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      關(guān)于喀斯特地貌干作業(yè)法旋挖成孔灌注樁沉渣厚度控制的要點研究

      2019-12-28 16:21:58中國建筑第二工程局有限公司
      門窗 2019年6期
      關(guān)鍵詞:沉渣護(hù)筒溶洞

      何 宇 中國建筑第二工程局有限公司

      1 引言

      干作業(yè)法旋挖成孔灌注樁用于深度較深(一般超過25m)和地質(zhì)復(fù)雜(如溶洞、暗河等)的樁基礎(chǔ)施工??λ固氐孛驳貐^(qū)巖體結(jié)構(gòu)多為強(qiáng)風(fēng)化或者中風(fēng)化巖,巖體松散,遇水易分解,沉渣厚度極易超過規(guī)范要求。因此,干作業(yè)法旋挖成孔灌注樁成樁過程中的一些關(guān)鍵要點必須熟練掌握。

      2 施工準(zhǔn)備階段的沉渣控制

      2.1 重要技術(shù)準(zhǔn)備

      (1)根據(jù)地勘報告數(shù)據(jù)和設(shè)計圖紙入巖深度要求,確定每根樁的預(yù)挖深度,編制樁基預(yù)挖深度統(tǒng)計表。(2)掌握地下水的具體情況,分析地下水位與樁底標(biāo)高的關(guān)系,確定降水井的降水深度和位置。(3)編制樁基開挖順序圖,相鄰樁跳挖施工,避免土體失穩(wěn)坍塌下落。

      2.2 重要場地準(zhǔn)備

      (1)施工場地必須具備一定的承載力,以保證旋挖機(jī)正常行走和作業(yè),避免擠壓土體側(cè)移。(2)臨時堆土區(qū)域應(yīng)距離孔樁一定的距離,不小于5m,避免土石方掉入孔內(nèi),且不得影響車輛進(jìn)出。(3)臨時施工道路應(yīng)有足夠的承載力,同時距離孔樁應(yīng)有一定距離,避免擠壓土體,造成孔內(nèi)土體失穩(wěn)。(4)場地四周進(jìn)行有組織擋水、降水和排水,保證干作業(yè)條件。

      3 施工階段的沉渣控制

      3.1 降水井施工

      (1)正式施工樁基礎(chǔ)之前,先進(jìn)行場地降水,以保證干作業(yè),避免巖體遇水分解塌孔。(2)降水井采用鉆井降水。降水井設(shè)置在場地四周,降水井?dāng)?shù)量、間距根據(jù)地勘報告中地下水的具體情況確定。

      3.2 護(hù)筒埋設(shè)

      (1)首先采用直徑為正常樁徑+100mm大鉆頭向下引孔,引孔深度至原土層,確保護(hù)筒下部支撐穩(wěn)固。(2)吊放護(hù)筒至孔內(nèi),護(hù)筒位置必須準(zhǔn)確且筒身垂直。護(hù)筒外壁與引孔孔壁之間的縫隙用粘土回填夯實。(3)護(hù)筒為整體護(hù)筒,總長度必須滿足護(hù)筒安裝完成后,其頂端高出地面0.5m以上,以避免孔口的土石方掉入孔內(nèi)。

      3.3 鉆進(jìn)

      (1)鉆進(jìn)前和鉆進(jìn)過程中,司機(jī)必須時刻觀察和調(diào)整鉆機(jī)垂直度和水平度,以免成孔偏斜。(2)鉆進(jìn)過程應(yīng)先慢后快。鉆機(jī)鉆進(jìn)過程中,如發(fā)現(xiàn)鉆桿搖晃或難鉆時,應(yīng)停止鉆進(jìn),待分析原因,制定措施并處理完成后再鉆進(jìn)。(3)每鉆進(jìn)0.8m~1.0m時將鉆桿提出樁孔外,清除鉆筒里的材料,再下鉆鉆進(jìn),循環(huán)作業(yè)。

      3.4 清底

      當(dāng)樁底達(dá)到設(shè)計要求的入巖深度以后,改用專用清底鉆頭進(jìn)行清底,同時測量樁深度。樁底清底完成后,立即下放鋼筋籠并澆筑混凝土。

      3.5 鋼筋籠的吊放

      (1)吊放鋼筋籠時,需要人工輔助對準(zhǔn)孔位,待鋼筋籠扶穩(wěn)不再左右晃動之后緩慢下沉,不得碰撞孔壁。(2)鋼筋籠在下放過程中遇到阻礙時,應(yīng)上下輕輕活動,或停止下放并重新清孔,不得強(qiáng)行下放。(3)鋼筋籠全部入孔后,復(fù)測樁深并做好記錄,當(dāng)鋼筋籠與樁測量深度偏大較大時,說明樁底有大量沉渣,需提出鋼筋籠,重新清底之后,再吊放鋼筋籠。(4)混凝土澆筑之前,在孔口設(shè)置固定裝置固定鋼筋籠。

      3.6 混凝土的澆筑

      (1)樁身混凝土的澆筑采用水下混凝土的澆筑方式,利用料斗接導(dǎo)管法施工。該工序是控制樁底沉渣厚度的關(guān)鍵。澆筑前,在孔內(nèi)根據(jù)樁徑放入適量的水,水深大概1m。(2)導(dǎo)管與導(dǎo)管之間采用螺栓連接,并用“O”型密封圈密封。(3)采用汽車泵將混凝土運(yùn)輸送至料斗口,在澆筑過程中導(dǎo)管應(yīng)埋入混凝土中2m~6m左右(最小不少于2m),導(dǎo)管距離樁基底部約30cm。料斗中先裝一定體積的混凝土(根據(jù)樁直徑計算確定),再打開料斗閥門,一次性澆筑至樁底,將樁底的沉渣沖起。(4)混凝土澆筑必須連續(xù)澆筑不間斷。施工現(xiàn)場配備足夠的混凝土運(yùn)輸車等候。(5)澆筑時導(dǎo)管不能橫向搖擺。導(dǎo)管應(yīng)根據(jù)澆筑進(jìn)度居中垂直向上拔出,逐節(jié)拆卸。導(dǎo)管的提升速度由專人負(fù)責(zé)觀測和指揮,要求與混凝土上升速度相適應(yīng),必須保持導(dǎo)管在混凝土中保留深度不小于2m。整個混凝土澆筑過程中,導(dǎo)管不得撞壞鋼筋籠或孔壁。(6)混凝土澆筑完成面應(yīng)高出樁頂設(shè)計標(biāo)高0.5m,以便將沉渣全部排出,不影響樁身質(zhì)量。

      3.7 拔護(hù)筒

      孔口護(hù)筒應(yīng)在樁身混凝土澆筑完成后初凝之前拔出。護(hù)筒垂直向上緩慢提升,減少土層的擾動。

      4 特殊情況的處理措施

      4.1 孔壁塌落

      用C15素混凝土回填整個鉆孔,待回填密實后再重新鉆孔。

      4.2 鉆孔偏斜

      對偏斜處上下反復(fù)掃孔,使孔垂直,如仍達(dá)不到要求,則需回填C15素混凝土重新鉆孔。

      4.3 溶洞

      (1)若溶洞面積和體積不大,則可采用C15素混凝土回填,利用混凝土的流動性填滿溶洞。(2)若溶洞面積和體積都較大,且為貫穿性溶洞,則可采用全跟進(jìn)護(hù)筒進(jìn)行施工。(3)施工之前,根據(jù)地勘報告,估算溶洞體積,對比分析方案,選擇最優(yōu)方案,即經(jīng)濟(jì)、安全、且滿足工期和質(zhì)量。

      4.4 暗河

      根據(jù)設(shè)計、監(jiān)理及地勘的意見,以及經(jīng)過論證審批的專項施工方案進(jìn)行施工。

      5 結(jié)語

      旋挖成孔灌注樁沉渣厚度決定了一根樁是否是合格樁,且如果不合格,二次處理的費(fèi)用昂貴。旋挖成孔灌注樁成孔過程中,必須嚴(yán)格控制上述關(guān)鍵點,并按照對應(yīng)的措施進(jìn)行防控,確保最終成樁為合格樁。

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