通信杆基础施工方法及工艺设计

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1、通信杆基础施工方法及工艺1、钻孔灌注桩钻孔灌注桩的施工，因其所选护壁形成的不同，有泥浆护壁方式法和全 套管施工法两种。1)泥浆护壁施工法冲击钻孔，冲抓钻孔和回转钻削成孔等均可采用泥浆护壁施工法。该施 工法的过程是：平整场地T泥浆制备T埋设护筒T铺设工作 平台T安装钻 机并定位T钻进成孔T清孔并检查成孔质量T下放钢 筋笼T灌注水下混凝 土 T拔出护筒T检查质量。施工顺序(如图所示)钻机是钻孔灌注 )图S149魂鸿护整啦孔需注桩金帝工版斥罔 刃钻礼沾下卿第及导赠；J注逵豪上油)W工准备包括：选择钻机、钻具、场地布置等。(1)施工准备施可根据地质情况和各、据章柬a略机沪稠泠站弘淳楣杆2 at求e赵湿

2、魏乩*叠&亶显却 lOnllt S JhAN 桩施工的主要设备种钻孔机的应用条件来选择。(2) 钻孔机的安装与定位安装钻孔机的基础如果不稳定，施工中易产生钻孔机倾斜、桩倾斜和桩 偏心等不良影响，因此要求安装地基稳固。对地层较软和有坡度的地基，可 用推土机推平，在垫上钢板或枕木加固。为防止桩位不准，施工中很重要的是定好中心位置和正确的安装 钻孔 机，对有钻塔的钻孔机，先利用钻机的动力与附近的地笼配合，将钻杆移动 大致定位，再用千斤顶将机架顶起，准确定位，使起重滑轮、钻头或固定钻 杆的卡孔与护筒中心在一垂线上，以保证钻机的垂直度。钻机位置的偏差不 大于2cm。对准桩位后，用枕木垫平钻机横梁，并在塔

3、顶对称于钻机轴线上 拉上缆风绳。(3) 埋设护筒钻孔成败的关键是防止孔壁坍塌。当钻孔较深时，在地下水位以下的 孔壁土在静水压力下会向孔内坍塌、甚至发生流砂现象。钻孔内若能保持 壁地下水位高的水头，增加孔内静水压力，能为孔壁、防止坍孔。护筒除起 到这个作用外，同时好有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和钻 头导向作用等。制作护筒的材料有木、钢、钢筋混凝土三种。护筒要求坚固耐用，不 漏水，其内径应比钻孔直径大(旋转钻约大20cm潜水钻、冲击或冲抓锥约大 40cm)，每节长度约23m 一般常用钢护筒。(4) 泥浆制备钻孔泥浆由水、粘土(膨润土)和添加剂组成。具有浮悬钻渣、冷却钻 头、润滑钻具，增

4、大静水压力，并在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流，防止 坍孔的作用。调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆，应根据钻孔方法和地 层情况来确定泥浆稠度，泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握，泥浆 太稀，排渣能力小、护壁效果差；泥浆太稠会削弱钻头冲击功能，降低钻进 速度。钻孔钻孔是一道关键工序，在施工中必须严格按照操作要求进行，才 能保证成孔质量，首先要注意开孔质量，为此必须对好中线及垂直度，并压好护 筒。在施工中要注意不断添加泥浆和抽渣（冲击式用），还要 随时检查成孔是否有偏斜现象。采用冲击式或冲抓式钻机施工时，附近土层因受到震动而影 响邻孔的稳固。所以钻好的孔应及时清孔，下 放钢筋笼和灌注水下混凝土

5、。m SU-20骨机肯吾孔JR甲保证下一个桩孔的施工不影响上一个桩孔，又要使钻机的移动距离不 要过远和相互干扰，一般可采用（如图所示）的顺序钻孔。钻孔的顺序也应实事先规划好，既要（6）清孔 钻孔的深度、直径、位置和孔形直接关系到成装置量与桩身曲直。为此，除了钻孔过程中密切观测监督外，在钻孔达到设计要求深度后，应对孔 深、孔位、孔形、孔径等进行检查。在终孔检查完全符合设计要求时，应立即进行孔底清理，避免隔时过长以致泥浆沉淀，引起钻孔 坍塌。对于摩擦桩当孔壁容易坍塌时，要求在灌注水下混凝土前沉渣厚度不 大于30cm当孔壁不易坍塌时，不大于20cm对于柱 桩，要求在射水或射风 前，沉渣厚度不大于5c

6、m清孔方法是使用的钻机不同而灵活应用。通常可采 用正循环旋转钻机、反循环旋转机真空吸泥机以及抽渣筒等清孔。其中用吸 泥机清孔，所需设备不多，操作方便，清孔也较彻底，但在不稳定土层中应慎重使用。（如图所示）为风管吸泥清孔示意图。其原理就是用压缩机产生的高压空气吹入吸泥机管道内将泥渣吹出。“的地榭验拥帚也：1-鼻15凤者人本浆减-号普售褂矜；跖埠社序怦上斛*1赂耗年膏;斗爪 10宇*脩奉皆；H卜牝;盘飞枚聘诃孕页幅胃宣壬腐JtT丹目：1直审笊；（7）灌注水下混凝土卜*面 重a 0帖孔*苗传程堆出门：卜覆柱* &上曲窣曾3#辈孔;T- 窘民机曲小凤申事诅兼注渭.土暮特ilO柬檀说II清完孔之后，就可

7、将预制的钢筋笼垂直吊放到孔内，定位后要加以固 定，然后用导管灌注混凝土，灌注时混凝土不要中断，否则易出现断桩现 象。2）全套管施工法全套管施工法一般的施工过程是：平场地、铺设工作平台、安装钻机、压套管、钻进成孔、安放钢筋笼、防导管、浇注混凝土、拉拔套管、检查成 桩质量。全套管施工法的主要施工步骤除不需泥浆及清孔外，其它的与泥浆护壁法都类同。压入套管的垂直度，取决于挖掘开始阶段的56m深时的垂直度。因此应该随使用水准仪及铅垂校核其垂直度。2、施工工艺：桩基础施工全部在岸地上施工，采用常规钻孔桩工艺。桩基础施工顺序：护筒埋设-钻孔-清孔-安放钢筋笼-水下混凝土灌注t桩基础 检测2.1埋置护筒:（1

8、）准备场地施工前应将场地平整好，以便安装钻架进行钻孔，在钻架位置处应整平夯实，清除杂物，挖换软土。机架要平直，机座垫稳，不 能软硬不均，一般桩机下垫枕木。钻孔过程中机架不能移位和不均匀沉陷。（2）护筒制作要求坚固、耐用、不易变形、不漏水、装卸方便和能重复 使用。（3）在陆地上的桩基，在放出桩位后，查明无地下管线即可开始埋设护筒，护筒高2.0 2.5m。钻头中心对准状位，然后根据护筒的大小 挖埋护筒，护筒应高出地面3050削 埋入土中应不小于1.0m。2.2制备泥浆：泥浆在钻孔中的作用是：（1）在孔内产生较大的悬浮液压力，可防止 塌孔，（2）泥浆向孔外土层渗漏，在钻进过程中，由于钻头的活动，孔壁

9、表面 形成一层胶泥，具有护壁作用，同时将孔内外水流切断，能稳定孔内水位；（3）泥浆比重大，具有浮渣作用，利于钻渣的排出。因此在钻孔过程中，孔内 应保持一定稠度的泥浆,一般比重以1.11.3为宜，在钻进大卵石层时可用 1.4以上,粘度为10 20s，在较好的粘土中钻孔，也可灌入清水，使钻孔时孔 内自造泥浆，达到固壁效果。调制泥浆的粘度塑性指数不宜小于15。2.3钻孔：1）钻具联结要牢固，铅直，初期钻进速度不要太快，在孔 深4.0m以内，不超过2m/h，以后不要超过3m/h。在覆盖层始终要减 压钻进，钻进速度与泥浆排放量相适应。冲孔钻在开孔时要慢，孔深 2.0m以内，不超过1.5m/h。（2）钻进

10、过程中，经常测试泥浆指标变化情况，并注意调整钻孔内泥浆浓 度，本工程地下水位埋深23米，泥浆压力超过水压力，可满足施工规范 要求。（3）经常检查机具运转情况，发现异常情况立即查清原因，及时处理。钢 丝绳和润滑部分必须每班检查一次。（4）小工具如扳手、榔头、撬棍用保险绳栓牢，防止掉入孔内。（5）经常注意观察钻孔内附近地面有无开裂或护筒、桩架是否倾斜。（6）严格遵守操作技术规程，做好钻孔记录。记录中要反映泥浆变化。（7）钻至设计深度时，要由监理工程师在现场与施工单位有关人员共同判 断并准确测定孔深。以此作为终孔标高的依据。2.4清孔：（1）钻孔到设计深度，施工单位提出终孔要求，需由现场监理工程师

11、决定，并进行孔径，孔偏斜度、孔深的验收。验收方法是制造一个长度等 于46倍桩径，直径等于孔径的钢筋笼，将钢筋笼吊放入孔，并顺利放 到设计要求的孔底，说明孔径和偏斜度达到要求。孔深用测绳和钢尺丈 量。钢筋笼放不到底时还需要修孔直至孔壁铅直，钢筋笼能顺利放到底为止。（2）清孔方法是用原浆换浆法清孔，清孔后泥浆指标比重1.15 一1.20之间，含砂量小于4%粘度20 22”，孔底沉渣小于5crn为 防止孔内沉渣大于规范要求，一般用抽吵筒先将孔内泥砂打掉再换浆。（3）清孔时应保持钻孔内泥浆面高于地下水位1.5 2.0m防止塌 孔。(4) 清孔达到要求，由监理工程师再次验收孔深，泥浆和沉渣厚度。经监理工

12、程师签证，同意隐蔽，灌注砼，再进行下道工序。2.5钢筋笼制作安装(1) 钢筋进场必须具有合格证，每批材料，每种规格均需抽样检查合格 后方可使用。(2) 钢筋笼制作必须严格按设计图和规范要求执行。一般钢筋笼用焊接方 法，个别连接点用绑孔。钢筋笼外侧的定位钢筋可用空心穿孔砼预制圆柱 体，或直接用钢筋弯曲成型并焊接在主筋上，以保证主钢筋保护层厚度。(3) 钢筋笼的加强箍必须与主筋焊牢，焊条一般用5字头型号，以保证 钢筋笼焊接质量。钢筋笼在安装过程中不能变形。(4) 钢筋笼最好一次性使用一台吊机。(5) 钢筋笼顶端要焊吊挂筋，高出钢护筒。钢筋笼就位后，吊挂筋支承在 护筒顶的枕木上，不能直接放在护筒上。

13、6)超声波检测桩的钢筋笼要安装镀锌钢管与箍筋连接，要保证检 测钢管不漏水2.6浇注水下砼(1) 用直径30cm导管灌注水下砼。导管每节长度34m导管使用前试拼，并做封闭水试验(0.3Mpa), 15分钟不漏水为宜。仔细检查导管的焊缝。(2) 导管安装时底部应高出孔底30 40cm导管埋入砼内深度2 3m，最 深不超过4m最浅不小于im导管提升速度要慢。(3) 开管的砼数量应满足导管埋入砼深度的要求，开管前要备足相应的数量。(4) 砼落度为18 22cm,以防堵管。(5) 砼要连续浇注，中断时间不超过30分钟。浇灌的桩顶标高应 高出设 计标高0.5m以上。砼用商品砼或自备搅拌设备，吊机吊斗入 槽

14、或用泵送砼直 接入槽。(6) 施工中应保证场地清洁卫生，泥浆不可到处外溢，泥渣应及时清 除。3、桩基检测(1 )凿除桩顶预加高的砼，桩头钢筋不能乱弯。凿桩头用风镐或人工凿 除。桩顶标高按设计要求，桩顶要大致平整。(2) 桩基检测的方法是动测，超声波。每条桩用什么方法检测由设计和监 理工程师和质检部门决定。(3) 施工单位配合质检部门对每条桩进行检测。质量合格后方能进行下道 工序施工。4、通病与防治4.1钢筋笼上浮产生的原因；砼由漏斗顺导管向下灌注时，产生一种顶托力，使钢筋笼上浮。防治措施(1) 钢筋骨架上端在孔口处与护筒相接固定。(2) 灌注中，当砼表面接近钢筋笼底时，应放慢砼灌注速度，并应使

15、导管保 持较大埋深，使导管底口与钢筋笼底端间保持较大距离，以便减小对钢筋笼 的冲击。(3) 砼液面进入钢筋笼一定深度后，应适当提导管，使钢筋笼在导管下口有一定埋深。但注意导管埋入砼表面应不小于2 m不大于10m如果钢筋笼因为导管埋深过大而上浮时，现场操作人员应及时补救，补救的办法是马上起拔拆除部分导管；导管拆除一部分后，可适当上下活动导管；这时可以看到，每上提一次导管，钢筋笼在导管的抽吸作用 下，会自然回落一点；坚持多上下活动几次导管，直到上浮的钢筋笼全部回 落为止。当然，如果钢筋笼严重上浮，那么这一补救措施也不一定会十分奏 效4.2 “烂桩头”产生的原因；(1)清孔不彻底，桩顶浮浆过浓过厚，

16、影响水下砼灌注时测量桩 顶位置的精度。(2) 导管起拔速度过快，尤其是桩头直径过大时，如未经插捣，直接起拔导 管，桩头很容易出现砼中间高、四周低的“烂桩头”。(3) 浇筑速度过快，导致孔壁局部坍塌，影响测量结果。防治措施；(1)认真做好清孔工作，确保清孔完成后孔口没有泥块返出；在空 孔较长的桩内测量砼上升面时，应控制好测量重锤的质量。通常认为使用 540mm碎石砼时，重锤的质量可以控制在1.5kg左 右；使用5 25mm碎石砼 时，重锤的质量可以控制在1kg左右。在 设计桩顶与地面距离V4 m时，通 常认为使用竹竿通过手感测量砼面更直观，精度更高。(2)砼终灌拔管前，应使用导管适当地插捣砼，把

17、桩身可能存在的气包尽量排 出桩外后，以便精确测量砼面。也可通过导管插捣使桩顶砼摊平。4.3 灌注砼时桩孔坍孔灌注水下砼过程中， 发现护筒内泥浆水位忽然上升溢出护筒，随即骤降并冒出气泡，为坍孔征兆。如用测深锤探测砼面与原深度相差很多时，可确定为坍孔。原因分析；(1)灌注砼过程中，孔内外水头未能保持一定高差。在潮汐地区，没有采取措施来稳定孔内水位。(2) 护筒刃脚周围漏水；孔外堆放重物或有机械振动，使孔壁在灌注砼时坍孔。(3) 导管卡挂钢筋笼及堵管时，均易发生坍孔。预防方法；(1)灌注砼过程中，要采取各种措施来稳定孔内水位，还要防止护筒及孔壁漏水。用吸泥机吸出坍入孔内的泥土，同时保持或加大水头高度，如不再坍孔， 可继续灌注。(3)如用上法处治，坍孔应不停时，或坍孔部位较深，宜将导管、钢筋笼拔出，回填粘土，重新钻孔。4.4孔位倾斜原因分析；(1)桩机本身未竖直或桩机平台不水平。(2) 桩机在钻孔过程中发生不均匀沉降。(3) 在进行超深桩作业时，桩机钻杆太细。预防方法；(1)首先要扩大桩机支承面积，使桩机稳固，并保证钻机平台水平。(2)采取经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施，并于成孔后下放钢筋前作井径、井斜超声波测试。(3)严格按照规范要求先配钻杆。