【摘 要】本文對(duì)沖擊鉆成孔灌注樁施工工法一一作了詳細(xì)的分析,有針對(duì)性地對(duì)施工的各個(gè)環(huán)節(jié)提出了有效控制施工質(zhì)量的方法和措施,從而加快施工進(jìn)度,保證工程質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】鉆孔樁;施工工法;檢測(cè)
沖擊鉆成孔灌注樁施工工藝程序是:場(chǎng)地平整→樁位放線、開(kāi)挖漿池、漿溝→護(hù)筒埋設(shè)→鉆機(jī)就位、孔位校正→沖擊造孔、泥漿循環(huán)、清除廢漿、泥渣→清孔換漿→終孔驗(yàn)收→下鋼筋籠和鋼導(dǎo)管→二次清孔→灌注水下砼→成樁檢測(cè)。
1.場(chǎng)地平整
將施工場(chǎng)地平整壓實(shí),做為施工用地,以免在鉆孔過(guò)程中鉆機(jī)發(fā)生傾斜和下陷而影響成孔質(zhì)量。
2.樁位放樣
測(cè)量放樣主要用全站儀及水準(zhǔn)儀測(cè)定樁位和地面標(biāo)高。樁位放樣時(shí),樁的縱橫向允許偏差滿足驗(yàn)標(biāo)要求,并在樁的前后左右距中心2m處分別設(shè)置護(hù)樁,以供隨時(shí)檢測(cè)樁中心和標(biāo)高。
3.護(hù)筒埋設(shè)
護(hù)筒用5mm厚鋼板制成,內(nèi)徑比樁徑大20~40cm。四周夯填粘土,護(hù)筒頂要高出地面30cm,護(hù)筒長(zhǎng)度不小于2m。護(hù)筒埋設(shè)時(shí),其軸線對(duì)準(zhǔn)測(cè)量所標(biāo)出的樁位中心,護(hù)筒周?chē)妥o(hù)筒底接觸緊密,保證其位置偏差不大于5cm,傾斜度不大于1%。
4.泥漿制備
制漿前,選擇并備足良好的造漿粘土,先把粘土盡量打碎,使其在攪拌中容易成漿,縮短成漿時(shí)間,提高泥漿質(zhì)量??變?nèi)泥漿頂標(biāo)高始終高于外部水位或地下水位2.0m,使泥漿的壓力超過(guò)靜水壓力,在孔壁上形成一層泥皮,阻隔孔隙滲流,保護(hù)孔壁防止坍塌。
在粘土和粉質(zhì)粘土中成孔時(shí),可注入清水,以原土造漿護(hù)壁,排渣泥漿的相對(duì)密度應(yīng)控制在 1.1~1.2,在砂土和較厚的夾砂層中成孔時(shí),泥漿相對(duì)密度應(yīng)控制在1.1~1.3;在穿過(guò)砂夾卵石層或容易坍孔的土層中成孔時(shí),泥漿的相對(duì)密度應(yīng)控制在1.3~1.5。
5.鉆機(jī)就位
鉆機(jī)就位前,對(duì)主要機(jī)具及配套設(shè)備進(jìn)行檢修后開(kāi)始安裝就位,將鉆錐徐徐放入護(hù)筒內(nèi)。鉆機(jī)底座和頂端保持平穩(wěn),防止產(chǎn)生位移和沉陷,鉆機(jī)的起吊滑輪線、鉆錐和樁孔中心三者應(yīng)保持同一鉛垂線,其對(duì)中誤差不得大于5cm。
6.沖擊鉆孔
(1)開(kāi)鉆前,在護(hù)筒內(nèi)多加一些粘土。地表土層松疏時(shí),還要混和加入一定數(shù)量的小片石,然后注入泥漿和清水,借助鉆頭的沖擊把泥膏、石塊擠向孔壁,以加固護(hù)筒角。為防止沖擊振動(dòng)使鄰孔坍塌或影響鄰孔已灌注砼的凝固,必須等鄰孔砼灌注完畢并達(dá)到強(qiáng)度2.5Mpa后方可開(kāi)始鉆孔。
(2)沖擊鉆孔開(kāi)鉆時(shí)宜用小沖程,當(dāng)孔底在護(hù)筒腳下3-4m后,可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)加大沖程。
(3)鉆機(jī)必須固定牢固,嚴(yán)禁在鉆孔過(guò)程中鉆機(jī)移位。鉆孔時(shí),隨時(shí)察看鋼絲繩的回彈情況,耳聽(tīng)鉆錐的沖擊聲,以判別孔底情況,掌握勤松動(dòng),少量松繩的原則;孔內(nèi)水泥漿水平面須高出護(hù)筒腳至少0.5m以上,以免泥漿面蕩漾損壞護(hù)筒腳孔壁,但比護(hù)筒頂面低0.3m,防止泥漿溢出。
(4)經(jīng)常注意地層變化,在地層變化處撈取碴樣,判斷地質(zhì)類(lèi)別,并與設(shè)計(jì)提供的地質(zhì)剖面圖相對(duì)照,及時(shí)根據(jù)地質(zhì)條件調(diào)整鉆進(jìn)工藝。
7.清孔
清孔采用換漿法,分兩次進(jìn)行。一次清孔,當(dāng)鉆進(jìn)深度距孔底標(biāo)高3~5m時(shí),泥漿泵開(kāi)始排除循環(huán)泥漿,同時(shí)補(bǔ)充新鮮泥漿。當(dāng)孔底達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后,鉆頭在孔底轉(zhuǎn)動(dòng)或在3米范圍內(nèi)上下竄動(dòng),泥漿繼續(xù)循環(huán)直至其泥漿指標(biāo)滿足施工規(guī)范要求。然后提鉆并下檢孔器,檢查合格后,即可吊放鋼筋籠和下混凝土灌注導(dǎo)管,然后由導(dǎo)管與泥漿泵通過(guò)泥漿管聯(lián)結(jié)進(jìn)行二次清孔,直至泥漿性能與孔底沉淀厚度滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。
8.檢孔
成孔后需用探孔器檢孔。探孔器采用外徑等于鉆孔樁鋼筋籠直徑加100mm、且不大于設(shè)計(jì)樁徑,長(zhǎng)度為4~6倍外徑的鋼筋籠,樁孔檢測(cè)完畢請(qǐng)監(jiān)理工程師現(xiàn)場(chǎng)簽字確認(rèn)。
9.鋼筋骨架的制作、運(yùn)輸和安裝
(1)主筋和加強(qiáng)箍筋采用焊接,螺旋箍筋采用綁扎。由胎具成型法制作鋼筋骨架。
(2)鋼筋加工場(chǎng)地必須保證墊平整夯實(shí),使胎具垂直于地面,且各胎具的軸線都在同一直線上,然后將加勁箍筋就位于每道胎具的同側(cè),按照胎具的凹槽擺焊主筋和箍筋。待鋼筋骨架焊接完畢后拆下橫梁、立梁,滾出鋼筋骨架。
箍筋與主筋焊接時(shí),應(yīng)使箍筋的平面垂直主筋??刂浦鹘铋g距,保證箍筋的對(duì)接圓度。從而保證鋼筋骨架的質(zhì)量。單面焊接接頭長(zhǎng)度為10d,雙面焊為5d,焊縫要飽滿,不得有加渣孔洞現(xiàn)象。
(3)制作好的鋼筋骨架放置平整、干燥的場(chǎng)地上。存放時(shí),每個(gè)加勁箍筋與地面接觸處都?jí)|上同一高度的木方。每組骨架的各節(jié)段要安排好次序,便于按順序運(yùn)輸安裝。在骨架每個(gè)節(jié)段都要掛上標(biāo)示牌,寫(xiě)明墩號(hào)、樁號(hào)等。沒(méi)有標(biāo)志牌的鋼筋骨架不得混雜存放。存放鋼筋骨架應(yīng)注意防水雨、防潮。
(4)在進(jìn)行鋼筋籠吊裝前要進(jìn)行聲測(cè)管的安裝。澆筑砼前可將聲測(cè)管注滿水,并用塞子堵死以免雜物進(jìn)入聲測(cè)管。
(5)鋼筋骨架用吊車(chē)直接吊裝入孔,骨架吊裝時(shí)要保證每個(gè)加勁筋處設(shè)支點(diǎn),各支點(diǎn)高度都相等,以保證骨架結(jié)構(gòu)形狀。
10.澆筑水下砼
10.1砼導(dǎo)管安放
砼導(dǎo)管采用絲扣連接,安放導(dǎo)管前進(jìn)行水密性試驗(yàn),試驗(yàn)壓力不小于孔底靜水壓力的1.3倍。導(dǎo)管接口應(yīng)連接牢固,封閉嚴(yán)密,同時(shí)檢查拼裝后的垂直情況與密封性,根據(jù)樁孔的深度,確定導(dǎo)管的拼裝長(zhǎng)度,吊裝時(shí)導(dǎo)管位于樁孔中央,導(dǎo)管底標(biāo)高要求控制在距樁底標(biāo)高以上250~400mm處,并在澆筑前進(jìn)行升降試驗(yàn)。
10.2混凝土及配合比
砼采用自動(dòng)計(jì)量拌合站拌合。為保證砼的質(zhì)量,把好原材料采購(gòu)關(guān),認(rèn)真做好原材料試驗(yàn)、配合比設(shè)計(jì)及試拌工作,認(rèn)真選擇外加劑,嚴(yán)格試驗(yàn)流程,合理選擇水灰比,優(yōu)化砼配合比設(shè)計(jì)。堅(jiān)持質(zhì)檢工程師審核簽認(rèn),技術(shù)負(fù)責(zé)人簽發(fā)制度,確保砼工程的內(nèi)在質(zhì)量。本樁基工程采用C25混凝土,拌和站集中拌和?;炷僚渲脮r(shí)其配合比必須滿足如下要求:
粗骨料要求:最大粒徑≤31.5mm,級(jí)配良好。
水灰比W/C:0.5~0.6砼坍落度:180mm~220mm
水泥采用42.5普通硅酸鹽水泥,其用量不小于350kg/m3
砼初凝時(shí)間≥2.5h,外加劑采用高效緩凝減水劑。
10.3砼灌注
a.首批砼用剪球法進(jìn)行。在漏斗下口設(shè)置砂袋或砼小球(柱),當(dāng)漏斗內(nèi)儲(chǔ)足首批澆筑的砼量后,剪斷砂袋或球體的鐵絲,使砼快速落下,迅速落至孔底并把導(dǎo)管裹住,保證首批初灌砼將導(dǎo)管埋深不小于1m,澆筑連續(xù)進(jìn)行。邊澆筑砼邊提升導(dǎo)管和拆除上一節(jié)導(dǎo)管,使砼經(jīng)常處于流動(dòng)狀態(tài),提升速度不能過(guò)快,導(dǎo)管埋深2~6米。澆筑到樁身上部5米以?xún)?nèi)時(shí),可以不提升導(dǎo)管,待澆筑至規(guī)定標(biāo)高再一次提出導(dǎo)管,拔管時(shí)注意提拔及反插,保證樁芯砼密實(shí)度。為確保樁頂質(zhì)量,在樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高上超灌1.0m左右,待砼凝固后鑿除。
首批混凝土數(shù)量a為導(dǎo)管距離樁底的距離,一般為0.3m。
H為導(dǎo)管長(zhǎng)度,R為樁基直徑,r為導(dǎo)管直徑。
b.為防止鋼筋骨架上浮,當(dāng)灌注的混凝土頂面距離鋼筋骨架底部1米左右時(shí),應(yīng)減少混凝土的灌注速度。當(dāng)混凝土上升到骨架底口4米以上時(shí),提升導(dǎo)管,使其底口高于骨架底部2米以上,即可恢復(fù)正常灌注速度。
11.成樁檢測(cè)
應(yīng)采用無(wú)破損檢測(cè)和鉆芯取樣檢驗(yàn)兩種方法對(duì)成樁的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)價(jià)。對(duì)每一根成樁都應(yīng)采用經(jīng)監(jiān)理工程師同意的無(wú)破損法進(jìn)行檢測(cè),如果對(duì)成樁質(zhì)量有疑義,可采用鉆芯取樣檢測(cè)。成樁質(zhì)量檢測(cè)合格后,進(jìn)行下道工序的施工。
12.結(jié)語(yǔ)
總之,在整個(gè)鉆孔樁的施工過(guò)程中,工程技術(shù)人員要嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行施工,避免事故樁的出現(xiàn),降低施工成本。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
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