王勝利
(中國水電建設(shè)集團(tuán)港航建設(shè)有限公司,天津300000)
施工工藝:場地準(zhǔn)備→測量定位→護(hù)筒埋設(shè)→泥漿制備→成孔→清孔→鋼筋制作與安裝→水下砼的澆筑→樁頭破除→檢驗(yàn)。
鉆孔場地的平面尺寸按樁基設(shè)計(jì)的平面尺寸、鉆機(jī)底座平面尺寸、鉆機(jī)移位要求、施工方法及其他配合施工機(jī)具設(shè)施布置等情況決定。
引導(dǎo)鉆孔方向,隔離地面水,防止其流入井孔,保護(hù)孔口不坍塌,并保證孔內(nèi)水位。護(hù)筒是非常重要的設(shè)備,而且要重復(fù)利用,故在構(gòu)造上要求堅(jiān)固耐用,便于安裝拆除,不漏水。鋼護(hù)筒采用3mm厚鋼板卷制而成,長1m,比樁徑大20cm。為增加其剛度以防止變形,在護(hù)筒上下端和中部的外側(cè)各焊一道加勁肋,護(hù)筒焊接嚴(yán)實(shí)。
在樁基處開挖出一個(gè)比護(hù)筒外徑大80cm的圓坑,坑底整平后,通過定位的控制樁放樣,把鉆孔的中心位置標(biāo)于坑底。再把護(hù)筒吊放進(jìn)坑內(nèi),找到中心位置,用十字線定位在護(hù)筒底部,然后移動(dòng)護(hù)筒,使護(hù)筒中心與鉆孔中心重合,同時(shí)用水平尺檢查使護(hù)筒豎直。此后,即在護(hù)筒周圍對稱、均勻的回填最佳含水量的粘土,要分層夯實(shí),達(dá)到最佳密實(shí)度。
(1)坍孔防止措施:埋設(shè)護(hù)筒時(shí),在護(hù)筒底部夯填50cm厚粘土,放置護(hù)筒后,在周圍對稱均衡地夯填粘土,防止護(hù)筒變形或移位;施工便道離孔位至少2m;鋼筋籠的吊放、接長均注意不能碰撞孔壁;盡量縮短成孔后至澆筑混凝土的間隙時(shí)間;
(2)漏漿防止措施:鉆孔過程中護(hù)筒內(nèi)保持1m以上的靜水壓力;在安置護(hù)筒前嚴(yán)格檢查驗(yàn)收筒制作質(zhì)量,焊縫處必須不漏水;加稠泥漿,放慢鉆進(jìn)速度,鉆至護(hù)筒刃腳處回填粘土,反復(fù)沖擊,增強(qiáng)護(hù)壁效果。
(3)縮孔防止措施:采用鉆頭上下反復(fù)掃孔,將孔修整至設(shè)計(jì)要求。
(4)卡錐防止措施:嚴(yán)重磨損,孔徑成梅花形時(shí)而卡錐時(shí) ,可用小鋼軌焊成T字型鋼,將鉆錐一側(cè)壓緊后吊起;除去塌孔石渣后松動(dòng)鉆機(jī),將其慢慢拉出。
鋼筋籠加工全部在靠近樁基施工的區(qū)域,鋼筋籠制作在鋼筋加工區(qū)平臥進(jìn)行。做一圓形固定支架,在支架邊緣定出主筋位置,并在固定支架上方作一半圓活動(dòng)支架,制作時(shí)將主筋逐根放入凹槽,然后把箍筋按設(shè)計(jì)位置放入骨架外圍,彎繞成圓箍,與主筋點(diǎn)焊連接。焊好箍筋后,將活動(dòng)支架與固定支架拆除,取出骨架。骨架制作完成,四周在主筋上焊φ12耳筋,以確保樁的保護(hù)層厚度。
骨架存放時(shí),加勁筋與地面接觸處墊方木。骨架起吊采用用50t履帶吊吊運(yùn),采用兩點(diǎn)吊法,在鋼筋籠對稱的兩側(cè)各布置一個(gè)吊點(diǎn),在該吊點(diǎn)處設(shè)置加強(qiáng)箍,加強(qiáng)箍與主筋逐根焊接牢固。
由測定的孔口標(biāo)高計(jì)算定位筋長度,驗(yàn)正核對無誤后再焊接定位筋。在定位后的骨架頂端插入兩根平行的工字鋼(不影響導(dǎo)管)。將鋼筋定位筋和工字鋼焊在鉆機(jī)架上,既可防止骨架上浮,又可防止骨架變形?;炷翝仓戤吅罅⒓锤畛ㄎ唤?,以免影響混凝土收縮,使混凝土粘接力受損。
孔身及孔底檢查經(jīng)過監(jiān)理人認(rèn)可后,立即進(jìn)行鋼筋骨架安放,二次清孔后,開始灌注混凝土,并連續(xù)進(jìn)行,不得中斷。砼澆筑采用水下導(dǎo)管澆筑,導(dǎo)管長度按照管底距孔底30~50cm控制。導(dǎo)管要求密封良好,不漏氣且順直。水下混凝土必須具有良好的和易性,坍落度控制在18~22cm。初灌量保證將導(dǎo)管一次埋入砼以下0.8m以上,在以后的澆筑中,導(dǎo)管埋深控制在2~4m,灌注過程保證確保無間隔。樁頂預(yù)留50-100cm的浮漿鑿除層。
澆筑前檢查沉渣厚度及泥漿性能,合格后方能澆筑?;炷敛捎闷嚤脻仓ㄍ媳米鳛閭溆梅桨福仓?,同時(shí)制作料斗兩個(gè),作為履帶吊澆筑砼備用。
采用內(nèi)徑為250mm的絲扣式導(dǎo)管,連接密封順暢,使用前作壓水試驗(yàn)。采用砂包作阻水塞,每次澆筑時(shí)均檢查阻水塞是否放好。
(1)混凝土拌和:混凝土拌和物從拌和機(jī)卸出到引進(jìn)導(dǎo)管的坍落度18-22cm,并保持一定的流動(dòng)度。鉆孔灌注樁單樁最大量119m3,砼拌和站生產(chǎn)能力30m3/h,4h內(nèi)可以完成砼澆筑,要求在首批澆筑的混凝土初凝時(shí)間以前完成。
(2)混凝土灌注:混凝土灌注應(yīng)緊湊、連續(xù)進(jìn)行,中途不能停工。在中心距5m內(nèi)任何混凝土灌注樁完成后24h才能開始,避免干擾鄰樁混凝土的凝固。灌注過程觀察管內(nèi)混凝土下降和孔內(nèi)水位升降情況,及時(shí)測量孔內(nèi)混凝土面高度,指揮導(dǎo)管的提升和拆除。導(dǎo)管提升時(shí)保持軸線豎直和位置居中,逐步提升。如果導(dǎo)管卡住鋼筋骨架,可轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)管,使其脫開鋼筋骨架后,移至鉆孔中心,當(dāng)導(dǎo)管提升到接頭露孔出口以上有一定高度時(shí),方可拆除。
(1)卡管
初灌時(shí)隔水栓卡管,或由于混凝土原因造成導(dǎo)管堵塞。處理辦法可用長桿沖搗導(dǎo)管內(nèi)混凝土,用吊繩拌動(dòng)導(dǎo)管,或在導(dǎo)管上安裝附著式振搗器等使隔水栓下落。如仍不能下落時(shí),則必須將導(dǎo)管連同其內(nèi)的混凝土提出鉆孔,進(jìn)行清理和修整,然后重新吊裝導(dǎo)管,重新灌注。提管時(shí)注意,導(dǎo)管下重上輕,防止翻倒傷人。
(2)鋼筋籠上升
為防止鋼筋籠上升,混凝土表面在鋼筋籠底部上下1m之間時(shí),放慢混凝土灌注速度??朔摻罨\上升不但要改善混凝土流動(dòng)性能、初凝時(shí)間及灌注工藝等方面,鋼筋籠上端焊在鉆機(jī)機(jī)架上,可以承受部分頂托力,具有防止其上升的作用,處理辦法按具體情況可采用接長護(hù)筒或在護(hù)筒外或里面加設(shè)護(hù)筒壓入已灌注的混凝土內(nèi),然后抽水、除渣,接澆普通混凝土;或用高壓水將泥渣和松軟層沖松再用吸泥機(jī)將混凝土表面泥漿沉渣吸除干凈;或開挖后,然后鑿除表面浮漿、沉渣后,然后重新澆筑混凝土。
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,鉆孔灌注樁的樁長和樁徑不斷加大,單樁承載力也越來越高,同時(shí)也使單柱單樁的設(shè)計(jì)成為可能。因此,單柱單樁的設(shè)計(jì)對樁的質(zhì)量要求高,發(fā)生質(zhì)量事故后,加固處理難度大且費(fèi)用較高有必要對鉆孔灌注樁進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),提高其利用效率。
[1]JGJ 94-2008,樁基技術(shù)規(guī)范[S].
[2]GB50202-2002,建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].
[3]王九林.鉆孔灌注樁清渣對策的探討[J].巖土鉆掘工程,2004(9).