[摘要]為解決目前施工中的實際問題,分析了沖孔樁施工中混凝土出現(xiàn)超耗的原因并提出相應措施,為同類項目提供借鑒。
[關鍵詞]沖孔樁;充盈系數(shù);分析與對策
沖孔樁是在泥漿護壁的前提條件下,利用樁錘沖進形成樁孔,采用導管法灌注水下混凝土的施工方法,是目前大型建筑物樁基礎常采用主要形式之一。
一、沖孔樁施工工藝
(1)沖孔樁樁位放樣。依據(jù)樁位平面設計圖紙要求,建立平面坐標系,計算每根樁中心坐標,用全站儀定位,并報監(jiān)理有關人員對樁位進行復核,驗收合格后方可使用。在埋設鋼護筒前,四周打好木樁校正樁心,埋設鋼護筒后,在復核樁上拉十字線,核對鋼護筒中心及樁錘中心,并經(jīng)技術人員(施工員)及監(jiān)理確認后,才開始沖樁施工。在整個沖孔樁施工過程中,用復核樁檢驗樁錘中心,在施工中要保護好復核樁。(2)埋設鋼護筒。在樁機就位之前埋設鋼護筒,護筒根據(jù)樁徑大小用采用8~10mm厚鋼板加工制作,高度為1.2~1.5m,護筒直徑比樁徑大200mm,護筒中心與運輸費中心偏差不大于50mm,護筒傾斜度的偏差不大于1%,在護筒四周均勻地回填泥砂并分層壓實到地面,護筒槽同應比地面高100mm左右。埋好護筒后,在地面挖一條由護筒口通往泥漿池的淺溝,作為泥漿通道。(3)沖孔施工。其一精確對中。用繩子穿過樁機頂部滑輪,繩子下端掛一重錘,移動樁機,使重錘與樁孔中心在同一直線上,控制其偏差小大于20mm。其二沖孔施工。一是開孔時低錘密擊,反復沖擊造壁,保證護筒穩(wěn)定;二是泥漿泵循環(huán)泥漿系統(tǒng),保證泥漿供給使孔內(nèi)漿液面穩(wěn)定;三是沖孔至基巖時應低錘密擊,以免偏斜;四是準確控制松繩長度,避免打空錘。(4)初步清孔。在孔深達到設計深度后,采用泥漿循環(huán)法立即清孔,泵送泥漿池的泥漿到孔底,把沉碴帶上來,夾碴的泥漿流向泥漿池,中間采用人工碴撈,泥漿流回泥漿池,反復循環(huán)。(5)鋼筋籠的下放。鋼筋籠采用塔吊輔助吊放,采用兩點起吊法吊起一截鋼筋籠,注意保持骨架垂直且小變形,對準孔口緩慢下放。如鋼筋籠只有一截,可直接下放至孔底,如鋼筋籠有兩截或以上,當下放至最后一個加強箍位置時,穿進鐵管,鐵管支承于機架上,鋼筋籠掛于鐵管上,再吊起另一截鋼筋籠,對齊上一截鋼筋籠,先焊接對稱位置上的兩根鋼筋,再焊接其他所有接頭,所有焊縫要求飽滿,焊渣清除干凈。經(jīng)有關人員驗收后可繼續(xù)下放,直至全長鋼筋籠接好放完,測量鋼筋籠頂標高,反算籠底標高,驗算鋼筋籠是否到底。(6)下放導管及再清孔。放完鋼筋籠后,立即下放導管繼續(xù)清孔,導管一般采用0250mm剛性導管。導管使用前應試拼裝、試壓,檢查膠墊是否完好,有無老化現(xiàn)象,導管每節(jié)標準長度3m,同時還各有1~2m長的導管。為防止導管提升時掛住鋼筋籠,在導管法蘭處焊接了三角形小鋼板,小鋼板垂直于法蘭。(7)灌注水下混凝土。灌注水下混凝上時,導管離巖層底而不應高于50cm(一般為30~50cm),這樣可以利用混凝上的下滑重力將清孔時留在底部的渣擠出來,使灌注的混凝土更好地與巖層結(jié)合。
二、造成沖孔樁充盈系數(shù)偏大的原因
(1)地質(zhì)原因。沖積平原土質(zhì)由粉質(zhì)黏土、黏土、粉土和細砂組成,如果地下水較高,會造成大面積地下水流失,粉砂層液化形成空洞。軟土層承載力低,沖孔樁樁體混凝土灌注壓力大,會擠密土體造成混凝土超耗。(2)設備原因。如果重錘直徑不均勻,局部超標;重錘與樁孔中心不在同一直線上,其偏差大于20mm;樁孔鉆進時重錘晃動大,造成沖孔超設計。(3)操作原因。灌注混凝土時拔錘速度太慢,管內(nèi)混凝土壓力過大,造成混凝土擠入土中;混凝土供應不及時或混凝土質(zhì)量差造成堵管浪費混凝土;沖進深度和樁頂保護樁長控制不準確造成混凝土浪費。
三、控制沖孔樁充盈系數(shù)的措施
(1)嚴格控制路基清表高程和平整度,保證清表后高程高于設計樁頂40~50cm。(2)采取梅花形隔樁跳打,增大樁間距,減少串孔現(xiàn)象,根據(jù)串孔發(fā)生的程度確定跳打的距離。(3)嚴格控制混凝土質(zhì)量,坍落度控制在18~20cm,和易性良好,配備專職試驗員每班進行檢測,確?;炷凉嘧⒁淮纬蓸?,避免發(fā)生堵管等現(xiàn)象。(4)嚴格控制拔管速度,拔管速度太快可能造成縮徑或斷樁,太慢有可能造成擴孔,適宜的拔管速度為2~3m/min。(5)保證混凝土供應的連續(xù)性,對容易出現(xiàn)串孔的土層,2輛以上罐車到現(xiàn)場后方可開鉆,以儲備一定數(shù)量的混凝土,保證混凝土在穿過容易串孔土層時的連續(xù)性,嚴禁在粉砂土層停機待料。
沖孔樁必須嚴格按照施工規(guī)范、規(guī)程的要求和工程實際情況編制切實可行的施工組織設計,要精心組織施工,著重控制好現(xiàn)場施工順序和施工工藝,使沖孔樁充盈系數(shù)降到合理范圍,以達到提高工程效益與經(jīng)濟效益的目的。
參考文獻
[1]江正榮.建筑地基與基礎施工乎冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2004