劉 敏
(重慶建工住宅建設有限公司,重慶 400000)
隨著土木工程建設進展,人工挖孔樁作為常見基坑維護結構,因施工便捷、快速[1]且無需大型機械設備而應用廣泛。但是,挖孔樁井下作業(yè)條件差、強度大,為保證質(zhì)量和安全,對人員技術素質(zhì)提出了較高要求。
本房建工程基礎部分采用人工挖孔灌注樁,挖孔樁設計參數(shù)為:樁徑分別為900mm、1000mm、1100mm、1200mm、1300mm;樁基嵌巖深度為900~1700mm;其中最小嵌巖深度≥500mm、最大嵌巖深度1300mm;挖孔樁樁間最小凈距為750mm;樁身和護壁混凝土采用C30 鋼筋混凝土,灌注樁深度挖至持力層。
根據(jù)地勘報告:樁基礎持力層為中等風化基巖;D2 車庫24/29/30/22/27/26 號樓中風化泥巖,單軸抗壓強度標準值4.5Mpa。挖孔樁深度在3.5-7 米之間就進入中風化嵌巖層。
人工挖孔樁:利用人力的方式將樁基的地下部分開挖成孔,并配合鋼筋籠吊放、混凝土澆筑的一種成樁方式,適用于直徑0.8m 以上的樁基[2]。
施工流程:場地平整—施工放樣—開挖第一節(jié)樁孔土方—施作支護壁模版和鋼筋—澆筑第一節(jié)護壁—檢查樁位軸線—安裝垂直運輸系統(tǒng)—安裝吊桶活動蓋板水泵和通風機等—開挖及吊運第二節(jié)樁孔土方—拆第一節(jié)模板、支護第二節(jié)壁模—澆筑第二節(jié)壁混凝土—檢查檢查樁位軸線……開挖樁底土方—檢查驗收—鋼筋籠制作及吊放—檢查驗收—澆筑樁身混凝土—檢測。
1) 依據(jù)測量控制網(wǎng)等資料,測定樁位軸線控制網(wǎng)和高程基準點。在開挖線外做高20cm 井圈,用經(jīng)緯儀將軸線或樁中心線引、用水準儀將標高引測至井圈上,并用油漆標識。隨時檢查開挖中平面位置,隨時糾正偏差;2) 土方段和強風化泥巖段每挖0.5m-1.0m 必須澆筑C30 護壁混凝土,強度達到1.2Mpa 后拆除模板,嚴禁只挖不護壁。開挖到堅石時,可用水磨鉆、水鉆鉆孔配合人工破碎鑿除;3) 當樁間凈距<2 倍樁徑d (d 為相鄰樁較大直徑) 或≤2.5 米的多樁孔同時成孔時,應跳挖成孔,以避免樁間相互影響。排樁跳挖的最小施工凈距一般也不得少于4.5 米。兩根相鄰的樁,先施工樁徑較大的一根樁,待混凝土強度等級達到設計的10%或2-3 天后,再繼續(xù)開挖;對于群樁,先施工中間的樁;4) 施工中應設置防砸板,防止土石墜落,護壁應當天成孔當天搗完混凝土。護壁混凝土選用1~3mm 碎石、特細砂及C32.5 早強型水泥,坍落度宜為4~6cm。振搗工作應認真細致,用插釬振插密實,嚴防蜂窩、孔洞、麻面、起殼、露筋等現(xiàn)象。護壁混凝土可加早強劑,以縮短拆模時間;5) 采用手搖轆轤出渣,每次出渣重量小于100kg,鋼絲繩直徑8mm、結構為6*7+FC,最小破斷力為33.4kN。棄渣桶為直徑40cm 籮筐,并用14 號鐵絲加固,棄渣不能超過桶深度的2/3。井口出渣支架2m 處搭設防護圍擋。轆轤上配有自動保險卡緊裝置,防止出渣時棄渣掉入孔中。棄土位置距離樁孔不得小于2m,高度不大于1.5m,且應盡快運離現(xiàn)場。起升渣料時,人員必須從爬梯上井;6) 開挖過程中,應隨時觀察孔壁巖層情況,檢查是否與設計地質(zhì)勘查資料相符;7)開挖完成后,應清除樁底松渣,并取孔底基巖進行單軸極限抗壓強度試驗;8) 基坑成型后復測平面位置、尺寸、標高,檢查樁基嵌巖深度是否滿足設計及規(guī)范要求,合格后才能灌注混凝土;9) 開挖前應對土層進行夯實,做好擋護、排水、搭設防雨棚等措施,防止雨水及雜物掉入樁孔內(nèi)。開挖時,施工范圍內(nèi)外設置安全文明標志、警示牌、警示紅燈,井口搭設防護圍擋。當孔身超過5m 時,應配通風設備,下孔前先向孔內(nèi)送入空氣,同時配備氣體檢測儀,經(jīng)常檢查孔內(nèi)氣體含量。
1) 鋼筋進場需查驗出廠合格證,并按規(guī)范抽檢合格。鋼筋籠預先制作成型,再吊入孔內(nèi)安裝,注意采取措施防止鋼筋籠變形,對準孔位,嚴禁碰觸孔壁;2) 按設計要求采用鋼筋支撐,每圈至少固定4 點,間距不大于2m,以確?;炷帘Wo層厚度及位置準確。
1) 混凝土應選用商品混凝土,運送至現(xiàn)場進行澆筑,且應保證連續(xù)進行;2) 地下水位較低,可考慮干樁澆注。澆筑前必須清理干凈孔底雜物及積水,并在樁頂搭設臨時支架、儲料漏斗、串筒。采用插入式振搗器分層有序振搗,分層厚度不得超過50cm,并不得漏振。
1) 地下水控制,工程地勢較低,可能匯聚地層水,應采取井樁及時降水。施工前先行開挖井樁,超前其它樁2 節(jié)以上。各樁井內(nèi)滲水及時抽排,使地下水位保持在施工土層以下1.0m;2) 流泥、流砂的處理,工程中5#、7#、12#樓地下水相對較多,且場地范圍內(nèi)分布強透水性地層,開挖易造成孔壁塌崩。護壁高度應壓縮至30cm~50cm,快速挖土、隨挖隨支護。對崩塌位置特殊加固:堵砂包、打Ф16 鋼筋土釘錨固,加厚護壁,加密鋼筋及增加上下節(jié)拉結筋等,同時加強各井點降水及周圍孔樁降水,降低地下水位。必要時沉入鋼套管、回灌砂土封孔。
文章通過結合施工實例,理順人工挖孔樁各工藝順序,并通過總結現(xiàn)場實際經(jīng)驗,闡述了人工挖孔樁開挖、鋼筋籠安裝、混凝土澆筑中的注意事項,為后續(xù)相似人工挖孔樁施工提供參照。