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        基坑支護(hù)工程旋挖樁增加鋼護(hù)筒工藝施工方法及技術(shù)措施

        2017-01-05 01:53:20張永亮
        建筑建材裝飾 2016年14期
        關(guān)鍵詞:基坑支護(hù)鋼護(hù)筒工藝技術(shù)

        張永亮

        摘要:相比于傳統(tǒng)的成樁技術(shù),案例工程所使用的旋挖樁增加鋼護(hù)筒工藝施工方法,有更多前者不可及的技術(shù)優(yōu)點(diǎn),譬如相比于回旋鉆,工藝流程簡(jiǎn)單,在短時(shí)間內(nèi)可成孔并保證成孔和樁身質(zhì)量過(guò)關(guān),在遇到深層硬質(zhì)巖土?xí)r,依然能夠憑借傳動(dòng)全液壓設(shè)備高驅(qū)動(dòng)地入巖成樁。本文選用深圳市某基坑支護(hù)工程為例,剖析該工程施工概況的基礎(chǔ)上,深入研討旋挖樁增加鋼護(hù)筒工藝施工技術(shù)在本工程的應(yīng)用方法。

        關(guān)鍵詞:基坑支護(hù);旋挖樁;鋼護(hù)筒;工藝技術(shù)

        中圖分類號(hào):TU753 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-3024(2016)14-204-02

        1案例工程概況

        案例工程位處深圳市龍崗區(qū)坂田街道和堪社區(qū),東面毗鄰和坳路,西面毗鄰五和大道,北面毗鄰布龍路,在交通條件方面相對(duì)便利。本工程屬于多棟高層住宅和底層商業(yè)建筑的結(jié)合體,建設(shè)面積19432.88m2,總建筑用地面積110566m2。

        經(jīng)勘查,巖土體單元剖層的具體情況見(jiàn)下表1:

        在以上地質(zhì)條件下,要求樁基尖體灌入層⑤1,期間遇到厚度4-6m的花崗閃長(zhǎng)巖,某些區(qū)域過(guò)薄,只能在層⑤2的風(fēng)化巖選擇合適的樁端持力層,且要求至少入巖1m,加上素填土、軟塑一流塑及可塑的粉質(zhì)粘土等的干擾,使得施工技術(shù)難度頗大,為避免成樁時(shí)出現(xiàn)塌孔和縮徑等問(wèn)題,正面要求采用鉆機(jī)性能合理的成樁機(jī)具,經(jīng)研究,最終確定選用旋挖樁增加鋼護(hù)筒工藝。

        2本工程施工工藝

        主要工藝流程

        平整場(chǎng)地→測(cè)量支護(hù)樁邊線→開(kāi)挖制作砼護(hù)筒→下鋼護(hù)筒→旋挖成孔→回灌泥漿→清孔→下鋼筋籠→灌砼→拔鋼護(hù)筒→回填空孔→移機(jī)下→樁位

        3案例工程旋挖樁增加鋼護(hù)簡(jiǎn)工藝施工方法

        采用旋挖樁增加鋼護(hù)筒進(jìn)行施工,有幾方面問(wèn)題需要予以重點(diǎn)解決:

        3.1鋼筋籠主筋“集束”問(wèn)題

        在起拔護(hù)筒時(shí),發(fā)生鋼筋籠主筋“集束”問(wèn)題,原因是護(hù)筒的內(nèi)徑和鋼筋籠的外徑之間過(guò)于靠攏,鋼筋籠其中一個(gè)部位,與護(hù)筒緊貼,當(dāng)護(hù)筒同向快速旋轉(zhuǎn),鋼筋籠也會(huì)被帶動(dòng)旋轉(zhuǎn),以致鋼筋籠變形,并出現(xiàn)“集束”現(xiàn)象。針對(duì)“集束”問(wèn)題,需要以靜拔方式,并放慢起拔護(hù)筒的速度,至于驅(qū)動(dòng)器轉(zhuǎn)動(dòng)的角度,也要適當(dāng)減少,其中順時(shí)針和逆時(shí)針的轉(zhuǎn)動(dòng)角度保持45°,結(jié)合實(shí)際控制每個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)頻率,這樣一來(lái),即便某個(gè)方向鋼筋籠被帶動(dòng)旋轉(zhuǎn),另外一個(gè)方向的旋轉(zhuǎn),也會(huì)將鋼筋籠反方向帶回。另外,在鋼筋籠加勁箍的基礎(chǔ)上,在增加直徑至少14mm的加勁箍。

        3.2護(hù)筒起拔困難問(wèn)題

        護(hù)筒起拔困難有兩層原因,一層是配合比砂率和碎石級(jí)配不符合要求,本工程的多數(shù)樁基打入深度大,其中所穿過(guò)的地層,大多是變化比較復(fù)雜的地層,這些地層中,不僅有硬度不一的巖面,還有豐富的地下水,在澆筑混凝土后,混凝土與地下水離析反應(yīng),前者會(huì)逐漸失去流動(dòng)性,并固定住護(hù)筒,使得起拔護(hù)筒時(shí),連同鋼筋籠一起帶出,另外一層原因是樁基較深,所配套護(hù)筒也相應(yīng)加長(zhǎng),其中大于20m的護(hù)筒,內(nèi)壁摩擦力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于較短的護(hù)筒,加上粘性大的細(xì)土顆粒影響,土顆粒沾在護(hù)筒外壁,使得護(hù)筒起拔難度加大。對(duì)此,筆者建議從三個(gè)方面人手預(yù)防處理:首先是砼配合比的調(diào)整,增強(qiáng)混凝土的和易性,同時(shí)確保碎石級(jí)配的連續(xù),借助大料斗澆筑,但在澆筑之前,需要將隔水塞布置在導(dǎo)管里面,并確保導(dǎo)管密封,這樣在一定程度上就能夠避免砼離析;其次是在成孔之后,往孔內(nèi)注入清水,以及在護(hù)筒外壁適當(dāng)加入清水,目的是控制護(hù)筒起拔時(shí)摩擦阻力;最后是護(hù)筒分次起拔,在每次都要根據(jù)實(shí)際控制好起拔高度,以免混凝土下降太多,直至護(hù)筒露出混凝土面,這是防止起拔時(shí)發(fā)生縮徑和斷樁問(wèn)題的奏效措施。

        3.3樁基偏位問(wèn)題

        樁基整體質(zhì)量的保證,樁基位置的準(zhǔn)確相當(dāng)關(guān)鍵,本工程在施工時(shí),某些樁基有偏移跡象,經(jīng)檢查確定是由于在場(chǎng)地松軟,用于鉆孔和灌注的設(shè)備多,長(zhǎng)時(shí)間重壓后,使得原樁位移動(dòng)。對(duì)此,筆者建議在鉆孔之前,保持場(chǎng)地的平整,通過(guò)準(zhǔn)確的定位和放線,在確保樁位準(zhǔn)確無(wú)誤后,才能夠進(jìn)行樁基施工,與此同時(shí),將控制樁布置在不容易出現(xiàn)位移的區(qū)域,在所有樁機(jī)全部到位后,再次檢查樁位是否達(dá)標(biāo),另外開(kāi)挖樁孔約至深度0.5-1m,結(jié)合場(chǎng)地的施工情況,填埋、留置樁孔。

        3.4斜孔問(wèn)題

        按照有關(guān)規(guī)范,樁位的傾斜度至多為樁深度的1%,本次施工的斜孔問(wèn)題,削弱了樁基豎直方向的承載力,具體原因是鉆進(jìn)時(shí),沒(méi)有控制好鉆機(jī)的垂直度,加上鉆進(jìn)地層側(cè)向土質(zhì)的差異,都是導(dǎo)致斜孔的“罪魁禍?zhǔn)住?。為防止斜孔?wèn)題的再次出現(xiàn),一方面要控制護(hù)筒的垂直度,尤其是地層軟硬不均勻的位置,鉆進(jìn)同時(shí)適量加注混凝土,在混凝土填充滿軟弱部位并硬化之后,才能夠繼續(xù)鉆進(jìn),另一方面選用快插接頭的鉆桿,以便在實(shí)際施工過(guò)程中,能夠根據(jù)地層的特征,選擇合適接頭的鉆桿,就能夠在不影響鉆進(jìn)速度的情況下,減少斜孔發(fā)生的概率。

        3.5樁身混凝土離析問(wèn)題

        該問(wèn)題的原因,除了混凝土自重力不足和均勻密實(shí)度不足的因素,也存在起拔速度控制不當(dāng),導(dǎo)致混凝土骨料顆粒太大的緣由。于施工現(xiàn)場(chǎng),筆者發(fā)現(xiàn)混凝土尚未流出管外,就有淤泥涌進(jìn)樁身內(nèi)的現(xiàn)象,這些問(wèn)題都是造成樁身混凝土離析的主要原因。離析問(wèn)題的解決相對(duì)復(fù)雜,需在護(hù)筒松動(dòng)之后,勻速靜拔護(hù)筒,并在起拔之后,在孔口蓋上鋼筋網(wǎng)片,直至混凝土達(dá)到初凝硬度,再回填空孔。成孔之后,如若發(fā)現(xiàn)護(hù)筒的內(nèi)壁沾有泥塊,可上下提動(dòng)護(hù)筒,并用清水沖洗,至于樁身之上混凝土的夾泥問(wèn)題,需要在混凝土灌注至上部之后,控制導(dǎo)管的埋深,檢查混凝土灌注是否超壓,特別是地下水位高低和地層土質(zhì)情況變化的影響,要加以重視。施工所使用的混凝土,應(yīng)加強(qiáng)配置強(qiáng)度,具體可參考《砼結(jié)構(gòu)及驗(yàn)收規(guī)范》,根據(jù)混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值、施工單位的混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值、水下混凝土強(qiáng)度影響修正值靈活選取。除此之外,導(dǎo)管埋管深度的控制也是關(guān)鍵步驟之一,既不能太深,也不能太淺,原則是始終保持管內(nèi)混凝土表面和泥漿面高度的平衡,以及確保在灌注混凝土?xí)r,混凝土上升速度均勻,沒(méi)有出現(xiàn)泥漿劇烈翻滾的現(xiàn)象。 4結(jié)束語(yǔ)

        通過(guò)上文研究,可看出旋挖樁增加鋼護(hù)筒工藝在本工程的適用性,施工實(shí)踐表明,這種施工方法相比于傳統(tǒng)灌注樁施工,有著后者無(wú)法比擬的技術(shù)優(yōu)勢(shì),屬于一種在經(jīng)濟(jì)性和適應(yīng)性都比較全面的技術(shù),有著相對(duì)樂(lè)觀的應(yīng)用前景。文章通過(guò)研究,基本明確了旋挖樁增加鋼護(hù)筒工藝在案例基坑支護(hù)工程中的應(yīng)用方法,其他工程參考時(shí),要結(jié)合實(shí)際工程的具體情況,予以靈活的借鑒,方可保證這些方法的適用性。

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