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      淺談錘擊預(yù)應(yīng)力混凝土方樁施工

      2018-10-24 07:57:16袁德識
      居業(yè) 2018年9期
      關(guān)鍵詞:加荷方樁樁頭

      袁德識

      [摘要]本文結(jié)合梭魚灣干渠項目的基礎(chǔ)工程,闡述了錘擊預(yù)制混凝土方樁的施工方法、施工中需要注意的問題及預(yù)防措施。

      [關(guān)鍵詞]樁基礎(chǔ);錘擊方樁;預(yù)制混凝土方樁;方樁檢測 文章編號:2095 - 4085(2018)09 - 0074 - 02

      1 工程概況

      梭魚灣干渠項目位于遼寧省大連市甘井子區(qū)大化老廠區(qū)內(nèi),其中暗渠部分南北向全長1021m,基礎(chǔ)工程為樁基礎(chǔ),采用錘擊預(yù)制混凝土方樁的施工工藝,成梅花型布孔。方樁直徑為350mm×350mm,工程量為4304根,平均樁長為17. 5m。方樁要求打入強風(fēng)化白云巖,終止貫入度十錘小于2cm,設(shè)計單樁豎向抗壓承載力特征值為650kN。

      2 施工準(zhǔn)備

      2.1 施工機械選擇

      本工程采用履帶式導(dǎo)桿柴油打樁機4臺同時進行施工,50T履帶吊2臺,卸樁、喂樁。設(shè)備用拖車運至施工現(xiàn)場,先組裝樁機,然后對樁機進行調(diào)試,確保設(shè)備狀態(tài)良好。

      配備PC360挖掘機一臺,隨時清理打樁施工中遇到的各種障礙物及斷樁挖除。實際施工過程中如送樁超過4m仍未達到貫入度要求,則改為接樁。現(xiàn)場挖深4m即涌出大量地下水,因此配備4寸水泵一臺,隨時抽水,為接樁提供施工條件。

      2.2 施工場地準(zhǔn)備

      施工現(xiàn)場保證“三通一平”,即現(xiàn)場的電路必須連通;現(xiàn)場材料及設(shè)備進場道路必須暢通;施工現(xiàn)場必須平整。

      因設(shè)備自重較大且高度較高,要求場地地耐力≥127kPa,場地平整度≤1%。施工區(qū)域內(nèi)低空及地上障礙物提前清除。

      3 錘擊預(yù)制混凝土方樁的施工

      3.1 方樁預(yù)制

      混凝土方樁為工廠定制生產(chǎn),樁運到現(xiàn)場后,驗收要按照施工規(guī)范的要求進行,首先要對樁身混凝土強度等級、檢查樁體質(zhì)量、外形尺寸、樁頂平整度、和樁合格證明文件進行自檢,自檢合格后,報請監(jiān)理單位及總包單位進行復(fù)檢,檢驗合格后,方可進行施工,對于質(zhì)量不合格的預(yù)制樁禁止使用,且撤出施工現(xiàn)場。

      3.2 打樁施工

      ①施工放樣。根據(jù)測量平面控制網(wǎng)和高程控制點在施工范圍內(nèi)布設(shè)的平面控制點上架設(shè)全站儀,根據(jù)設(shè)計圖紙尺寸施放樁位。

      ②預(yù)制樁運輸及存放。預(yù)制樁運至現(xiàn)場后,卸至樁位附近便于吊樁或喂樁。預(yù)制方樁采用平板車運至現(xiàn)場,方樁進場后應(yīng)放置在距樁位較近的位置,下部用方木進行支墊。

      ③喂樁。根據(jù)預(yù)制方樁樁節(jié)的長度及存放位置,用吊車配合樁機將樁吊起送入樁帽內(nèi)。樁機將樁吊起,起重工配合將樁對準(zhǔn)樁位。在喂樁過程中,吊樁時應(yīng)平穩(wěn)牢固,確保安全、平穩(wěn),防止樁體磕碰損傷和傷人傷機。在喂樁前,要仔細檢查,確保樁的型號準(zhǔn)確無誤。

      ④錘擊方樁。樁機將樁對準(zhǔn)已施放的樁位并固定。在樁身的相互垂直的兩個方向架設(shè)經(jīng)緯儀或者懸掛吊墜,在打樁過程中始終觀測樁身的垂直度,而樁身的垂直度差額不可大于0.5%。對于樁身的垂直度如無法滿足規(guī)范要求,可通過樁機進行調(diào)整,保證垂直度,如果樁身進入硬土層,禁止使用打樁機進行糾偏。

      應(yīng)準(zhǔn)確記錄在打樁過程中關(guān)于沉樁過程中的各種變化和情況,詳細記錄錘擊數(shù)、打樁時間和樁位編號及樁的質(zhì)量情況(尤其是最后1m)、錘的總數(shù)、最后貫入度、樁入土深度、樁尖進入持力層的深度等。

      ⑤送樁、接樁。實際施工中由于機械臨時故障等原因,導(dǎo)致未成樁,根據(jù)其相鄰已成樁的深度,尚有可能達到貫入度標(biāo)準(zhǔn)的即采取送樁施工。水準(zhǔn)儀觀察送樁器,而送樁器要采用4m送樁器,作為控制樁頂高程和貫入的標(biāo)準(zhǔn),樁后的基坑應(yīng)立即回填。若送樁后貫入度達不到要求,根據(jù)需要采用接樁工藝。

      ⑥樁頭破除。樁頭破除要保證鋼筋足夠的預(yù)留長度。設(shè)計要求鋼筋深入承臺1m,如果樁體比設(shè)計樁頂標(biāo)高高出1.5m以上則進行兩次破樁頭,第一次破樁頭即在樁頂標(biāo)高上1處,連同鋼筋整體截斷,第二次破樁頭施工方法是,用水準(zhǔn)儀測定樁頂?shù)臉?biāo)高,確定出要求的樁頂位置,并對其做好標(biāo)記。

      在設(shè)計要求的樁頂位置上,用切割機沿圓周沿切割線切割,由鋼筋保護層厚度來定切割深度?;炷潦侨斯よ彸厍懈罹€以上20cm左右,形成一個缺口,露出鋼筋,鑿除深度為保護層厚度,鋼筋不得損壞。

      風(fēng)鎬將切割線上方無效樁的鋼筋保護層剝?nèi)ィ冻鲣摻?。?dāng)風(fēng)鎬成水平或是向上傾斜時,要不斷加深切割線以上1Ocm的中上部混凝土的缺口。當(dāng)缺口達到20~30cm的深度時,風(fēng)鎬要加鉆頂端,鉆頭水平或略向上。

      對于無效樁體并鑿除斷面多余混凝土要人工推倒,并去除樁頭浮渣。

      4 施工中注意問題及預(yù)防措施

      4.1 需要注意的問題

      ①樁身的斷裂。樁在下沉過程中,樁身突然傾斜、錯位。當(dāng)樁端土壤條件沒有特別變化時,而貫入度逐漸增加或者突然增大,同時,樁錘跳后,樁身出現(xiàn)反彈。此時,樁身可能會斷裂。

      ②樁頂?shù)乃榱选T诔翗稌r,樁頂會出現(xiàn)砼掉角、破碎、倒塌,甚至樁頂?shù)乃袖摻疃急┞对谕狻?/p>

      ③沉樁達不到要求。沉樁最終貫入度和樁尖設(shè)計標(biāo)高達不到設(shè)計的最終控制要求。

      ④樁頂位移。在沉樁過程中,相鄰的樁會產(chǎn)生橫向位移或樁身上浮,造成樁頂位移。4.2預(yù)防措施

      ①樁身的斷裂。施工前,必須清除樁下的障礙物。如有必要,每一樁都應(yīng)進行釬探,并對樁體進行檢查。不宜使用樁身彎曲超過規(guī)定的(Ul000且≤20mm)或樁尖不在樁縱軸線上的,每樁的細長比例不應(yīng)太大,一般不應(yīng)超過40。在堆放和吊運樁的過程中,如果發(fā)現(xiàn)樁開裂超過驗收規(guī)定時則不能使用。

      ②樁頂?shù)乃榱?。根?jù)工程地質(zhì)條件和樁斷面尺寸及形狀來合理選擇樁錘。沉樁前要對樁體進行檢查,看樁頂有沒有凹凸的狀況,樁頂平面是不是和樁軸線垂直,樁尖有沒有偏斜,不符合規(guī)范要求的樁不能采用(或經(jīng)過修補等處理后才能使用)。如不平整應(yīng)進行處理方能施工,所以在這之前要檢查樁帽與樁的接觸面處替打是否平整。

      ③在沉樁達不到要求時。詳細探清工程地質(zhì)的情況,必要時應(yīng)補勘。正確選擇持力層或標(biāo)高。按照工程地質(zhì)條件、樁斷面以及自重,來合理的選擇施工機械、施工方法和打樁順序。

      ④對樁頂?shù)奈灰啤3翗稌r不能同時開挖基坑,要等沉樁完畢以后相隔適當(dāng)?shù)臅r間才能開挖,相隔時間應(yīng)按照具體的土質(zhì)條件、基坑開挖面積、深度、樁的密集程度和孔隙壓力消散等情況來確定。

      5 方樁檢測方法

      5.1 動力檢測

      采用低應(yīng)變反射法進行檢測。在現(xiàn)場試驗中,將傳感器放置在樁的表面,樁的頂部用手錘敲擊,樁體測量來反映曲線,用專用軟件計算分析,樁身的完整性是根據(jù)分析結(jié)果確定的。

      5.2 靜載試驗

      試驗的加荷方法采用快速維持荷載法,最大加荷值為1040kN,分九級進行加荷,第一級加荷取分級荷載的2倍為208kN,其余八級進行等量加荷,每級加荷為104kN,每級荷載施加后按第5,15,30,45,60min測讀樁頂沉降量,當(dāng)沉降量小于0.1mm/h,樁頂沉降速率達到相對穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)后,再施加下一級荷載,直至達到承載力設(shè)計值的1.6倍,最終加荷1040kN,終止試驗。

      6 結(jié)語

      通過對預(yù)制方樁的施工通病的研究及預(yù)防措施,實際檢測現(xiàn)場的施工質(zhì)量滿足設(shè)計要求,說明預(yù)防措施合理,能夠為預(yù)制方樁的施工提供寶貴經(jīng)驗。

      參考文獻:

      [1] JGJ94 - 2008,建筑樁基技術(shù)規(guī)范[s].

      [2] GB50202 - 2002,建筑地基基礎(chǔ)施工質(zhì)量驗收規(guī)范[S].

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