曾剛
摘 要:在目前,國(guó)內(nèi)混凝土灌注樁樁頭破除施工普遍采用人工使用風(fēng)鎬破除或是人工用風(fēng)鎬剝離樁頭鋼筋后,再將剩余部分樁頭進(jìn)行吊裝。這兩種施工方法易造成樁頭不平整,樁頭鋼筋在剝離時(shí)易彎曲受損,影響樁基質(zhì)量,并且存在著作業(yè)難度大、消耗時(shí)間長(zhǎng)等缺點(diǎn)。作者根據(jù)多年來鉆孔樁樁頭整體破除法施工經(jīng)驗(yàn),對(duì)破樁頭施工工藝進(jìn)行了改進(jìn),前期采用PVC塑料套管隔離主筋+防水膠布封堵固定的方法,使樁頭混凝土和主筋不發(fā)生握裹;破樁頭時(shí)利用鉆孔、分離鋼釬及外力敲擊使樁頭與樁身完全分離,然后利用起吊設(shè)備吊出上部樁頭。該整體破除方法可減少投入、提高工效,有效減少人力和機(jī)械設(shè)備投入,更方便、快捷,帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益。有利于控制施工現(xiàn)場(chǎng)揚(yáng)塵、噪聲與振動(dòng),確保操作工人的健康和環(huán)保施工。
關(guān)鍵詞:鋼筋混凝土灌注樁樁頭;整體破除;改進(jìn)
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.20.070
1 國(guó)內(nèi)混凝土灌注樁樁頭破除現(xiàn)狀
目前,鑿截樁頭基本還是采用傳統(tǒng)的人工破除或人工輔助小型機(jī)械破除,破除后的樁頭部位容易產(chǎn)生微裂縫,對(duì)樁體質(zhì)量、樁體鋼筋損傷大。經(jīng)對(duì)筆者參與的采用傳統(tǒng)破樁頭方法施工的4個(gè)項(xiàng)目的160根樁樁頭破除一次合格率進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì),發(fā)現(xiàn)樁頭破除一次合格率僅為83%。返工、返修造成了成本的增加及工期的延長(zhǎng)。傳統(tǒng)施工方法施工速度慢,一個(gè)工人平均每天僅能破除一個(gè)樁頭,工人的勞動(dòng)強(qiáng)度高,費(fèi)時(shí)耗力,和現(xiàn)在的建設(shè)項(xiàng)目所要求的高效施工速度不相匹配。傳統(tǒng)破樁頭施工產(chǎn)生的環(huán)境噪聲、高頻振動(dòng)和粉塵不但對(duì)工人的職業(yè)健康造成損害,也對(duì)項(xiàng)目周邊環(huán)境產(chǎn)生不好的影響,不符合當(dāng)前大力推行的綠色施工的要求。
2 鋼筋混凝土灌注樁樁頭整體破除施工方法工藝原理
本整體破除方法主要是在灌注樁成孔后安裝鋼筋籠前,將事先加工好的PVC塑料套管直接套入鋼筋籠外露承臺(tái)的主筋,并將其位置固定保證不發(fā)生串動(dòng),PVC塑料套管使樁頭混凝土和主筋不發(fā)生握裹;在基坑開挖完成后,在樁頂標(biāo)高以上10cm處定點(diǎn),畫出一條切割線,在環(huán)切線標(biāo)記處用小型切割機(jī)進(jìn)行環(huán)切;在環(huán)切線位置采用氣動(dòng)鑿巖機(jī)垂直樁身方向鉆孔(縱、橫向各打一對(duì)孔,共四個(gè)),鉆孔深度只需要達(dá)到樁徑的1/5即可,使用鋼釬打入各個(gè)斷樁孔中,用鐵錘來回反復(fù)敲擊鋼釬,使混凝土在環(huán)形斷樁孔處斷開,樁頭與樁身完全分離后利用起吊設(shè)備吊出上部樁頭。
3 鋼筋混凝土灌注樁樁頭整體破除施工方法工藝流程及操作要點(diǎn)
3.1 施工工藝流程
3.2 操作要點(diǎn)
3.2.1 施工準(zhǔn)備
PVC套管、防水膠布原材料準(zhǔn)備齊全;鋼筋籠按設(shè)計(jì)要求制作,所有的豎向主筋,必須與樁軸平行,不可有彎折。
3.2.2 樁頭鋼筋PVC套管安裝
灌注樁安裝鋼筋籠前,鋼筋籠外露承臺(tái)的主筋全部用PVC管套入,使樁頭混凝土和主筋不發(fā)生握裹。PVC套管可直接選用市場(chǎng)上銷售的直徑合適者。PVC管底端設(shè)在切割線位置處,下部采用防水膠帶固定,膠帶纏繞鋼筋與PVC管接頭5~10cm,上端同此做法。為了保證PVC管的整體位置準(zhǔn)確,在接頭處用22#鉛絲將纏繞在鋼筋上的膠帶綁扎固定,保證其不發(fā)生串動(dòng)。樁頭對(duì)稱位置四條鋼筋接長(zhǎng)1.5米。套管頂部留出鋼筋頭,為防止鋼筋籠上浮做抗浮措施。
注意事項(xiàng):在進(jìn)行PVC塑料管安裝時(shí),必須將外露承臺(tái)的鋼筋全部密封,且完全固定,保證其不發(fā)生串動(dòng)。為方便施工,鋼筋籠頂部的彎鉤在破樁后再做,否則無效樁體與樁身的分離很難完成。
3.2.3 灌注樁下放鋼筋籠
鋼筋籠吊運(yùn)及安放應(yīng)確保不變形,吊送到孔內(nèi)就位時(shí)對(duì)準(zhǔn)樁孔,吊直扶穩(wěn),緩慢下沉,避免碰撞孔壁。要注意塑料套管不被損壞。
3.2.4 灌注樁砼澆筑
樁基澆筑混凝土?xí)r必須連續(xù)澆筑,施工過程中應(yīng)注意控制灌注面的標(biāo)高,保證樁頭部位滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。
3.2.5 等強(qiáng)、開挖承臺(tái)
樁基強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)及規(guī)范要求后,可開挖承臺(tái)基坑,在承臺(tái)基坑開挖過程中,露在樁頭外的主筋必須保護(hù)好,不能損傷或彎曲,否則對(duì)整體破除樁頭不利。
3.2.6 測(cè)定樁頂標(biāo)高
基坑開挖后平整后,用水準(zhǔn)儀測(cè)定樁頂標(biāo)高,確定出設(shè)計(jì)要求的樁頂位置,并做好標(biāo)記,測(cè)量人員進(jìn)行放樣,在樁頂標(biāo)高以上10cm處定點(diǎn)。
3.2.7 畫環(huán)切線
沿樁頂標(biāo)高處畫一道粗紅線作為切割線。
3.2.8 樁頭環(huán)向切割
找準(zhǔn)切割機(jī)切線位置,然后沿紅線切割,深度控制在3~5cm左右。在施工中,現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員應(yīng)根據(jù)確認(rèn)后的鋼筋位置測(cè)定儀測(cè)出鋼筋保護(hù)層數(shù)據(jù)表,對(duì)鋼筋保護(hù)層厚度大小調(diào)整切縫深度。
3.2.9 鉆斷樁孔
在環(huán)切線位置采用氣動(dòng)鑿巖機(jī)垂直樁身方向鉆孔(縱、橫向各打一對(duì)孔,共四個(gè)),鉆孔深度只需要達(dá)到樁徑的1/5即可,在進(jìn)行破樁頭鉆孔時(shí),避開鋼筋位置,防止鋼筋損壞。
3.2.10 分離樁頭
鉆孔完成后,使用鋼釬打入各個(gè)斷樁孔中,大錘反復(fù)敲擊鋼釬,使混凝土在環(huán)形斷樁孔處斷開。
3.2.11 起吊樁頭
在樁頭起吊位置鉆一條與樁身垂直的通孔,插入鋼釬,用鋼絲繩套牢,然后用吊車提起,把鋼絲繩位于樁頭重心位置確定好后,指揮吊出,防止發(fā)生樁頭吊裝側(cè)滑事故。鋼絲繩的材質(zhì)選擇軟性、優(yōu)質(zhì)、無死彎和無斷絲者。在吊起樁頭前,必須確保樁頭與樁身完全分離。
3.2.12 鑿除殘余樁頭
將樁頂松散及殘余混凝土進(jìn)行鑿除,保證樁頂平整,最后用水清洗浮渣等附著物。
4 結(jié)論
使用灌注樁樁頭整體破除法后,經(jīng)統(tǒng)計(jì)共3個(gè)項(xiàng)目計(jì)485根樁的破樁頭施工一次破除合格率達(dá)到了100%,平均破除每個(gè)樁頭時(shí)間為40分鐘,滿足了快速施工、節(jié)約工期的需求,破除方法施工簡(jiǎn)單,操作技術(shù)性要求低,便于推廣應(yīng)用;
灌注樁樁頭整體破除法中鑿巖機(jī)的作業(yè)時(shí)間平均為15分鐘,與傳統(tǒng)方法相比大大減少了鑿巖機(jī)的作業(yè)時(shí)間,從而減少了鑿巖機(jī)作業(yè)產(chǎn)生的環(huán)境噪聲對(duì)周邊環(huán)境的影響,符合綠色施工要求。
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