劉濤
摘要:安康地區(qū)分布著大量膨脹性黃土地質(zhì),土體豎向脹縮裂縫發(fā)育,裂縫面平直、濕滑,自由膨脹率52~70﹪,平均63.3﹪,屬中等膨脹土。遇飽和水后易形成滑移面,土體極不穩(wěn)定,不宜做建筑物基礎(chǔ)持力層。所以采用人工挖孔樁穿過膨脹性黃土到達(dá)堅硬地質(zhì)的做法比較普遍。
關(guān)鍵詞:人工挖孔樁的適用范圍;特點
引言
人工挖孔樁一般適用于粘性土、人工填土、無流動性淤泥質(zhì)土及中等密實以上的砂土。對于有嚴(yán)重流沙、涌水、存在有害氣體和厚度大于1m的淤泥層及塑性淤泥質(zhì)土等地基,一般不宜采用人工挖孔樁。人工挖孔樁具有造價低、所需機具簡單、施工質(zhì)量可靠、對周圍環(huán)境和建筑物影響小等特點。
1.施工要點
1.1施工順序
場地平整→放線定樁位中心線→第一節(jié)樁孔挖土方→支護(hù)壁模板→澆筑護(hù)壁混凝土→在第一節(jié)護(hù)壁上二次投測標(biāo)高及樁位軸線→安裝垂直運輸機具→第二節(jié)樁孔施工循環(huán)作業(yè),直至達(dá)到設(shè)計深度→檢查樁端持力層→做樁端擴大頭→成孔驗收→安裝鋼筋籠→灌注樁身混凝土→檢查樁身質(zhì)量
1.2施工工藝
1.2.1放線定樁位
開挖前,使用全站儀或經(jīng)緯儀測設(shè)建筑物基礎(chǔ)樁縱橫向軸線,并向四周引出樁孔中心控制點,用木樁標(biāo)定。第一節(jié)樁孔挖好后,安裝護(hù)壁模板時必須認(rèn)真校核模板位置,軸線偏差不大于1㎝,支撐牢固后澆筑混凝土。第一節(jié)護(hù)壁應(yīng)高出地面25㎝,防止地表水進(jìn)入井內(nèi)。拆模后將軸線和標(biāo)高引測到護(hù)壁上用油漆做好標(biāo)記,作為控制樁孔中心線和樁底標(biāo)高的依據(jù)。
1.2.2開挖
挖孔樁的深度不宜超過40m,樁徑一般不得小于0.8m。應(yīng)逐層開挖,逐層支護(hù)。樁孔施工時,松散土層采用人工挖掘,風(fēng)化、中風(fēng)化巖層采用風(fēng)鎬破碎,配合人工修整??變?nèi)土石方均用吊桶運出井口,及時清運出現(xiàn)場。樁孔及樁端擴大頭的幾何尺寸均符合設(shè)計要求后方可綁扎鋼筋和支模。
1.2.3護(hù)壁施工
人工挖孔樁的護(hù)壁普遍采用現(xiàn)澆混凝土,混凝土的強度等級不得低于樁身混凝土的強度等級,護(hù)壁厚度不宜小于100㎜。
﹙1﹚當(dāng)天挖的樁孔必須當(dāng)天澆筑混凝土。上下段護(hù)壁鋼筋必須按設(shè)計要求搭接,上下段護(hù)壁的搭接長度不得小于50㎜。
﹙2﹚護(hù)壁模板宜采用組合式鋼模拼裝組成,每孔保證一套模板。施工時拆上節(jié)、支下節(jié)循環(huán)周轉(zhuǎn)使用,拆模時間宜在混凝土澆筑后24小時進(jìn)行。
﹙3﹚護(hù)壁混凝土用吊桶吊入井內(nèi),沿模板四周均勻入模人工澆搗。用鋼釬插搗密實,上下護(hù)壁底部夾渣及蜂窩部分必須清除干凈。
1.2.4鋼筋籠制安
﹙1﹚鋼筋籠加工:鋼筋籠現(xiàn)場加工制作,加工尺寸嚴(yán)格按設(shè)計圖紙及規(guī)范要求進(jìn)行控制。主筋與箍筋點焊連接,鋼筋接頭錯開。
﹙2﹚鋼筋籠吊放:鋼筋籠長度大于12m時,最好分兩節(jié)制作,下節(jié)吊入樁孔后用鋼管固定在孔口,并控制好垂直度,再吊上節(jié)鋼筋籠,在孔口與下節(jié)焊接。最好采用幫條雙面焊。鋼筋籠吊裝就位后,每隔兩節(jié)護(hù)壁用短鋼筋頭與主筋焊接,將鋼筋籠定位在護(hù)壁上。焊接時要調(diào)整好鋼筋籠垂直度,主筋保護(hù)層厚度允許偏差為±20㎜﹙水下灌注﹚或±10㎜﹙非水下灌注﹚。
1.2.5樁身砼澆筑
當(dāng)樁孔內(nèi)無水或滲水量不大時,可用普通灌注方法。砼澆筑前孔底應(yīng)清理干凈,抽干積水。
(1)砼由孔口設(shè)置的串筒下料至孔底,串筒底端出料口距砼澆筑面不超過1m,防止產(chǎn)生砼離析現(xiàn)象。
(2)采取分層震搗,震搗的層厚不超過0.5m。振搗以垂直插入為主,操作時快插慢拔,并使插點均勻排列,防止漏振;振搗上層砼時,振棒應(yīng)插入下層5~10㎝,以保證砼上下層的結(jié)合。每根樁至少要留置一組試塊。
(3)樁身砼要確保連續(xù)澆筑,依次成樁。在澆筑中原則上不得有間歇時間。如遇特殊原因,如機械故障,停電等,其間歇時間應(yīng)小于砼初凝時間。
當(dāng)樁孔內(nèi)滲水量過大時,必須采用水下混凝土灌注方法。水下混凝土塌落度宜為180~220㎜。灌注水下混凝土?xí)r必須遵守下列規(guī)定:
﹙1﹚導(dǎo)管中隔水栓吊放的位置應(yīng)臨近樁內(nèi)水面,導(dǎo)管下口至孔底距離宜為0.3~0.5m,既要保證隔水栓能順利排出導(dǎo)管口,也要使導(dǎo)管口盡量靠近孔底,增加導(dǎo)管口混凝土埋入深度。
﹙2﹚貯斗內(nèi)砼初存量應(yīng)滿足第一次澆筑時導(dǎo)管底端能埋入砼中0.8m以上。
﹙3﹚導(dǎo)管埋入混凝土面宜為2~6m,嚴(yán)禁把導(dǎo)管下口提出混凝土面。并設(shè)專人測量導(dǎo)管的埋深、作好記錄。提升導(dǎo)管時,要避免碰動鋼筋籠,防止其上浮。砼澆筑要連續(xù)進(jìn)行,不得中斷,如發(fā)生堵管或?qū)Ч苓M(jìn)水等情況,要立即采取措施處理。最后一次砼的灌入量要注意控制,并考慮處理樁頂浮漿,保證設(shè)計的樁頂標(biāo)高和樁身砼質(zhì)量。
2.質(zhì)量控制
人工挖孔灌注樁的質(zhì)量控制,除應(yīng)對原材料、混凝土、鋼筋籠等進(jìn)行常規(guī)檢測外,尚應(yīng)對各孔段地質(zhì)、護(hù)壁結(jié)構(gòu)與質(zhì)量、孔徑、孔底地質(zhì)、滲水情況、入巖深度、樁端擴大頭尺寸、樁孔垂直度、樁身混凝土保護(hù)層、混凝土灌注量、樁頂鋼筋籠標(biāo)高、樁位偏差、成樁質(zhì)量等項目進(jìn)行檢驗。
3.安全保證措施
(1)人工挖孔樁施工前應(yīng)編制專項施工方案,嚴(yán)格按方案規(guī)定的程序組織施工。開挖深度超過16m的人工挖孔樁必須對專項方案進(jìn)行專家論證。
(2)現(xiàn)場施工人員必須戴安全帽,挖孔作業(yè)時,必須保證井口有人,并保持和井下作業(yè)人員的聯(lián)系,以便發(fā)現(xiàn)異常情況能及時處理。拆除串筒時上面不得進(jìn)行作業(yè)。嚴(yán)禁酒后操作機械和上崗作業(yè)。
(3)樁孔內(nèi)必須設(shè)置應(yīng)急軟爬梯供人員上下井,使用的電葫蘆、吊籠等應(yīng)安全可靠,并配有自動卡緊裝置。
(4)每日開工前必須對井下有毒有害氣體成分和含量進(jìn)行檢測,并應(yīng)采取可靠的安全防護(hù)措施。樁孔開挖深度超過10m時,應(yīng)配置專門向井下送風(fēng)的設(shè)備。
(5)井內(nèi)挖出的土石方應(yīng)及時運離孔口,不得堆放在孔口四周1m范圍內(nèi)。機動車輛通行應(yīng)遠(yuǎn)離孔口。
(6)在已開孔未澆筑前,應(yīng)用蓋板封閉或沿四周設(shè)安全防護(hù)欄桿,以免掉土或發(fā)生人身安全事故。
(7)混凝土澆筑完畢后,及時抽干孔內(nèi)空樁部分泥漿,用素土回填,以免發(fā)生人、物陷落事故。
(8)所有的設(shè)備電路應(yīng)架空設(shè)置,不得使用不防水的電線或絕緣層有損壞的電線。電器必須有接地、接零和漏電保護(hù)裝置。
(9)挖孔樁各孔內(nèi)用電嚴(yán)禁一閘多用。孔上電纜必須架空2.50m以上,嚴(yán)禁拖地和埋壓在土中??變?nèi)電纜必須有防磨損、防潮、防斷等措施,照明應(yīng)采取安全礦燈或12v以下的安全電壓。
(10)大雨、大風(fēng)等惡劣氣候禁止施工。夏季高溫作業(yè)應(yīng)做好防暑降溫工作,如避開高溫時段,配備防暑降溫應(yīng)急藥品如綠豆湯、麝香正氣水、風(fēng)油精、仁丹等,嚴(yán)防工人中暑事件發(fā)生。
參考文獻(xiàn):
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[3]住建部《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》