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摘要:灌注混凝土前檢測孔底沉渣厚度及泥漿指標符合規(guī)范要求后,開始灌注混凝土
關(guān)鍵詞:鉆孔施工;施工工藝
1.概述
1.1樁基礎(chǔ)設(shè)計情況
廣深沿江高速廣州段樁基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。
兩丫涌高架樁基采用C25砼,直徑為1.6m和1.8m,按端承樁設(shè)計,持力層為微風化泥質(zhì)粉砂巖,要求地質(zhì)巖層RQD≥25%,樁基嵌入微風化巖層不少于1D(D為樁徑),樁底沉淀土厚度不大于5cm,橋臺樁徑為1.5m,共20+36×4根樁,樁長為16.0~34.3m不等。
進港高架橋樁基采用C25砼,為摩擦樁或嵌巖樁基礎(chǔ),持力層為中~微風化巖,橋墩樁徑為1.6m和1.8m,橋臺樁徑為1.3m,共32×4+16根樁。
1.2地質(zhì)情況
橋位區(qū)覆蓋層主要由粘性土、軟土及砂組成,厚度為3.8~20.9m,下伏基底為泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、砂巖等風化巖,弱風化巖面局部起伏較大,所揭露的中風化巖面約-3.96~-12.8m。
2.技術(shù)要求
2.1施工前按設(shè)計提拱的配合比進行試驗,確定施工配合比。
2.2混凝土的拌和采用場地集中拌和,砼灌車運輸至現(xiàn)場。
2.3鋼筋籠按設(shè)計圖紙要求,分節(jié)施工,報請監(jiān)理單位驗收。
2.4鉆孔過程中,每鉆進1m,提取一次渣樣,并由鉆機班長如實填寫鉆孔記錄表。
3.施工程序與工藝流程
施工準備→測量定位→埋設(shè)鋼護筒→配制泥漿→安裝鉆機→鉆進→終孔→清孔→鋼筋籠制作與安裝→安裝導(dǎo)管→二次清孔→灌注水下混凝土
沖擊鉆灌注樁施工工藝流程框圖
4.施工工藝
4.1測量定位
平整場地后,根據(jù)設(shè)計樁位,準確定出鉆孔中心位置,并引出護樁,在施工全過程中要注意保護好護樁,要經(jīng)常校核樁位。
4.2埋設(shè)鋼護筒
⑴水中墩鋼護筒
①在鉆孔平臺上拼裝鋼護筒導(dǎo)向架,測量放線定樁位→對接鋼護筒→整體起吊鋼護筒入水→調(diào)整護筒傾斜度及位置緩慢入床至穩(wěn)定→安裝震動打樁錘振動下沉→安裝鉆機開始水上鉆孔樁施工
4.3配制泥漿
開挖泥漿池,選擇和備足良好的造漿粘土或膨潤土,利用鉆機旋轉(zhuǎn)造漿,造漿量為2倍樁的混凝土體積,泥漿比重可根據(jù)鉆進不同地層及時進行調(diào)整。泥漿性能指標如下:
泥漿比重:使用管形鉆頭鉆孔時,入池泥漿比重可為1.1~1.3;使用實心鉆頭鉆孔時,當為黏土、粉土時,孔底泥漿比重不宜大于1.3,當為大漂石、卵石層時,孔底泥漿比重不宜大于1.4,當為巖石時,孔底泥漿比重不宜大于1.2。
4.4鉆孔
⑴安裝鉆機
鉆孔平臺搭設(shè)好后,將鉆機移至樁位,用鋼枕作機座,使底座平穩(wěn),鉆機底座用倒鏈滑車交叉對稱拉緊,保證在鉆進和運行中不產(chǎn)生位移和沉陷,鉆架和鉆桿要豎直,鉆頭、鉆桿和鉆徑中心在一鉛垂線上,其最大偏差不得大于50mm,以保證孔位正確,鉆孔順直。
⑵鉆進
①柱樁采用沖擊鉆鉆孔。鉆孔時開孔進入護筒底口段,向護筒內(nèi)倒入小片石夾黏土混合物(比值約1:1)用小沖程沖擊,施工中應(yīng)注意保持重錘導(dǎo)向作用,保證成孔垂直度。鉆孔作業(yè)要連續(xù),同樣也應(yīng)經(jīng)常對鉆孔泥漿抽檢試驗,不符合要求及時調(diào)整。其目的使護筒至粉砂層之間形成圓順、堅實的過渡段,進入卵石層后加入大比重(γ=1.3)高質(zhì)量泥漿和少量水泥。采用重錘導(dǎo)向沖擊法鉆孔,使卵石層形成堅硬的孔壁,防止塌孔現(xiàn)象,直至設(shè)計高程。
②開始鉆進時,進尺應(yīng)適當控制,在護筒刃腳處,應(yīng)低擋慢速鉆進,使刃腳處有堅固的泥皮護壁。鉆至刃腳下1m后,可按土質(zhì)以正常速度鉆進。如護筒外側(cè)土質(zhì)松軟發(fā)現(xiàn)漏漿時,可提起鉆錐,向孔中到入粘土,再放下鉆錐倒轉(zhuǎn),使膠泥擠入孔壁堵住漏漿孔隙,穩(wěn)住泥漿繼續(xù)鉆進。
③在砂類土或軟土層鉆進時,易坍孔。宜選用平底鉆錐、控制進尺、輕壓、低擋慢速、大泵量、稠泥漿鉆進。
④泥漿補充與凈化:開始前應(yīng)調(diào)制足夠數(shù)量的泥漿,鉆進過程中,如泥漿有損耗、漏失,應(yīng)予補充。并應(yīng)按泥漿檢查規(guī)定,按時檢查泥漿指標,遇土層變化應(yīng)增加檢查次數(shù),并適當調(diào)整泥漿指標。
⑶終孔
當鉆孔達到設(shè)計標高孔位后,對孔深、孔徑、孔位和孔形、傾斜度、孔底地質(zhì)情況進行檢查,然后填寫終孔記錄,并及時通知監(jiān)理工程師到現(xiàn)場檢查驗收。合格后方準進入下一道工序??咨?、孔徑、傾斜度等符合下列要求:孔深不小于設(shè)計孔深,并進入設(shè)計土層;孔徑不小于設(shè)計孔徑;傾斜度小于1%孔深;孔位偏差為50mm。
⑷清孔
鉆孔達到要求深度后采用灌注樁孔徑監(jiān)測系統(tǒng)進行檢查,各項指標符合要求后立即進行清孔。清孔禁止采用掏碴筒,建議采用換漿法:即鉆孔完成后,提起鉆頭至距孔底20cm,繼續(xù)旋轉(zhuǎn),逐步把孔內(nèi)浮懸的鉆渣換出,在清孔排渣時注意保持孔內(nèi)水頭,防止坍孔、縮頸。
4.5 鋼筋籠制作、安裝
⑴鋼筋籠制作
①鋼筋籠在鋼筋加工車間分段制作,或現(xiàn)場制作,以定尺鋼筋長度為宜。主筋在制作前必須整直,沒有局部的彎折。主筋一般應(yīng)盡量用整根鋼筋,分段后的鋼筋接頭應(yīng)相互錯開,保證同一截面內(nèi)的接頭數(shù)目不超過主筋總數(shù)的50%,接頭錯開間距不小于35d(d為鋼筋直徑),且不得小于50cm。
②為了保證鋼筋籠的順直以利于安裝,每節(jié)鋼筋籠制作完畢之后,在其兩端搭接焊縫中心處作出垂直于鋼筋籠軸線的截面,并在鋼筋上作出顯著標記,鋼筋籠逐節(jié)下放焊接時,使上下二節(jié)標記互相重合。
③鋼筋籠的焊接、綁扎必須牢固,應(yīng)保證焊縫長度和飽滿度。本樁身鋼筋籠分段制作完后,吊運至現(xiàn)場邊下放邊連接。分段制作時采用搭接焊,兩鋼筋搭接端部應(yīng)預(yù)先折向一側(cè),使兩接合鋼筋軸線一致,接頭的長度單面焊不小于10d,雙面焊不應(yīng)小于5d。焊縫要求清除焊渣、焊縫飽滿。
④鋼筋籠制作允許偏差。
鋼筋籠制作允許偏差
序號項 目允許偏差(mm)
1鋼筋骨架在承臺底以下長度±100
2鋼筋骨架直徑±10
3主鋼筋間距±10
4加強筋間距±20
5箍筋間距或螺旋筋間距±20
6鋼筋骨架垂直度骨架長度1%
⑵鋼筋籠安裝
①鋼筋籠頂端應(yīng)根據(jù)孔頂標高設(shè)置吊筋。
②起吊時,吊點應(yīng)拴牢并布置于直徑方向,起吊過程中必須防止鋼筋籠變形,使鋼筋籠吊起后呈自然鉛直狀態(tài)。
③鋼筋籠接長時,兩鋼筋籠必須保持垂直和對位良好。
④吊入鋼筋籠時對準孔位輕放、慢放。若遇阻礙,隨起隨落和正反旋轉(zhuǎn)使之下放。不高起猛落,強行下放,以防碰壞孔壁而引起塌孔。
4.6 砼灌注