进行桩位复测,检查孔径、倾斜度以及钻机平稳程度,防止孔位偏斜,并做好钻孔记录。钻孔时要高度重视泥浆护壁,适时测泥浆相对密度、粘度、含砂率等主要指标。

钻孔作业分班连续进行,注意土层变化。钻机钻进过程中每个台班由现场操作人员捞取一次钻渣并在记录表中做详细记录,以便与地质剖面核对。当钻至设计标高时,立即检孔,包括孔位、孔深、孔径、垂直度等。认可后方可进行清孔并进行灌注前的准备工作。

钻孔桩成孔检测采用钢筋笼检孔器检测,检孔器长度取12m,加上两断缩径各1m,实际检孔器长度达到14m、直径?2.96m(直径比钢筋笼大10cm)。检孔器制作精度要求比较高,否则达不到检测效果,而按照以往用钢筋做法保证不了刚度。在经过反复考虑及试验以后,将通常钢筋圈换成厚1.4cm 宽30cm1.5m一道钢板圈(为外定尺加工),相邻钢板圈用φ28钢筋交叉焊接,圈外设置24根φ28通长钢筋,检孔器重量达到3.1t,检孔器吊点与每根主筋均焊接牢固。事实证明,这种检孔器做法行之有效,检测效果很好。

为了避免或减少斜孔、塌孔、弯孔、扩孔现象,钻进时应注意:

①桩的开钻,只有在其相邻桩的混凝土浇注完24小时后才能进行。

②机架基础的安装要牢固,稳定,并经常用水平仪检测,及时调整。

③大直径钻孔桩要充分发挥泥浆的护壁、防坍孔和悬浮钻渣作用,并且要使钻渣在泥浆池中循环时能够迅速下沉。泥浆性能好,护壁效果好、孔壁泥皮薄而密,孔底沉淀少;泥浆性能差,孔壁会造成较厚而散的泥皮,并且在孔底形成很厚的沉淀。钻孔过程中控制泥浆的比重在1.20~1.40之间,粘度T=22~30秒,同时加强对现场泥浆比重、粘度的控制。

④在含粘土中砂、砂砾地层中,若发现泥浆漏失严重,冲击成孔时投入一定量粘土,借冲击钻头作用将粘土挤入砂、砂砾空隙中,并适当增大泥浆比重。

3.5清孔

采用换浆法进行初步清孔,要求用手摸泥浆中无2mm~3mm大的颗粒为止,并使泥浆比重减小到1.15左右。清孔后用测绳配合标准锤测孔底沉淀厚度,用仪器测泥浆指标。清孔时,注意始终保持孔内水位高出地下水位1.5~2.0m,以防止塌孔。不得用加深成孔深度的方法代替清孔。为了保证清孔彻底,在浇注混凝土前,对孔底进行射风处理。

3.6安放钢筋笼

钢筋笼制作及起吊也是一个比较大的难题。根据原施工图设计钢筋笼为60根φ28钢筋,笼长25.32m,其中30根25.32m,30根15.42m。钢筋笼原设计符合一般钻孔桩常规,但对于? 3.0钻孔桩而言,则设计不具有可操

作性:加强钢筋为单根φ25钢筋(每2m一道),刚度不够,钢筋笼呈鸭蛋形;定位钢筋为每道加强钢筋设4个,相邻呈梅花型布置,数量严重偏少,起不到定位作用。后加强钢筋变更为φ25双圈,每道加强钢筋设10个定位钢筋,这从理论上确保了钢筋笼制作的可行性。钢筋笼虽然只有25.32m,但重量却达到8.2t,钢筋笼事先分两节预制,起吊采用两台吊车三个吊点扁担吊装法。将扁担吊钢筋笼上口,其吊点间距恰为钢筋笼直径(预防孔口钢筋笼呈鸭蛋形),吊点处主筋与加强钢筋用? 8盘条圆环加强连接,这避免主筋与加强钢筋脱焊;同时也有利于钢筋笼定位及预防钢筋笼保护层不均的可能性。钢筋笼吊装时应防止钢筋笼变形。钢筋笼的起吊采用二点吊,第一吊点设在骨架顶部,第二吊点设在骨架上三分之二处。待骨架离开地面后,停止第二吊点,直到骨架垂直后再移入桩孔内。钢筋笼按设计要求设置定位筋以保证钢筋笼四周有足够的保护层厚度,竖向每隔两米设一圈。

清孔达到要求经合格后,下放钢筋笼。现场在孔口接长下放,分节制作的钢筋笼下放到上端离钻孔口0.8~1.0m时,暂停下放,待焊接好上一节钢筋笼且经检查合格后再继续下放。钢筋笼的接长时间尽量缩短,以避免操作时间过长,造成塌孔。检测管每节长度一般为8米,接头处用φ70mm

的钢套管焊接检测管,下端伸至桩底并用钢板焊牢,所有焊接接头要求不漏水。检测管等间距布置,绑扎在加劲箍筋上。

3.7灌注水下混凝土

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