時(shí)間:2023-03-16 17:34:49
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中圖分類號:TU7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
橋梁工程挖孔樁基礎(chǔ)施工中的薄壁沉井法施工技術(shù)。
(一)該施工工藝主要針對流塑狀淤泥層和松散砂粘土層中的挖孔樁施工。淤泥類土, 粘土顆粒組成以粉粒為主含量, 為 61%~68%;粘粒含量 17% ~24%;砂粒含量為 13%~20%;有機(jī)質(zhì)含量 1% ~4%。具有天然含水量高( 飽和度達(dá) 86% ~97%,呈飽和狀態(tài)) , 大于液限。軟塑~流塑狀態(tài), 孔隙比大( 0. 9~1. 2) , 力學(xué)強(qiáng)度低。透水性低, 固結(jié)速度緩慢, 產(chǎn)生不均勻沉降。飽和狀態(tài)下具有流變性觸變性。該施工工藝中沉井外壁要求有足夠的厚度與強(qiáng)度以承受下沉過程中各種不利荷載組合( 水土壓力) 所產(chǎn)生的內(nèi)力,同時(shí)要有足夠的重量使沉井能在自重作用下順利下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高。井壁厚度取決于沉井大小、下沉深度、土層的物理力學(xué)性質(zhì)。水土壓力隨著深度的不斷增大使井壁在不同高程受力的差異較大, 為了減少井壁與土體之間的摩擦力, 在外壁做成階梯形井壁。施工中沉井的井壁均設(shè)計(jì)為單孔圓形的鋼筋混凝土及磚混階梯結(jié)構(gòu)。下沉條件取沉井總重大于 1. 15倍的總阻力。為加強(qiáng)外壁光滑, 減少井壁四周與土層接觸的側(cè)面阻力, 上節(jié)磚混壁外抹水泥砂漿, 井壁厚240mm 。下節(jié)為鋼筋混凝土, 壁厚為 300mm, 配置內(nèi)外兩層豎向鋼筋及水平鋼筋, 以承受彎曲應(yīng)力。上節(jié)在相同內(nèi)徑下, 壁厚減小。使周圍土層能較好地約束井壁, 易于控制垂直下沉, 接長井壁簡單。
(二)施工過程中的注意事項(xiàng)。(1) 下沉過程中隨時(shí)掌握土層情況, 分析土的阻力與沉井重力的關(guān)系, 選用最有利的下沉方法。(2) 正常下沉?xí)r, 自中間向刃腳均勻地對稱除土, 合理安排沉井外棄土地點(diǎn), 避免對沉井產(chǎn)生偏壓。(3) 下沉中, 隨時(shí)注意正位保持垂直下沉。當(dāng)沉井入土深度尚未超過其平面最小尺寸的 1. 5~2 倍時(shí),最易出現(xiàn)偏斜, 應(yīng)注意糾正。( 4) 沉井進(jìn)入流砂層后, 先在井內(nèi)挖一小坑放置潛水泵, 抽干地下水。先挖中央流砂, 再向四周開挖。注意均勻?qū)ΨQ, 每層每次的開挖高度控制在 15cm左右。這樣可控制沉井的均勻沉降, 而不至于傾斜。這是關(guān)鍵所在。邊挖邊砌磚沉井, 如此反復(fù)循環(huán)。隨時(shí)檢查和糾正沉井的傾斜情況, 如在上次開挖中一側(cè)已有輕度傾斜, 則下次在開挖沉井下側(cè)流砂時(shí), 先開挖另一側(cè)流砂, 起到糾偏作用。
二、電力工程施工中靜壓式鋼管樁基礎(chǔ)施工技術(shù)研究。
在建筑行業(yè)發(fā)展中,其規(guī)格要求不斷地提升。而且在自然災(zāi)害頻發(fā)的背景下,建筑強(qiáng)度勢必要提高。所以以往工程建筑中采用的施工工藝已經(jīng)不能滿足建筑行業(yè)需求,相關(guān)人員在此環(huán)境下對樁基礎(chǔ)施工工藝進(jìn)行了細(xì)化研究,發(fā)現(xiàn)此施工工藝的應(yīng)用能夠有效地提高建筑強(qiáng)度,鑒于樁基礎(chǔ)施工工藝的這一應(yīng)用價(jià)值,其應(yīng)用范圍更加地廣泛。因此,對樁基礎(chǔ)施工工藝中的要點(diǎn)進(jìn)行探析,使其應(yīng)用價(jià)值更好地發(fā)揮出來是勢在必行的。
1對樁基礎(chǔ)工程的認(rèn)識
就目前來說,在建筑施工工藝當(dāng)中,樁基礎(chǔ)是一種典型的建筑形式,通常在天然基礎(chǔ)本身的承重能力不足的情況下采用,在施工現(xiàn)場,為了增強(qiáng)地基的耐力,將建筑的承重力分散到土地。樁基礎(chǔ)具有很強(qiáng)的縱向承載力,能夠提高整個(gè)工程的質(zhì)量,提高了建筑的穩(wěn)定性[1]。它屬于最基本的一種施工手段,它是由樁基礎(chǔ)和承重臺一起組成的,在建筑施工時(shí)把樁身埋在地下,然后在頂部連接一個(gè)承臺梁,最終在承臺梁上進(jìn)行建筑工程的施工。
2樁基礎(chǔ)的分類
按照樁身承載的不同性能和功能來區(qū)分的話,可以將樁基礎(chǔ)分為端承樁和摩擦樁兩種。所謂端承樁就是荷載是通過自身的軸力來完成的,而摩擦樁就是通過樁端以及樁身兩邊的摩擦助力來承載壓力。若要按照施工工藝來區(qū)分的話,根據(jù)可以分為灌注樁和預(yù)制樁兩種[2]。通俗來講,灌注樁就是要在施工現(xiàn)場將混凝土注入樁口,等混凝土凝固后固定,而預(yù)制樁的形成了利用錘擊或是靜壓的方式都能夠?qū)⒐軜洞蛉胪晾铩?/p>
3樁基礎(chǔ)的適用范圍
雖然在建筑施工中,樁基礎(chǔ)被廣泛的使用,但是它也不是在任何情況下都適用的,其適用情況包含以下幾種:一是使用在地基不允許出現(xiàn)不均勻沉降的高層、多層建筑物;二是使用在如倉庫等工業(yè)型的建筑物中;三是使用在煙囪和輸電塔等高聳類的建筑物中;四是使用在一些大型的高精密度的設(shè)備中以保護(hù)結(jié)構(gòu)免受震動(dòng)的影響;五是使用在不良土質(zhì)和軟粘土地區(qū);六是使用在地震多發(fā)區(qū)域。
4樁基礎(chǔ)的施工工藝要點(diǎn)
4.1預(yù)制樁的類型
預(yù)制樁主要包括木樁、鋼筋混凝土樁和鋼樁三種形式。其中,木樁適合在一些應(yīng)急工程中使用,因?yàn)槟緲兜某休d能力和耐久性都相對較差,不適合應(yīng)用于長久性的建筑物中;鋼筋混凝土樁是一種復(fù)合型的樁基礎(chǔ),承載能力比較強(qiáng);鋼樁的特點(diǎn)就是本身重量輕、運(yùn)輸方便、承載能力和耐久性強(qiáng),但是在使用過程中的造價(jià)過高,因此沒有鋼筋混凝土樁應(yīng)用范圍廣。
4.2鋼筋混凝土預(yù)制樁施工
在施工使用中,鋼筋混凝土預(yù)制樁的制作可以在施工現(xiàn)場完成,也可在工廠完成后運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場。但要注意,在預(yù)制樁正式使用之前,一定要對地面進(jìn)行清理和夯實(shí),然后將底模和側(cè)模鋪在地面上,中間裝上預(yù)制樁,整個(gè)過程要保證側(cè)模的穩(wěn)固和平直,才能保證澆筑完的預(yù)制樁不出現(xiàn)棱角彎曲的現(xiàn)象[3]。預(yù)制樁可以采用分節(jié)的方式進(jìn)行制作,在制作過程中要注意單節(jié)樁要與樁架高度、場地設(shè)計(jì)和運(yùn)輸裝在規(guī)范等相吻合,嚴(yán)格控制好單節(jié)樁的強(qiáng)度。在樁身中放置的鋼筋要保證樁尖與縱軸線對準(zhǔn),放置在正確的位置才能避免出現(xiàn)脫節(jié)的情況。與此同時(shí),混凝土的強(qiáng)度等級不能低于C30,混凝土在澆筑是要按照樁頂向樁尖的順序澆筑,不能中斷,整個(gè)過程要用振搗器搗實(shí)。在接樁的接頭部分為使上下完全貼合,接頭處一定要平整。
4.3預(yù)制樁的起吊、運(yùn)輸及堆放
在樁的混凝土強(qiáng)度能夠達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%之后,就達(dá)到了起吊的標(biāo)準(zhǔn),如果要提前起吊,一定要經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)尿?yàn)算,在計(jì)算起吊點(diǎn)時(shí)要根據(jù)受力情況確定,整個(gè)起吊過程要保持平穩(wěn),避免樁身受到震動(dòng)和撞擊。在預(yù)制樁的堆放處,必須要保證地面的平實(shí),各層墊木也要保持在同一水平線上,還要注意不能超過四層堆放。
4.4做好打樁前的準(zhǔn)備
在進(jìn)行打樁之前,要對施工現(xiàn)場進(jìn)行清理,清除撞擊范圍內(nèi)的障礙物,對場地進(jìn)行平實(shí)處理,同時(shí)要做好排水工作。除此之外,要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙確定樁基軸線、將水準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置在合適的位置、接通水電管線、準(zhǔn)備打樁工具、檢驗(yàn)樁的質(zhì)量。在正式打樁之前,要用兩根以上的樁進(jìn)行試驗(yàn),對設(shè)備和工藝進(jìn)行檢驗(yàn)。同時(shí),要協(xié)調(diào)好建筑工程周邊環(huán)境的關(guān)系,因?yàn)榻ㄖ┕み^程中勢必會(huì)對周圍的環(huán)境產(chǎn)生一些類似于噪聲污染的影響,此外還會(huì)出現(xiàn)一些施工工藝之間的矛盾,所以協(xié)調(diào)好它們之間的關(guān)系不但能夠有效減少對周邊環(huán)境的影響,還能夠提高工作效率。
4.5打樁施工
在實(shí)際施工中,主要有錘擊法、振動(dòng)法和靜壓沉樁法等打樁方式,其中,錘擊法具有機(jī)械化程度高和速度快的特點(diǎn),能夠利用樁錘巨大的沖擊力使樁沉到設(shè)計(jì)的深度,被普遍應(yīng)用。在打樁時(shí),要注意打樁的順序,先打入的樁容易由于水平的推擠發(fā)生移位,或因垂直擠撥出現(xiàn)浮樁現(xiàn)象,加大了之后的打樁難度。因此,在打樁過程中,要根據(jù)樁的規(guī)格和密集程度等選擇合適的打樁順序,從而確保施工的質(zhì)量。打樁過程主要包含定樁位、移動(dòng)樁架、吊樁、定樁、打樁、接樁和截樁等等。吊樁要在樁架就位之后進(jìn)行,在插入時(shí)的偏差要小于0.5%,在安上樁帽之后用樁錘壓?。?]。
4.6接樁
在實(shí)際應(yīng)用中,混凝土預(yù)制樁常會(huì)受到一些客觀條件的限制導(dǎo)致無法一次性的將樁直接打入,這時(shí)就需要一節(jié)一節(jié)的分節(jié)打入,直至達(dá)到設(shè)計(jì)長度,這就需要接樁工序。常用的有焊接、法蘭接和硫磺膠泥錨三種接樁方式,其中,焊接和法蘭接多在類土層中應(yīng)用,硫磺膠泥錨主要應(yīng)用在軟土層。焊接接樁時(shí),要在接頭處周圈設(shè)有鋼板,將鋼板裁好尺寸來搭住接頭的兩端,然后將四周焊接牢固;用硫磺膠泥錨接樁時(shí),要通過試驗(yàn)確定硫磺膠泥的配合比,而且在物理力學(xué)方面也要符合要求標(biāo)準(zhǔn)。
5結(jié)束語
在我國經(jīng)濟(jì)不斷深入發(fā)展的情況下,有關(guān)建筑工程施工的工藝技術(shù)也得到了快速發(fā)展,新型的施工工藝被應(yīng)用在越來越多的建筑中。通過以上的闡述,不難看出建筑工程中的樁基礎(chǔ)施工工藝不但能提高整個(gè)建筑工程的質(zhì)量,還能夠改善建筑以更適合社會(huì)發(fā)展的需求,有助于保證人民的生產(chǎn)生活安全和社會(huì)和諧穩(wěn)定。在建筑樁基礎(chǔ)施工中,在工藝的選擇上就要考慮工藝能否充分控制整個(gè)建筑的荷載,還要考慮要符合土層條件,同時(shí)在機(jī)械設(shè)備上做好配合。從施工人員方面,施工人員要做好自己的本質(zhì)工作,對施工單位確定的樁基礎(chǔ)設(shè)備要進(jìn)行細(xì)致的評估,并就近調(diào)用機(jī)械設(shè)備,控制好建筑施工的成本,同時(shí)也要協(xié)調(diào)好施工工藝以及建筑工程的周邊環(huán)境之間的關(guān)系,提高整體工程的施工水平,保障建工程的施工效率和質(zhì)量。建筑施工工藝在日后必定會(huì)不斷地發(fā)展與完善,那么樁基礎(chǔ)施工工藝也必定會(huì)比現(xiàn)在應(yīng)用的更加廣泛,因此,對樁基礎(chǔ)施工工藝進(jìn)行分析和探究是十分重要的,對推廣樁基礎(chǔ)也會(huì)有很大幫助。
參考文獻(xiàn)
[1]胡海爭.現(xiàn)代建筑樁基礎(chǔ)施工工藝與質(zhì)量控制要點(diǎn)探討[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2016(10):1301.
[2]張洪海.淺述地質(zhì)變化對樁基礎(chǔ)施工工藝選用的影響[J].西部交通科技,2014(12):6-9.
在地基基礎(chǔ)較軟弱,采用淺基礎(chǔ)不能滿足強(qiáng)度和承載力不夠的條件下,做人工地基又不理想或不經(jīng)濟(jì)時(shí),一般設(shè)計(jì)成樁基礎(chǔ)。因其具有造價(jià)低,節(jié)省材料等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用。但樁基礎(chǔ)受地下水影響,混凝土灌注基本都是采用水下混凝土施工,施工過程不易發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題。因此,做好水下混凝土施工前各項(xiàng)準(zhǔn)備工作和施工環(huán)節(jié)的技術(shù)控制要點(diǎn),制定合理的施工方案,才能確保工程質(zhì)量和施工安全。
一、灌注機(jī)具的準(zhǔn)備
做好水下混凝土灌注前各種機(jī)具的準(zhǔn)備工作是確保水下混凝土施工質(zhì)量關(guān)鍵性的第一步。因此,在樁基礎(chǔ)水下混凝土施工前應(yīng)做好各種灌注機(jī)具的就位和調(diào)試工作。
㈠ 導(dǎo)管
導(dǎo)管是灌注水下混凝土的重要工具,其材料是采用鋼板卷制焊成或無縫鋼管制成。混凝土灌注前應(yīng)根據(jù)樁長、樁徑和混凝土通過量還選定導(dǎo)管的直徑,同時(shí)要根據(jù)導(dǎo)管直徑、總長度和制成方法選擇定管壁厚度,以確保導(dǎo)管的強(qiáng)度和剛度。導(dǎo)管分節(jié)長度根據(jù)現(xiàn)場樁深進(jìn)行選擇,一般中間節(jié)選用2m左右,下端節(jié)可加長至4m~6m,漏斗下采用約1m的導(dǎo)管,以便調(diào)節(jié)漏斗的高度。導(dǎo)管分節(jié)吊放逐段拼裝時(shí),應(yīng)仔細(xì)檢查其變形和磨損情況,嚴(yán)重的不得使用,同時(shí)應(yīng)重點(diǎn)檢查導(dǎo)管對接處的密封情況。
㈡ 漏斗和儲(chǔ)料斗
漏斗和儲(chǔ)料斗一般采用5mm~6mm鋼板制成,漏斗和儲(chǔ)料斗的高度除應(yīng)滿足導(dǎo)管拆需要外,并應(yīng)確保在灌注到最后階段時(shí),不致影響導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱的灌注高度。一般情況下,漏斗底口應(yīng)比樁頂高出4m~6m,如樁頂?shù)陀诳變?nèi)水位時(shí),其底口應(yīng)比水面高出4m~6m。漏斗和儲(chǔ)料斗的容量應(yīng)使首批混凝土的灌注能滿足導(dǎo)管初次埋置深度(即初次埋管深度1 m以上)的需要。
㈢ 隔水栓、閥門
為了確保首批混凝土能在很短時(shí)間內(nèi)一次降落到導(dǎo)管底并滿足首次埋管深度,因此,需在漏斗口下設(shè)置栓、閥,以儲(chǔ)存一定量的混凝土。
二、水下混凝土的配制
水下混凝土的配制應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求和《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》選擇優(yōu)質(zhì)的原材料,配制符合水下混凝土標(biāo)號和等級要求的混凝土。
由于樁基礎(chǔ)水下混凝土施工是利用混凝土自身重力,在一定的落差壓力作用下,將混凝土拌和物通過密封連接的導(dǎo)管灌入樁基底部,并在混凝土將導(dǎo)管埋置的同時(shí),不斷將混凝土灌入,使混凝土在密封的狀態(tài)下將樁體灌滿,以形成完整的樁基礎(chǔ)。所以控制好水下混凝土的和易性至關(guān)重要。
首先,為使灌注順暢,粗骨料應(yīng)優(yōu)先選用卵石,最大粒徑應(yīng)控制在導(dǎo)管內(nèi)徑的1/6~1/8和鋼筋最小凈距的1/4,并不應(yīng)大于40mm.。
其次,應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土拌和物的坍落度,一般控制在18mm~25mm。
最后,應(yīng)通過水泥品種和外加劑的選擇及各種因素嚴(yán)格控制混凝土的初凝時(shí)間,確保在首批混凝土初凝時(shí)間內(nèi)完成樁基礎(chǔ)的灌注施工。
三、樁基礎(chǔ)水下混凝土施工工藝及質(zhì)量控制
㈠ 應(yīng)根據(jù)樁基礎(chǔ)的尺寸確定需要灌注的混凝土數(shù)量,選擇滿足灌注要求的拌和機(jī)械。同時(shí)應(yīng)另外配備備用機(jī)械和發(fā)電機(jī),以確?;炷凉嘧⒌倪B續(xù)性。拌和機(jī)械要求采用強(qiáng)制式,其容量不宜小于400L。
㈡ 為確保混凝土灌注時(shí)出現(xiàn)沉錠層過厚、導(dǎo)管提漏和埋管過深等原因造成夾層斷樁或?qū)Ч軗懿怀龅仁鹿剩瑧?yīng)做好灌注時(shí)的探測工作,即在混凝土灌注時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確探測試孔深和混凝土主度,以控制沉錠層和埋管深度。
㈢ 嚴(yán)格控制首批混凝土的灌注量,確保首批混凝土灌注時(shí)能滿足導(dǎo)管埋深1 m以上,防止混凝土灌注時(shí)出現(xiàn)孔內(nèi)水或泥漿摻入混凝土內(nèi),造成夾泥斷樁現(xiàn)象。
㈣ 為防止出現(xiàn)導(dǎo)管提不撥不出事故的發(fā)生,應(yīng)嚴(yán)格控制導(dǎo)管埋置深度,一般埋管深度控制在2m~6m范圍內(nèi)。當(dāng)灌注速度較快或混凝土拌和物內(nèi)摻有緩凝劑時(shí)可適當(dāng)加大埋深至8 m。
㈤ 樁基礎(chǔ)水下混凝土施工工藝
1、對鉆孔完成后的樁孔進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn),各項(xiàng)指標(biāo)合格后方可進(jìn)行水下混凝土灌注工作。
2、灌注前進(jìn)行孔底沉淀層厚度測定,沉淀層厚度符合規(guī)定要求方可灌注混凝土。
3、進(jìn)行首批混凝土灌注,在首批混凝土灌入孔底后,應(yīng)測探孔底混凝土高度,以確定導(dǎo)管埋置深度??刂茖?dǎo)管埋置深度符合要求是樁基礎(chǔ)水下混凝土施工成敗關(guān)鍵的一步。
4、順利完成首批混凝土灌注后,應(yīng)緊湊、連續(xù)進(jìn)行水下混凝土灌注工作,中途不得停工。同時(shí)防止混凝土拌和物或其它雜物掉入孔底,及時(shí)和準(zhǔn)確地進(jìn)行混凝土灌注探測工作,通過探測混凝土灌注深度指導(dǎo)導(dǎo)管提升和拆除。
5、樁基礎(chǔ)水下混凝土灌注應(yīng)在樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高以上加灌一定高度,在灌注結(jié)束后混凝土初凝前將樁頂多灌混凝土清除,但應(yīng)保留10~20cm,在墩柱或承臺施工前修鑿,以確保樁頂質(zhì)量。
6、混凝土試件每根樁至少留取兩組,樁長在20m以上的應(yīng)留不少于3組。如中途換工作班時(shí),每工作班都應(yīng)留取試件,試件應(yīng)采取標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)。
7、做好混凝土灌注記錄,包括灌注時(shí)間、混凝土灌注深度、導(dǎo)管埋深、導(dǎo)管拆除及發(fā)生的異常現(xiàn)象等等。
參考文獻(xiàn)
1、JTJ 041-2000.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范.2000
樁基礎(chǔ)按施工工藝分為預(yù)制樁和灌注樁。
預(yù)制樁:通過打樁機(jī)將預(yù)制的鋼筋混凝土樁打入地下。
優(yōu)點(diǎn)是材料省,強(qiáng)度高,適用于較高要求的建筑。缺點(diǎn)是施工難度高,受機(jī)械數(shù)量限制施工時(shí)間長。灌注樁:首先在施工場地上鉆孔,當(dāng)達(dá)到所需深度后將鋼筋放入澆灌混凝土。
優(yōu)點(diǎn)是施工難度低,尤其是人工挖孔樁,可以不受機(jī)械數(shù)量的限制,所有樁基同時(shí)進(jìn)行施工,節(jié)省時(shí)間。缺點(diǎn)是承載力低,費(fèi)材料。
(來源:文章屋網(wǎng) )
Abstract: In the overall construction project, the pile foundation engineering is an important composing part of foundation engineering, it is also an important part of building engineering, has an important influence on the overall structure of the building. Shows that a large number of engineering practice, the whole building project, quality and level depends largely on the pile foundation engineering, construction accidents, many problems related with pile foundation engineering, therefore, the construction technology of pile foundation pile foundation engineering is directly related to the safety of buildings.
Key words: building engineering; pile foundation; construction technology
中圖分類號:TU473.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-2104(2013)
一、樁基礎(chǔ)的施工技術(shù)
(一)一般規(guī)定
1.在打樁的地區(qū)附近設(shè)置至少2個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn),其位置不受打樁的影響,樁基礎(chǔ)和板樁的軸線則從基準(zhǔn)線引出。
2.樁基礎(chǔ)和板樁的軸線允許偏差不得超過20mm,單排樁的軸線允許偏差不超過10mm。
3.樁基礎(chǔ)施工前應(yīng)做打樁或成孔試驗(yàn),以檢驗(yàn)設(shè)備和工藝是否符合要求。
4.打樁的控制原則為:當(dāng)樁尖位于干硬粘土,碎石土,中密以上砂土或巖土等土層時(shí),以貫入度控制為主,樁尖標(biāo)高或樁尖進(jìn)入持力層的深度為輔。當(dāng)樁尖位于其他土層時(shí),以樁尖設(shè)計(jì)標(biāo)高為主,貫入度控制為輔。貫入度已經(jīng)達(dá)到而樁尖標(biāo)高未達(dá)到時(shí),應(yīng)連續(xù)捶擊三陣,每陣十擊的平均貫入度不得大于規(guī)定的數(shù)值。打樁時(shí)如果控制指標(biāo)已達(dá)到要求,而其他指標(biāo)與要求相差較大時(shí),則會(huì)同有關(guān)單位研究解決。
(二)鋼筋混凝土預(yù)制樁
1.鋼筋混凝土預(yù)制樁應(yīng)在設(shè)計(jì)強(qiáng)度達(dá)到70%時(shí)方可起吊,設(shè)計(jì)強(qiáng)度達(dá)到100%時(shí)方可運(yùn)輸和打樁。鋼筋混凝土預(yù)制樁如果采用捶擊法沉樁時(shí),還需要滿足齡期不少于28d的要求。
2.樁的起吊和搬運(yùn)時(shí)吊點(diǎn)要符合設(shè)計(jì)要求,堆放時(shí)墊木位置與吊點(diǎn)位置相同且在同一平面上,重疊層數(shù)一般不超過4層。
3.打樁前在樁的側(cè)面或樁架上設(shè)置標(biāo)尺,以確定打樁的深度。
4.打樁時(shí)樁帽或送樁帽與樁的間隙為5—10mm,樁捶和樁帽和樁身在同一中心線上,樁或樁管插入時(shí)的垂直偏差不得超過0.5%。
5.打樁順序:先深后淺,先大后小,先長后短。打樁方向宜由中間向兩個(gè)方向?qū)ΨQ進(jìn)行或由中間向四周進(jìn)行或由一側(cè)向單一方向進(jìn)行。打樁施工程序?yàn)椋憾ㄗ鴺?biāo)開軸線定樁位復(fù)線樁機(jī)就位焊接樁尖吊樁樁頭對正樁身垂直度調(diào)正打樁接樁再打樁打至設(shè)計(jì)要求鋸樁(露出地面部分)。布好樁位點(diǎn):施工技術(shù)員用經(jīng)緯儀根據(jù)市測繪大隊(duì)提供的本工程建筑坐標(biāo)為依據(jù),把各縱橫向主軸線測出定位。然后用接通線的辦法分軸線放樁位點(diǎn),誤差小于10mm,樁位點(diǎn)用長約200mm的Ф8mm鋼筋定位,經(jīng)有關(guān)人員復(fù)核無誤后方可進(jìn)入打樁施工。施工過程中要對準(zhǔn)樁位:對點(diǎn)前,以樁位點(diǎn)為中心,在地面上畫兩條平行于軸線的十字線,以便觀察打樁過程樁的偏位情況,對點(diǎn)誤差應(yīng)小于20mm,如打樁時(shí)遇地不障礙物等特殊原因,應(yīng)通知甲方代表及時(shí)處理,并做好記錄。打樁過程中,對已打完的樁應(yīng)及時(shí)觀察其平面偏差及偏差值的變化,看是否因?yàn)閿D土效應(yīng)存在整體移動(dòng)的情況,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)采取措施。
6.當(dāng)在凍土地區(qū)打樁有困難時(shí),應(yīng)先將凍土挖除或解凍。
7.樁的最后貫入度應(yīng)在下列條件下測量:
①錘落距符合規(guī)定;
②樁帽和彈性墊層等正常;
③錘擊沒有偏心;
④樁頂沒有破壞或破壞處已經(jīng)鑿平。
(三)采用接樁則焊接接樁和法蘭接樁適用于各類土層,硫磺膠泥鉚接樁適用于軟弱土層。在樁長不夠的情況下,采用焊接接樁,其預(yù)制樁表面上的預(yù)埋件應(yīng)清潔,上下節(jié)之間的間隙應(yīng)用鐵片墊實(shí)焊牢;焊接時(shí),應(yīng)采取措施,減少焊縫變形;焊縫應(yīng)連續(xù)焊滿。接樁時(shí),一般在距地面lm左右時(shí)進(jìn)行。節(jié)點(diǎn)折曲矢高不得大于l‰樁長。接樁處入土前,應(yīng)對外露鐵件,再次補(bǔ)刷防腐漆。當(dāng)樁貫穿的土層中有較厚的砂土?xí)r,在確定單樁的分節(jié)長度時(shí)宜避免在沉樁過程中樁端停留在砂土層中進(jìn)行接樁。焊接接樁時(shí),鋼板宜用低碳樁。每根樁施工完畢后樁孔要及時(shí)填實(shí)或覆蓋,以保證安全。
二、樁基問題處理的一般原則
當(dāng)樁基發(fā)生質(zhì)量問題后,若處理不及時(shí),結(jié)果給工程留下隱患。為了防止類似問題的發(fā)生,處理方法如下:
1.處理前應(yīng)具備的條件
事故性質(zhì)和范圍清楚,目的要明確,應(yīng)有預(yù)定處理方案。
2.事故處理應(yīng)滿足的基本條件
對事故處理方案要求安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理。對未施工部分應(yīng)提出預(yù)防和改進(jìn)措施,防止事故的再次發(fā)生。
3.事故應(yīng)及時(shí)處理,防止留下隱患
樁成孔后,應(yīng)檢查樁孔嵌入持力層深度、巖石強(qiáng)度、沉渣厚度、樁孔垂直度等數(shù)據(jù)必須符合設(shè)計(jì)要求,只要有一項(xiàng)不符合設(shè)計(jì)要求,就應(yīng)及時(shí)分析解決,方能灌注砼、移動(dòng)鉆機(jī),防止類似問題產(chǎn)生造成不必要的浪費(fèi)。
基樁開挖前必須全面檢查成樁記錄和樁的測試資料,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量上問題,必須經(jīng)研究后方能挖土,防止基樁開挖后再來處理造成不必要的麻煩。
三、提高樁基礎(chǔ)施工工藝的對策
1.確保樁基施工圖的科學(xué)性和可行性
樁基施工圖是樁基施工指南,樁基施工圖正確可行是在施工中確保樁基礎(chǔ)質(zhì)量的重要保證。但是在實(shí)踐中,由于設(shè)計(jì)人員缺乏施工經(jīng)驗(yàn)等原因,導(dǎo)致樁基施工圖在施工中出現(xiàn)一些問題。在施工前,應(yīng)認(rèn)真審核施圖,確保施五圖的科學(xué)性和可行性。審核承臺邊緣尺寸是否符合要求。由于種種原因,建筑樁基沉樁施工會(huì)造成一定的樁位偏差。承臺邊緣尺寸應(yīng)滿足規(guī)范規(guī)定的樁位允許偏差的需要,如蓋有基礎(chǔ)梁的樁,基礎(chǔ)梁邊緣距樁邊應(yīng)不小于100mm。比如,中排方樁斷面為300mmx300mm,其承臺梁寬不應(yīng)小于500mm,即樁兩邊各有100mm余地(獨(dú)立基礎(chǔ)或群樁的邊樁則同樣處理)。否則樁位偏差仍在規(guī)范允許范圍內(nèi),而樁身已超出承臺梁邊緣,這種受力狀況顯然不合理。二是審核樁頂標(biāo)高是否準(zhǔn)確。在施卜及監(jiān)理實(shí)踐中,經(jīng)常遇到施工圖中樁頂標(biāo)高定得偏低的情況,這幾乎成為普遍存在的質(zhì)量通病,給施工造成一定麻煩。確定沉樁的樁頂標(biāo)高,應(yīng)考慮樁頂混凝土保護(hù)層厚度(錘擊樁為70mm,靜壓樁為50mm),錨筋焊接長度(雙面焊sd)、再加上設(shè)計(jì)要求樁頂嵌人承臺的長度(一般為50mm)。因此,一般鋼筋混凝土方樁沉樁的樁頂標(biāo)高,應(yīng)高出混凝土墊層面200~250mm。三是注意控制樁頂標(biāo)高,樁頂標(biāo)高應(yīng)堅(jiān)持“宜高勿低”原則。
2.統(tǒng)一樁基施工質(zhì)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)
相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)是施卜質(zhì)量驗(yàn)收的重要依據(jù),更是施工質(zhì)量控制的基本前提。建筑樁基施工質(zhì)量驗(yàn)收的國家標(biāo)準(zhǔn)包括《建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》和《建筑地基基礎(chǔ)下程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》。在新老規(guī)范交替的過程中,由于原有圖集或技術(shù)規(guī)范尚未修訂,導(dǎo)致在執(zhí)行過程中造成一些混亂。比如,現(xiàn)在普遍套用的預(yù)制鋼筋混凝土方樁國家標(biāo)準(zhǔn)圖集是根據(jù)國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》編制的,其中樁基為4~16根樁基中的樁,其樁位允許偏差為樁徑或邊長的1/3。這與《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》存在著不一致的情況。要保證樁基礎(chǔ)質(zhì)量,必須實(shí)行統(tǒng)一的驗(yàn)收規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),并遵循“行業(yè)或地方標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn)修訂”的原則,按照新的國家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
3.增強(qiáng)破樁操作的規(guī)范性
樁基開挖后,破樁頭是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的工作,施工前須制訂方案,進(jìn)行技術(shù)交底,確保樁頂與承臺連接良好。選派責(zé)任心強(qiáng)的人員負(fù)責(zé)此項(xiàng)施工。破樁順序?yàn)橄缺橙俄敾炷帘Wo(hù)層,鑿出四角主筋(長度應(yīng)滿足焊接要求),并剔除背出的鋼筋網(wǎng)片及松散混凝土塊;嵌入承臺的樁頂應(yīng)較完整,嵌人長度應(yīng)符合要求。筆者認(rèn)為,破樁中有兩種方法應(yīng)謹(jǐn)慎應(yīng)用,一種是“全破樁”。施工監(jiān)理中常遇到沉樁中樁頂標(biāo)高控制較好,但在破樁時(shí)因未進(jìn)行技術(shù)交底或疏于管理,操作人員誤將露出混凝土墊層面的樁頭全部破除,有的甚至用大錘夯擊,造成樁項(xiàng)嵌人承臺長度不足,甚至樁頂與墊層面相平。此種“全破樁”方式屬野蠻施下,不符合設(shè)計(jì)和施工規(guī)范要求,應(yīng)當(dāng)杜絕。另一種是“四角鑿開”法。此種方法極易造成樁頂混凝土破碎(特別是小斷面錘擊樁)及錨筋焊接長度不足。建議規(guī)定“四角鑿開”法僅適用于靜壓樁,斷面應(yīng)不小于300mmx300mm,樁頂標(biāo)高應(yīng)高出混凝土墊層面150mm以上,并應(yīng)確保嵌人承臺部分樁頂完整性。
4.認(rèn)真做好不合格樁基的處理工作
不合格的樁基主要有樁位超偏和樁頂標(biāo)高超偏兩種情況。對樁位超偏的處理,在樁基開挖時(shí),應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場巡視檢查和實(shí)測實(shí)量幾作,發(fā)現(xiàn)樁位偏差超出允許范圍要及時(shí)簽發(fā)監(jiān)理幾程師通知單,督促施工單位確定處理方案,一般為局部加大承臺截面。處理過程中,應(yīng)做好旁站記錄和隱蔽工程驗(yàn)收記錄,并按規(guī)定留下影像資料。對樁頂標(biāo)高超偏的處理,首先要確定樁頂標(biāo)高的標(biāo)準(zhǔn),凡超過1.5倍允許偏差值的樁基即為不合格,其處理方案亦應(yīng)通過設(shè)計(jì)人員確認(rèn)。正偏差可通過增加破樁高度解決,對樁的承載力影響甚小負(fù)偏差一般將樁頂四周混凝土墊層局部加深,形成,“升籮底”以滿足樁頂嵌人承臺長度。在澆筑承臺混凝土?xí)r,須清除積水,確保承臺與樁頂連接良好。
三、結(jié)束語
總之,樁基礎(chǔ)施工在整體的建筑項(xiàng)目過程當(dāng)中是最為主要的一部分,基礎(chǔ)工程只有全面有效的得以順利完成,這樣才可以更好的實(shí)施下一步作業(yè),更好的完成建筑項(xiàng)目中其他部分的施工。
中圖分類號:[F287.2] 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
引言由于經(jīng)濟(jì)建設(shè)活動(dòng)的高速前進(jìn)和科技的快速發(fā)展,此時(shí)我們國家的工藝活動(dòng)獲取了非常顯著的成就,很多的廠房相繼出現(xiàn)在我們的工作之中。所有的廠房均是經(jīng)由很多的分享項(xiàng)目組合得到的,這些分項(xiàng)的具體特征和面積以及具體的狀態(tài)等都存在差異,所以要使用不一樣的建設(shè)工藝和設(shè)備來開展該項(xiàng)活動(dòng)。此處關(guān)鍵的講述了地基和樁基的建設(shè)活動(dòng)。
1 關(guān)于地基和樁基的含義所謂的地基,是說建筑體在受力的時(shí)候,出現(xiàn)的變形不能夠忽視的區(qū)域,所謂的基礎(chǔ)是說建筑體的力傳遞到地基之下的構(gòu)造。身為擔(dān)負(fù)建筑體的力作用的地基,必須要確保其不會(huì)發(fā)生強(qiáng)度的不利現(xiàn)象,同時(shí)要保證其穩(wěn)定性好。而且要掌控好其下沉現(xiàn)象,防止其超過了設(shè)定的數(shù)值。在合乎規(guī)定的背景之下,最好是使用那些埋深不是很高的,而且使用一般的建設(shè)步驟就能夠完成的基礎(chǔ)形式,我們將其稱作是天然基礎(chǔ)之上的淺基。當(dāng)?shù)鼗缓虾跞缟系囊?guī)定的時(shí)候,就要對其開展加固活動(dòng),我們將那些在地基之上設(shè)置的基礎(chǔ),叫做是人土地基上的淺基礎(chǔ)。如果上面的這些類型都不能合乎規(guī)定的話,就要使用特殊的方法來處理,也就是那些埋深比較大的類型,也就是我們常說的深基,這樣就能夠?qū)⒘鬟f到堅(jiān)固的土層里面。
2 關(guān)于工廠的加固和應(yīng)對方法
2.1 合理的加固地基
2.1.1 建設(shè)之前的時(shí)候,要認(rèn)真的檢測槽體。要把其中的水分都除掉,當(dāng)變干之后才能夠開展鋪筑工作。
2.1.2 在進(jìn)行灰土建設(shè)的時(shí)候,要掌控好水的含量,如果用手攥住能夠成為一個(gè)團(tuán),用手指輕輕地觸碰就碎掉的話就代表其是合理的,假如土中的水太多的話或者是太少的話,要經(jīng)過處理之后才可以使用。對于灰土來講,要保證其拌合一致,色澤較好,而且完成拌合之后要認(rèn)真的夯實(shí)。鋪土要按照層次來開展。2.1.3 所有的夯實(shí)次數(shù),要結(jié)合設(shè)計(jì)規(guī)定的干密度來明確。
2.1.4 當(dāng)開展分段建設(shè)的時(shí)候,不應(yīng)該在墻角等地方接縫,而且要保證兩層的縫隙距離超過半米,對于接縫區(qū)域的灰土要按照層次來處理。如果墊層的高度不一樣的話,要將其設(shè)置成梯狀的,而且要保證尺寸超過半米。
2.1.5 對于水位之下的坑體進(jìn)行建設(shè)的時(shí)候,要使用合理排水方法,確保不會(huì)因?yàn)樗蓴_到其建設(shè)。進(jìn)入槽內(nèi)灰土等,不應(yīng)該被水浸泡。
2.1.6 當(dāng)完成灰土活動(dòng)之后,要積極地開展基建工作,而且要認(rèn)真的回填,要不然的話就要暫時(shí)性的巡蓋,以此來避免被雨水淋濕等。對于那些剛剛打完的或者是沒有完成的,如果其受到雨水的侵蝕的話,就要在晾曬好之后才可以用。
2.1.7 在冬天開展建設(shè)的時(shí)候,不能用那些有凍土的材料,而且要設(shè)置有效地防凍方法。
2.2 關(guān)于工廠的地基設(shè)置工作在建設(shè)的時(shí)候,假如地基的土較堅(jiān)硬或者是其不合乎設(shè)計(jì)的規(guī)定的話,或選擇合適存在暗溝等現(xiàn)象的話,要秉承著建筑體的所有方位的下沉一樣的理念來開展工作。我們以磚井或土井的處理為例說明。磚井在溝槽中間,井內(nèi)填土已較密實(shí),則應(yīng)將井的磚圈拆除至溝槽底以下1m(或更多),在此拆除范圍內(nèi)用2:8或3:7灰土分層夯實(shí)至溝槽底:如井的直徑大于1.5m時(shí),則應(yīng)適當(dāng)考慮加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度,如在墻內(nèi)配筋或做地基梁跨越磚井。若井在基礎(chǔ)的轉(zhuǎn)角處,除采用上述拆除回填辦法處理外,還應(yīng)對基礎(chǔ)加強(qiáng)處理。
2.2.1 當(dāng)井位于房屋轉(zhuǎn)角處,而基礎(chǔ)壓在井上部分,并且在井上部分所損失的承壓面積,可由其余基槽承擔(dān)而不引起過多的沉降時(shí),則可采用從基礎(chǔ)中挑梁的辦法解決。
2.2.2 當(dāng)井位于墻的轉(zhuǎn)角處,而基礎(chǔ)壓在井上的面積較大,且采用挑梁辦法較困難或不經(jīng)濟(jì)時(shí),則可將基礎(chǔ)沿墻長方向向外延長出去,使延長部分落在老土上。落在老土上的基礎(chǔ)總面積,應(yīng)等于井圈范圍內(nèi)原有基礎(chǔ)的面積(即A1+A2=A),然后在基礎(chǔ)墻內(nèi)再采用配筋或鋼筋混凝土梁來加強(qiáng)。如井已回填但不密實(shí),甚至還是軟土?xí)r,可用大塊石將下面軟土擠緊,再選用上述辦法回填處理。若井內(nèi)不能夯填密實(shí)時(shí),則可在井的磚圈上加鋼筋混凝土蓋封口,上部再回填處理。3 工業(yè)廠房樁基礎(chǔ)土建施工工藝樁基礎(chǔ)是一種既古老又現(xiàn)代的高層建筑物和重要建筑物工程中被廣泛采用的基礎(chǔ)形式。樁基礎(chǔ)的作用是將上部結(jié)構(gòu)較大的荷載通過樁穿過軟弱土層傳送到較深的堅(jiān)硬土層上,以解決淺基礎(chǔ)承載力不足和變形較大的地基問題。樁基礎(chǔ)具有承載力高,沉降量小而均勻,沉降速率緩慢等特點(diǎn)。它能承受垂直荷載、水平荷載、上拔力以及機(jī)器的振動(dòng)或動(dòng)力作用,已廣泛用于工業(yè)廠房、橋梁、水利等工程中。
3.1埋設(shè)護(hù)筒是大直徑泥漿護(hù)壁成孔灌注特有的一種裝置,其作用是固定樁孔位置,防止地面水流入,保護(hù)孔口,增高樁孔內(nèi)水壓力,防止塌孔。泥漿護(hù)壁成孔灌注樁有潛水鉆機(jī)鉆孔、沖擊鉆機(jī)鉆孔等不同方式。潛水鉆機(jī)是一種將動(dòng)力變速機(jī)與鉆頭連在一起加以密封,嵌入水中工作的一種體積小、重量輕的鉆機(jī)。這種鉆機(jī)由樁架及鉆桿定位,鉆孔時(shí)鉆桿不旋轉(zhuǎn),僅鉆頭部分旋轉(zhuǎn),切削下來的泥渣通過泥漿循環(huán)排除空外。沖擊鉆機(jī)成孔是將帶鉆刃的沖錐式鉆頭提升到一定高度,靠自有下落的沖擊力來破碎巖層或沖擊土層,然后用掏渣筒掏取孔內(nèi)的渣漿而成孔。這種成孔方法適用于碎石土、砂土、黏性土及風(fēng)化的巖層等。當(dāng)鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度時(shí),應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)孔和清孔,清孔的目的是清除孔底的沉渣和淤泥,以減少樁基的沉降量,提高承載能力。樁孔清孔符合要求后,立即吊放鋼筋骨架。吊放時(shí),要防止扭曲、彎曲和碰撞。鋼筋骨架下放到設(shè)計(jì)位置后,應(yīng)立即固定,并應(yīng)在鋼筋籠上設(shè)置鋼筋換或混凝土塊,以確保保護(hù)層的厚度。鋼筋骨架固定之后,在4天之內(nèi)必須澆筑混凝土。灌注混凝土前,先將導(dǎo)管吊入樁孔內(nèi),并連接漏斗,導(dǎo)管內(nèi)設(shè)隔水栓,用細(xì)鋼絲懸吊在導(dǎo)管下口。灌注水下混凝土?xí)r,先在漏斗內(nèi)灌入足夠量的混凝土,保證下落后能將導(dǎo)管下端埋入混凝土然后剪斷鐵絲,隔水栓下落,混凝土在自重作用下,隨隔水栓沖出導(dǎo)管下口并把導(dǎo)管底部埋入混凝土內(nèi),繼續(xù)關(guān)注混凝土,當(dāng)導(dǎo)管埋入混凝土達(dá) 2-2.5m時(shí),即可提升導(dǎo)管,提升速度不宜過快,應(yīng)保持導(dǎo)管始終埋在混凝土內(nèi) 1m以上,關(guān)注混凝土應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,至樁頂為止。
3.2沉管灌注樁是目前建筑工程常用的一種灌注樁。按施工方法不同,可分為錘擊沉管灌注樁、靜壓沉管灌注樁、沉管夯擴(kuò)灌注樁和振動(dòng)沖擊沉管灌注樁等。沉管灌注樁的施工工藝主要包括:就位沉鋼管放鋼筋籠澆筑混凝土拔鋼管。
錘擊沉管灌注樁施工時(shí),用樁架吊起樁管,對準(zhǔn)預(yù)先設(shè)在樁位處的預(yù)制鋼筋混凝土樁靴,樁管與樁靴連接處要墊以麻、草繩,以防止地下水滲入樁管,然后緩緩放入樁管,套入樁靴壓進(jìn)土中,校正垂直度后即可錘擊樁管。先用低垂輕擊,觀察無偏移后,再進(jìn)行正常施打。樁管打入至要求的貫入度或標(biāo)高后,停止錘擊,在管內(nèi)放入鋼筋籠,同時(shí)用吊砣檢查管內(nèi)有無泥漿或滲水,然后用吊斗將混凝土通過漏斗貫入樁管內(nèi),待樁管灌滿后,開始拔管,拔管要均勻,不宜過快,也不宜過高,應(yīng)保持樁管內(nèi)的混凝土高度不少于2m,再灌注混凝土。拔管時(shí)應(yīng)保持連續(xù)密錘低擊不停,將混凝土搗實(shí),直到全管拔出為止。
3.3振動(dòng)沉管灌注樁采用激振器或沖擊錘沉管。施工時(shí),先安裝好樁機(jī),將樁靴對準(zhǔn)樁位,徐徐放下樁管,壓入土中,校正垂直度后即可開動(dòng)激振器沉管。當(dāng)樁管沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí),停止振動(dòng),用吊斗將混凝土灌入樁管內(nèi),然后,開動(dòng)激振器和卷揚(yáng)機(jī)拔出鋼管,邊振邊拔,使混凝土得到振實(shí)。
4 結(jié)束語
地基以及樁基的建設(shè)活動(dòng)對于工廠的土方建設(shè)活動(dòng)來講有著非常關(guān)鍵的意義,所以,要對其開展深入的探索,其是一項(xiàng)非常重要的活動(dòng),而且還是今后的探索方向,有著非常積極的意義。參考文獻(xiàn)
就建筑工程而言,樁基礎(chǔ)施工已經(jīng)成為了必要的環(huán)節(jié),且其施工質(zhì)量對建筑工程整體質(zhì)量起著直接性的影響。關(guān)于樁基礎(chǔ)的選型,其應(yīng)該以環(huán)境影響、應(yīng)用場合、成本預(yù)算等方面為主要參考依據(jù),并基于綜合分析的基礎(chǔ)上加以確定,以確保建筑工程中樁基礎(chǔ)的應(yīng)用效果。
一、建筑工程中樁基礎(chǔ)技術(shù)的選擇原則
(一)基礎(chǔ)荷載量控制效果好
建筑工程樁基礎(chǔ)施工之前,施工技術(shù)人員應(yīng)該對建筑上層部分的荷載大小加以估算,并以該估算值為參考依據(jù),準(zhǔn)確設(shè)計(jì)出與之相對應(yīng)的基礎(chǔ)樁。這一原則的理論基礎(chǔ)是單樁承載力的主要影響因素為建筑基礎(chǔ)荷載量。
(二)土層條件最大程度滿足工程樁基礎(chǔ)施工技術(shù)的要求
研究結(jié)果表明,樁基礎(chǔ)的實(shí)際功能受到建筑工程場地地質(zhì)條件的制約,例如樁端持力層深度、地下水位情況、土壤成分等。所以,在選擇建筑工程樁基礎(chǔ)類型時(shí),應(yīng)以各樁結(jié)構(gòu)的參數(shù)及技術(shù)指標(biāo)等為參考依據(jù)。
(三)樁基礎(chǔ)施工技術(shù)與所需機(jī)械化設(shè)備間的良好協(xié)調(diào)度
工程施工技術(shù)人員應(yīng)準(zhǔn)確評估施工單位已確定的樁基礎(chǔ)設(shè)備。若樁基礎(chǔ)所需設(shè)備與實(shí)際擁有設(shè)備數(shù)量間存在偏差,則應(yīng)該堅(jiān)持“就近調(diào)用”的原則進(jìn)行協(xié)調(diào),且在必要的情況下,應(yīng)考慮購置新機(jī)械設(shè)備。
(四)建筑工程周邊環(huán)境與樁基礎(chǔ)施工技術(shù)間的良好協(xié)調(diào)度
建筑工程周邊環(huán)境是影響樁基礎(chǔ)施工的重要因素,其主要包括鉆孔樁施工受沙石或泥水等因素的影響程度,則在鉆孔樁施工之前,應(yīng)對沙石及泥水等環(huán)境加以有效處理。
二、建筑工程中樁基礎(chǔ)施工工藝要點(diǎn)分析
(一)工程概況
某工程建設(shè)場地地處某沖積平原,其1號樓及4號樓的地下為2層、地上為22層;其自然地面標(biāo)高在-1.3m左右;其土層分布(自下而上)依次為:粘土、粉土、粘土、粉砂、粉質(zhì)粘土、粉土、粉質(zhì)粘土、粉細(xì)砂、粉質(zhì)粘土、粉土、粉質(zhì)粘土、粉土、雜填土;其地下水類型屬第四系空隙潛水,埋深約3m。
(二)樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)技術(shù)
該工程原設(shè)計(jì)樁基是鉆孔灌注樁,其樁長約22m、樁徑約0.6m、砼強(qiáng)度等級是C25;其持力層是粉細(xì)砂;其單樁豎向抗壓極限承載力是2100kN。1號及4號樓共設(shè)鉆孔灌注樁約659根(1號286根、4號373根)。
試驗(yàn)結(jié)果顯示,相對于鉆孔灌注樁,管樁水泥土復(fù)合基樁具備無泥漿污染、性價(jià)比高、承載性能好等優(yōu)點(diǎn)。所以,該工程以管樁水泥復(fù)合基樁取代鉆孔灌注樁(見下圖):
管樁水泥復(fù)合基樁的樁長約21m、樁徑約1m;其單樁豎向抗壓極限承載力為6000kN。樁基穿過持力層(粉細(xì)砂)10m左右、高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁穿過持力層(粉細(xì)砂)3m左右。就建筑而言,其高噴由P?O42.5硅酸鹽水泥拌制而成的水泥土樁固化劑,該固化劑的水灰比約1;其平均摻入量約500kg/m3;其在28天后的抗壓強(qiáng)度均值≮6MPa。1號及4號樓共設(shè)管樁水泥土復(fù)合基樁240根(1號104根、4號136根)。
(三)施工技術(shù)分析
1.樁工機(jī)械
該工程樁基礎(chǔ)施工中,管樁水泥土復(fù)合基樁采取一體式+組合式的施工機(jī)械方式;施工方式采取1套高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁施工機(jī)械+2套高噴攪拌水泥土樁施工機(jī)械。此外,對高噴攪拌水泥土樁施工機(jī)械進(jìn)行了適當(dāng)改裝,即其樁架改裝為三支點(diǎn)式履帶打樁機(jī)、樁桿為厚壁大直徑鉆桿(抗大扭矩性能強(qiáng)),并將大功率動(dòng)力頭設(shè)置于鉆桿頂部,將特制鉆頭(發(fā)揮噴射攪拌功能)設(shè)置于鉆桿底端。高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁施工機(jī)械以普通靜力壓樁機(jī)為主。
2.施工工藝
管樁水泥土復(fù)合基樁施工工藝為同心植入高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁+高噴攪拌水泥土樁施工。高噴攪拌水泥土樁施工工藝為局部復(fù)噴復(fù)攪工藝+下沉-提升一個(gè)循環(huán),即:
同心植入高噴攪拌水泥土樁的施工工藝相似于常規(guī)土樁施工工藝,即:
3.技術(shù)難點(diǎn)
噴漿工藝:本工程決定以小流量噴漿方式應(yīng)對鉆井下沉這一技術(shù)難度,從而降低返漿量、確保樁身噴攪均勻程度,并最大程度規(guī)避噴嘴堵塞現(xiàn)象,且實(shí)現(xiàn)了在鉆桿提升及復(fù)攪復(fù)噴環(huán)節(jié)大流量噴漿控制成樁。
沉樁時(shí)間間隔:研究結(jié)果表明,待高噴攪拌水泥土樁施工完畢的1-2小時(shí)范圍內(nèi),開始高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁植入施工,其有助于最大程度規(guī)避高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁施工對建筑沉樁移位或水泥土開裂等的不良影響,從而確保了樁基礎(chǔ)成樁質(zhì)量。
樁位偏差:高噴攪拌樁與高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁的施工樁位偏差與垂直度應(yīng)該在同一時(shí)間得到控制。在實(shí)施控制過程中,應(yīng)該堅(jiān)持“高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁樁位偏差控制為主”的原則,即事先確定高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁的準(zhǔn)確位置,再以此為參照物,對管樁水泥土復(fù)合基樁加以測量,以確保其有效樁徑與工程設(shè)計(jì)要求間保持高度的一致性。
(四)效果分析
工程樁驗(yàn)試驗(yàn)為單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn),且 1號及4號樓均分別完成4組試驗(yàn),而1-105號樁,4-137號樁主要用于沉樁阻力驗(yàn)證。下圖為單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)曲線圖,其中單樁豎向抗壓極限承載力均比設(shè)計(jì)要求高出6000kN。針對變形較大的4-11號樁及4-137號樁,其原因在于樁身局部水泥土受損及樁頭平整度不達(dá)標(biāo)。
下圖為樁基礎(chǔ)荷載分擔(dān)比例圖,其中,高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁均承擔(dān)著>70%的荷載比例,即高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁在剛性基礎(chǔ)條件下承擔(dān)了荷載的絕大部分,由此可得,高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁在控制樁基礎(chǔ)樁位偏差方面發(fā)揮著重大作用。
樁基礎(chǔ)相對于其他的工程施工更具有難度,因?yàn)樗枪こ痰闹尾糠?,保證了建筑的穩(wěn)定性和可靠性,為了對樁基進(jìn)行良好的施工,首先我們必須要了解樁基的相關(guān)知識。
要了解樁基就要先知道樁基的適用范圍,地基有下沉現(xiàn)象的建筑不使用,在要求結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的施工中,為了對整個(gè)建筑物進(jìn)行支撐。同時(shí)樁基施工可以對大型的生產(chǎn)工廠以及高層建筑物比較適用,同時(shí)樁基施工還可以對建筑的外觀進(jìn)行美化,提高建筑的藝術(shù)感。同時(shí)樁基施工還可以用于我國的水利工程以及鐵路的建設(shè)中,有效的提高了工程的穩(wěn)定性和安全性。相對于地基來說,樁基的施工技術(shù)要相對復(fù)雜一點(diǎn),但是其承載力要高于地基,本文主要對建筑工程中的樁基進(jìn)行分析。
所以通過上述的分析,我們知道的樁基的施工還是有一定的限制的,不是所有的地域的施工都可以利用樁基來對建筑進(jìn)行支撐,保證建筑的穩(wěn)定性的。要因地制宜,否則不但會(huì)消耗大量的資金還會(huì)降低樁基的質(zhì)量,造成對資源的浪費(fèi),達(dá)不到預(yù)期的效果,也降低了樁基的承載能力。比如在土質(zhì)比較疏松的位置就不適用采用樁基的施工,在進(jìn)行定樁的過程中會(huì)使得整個(gè)土質(zhì)更疏松,無法保證樁基的穩(wěn)定性。在比較土層結(jié)構(gòu)比較軟的位置進(jìn)行樁基的施工就會(huì)導(dǎo)致樁基的底部下沉,影響了整個(gè)樁基的可靠性,承載力就會(huì)大大的降低,所以對在進(jìn)行樁基的施工過程中要進(jìn)行實(shí)地的考察才決定該使用哪種施工的方式。本文主要對樁基的施工進(jìn)行了介紹,分析了其在我國建筑工程的具體應(yīng)用。樁基的材料也是需要注意的,像鋼材料的樁基對資源的消耗量比較大,而且施工的成本也大,降低了工程的經(jīng)濟(jì)效益。所以現(xiàn)在普遍采用了鋼筋的混凝土的施工方式,因?yàn)樵撌┕し绞降馁Y源消耗低,經(jīng)濟(jì)效益高,產(chǎn)生的污染也比較少,還能夠有效的保證樁基施工的質(zhì)量。
1、鋼筋混凝土預(yù)制樁的制作
施工人員在對樁基進(jìn)行制作的過程中要考慮到樁基的材料,在工地的施工中要對施工的現(xiàn)場進(jìn)行清理,清理以后在對樁基進(jìn)行制作。先選擇優(yōu)質(zhì)的鋼筋對樁基進(jìn)行支撐,然后在制作一個(gè)模型,在模型中進(jìn)行混凝土的澆筑,澆筑過程中要注意速度和模型的變化,如果發(fā)生了變化,那么就需要進(jìn)行整體調(diào)整,同時(shí)也要注意對樁基的高度的測量,必須要符合正常的施工范圍,同時(shí)也可以保持樁基的穩(wěn)定性。
施工人員在進(jìn)行樁基的的制定的過程中,要結(jié)合樁基的不同的高度進(jìn)行確認(rèn),并了解樁基的具體使用方法,在澆筑混凝土的過程中不能夠間斷否則會(huì)影響澆筑的質(zhì)量,造成樁基的內(nèi)部脫節(jié),影響了整個(gè)樁基的穩(wěn)定性,從而也使得樁基的鋼骨架受到了一定的影響,使得樁基穩(wěn)定性下降,承受能力變?nèi)?。對鋼筋進(jìn)行施工的過程中,施工人員要選擇質(zhì)量合格的鋼筋,并根據(jù)樁基的高度做適量的剪裁,在剪裁達(dá)到合格以后就可以用于樁基的制作中。在鋼筋入場以后施工人員也要對鋼筋進(jìn)行檢查,如果鋼筋的內(nèi)部存在一定的問題就一定要對其進(jìn)行清場,鋼筋材料的選擇直接制約著整個(gè)樁基施工的質(zhì)量,所以一定要對鋼筋進(jìn)行抽樣的檢查,不然就很可能導(dǎo)致鋼筋的承載能力下降,從而影響了樁基施工的穩(wěn)定性和安全性。
在進(jìn)行樁基的制作中還要注意對混凝土的制作,在配置混凝土的過程中應(yīng)該注意對水和沙石的比例,水分不能太多否則會(huì)影響混凝土的初凝,使得混凝土出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象,導(dǎo)致樁基的質(zhì)量受到一定的影響,無法應(yīng)用到建筑施工中,所以為了對水進(jìn)行控制可以采用科學(xué)的計(jì)量儀器,人工的測算總會(huì)存在一定的污染,這種誤差也是導(dǎo)致水泥配比不正常的重要原因。在施工完成以后也要對混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)的主要方式就是裁縫用覆蓋的方式,如果施工現(xiàn)場溫度過高可以在混凝土的表面撒一些水,這些水可以有效的防止裂縫情況的產(chǎn)生,在風(fēng)里比較大的地區(qū)可以采用遮蓋的方式,防止水分的蒸發(fā)過快,這樣可以對混凝土進(jìn)行很好的養(yǎng)護(hù)。在運(yùn)輸?shù)臉痘倪^程中要注意對樁基的搬運(yùn)工作,絕對不能讓樁基在運(yùn)輸過程中受到很大的顛簸,這樣不但會(huì)影響整個(gè)樁基的質(zhì)量,也會(huì)造成內(nèi)部結(jié)構(gòu)的損害。
2、起吊運(yùn)輸堆放
當(dāng)樁的混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級70%方可起吊,起吊點(diǎn)必須根據(jù)受力計(jì)算確定,若無吊環(huán)應(yīng)在吊索與樁之間加襯墊,起吊過程要平穩(wěn)提升,防止樁身收到撞擊和振動(dòng)。
堆放場地應(yīng)平整堅(jiān)實(shí),排水良好。樁按型號規(guī)格分別疊放。堆放層數(shù)不多丁4層。各層墊木應(yīng)上下對齊,支撐平穩(wěn)。
3、打樁施工
3.1施工肓前準(zhǔn)備
1)平整場地,清除樁基范圍內(nèi)的高空、地面、地下障礙物;架空高壓線距打樁架不得小于10m;修設(shè)樁機(jī)進(jìn)出、行走道路,做好排水措施。2)按圖紙布置進(jìn)行測量放線,定出樁基軸線,先定出中心,再引出兩側(cè),并將樁的準(zhǔn)確位置測設(shè)到地面。3)檢查樁的質(zhì)量,需將用的樁按平面布置圖堆放在打樁機(jī)附近,不合格的樁不能運(yùn)至打樁機(jī)現(xiàn)場。4)檢查打樁機(jī)沒備及起重工具;鋪設(shè)水電管網(wǎng),進(jìn)行設(shè)備架設(shè)組裝和試打樁。5)打樁場地建筑物有防震要求時(shí),應(yīng)采取必要的防護(hù)措施。
3.2選擇打樁機(jī)械。目前打樁機(jī)械分為落錘式、單動(dòng)汽錘、雙動(dòng)汽錘、柴油樁睡、振動(dòng)樁錘等。而目前最常用的和最普遍的是柴油打樁機(jī)。選擇合適的樁機(jī)有利于施工任務(wù)順利完成。
3.3打樁的程序。正常的打樁程序,按樁的密集程度分為由中向像兩個(gè)方向?qū)ΨQ進(jìn)行。自中間向四周進(jìn)行由一側(cè)向單一方向進(jìn)行三種方式。依據(jù)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)標(biāo)高一致的樁,宜先打深的,后打淺的。根據(jù)使用方法的規(guī)格,宜先大后小,先長后短。對基礎(chǔ)標(biāo)高不一致的樁,宜先深后淺,對不同規(guī)格的樁,宜先大后小,先長后短,可使土層擠密均勻,以防止位移或偏斜。
3.4吊裝定位。打樁前對場地進(jìn)行定位放線確定樁位,每―個(gè)樁位設(shè)置―個(gè)小木樁并做好明顯標(biāo)記,便于尋找。要保護(hù)好小木樁法估值被擾動(dòng)造成位置移動(dòng)。放線工作完成后,就可利用樁架附近的起重鉤就位,用樁架七夾具或落下樁錘借樁帽固定位置。
3.5打樁。打樁方法有錘擊法、振動(dòng)法及靜力壓樁法等,以錘擊法應(yīng)用最普遍。打樁時(shí),應(yīng)用導(dǎo)板夾具或樁箍將樁嵌固在樁架兩導(dǎo)柱中:樁位置及垂直度經(jīng)校正后方可將錘連同樁帽壓在樁頂。開始沉樁。樁錘、樁帽與樁身中心要一致,樁頂不平,應(yīng)用厚紙板點(diǎn)評或用環(huán)氧樹脂砂漿補(bǔ)抹平整。開始沉樁應(yīng)起錘輕壓并輕擊數(shù)次,觀察樁身、樁架、樁錘等垂直一致,方可轉(zhuǎn)入正常。樁插入的垂直度偏差不得超過0.5%。
4、結(jié)論
隨著時(shí)代的進(jìn)步和現(xiàn)代建筑施工工藝的不斷發(fā)展,樁基礎(chǔ)施工工藝技術(shù)將越來越完善。
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中圖分類號:U448.13文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
0 前言
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,帶來了各方面工藝技術(shù)上的日趨成熟。交通運(yùn)輸行業(yè),也是在不斷的發(fā)展和進(jìn)步當(dāng)中。由于交通運(yùn)輸行業(yè)不斷的發(fā)展,交通運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)的不斷的壯大與進(jìn)步,使得鐵路工程也逐步的發(fā)展,鐵路建筑也越來越多,但是也相應(yīng)的帶來了很多的安全問題。由于建筑物的荷載在不斷的加大,原有的軟弱地基土等已經(jīng)不能滿足在安全穩(wěn)定方面的需要,存在著一些嚴(yán)重的安全隱患。在現(xiàn)階段,常用的是通過采用樁基礎(chǔ)來完善鐵路橋梁建筑。[1]但是考慮到鐵路建設(shè)過程中需要通過河流、山谷等大型溝壑的時(shí)候,就需要設(shè)計(jì)橋梁與就近路基進(jìn)行順接,這樣才能夠滿足鐵路在運(yùn)行等過程中自身承受的負(fù)荷要求與鐵路橋梁質(zhì)量壽命建設(shè)的要求?,F(xiàn)階段,我國的橋梁工程設(shè)計(jì),最常用的樁基施工方法主要是陷入樁和鉆孔灌注樁施工兩個(gè)方面。下面就對我國鐵路橋梁樁基礎(chǔ)的施工工藝所存在的問題、解決措施和關(guān)于加強(qiáng)質(zhì)量規(guī)范方面進(jìn)行探討。
1我國鐵路橋梁樁基礎(chǔ)的施工工藝常見的問題及對策分析
1.1對鐵路橋梁樁樁底持力層所能承受的壓力的估算與實(shí)際情況差距大
鐵路橋梁樁在施工的過程中,常會(huì)在山谷、巖石、溝壑上作業(yè),由于地層下的巖石較多,地質(zhì)成分復(fù)雜,且?guī)r石在不斷的運(yùn)動(dòng)變化中,施工人員無法計(jì)算樁底持力層的承受能力限度,也無法進(jìn)行精確的測量,因此,對鐵路橋梁樁樁底持力層所能承受的壓力無法進(jìn)行預(yù)測,從而導(dǎo)致橋梁在施工過程中容易出現(xiàn)坍塌的現(xiàn)象。另外,由于地質(zhì)勘察的局限性,地質(zhì)勘探孔間距太大,部分孔深太淺,樁端的嵌巖深度不夠,土工的取樣程序不規(guī)范,常會(huì)出現(xiàn)實(shí)際的地層情況與地質(zhì)勘察報(bào)告不符,從而對鐵路橋梁樁樁底持力層所能承受的壓力的估算不準(zhǔn)確,給施工帶來了難度和危險(xiǎn)性。
針對上述問題,施工人員在平時(shí)的操作作業(yè)工應(yīng)注意積累實(shí)際經(jīng)驗(yàn),注意觀察地表巖石的變化,總結(jié)規(guī)律,還應(yīng)當(dāng)在滿足樁的入巖深度時(shí),應(yīng)多次經(jīng)過取樣鑒定,滿足施工的要求,經(jīng)專家測評后,對樁底持力層所能承受的壓力進(jìn)行科學(xué)的估算。
1.2樁頂混凝土密度不夠
在對鐵路橋梁樁施工的過程中,由于施工人員施工操作的不規(guī)范性,造成施工過程中的過分離析或者泌水,導(dǎo)致混凝土密度不夠;對于混凝土計(jì)量上的要求沒有進(jìn)行精確的計(jì)算,混凝土沒有進(jìn)行隨拌隨用,時(shí)間上也沒有進(jìn)行很好的把握;混凝土應(yīng)進(jìn)行隨澆隨搗,由于施工人員工作上的疏忽,出現(xiàn)漏倒或過搗的現(xiàn)象。另外導(dǎo)致混凝土密度不夠的一個(gè)重要原因是,是對孔內(nèi)混凝土面測試的不準(zhǔn),泥漿比重過小或者泥漿注入量不足。導(dǎo)管自重較輕,導(dǎo)管口的深度不大,以上在施工操作上的不規(guī)范都容易導(dǎo)致混凝土密度不夠,嚴(yán)重時(shí)可能形成斷樁的現(xiàn)象,從而導(dǎo)致整個(gè)工程的失敗,危害到人民的生命財(cái)產(chǎn)安全,給國家造成經(jīng)濟(jì)上的損失。
對于解決上述問題,在灌注混凝土前,應(yīng)進(jìn)行水,水泥合理的比例分配,嚴(yán)格按照精確的數(shù)值進(jìn)行分配?;炷恋臐仓粴夂浅?,不可中斷,時(shí)間上要有嚴(yán)格的要求。因此,對于解決混凝土密度不夠的問題,應(yīng)在材料上按照嚴(yán)格的比例分配,嚴(yán)格的時(shí)間分配,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值進(jìn)行施工作業(yè)。
1.3鋼筋籠制作的不規(guī)范
鋼筋在彎制前必須要進(jìn)行除銹處理。但是由于在鋼筋綁扎和焊接的過程中,施工人員操作上的不規(guī)范,同一截面的接頭數(shù)量超過了規(guī)定的數(shù)量要求。由于對鋼筋籠初始位置的定位不準(zhǔn)確,與孔口固定的不牢固,在綁扎過程中,工作人員操作不當(dāng),導(dǎo)致鋼筋籠沒有足夠的穩(wěn)定性,在混凝土澆注的過程中鋼筋籠變形、移位,從而增添了工程的危險(xiǎn)性,為工程施工埋下了不安全的因素。
針對這一問題,在鋼筋綁扎和焊接的過程中應(yīng)嚴(yán)格規(guī)范施工人員的操作,盡量避免操作的錯(cuò)誤,還應(yīng)在防止混凝土頂層進(jìn)入鋼筋籠是流動(dòng)性變小,應(yīng)隨時(shí)掌握混凝土澆注的標(biāo)高及導(dǎo)管埋深。從而降低鋼筋籠的不穩(wěn)定性。
2對鐵路橋梁樁基礎(chǔ)的施工工藝中關(guān)于加強(qiáng)質(zhì)量規(guī)范方面的研究
2.1鐵路橋梁樁基礎(chǔ)的施工工藝中關(guān)于樁制作上的規(guī)范要求
鐵路橋梁樁基礎(chǔ)的施工工藝中,對于樁的制作要求嚴(yán)格,大多采用的是鋼筋混凝土樁。鋼筋混凝土樁由于承載力大,環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)。因此在鐵路橋梁樁的應(yīng)用上十分的廣泛。在設(shè)計(jì)這種鋼筋混凝土樁的時(shí)候,考慮到交通運(yùn)輸以及其它一些方面的原因和規(guī)范設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)要求,需要將鋼筋運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場,進(jìn)行閃光對接焊,并且需要確保主筋受力在一條直線上,鋼筋籠主筋和箍筋間距應(yīng)該滿足設(shè)計(jì)的要求,主筋與箍筋之間需要采用扎死或者電焊進(jìn)行點(diǎn)焊,以確保連接的緊密性和牢固性。[2]在整個(gè)鐵路橋梁施工中,混凝土的質(zhì)量控制對工程施工的質(zhì)量有著直接影響。對于每根樁基混凝土的要求,必須連續(xù)不間斷的進(jìn)行澆筑施工。在混凝土澆筑之前,攪拌站應(yīng)該根據(jù)混凝土的配合比進(jìn)行嚴(yán)格的配料監(jiān)督,并且需要充分?jǐn)嚢杈鶆?,對于塌落度、含氣量、入模溫度等都需要達(dá)到要求后,才可以進(jìn)行鐵路橋梁樁的施工。當(dāng)樁基澆筑完成后,應(yīng)該對樁身同條件養(yǎng)護(hù)試塊進(jìn)行標(biāo)識、編號,并且注明澆注日期、混凝土強(qiáng)度等級和試塊編號等。在混凝土初凝之前,需要拆除鋼護(hù)筒,當(dāng)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求以后,才可以進(jìn)行樁基完整性的檢測,從而在確定樁基的完好無損的情況下,然后可以進(jìn)行下道工序的施工。
生產(chǎn)鋼管樁的材料需要符合設(shè)計(jì)的一些基本要求,并且還應(yīng)該具備工廠質(zhì)量證書和測試報(bào)告等相關(guān)資料的證明。同時(shí),對于鋼管樁的長度,還應(yīng)該滿足分段高度的有效樁架、地形條件、運(yùn)輸和承載力等一些特殊的要求。鋼管樁的材料選擇,可以是一些進(jìn)口鋼管和國產(chǎn)鋼管。質(zhì)量把關(guān)上一定要嚴(yán)格。對于焊管的生產(chǎn)技術(shù),需要符合有關(guān)技術(shù)上的規(guī)定,焊接鋼管樁應(yīng)符合設(shè)計(jì)的基本要求,在生產(chǎn)的時(shí)候,還應(yīng)該注意在焊接范圍內(nèi)對于生銹、耐油性、耐水性等相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行硬性要求,同時(shí)進(jìn)行各式各樣的清潔等處理。[3]在進(jìn)行焊接之前,需要保持一個(gè)干燥的環(huán)境。在進(jìn)行焊接的時(shí)候,應(yīng)該考慮到陽光照射而造成商務(wù)樁身彎曲等問題。當(dāng)焊接完成之后,對于每一層,都要進(jìn)行焊接檢驗(yàn),清除焊渣。一旦有鋼管樁的位置坐落在河流中,還應(yīng)該考慮高樁承臺的底線問題,其最起碼應(yīng)該在沖刷面以上,同時(shí)進(jìn)行必要的防腐處理。在防腐前,需要進(jìn)行噴砂除銹的工作,直到具有金屬光澤為止,當(dāng)其表面沒有銹點(diǎn)的時(shí)候,才能夠進(jìn)行除銹處理。對于在運(yùn)輸、吊裝過程中的樁、防腐層破壞等問題應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行修理。
2.2鐵路橋梁樁基礎(chǔ)的施工工藝中關(guān)于圍堰定位的規(guī)范要求
對于鐵路橋梁的施工規(guī)范要求,在各個(gè)方面都有明確的規(guī)定。對于吊箱圍堰,必須進(jìn)行準(zhǔn)確的定位,對于其具體的數(shù)值也有明確的規(guī)定,圍堰中心位置的偏差不得大于50mm。在實(shí)際的施工過程中,需要采用鋼絲繩或者錨索等對圍堰進(jìn)行定位調(diào)整校準(zhǔn),以確保雙壁倉庫或泵水圍堰相對垂直度處于一個(gè)可控制的范圍內(nèi),可以采用后牽引錨繩對平面布局進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,控制平面位置的誤差等。[4]對于圍堰的施工,應(yīng)該在一個(gè)可測量的范圍內(nèi)進(jìn)行,而且要考慮河流沖刷的作用力以及安全穩(wěn)定性的嚴(yán)格要求,在立式活動(dòng)范圍內(nèi)對其進(jìn)行合理的控制。
2.3 鐵路橋梁樁基礎(chǔ)的施工工藝中對于護(hù)筒插打的規(guī)范要求
對于鐵路橋梁樁基礎(chǔ)的施工工藝的設(shè)計(jì)規(guī)范,在護(hù)筒插打方面也有明確的要求。為了確保鋼管的安全位置以及圍堰平面位置的準(zhǔn)確性,鋼管在其自身重力的作用下,把圍堰定位樁聯(lián)合支護(hù),而且檢查其直徑、吊耳等各個(gè)方面的工作性能,同時(shí)進(jìn)行超聲波焊接檢測檢查。[5]一般在和手工焊接的位置處,采用測量儀器進(jìn)行一邊觀察一邊調(diào)整保護(hù)管的垂直度,進(jìn)而采用連接環(huán)在圍堰周圍進(jìn)行調(diào)整,一直到保護(hù)管處于一個(gè)平滑穩(wěn)定的深度的時(shí)候,然后才可以進(jìn)行下一道工序的施工。
2.4 鐵路橋梁樁基礎(chǔ)的施工工藝中對于鉆孔的規(guī)范要求
對于鐵路橋梁樁基礎(chǔ)的施工工藝的設(shè)計(jì)規(guī)范,在鉆孔方面也是有明確要求的。采用水準(zhǔn)儀對樁基進(jìn)行放樣定位之后,才可以進(jìn)行鉆孔。一旦地質(zhì)條件發(fā)生變化的時(shí)候,可以選取不同的鉆頭進(jìn)行應(yīng)急處理,同時(shí)要確保鉆孔的垂直度要精準(zhǔn)無誤,可以多考慮減壓鉆頭的使用情況。在鉆井的過程當(dāng)中,應(yīng)該把握好“重錘定位、降低鉆井”的基本原則,避免一味盲目的依靠提高鉆井進(jìn)入的壓力進(jìn)行。同時(shí),在利用鉆孔機(jī)進(jìn)行開孔的時(shí)候,應(yīng)該首先進(jìn)行的是砂泵施工處理,一切正常后才可以進(jìn)行打開鉆頭,繼續(xù)其它的操作。在剛開始的時(shí)候,對于鉆探的要求是要輕壓、慢慢地進(jìn)行鉆孔的操作,當(dāng)鉆機(jī)工作趨于正常后,再逐漸的提高鉆頭速度與調(diào)整壓力的大小,而且在進(jìn)行操作的過程中,要確保咬口處不漏水,在鉆井的過程中控制泥漿的比重,保持一個(gè)良好的穩(wěn)定性。[6] 另外,在進(jìn)行鉆孔作業(yè)過程中,應(yīng)經(jīng)常對鉆孔進(jìn)行檢查測試,在不符合作業(yè)要求時(shí),應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整。應(yīng)該注意地質(zhì)地層的變化,并進(jìn)行詳細(xì)的記錄,以應(yīng)對地質(zhì)的突發(fā)性變化。
2.5 鐵路橋梁樁基礎(chǔ)的施工工藝中關(guān)于對于清孔的規(guī)范要求
對于鐵路橋梁樁基礎(chǔ)的施工工藝的設(shè)計(jì)規(guī)范,在清孔方面也是有明確要求。當(dāng)鉆孔達(dá)到要求的深度之后,才能采用泥漿泵、掏渣工具進(jìn)行清孔操作,清孔時(shí)一定要清的徹底,同時(shí)要保持孔內(nèi)水頭高度達(dá)到指標(biāo),避免塌孔現(xiàn)象的發(fā)生。有一點(diǎn)值得注意的是,為了方便,用加深孔深來代替清孔,這是極其不可取的,會(huì)給整個(gè)工程帶來不安全的因素。[7]樁孔在吊入鋼筋骨架之后,灌注水下混凝土之前,應(yīng)再次檢查孔內(nèi)泥漿性能的指標(biāo)和孔底沉渣的厚度,如果超過了相應(yīng)的有關(guān)規(guī)定,應(yīng)進(jìn)行多次的清孔,孔底沉渣厚度不大于0.15D(D為樁基直徑),泥漿比重控制在1.03~1.1之間,符合上述要求后,才能進(jìn)行灌注水下混凝土作業(yè)。
2.6 鐵路橋梁樁基礎(chǔ)的施工工藝中對于成樁的規(guī)范要求
對于鐵路橋梁樁基礎(chǔ)的施工工藝的設(shè)計(jì)規(guī)范,在成樁方面也有明確的要求。鐵路橋梁樁在施工的時(shí)候,一定要嚴(yán)格按照配比進(jìn)行拌制砂漿,嚴(yán)格控制水泥和水的用量。一般具體操作如下:通常是先把水泥等進(jìn)行攪拌,攪拌設(shè)備一定要用專用的砂漿攪拌機(jī),并且攪拌一定要均勻。當(dāng)攪拌過一段時(shí)間以后,加入60%比例的水,繼續(xù)攪拌。同時(shí),對于混凝土的攪拌時(shí)間和灌注的時(shí)間,二者的時(shí)間間隔不應(yīng)該大于3小時(shí)。在攪拌的時(shí)候,可以適當(dāng)?shù)奶砑右恍┩饧觿?,是為了減小其初凝時(shí)間。[8]在澆筑的時(shí)候,應(yīng)該主要注意的是,混凝土的澆筑需要連續(xù)的進(jìn)行,不可以中斷。在確定混凝土強(qiáng)度滿足施工要求的情況下,應(yīng)降低用水量和水泥的用量,從而降低混凝土的水分蒸發(fā)量和,以達(dá)到降低混凝土收縮的作用。[9]對于面對一些樁徑很大或者是深樁基過深的情況的時(shí)候,應(yīng)該采用多臺攪拌機(jī)進(jìn)行混凝土及時(shí)的攪拌,避免在等待過程中混凝土出現(xiàn)初凝的狀況,發(fā)生斷樁的現(xiàn)象。
3結(jié)束語
鐵路橋梁在施工的過程中,常會(huì)有穿越河流,穿越山谷等情況,因此,在設(shè)計(jì)的時(shí)候,一般設(shè)計(jì)為大直徑鋼筋混凝土橋梁樁基礎(chǔ)來平衡橋梁上部進(jìn)行承載。其作用是為了承載其巨大的壓力。鐵路橋梁樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)非常的重要,并且受到了高度的重視,因?yàn)檫@關(guān)系到人類的生命財(cái)產(chǎn)安全,關(guān)系到國家的鐵路運(yùn)輸安全的問題。所以對于其質(zhì)量的管理和施工質(zhì)量的要求需要嚴(yán)格把關(guān),并且進(jìn)行反復(fù)的檢驗(yàn)。[10]但是在設(shè)計(jì)的時(shí)候,由于難以了解到地質(zhì)內(nèi)部的具體情況,無法預(yù)測到地質(zhì)變化的速度和成度。因此,在橋梁樁基施工的過程中,容易出現(xiàn)很多未知的問題和困難。并且在現(xiàn)階段無法找到根本性的措施去解決,但是相信在未來科學(xué)的不斷發(fā)展過程中,在人們不斷的科技探索中,通過實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累與應(yīng)用,對于鐵路橋梁樁基礎(chǔ)的施工工藝會(huì)有更進(jìn)一步的完善,人類的生命財(cái)產(chǎn)安全也會(huì)得到進(jìn)一步的改善。
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1. 前言
鉆孔灌注樁在我國現(xiàn)階段的公路橋梁基礎(chǔ)施工中應(yīng)用非常廣泛采用的一種樁基施工技術(shù)。灌注樁屬于隱蔽工程,由于影響灌注樁施工質(zhì)量的因素很多,對其施工過程每一環(huán)節(jié)都必須要嚴(yán)格要求,對各種影響因素都必須有詳細(xì)的考慮,如地質(zhì)因素、鉆孔工藝、護(hù)壁、鋼筋籠的上浮、混凝土的配制、灌注等。若稍有不慎或措施不嚴(yán),就會(huì)在灌注中發(fā)生質(zhì)量事故,小到塌孔、縮頸,大到斷樁報(bào)廢,給企業(yè)財(cái)產(chǎn)造成重大損失,以致影響工期并對整個(gè)工程質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。所以,必須高度重視并嚴(yán)格控制,按照相應(yīng)的施工流程進(jìn)行,盡量避免發(fā)生事故及減少事故造成的損失,以利于工程的順利進(jìn)行。
樁基沉入土中的施工方法不同, 其采用的機(jī)具和施工工藝也不相同, 并且影響樁與樁周邊土接觸邊界處的狀態(tài), 也會(huì)影響樁與土之間的共同作用性能。鉆孔灌注樁是按施工方法分類中的一種,另外
圖1鉆孔灌注樁成樁流程圖
還有打入樁、振動(dòng)下沉樁及管柱樁基。步驟如圖1所示。
2. 工程鉆孔灌注樁施工工藝
鉆孔灌注樁的施工程序有:平整場地泥漿制備埋設(shè)護(hù)筒鋪設(shè)工作平臺安裝鉆機(jī)并定位鉆進(jìn)調(diào)整泥漿比重泥漿循環(huán)成孔清孔并檢查成孔質(zhì)量下放鋼筋籠安放導(dǎo)管計(jì)算首批混凝土量安裝料斗灌注水下混凝土拔出護(hù)筒質(zhì)量檢查。
2.1 設(shè)備及鉆具的選擇
混凝土灌注所需施工設(shè)備要求配套并且完好。這是保證灌注水下混凝土質(zhì)量的基本前提。要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)以下施工設(shè)備的質(zhì)量:
(1) 備用發(fā)電機(jī)數(shù)量充足。要保證工地的備用發(fā)電機(jī)性能良好, 足以應(yīng)付施工過程中可能發(fā)生的電網(wǎng)斷電情況,這樣可以防止灌注時(shí)間延誤, 避免造成斷樁事故。
(2) 注意混凝土拌和機(jī)類型的選擇, 宜選用大容量拌和機(jī), 在數(shù)量上可以保證混凝土的連續(xù)灌注。對混凝土拌和機(jī)在每次使用前都應(yīng)進(jìn)行認(rèn)真的檢查維修。
(3) 導(dǎo)管是灌注水下混凝土的重要工具, 其直徑大小要根據(jù)灌注強(qiáng)度要求進(jìn)行選擇(-般在300mm) 。要求導(dǎo)管應(yīng)具備足夠的強(qiáng)度和剛度、且密封性良好, 管壁光滑、導(dǎo)管平直, 無穿孔裂紋, 導(dǎo)管接口處應(yīng)有彈性墊圈密封。如果導(dǎo)管接頭密封不嚴(yán), 焊縫破裂, 泥漿或水從接頭或焊縫中浸入會(huì)引起樁基質(zhì)量事故, 因此施工之前必須要進(jìn)行水密、承壓和接頭抗拉試驗(yàn)。
(4) 儲(chǔ)料斗、漏斗、必須計(jì)量滿足首批混凝土埋管要求,溜槽以及其他有關(guān)灌注機(jī)具使用前都應(yīng)進(jìn)行檢查, 以保證施工安全和施工質(zhì)量。
(5) 目前常用的鉆具有旋轉(zhuǎn)鉆、沖擊鉆及沖抓鉆3種類型。。根據(jù)工程土質(zhì)情況、樁基直徑、樁長選用適合的機(jī)械。樁徑2.2 m, 樁長15 m至25m, 河床底1 m~4 m為弱風(fēng)化粉砂泥巖, 下為弱風(fēng)化細(xì)砂巖, 巖石致密堅(jiān)硬抗沖擊力強(qiáng)。本項(xiàng)目根據(jù)地質(zhì), 氣候及水文特征主要選用了沖擊鉆(大刃腳一字型沖擊轉(zhuǎn)) 。
2.2 施工準(zhǔn)備工作
2.2.1 場地準(zhǔn)備
施工前將場地平整好,以便安裝鉆機(jī)。本橋位2#~4#墩處于水中,且水深常年在6m~7m左右,采用土袋圍堰筑島,用粘土修筑一條長30 m、頂寬5m的E形島,并壓實(shí),平臺高于常水位1.5m,填土外部包編織袋,以防沖刷。若墩臺位于無水岸灘,鉆機(jī)位置處應(yīng)清除雜物、換填軟土、平整夯實(shí),場地有淺水時(shí),可用土或草袋圍堰筑島;場地有深水或陡坡時(shí),可用木樁或鋼管樁架設(shè)平臺,水深但水流平穩(wěn)時(shí),條件許可,也可將施工平臺設(shè)在浮船上(需計(jì)算結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度,驗(yàn)算穩(wěn)定性)。本工程2#墩處于淺水使用圍堰筑島,3#~4#墩處于深水因此采用鋼管樁架設(shè)平臺。
2.2.2 埋置護(hù)筒
護(hù)筒制作要求:堅(jiān)固、耐用、不易變形、不漏水、裝卸方便并能重復(fù)使用。一般用木材、薄鋼板或鋼筋混凝土制成。這里采用直徑為2.5m,長度2m―8m的鋼護(hù)筒。護(hù)筒的作用:
1) 固定樁位,并作鉆孔導(dǎo)向;
2) 保護(hù)孔口防止孔口土層坍塌;
3) 隔離孔內(nèi)孔外表層水,并保持孔內(nèi)水位高出施工水位以穩(wěn)定孔壁。
護(hù)筒埋置需注意事項(xiàng):護(hù)筒平面位置埋設(shè)準(zhǔn)確(偏差不大于50mm) ,護(hù)筒頂部標(biāo)高應(yīng)高出地下水位和施工水位1.5m~2.0m。護(hù)筒溢漿口應(yīng)高出地面0.2m~0.3m3)護(hù)筒底應(yīng)低于施工最低水位(一般低于0.1~0.3m即可)。埋設(shè)護(hù)筒挖坑只需比護(hù)筒直徑大0.5m~1.0m就行,護(hù)筒四周用粘土夯填密實(shí),護(hù)筒底必須在穩(wěn)定的粘土層中,否則換填粘土并夯實(shí),厚度不小于50cm。
2.2.3 制備泥漿
在0#臺、1#和、5#墩、8#墩、10#臺的位置修建泥漿池。泥漿最好采用優(yōu)質(zhì)純粘土或膨潤土,若沒有好的純粘土或膨潤土,或者遠(yuǎn)運(yùn)都困難,可摻配少量添加劑改善泥漿的性能。泥漿在鉆孔中的作用:在孔內(nèi)產(chǎn)生較大的靜水壓力,可防止坍孔,泥漿向孔外土層滲漏,在鉆進(jìn)過程中,因鉆頭的作用,孔壁表面形成一層膠泥,具有護(hù)壁作用,同時(shí)將孔外水流切斷,能穩(wěn)定孔內(nèi)水位,泥漿比重大,具有挾帶鉆渣懸浮作用,利于鉆渣排出。泥漿比重在1.1~1.3之間,由于本樁基處于粉砂巖及弱風(fēng)化砂巖層中,泥漿比重為1.3左右。粘度在22Pa/S~30Pa/S, 含砂率≤4%。
2.2.4 安裝鉆機(jī)
鉆機(jī)是鉆孔、吊放鋼筋籠、灌注砼的支架。在鉆孔過程中, 成孔中心必須對準(zhǔn)樁位中心, 鉆機(jī)必須保持平穩(wěn), 不發(fā)生位移、傾斜和沉陷。鉆機(jī)安裝就位時(shí), 應(yīng)詳細(xì)測量, 底座用枕木墊實(shí)塞緊, 并在鉆進(jìn)過程中經(jīng)常檢查。
2.3 鉆進(jìn)成孔
利用鉆錐(7.5t)不斷地提錐、落錐反復(fù)沖擊孔底土層,把土層中泥砂、石塊擠向孔壁或打成碎渣,鉆渣懸浮于泥漿中,利用泥漿泵循環(huán)泥漿,渣石沉淀在沉渣池內(nèi)用挖土機(jī)挖出運(yùn)往棄渣場填埋,重復(fù)以上過程沖擊鉆進(jìn)成孔。在鉆孔過程中應(yīng)防止坍孔、孔形扭歪或孔斜,甚至把鉆頭埋住或掉進(jìn)孔內(nèi)等事故,因此要注意下列各點(diǎn):
(1)在鉆孔過程中,始終保持孔內(nèi)外的水位差和泥漿濃度,以起到護(hù)壁固壁作用, 防止坍孔。
(2)在鉆孔過程中,應(yīng)根據(jù)地質(zhì)勘探情況控制鉆進(jìn)速度、調(diào)整泥漿稠度,防止坍孔、鉆孔偏斜、卡鉆等情況發(fā)生。
(3)鉆孔宜一氣呵成,不宜中途停鉆以避免坍孔,若坍孔嚴(yán)重應(yīng)回填重鉆。
(4)鉆孔過程中應(yīng)加強(qiáng)對樁位、成孔情況的檢查工作。終孔時(shí)應(yīng)對樁位、孔徑、形狀、深度、傾斜度及孔底情況按質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢查。合格后立即清孔、安放鋼筋籠、灌注砼。
2.4 清孔及吊裝鋼筋籠
清孔的目的是除去孔底沉淀的鉆渣和泥漿, 以保證灌注的砼質(zhì)量及承載力。清孔的方法:換漿清孔。鉆孔完成后不再進(jìn)尺,繼續(xù)循環(huán)換漿清渣,直至達(dá)到清理泥漿的要求(泥漿比重在1.03--1.1之間)。另外還有抽漿清孔和掏渣清孔及吹渣清孔的方法,根據(jù)實(shí)際情況采用適合的方法。清孔時(shí)要注意的要點(diǎn):
(1)必須保持孔內(nèi)水位高度;
(2)灌注砼前孔底沉淀厚度不大于設(shè)計(jì)規(guī)定(一般在10cm);
(3)不得用加深孔底的方法代替清孔。
鋼筋籠的制作應(yīng)按設(shè)計(jì)要求預(yù)先焊成鋼筋骨架,用大噸位吊車吊入鉆孔內(nèi)就位,校正鋼筋籠的位置并固定,防止灌注砼的時(shí)后鋼筋籠上浮。若鋼筋籠超過吊車的最高長度,鋼筋籠宜分段安裝,焊接就位。焊接時(shí)注意聲測管連接順直、密封以免對后續(xù)質(zhì)量檢查造成缺陷。
2.5 灌注水下砼
終孔后待鋼筋籠安裝就位,接著安裝導(dǎo)管。導(dǎo)管內(nèi)徑為30cm的鋼管,壁厚4 mm, 每節(jié)2m,另有調(diào)整節(jié),長度0.5m~1.0m,最下面一節(jié)為4.9m,根據(jù)孔深確定導(dǎo)管長度。導(dǎo)管兩端用螺旋絲口連接,并墊橡皮圈保證不漏水。在澆注砼前必須檢查導(dǎo)管的密封性,確保導(dǎo)管密封不滲水。將導(dǎo)管居中插入到離孔底0.2m~0.3m (不得插入孔底沉淀的泥漿中),導(dǎo)管上口接漏斗,并設(shè)隔水栓。待漏斗中混凝土儲(chǔ)備量足夠后,放開隔水栓, 混凝土從漏斗底迅速下落,孔內(nèi)水位驟漲外溢,說明混凝土灌入孔內(nèi)。足夠數(shù)量的混凝土將導(dǎo)管內(nèi)水全部壓出,并使導(dǎo)管下口埋入孔內(nèi)混凝土內(nèi)1m以上,隨著砼不斷通過導(dǎo)管灌入孔內(nèi),孔內(nèi)初期灌注的砼及上面的水、泥漿不斷被頂托升高, 不斷提升導(dǎo)管和拆除導(dǎo)管,直至鉆孔灌注砼完畢。
灌注水下砼是鉆孔灌注樁施工最后一道關(guān)鍵性的工作,其施工質(zhì)量嚴(yán)重影響樁的質(zhì)量,必須注意以下幾點(diǎn):
(1) 混凝土材料的要求:認(rèn)真做好水混凝土下配合比設(shè)計(jì),混凝土必須具有良好的流動(dòng)性及和易性,為防止卡管,碎石粒徑為1cm~3cm,最大粒徑不大于4cm。C25水下混凝土配合比:普通425級水泥:河沙:碎石:水=1∶1.62∶2.43∶0.53。坍落度為200mm,每立方米混凝土水泥用量為437kg,水灰比為0.53,砂率為40%。
(2)必須保證首批混凝土數(shù)量。為了保證首批砼能將導(dǎo)管內(nèi)水全部壓出并滿足導(dǎo)管初次埋入深度的要求,應(yīng)確定漏斗的最小容積。
(3)混凝土必須拌合均勻,盡可能縮短運(yùn)距和減少顛簸,防止混凝土離析而發(fā)生卡管事故。
(4)灌注混凝土必須連續(xù)作業(yè),避免任何原因中斷灌注?;炷恋陌柚坪瓦\(yùn)輸必須滿足連續(xù)作業(yè)的要求。
(5)在灌注過程中,要隨時(shí)測量和記錄孔內(nèi)混凝土高度和導(dǎo)管入孔長度,以控制和保證導(dǎo)管埋入混凝土內(nèi)有適當(dāng)?shù)纳疃?防止導(dǎo)管提升過猛,管底提離混凝土面或埋入過淺, 而使導(dǎo)管內(nèi)進(jìn)水造成夾泥斷樁,也要防止導(dǎo)管埋入過深,造成管內(nèi)混凝土壓不出或?qū)Ч鼙换炷谅褡〔荒芴嵘?導(dǎo)致中止灌注而斷樁。埋管深度宜控制在2m~4m。若鋼筋籠懸空,混凝土接近鋼筋籠底部時(shí),為防止鋼筋籠上浮,一要放慢灌注速度,二是混凝土進(jìn)入鋼筋籠1m~2m時(shí),適當(dāng)提高導(dǎo)管,減小導(dǎo)管埋置深度和加大鋼筋籠下部的埋置深度。
(6) 灌注的樁頂標(biāo)高應(yīng)比設(shè)計(jì)值預(yù)加一定高度,此范圍內(nèi)的浮漿和混凝土應(yīng)鑿除, 確保樁頂混凝土質(zhì)量。預(yù)加值為0.5m~1.0m。待混凝土灌注完畢后扒出鋼護(hù)筒,及時(shí)清除多余的混凝土,但清理完后的混凝土還必須比設(shè)計(jì)高20cm,待混凝土達(dá)到強(qiáng)度后再鑿除至設(shè)計(jì)標(biāo)高。(實(shí)際施工中可留3cm~5cm)。
2.6 進(jìn)行成樁檢測及問題處理
本工程的成樁檢測是委托貴州某建筑工程檢測中心檢測,在檢測中發(fā)現(xiàn)左幅4-1#樁局部出現(xiàn)不密實(shí)現(xiàn)象 ,可能是由于施工中混凝土拌合不均勻或者灌注不連貫造成,具體處理方式是采用鑿掉樁頂以下3m混凝土,在鉆孔灌注水泥漿,在澆灌普通混凝土至標(biāo)高。(如下圖)
圖34-1#樁處理
圖44-1#樁處理
3. 結(jié)束語
結(jié)合工程實(shí)例, 對灌注樁的施工技術(shù)工藝流程進(jìn)行了全面的介紹,希望對即將參與或者正在參與此類工作的同行有所啟發(fā)。我認(rèn)為:隨著我國交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的快速發(fā)展, 鉆孔灌注樁作為一種基礎(chǔ)形式以其適應(yīng)性強(qiáng)、成本適中、施工簡便等特點(diǎn)仍將被廣泛地應(yīng)用于公路橋梁及其它工程領(lǐng)域。灌注樁屬于隱蔽工程, 但由于影響灌注樁施工質(zhì)量的因素很多,對其施工過程每一環(huán)節(jié)都必須要嚴(yán)格要求, 對各種影響因素都必須有詳細(xì)的考慮。作為工程技術(shù)人員, 要不斷從工程施工中總結(jié)工作經(jīng)驗(yàn), 共同探討交流, 以確保工程質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1] 錢讓清.公路工程地質(zhì)(第二版)[M].中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社, 2005.