¿Introducción a las especificaciones técnicas para la construcción de pilotes perforados y proyectos de construcción?
¿Cuáles son las especificaciones técnicas para la construcción con pilotes perforados? La siguiente Zhongda Consulting ofrece especificaciones técnicas para la construcción de pilotes perforados. El contenido específico es solo de referencia.
1 Los trabajos de preparación para la construcción de pilotes perforados deben cumplir con las siguientes normas:
1) Cuando el sitio de perforación sea en tierra firme, se deben retirar los escombros y limpiar el suelo blando. nivelado y compactado El sitio está ubicado en una pendiente pronunciada. En ocasiones, también se pueden utilizar traviesas de acero, etc. para instalar una plataforma de trabajo.
2) En aguas poco profundas, es apropiado utilizar la isla. Método de ataguía para la construcción. El área de la isla debe determinarse de acuerdo con el método de perforación, el tamaño del equipo, etc.
3) Cuando el sitio de perforación está en aguas profundas o el sedimento es espeso, se puede instalar una plataforma de trabajo para la construcción. La plataforma debe ser fuerte y estable y puede soportar todas las cargas estáticas y vivas durante la construcción. operaciones Al mismo tiempo, se debe considerar la seguridad del equipo de construcción. Si el flujo de agua es estable, la plataforma de perforación se puede instalar en el barco o pontón para las operaciones de perforación, pero el ancla debe ser estable para garantizar un posicionamiento preciso del pilote.
4) Al perforar mediante el método rotativo o el método de impacto, es necesario instalar un sistema de purificación por circulación de lodo, lo que debe tenerse en cuenta al planificar el sitio de construcción o la plataforma de trabajo.
5) Se debe instalar un protector de orificio resistente y hermético antes de perforar. El diámetro interior de la carcasa debe ser mayor que el diámetro de la broca. Cuando se utiliza un taladro giratorio, el diámetro del orificio debe ser aproximadamente 20 cm mayor que el de la broca. Cuando se utiliza un taladro de impacto, el diámetro del orificio debe ser aproximadamente 40 cm mayor. que la broca. La superficie superior de la carcasa debe ser 2 m más alta que el nivel del agua de construcción o el nivel del agua subterránea. También debe cumplir con los requisitos de altura de la superficie de lodo en el pozo. Cuando se construye en tierra firme o en una isla, debe ser 0,5 m más alta. el terreno de construcción.
La profundidad de enterramiento del revestimiento debe cumplir con las siguientes normas:
(1) En la playa, el suelo arcilloso no debe ser inferior a 1 m y el suelo arenoso no debe ser inferior a 1 m. ser inferior a 2 m. Cuando la superficie del suelo es blanda, la carcasa debe enterrarse al menos 0,5 m en la capa de suelo más dura y densa. Cuando el revestimiento se entierra en la playa, se debe rellenar con arcilla alrededor del revestimiento y compactarlo en capas. La carcasa se puede hundir mediante métodos como martilleo, presurización y vibración.
(2) Al construir una isla en el agua, la carcasa debe enterrarse a 1 m por debajo de la superficie del lecho del río en la plataforma submarina, la profundidad de enterramiento se puede determinar de acuerdo con factores como el agua máxima de construcción; nivel, caudal, erosión y condiciones geológicas y, si es necesario, se debe conducir hasta una capa impermeable. Al hundir el revestimiento en la plataforma submarina, debe haber un equipo de guía para controlar la posición del revestimiento.
(3) La desviación entre el centro de la superficie superior del revestimiento y la posición diseñada del pilote no deberá ser superior a 5 cm, y la inclinación no deberá ser superior al 1%.
2 Al perforar en suelo arenoso, suelo de grava o capa intermedia de arcilla, se debe utilizar lodo de bentonita para proteger la pared. Al perforar agujeros en suelo arcilloso, cuando el índice de plasticidad es superior a 15 y la capacidad de lastre flotante cumple con los requisitos de construcción, el suelo original en el agujero se puede utilizar para hacer lechada para proteger la pared. Para perforar agujeros con un taladro de impacto, la arcilla se puede procesar y colocar en el agujero, y la broca se puede utilizar para impactar y hacer lechada.
Los indicadores de rendimiento del lodo deben determinarse de acuerdo con el método de perforación y las condiciones geológicas, y deben cumplir con las siguientes regulaciones: Proporción de lodo: para una plataforma de perforación rotativa de circulación positiva, la proporción de lodo de entrada es de 1,1 a 1,3; para las plataformas de perforación de impacto, se utilizan brocas sólidas para la perforación. La gravedad específica del lodo en el fondo del pozo no debe ser superior a: 1,3 para arena y arcilla; 1,4 para grandes rocas y capas de guijarros; La gravedad específica del lodo de entrada de una plataforma de perforación rotativa de circulación inversa puede ser de 1,05 a 1,15.
Viscosidad: 16-22s para formaciones generales, 19-28s para formaciones sueltas y propensas a desplomarse.
Contenido de arena: El barro recién preparado no deberá exceder el 4%.
Tasa de coloide: no inferior al 95%.
Valor de PH: debe ser superior a 6,5.
Para aumentar la viscosidad y la proporción de coloides del lodo, se puede agregar al lodo una cantidad adecuada de carbonato de sodio, soda cáustica, etc., y la cantidad debe determinarse mediante pruebas. Todos los indicadores de rendimiento deben probarse después de la preparación de la lechada. La gravedad específica y el contenido de arena del lodo deben verificarse en cualquier momento durante el proceso de perforación y se debe completar el formulario de registro de prueba del lodo.
3 Construcción de perforación
1) Instalación y perforación de la plataforma de perforación:
(1) Antes de instalar la plataforma de perforación, el marco inferior debe nivelarse y mantenerse estable .Producir desplazamientos y hundimientos. La parte superior de la plataforma de perforación debe apretarse simétricamente mediante la cuerda de viento, y la desviación entre el centro de la broca o tubería de perforación y el centro de la carcasa no debe ser superior a 5 cm.
(2) No importa qué método se utilice para perforar, la posición del orificio debe ser precisa y la pared del orificio inicial debe ser vertical, redonda y sólida.
(3) Al perforar pilotes de orilla, el nivel de lodo en el pozo debe estar más de 0,5 m por encima del fondo de la carcasa o entre 1,5 y 2,0 m por encima del nivel del agua subterránea. debe ser más alta que el suelo fuera del pozo, 0,5 mo más. Cuando se construyen pilotes en el agua, la elevación de la superficie del lodo en el pozo debe ser 0,5 mo más alta que el nivel de marea más alto en cualquier caso. Después de eliminar la escoria y detener la perforación durante la perforación por impacto, se debe reponer agua o lodo en el pozo a tiempo para mantener la altura de la cabeza de agua en el pozo y la gravedad específica y la viscosidad del lodo.
(4) Al perforar, la velocidad de elevación y descenso de la broca debe ser uniforme, y la velocidad no debe ser demasiado brusca ni cambiar repentinamente. La tierra excavada del hoyo no debe acumularse alrededor del pozo. agujero de perforación.
(5) Las operaciones de perforación deben realizarse de forma continua. Cuando se detiene la perforación por cualquier motivo, la plataforma de perforación con tubería de perforación debe levantar la broca a más de 5 m del fondo del pozo. Debe levantar la broca para sacarla del orificio y la abertura del orificio debe agregarse una cubierta protectora. Durante el proceso de perforación, se deben verificar y registrar frecuentemente los cambios en la capa del suelo, y cotejarlos con el perfil geológico. Después de que la perforación alcance la profundidad diseñada, se debe inspeccionar la ubicación del orificio, el diámetro del orificio, la profundidad del orificio y la forma del orificio, y se debe completar el formulario de registro de perforación. La desviación de la posición del agujero no será superior a 10 cm.
2) Perforación por impacto
(1) Las brocas en forma de cruz son adecuadas para capas de grava y roca; las brocas tubulares son adecuadas para capas de arena, arcilla, arena y grava. Al perforar con el método de impacto, el peso de la broca debe tener en cuenta el efecto de adsorción del lodo y el peso del cable metálico y el esparcidor, de modo que el peso total no exceda la capacidad de elevación del cabrestante.
(2) Al comenzar a perforar, se debe utilizar una pequeña carrera para abrir el orificio. La perforación por impacto normal solo se puede realizar después de que la profundidad de perforación exceda la altura total de la broca más la carrera normal. Durante el proceso de perforación, la cuerda se debe aflojar con frecuencia y en una cantidad adecuada, y el martillo no se debe golpear vacío, el lastre se debe quitar con frecuencia para que la broca golpee con frecuencia la formación nueva; La cantidad de cuerda suelta cada vez debe determinarse de acuerdo con las condiciones geológicas, la forma de la broca y el peso de la broca.
(3) El cable utilizado para colgar la broca debe estar torcido en la misma dirección, suave y de alta calidad, sin dobleces ni cables rotos, y el factor de seguridad no debe ser inferior a 12. . Se debe instalar un dispositivo de dirección entre el cable metálico y la broca y la conexión debe ser firme. Durante el proceso de perforación, se debe verificar su estado y rotación con frecuencia para garantizar una rotación normal y flexible. Cuando el cable principal y el cable de la broca se superponen, los diámetros de los dos cables deben ser iguales y las direcciones de torsión deben ser consistentes.
(4) Debe haber brocas de repuesto en el lugar de perforación. Si se descubre que el diámetro de la broca está desgastado en más de 15 mm, debe reemplazarse y repararse a tiempo. Antes de reemplazar una broca nueva, verifique el orificio hasta el fondo y confirme que la perforación sea normal antes de insertar una broca nueva.
(5) Para evitar que la pared del orificio adyacente colapse debido a la vibración del impacto o afecte la resistencia del concreto vertido en el orificio adyacente, la perforación debe iniciarse solo después de que se haya superado la resistencia a la compresión del El hormigón en el agujero adyacente alcanza los 2,5 MPa.
3) Perforación rotativa:
(1) La plataforma de perforación rotativa de circulación directa e inversa es adecuada para suelos arcillosos, suelos arenosos y suelos de grava, y el diámetro y la profundidad de perforación pueden ser Seleccionados según las condiciones geológicas. Equipos de perforación y brocas. La polea de elevación de la plataforma de perforación giratoria y la máquina de sujeción que fija la tubería de perforación deben estar en la misma línea vertical para mantener la perforación vertical.
(2) Se debe colocar una cantidad adecuada de lodo en el revestimiento antes de perforar. Al comenzar a perforar, es recomendable perforar a baja velocidad y después de perforar hasta 1 m por debajo del revestimiento. , taladre a velocidad normal. La velocidad de perforación debe ser compatible con el desplazamiento del lodo. Al perforar en capas de suelo como arena y suelo blando que son propensos a colapsar, se debe utilizar perforación a baja velocidad y con ligera presión. Al mismo tiempo, se debe aumentar la altura del agua en el pozo y la proporción de lodo. .
(3) Cuando se utiliza una plataforma de perforación de circulación inversa para perforar agujeros, la broca debe levantarse a unos 20 cm del fondo del agujero y la perforación solo puede comenzar después de que la circulación del lodo sea suave. Durante el proceso de perforación, se debe mantener la altura del agua en la tubería de revestimiento y se deben utilizar diferentes velocidades de perforación, pesos y volúmenes de lodo para las diferentes capas de suelo.
4) Perforación con plataforma de perforación giratoria:
(1) La plataforma de perforación giratoria es adecuada para la construcción en diversos estratos de suelo, suelo arenoso, arena, grava y lecho rocoso por debajo de la dureza media. Antes de la construcción, se deben seleccionar diferentes tipos de brocas según las diferentes condiciones geológicas.
(2) Al perforar, el revestimiento del pozo debe estar de 20 a 30 cm por encima del suelo, y la lechada debe reponerse en el pozo a tiempo para mantener suficiente presión de lodo. Cuando se sigue el revestimiento durante la perforación, la abertura inferior del revestimiento debe adaptarse a la profundidad de excavación giratoria de la broca para garantizar que no se realice una excavación excesiva.
(3) Durante la operación de perforación, se deben observar los cambios en el terreno donde se encuentra la máquina principal y el terreno donde se apoyan los estabilizadores. Si se encuentra un hundimiento, la máquina debe detenerse a tiempo. Cuando la máquina esté parada por un período prolongado por cualquier motivo, se debe colgar firmemente el gancho de seguridad de la boca de la carcasa.
6) Manejo de pozos anormales:
(1) Después de que ocurre un colapso en un pozo, la causa y la ubicación deben identificarse, analizarse y procesarse. Cuando el colapso del pozo no es grave, se pueden utilizar medidas como aumentar el peso del lodo y elevar la altura del agua y enterrar el revestimiento para continuar con la perforación; cuando el colapso del pozo es grave, rellenar y volver a perforar el pozo; Al perforar con el método de impacto, puede arrojar bloques de arcilla y piedras pequeñas en el agujero, y usar un martillo bajo para apretar los bloques de arcilla y las piedras pequeñas en la pared del agujero para evitar que el agujero colapse.
(2) Cuando se producen agujeros doblados y agujeros de contracción durante la perforación, la broca de la plataforma de perforación rotativa generalmente se puede levantar hasta la desviación y escanear repetidamente hasta que el agujero esté recto. Si se produce una sonda de agujero de flor de ciruelo muy curvada, se debe usar una mezcla de piedras pequeñas o guijarros y arcilla para rellenar el área desviada, y se debe volver a perforar el agujero para corregir la deflexión después de que el relleno se haya asentado.
(3) Cuando el taladro está atascado no es aconsejable forzarlo.
Se debe identificar la causa y la ubicación de la broca, y se deben tomar medidas como sacudir la cuerda y otras medidas para aflojar la broca antes de levantarla.
(4) Cuando se cae un diamante, la situación debe identificarse y abordarse lo antes posible.
(5) Cuando un taladro se atasca o se cae, el personal tiene estrictamente prohibido ingresar a un pozo de perforación sin una carcasa u otras instalaciones de protección. Cuando es necesario ingresar a un pozo con instalaciones de protección, es necesario confirmar que no hay gases nocivos en el pozo y garantizar que se implementen medidas de seguridad tales como medidas antitóxicas, anti-ahogamiento y anti-entierro antes de ingresar. , y una persona dedicada debe ser responsable del comando en el sitio.
4 La limpieza de orificios y la instalación de jaulas de acero deben cumplir los siguientes requisitos:
1) Taladre orificios hasta la elevación de diseño y verifique la verticalidad del diámetro, la profundidad y la posición del orificio para Confirme que la perforación esté calificada, el orificio debe limpiarse inmediatamente. El espesor de sedimento permitido antes de verter el hormigón bajo el agua debe cumplir con los requisitos de diseño. Si no hay requisitos de diseño: los pilotes de columnas no deben medir más de 5 cm; los pilotes de fricción no deben medir más de 20 cm. Se pueden utilizar los siguientes métodos para la limpieza de orificios:
(1) El método de extracción de escoria es adecuado para perforación por impacto o punzonado.
(2) El método de succión de lodo es adecuado para la perforación por impacto donde el suelo es denso y difícil de colapsar.
(3) El método de cambio de pulpa es adecuado para perforación rotativa con circulación directa e inversa.
2) No importa qué método se utilice para limpiar el hoyo, se debe agregar agua limpia o lodo fresco al hoyo a tiempo cuando se bombea escoria o lodo para mantener el nivel del agua en el hoyo.
3) La limpieza del pozo debe cumplir con los siguientes estándares: el lodo descargado o extraído del pozo debe estar libre de partículas de 2 a 3 mm a mano, la gravedad específica del lodo no debe ser superior a 1,1, el contenido de arena debe ser inferior al 2% y la viscosidad debe ser de 17 a 20 s. El espesor del sedimento en el fondo del orificio frontal del hormigón submarino no debe ser superior a 5 cm para pilotes de columna ni superior a 20 cm para pilotes de fricción. Está estrictamente prohibido utilizar el método de profundizar la profundidad de perforación en lugar de limpiar el agujero.
4) Después de que la limpieza del pozo alcance el estándar, se deben instalar jaulas de acero y se debe verter concreto bajo el agua lo antes posible. El procesamiento del material, las juntas y la instalación de la jaula de acero deben cumplir con las regulaciones pertinentes de las normas actuales de construcción relacionadas con concreto y mampostería del Ministerio de Ferrocarriles. Si la jaula de acero se iza dentro del pozo y no afecta la limpieza del pozo, se debe izar antes de limpiar el pozo. Al izar, tenga cuidado para evitar que la pared del agujero se derrumbe. Después de insertar la jaula de acero en el orificio, se debe colocar con precisión y firmeza, con una desviación de la posición del plano no superior a 10 cm y una desviación de elevación del fondo no superior a ±10 cm. Los anillos de elevación deben instalarse uniformemente en el extremo superior de la jaula de acero y las almohadillas para controlar el espesor de la capa protectora de barras de acero deben colocarse simétricamente en el exterior de la jaula de acero. Antes de verter hormigón bajo el agua para pilotes de columnas, rocíe agua o aire en el fondo del orificio perforado durante 3 a 5 minutos para remover el sedimento en el fondo del orificio. La presión del chorro de agua o aire debe ser superior a 0,05 MPa. la presión en el fondo del agujero.
5 Los conductos de hormigón submarinos deben cumplir con las siguientes normas:
1) La pared interior del conducto de acero debe ser lisa y redonda, el diámetro interior debe ser consistente y las interfaces debe estar apretado. El diámetro del conducto debe adaptarse al diámetro del pilote y a la velocidad de vertido del hormigón, pudiendo ser de 20 a 30 cm. La longitud de las secciones de tubería del conducto, la sección central debe tener 2 m de largo, la sección inferior puede ser de 4 m y se debe usar un conducto de 1 m de largo debajo del embudo.
2) El catéter debe ensamblarse de prueba y probarse la presión antes de su uso, y debe numerarse y marcarse en orden de abajo hacia arriba. La desviación del eje del conducto después del montaje no debe exceder el 0,5% de la profundidad de perforación y no debe ser superior a 10 cm. Las tuercas de los pernos de conexión deben estar en la parte superior al realizar la conexión. La presión de prueba debe ser 1,5 veces la presión hidrostática; el fondo del agujero.
3) La longitud del conducto debe determinarse según la profundidad del orificio y la altura de la plataforma de trabajo. La distancia entre el fondo del embudo y la boca superior del orificio de perforación debe ser mayor que la longitud de una sección del tubo intermedio. La brida de la junta del conducto debe estar equipada con un bucle cónico y no debe haber ninguna brida en el extremo inferior de la sección inferior del conducto. Se pueden utilizar uniones roscadas en espiral cuando las condiciones lo permitan, pero se debe proporcionar un dispositivo antiaflojamiento.
4) El conducto debe ubicarse en el centro del orificio de perforación y se debe realizar una prueba de elevación antes de verter el concreto. La capacidad de los equipos de elevación y elevación de conductos debe ser compatible con el peso total y la resistencia a la fricción de todos los conductos rellenos de hormigón, y debe existir una cierta reserva de seguridad.
6 El vertido de hormigón bajo el agua, además de cumplir con las disposiciones pertinentes de las actuales normas de construcción relacionadas con el hormigón y la mampostería del Ministerio de Ferrocarriles, también debe cumplir con las siguientes disposiciones:
1) Inventario inicial de concreto. Se debe cumplir que después de colocar el primer lote de concreto en el pozo, la profundidad del conducto enterrado en el concreto no debe ser inferior a 1 m y no debe ser superior a 3 m cuando el cuerpo del pilote; es largo, se puede aumentar adecuadamente la profundidad del conducto enterrado en el hormigón. Se debe instalar un dispositivo de aislamiento de agua hermético y confiable en el fondo del embudo. El dispositivo debe tener un buen rendimiento de aislamiento de agua y poder drenar sin problemas.
2) El hormigón bajo el agua se debe verter de forma continua sin detenerse a la mitad. Y el intervalo de tiempo para retirar el conducto se debe acortar tanto como sea posible. El tiempo de vertido de cada pila no debe ser demasiado largo y debe completarse en 8 horas. Después de verter el concreto, se debe retirar la carcasa del orificio ubicada debajo del suelo y debajo de la parte superior del pilote antes de que el concreto fragüe inicialmente.
3) Durante el proceso de vertido de hormigón, se debe medir la posición de 2,5 m de la superficie superior del hormigón en el agujero. La pila perforada se debe medir simétricamente en dos lugares de la circunferencia al retirarla. el conducto, se debe utilizar la profundidad de enterramiento en la superficie inferior de concreto. Para controlar, mantenga la profundidad de enterramiento de la tubería dentro del rango de 1 a 3 m. Cuando la superficie de vertido de concreto está cerca de la elevación de diseño, se deben usar contenedores como cajas de muestreo para tomar muestras directamente y determinar la posición superior del concreto para garantizar que la superficie superior del concreto se vierta aproximadamente a 1,0 m por encima del diseño. elevación de la parte superior del pilote.
4) Antes de verter hormigón bajo el agua, debe completar el "Certificado de inspección del proyecto" para verificar el estado de los orificios de los pilotes perforados y las jaulas de acero. Durante el proceso de vertido de concreto bajo el agua, debe completar el ". "Registro" de vertido de hormigón bajo el agua.
5) Durante el proceso de vertido de concreto bajo el agua, si la tubería tiene fugas o se sale de la superficie del concreto, una falla mecánica u otras razones causan un accidente de rotura del pilote, se debe volver a perforar el pilote o se deben tomar medidas correctivas. estudiarse con las unidades pertinentes.
7 Las pruebas de calidad de los pilotes deben cumplir con las siguientes regulaciones:
1) La calidad del concreto en el cuerpo del pilote de todos los pilotes perforados debe probarse mediante pruebas de variación de baja deformación. método.
2) Los pilotes con malas condiciones geológicas y longitudes superiores a 50 m deben someterse a pruebas ultrasónicas de acuerdo con los requisitos de diseño.
3) Se debe utilizar al menos un juego de muestras de inspección de hormigón para cada pilote.
4) Para pilotes con problemas de calidad, se debe perforar el concreto del cuerpo del pilote para su identificación e inspección.
5) Para puentes, puentes extra grandes o estructuras que necesitan controlar el espesor del sedimento en la parte inferior de los pilotes, se deben muestrear e inspeccionar los orificios de perforación en base al 3% al 5% del número total de hemorroides.
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