procedimiento de trabajo para pilotes vaciados en sitio

BAUER FUNDACIONES DOMINICANA S.R.L.

PROCEDIMIENTO DE TRABAJO PARA PILOTES VACIADOS EN SITIO


CONTENIDO

1.- Procedimiento de Construcción

2.- Equipos

2.1.- General

2.2.- BG 22 o similar

2.3.- Barra Kelly y Cabezal rotatorio KDK

2.4.- Herramientas de perforación

3.- Materiales

3.1.- Acero de refuerzo

3.2.- Concreto

4.- Control de Calidad

4.1.- Perforación

4.2.- Revisión de la jaula de refuerzo

4.3.- Vaciado de concreto

4.4.- Reportes

5.- Seguridad

6.- Anexos


1.- Procedimiento de Trabajo

La selección de la técnica de pilotaje que se utiliza depende de las condiciones de suelo que prevalezcan en el área, las especificaciones técnicas y los costos involucrados en la obra.

Para el proyecto del puente sobre el río Anamuya de la carretera Miches, la técnica seleccionada por los diseñadores ha sido de pilotes de concreto vaciados en sitio. Para la construcción de estos pilotes se utilizaran camisas temporales de acero la cual deberá atravesar los primeros estratos de suelos blandos y/o de suelos aluvionales hasta alcanzar estratos estables que permitan continuar la perforación sin que se produzcan derrumbes de las paredes del suelo perforado. En caso de que se requiera rellenar sobre el terreno natural para que los trabajos no sean afectados por el nivel de agua del río, también deberá considerarse al momento de instalar la camisa temporal.

Después de instalada la camisa temporal se continua con la perforación hasta alcanzar el empotramiento indicado en los planos.Una vez alcanzada la profundidad total requerida se procede a la limpieza de la perforación con el balde de limpieza.Después de terminado el proceso de perforación se procede a instalar la jaula de refuerzo hasta el nivel indicado en los planos.

Los suelos serán excavados haciendo uso de una máquina perforadora rotatoria con su sistema Kelly.


La técnica de perforación está basada en la siguiente secuencia de trabajo:

1.1.- Poner los puntos de referencia:El área debe de estar nivelada y compactada con el fin de tener una plataforma de trabajo estable para el equipo de perforación.La plataforma de trabajo debe de estar al menos unos 30 centímetros por encima del nivel de corte de los pilotes para garantizar un concreto limpio y sano en el nivel de corte del mismo.

1.2.- Instalación de la camisa temporal:Los primeros metros de suelo serán estabilizados mediante el uso de una camisa de acero temporal, la camisa se instalará usando un adaptador que está conectado al KDK (unidad de rotación) de la máquina.En caso de que se requiera se podrá hacer una perforación previa a la instalación de la camisa para facilitar la fijación de la misma y la remoción de bolones (piedras bolas) que puedan estar presentes en el suelo.

1.3.- Perforación:


Se procederá a perforar hasta alcanzar la profundidad requerida de acuerdo con el diseño aprobado, con una perforadora Bauer BG 28 o similar con una barra telescópica tipo Kelly a la cual se le acopla la herramienta de perforación que puede ser un barreno o un balde de perforación. La perforación es soportada en la parte superior por la camisa temporal que llegará hasta el nivel de los suelos estables.Cuando se alcanza la profundidad especificada en los planos se procede a hacer la limpieza del fondo del pilote usando un balde de limpieza (limpiador).

1.4.- Colocación de la Armadura:Tan pronto la excavación del pilote esta terminada y el fondo del mismo se haya limpiado, se procede a instalar la jaula de acero que se ha armado con anterioridad. La jaula de acero podrá ser instalada con la misma máquina BG 28 o con una grúa auxiliar.

1.4.- Vaciado de Concreto:El vaciado de concreto se hará utilizando el método de tubos tremie y al igual que la colocación de la armadura podrá hacerse con la propia máquina BG 28 o con una grúa auxiliar.Se deberá garantizar el acceso de los camiones de concreto directamente hasta el embudo de la tubería tremie instalada dentro del pilote previamente excavado.

1.5.- Cambio del equipo a otra posición:

2.- Equipos2.1.- General:De acuerdo a la técnica seleccionada en el proyecto el equipo de perforación consiste principalmente de una máquina perforadora BG 28 o similar, la barra de perforación tipo Kelly, camisas de forro y herramientas de perforación. Sólo algunos equipos auxiliares se requieren en campo como lo es una grúa de servicio, retroexcavadora y equipos para soldaduras.Un resumen de los principales equipos se describe a continuación:

Ítems Descripción Tipo Cantidad 1 Máquina Perforadora BG 28 o similar 1 2 Barra Kelly 4/47 1


3 Cabezal rotatorio KDK 275K 1 4 Herramientas de perforación Barreno, Baldes,

Cortadores aprox. 5 5 Grúa de servicio de 20 ton. Camión grúa 1 6 Retroexcavadora Caterpillar o similar 12.2.- Perforadora BG 28 o similar:

La máquina de perforar BG 28 suministra suficiente energía para excavar pilotes profundos sin ningún tipo de dificultad. Su base está especialmente construida para obtener un alto grado de funcionamiento con altos niveles de calidad.Además de la gran capacidad para perforar pilotes profundos, la máquina ofrece varias herramientas que ayudan al operador a obtener un mejor control de calidad de la perforación, tales como información para mantener la verticalidad de la perforación, profundidad, etc.Para mayor información de este equipo ver el catalogo de la máquina.


2.3- Barra Kelly y Cabezal Rotatorio:

La barra Kelly usada en el proyecto está configurada por cuatro secciones que logran un largo total de 42.0 metros de profundidad. El dibujo en la parte superior muestra un detalle típico de la barra Kelly.

Una barra Kelly consiste de hasta 5 secciones de barras que usa un dispositivo especial de cierre y la barra telescópica puede extenderse hasta 100.00 metros de profundidad (solo 4 secciones de 42 metros la que será usada en el Proyecto). Adicionalmente, un sistema de amortiguadores previene que la barra sufra daños durante el proceso de perforación.La BG 28 esta equipada con un cabezal rotatorio KDK 275K con un torque máximo de 275 KNm. Todas las herramientas que se usan no importa el diámetro de perforación acoplan al sistema de Kelly descrito.


2.4- Herramientas de PerforaciónLas herramientas de perforación son acopladas al fondo de la barra Kelly. Estas van perforando a través del suelo o la roca y posteriormente extraen el material perforado a la superficie. Dependiendo del tipo de suelo o roca se utilizan diferentes herramientas con dientes o cinceles.El esquema inferior muestra los diferentes tipos de herramientas que se usan comúnmente en nuestros proyectos.


3.- Materiales3.1.- Acero de RefuerzoEl número de barras y el diámetro de la misma esta dada por los planos de refuerzo entregados por el contratista.

Las jaulas son fabricadas conforme a los planos entregados por el Contratista, estas jaulas son equipadas con sus respectivos espaciadores, refuerzos, etc. Para asegurar la adecuada instalación de la misma. En caso de que se requiera ensamblar dos jaulas se deberá garantizar el traslape que cumpla el largo de desarrollo especificado.

3.2.- ConcretoSe usará el concreto indicado en los planos y especificaciones.Pruebas de asentamiento deberán tomarse en campo antes de iniciar el vaciado a cada camión mezclador.Se deberá tomar cilindros para prueba de compresión conforme a lo indicado en las especificaciones.

4.- Control de Calidad

4.1- Perforación

4.1.1.- Replanteo del punto a perforar

Se deberán colocar 3 puntos equidistantes del centro del pilote que se usarán como referencia. Se inicia la perforación colocando el barreno directamente encima de la barra ubicada en el centro del pilote. Al colocar la camisa se deberá bajar justo en la perforación hecha con anterioridad. La distancia a la camisa entonces es medida a partir de los pines equidistantes que se tienen de referencia haciéndose los ajustes que sean necesario para garantizar que la camisa quede bien centreada en el punto.


4.1.2- Control de la verticalidad

Un inclinómetro ubicado en el tablero de mando en la cabina del operador de la perforadora permite mantener la verticalidad de la perforadora y la máquina hace las correcciones necesarias activando el posicionamiento automático del mástil. Durante la instalación de la camisa temporal se deberá verificar su verticalidad al momento de la instalación con un nivel de construcción de aproximadamente 1.00 metros de largo a cada metro que penetre la camisa hasta que este totalmente instalada, esto servirá de guía para lograr que el pilote quede vertical.

4.1.3- Inspección del largo del pilote

Tan pronto se alcance la profundidad de diseño y se limpie el fondo del pilote, la profundidad del pilote deberá ser confirmada a través de una medición con cinta métrica o similar.Durante el proceso de construcción la medición periódica de la profundidad permite determinar si hay derrumbes en el pilote.

4.1.4- Inspección del material excavado suelo/roca

El material excavado debe ser continuamente inspeccionado para confirmar el reporte de suelo. En caso de cambios en el tipo de suelo, el método de construcción o las herramientas de perforación podrán ser adaptados a la nueva condición del suelo, si es necesario.

4.2- Acero de Refuerzo

Las jaulas de refuerzo se fabricarán de acuerdo a lo especificado. Antes de su instalación se deberá inspeccionarse lo siguiente:Que todas las barras han sido instaladas de acuerdo a los planos y especificaciones.Que todos los espaciadores, refuerzos, ganchos, etc. Han sido instalados de acuerdo con los planos y especificaciones.Que todos los traslapes se han preparado cuidadosamente y cumplen con el largo de desarrollo especificado.

4.3- Vaciado de Concreto


4.3.1- Muestreo del Concreto

Asegurarse que la entrega de concreto se haga conforme a lo especificado en el diseño de mezcla aprobado.Antes del inicio del vaciado se deben realizar pruebas de asentamiento para verificar que cumple con lo especificado (8 a 9 pulgadas).Testigos para pruebas de compresión deben tomarse de conformidad con lo indicado en las especificaciones.

4.3.2- Procedimiento de Vaciado

El concreto debe ser entregado en la obra en camiones mezcladores de concreto en suficiente cantidad que garantice un vaciado continuo sin interrupciones por falta de concreto.Si es necesario, el fondo del pilote deberá ser limpiado nuevamente. Se instala el sistema de tubos tremie con el embudo en la parte superior y el concreto es vaciado de forma continua a través de los tubos tremie hasta llenar el pilote desde el fondo del pilote hacia la superficie. Para evitar segregación, un balón de plástico o de caucho se colocará dentro del embudo antes de iniciar el vaciado para minimizar el contacto directo del concreto fresco con el agua.Durante el vaciado los tubos tremie deberán permanecer dentro del concreto fresco un mínimo de 2.00 metros.El volumen de concreto consumido por cada pilote deberá calcularse y compararse con el volumen teórico con el fin de identificar el volumen de sobre hormigonado.

4.4- Reportes

La siguiente data deberá ser reportada por cada pilote:

Reporte de perforación mostrando los diferentes estratos de sueloProfundidad de barrenadoGráfica de consumo de concretoFecha y hora de las diferentes operaciones realizadas.

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