賀印豪 呂程
摘要:文章將結(jié)合實(shí)際案例對(duì)建筑工程基坑支護(hù)中,鉆孔灌注樁施工技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)分析和剖析,對(duì)重點(diǎn)注意事項(xiàng)予以有效說明,以及提高基坑支護(hù)施工質(zhì)量,確?;A(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性,并推動(dòng)整體建筑工程的順利開展。
關(guān)鍵詞:鉆孔灌注樁;施工技術(shù);建筑工程;
隨著高層、超高層建筑數(shù)量的增多,基坑深度也在加大,基坑支護(hù)施工成為企業(yè)及人們關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容。鉆孔灌注樁施工技術(shù)作為基坑支護(hù)施工中較常使用的技術(shù)類型,在提高基坑穩(wěn)定性上有著顯著效果。不過由于該技術(shù)落實(shí)復(fù)雜性強(qiáng),實(shí)際作業(yè)中需要做到嚴(yán)格分析和把控,確保灌注樁支護(hù)功能的發(fā)揮。本文就將詳細(xì)闡述鉆孔灌注樁施工技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容。
1鉆孔灌注樁
鉆孔灌注樁是建筑工程基坑支護(hù)中較常使用的一種形式,是通過機(jī)械鉆孔在地基土上形成樁孔,以鋼筋籠、混凝土灌注形成樁體,增強(qiáng)地基承載能力的一種技術(shù)手段。按照成孔方式,可將鉆孔灌注樁分為沉管灌注樁、鉆孔灌注樁和挖孔灌注樁這三種。
2鉆孔灌注樁技術(shù)的優(yōu)勢
基礎(chǔ)施工一直都是建筑工程中較為重要的環(huán)節(jié)。鉆孔灌注樁作為提高基礎(chǔ)穩(wěn)定性的重要手段,在建筑工程深基坑施工中得到廣泛應(yīng)用。綜合現(xiàn)有資料,可將鉆孔灌注樁技術(shù)優(yōu)勢概括為:滲透性好、壓密性強(qiáng)、操作簡單、不受條件因素限制,維護(hù)基礎(chǔ)穩(wěn)固性[1]。另外,還可強(qiáng)化地基抗災(zāi)能力,避免建筑出現(xiàn)沉降、坍塌等事故,保障建筑及周邊的安全性。鉆孔灌注樁技術(shù)的工期短、人力消耗量低,相比傳統(tǒng)施工技術(shù),可節(jié)省更多經(jīng)濟(jì)成本,提高工程的效益。
3建筑工程基坑支護(hù)中鉆孔灌注樁施工技術(shù)
3.1項(xiàng)目簡介
以生態(tài)科技島高級(jí)中學(xué)項(xiàng)目為例,項(xiàng)目由科創(chuàng)樓、教學(xué)路、藝體樓、教師公寓、學(xué)生宿舍這幾部分構(gòu)成??偨ㄖ娣e97487㎡,其中地上建筑面積74284㎡?;又荛L約1070m,基坑面積約3.5萬㎡??拥讟?biāo)高在-1.6~0.5m,開挖深度在?4.85~7.35m。另外,項(xiàng)目基坑作業(yè)中存在坑中坑的情況,開挖深度在1.5~3.4m。
3.2施工方案
1)工藝流程
工作面設(shè)置→場地平整→測量放樣→護(hù)筒埋設(shè)→樁機(jī)就位→鉆孔→清孔→鋼筋籠吊放(立柱安裝)→導(dǎo)管下放→二次清孔→灌注→回填。在場地整平時(shí),提起科學(xué)規(guī)劃泥漿儲(chǔ)備池位置;護(hù)筒埋設(shè)與鉆機(jī)就位環(huán)節(jié)要展開調(diào)整工作,注重位置的精準(zhǔn)性;第二次清空完成后,開展檢查驗(yàn)收工作,確定孔深,清除內(nèi)部殘?jiān)y定泥漿性能;灌注前,檢測混凝土塌落度并制作混凝土試塊;回填前檢查標(biāo)高位置,確定回填深度及材料。
2)施工過程控制
一、測量放線。利用全站儀開展測量定位工作,明確基準(zhǔn)點(diǎn)位置。測量放線環(huán)節(jié),對(duì)確定位置予以詳細(xì)標(biāo)注,周邊做好防護(hù)處理,避免碰撞或位移產(chǎn)生偏差。測量結(jié)果要經(jīng)過反復(fù)校準(zhǔn)。測定樁位分三次,在挖埋護(hù)筒前測量一次,在埋設(shè)護(hù)筒后復(fù)測一次,護(hù)筒中心與樁位偏差不得大于50mm,且做好樁位標(biāo)志,之后用水準(zhǔn)儀測量護(hù)測量筒標(biāo)高,完成測量記錄,第三次,在鉆機(jī)就位后進(jìn)行,檢查鉆機(jī)是否對(duì)準(zhǔn)樁中心作出標(biāo)記。
二、護(hù)筒埋設(shè)。護(hù)筒設(shè)置是對(duì)孔口的保護(hù),這也是對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)位置的控制。在施工作業(yè)前,需先開展護(hù)筒埋設(shè)工作,護(hù)筒直徑需大于樁基直徑10—20cm,控制護(hù)筒填埋深度,對(duì)縫隙位置實(shí)施回填和振搗。
三、鉆機(jī)就位。鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤中心位置與樁位中心位置重疊,偏差控制在15mm以內(nèi),使鉆桿中心、轉(zhuǎn)盤中心與樁位中心成一條直線,放入鉆頭,接上主鉆桿,連接好泥漿循環(huán)系統(tǒng)。鉆機(jī)就位后,使用水平尺測量縱橫兩個(gè)方向的水平度,確保氣泡居中,用垂線檢查鉆桿的垂直度。
四、鉆進(jìn)成孔。根據(jù)本項(xiàng)目特征在鉆進(jìn)過程中,選擇以正循環(huán)鉆進(jìn)。鉆進(jìn)中,利用鉆機(jī)自身重量增加壓力,轉(zhuǎn)速控制在10~128rpm,泵量控制在每小時(shí)108m3左右[2]。同時(shí)根據(jù)鉆進(jìn)地層特征,對(duì)鉆進(jìn)參數(shù)加以調(diào)節(jié),實(shí)施殘?jiān)幚?,以免滲入孔洞,影響整體的效果。觀察和分析鉆進(jìn)過程,在出現(xiàn)問題后,如水位下降、孔口水泡冒出,要立即停止并檢查成因。鉆進(jìn)完成后,檢查鉆孔垂直度、孔徑和孔深等參數(shù)。
鉆孔成型后需要開展泥漿護(hù)壁處理,防止外界壓力增加對(duì)孔洞造成影響,避免孔內(nèi)變形、坍塌狀況發(fā)生。泥漿護(hù)壁前,檢查泥漿性能,符合指標(biāo)要求后方可應(yīng)用。如果鉆進(jìn)過程中遇到軟弱土層,則需增加泥漿比重和黏度,并對(duì)轉(zhuǎn)速加以調(diào)節(jié)。結(jié)合本項(xiàng)目特點(diǎn),在鉆孔灌注樁施工中設(shè)置了持力層,在臨近終孔環(huán)節(jié),開展檢查驗(yàn)收作業(yè),保證持力層的可靠性。
五、清孔。第一次清空是為清除鉆孔內(nèi)的雜質(zhì),為后續(xù)灌注提供良好條件。為提高孔洞質(zhì)量,本項(xiàng)目采用二次清孔模式,將內(nèi)部含有的沉渣清除干凈,在第一次清孔過程中,可在成孔結(jié)束環(huán)節(jié),逐漸減緩鉆機(jī)速度,達(dá)到清孔的效果,同時(shí)在循環(huán)口周邊設(shè)置過濾網(wǎng)片,對(duì)砂礫實(shí)施過濾處理,清孔時(shí)間控制在半小時(shí)為宜。鉆孔灌注樁第一次清孔直接使用已在孔內(nèi)的鉆桿和鉆頭,采取掃孔和換漿的方式清孔,盡量減小孔內(nèi)泥漿含沙量。第二次清孔在鋼筋籠和導(dǎo)管下放完成之后進(jìn)行,利用泥漿泵、高壓膠管、導(dǎo)管將新鮮泥漿打入孔底,孔內(nèi)反漿時(shí)攜帶沉渣出孔底,完成清孔。
六、鋼筋籠安裝??茖W(xué)選擇鋼筋材料,使其質(zhì)量和性能符合標(biāo)準(zhǔn)要求,必要時(shí)可采取抽樣檢測的方式,確保材料質(zhì)量。之后制作鋼筋籠。本項(xiàng)目使用的鋼筋籠結(jié)構(gòu)選擇加勁成型法加以制作,間隔距離2m設(shè)置加勁箍,保證鋼筋籠形狀穩(wěn)固性。鋼筋每隔4m的位置設(shè)置一塊護(hù)墊,以免出現(xiàn)露筋問題,同時(shí)完成保護(hù)層設(shè)置,厚度以55mm為宜;鋼筋籠安裝前先要檢查其質(zhì)量是否合格,填寫驗(yàn)收單據(jù),質(zhì)量合格后再以吊裝方式下放;鋼筋籠下放過程中會(huì)設(shè)置2支吊筋,長度按照標(biāo)高參數(shù)加以準(zhǔn)確計(jì)算;鋼筋籠的下放要做到緩慢勻速,防止較大沖擊力對(duì)結(jié)構(gòu)造成損壞。
七、立柱安裝。立柱安裝中需要注意的內(nèi)容有以下兩部分:其一,技術(shù)要求。立柱樁頂標(biāo)高位置與立柱墊層底標(biāo)高一致;立柱材料以鋼管樁為主,按照現(xiàn)有要求展開焊接操作;地板位置需要設(shè)置止水片,再實(shí)行焊接處理;按照順序要求逐步落實(shí)施工作業(yè),保證立柱樁的施工質(zhì)量。其二,安裝方法。本項(xiàng)目鋼構(gòu)柱上端以喇叭口焊接加以處理,并在頂端設(shè)置吊耳;對(duì)吊筋長度和焊接高度加以控制,保證其垂直度;吊裝完成后開展垂直度調(diào)節(jié)工作[3]。采用吊車下放,對(duì)護(hù)筒位置進(jìn)行對(duì)齊處理;立柱下放后以插桿固定。上述作業(yè)完成后,質(zhì)檢員展開全面檢查,以保證施工的質(zhì)量。
八、導(dǎo)管下放。首先科學(xué)選擇導(dǎo)管,一方面檢查導(dǎo)管外觀,確定其無坑洼、變形、彎曲、裂縫等問題,表面光滑平整,無雜質(zhì)附著;一方面檢查連接位置,確保接頭絲扣質(zhì)量,同時(shí)對(duì)導(dǎo)管展開壓水實(shí)驗(yàn),查看是否存在滲透問題。試水試驗(yàn)的時(shí)間控制在15分鐘。經(jīng)以上檢驗(yàn)合格后方可投入使用,對(duì)于不合格導(dǎo)管應(yīng)嚴(yán)禁使用。其次,導(dǎo)管下放。先將導(dǎo)管一端固定在孔口位置上,以密封圈保證其質(zhì)量,吊放過程中,導(dǎo)管要保持居中位置,沿著設(shè)計(jì)好的軸線方向逐步緩慢下放。
九、二次清孔和灌注。二次清孔同樣以正循環(huán)清孔方式為主,在清空完成后,對(duì)孔底標(biāo)高及泥漿比重加以檢查。按照設(shè)計(jì)要求,對(duì)其展開處理。二次清孔后的半小時(shí)內(nèi)要實(shí)施混凝土澆筑作業(yè),檢測孔底沉渣厚度,符合要求后方可灌注;在灌注施工中,先根據(jù)孔洞深度對(duì)導(dǎo)管長度加以配置,導(dǎo)管下口要與孔底有0.3~0.5m的距離。灌注選用的混凝土為商品混凝土,首灌應(yīng)以滿斗灌入的方式維持作業(yè)連續(xù)性。對(duì)于灌注中隔水栓的設(shè)置,以鐵板實(shí)現(xiàn)?;炷撂涠刃杩刂圃?8~22cm,擴(kuò)散度在35cm以上,砂率在40%以上?;炷凉嘧⑺俣瓤刂圃诿啃r(shí)20m3左右,時(shí)間控制在2小時(shí)內(nèi)完成。
十、空口回填。灌注結(jié)束后,待混凝土終凝,樁身質(zhì)量符合要求需展開回填處理,回填采用下一根樁鉆孔產(chǎn)生的粉砂,在鉆孔過程中粉砂沉積于上一根樁空頭部位,回填要做到平整、密實(shí),以免荷載增加產(chǎn)生沉降。
4結(jié)語
建筑工程基坑支護(hù)中鉆孔灌注樁施工是一項(xiàng)較為復(fù)雜的工作,要求工作人員做好各環(huán)節(jié)的監(jiān)督和把控,合理規(guī)劃每個(gè)施工環(huán)節(jié)的控制要點(diǎn),增強(qiáng)作業(yè)現(xiàn)場的有序性,確保工程的安全進(jìn)行,以此提高建筑工程的整體質(zhì)量,保證基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。
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