文/范強(qiáng) 西安高新建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司 陜西西安 710000
旋挖鉆灌注樁的施工技術(shù)要點(diǎn)探析
文/范強(qiáng) 西安高新建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司 陜西西安 710000
旋挖鉆灌注樁具施工范圍廣、自動化程度高、成孔時間短、環(huán)保性能好及接地壓力小等優(yōu)勢而廣泛應(yīng)用于道路施工當(dāng)中,并取得了良好的施工效果。文章簡單分析了旋挖苫灌注樁的工作原理及施工流程,分析了其施工技術(shù)要點(diǎn),為相關(guān)行業(yè)技術(shù)人員提供參考建議。
灌注樁;施工技術(shù);工作原理
鉆孔灌注樁是一種具強(qiáng)適應(yīng)性、低成本、施工簡單的基礎(chǔ)形式,其廣泛應(yīng)用于道路橋梁建設(shè)當(dāng)中。常見的鉆孔灌注樁方法有沖擊鉆孔、沖抓鉆孔和旋挖鉆孔,其中旋挖鉆孔灌注樁的效率高、質(zhì)量好且給環(huán)境帶來的污染少,被稱為“綠色施工技術(shù)”。
1.1 旋挖鉆灌注樁的工作原理
旋挖鉆灌注樁,即利用旋挖鉆機(jī)成孔的灌注樁,主要是利用底部帶活門桶式鉆頭進(jìn)行回轉(zhuǎn),以擊碎巖土,直達(dá)設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定深度的施工。旋挖鉆灌注樁的最大特點(diǎn)在于無泥漿夾渣。在實(shí)際施工當(dāng)中,對于具較好粘結(jié)性的巖土層,可采取清水鉆進(jìn)方式,且無需利用泥漿實(shí)施護(hù)壁處理;若巖土相對松散,則要實(shí)施護(hù)壁處理,以提高樁基的穩(wěn)定性。
1.2 旋挖鉆灌注樁的施工流程
旋挖鉆灌注樁的施工流程如下:測量放線→制備泥漿→護(hù)筒埋設(shè)→鉆機(jī)就位→鉆進(jìn)成孔→清孔→鋼筋籠安裝→二次清孔→下放導(dǎo)管→水下灌注混凝土→成品保護(hù)。
2.1 施工前準(zhǔn)備
施工前準(zhǔn)備是后續(xù)施工順利進(jìn)行的保障,因此必須重視施工前準(zhǔn)備工作。在進(jìn)行施工前,首先要對現(xiàn)場進(jìn)行清理,包括現(xiàn)場障礙物、雜物等,同時整實(shí)土地。確保足夠材料和設(shè)備,并保證其處良好狀態(tài)。
2.2 鉆機(jī)定位
鉆機(jī)就位前要注意做好樁位的復(fù)核工作,護(hù)筒埋設(shè)應(yīng)與相關(guān)設(shè)計(jì)要求相符,地坪標(biāo)高也應(yīng)經(jīng)反復(fù)測定最終確定。將直徑10mm、長35-40cm的鋼筋打入地面作為樁的中心點(diǎn),打入深度30cm。樁機(jī)的定位應(yīng)準(zhǔn)確,并保持水平、垂直,保證其穩(wěn)固性。特別要注意的是,需將鉆機(jī)導(dǎo)桿中心線、回旋盤中心線及護(hù)筒中心線應(yīng)處同一直線。
2.3 泥漿制備
旋挖鉆灌注樁在進(jìn)行施工時,為避免坍孔,維持孔內(nèi)水位的穩(wěn)定性,同時使鉆機(jī)方便挾帶鉆碴,可利用膨潤黃泥土進(jìn)行泥漿的制備實(shí)施護(hù)壁處理。利用泥漿實(shí)施護(hù)壁處理的原理 是利用泥漿與地下水的壓力差以實(shí)現(xiàn)水壓力的控制,從而保證孔壁的穩(wěn)定性,因此泥漿的比重非常重要。制備過程當(dāng)中應(yīng)依工程實(shí)際需求對不同土層當(dāng)中的泥漿指標(biāo)進(jìn)行控制,避免因泥漿比重不足而導(dǎo)致坍孔,或是因泥漿比重過大而引發(fā)泥漿泵堵塞現(xiàn)象,導(dǎo)致混凝土轉(zhuǎn)換困難,從而降低成樁質(zhì)量。
2.4 鉆進(jìn)成孔
鉆進(jìn)成孔前需先對鉆頭直徑及磨損情況進(jìn)行仔細(xì)檢查,若發(fā)現(xiàn)鉆頭磨損過度則應(yīng)及時更換。成孔前應(yīng)做試驗(yàn)施工工作,并依依試驗(yàn)施工時所確定的參數(shù)進(jìn)行正式鉆進(jìn)成孔施工,同時安排專的記錄員對成孔施工中的各類參數(shù)進(jìn)行記錄,如加鉆桿、鉆進(jìn)深度、地質(zhì)特征、機(jī)械設(shè)備的損壞情況、障礙物清理等。注意認(rèn)真、準(zhǔn)確并清晰記錄相關(guān)數(shù)據(jù)和信息。若施工條件較好,可給旋挖鉆機(jī)配備電子控制系統(tǒng),以及時了解并調(diào)整鉆桿垂直度,并利用鉆桿側(cè)面的垂直度儀對鉆桿垂直度進(jìn)行電子和人工雙重觀察,以確保成孔的垂直度。
在進(jìn)行鉆孔時應(yīng)依實(shí)際地質(zhì)情況對鉆進(jìn)速度進(jìn)行控制,當(dāng)施工地質(zhì)由硬變軟時,可適當(dāng)加快鉆進(jìn)速度;當(dāng)施工地質(zhì)由軟變硬時,則應(yīng)適當(dāng)減慢鉆鉆速度;遇到易縮徑地層,可采取增加掃孔次數(shù)的方式應(yīng)對縮徑;遇到硬塑層則應(yīng)加快鉆進(jìn)速度,以提高施工效率;遇到砂層則應(yīng)減慢鉆進(jìn)速度,并加大泥漿比重和粘度。注意對進(jìn)出口泥漿進(jìn)行測試,以及時調(diào)整比重。當(dāng)孔深達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)時,應(yīng)對機(jī)上余尺進(jìn)行測量,經(jīng)驗(yàn)收合格后才能開始進(jìn)行清孔。
2.5 一次清孔
監(jiān)理驗(yàn)收合格后可進(jìn)行一次清孔,即將鉆頭置于孔底進(jìn)行掃孔,將沉渣撈出。清孔結(jié)束經(jīng)檢驗(yàn)合格后應(yīng)測量孔深,以為二次清孔提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
2.6 鋼筋籠的制作與安裝
旋控鉆灌注樁的最大優(yōu)勢在于成孔快、沉渣少,鋼筋籠采取合理措施進(jìn)行制作及安裝,安裝時避免刮傷孔壁,就可有效降低沉渣厚度,避免發(fā)生坍孔情況。相比于安裝,鋼筋籠的制作要求相對嚴(yán)格。注意鋼筋籠的外徑、直線度、主筋搭接與縱橫筋交叉處的焊接應(yīng)與相關(guān)設(shè)計(jì)要求相符。在實(shí)際施工當(dāng)中應(yīng)注意檢查鋼筋籠的保護(hù)層墊塊的設(shè)置是否合理。
鋼筋籠在安裝時應(yīng)采取3點(diǎn)起吊方式進(jìn)行吊裝,保證籠軸線能重合。入孔時要注意保持其始終處垂直狀態(tài),對準(zhǔn)孔位之后將其緩緩放入孔中,注意保持其穩(wěn)定性,盡量避免與孔壁發(fā)生碰撞。若入孔受阻則應(yīng)立即停止并查明原因,嚴(yán)禁晃動或是強(qiáng)行下放。
2.7 下放導(dǎo)管
導(dǎo)管在下放前應(yīng)定期實(shí)施水密性試驗(yàn),并對其進(jìn)行仔細(xì)檢查,看其是否存在漏氣、漏水變形或是未安放“O”形密封圈等現(xiàn)象。依次下放導(dǎo)管并放入孔底,以檢查并核對導(dǎo)管長度和孔深,核對完成之后,將所有導(dǎo)管提起30-50cm,并進(jìn)行二次清孔。
2.8 二次清孔
對進(jìn)出口泥漿指標(biāo)進(jìn)行測試,并調(diào)整至設(shè)計(jì)參數(shù);沉淤值可利用無收縮水文測強(qiáng)及標(biāo)準(zhǔn)測錘進(jìn)行測量,沉淤值通常處15cm以內(nèi)。
2.9 水下澆筑混凝土
水下澆筑混凝土是旋挖鉆灌注樁的最后一道程序,也是其關(guān)鍵程,水下澆筑混凝土的施工質(zhì)量直接影響了灌注樁的成樁質(zhì)量。在實(shí)際施工時,水下澆筑混凝土應(yīng)注意以下要點(diǎn):第一,導(dǎo)管嚴(yán)密性好、長度適中,底端與孔底距離保持在30-50cm之間;第二,均勻拌和混凝土,首批混凝土需成功封底,坍落度保持在18-22cm之間;第三,連續(xù)作業(yè),禁止?jié)仓袛?;第四,安排專職人員記錄澆筑過程,以免導(dǎo)管猛提升或是進(jìn)入過深而導(dǎo)致斷樁;第五,灌注樁頂面標(biāo)高高出設(shè)計(jì)值50-100cm,以保證樁頂混凝土質(zhì)量。
對于樁基工程項(xiàng)目來說,旋挖鉆灌注樁的施工是一項(xiàng)非常重要且復(fù)雜的工作,整個過程當(dāng)中若有某道工序出錯,則會嚴(yán)重影響整個項(xiàng)目的施工質(zhì)量。為保證施工質(zhì)量,就必須重視旋挖鉆灌注樁的施工技術(shù)要點(diǎn),做好每一環(huán)節(jié)的施工工作,同時相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)進(jìn)一步深入研究施工技術(shù),以不斷提高施工質(zhì)量,促進(jìn)我國交通建設(shè)行業(yè)的發(fā)展。
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