长螺旋钻孔灌注桩培训PPT

××地产工程部专业技术培训──长螺旋钻孔灌注桩××项目组-×××2014年2月目录•1、长螺旋钻孔灌注桩相关介绍•1.1桩法简介•1.2工法特点•1.3适用范围•2、引用的相关规范、标准•3、相关设计规定•4、相关施工规定•5、流态混凝土定义-flowingconcrete•6、施工工艺流程•7、施工质量验收•8、施工质量控制措施•9、桩基检测要求•1、长螺旋钻孔灌注桩相关介绍1.1桩法简介•利用长螺旋钻机钻孔至设计深度，在提钻的同时利用混凝土泵通过钻杆中心通道，以一定压力将混凝土压至桩孔中，混凝土灌注到设定标高后，再借助钢筋笼自重或专用振动设备将钢筋笼插人混凝土中至设计标高，形成的钢筋混凝土灌注桩。1.2工法特点•1.2.1超流态混凝土流动性好，石子能在混凝土中悬浮而不下沉，不会产生离析，放入钢筋笼容易；•1.2.2桩尖无虚土，防止了断桩、缩径、塌孔等施工通病，施工质量容易得到保证；•1.2.3穿硬土层能力强，单桩承载力高、施工效率高，操作简便；•1.2.4低噪音、不扰民、不需要泥浆护壁、不排污、不挤土、施工现场文明；•1.2.5综合效益高，工程成本与其他桩型相比比较低廉。•1.2.6该工法设计计算采用干成孔钻孔灌注桩设计方法，其设计计算指标应采用干成孔钻孔灌注桩指标（指标值大于泥浆护壁钻孔桩小于预制桩）。1.3适用范围•本工法适用于建（构）筑物基础桩和基坑、深井支护的支护桩，适用于填土层、淤泥土层、沙土层及卵石层，亦适用于有地下水的各类土层情况，可在软土层、流沙层等不良地质条件下成桩。桩径一般采用500mm～800mm。2、引用的相关规范、标准《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)3、相关设计规定•以下引自《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008•3.3桩的选型与布置•3.3.1基桩可按下列规定分类：•1按承载性状分类：•1)摩擦型桩：•摩擦桩：在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载由桩侧阻力承受，桩端阻力小到•可忽略不计；•端承摩擦桩：在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力承受。•2）端承型桩：•端承桩：在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载由桩端阻力承受，桩侧阻力小到•可忽略不计；•摩擦端承桩：在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载主要由桩端阻力承受。•2按成桩方法分类：•1）非挤土桩：干作业法钻（挖）孔灌注桩、泥浆护壁法钻（挖）孔灌注桩、套管•护壁法钻（挖）孔灌注桩；•2）部分挤土桩：长螺旋压灌灌注桩、冲孔灌注桩、钻孔挤扩灌注桩、搅拌劲芯桩、•预钻孔打入（静压）预制桩、打入（静压）式敞口钢管桩、敞口预应力混凝土空心桩和H型钢桩；•3）挤土桩：沉管灌注桩、沉管夯（挤）扩灌注桩、打入（静压）预制桩、闭口预•应力混凝土空心桩和闭口钢管桩。•3按桩径（设计直径d）大小分类：•1）小直径桩：d≤250mm；•2）中等直径桩：250mmd800mm；•3）大直径桩：d≥800mm。•3.3.2桩型与成桩工艺应根据建筑结构类型、荷载性质、桩的使用功能、穿越土层、桩端持力层、地下水位、施工设备、施工环境、施工经验、制桩材料供应条件等，按安全适用、经济合理的原则选择。选择时可按本规范附录A进行。•1对于框架－核心筒等荷载分布很不均匀的桩筏基础，宜选择基桩尺寸和承载力可调性较大的桩型和工艺。•2挤土沉管灌注桩用于淤泥和淤泥质土层时，应局限于多层住宅桩基。附录A桩型与成桩工艺选择A.0.1桩型与成桩工艺选择根据建设结构类型、荷载性质、桩的使用功能、穿越土层、桩端持力层、地下水位、施工设备、施工环境、施工经验、制桩材料供应条件等，可按表A.0.1进行。表A.0.1桩型与成桩工艺选择注：表中符号O表示比较合适；△表示有可能采用；×表示不宜采用。3.3.3基桩的布置宜符合下列条件：1基桩的最小中心距应符合表3.3.3-1的规定；当施工中采取减小挤土效应的可靠措施时，可根据当地经验适当减小。表3.3.3-1桩的最小中心距土类与成桩工艺排数不少于其他情况非挤土灌注桩3.0d3.0d部分挤土桩3.5d3.0d挤土桩非饱和土4.0d3.5d饱和黏性土4.5d4.0d钻、挖孔扩底桩2D或D+2.0m(当D2m)1.5D或D+1.5m(当D2m)沉管夯扩、钻孔挤扩桩非饱和土2.2D且4.0d2.0D且3.5d饱和黏性土2.5D且4.5d2.2D且4.0d注：1d—圆桩直径或方桩边长，D—扩大端设计直径。2当纵横向桩距不相等时，其最小中心距应满足“其他情况”一栏的规定。3当为端承型桩时，非挤土灌注桩的“其他情况”一栏可减小至2.5d。3.5耐久性规定3.5.1桩基结构的耐久性应根据设计使用年限、现行国家标准《混凝土结构设计规范》（GB50010）的环境类别规定以及水、土对钢、混凝土腐蚀性的评价进行设计。3.5.2二类和三类环境中，设计使用年限为50年的桩基结构混凝土应符合表3.5.2的规定。表3.5.2二类和三类环境桩基结构混凝土耐久性的基本要求环境类别最大水灰比最小水泥用量（3）最低混凝土强度等级最大氯离子含量最大碱含量（3）二a0.60250C250.33.0b0.55275C300.23.0三0.50300C300.13.0注：1氯离子含量系指其与水泥用量的百分率；2预应力构件混凝土中最大氯离子含量为0.06%，最小水泥用量为300kg/m3；最低混凝土强度等级应按表中规定提高两个等级；3当混凝土中加入活性掺合料或能提高耐久性的外加剂时，可适当降低最小水泥用量；4当使用非碱活性骨料时，对混凝土中碱含量不作限制；5当有可靠工程经验时，表中最低混凝土强度等级可降低一个等级。3.5.3桩身裂缝控制等级及最大裂缝宽度应根据环境类别和水、土介质腐蚀性等级按表3.5.3规定选用。表3.5.3桩身的裂缝控制等级及最大裂缝宽度限值环境类别钢筋混凝土桩预应力混凝土桩裂缝控制等级wlim(mm)裂缝控制等级wlim(mm)二a三0.2二0b三0.2二0三三0.2一0注：1水、土为强、中腐蚀性时，抗拔桩裂缝控制等级应提高一级；2二a类环境中，位于稳定地下水位以下的基桩，其最大裂缝宽度限值可采用括弧中的数值。•4.1基桩构造•4.1.1灌注桩应按下列规定配筋：•3对于受水平荷载的桩，主筋不应小于8φ12；对于抗压桩和抗拔桩，主筋不应少于6φ10；纵向主筋应沿桩身周边均匀布置，其净距不应小于60mm；•4箍筋应采用螺旋式,直径不应小于6mm，间距宜为200～300mm；受水平荷载较大桩基、承受水平地震作用的桩基以及考虑主筋作用计算桩身受压承载力时，桩顶以下5d范围内的箍筋应加密，间距不应大于100mm；当桩身位于液化土层范围内时箍筋应加密；当考虑箍筋受力作用时，箍筋配置应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定；当钢筋笼长度超过4m时，应每隔2m设一道直径不小于12mm的焊接加劲箍筋。•4.1.2桩身混凝土及混凝土保护层厚度应符合下列要求：•1桩身混凝土强度等级不得小于C25，混凝土预制桩尖强度等级不得小于C30；•2灌注桩主筋的混凝土保护层厚度不应小于35mm，水下灌注桩的主筋混凝土保护层厚度不得小于50mm；•3四类、五类环境中桩身混凝土保护层厚度应符合国家现行标准《港口工程混凝土结构设计规范》JTJ267、《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046的相关规定。4、相关施工规定•以下引自《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008•6.1施工准备•6.1.1灌注桩施工应具备下列资料：•1建筑场地岩土工程勘察报告；•2桩基工程施工图及图纸会审纪要；•3建筑场地和邻近区域内的地下管线、地下构筑物、危房、精密仪器车间等的调查资料；•4主要施工机械及其配套设备的技术性能资料；•5桩基工程的施工组织设计；•6水泥、砂、石、钢筋等原材料及其制品的质检报告；•7有关荷载、施工工艺的试验参考资料。•6.2一般规定•6.2.1不同桩型的适用条件应符合下列规定：•5干作业钻、挖孔灌注桩宜用于地下水位以上的黏性土、粉土、填土、中等密实以上的砂土、风化岩层；•6.2.2成孔设备就位后，必须平整、稳固，确保在成孔过程中不发生倾斜和偏移。应在成孔钻具上设置控制深度的标尺，并应在施工中进行观测记录。•6.2.3成孔的控制深度应符合下列要求：•1摩擦型桩：摩擦桩应以设计桩长控制成孔深度；端承摩擦桩必须保证设计桩长及桩端进入持力层深度。当采用锤击沉管法成孔时，桩管入土深度控制应以标高为主，以贯入度控制为辅。•2端承型桩：当采用钻（冲），挖掘成孔时，必须保证桩端进入持力层的设计深度；当采用锤击沉管法成孔时，沉管深度控制以贯入度为主，以设计持力层标高对照为辅。•6.2.4灌注桩成孔施工的允许偏差应满足表6.2.4的要求。表6.2.4灌注桩成孔施工允许偏差成孔方法桩径偏差（mm）垂直度允许偏差（%）桩位允许偏差（mm）1~3根桩、条形桩基沿垂直轴线方向和群桩基础中的边桩条形桩基沿轴线方向和群桩基础的中间桩泥浆护壁钻、挖、冲孔桩d≤1000mm≤-501d/6且不大于100d/4且不大于150d＞1000mm-50100+0.01H150+0.01H锤击（振动）沉管振动冲击沉管成孔d≤500mm-20170150d＞500mm100150螺旋钻、机动洛阳铲干作业成孔灌注桩-20170150人工挖孔桩现浇混凝土护壁±500.550150长钢套管护壁±201100200注：①桩径允许偏差的负值是指个别断面；②H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离；d为设计桩径。6.2.5钢筋笼制作、安装的质量应符合下列要求：1钢筋笼的材质、尺寸应符合设计要求，制作允许偏差应符合表6.2.5的规定；表6.2.5钢筋笼制作允许偏差项目允许偏差（mm）主筋间距±10箍筋间距±20钢筋笼直径±10钢筋笼长度±1002分段制作的钢筋笼，其接头宜采用焊接或机械式接头（钢筋直径大于20mm），并应遵守国家现行标准《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ10、《钢筋焊接及验收规程》JGJ18和《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204的规定；3加劲箍宜设在主筋外侧，当因施工工艺有特殊要求时也可置于内侧；4导管接头处外径应比钢筋笼的内径小100mm以上；5搬运和吊装钢筋笼时，应防止变形，安放应对准孔位，避免碰撞孔壁和自由落下，就位后应立即固定。6.2.6粗骨料可选用卵石或碎石，其骨料粒径不得大于钢筋间距最小净距的1/3。6.2.7检查成孔质量合格后应尽快灌注混凝土。直径大于1m或单桩混凝土量超过25m3的桩，每根桩桩身混凝土应留有1组试件；直径不大于1m的桩或单桩混凝土量不超过25m3的桩，每个灌注台班不得少于1组；每组试件应留3件。6.2.8桩在施工前，宜进行试成孔。6.2.9灌注桩施工现场所有设备、设施、安全装置、工具配件以及个人劳保用品必须经常检查，确保完好和使用安全。6．4长螺旋钻孔压灌桩（步骤同长螺旋钻孔灌注桩）6.4.1当需要穿越老黏土、厚层砂土、碎石土以及塑性指数大于25的黏土时，应进行试钻。•6.4.2钻机定位后，应进行复检，钻头与桩位点偏差不得大于20㎜，开孔时下钻速度应缓慢；钻进过程中，不宜反转或提升钻杆。•6.4.3钻进过程中，当遇到卡钻、钻机摇晃、偏斜或发生异常声响时，应立即停钻，查明原因，采取相应措施后方可继续作业。•6.4.4根据桩身混凝土的设计强度等级，应通过试验确定混凝土配合比；混凝土坍落度宜为180～220㎜；粗骨料可采用卵石或碎石，最大粒径不宜大于30㎜；可掺加粉煤灰或外加剂。•6.4.5混凝土泵应根据桩径选型，混凝土输送泵管布置宜减少弯道，混凝土泵与钻机的距离不宜超过60m。•6.4.6桩身混凝土的泵送压灌应连续进行，当钻机移位时，混凝土泵料斗内的混凝土应连续搅拌，泵送混凝土时，料斗内混凝土的高度不得低于400㎜。•6.4.7混凝土输送泵管宜保持水平，当长距离泵送时，泵管下面应垫实。•6.4.8当气温高于30℃时，宜在输送泵管上覆盖隔热材料，每隔一段时间应洒水