下面是山東利達小型長螺旋鉆機廠家給大家帶來關于長螺旋水下灌注成樁技術,以供參考。
長螺旋水下灌注成樁技術具體包括哪些內容呢?
1、工程概況
華能岳陽電廠位于岳陽城陵磯附近,毗鄰長江,屬于長江中游沖積平原地區。根據中南電力勘測設計院提供的油罐區、灰漿泵房及脫硫區地質勘察報告,場地自上而下的地質特征如下:1、雜填土及素填土層(約2m~4m厚);2、粉質粘土層及粉土層,軟塑(約5m~6m厚);3、粘土層,可塑或硬塑(約3m~8m厚);4、含粘性土密實的卵石層(約0m~1m厚);5、粘土層,硬塑(約2.1m厚);6、強風化板巖層(約1.9m)。該區域工程的基礎原設計采用傳統的回旋鉆孔灌注樁,由于該區域施工現場地下水位較高,水量豐富,上部土層性質較差,單純用回旋鉆無法成孔,經設計、業主、監理及施工方共同協商,決定采用φ800長螺旋水下灌注樁施工工藝,共426根樁,每根樁長度在15m~20m之間,總長度約為7160m,混凝土量為3597.2m3。
2、施工工藝原理
長螺旋水下灌注樁施工工藝是采用長螺旋鉆機鉆至設計標高,利用混凝土泵將混凝土從鉆頭底部壓出邊灌注邊提鉆至成樁,然后利用專門震動裝置將鋼筋籠一次插入樁體,形成鋼筋混凝土灌注樁,施工程序簡化。
3、施工工藝特點
3.1樁身質量好:由于混凝土是從鉆桿中心壓入孔中,混凝土具有密實、無斷樁等特點,并對樁孔周圍土有滲透、擠密作用。
3.2單樁承載力高:由于是連續壓灌超流態混凝土護壁成孔,對樁孔周圍的土有滲透、擠密作用,提高了樁周土的側摩阻力,使樁基具有較強的承載力、抗拔力、抗水平力,變形小,穩定性好。
3.3機械投入少:鉆機直接吊入鋼筋籠,節省了吊車臺班,減少了大型機械的投入量。
3.4長螺旋鉆孔壓灌砼樁施工由于不需要泥漿護壁,不需要設置泥漿池和沉淀池,減少了臨時用地,沒有泥漿污染,低噪音,無振動,符合環境保護和綠色施工技術標準要求。
4、施工工藝流程
4.1鉆孔
4.1.1樁位驗收后,下放鉆桿,使鉆頭對準樁位點,調整鉆桿垂直度,應用鉆機塔身的前后垂直標桿檢查導桿,校正位置,使鉆桿垂直對準樁位中心,以保證樁身垂直度偏差不得大于允許偏差,垂直度的允許偏差不大于1%。
4.1.2開鉆前,先將混凝土泵的料斗及管線用清水濕潤(潤滑管線,防止堵管),然后用一定的水泥砂漿進行泵送,并將所有砂漿泵出管外。
4.1.3封住鉆頭閥門,使鉆桿向下移動至鉆頭觸及地面時,開動鉆機旋動鉆頭。一般應先慢后快,先鉆0.5~1m深,檢查一切是否正常,未發現異常再繼續鉆進,根據電流大小(一般掌握在額定電流180~200A之間)控制鉆進速度。如發現鉆桿搖晃、難鉆或電流猛增現象時,可能遇到障礙物;若發現電流猛增,但出土量減少且提鉆困難時,可能發生糊鉆現象;若發現電流下降但工作狀態平穩,進尺緩慢,可能因鉆尖頂在硬物上所致。遇以上情形,應停止鉆進,分析原因進行處理,禁止強行鉆進。致無異常地質情況,一般正常平均鉆進速度控制在1.2m/min左右。
4.1.4鉆進過程中,排出孔口的土應隨時清除,以免吊放鋼筋籠時將粘土混入樁身,影響樁身質量。
4.1.5根據設計確定的鉆孔深度,在鉆機塔身相應位置作醒目標注,作為施工時控制樁長的依據,鉆桿下鉆到設計深度后在原位空轉清土,在灌注前不得提鉆。現場施工技術人員根據地質勘察報告以及實際鉆孔出土觀察分析,是否達到設計要求的土層。如遇特殊地質情況,應由設計人員根據圖紙與現場地質實際情況綜合確定,并及時通知監理。在施工過程中,應及時、準確地填寫《樁施工記錄》。
4.1.6在軟土中成孔,樁距小于3.5d(d為樁徑)時,宜采用跳打成樁,第二輪新樁鉆孔需在老樁砼達到設計強度70%以上進行。
4.2鋼筋籠制作
4.2.1鋼筋籠制作嚴格依設計進行,允許偏差符合規范規程規定,
4.2.2主筋與加強筋間點焊焊接,箍筋與主筋點焊,
4.3泵送混凝土
4.3.1鉆頭到達設計標高后,鉆桿提升200mm后保持原位不停鉆,開始泵送砼,邊灌注邊提鉆桿,提升速度要與泵送速度相適應,確保中心管內有0.1m3以上的混凝土,灌注時根據泵送量及時調整提速,直至樁體混凝土高出樁頂設計標高500mm。成樁過程宜連續進行,成樁的提拔速度宜控制在1m/min~1.2m/min,(遇軟弱土層或流砂層宜控制在0.5~0.7m/min左右)。
4.3.2嚴格控制樁的混凝土的充盈系數。一般土質為1.15~1.2,軟土為1.2~1.3。若充盈系數不符,則要分析是否出現斷樁或頸縮現象,并采取相應的處理措施。
4.3.3若施工中因其它原因不能連續灌注混凝土,須根據勘察報告和施工已掌握的場地土質情況,避開飽和砂土、粉土層,不宜在這些土層內暫停泵送混凝土,避免地下水侵入樁體。成樁過程中必須保證排氣閥正常工作,防止成樁過程中發生堵管。在混凝土澆注過程中,及時、準確地填寫《樁混凝土澆灌記錄》。
4.4后插鋼筋籠
4.4.1按施工規范要求將制作好的鋼筋籠綁好砂漿塊,將振動錘和導入管通過法蘭盤連接(也可用其他連接方式),如圖1所示。利用吊車輔助將導入管插入鋼筋籠中,導入管的下端與鋼筋籠的連接如圖2所示。導管直徑為180m~200mm,壁厚為8mm,可采用整管或分節制作,震動錘的激振力為15~20KN,要求激振力能滿足下放鋼筋籠的要求。將導入管及振動錘與連接好的鋼筋籠吊起,移至已成樁的樁孔內;
4.4.2將鋼筋吊直扶正緩緩送入孔內,啟動振動錘,通過振動用鋼筋籠導入管將鋼筋籠送入樁身素混凝土內至設計標高,同時,將樁身砼振搗密實,同時將鋼筋籠固定。
5、施工設備
采用步履式系列式或其他長螺旋鉆機,另配鋼筋加工、混凝土拌制、泵送設備等。
6、應用效果
成樁28d后,經樁身完整性和高應變承載力檢驗,長螺旋水下灌注樁的質量完全達到設計的要求。
7、效益分析
7.1經濟效益:
與泥漿護壁回旋鉆孔灌注樁施工效率和經濟指標比較:采用水下長螺旋鉆孔灌注樁,每臺班設備平均每天成樁25根,單方造價1070元/m3;采用泥漿護壁回旋鉆鉆孔樁施工工藝,每臺班設備平均每天成樁6根,單方造價1160元/m3。通過比較,我們可以看出:采用長螺旋鉆孔壓灌砼樁,可縮短工期2~3倍,節省施工直接費用為:3597.2×(1160-1070)=32.37萬元,經濟效益明顯。
7.2社會效益
由于其無泥漿污染,施工中無振動和燥聲,社會和環境效益顯著,符合當今綠色施工的要求,推廣、應用前景廣闊。