下面是山東利達小型旋挖鉆機廠家給大家帶來關于超深人工挖孔樁施工技術的內容,以供參考。
人工挖孔樁具有施工工藝簡單、施工過程直觀、工程造價相對較低、工程質量容易控制等特點,因而在公路、鐵路、房屋建筑等深基礎中為首選施工工藝,但在目前工程實踐中,主要受地下水位、樁孔直徑、地質條件等的影響,人工挖孔樁適用范圍還是比較受限制。 超深人工挖孔樁施工技術的相關內容有那些呢,下面講解。
在現行行業標準JGJ 94-94建筑樁基技術規范中規定了挖孔樁孔深不宜大于40 m,但是在溪洛渡水電站進場道路某大橋3號, 4號橋墩樁基工程施工中,我們進行了50 m~55 m的超深人工挖孔樁施工,現將該橋樁基施工工程及采用的技術措施整理如下。
1 工程概況
1.1 設計概況
該工程場區位于西南重丘陵地區,橋兩端為陡峭山坡, 3號、4號橋墩位于山谷間,跨一季節性小河。場區內地下水埋藏較深,地質鉆探未見地下水。3號、4號橋墩下設計?2 200 mm大直徑嵌巖樁各5根,設計有效樁長50 m~55 m不等,并要求樁端嵌于同一風化巖4. 4 m,樁頂標高位于地面以下-3. 5 m。實際成孔深度49 m~54 m不等,共有7根樁深度超過50 m。
1.2 場地地質條件
場地內地層大致分為以下幾層:①坡積層:層底深度1. 5 m~2. 0 m。②粘性土:層厚8 m~15 m。③碎石土:為砂巖、粘土、粗砂碎石混雜,碎石粒徑為5 cm~10 cm,含量約40%,層厚7 m~13 m。③1強風化砂巖夾泥巖:褐黃色、強風化,層厚13 m~18 m。④砂巖:褐黃色,堅硬、中風化,層厚10 m~15 m。第④層為樁基設計持力層。
2 施工技術
2.1 挖孔順序
根據相關要求凡遇相鄰樁間距小于2倍樁身直徑,采用間隔樁施工,且后施工樁開挖前,先施工的樁應已澆筑混凝土且滿足強度要求。根據此要求,該橋的3號、4號墩樁基采用對角線開挖。
2.2 挖孔樁施工工藝
施工工藝流程見圖1,圖2。
2.3 掘進
1)每個樁孔由一個固定的小組負責施工,每個小組5個人,其中負責開挖的2個、負責提升設備的1個,負責出碴的2個。每個小組配備對講機隨時保持井上和井下的聯系。2)孔內碴土和小型機具材料的運輸采用提升架提升,護壁采用內八字搭接,搭接長度不小于50 mm,護壁分節長度視地質情況變化,一般地段分節長度為1 m。護壁模板采用工具式鋼模板,模板間用插銷連接。3)當孔內遇有堅石須爆破時,采用淺眼爆破,嚴格控制炸藥量,并在炮眼附近加強支撐和護壁,防止振塌護壁,開挖至設計標高0.5 m范圍嚴禁爆破;炸藥采用防水炸藥,雷管為電雷管。4)在孔樁開挖時根據需要在孔壁處安設抽水管道、通風管道和照明線路等管線。5)挖孔達到設計深度后,進行孔底處理,做到平整,無松渣、污泥及沉淀等軟層,并上報監理工程師復查認可后方可進行下道工序。6)當孔深超過10 m后,在孔內設置應急軟爬梯,供突發事件時人員上下使用。
2.4 鋼筋籠加工
鋼筋籠采用孔外分段制作,采用QY25Z汽車吊分段吊裝入孔,在孔口焊接成整體;鋼筋籠安放要控制好其垂直度和平面位置,垂直度偏差不大于1%,平面位移小于5 cm。
2.5 混凝土施工
2.5.1 澆灌樁芯混凝土前的準備工作
1)堵漏和積水的排除,澆混凝土前及時將混凝土護壁上出現的滲漏處堵塞,然后將井內積水抽干,保證樁芯混凝土質量;堵漏的原則,大面積堵成小面積的、小面積堵成點漏而最后全部堵塞。
2)溜斗、溜槽和串筒的準備:當井內無水或水量小時,采用串筒法灌注混凝土,混凝土經過串筒而達到澆筑面,其自由落下的高度不宜大于2 m。
2.5.2 樁芯混凝土的施工
1)樁芯混凝土振搗,由井下操作人員用插入式振動器分層振搗密實混凝土,前層厚度不超過50 cm,插入形式為垂直式。插點間距約40 cm~50 cm,并且做到快插慢拔,不得漏振。
2)每個樁的樁芯混凝土必須一次連續澆搗完畢,不留設施工縫,交接班間隙不超過2 h,以防止出現斷樁的現象。
3)注意控制樁芯混凝土的樁頂高程,以免造成樁芯混凝土澆筑過高(但必須高出設計樁頂標高3 cm左右、在上部結構混凝土施工前把樁頂浮漿鑿掉)。如樁頂浮漿等過多時,先將樁頂浮漿鑿去,再用坍落度小的混凝土澆筑。
4)每根樁芯混凝土做試件一組,并確定每工作臺班不少于一組。
3 安全施工技術措施
3.1 孔口圍護措施
在孔口四周澆筑混凝土護圈,并設置圍欄圍護;混凝土護圈高出地面0. 3 m,圍欄高出地面0. 8 m。挖出的碴土及時運至臨時堆土場,不得堆放在孔口四周1 m范圍內,混凝土護圈上不得放置工具和站人。孔內作業人員必須戴安全帽;孔樁不施工時用鋼筋網片將孔口封閉,孔樁開挖時在距開挖面2. 5 m以上設置鋼筋網片以防止落物傷人。
3.2 孔中防毒及通風措施
當樁孔開挖深度大于5 m時,給樁孔內送風,開工前送風時間不得少于10 min,孔深超過10 m時,恒定送風量不宜少于25 L/s。在巖層段采用爆破作業,每次爆破后通風時間不少于25 min,炮煙散盡并探測安全后,才可下井作業。樁孔內的抽水及通風設備均采用雙回路電源,以保證不斷電。孔井內作業人員應勤輪換,連續作業時間不宜超過2 h,以防止疲勞或缺氧引發安全事故。
3.3 防觸電措施
本工程孔井內照明采用12 V以下安全電壓,照明燈具采用100W以上的防爆帶罩燈泡。用電設備嚴格接地或接零保護且安裝漏電保護器,各樁孔用電分閘設置,保證一閘一用。孔井地表的電纜架空保證1. 5 m以上,避免拖地相埋壓土中,樁孔內電纜、電線均采用護套等有防磨損、防潮、防斷等保護措施。孔井內的施工作業人員均佩戴工作手套,穿絕緣膠鞋。
3.4 防止孔壁涌水措施
因本工程樁基間距小于10 m,按照相關要求,當相鄰樁正在澆灌混凝土或樁孔積水很深時,要考慮對正在挖孔樁的危險影響,一般應暫停施工,人不準下孔。
4 取得的效果
本工程采用人工挖孔樁具有以下優點: 1)工期短。因受工作面限制,如采用鉆孔樁只能上兩臺沖擊反循環鉆機,工期需6個月,人工挖孔樁工期為4個月。2)質量控制好。因本工程地質條件比較復雜,鉆機成孔過程中可能發生卡鉆、埋鉆等事故;而人工挖孔樁工藝流程直觀,質量易于控制,對孔內的地質條件易于辨別并采取相應措施,不留工程隱患。3)造價低。經比較鉆孔樁成孔比人工挖孔工程造價高30%。4)靈活性好。采用鉆機施工,因設備運輸受地形等條件的影響較大,靈活性差;而本工程的樁基位于溝谷間,地形條件不好,采用人工挖孔樁由于只需一些小型機具,正好適用該類工程的施工。