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淺析建筑工程樁基礎施工技術
目前,在我國公路橋梁基礎工程領域中,鉆孔灌注樁基礎已占據了重要地位,下面根據自己在三凱線上樁基施工作業的施工工序:測量放樣→準備工作→鉆孔→成孔檢查→鋼筋骨架制作→灌注砼→樁的質量檢驗等,分別談點體會。
灌注樁鉆孔挖孔灌注砼
灌注樁:是采用鉆孔機械,或人工開挖,將地基土鉆挖成設計的孔徑和深度的孔洞后,將預制成一定形裝的鋼筋骨架放入孔內,安裝就位,然后向孔內灌注流動的砼,待砼硬化后而形成樁基。
一、測量放樣樁位,
一般由測量組完成,但除了放出孔中心位置外,必須另外訂出孔中心的十字線護樁。該樁離孔周圍宜稍遠一些,不會被施工過程作業所攏動或破壞,保證固定牢靠。且便于檢測孔位時使用。
二、準備工作
(一)鉆孔樁
1、場地準備:施工場地或工作平臺的高度應高出施工期可能出現的高水位0.5~1.0m。施工場地先進行平整,清除雜物,理順排、供水渠道,場地為旱地時,換除軟土,夯實。力保鉆機就位在堅實的地基上,清除機座可能產生的不均勻沉陷。場地為陡坡時,可用枕木垛或木架搭設堅固穩定的工作平臺。場地為淺水時,且流速不大,可采取截流或改河方案,改水中鉆孔為旱地鉆孔方案。場地為深水或淤泥層較厚時,可搭設工作平臺,工作平臺必須要有足夠的剛度,保持穩定,并考慮洪水季節能使鉆機順利進入和撤出場地。
2、埋設護筒:護筒有固定樁位,引導鉆頭方向,隔離地面水免其流入井孔,保護孔口不坍塌,并保證孔內水位(泥漿)高出地下水位或施工水位一定高度,形成靜水壓力,進而保護孔壁免于坍塌等作用。護筒內徑比樁徑大20~40cm,護筒平面位置的偏差一般不得大于5cm,護筒傾斜度的偏差不大于1%。要及時進行檢測,超出規定,及時糾偏。
3、制備泥漿:在鉆孔中,由于泥漿相對密度大于水的相對密度,故護筒內同樣高的水頭,泥漿的靜水壓力比水大。由于靜水壓力的作用,泥漿在井孔壁形成一層泥皮,阻隔孔內外滲流,保護孔壁免于坍塌。泥漿還起浮懸鉆渣的作用,使鉆孔正常進行。
不同的鉆進方法,泥漿起的作用也不一樣,對泥漿性能的要求也不相同。在制備泥漿的過程中,要注意泥漿的性能(相對密度、粘度、靜切力、含沙率、膠體率、失水率、酸堿度);同時也要重視粘土的選擇,粘土以水化快、造漿能力強、粘度大的膨潤土或接近地表經過凍融的粘土為好,但應盡量就地取材。制漿前,應先把粘土塊盡量打碎,使在攪拌中易于成漿,縮短攪拌時間,提高泥漿質量。
在粘土地層中鉆進,可先采用清水護壁,待陸續鉆進時,孔內的清水同鉆錐切削下來的粘土,在鉆錐回轉或沖擊攪動下,自然形成泥漿。若粘土含砂多,制成的泥漿質量可能不符合要求,需要凈化改進。若粘土層很厚,泥漿中的粘土含量將逐漸增加,故在鉆進的過程中,要及時加水稀釋泥漿,使它符合要求的相對密度、粘度和其它性能指標。制備泥漿的水質一般使用不純物含量少的水,當不能用自來水時,應事先進行水質檢查,以保證泥漿質量。
4、安設鉆架:鉆架是鉆孔的工作架。鉆架應能承受鉆具和其它輔助設備的重量,同時要穩定性好,具有一定的剛度,在鉆進中或其它操作時,不產生移動和搖晃。除有些配有專用鉆架的機具外,其它都需配置鉆架。鉆架應對準樁孔中心。
(二)挖孔樁
平整場地,清除坡面危石浮土;坡面有裂縫或坍塌跡象者應加設必要的保護,鏟除松軟的土層并夯實。砌筑孔口圍護,高出地面25~30cm。孔口四周挖排水溝,做好排水系統;及時排除地表水;安裝出碴提升設備,布置好出渣道路;合理堆放材料和機具,使其不增加孔壁壓力、不影響施工。
三、造孔
(一)鉆孔灌注樁
2、在鉆孔時,要及時將孔內殘碴排出孔外,以免孔內殘渣太多,攏動孔壁,造成坍孔、擴孔、卡鉆和掉鉆,甚至埋鉆現象。同時,沖擊成孔過程中遇到斜孔、彎孔、梅花孔、坍孔,護筒周圍冒漿等情況時,應停止施工,采取措施糾正后再施工。必須及時將清出的鉆碴運出現場,防止污染施工現場及周圍環境。
3、鉆孔異常處理:鉆孔中發生坍孔后,先查明位置,進行原因分析,提出處理。坍孔不嚴重者,可加大泥漿比重接著鉆進,嚴重者可回填重鉆。彎孔不嚴重時,可重新調整鉆機或卡桿,接著鉆進。發生嚴重彎孔、梅花孔、探頭石時,應回填修孔,必須要反復幾次修孔。沖擊法修孔,先回填硬質帶角棱的石塊,并多填0.5m高度。出現縮孔時,可提高孔內泥漿面標高或加大泥漿比重采用上下反復掃孔的方法,恢復孔徑。發生卡鉆時,不宜強提,先查明原因和鉆頭位置,采取晃動大繩或鉆頭以及其他措施,使鉆頭松動后再提起。發生掉鉆時,先及時摸清情況,查明原因,采取措施,盡快處理。如鉆頭被埋住,首先清除泥砂,再進行打撈。
(二)挖孔樁
2、為防止孔口坍塌,做砼護壁時,應注意:摩擦樁護壁砼必須與樁身砼等強;護壁厚需經計算確定;護壁砼配合比須經試驗工程師(或中心試驗室簽批);材料按重量比,必須過磅稱量,料源、級配、規格、強度必須與批準的試驗報告一致;砼必須采用機械拌合,機械搗固,密實。
3、挖孔施工全過程,都必須監視砼護壁的工作狀況,開裂、整體位移、傾斜;澆筑砼護壁前,認真檢測孔位對中,認真檢測護壁砼厚度,必須保證大于計算厚度。
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