呂 策 解 燕
[摘要]對人工挖孔樁的施工工藝進行系統(tǒng)的介紹,以及在施工過程中要控制及注意的質量問題進行分析。
[關鍵詞]人工成孔灌注樁護壁井圈礫巖層
中圖分類號:TD8文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)1020134--01
本工藝標準適應于工業(yè)和民用建筑中粘土、粉質土及含少量砂、石粘土層,且地下水位低的人工成孔灌注樁工程。徐礦集團投資開發(fā)的新安煤礦絞車房設計為人工挖孔灌注樁,直徑1000mm,樁端持力層為礫巖層,設計有效樁長約為7.0m,樁身進入持力層不應小于1.0m。
一、施工準備
材料及主要機具:水泥采用42.5R普通硅酸鹽水泥;砂采用中砂,含泥量不大于5%:石子粒徑為0.5~50am卵石,含泥量不大于2%;水采用不含有害物質的潔凈水;鋼筋要有出廠證明書及復試報告。現場配備三木搭、卷揚機、定滑輪組、吊桶、鋼絲繩、混凝土攪拌機、通風及供氧設備等。護壁模板用木模支護。
二、工藝流程
放線定樁位及高程→開挖第一節(jié)樁孔土方→支護壁模板放附加鋼筋→澆筑第一節(jié)護壁混凝土→檢查樁位(中心)軸線→架設垂直運輸架→安裝電動葫蘆(卷揚機或木轆轤)→安裝吊桶、照明、活動蓋板、水泵、通風機等→開挖吊運第二節(jié)樁孔土方(修邊)→先拆第一節(jié)支第二節(jié)護壁模板(放附加鋼筋)→澆筑第二節(jié)護壁混凝土→檢查樁位(中心)軸線→逐層往下循環(huán)作業(yè)→開挖擴底部分→檢查驗收→吊放鋼筋籠→放混凝土溜筒(導管)→澆筑樁身混凝土(隨澆隨振)→插樁頂鋼筋。
三、操作工藝
1、放線定樁位及高程:在場地三通一平的基礎上,依據建筑物測量控制網的資料和基礎平面布置圖,測定樁位軸線方格控制網和高程基準許點。確定好樁位中心,以中點為圓心,以樁身半徑加護壁厚度為畫出上部(即第一步)的圓周,撒出石灰線作為樁孔開挖尺寸線??孜痪€定好之后,要記甲方及監(jiān)理進行復查,辦好預檢手續(xù)后開挖。
2、開挖第一節(jié)樁孔土方:開挖樁孔應從上而下逐層進行,先挖中間部位的土方,然后及周邊,有效地控制開挖孔的截面尺寸。每節(jié)的高度應根據土質好壞、操作條件而定,一般以0.9~1.2m為宜。
3、綁扎護壁模板附加鋼筋:為防止樁孔壁坍方,確保安全施工,成孔應設置井圈。護壁厚度10cm。護壁模板采用拆上節(jié)支下節(jié)重復周轉使用。第一節(jié)護壁以高出地坪150~200mm為宜,便于擋土擋水。樁位軸線和高程均應標定在第一節(jié)護壁上口。
4、澆筑第一節(jié)護壁混凝土:樁孔護壁混凝土每挖完一節(jié)以后應立即澆筑混凝土,人工搗實,坍落度控制在80mm~100mm,確??妆诘姆€(wěn)定性。
5、檢查樁位(中心)軸線及標高:每節(jié)樁孔護壁做好以后,必須將樁位十字軸線和標高測設在護壁的上口,然后用十字線對中,吊線墜向井底投設,以半徑尺桿檢查孔壁的垂直平整度,隨之進行修整。井深必須以基準點為依據,逐根進行引測。保證樁孔軸線位置、標高、截面尺寸滿足設計要求。
6、架設垂直運輸架:第一節(jié)樁孔成孔以后,即著手在樁孔上口架設垂直運輸支架,要求搭設穩(wěn)定、牢周。安裝吊桶、照明、活動蓋板和通風機。在安裝滑輪及吊桶時,注意使吊桶與樁孔中心位置重合,作為挖土時直觀上控制樁位中心和護壁支模的中心線。井底照明必須用低壓電源(36v、100w),防水帶罩的安全燈具,樁孔上口設圍欄。
7、開挖吊運第二節(jié)樁孔土方:從第二節(jié)開始,利用提升設備運土,樁孔內人員應戴好安全帽,地面人員應拴好安全帶。吊桶離開孔口上方1.5m時,推開安全蓋板,擋蔽孔口,防止卸土的土塊、石塊等雜物墜落孔內傷人。樁孔挖至規(guī)定的深度后,用支桿檢查樁孔的直徑及井壁圓弧度,上下垂直平順,休整孔壁。因本工程地下水位較深,不考慮降水的措施。
8、先拆除第一節(jié)支第二節(jié)護壁模板,放附加鋼筋,護壁模板采用拆上節(jié)支下節(jié)依次周轉使用。模板上口留出高度為100m的混凝土串桶輸送。逐層往下循環(huán)作業(yè),將樁孔挖至設計深度,清除虛土,檢查土質情況,礫巖層土質為淺紫紅色,骨架顆粒成分以礫巖為主,次為石英巖及變質巖粒,泥鈣質基底或半膠結,強風化,巖心呈碎塊狀,并經勘察、設計及監(jiān)理部門的驗收做好隱蔽記錄,方可進行下道工序施工。
9、吊放鋼筋籠:鋼筋籠放入前應先綁好砂漿墊塊,吊放鋼筋籠要對準孔位,直吊扶穩(wěn),緩慢下沉,避免碰撞孔壁,鋼筋籠放到設計位置時,應立即固定。鋼筋籠連接采用焊接,接頭按50%錯開。
10、澆筑樁身混凝土:樁身混凝土可使用粒徑不大于50m的石子,坍落度80mm~100m,機械攪拌。用溜槽加串桶向樁孔內澆筑混凝土?;炷翝仓r應連續(xù)進行,分層振搗密實。分層高度不大于1.5m。混凝土澆筑樁頂時,應適當超過樁頂設計標高,以保證在剔除浮漿后,樁頂標高符合設計要求。
11冬雨期施工:冬期當溫度低于-5°以下澆筑混凝土時,應采取加熱保溫措施。在樁頂未達到強度50%以前不得受凍。雨天不能進行人工挖孔的工作。現場必須有排水的措施。嚴防地面雨水流入樁孔內,致使樁孔塌方。
四、要注意的質量問題
1、垂直偏差過大:由于開挖過程未按要求每節(jié)核驗垂直度,致使挖完以后垂直超偏。每完一節(jié),必須根據孔口上的軸線吊直、修邊、使孔壁圓弧保持上下順直。
2、孔壁坍塌:因樁位土質不好,或地下水滲出而使孔壁坍塌。開挖前應掌握現場土質情況,錯開樁位開挖,縮短每節(jié)高度,隨時觀察土體松動情況。
3、孔底殘留虛土太多:成孔、修邊以后有較多虛土、碎磚,未認真清除。在放鋼筋籠前后均應認真檢查孔底,清除虛土雜物。
4、孔底出現積水:雨水流入,抽排水不及時,就會出現積水。開挖過程中孔底要挖集水坑,及時下泵抽水。如有少量積水,澆筑混凝土時可在首盤采用半干硬性的進行澆筑。
5、樁身混凝土質量差有縮頸、空洞、夾土等現象。在澆筑混凝土前一定要做好操作技術交底,堅持分層振搗、連續(xù)作業(yè)。必要時用鐵管、竹竿、鋼筋釬人工輔助插搗,以補充機械振搗的不足。
6、鋼筋籠扭曲變形:鋼筋籠加工制作時點焊不牢,未采取支撐加強鋼筋,運輸、吊放時產生變形、扭曲。鋼筋籠應在專用平臺上加工,主筋與箍筋點焊牢固,支撐加固措施要可靠,吊運要豎直,使其平穩(wěn)地放入樁孔中,保持骨架完好。