下面是山東利達小型旋挖鉆機廠家給大家?guī)黻P(guān)于鉆孔灌注樁在水利施工中運用,以供參考。
由于鉆孔灌注樁具有地質(zhì)條件適應(yīng)性強、施工簡便、設(shè)備投入不大等優(yōu)點,多年來在各類樁基工程中得到了廣泛的應(yīng)用。目前,在水利工程建設(shè)中,鉆孔灌注樁也已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。和一般建筑工程施工不同,在水利施工中,鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進行的,其施工過程無法觀察,成樁后也不能進行開挖驗收。因此,水利工程中鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量控制顯得尤為重要。下面是關(guān)于鉆孔灌注樁在水利施工中運用的主要內(nèi)容介紹以供參考。
鉆孔灌注樁的施工原理
在水利工程中,鉆孔灌注樁的施工原理是以足夠的首批混凝土澆灌量,迅速將孔底的水或泥漿排開并一次將導(dǎo)管出料口包裹在混凝土一定的深度之中,使后續(xù)澆灌的混凝土始終與孔內(nèi)水或泥漿隔離開來,而后持續(xù)不間斷地將高流態(tài)混凝土從進料口通過導(dǎo)管輸入樁孔。在輸入混凝土過程中,隨著孔內(nèi)混凝土不斷增加,不間斷地提升導(dǎo)管,但必須使出料口埋設(shè)在已澆筑的混凝土中的一定深度。后續(xù)輸入的混凝土是通過出料口與入料口之間密封導(dǎo)管中的高差形成的壓力,使混凝土沖擠入已澆筑的混凝土之中的。首批灌入的混凝土中的一部分作為隔離層而被頂在最上面,并始終被不間斷灌入的后續(xù)混凝土逐步?jīng)_頂向樁口處移動。
施工前期的樁基勘察
合理選擇樁端持力層
樁端持力層是指地基中能對樁起主要支承作用的土(巖)層。無論何種樁型,都有合理選擇樁端持力層的問題,即使是摩擦樁,亦有將樁端選擇在樁側(cè)阻力相對較大的地層上的問題,設(shè)計上經(jīng)濟合理選擇好持力層,要求勘察人員除按成因類型和巖土性質(zhì)分層外,還要求細致地作好持力層的力學(xué)分層。
正確提供樁側(cè)阻力和樁端阻力標(biāo)準(zhǔn)值
樁側(cè)阻力和樁端阻力是樁基設(shè)計的關(guān)鍵。目前,國內(nèi)主要是根據(jù)土的狀態(tài)和密度按有關(guān)規(guī)范查表確定,這些表格來源于大量樁的荷載試驗和工程實踐經(jīng)驗,一般是可信和合理的,但在實際選用中要注意避免過于機械、簡單化的傾向。理論和工程實踐證明,樁側(cè)阻力和樁端阻力受很多因素的影響,巖土工程師在提供樁側(cè)阻力和樁端阻力標(biāo)準(zhǔn)值建議時,應(yīng)充分認(rèn)識并考慮這些影響因素。
正確估計成樁可能性
當(dāng)根據(jù)地質(zhì)條件、地層分布特征選用了樁端持力層后,還應(yīng)充分考慮樁是否能順利地達到所選擇的持力層。例如,對于預(yù)制樁,當(dāng)選擇了下部有比較適宜的持力層,但巖上部分布有比較厚且密實的砂層時,必須充分研究和判斷打入或壓入樁的可能性;對于鉆孔灌注樁,當(dāng)下部有很好的持力層,而其上有很差的淤泥層時,應(yīng)充分估計和研究在鉆孔灌注樁鉆進和水下灌注混凝土過程中,有無縮徑和斷樁的可能性等。
提出樁型選擇和樁基設(shè)計施工的建議
在充分研究上述問題之后,提出巖土工程勘察報告,包括地質(zhì)條件、地層分布、各巖土層物理力學(xué)參數(shù)以及樁側(cè)阻力、樁端阻力建議值,同時應(yīng)提出樁型選擇和設(shè)計施工的有關(guān)建議。
施工中的質(zhì)量控制
樁位測量
在平整好的場地上測定樁位,用方木樁準(zhǔn)確標(biāo)識各樁位的中心及標(biāo)高,同時埋設(shè)護樁。護樁埋設(shè)方法:在樁中心向外大于樁徑50cm均勻分布三個并量出距離,護樁頂要與地面相平,并用砂漿固定牢固,做出明顯標(biāo)記。深水樁基的定位由鋼護筒定位架固定。
埋設(shè)護筒
護筒采用鋼護筒,水上主墩鋼護筒用12mm厚鋼板卷制,在頂部和底部用12mm鋼板加固,直徑2.5m的鋼護筒用14mm厚鋼板卷制,其余則用10mm厚鋼板卷制。護筒內(nèi)徑大于鉆頭直徑20cm~40cm,護筒高視土質(zhì)而定,最小不小于2m。安置時,護筒頂高出地面30cm以上,高出最高施工水位或地下水位1.5m~2.0m。旱墩護筒周圍50cm范圍內(nèi)粘土夯實,深度至護筒底,并用穩(wěn)定護筒內(nèi)水頭的措施。護筒的埋設(shè)位置必須保證其中心與樁位中心的偏差不超過50mm。并應(yīng)注意兩節(jié)護筒的連接質(zhì)量,護筒埋深為2m~4m,水上主墩護筒應(yīng)沉入局部沖刷線以下不小于1.0m~1.5m。
開鉆成孔
首先安裝鉆機時底架要平穩(wěn),鉆頭和鉆桿中心對準(zhǔn)護筒頂面中心,偏差不得大于50mm。其次鉆孔時鉆桿(吊繩)要保持垂直,施工期間隨時用線錘檢查,避免鉆孔傾斜。最后建議在鉆孔時采用低擋、慢速均勻鉆進,特別在護筒出口處避免失穩(wěn)和滲漏。在地層變化處控制鉆速和鉆壓,以防孔斜。對易縮徑土層配合必要的復(fù)鉆。在硬塑的粘土層中鉆進時采用中高擋鉆速,在淤泥和粉砂層鉆進中采用低擋鉆速,從硬層到軟層時可適當(dāng)加快鉆進速度,當(dāng)從軟層到硬層時少加壓慢速鉆進。
樁位偏差與垂直度偏差
樁位偏差是指樁孔中心與原設(shè)計中心之間的偏差,檢查的方式有兩種,即基坑開挖前量護筒中心,基坑開挖后量樁中心,它屬于主控項目。垂直度偏差是指鉆孔水平面的垂線與鉆孔軸心線的夾角,它是一般項目。如果它們出現(xiàn)誤差將造成施工精度不準(zhǔn),樁位對接不上,給后期施工帶來相當(dāng)大的麻煩。那么在控制樁位偏差和樁孔垂直度方面要注重以下方面:首先開工前要根據(jù)設(shè)計樁位平面圖及場地有關(guān)測量資料,校測場地基準(zhǔn)線和基準(zhǔn)點,測量樁位線,測定樁的位置和樁位地面標(biāo)高,可以根據(jù)需要適當(dāng)補充測量控制點。當(dāng)樁點測定后要打入鐵質(zhì)標(biāo)志樁,防止人為挪動或破壞。其次是埋設(shè)護筒前,先用十字定位法在實測樁點外引四個控制點并加以標(biāo)志,護筒材料的選用和結(jié)構(gòu)設(shè)計要考慮其反復(fù)回收使用的特點而必須具有一定的強度和剛度,且便于運輸、安裝、埋設(shè)和起拔拆卸。再次鉆機安裝時,樁點已經(jīng)虛擬化,要保證地基牢固,鉆機水平、周正、可靠,確保游動滑輪中心、回轉(zhuǎn)器中心、樁點在同一條鉛垂線上。在鉆進過程中,還應(yīng)隨時檢查鉆機是否水平、周正、可靠,必要時加以糾正。同時在鉆進初期需輕壓慢轉(zhuǎn),鉆頭不能碰撞和擠磨護筒,待鉆頭通過護筒底腳后才能逐漸增加鉆速和鉆壓,轉(zhuǎn)入正常鉆進后,應(yīng)合理掌握鉆進技術(shù)參數(shù),不得隨便提動鉆具和盲目加大鉆壓,以免發(fā)生孔斜和人為的孔內(nèi)事故。
鋼筋籠制作和吊裝就位
鋼筋籠視其長度采用整體預(yù)制或分節(jié)預(yù)制,鋼筋籠骨架應(yīng)具有足夠的剛度和穩(wěn)定性,以便運送、吊裝和灌注混凝土?xí)r不致松散、變形。制作時每隔2m增設(shè)加固鋼筋一道,在骨架上端根據(jù)實際需要合理設(shè)置吊環(huán)。在骨架主筋外側(cè),將定位鋼筋焊接在骨架主筋上,數(shù)量每1.0m~1.5m不少于4個,以控制保護層。鋼筋籠分節(jié)起吊要及時、準(zhǔn)確就位,快速接長至設(shè)計深度加以固定,待混凝土灌注完畢并初凝后方可解除鋼筋籠的固定設(shè)施。在鋼筋籠就位前仍需要檢查有無坍孔,以便及時采取措施。
水下混凝土的灌注
灌注樁混凝土運至灌注地點時,應(yīng)檢查其均勻性和坍落度,如不符合要求堅決不用,以防造成堵管。混凝土的強度等級必須滿足設(shè)計要求,砂石料、水泥、水等應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn),采用的商品混凝土必須經(jīng)過現(xiàn)場質(zhì)量檢測。灌注水下混凝土?xí)r,應(yīng)探測水面或泥漿面以下的孔深和所灌注的混凝土面高度,以控制沉淀層厚度、埋管深度和樁頂高度。如探測不準(zhǔn)確,將造成沉淀過厚、導(dǎo)管提漏、埋管過深,因而發(fā)生夾層斷樁、短樁或?qū)Ч馨尾怀鍪鹿省K禄炷凉嘧⑦^程中,必須檢測混凝土面的高度,根據(jù)探測的混凝土面高度和灌入的混凝土數(shù)量做相應(yīng)的計算,檢驗鉆孔樁是否存在局部嚴(yán)重超徑、縮徑、漏失層位等,同時觀察泛水情況,以正確分析和判定孔內(nèi)的情況,避免發(fā)生施工事故。嚴(yán)格控制導(dǎo)管埋深2m~6m,嚴(yán)禁施工人員為圖便利而超量灌注、一次拆管數(shù)節(jié),要勤探測,及時調(diào)整導(dǎo)管埋深,防止埋管過深發(fā)生堵管、埋管。施工完后,應(yīng)核算水下混凝土灌注的各項參數(shù),以便對后續(xù)的樁基提供參考和改進。
結(jié)語
水利施工中,鉆孔灌注樁的施工大部分是在地面以下進行的,在施工前務(wù)必要認(rèn)真熟悉設(shè)計圖紙及有關(guān)施工、驗收規(guī)范,核查地質(zhì)和有關(guān)灌注樁方面的資料,對灌注樁在施工過程中可能會發(fā)生的事故進行分析,并制訂出施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、驗收實施方案以及應(yīng)對突發(fā)事故的處理措施,以便有效地對樁基施工質(zhì)量加以控制,確保基礎(chǔ)工程施工的安全和質(zhì)量。