在河岸淤泥質(zhì)土層中做直徑為600mm的灌注樁,為什么要用螺旋鉆孔法
- 教育綜合
- 2022-12-25 07:56:12
淤泥中怎么施工灌注樁四散的塵埃
樁基礎(chǔ)施工的方法有: 灌注樁施工 灌注樁,是直接在樁位上就地成孔,然后在孔內(nèi)安放鋼筋籠灌注混凝土而成。灌注樁能適應(yīng)各種地層,無(wú)需接樁,施工時(shí)無(wú)振動(dòng)、無(wú)擠土、噪音小,宜在建筑物密集地區(qū)使用。但其操作要求嚴(yán)格,施工后需較長(zhǎng)的養(yǎng)護(hù)期方可承受荷載,成孔時(shí)有大量土渣或泥漿排出。根據(jù)成孔工藝不同,分為干作業(yè)成孔的灌注樁、泥漿護(hù)壁成孔的灌注樁、套管成孔的灌注樁和爆擴(kuò)成孔的灌注樁等。灌注樁施工工藝近年來(lái)發(fā)展很快,還出現(xiàn)夯擴(kuò)沉管灌注樁、鉆孔壓漿成樁等一些新工藝。 灌注樁施工-干作業(yè)成孔 干作業(yè)成孔灌注樁適用于地下水位較低、在成孔深度內(nèi)無(wú)地下水的土質(zhì),不需護(hù)壁可直接取土成孔。目前常用螺旋鉆機(jī)成孔。 施灌注樁施工技術(shù)
灌注樁施工技術(shù)
灌注樁:直接在樁位上用機(jī)械成孔或人工挖孔,在孔內(nèi)安放鋼筋、灌注混凝土而成型的樁。
與預(yù)制樁相比,灌注樁具有不受地層變化限制,不需要接樁和截樁,節(jié)約鋼材、振動(dòng)小、噪聲小等特點(diǎn)。
灌注樁按成孔方法分為泥漿護(hù)壁成孔灌注樁、沉管灌注樁、干作業(yè)鉆孔灌注樁、人工挖孔灌注樁等。
1.人工挖孔灌注樁施工技術(shù)
大直徑灌注樁是采用人工挖掘方法成孔,放置鋼筋籠,澆筑混凝土而成的樁基礎(chǔ),也稱墩基礎(chǔ)。它由承臺(tái)、樁身和擴(kuò)大頭組成(圖2-31),穿過(guò)深厚的軟弱土層而直接坐落在堅(jiān)硬的巖石層上。
優(yōu)點(diǎn)是樁身直徑大,承載能力高;施工時(shí)可在孔內(nèi)直接檢查成孔質(zhì)量,觀察地質(zhì)土質(zhì)變化情況;樁孔深度由地基土層實(shí)際情況控制,樁底清孔除渣徹底、干凈,易保證混凝土澆筑質(zhì)量。
圖2-31 混凝土護(hù)圈挖孔樁
1)施工工藝
人工挖孔樁的護(hù)壁常采用現(xiàn)澆混凝土護(hù)壁,也可采用鋼護(hù)筒或采用沉井護(hù)壁等。采用現(xiàn)澆混凝土護(hù)壁時(shí)的施工工藝過(guò)程如下:
①測(cè)定樁位、放線。
②開(kāi)挖土方。采用分段開(kāi)挖,每段高度取決于土壁的直立能力,一般為0.5~1.0
m,開(kāi)挖直徑為設(shè)計(jì)樁徑加上兩倍護(hù)壁厚度。挖土順序是自上而下、先中間、后孔邊。
③支撐護(hù)壁模板。模板高度取決于開(kāi)挖土方每段的高度,一般為1
m,由4—8塊活動(dòng)模板組合而成。護(hù)壁厚度不宜小于100mm,一般取D/10 + 5cm(D為樁徑),且第一段井圈的護(hù)壁厚度應(yīng)比以下各段增加100~150
mm,上下節(jié)護(hù)壁可用長(zhǎng)為1 m左右Φ6一Φ8的鋼筋進(jìn)行拉結(jié)。
④在模板頂放置操作平臺(tái)。平臺(tái)可用角鋼和鋼板制成半圓形,兩個(gè)合起來(lái)即為一個(gè)整圓,用來(lái)臨時(shí)放置混凝土和澆筑混凝土用。
⑤澆筑護(hù)壁混凝土。護(hù)壁混凝土的強(qiáng)度等級(jí)不得低于樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí),應(yīng)注意澆搗密
實(shí)。根據(jù)土層滲水情況,可考慮使用速凝劑。不得在樁孔水淹沒(méi)模板的情況下澆護(hù)壁混凝土。每節(jié)護(hù)壁均應(yīng)在當(dāng)日連續(xù)施工完畢。上下節(jié)護(hù)壁搭接長(zhǎng)度不小于50mm。
⑥拆除模板繼續(xù)下一段的施工。一般在澆筑混凝土24
h之后便可拆模。若發(fā)現(xiàn)護(hù)壁有蜂窩、孔洞、漏水現(xiàn)象時(shí),應(yīng)及時(shí)補(bǔ)強(qiáng)、堵塞,防止孔外水通過(guò)護(hù)壁流人樁孔內(nèi)。當(dāng)護(hù)壁符合質(zhì)量要求后,便可開(kāi)挖下一段的土方,再支模澆筑護(hù)壁混凝土,如此循環(huán),直至挖到設(shè)計(jì)要求的深度并按
設(shè)計(jì)進(jìn)行擴(kuò)底。
⑦安放鋼筋籠、澆筑混凝土。孔底有積水時(shí)應(yīng)先排除積水再澆混凝土,當(dāng)混凝土澆至鋼筋
的底面設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)再安放鋼筋籠,繼續(xù)澆筑樁身混凝土。
2)施工注意事項(xiàng)
①樁孔開(kāi)挖,當(dāng)樁凈距小于2倍樁徑且小于2.5
m時(shí),應(yīng)采用間隔開(kāi)挖。排樁跳挖的最小 施工凈距不得小于4.5 m,孔深不宜大于40m。
②每段挖土后必須吊線檢查中心線位置是否正確,樁孔中心線平面位置偏差不宜超過(guò)50 mm,樁的垂直度偏差不得超過(guò)1%,樁徑不得小于設(shè)計(jì)直徑。
③防止土壁坍塌及流砂。挖土如遇到松散或流砂土層時(shí),可減少每段開(kāi)挖深度(取0.3— 0.5
m)或采用鋼護(hù)筒、預(yù)制混凝土沉井等作護(hù)壁,待穿過(guò)此土層后再按一般方法施工。流砂現(xiàn) 象嚴(yán)重時(shí),應(yīng)采用井點(diǎn)降水處理。
④澆筑樁身混凝土?xí)r,應(yīng)注意清孔及防止積水,樁身棍凝土應(yīng)一次連續(xù)澆筑完畢,不留施工
縫。為防止混凝土離析,宜采用串筒來(lái)澆筑混凝土,如果地下水穿過(guò)護(hù)壁流入量較大無(wú)法抽干 時(shí),則應(yīng)采用導(dǎo)管法澆筑水下混凝土。
⑤必須制定好安全措施。
a.施工人員進(jìn)入孔內(nèi)必須戴安全帽,孔內(nèi)有人作業(yè)時(shí),孔上必須有人監(jiān)督防護(hù)。
b.孔內(nèi)必須設(shè)置應(yīng)急軟爬梯供人員上下井;使用的電動(dòng)葫蘆、吊籠等應(yīng)安全可靠并配有自
動(dòng)卡緊保險(xiǎn)裝置;不得用麻繩和尼龍繩吊掛或腳踏井壁凸緣上下;電動(dòng)葫蘆使用前必須檢驗(yàn)其安全起吊能力。
c.每日開(kāi)工前必須檢測(cè)井下的有毒有害氣體,并有足夠的安全防護(hù)措施。樁孔開(kāi)挖深度 超過(guò)10m時(shí),應(yīng)有專門(mén)向井下送風(fēng)的設(shè)備,風(fēng)量不宜少于25 L/s。
d.護(hù)壁應(yīng)高出地面200~300 mm,以防雜物滾入孔內(nèi);孔周?chē)O(shè)0.8m高的護(hù)欄。
e.孔內(nèi)照明要用12V以下的安全燈或安全礦燈。使用的電器必須有嚴(yán)格的接地、接零和 漏電保護(hù)器(如潛水泵等)。
2.鉆孔灌注樁施工技術(shù)
1)干作業(yè)鉆孔灌注樁
(1).干作業(yè)鉆孔灌注樁施工過(guò)程如圖2-17所示。
(2).干作業(yè)成孔一般采用螺旋鉆機(jī)鉆孔。螺旋鉆頭外徑分別為Φ400mm、Φ500mm、Φ600mm,鉆孔深度相應(yīng)為12m、10m、8m。適用于成孔深度內(nèi)沒(méi)有地下水的一般粘土層、砂土及人工填土地基,不適于有地下水的土層和淤泥質(zhì)土。
(3).鉆機(jī)就位后,鉆桿垂直對(duì)準(zhǔn)樁位中心,開(kāi)鉆時(shí)先慢后快,減少鉆桿的搖晃,及時(shí)糾正鉆孔的偏斜或位移。
(4).鉆孔至規(guī)定要求深度后,進(jìn)行孔底清土。清孔的目的是將孔內(nèi)的浮土、虛土取出,減少樁的沉降。方法是鉆機(jī)在原深處空轉(zhuǎn)清土,然后停止旋轉(zhuǎn),提鉆卸土。
(5).鋼筋骨架的主筋、箍筋、直徑、根數(shù)、間距及主筋保護(hù)層均應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定,綁扎牢固,防止變形。用導(dǎo)向鋼筋送入孔內(nèi),同時(shí)防止泥土雜物掉進(jìn)孔內(nèi)。鋼筋骨架就位后,應(yīng)立即灌注混凝土,以防塌孔。灌注時(shí),應(yīng)分層澆筑、分層搗實(shí),每層厚度50~60cm。
圖2-17 螺旋鉆機(jī)鉆孔灌注樁施工過(guò)程示意圖
(a)鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔;(b)放入鋼筋骨架;(c)澆筑混凝土
2)、泥漿護(hù)壁成孔灌注樁
泥漿護(hù)壁成孔是利用泥漿保護(hù)穩(wěn)定孔壁的機(jī)械鉆孔方法。它通過(guò)循環(huán)泥漿將切削碎的泥石渣屑懸浮后排出孔外,適用于有地下水和無(wú)地下水的土層。
成孔機(jī)械有潛水鉆機(jī)、沖擊鉆機(jī)、沖抓錐等。
泥漿護(hù)壁成孔灌注樁的施工工藝流程:測(cè)定樁位、埋設(shè)護(hù)筒、樁機(jī)就位、制備泥漿、機(jī)械(潛水鉆機(jī)、沖擊鉆機(jī)等)成孔、泥漿循環(huán)出渣、清孔、安放鋼筋骨架、澆筑水下混凝土
(1).埋設(shè)護(hù)筒和制備泥漿
①鉆孔前,在現(xiàn)場(chǎng)放線定位,按樁位挖去樁孔表層土,并埋設(shè)護(hù)筒。鉆孔灌注樁-護(hù)筒埋設(shè)見(jiàn)圖2-18。護(hù)筒高2m左右,上部設(shè)1~2個(gè)溢漿孔,是用厚4~8mm鋼板制成的圓筒,其內(nèi)徑應(yīng)大于鉆頭直徑200mm。護(hù)筒的作用是固定樁孔位置,保護(hù)孔口,防止地面水流入,增加孔內(nèi)水壓力,防止塌孔,成孔時(shí)引導(dǎo)鉆頭的方向。
②在鉆孔過(guò)程中,向孔中注入相對(duì)密度為1.1~1.5的泥漿,使樁孔內(nèi)孔壁土層中的孔隙滲填密實(shí),避免孔內(nèi)漏水,保持護(hù)筒內(nèi)水壓穩(wěn)定;泥漿相對(duì)密度大,加大了孔內(nèi)的水壓力,可以穩(wěn)固孔壁,防止塌孔;通過(guò)循環(huán)泥漿可將切削的泥石渣懸浮后排出,起到攜砂、排土的作用。
圖2-18 鉆孔灌注樁-護(hù)筒埋設(shè)
(2).成孔
1)潛水鉆機(jī)成孔
①潛水鉆機(jī)成孔示意圖
潛水鉆機(jī)成孔示意圖如圖2-20所示。
圖2-20 潛水鉆機(jī)鉆孔示意圖
1-鉆頭;2-潛水鉆機(jī);3-電纜;4-護(hù)筒;5-水管;
6-滾輪(支點(diǎn));7-鉆桿;8-電纜盤(pán);9-5KN卷?yè)P(yáng)機(jī);
10-10KN卷?yè)P(yáng)機(jī);11-電流電壓表;12-啟動(dòng)開(kāi)關(guān)
②工作方式
潛水鉆機(jī)是一種旋轉(zhuǎn)式鉆孔機(jī),其防水電機(jī)變速機(jī)構(gòu)和鉆頭密封在一起,由樁架及鉆桿定位后可潛入水、泥漿中鉆孔。注入泥漿后通過(guò)正循環(huán)或反循環(huán)排渣法將孔內(nèi)切削土粒、石渣排至孔外。
③排渣方式
潛水鉆機(jī)成孔排渣有正循環(huán)排渣和反循環(huán)排渣兩種方式,如圖2-21所示。
a.正循環(huán)排渣法:在鉆孔過(guò)程中,旋轉(zhuǎn)的鉆頭將碎泥渣切削成漿狀后,利用泥漿泵壓送高壓泥漿,經(jīng)鉆機(jī)中心管、分叉管送入到鉆頭底部強(qiáng)力噴出,與切削成漿狀的碎泥渣混合,攜帶泥土沿孔壁向上運(yùn)動(dòng),從護(hù)筒的溢流孔排出。
b.反循環(huán)排渣法:砂石泵隨主機(jī)一起潛入孔內(nèi),直接將切削碎泥渣隨泥漿抽排出孔外。
a)正循環(huán)排渣;(b)反循環(huán)排渣
1-鉆桿;2-送水管;3-主機(jī);4-鉆頭;5-沉淀池;
6-潛水泥漿泵;7-泥漿泵;8-砂石泵;9-抽渣管;10-排渣膠管
(2)沖擊鉆成孔
①?zèng)_擊鉆機(jī)通過(guò)機(jī)架、卷?yè)P(yáng)機(jī)把帶刃的重鉆頭(沖擊錘)提高到一定高度,靠自由下落的沖擊力切削破碎巖層或沖擊土層成孔(圖2-22)
②沖擊鉆頭形式有十字形、工字形、人字形等,一般常用十字形沖擊鉆頭(圖2-23)。
③沖孔前應(yīng)埋設(shè)鋼護(hù)筒,并準(zhǔn)備好護(hù)壁材料。
圖2-22 簡(jiǎn)易沖擊鉆孔機(jī)示意圖
1-副滑輪;2-主滑輪;3-主桿;4-前拉索;5-后拉索;
6-斜撐;7-雙滾筒卷?yè)P(yáng)機(jī);8-導(dǎo)向輪;9-墊木;10-鋼管;
11-供漿管;12-溢流口;13-泥漿渡槽;14-護(hù)筒回填土;15-鉆頭
圖2-23 十字形沖頭示意圖
④沖擊鉆機(jī)就位后,校正沖錘中心對(duì)準(zhǔn)護(hù)筒中心,在沖程0.4~0.8m范圍內(nèi)應(yīng)低提密沖,并及時(shí)加入石塊與泥漿護(hù)壁,直至護(hù)筒下沉3~4m以后,沖程可以提高到1.5~2.0m,轉(zhuǎn)入正常沖擊,隨時(shí)測(cè)定并控制泥漿相對(duì)密度。
⑤施工中,應(yīng)經(jīng)常檢查鋼絲繩損壞情況,卡機(jī)松緊程度和轉(zhuǎn)向裝置是否靈活,以免掉鉆。
(3)沖抓錐成孔
①?zèng)_抓錐(圖2-24)錐頭上有一重鐵塊和活動(dòng)抓片,通過(guò)機(jī)架和卷?yè)P(yáng)機(jī)將沖抓錐提升到一定高度,下落時(shí)松開(kāi)卷筒剎車(chē),抓片張開(kāi),錐頭便自由下落沖入土中,然后開(kāi)動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)提升錐頭,這時(shí)抓片閉合抓土。沖抓錐整體提升至地面上卸去土渣,依次循環(huán)成孔。
②沖抓錐成孔施工過(guò)程、護(hù)筒安裝要求、泥漿護(hù)壁循環(huán)等與沖擊成孔施工相同。
③適用于松軟土層(砂土、粘土)中沖孔,但遇到堅(jiān)硬土層時(shí)宜換用沖擊鉆施工。
圖2-24 沖抓錐頭
(a)抓土;(b)提土
1-抓片;2-連桿;3-壓重;4-滑輪組
鉆孔灌注樁-鉆進(jìn)施工見(jiàn)圖2-19。
圖2-19 鉆孔灌注樁-鉆進(jìn)施工
(3).清孔
(1)驗(yàn)孔是用探測(cè)器檢查樁位、直徑、深度和孔道情況;清孔即清除孔底沉渣、淤泥浮土,以減少樁基的沉降量,提高承載能力。
(2)泥漿護(hù)壁成孔清孔時(shí),對(duì)于土質(zhì)較好不易坍塌的樁孔,可用空氣吸泥機(jī)清孔,氣壓為0.5MPa,使管內(nèi)形成強(qiáng)大高壓氣流向上涌,同時(shí)不斷地補(bǔ)足清水,被攪動(dòng)的泥渣隨氣流上涌從噴口排出,直至噴出清水為止。
(3)對(duì)于穩(wěn)定性較差的孔壁應(yīng)采用泥漿循環(huán)法清孔或抽筒排渣,清孔后的泥漿相對(duì)密度應(yīng)控制在1.15~1.25。
(4).澆筑水下混凝土
(1)泥漿護(hù)壁成孔灌注混凝土的澆筑是在水中或泥漿中進(jìn)行的,故稱為澆筑水下混凝土。
(2)水下混凝土宜比設(shè)計(jì)強(qiáng)度提高一個(gè)強(qiáng)度等級(jí),必須具備良好的和易性,配合比應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定。
(3)水下混凝土澆筑常用導(dǎo)管法(圖2-25 )。
(4)澆筑時(shí),先將導(dǎo)管內(nèi)及漏斗灌滿混凝土,其量保證導(dǎo)管下端一次埋入混凝土面以下0.8m以上,然后剪斷懸吊隔水栓的鋼絲,混凝土拌和物在自重作用下迅速排出球塞進(jìn)入水中。鉆孔灌注樁-混凝土澆筑見(jiàn)圖2-26。
圖2-25 水下澆筑混凝土
1-上料斗;2-貯料斗;3-滑道;4-卷?yè)P(yáng)機(jī);
5-漏斗;6-導(dǎo)管;7-護(hù)筒;8-隔水栓
3.沉管成孔灌注樁施工技術(shù)
(1).打樁方法
沉管灌注樁是利用錘擊打樁設(shè)備或振動(dòng)沉樁設(shè)備,將帶有鋼筋混凝土的樁尖(或鋼板靴)或帶有活瓣式樁靴的鋼管沉入土中(鋼管直徑應(yīng)與樁的設(shè)計(jì)尺寸一致),造成樁孔,然后放入鋼筋骨架并澆筑混凝土,隨之拔出套管,利用拔管時(shí)的振動(dòng)將混凝土搗實(shí),便形成所需要的灌注樁。沉管灌注樁樁靴見(jiàn)圖2-27。
圖2-27 沉管灌注樁樁靴
(2)樁的分類
利用錘擊沉樁設(shè)備沉管、拔管成樁,稱為錘擊沉管灌注樁(圖2-28);利用振動(dòng)器振動(dòng)沉管、拔管成樁,稱為振動(dòng)沉管灌注樁(圖2-29)。
①錘擊沉管灌注樁
錘擊沉管灌注樁機(jī)械設(shè)備示意圖見(jiàn)圖2-28。
圖2-28 錘擊沉管灌注樁機(jī)械設(shè)備示意圖
1-樁錘鋼絲繩;2-樁管滑輪組;3-吊斗鋼絲繩;4-樁錘;5-樁帽;
6-混凝土漏斗;7-樁管;8-樁架;9-混凝土吊斗;10-回繩;
11-行駛用鋼管;12-預(yù)制樁尖;13-卷?yè)P(yáng)機(jī);14-枕木
②振動(dòng)沉管灌注樁
振動(dòng)沉管灌注樁樁機(jī)示意圖見(jiàn)圖2-29。
圖2-29 振動(dòng)沉管灌注樁樁機(jī)示意圖
1-導(dǎo)向滑輪;2-滑輪組;3-激振器;4-混凝土漏斗;5-樁管;
6-加壓鋼絲繩;7-樁架;8-混凝土吊斗;9-回繩;10-活瓣樁尖;
11-纜風(fēng)繩;12-卷?yè)P(yáng)機(jī);13-行駛用鋼管;14-枕木
(3)成孔順序
在沉管灌注樁施工過(guò)程中,對(duì)土體有擠密作用和振動(dòng)影響, 施工中應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工條件,考慮成孔的順序。
間隔一個(gè)或兩個(gè)樁位成孔;
在鄰樁混凝土初凝前或終凝后成孔;
一個(gè)承臺(tái)下樁數(shù)在5根以上者,中間的樁先成孔,外圍的樁后成孔。
(4)施工工藝
為了提高樁的質(zhì)量和承載能力,沉管灌注樁常采用單打法、復(fù)打法、翻插法等施工工藝。
單打法(又稱一次拔管法):拔管時(shí),每提升0.5~1.0m,振動(dòng)5~10s,然后再拔管0.5~1.0m,這樣反復(fù)進(jìn)行,直至全部拔出。
復(fù)打法:在同一樁孔內(nèi)連續(xù)進(jìn)行兩次單打,或根據(jù)需要進(jìn)行局部復(fù)打。施工時(shí),應(yīng)保證前后兩次沉管軸線重合,并在混凝土初凝之前進(jìn)行。
翻插法:鋼管每提升0.5m,再下插0.3m,這樣反復(fù)進(jìn)行,直至拔出。
1)錘擊沉管灌注樁
①錘擊沉管灌注樁施工過(guò)程
錘擊沉管灌注樁適宜于一般粘性土、淤泥質(zhì)土和人工填土地基,其施工過(guò)程見(jiàn)圖2-30所示。
圖2-30 沉管灌注樁施工過(guò)程
(a)就位;(b)沉鋼管;(c)開(kāi)始灌注混凝土;
(d)下鋼筋骨架繼續(xù)澆筑混凝土;(e)拔管成型
1-樁尖;2-鋼管;3-鋼筋
②錘擊沉管灌注樁施工要點(diǎn)
①樁尖與樁管接口處應(yīng)墊麻(或草繩)墊圈,以防地下水滲入管內(nèi)和作緩沖層。沉管時(shí)先用低錘錘擊,觀察無(wú)偏移后,才正常施打。
②拔管前,應(yīng)先錘擊或振動(dòng)套管,在測(cè)得混凝土確已流出套管時(shí)方可拔管。
③樁管內(nèi)混凝土盡量填滿,拔管時(shí)要均勻,保持連續(xù)密錘輕擊,并控制拔管速度,一般土層以不大于1m/min為宜,軟弱土層與軟硬交界處,應(yīng)控制在0.8m/min以內(nèi)為宜。
④在管底未拔到樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高前,倒打或輕擊不得中斷,注意使管內(nèi)的混凝土保持略高于地面,并保持到全管拔出為止。
⑤樁的中心距在5倍樁管外徑以內(nèi)或小于2m時(shí),均應(yīng)跳打施工;中間空出的樁須待鄰樁混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%以后,方可施打。
(2)振動(dòng)沉管灌注樁
1)振動(dòng)沉管灌注樁采用激振器或振動(dòng)沖擊沉管。
2)其施工過(guò)程為:
①樁機(jī)就位
②沉管
③上料
④拔管
(3)沉管灌注樁容易出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題及處理方法
1)頸縮
①頸縮:指樁身的局部直徑小于設(shè)計(jì)要求的現(xiàn)象。
②當(dāng)在淤泥和軟土層沉管時(shí),由于受擠壓的土壁產(chǎn)生空隙水壓,拔管后便擠向新灌注的混凝土,樁局部范圍受擠壓形成頸縮。
③當(dāng)拔管過(guò)快或混凝土量少,或混凝土拌和物和易性差時(shí),周?chē)倌噘|(zhì)土趁機(jī)填充過(guò)來(lái),也會(huì)形成頸縮。
④處理方法:拔管時(shí)應(yīng)保持管內(nèi)混凝土面高于地面,使之具有足夠的擴(kuò)散壓力,混凝土坍落度應(yīng)控制在50~70mm。拔管時(shí)應(yīng)采用復(fù)打法,并嚴(yán)格控制拔管的速度。
2)斷樁
①斷樁:指樁身局部分離或斷裂,更為嚴(yán)重的是一段樁沒(méi)有混凝土。
②原因:樁距離太近,相鄰樁施工時(shí)混凝土還未具備足夠的強(qiáng)度,已形成的樁受擠壓而斷裂。
③處理方法:施工時(shí),控制中心距離不小于4倍樁徑;確定打樁順序和行車(chē)路線,減少對(duì)新灌注混凝土樁的影響。采用跳打法或等已成型的樁混凝土達(dá)到60%設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,再進(jìn)行下根樁的施工。
3)吊腳樁
①吊腳樁是指樁底部混凝土隔空或松軟,沒(méi)有落實(shí)到孔底地基土層上的現(xiàn)象。
②原因:當(dāng)?shù)叵滤畨毫Υ髸r(shí),或預(yù)制樁尖被打壞,或樁靴活瓣縫隙大時(shí),水及泥漿進(jìn)入套筒鋼管內(nèi),或由于樁尖活瓣受土壓力,拔管至一定高度才張開(kāi),使得混凝土下落,造成樁腳不密實(shí),形成松軟層。
③處理方法:為防止活瓣不張開(kāi),開(kāi)始拔管時(shí),可采用密張慢拔的方法,對(duì)樁腳底部進(jìn)行局部翻插幾次,然后再正常拔管。樁靴與套管接口處使用性能較好的墊襯材料,防止地下水及泥漿的滲入。
4)混凝土灌注過(guò)量
如果灌樁時(shí)混凝土用量比正常情況下大1倍以上,這可能是由于孔底有洞穴,或者在飽和淤泥中施工時(shí),土體受到擾動(dòng),強(qiáng)度大大降低,在混凝土側(cè)壓力作用下,樁身擴(kuò)大而混凝土用量增大所造成的。因此,施工前應(yīng)詳細(xì)了解現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況,對(duì)于在飽和淤泥軟土中采用沉管灌注樁時(shí),應(yīng)先打試樁。若發(fā)現(xiàn)混凝土用量過(guò)大時(shí),應(yīng)與設(shè)計(jì)單位聯(lián)系,改用其他樁型。
灌注樁成孔方法有哪些?各適用于什么情況?
灌注樁成孔方法有:干作業(yè)成孔、泥漿護(hù)壁成孔、套管成孔、人工挖孔。
1、干作業(yè)成孔
適用于地下水位以上的黏性土、粉土、填土、中等密實(shí)以上的砂土、風(fēng)化巖層。
2、泥漿護(hù)壁成孔
(1)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)成孔
適用于地下水位較高的軟、硬土層,如淤泥、黏性土、砂土、軟質(zhì)巖層等。
(2)潛水鉆機(jī)成孔
適用于地下水位較高的軟硬土層,如淤泥、淤泥質(zhì)土、砂夾卵石。
(3)沖擊鉆成孔
適用于黃土、黏性土或粉質(zhì)粘土和人工雜填土層中應(yīng)用。
3、套管成孔
(1)振動(dòng)沉管成孔適用于在一般粘性土、淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土及回填土中使用。
(2)錘擊沉管成孔適用于在黏性土、淤泥、淤泥質(zhì)土、及雜填土層中使用。
4、人工挖空
適用于無(wú)地下水或地下水較少的黏土、粉質(zhì)粘土、含少量的砂、砂卵石、姜結(jié)石的黏土層采用。
鉆孔灌注樁成孔施工基本特點(diǎn):
1、與沉入樁中的錘擊法相比,施工噪聲和震動(dòng)要小的多。
2、能建造比預(yù)制樁的直徑大的多的樁。
3、在各種地基上均可使用。
4、施工質(zhì)量的好壞對(duì)樁的承載力影響很大。
5、因混凝土是在泥水中灌注的,因此混凝土質(zhì)量較難控制。
6、費(fèi)工費(fèi)時(shí),成孔速度慢,泥渣污染環(huán)境。
何謂水下灌注樁,施工需要注意什么
在水中采用特殊施工工藝澆灌混凝土成型的樁稱為水下灌注樁。一般沿海邊地下水位高的地區(qū)施工粧基。成孔(槽)時(shí)為防止坍孔而使用泥漿護(hù)壁的工程,都采用水下灌注混凝土施工技術(shù)。
水下灌注混凝土一般采用導(dǎo)管法。其程序是:鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度后,孔中保持滿孔泥漿,立即放置鋼筋籠、下導(dǎo)管,管端部有球塞擋住泥漿進(jìn)入導(dǎo)管內(nèi),向管內(nèi)放入混凝土,由下至上連續(xù)澆灌。
徐徐提升導(dǎo)管,借助導(dǎo)管內(nèi)外混凝土高差形成的壓力,使混凝土在自重作用下排出導(dǎo)管,逐漸充滿孔(槽),同時(shí)將泥漿排擠出孔,整個(gè)過(guò)程混凝土不振搗,全靠自身流動(dòng)充滿樁身,達(dá)到需要的密實(shí)度。
施工注意事項(xiàng):
1、開(kāi)始鉆孔時(shí),應(yīng)保持鉆桿垂直、位置正確,防止因鉆桿晃動(dòng)引起孔徑擴(kuò)大及增多孔底虛土。
2、發(fā)現(xiàn)鉆桿搖晃、移動(dòng)、偏斜或難以鉆進(jìn)時(shí),應(yīng)提鉆檢查,排除地下障礙物,避免樁孔偏斜和鉆具損壞。
3、鉆進(jìn)過(guò)程中,應(yīng)隨時(shí)清理孔口粘土,遇到地下水、塌孔、縮孔等異常情況,應(yīng)停止鉆孔,同有關(guān)單位研究處理。
4、鉆頭進(jìn)入硬土層時(shí),易造成鉆孔偏斜,可提起鉆頭上下反復(fù)掃鉆幾次,以便削去硬土。若糾正無(wú)效,可在孔中局部回填粘土至偏孔處0.5m以上,再重新鉆進(jìn)。
5、成孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度后,應(yīng)保護(hù)好孔口,按規(guī)定驗(yàn)收,并做好施工記錄。
6、孔底虛土盡可能清除干凈,可采用夯錘夯擊孔底虛土或進(jìn)行壓力注水泥漿處理,然后快吊放鋼筋籠,并澆筑混凝土?;炷翍?yīng)分層澆筑,每層高度不大于1.5m。
擴(kuò)展資料:
施工準(zhǔn)備工作:
1、成孔檢查
施工單位在樁基鉆挖孔成孔后首先進(jìn)行成孔的自檢,主要檢測(cè)內(nèi)容有:成孔的孔口標(biāo)高,孔底標(biāo)高,孔的傾斜度,實(shí)際孔深,直徑,護(hù)壁高度,清孔情況,孔底沉淀層厚度,孔內(nèi)滲水情況,然后將自檢報(bào)告呈遞給監(jiān)理單位,測(cè)量監(jiān)理工程師到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢測(cè),合格以后批準(zhǔn)進(jìn)行下一步的施工工序。
2、鋼筋籠綁扎情況的檢查
成孔滿足設(shè)計(jì)要求后,在施工單位已經(jīng)呈遞鋼筋籠綁扎情況自檢報(bào)告以后,監(jiān)理工程師或者監(jiān)理工程師指派相應(yīng)監(jiān)理員到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行鋼筋籠綁扎情況的檢查。
檢查的主要內(nèi)容有:鋼筋籠的高度是否滿足要求,主筋根數(shù)是否正確,箍筋間距是否滿足設(shè)計(jì)要求,加強(qiáng)筋根數(shù),間距是否正確。
焊接接縫是否滿足設(shè)計(jì)規(guī)范(機(jī)械連接的接口是否規(guī)范),鋼筋籠直徑是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求,各種鋼筋的標(biāo)號(hào)是否正確,鋼筋的銹蝕情況是否嚴(yán)重。如果滿足要求批準(zhǔn)施工單位進(jìn)行下一步施工工序。
3、鋼筋籠定位情況的檢查
鋼筋籠下放到樁孔后,進(jìn)行鋼筋籠的定位,鋼筋籠的定位目的是:保證鋼筋籠外側(cè)有足夠厚度的混凝土保護(hù)層,以及保證鋼筋籠的豎直度。
檢查的主要內(nèi)容有:定位鋼筋的位置是否正確(定位鋼筋一般為十字形排列),定位鋼筋的長(zhǎng)度是否滿足設(shè)計(jì)要求,鋼筋籠安放是否豎直,當(dāng)檢查無(wú)誤后批準(zhǔn)施工單位進(jìn)行下一步的施工工序。
4、套筒的水密性檢查
由于水下灌注混凝土要求套筒必須在較大氣壓下有良好的水密性,因此套筒的水密性現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)檢查也變得尤為重要。
現(xiàn)場(chǎng)做套筒的水密試驗(yàn),將套筒連接好(套筒的連接長(zhǎng)度與灌注時(shí)需要的套筒長(zhǎng)度一致或稍長(zhǎng))將套筒底部封堵,向套筒內(nèi)注滿水,套筒用吊車(chē)吊起,保持豎直,觀察套筒的漏水情況,如無(wú)或極輕微漏水現(xiàn)象則套筒的水密性滿足要求,此時(shí)監(jiān)理方批準(zhǔn)施工單位進(jìn)行下一步施工工序。
5、套筒下放到孔內(nèi)以后的檢查
套筒下放安置穩(wěn)妥以后,接受監(jiān)理員的檢查。主要的檢查內(nèi)容有:套筒底部距離孔底的高度(設(shè)計(jì)規(guī)范要求30-40厘米),套筒是否豎直。
漏斗的大小是否滿足要求(要求漏斗第一次下料封底,能夠埋住套筒1米以上)套筒是否清洗干凈(無(wú)粘雜泥土)。當(dāng)檢查合格后,批準(zhǔn)施工單位進(jìn)行下一步施工工序。
參考資料來(lái)源:百度百科-水下灌注混凝土
參考資料來(lái)源:百度百科-灌注樁