摘要:本文根據(jù)多年的工作經(jīng)驗,著重介紹了鉆孔灌注樁的施工方法、施工準備,為保證鉆孔樁的質(zhì)量,必須遵守的操作和采取的措施,以供同行參考!
關(guān)鍵詞:鉆孔灌注樁;質(zhì)量控制;鋼筋骨架;施工
1 引言
鉆孔灌注樁作為深基礎(chǔ)工程,起源于20世紀50年代20世紀70年代進入我國,并日趨完善,具有單樁承載力大、省鋼筋、造價較低、施工噪音小、無振動、適用范圍較廣等優(yōu)點。鉆孔灌注樁在土木工程中應(yīng)用較廣,房屋基礎(chǔ)工程、橋梁基礎(chǔ)工程等廣泛使用鉆孔灌注樁,它的作用在于承載上部建筑物,同時把上部結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的力傳遞給大地。
2、工藝流程和施工技術(shù)措施
(一)工藝流程
本工程的工藝流程如下采用如下工藝流程,(見圖),并各工序的技術(shù)措施如下:
旋挖鉆孔灌注樁施工工藝流程
2. 施工準備
2.1技術(shù)準備
⑴、開工前應(yīng)具備場地工程的地質(zhì)資料和必要的水文地質(zhì)資料,施工圖及圖紙會審紀要。
⑵、施工現(xiàn)場環(huán)境和鄰近區(qū)域內(nèi)的地上地下管線(高壓線、管道、電纜)、地下構(gòu)筑物、危險建筑、實際地質(zhì)情況與設(shè)計上的部分差別等的調(diào)查資料,提前做好準備工作。確保不影響現(xiàn)場的施鉆及其它工作。
⑶、主要施工機械及其配套設(shè)備的技術(shù)性能資料,所需材料的檢驗和配合比試驗,對所需的材料必需做材料的試驗,試驗室根據(jù)所用的原材料作好混凝土的配合比試驗。
⑷、具有可操作性的樁基工程的施工組織設(shè)計或施工方案和有關(guān)施工工藝的試驗參考資料。
⑸、工程地質(zhì)資料
作好全面的施工準備,施工前對工程的地質(zhì)情況尤其是對粉沙土的特性進行必要的研究,對鉆孔過程中可能會遇到的問題及突發(fā)事件采取針對性的措施及應(yīng)急處理方案。
3.鉆進成孔
3.1泥漿制備
對黏結(jié)性好的巖土層,采用干式或清水鉆進工藝,無需泥漿護壁。對于松散易坍塌地層,或有地下水分布,孔壁不穩(wěn)定,必須采用靜態(tài)泥漿護壁鉆進工藝。
現(xiàn)場設(shè)泥漿池(含回漿用沉淀池及泥漿儲備池),一般為鉆孔容積的1. 5~2. 0倍,泥漿池的底部和四周要鋪設(shè)塑料布或采取其它封閉措施,防止泥漿外流。
制備泥漿的的設(shè)備有兩種,一是用泥漿攪拌機,二是用水力攪拌器。使用粘土粉造漿時最好用水力攪拌器;使用膨潤土造漿時用泥漿攪拌機。
造漿后應(yīng)試驗全部性能指標,鉆孔過程中應(yīng)隨時檢驗泥漿比重和含砂率,并填寫泥漿試驗記錄表,并隨時注意地質(zhì)變化,根據(jù)地質(zhì)情況的變化隨時調(diào)整泥漿的性能指標,保證泥漿的各項指標符合規(guī)范要求。
鉆孔施工現(xiàn)場設(shè)置回收泥漿池用作回收護壁泥漿使用,泥漿經(jīng)沉淀凈化后,輸送到儲漿池中,經(jīng)測試合格后重復使用。
3.2鉆進
⑴、旋挖鉆機的設(shè)置及調(diào)整
施鉆時,將鑰匙開關(guān)打到電源檔,旋挖鉆機的顯示器顯示旋挖鉆機標記畫面,按任意鍵進入工作畫面。先進行旋挖鉆機的鉆桿起立及調(diào)垂,即首先將旋挖鉆機移到鉆孔作業(yè)所在位置,旋挖鉆機的顯示器顯示鉆桿工作畫面。從鉆桿工作畫面中可實時觀察到鉆桿的X軸、Y軸方向的偏移。操作旋挖鉆機的電氣手柄將鉆桿從運輸狀態(tài)位置起升到工作狀態(tài)位置,在此過程中,旋挖鉆機的控制器通過采集電氣手柄及傾角傳感器信號,通過數(shù)學運算,輸出信號驅(qū)動液壓油缸的比例閥實現(xiàn)閉環(huán)起立控制。實現(xiàn)鉆桿平穩(wěn)同步起立。同時采集限位開關(guān)信號,對起立過程中鉆桿左右傾斜角度進行保護。
在鉆孔作業(yè)之前需要對鉆桿進行調(diào)垂。調(diào)垂可分為手動調(diào)垂、自動調(diào)垂兩種方式。在鉆桿相對零位±5°范圍內(nèi)才可通過顯示器上的自動調(diào)垂按鈕進行自動調(diào)垂作業(yè);而鉆桿超出相對零位±5°范圍時,只能通過顯示器上的點動按鈕或操作箱上的電氣手柄進行手動調(diào)垂工作。在調(diào)垂過程中,操作人員可通過顯示器的鉆桿工作界面實時監(jiān)測桅桿的位置狀態(tài),使鉆桿最終達到作業(yè)成孔的設(shè)定位置。
3.3終孔
鉆孔達到設(shè)計深度后,必須核實地質(zhì)情況。通過鉆渣,與地質(zhì)柱狀圖對照,以驗證地質(zhì)情況是否滿足設(shè)計要求。如與勘測設(shè)計資料不符,及時通知監(jiān)理工程師及現(xiàn)場設(shè)計代表進行確認處理。如滿足設(shè)計要求,立即對孔深、孔徑、孔型進行檢查。
對于孔徑、孔壁、垂直度等檢測項目采用測孔儀進行檢測。
孔深及沉渣厚度檢測:成孔后,根據(jù)旋挖鉆顯示界面的鉆孔深度L1,利用測繩測量孔深L2,兩者對比,如果L2小于L1,更換清底鉆頭,進行清底,并重新測定孔深。
確認滿足設(shè)計和驗標要求后,報請監(jiān)理工程師驗收,監(jiān)理工程師驗收合格后,立即進行清孔。
3.4、鋼筋籠吊裝
本工程樁的鋼筋籠現(xiàn)場加工,用人工抬到樁位后采用吊車吊裝,若因條件所限整體吊放有困難,鋼筋籠可分段制作安裝,使用吊機將下節(jié)鋼筋籠吊起,對準孔中心,直將鋼筋籠緩慢放入孔內(nèi),臨時擱穩(wěn)在孔口處,將上節(jié)鋼筋籠與下節(jié)鋼筋籠的上端垂直對準,籠上的長短鋼筋對應(yīng),當縱向鋼筋直徑≥25時應(yīng)采用機械連接,當鋼筋籠吊裝長度大于20米時,可采用焊接連接,焊接時軸心應(yīng)連成一線。焊接采用手工電弧焊接,兩主筋搭接長度單面焊接應(yīng)為10d,兩主筋應(yīng)在同一直線上。為了提高工效,鋼筋籠在焊接接口時,用兩至三名焊工,均衡從幾個方面同時進行焊接。全部主筋焊接完畢,繞上鋼筋籠連接段的螺旋箍筋綁扎牢固,并等待主筋降溫然后將鋼筋籠全部下放到樁孔內(nèi)。鋼筋籠的固定采用在鋼筋籠上部焊二個吊環(huán)穿上鋼管固定在設(shè)計標高位置,避免鋼筋籠在澆注水下混凝土時上浮或下沉。
3.5導管安裝
導管安裝時應(yīng)逐節(jié)量取導管實際長度并按序編號,做好記錄以便砼灌注過程中控制埋管深度。并應(yīng)注意橡皮圈是否安置和檢查每個導管兩頭絲扣有無破絲等現(xiàn)象,以免灌注過程中出現(xiàn)導管進水等現(xiàn)象。
3.6 二次清孔
導管下放到位后,應(yīng)立即進行孔底沉渣檢測,若沉渣厚度不滿足設(shè)計要求時,采用氣舉反循環(huán)二次清孔,循環(huán)時應(yīng)注意保持泥漿水頭并補充優(yōu)質(zhì)泥漿防止塌空。清孔結(jié)束經(jīng)監(jiān)理工程師現(xiàn)場檢驗合格后,立即拆除吸泥彎頭,開始澆注水下混凝土。
澆注混凝土前孔底沉渣厚度不大于5cm,孔內(nèi)沉渣測量采用前端懸掛平砣測繩測量,測出的差值即為沉渣厚度。
4 .水下混凝土灌注
1、樁頂浮漿的確定
由于本工程采用泥漿護壁成孔,在清孔過程中,泥漿須保持一定的濃度,因此樁頂會形成混凝土與泥漿的混合體,為保證樁身的混凝土質(zhì)量,將樁頂?shù)臐补喔叨阮A先統(tǒng)一加高800mm。含泥漿的混凝土在混凝土灌注完畢可以用泵抽出,但必須保證樁頂標高滿足設(shè)計要求。
3、現(xiàn)場混凝土生產(chǎn)的質(zhì)量要求
(1)每個工作班應(yīng)安排質(zhì)安員值班。
(2)對現(xiàn)場使用的水泥合格證及復檢單等資料進行核對,核對是否符合要求。試配混凝土,確定混凝土的配合比。
(3)混凝土生產(chǎn)前,攪拌站及混凝土泵需進行檢查,確定設(shè)備運轉(zhuǎn)正常后方可開拌,在泵送前,混凝土的坍落度經(jīng)檢驗合格后方可進行泵送。
4、現(xiàn)場檢驗混凝土坍落度的要求
商品混凝土運到現(xiàn)場后,質(zhì)安員應(yīng)檢驗混凝土的坍落度,坍落度如符合180mm~220mm要求,則可以泵送澆筑;坍落度如不能滿足180mm~220mm要求,混凝土退回商品混凝土生產(chǎn)廠,由混凝土生產(chǎn)廠重新調(diào)整坍落度。
5、原地面商品混凝土運載車砼施工
(1)準備工作:修筑行車、行機道路,保證機械設(shè)備施工作業(yè)的安全。
(2)備用好修筑運輸?shù)缆返牟牧希ú鸪f房的廢磚頭渣土等物料),備用于砼及下雨時的修筑道路鋪墊。
結(jié)語
鉆孔灌注樁的施工,是一項十分重要且又復雜的施工工程,其施工質(zhì)量直接關(guān)系到樁頂建筑物的安全。因此,控制鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量,采取合理的保障措施,規(guī)范鉆孔灌注樁施工工藝是灌注樁施工的重點,必須按照規(guī)范和施工控制標準要求,及時解決工程中出現(xiàn)的各種問題,以保證施工質(zhì)量。
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