王雪娜
【摘 要】近年來,我國建筑業(yè)的不斷發(fā)展,樹根樁也因此負荷小而分散的特點而被廣泛應(yīng)用到建筑方面,它可以運用在各種工程建設(shè)中,尤其是對一些場地較窄、低矮的工程建設(shè)中,其優(yōu)點最為顯著,本文通過對樹根樁方法進行論述,并且簡要闡述了樹根樁在建筑工程中的施工技術(shù),并采取措施在建設(shè)施工中進行推廣。
【關(guān)鍵詞】樹根樁;施工工藝;建筑施工
1.樹根樁的基本理論內(nèi)涵
究其歷史,樹根樁起源于意大利,它與鉆孔灌注技術(shù)的小直徑特點相類似,通常來說,它的直徑一般在150-200mm之間,其中最大的至今也不超過300mm。根據(jù)樹根樁受力狀況的不同,可以將其作為垂直樁亦或是斜樁,這在建筑工程建設(shè)中起到了圍護地基及基坑結(jié)構(gòu)的作用,并能在側(cè)面進行支護,以保護地下管線和周邊較為密集的建筑物根基。樹根樁主要是利用小型的鉆孔機器按照其設(shè)計的直徑要求,鉆進設(shè)計要到達的深度,在放入鋼筋籠,沿著該孔灌注水泥漿或混凝土,通過碎石骨料做成樹根樁,根據(jù)建筑工程的不同需要與要求,可以將樹根樁做成垂直的或者是斜向的、也可做成單根的或是多根成束的等,這樣可以提高樹根樁的承載能力,以提高建筑的質(zhì)量,保證其安全有效的實施。
樹根樁法的適用范圍:樹根樁法適用于淤泥、淤泥質(zhì)土、粘性土、粉土、砂土、碎石土及人工填土等地基上既有建筑的修復(fù)和增層,古建筑的整修,地下鐵道的穿越等加固工程。
根據(jù)國家規(guī)定,樹根樁的施工應(yīng)該符合以下幾點要求:第一,平面的樹根樁位置的偏差可以允許在正負200mm左右,在設(shè)計要求下,垂直的樹根樁與斜樁角度的偏差不得大于1%,在鉆孔是,可采用鉆孔機器進行鉆孔,期間可以用清水或者是水泥漿潑灑來達到護壁的效果;第二,在分布吊放的時候,,鋼筋焊接的雙面焊的直徑不得小于5倍,而單面焊的鋼筋直徑不得小于10倍,灌注泥漿的過程中,需要注意管道應(yīng)該直接插入到孔底,按照二次注入泥漿的需要,需在孔內(nèi)插入兩根管道,以縮短其吊放以及焊接的時間;第三,孔內(nèi)注入泥漿之后,就應(yīng)該填入細石等填料,在填料進行清洗時,投入的量不得小于計算中樁孔體積的0.9倍,在填灌過程中應(yīng)該采用水泥漿進行灌注,以防止有冒漿或是穿孔現(xiàn)象的發(fā)生,在樹根樁施工過程中,盡量避免出現(xiàn)縮頸和塌孔現(xiàn)象的發(fā)生。第四,將管道不出之后應(yīng)該立即用碎石對其進行填充,并且在1-2/的范圍內(nèi)來補充注入泥漿。
2.樹根樁施工技術(shù)要求
在當前大型建筑或者高層建筑工程中,深基坑的施工技術(shù)要求有如下幾點:根據(jù)建筑物的占地面積、基坑的邊緣距、地質(zhì)條件等進行合理設(shè)計;選擇適宜的支護技術(shù),這是確保深基坑施工安全的關(guān)鍵措施,由于深基坑支護工程既要保證基坑四周穩(wěn)定,又要具有良好的止水效果。因此,選擇適宜的支護方法,避免對周圍的道路、建筑物、地下管道等的危害和影響。
3.樹根樁的基本施工工藝
3.1成孔
樹根樁的成孔,一般是采用小型鉆機鉆孔,采用水或泥漿作為循環(huán)冷卻鉆頭和除渣手段,同時循環(huán)水在鉆進過程中,水和泥土攪拌混合在一起亦變成泥漿狀。有時為了提高樹根樁的承載力,多采用正循環(huán)方法,當遇到較硬土層時,換上水力擴孔鉆頭,以達到擴孔目的。在飽和軟土層鉆進時,經(jīng)常遇到流砂層,鉆進時,進尺速度要慢,依靠巖心管在流砂層表面磨動旋轉(zhuǎn),加上孔內(nèi)泥漿,使其孔壁表面形成泥皮,以達到護孔目的。表土層松散時,用套管護孔,套管口一般高出地面10cm,鉆至設(shè)計標高時,進行清孔,到溢出較清的水為止。
3.2清孔
成孔后對孔內(nèi)泥漿轉(zhuǎn)換,達到要求的一定比重泥漿水或基本達到溢出清水。在清孔過程中,可采用清水或是水泥漿,從而達到保護孔壁的作用。根據(jù)建筑工程的需要,需要清孔兩次左右,用以提高其穩(wěn)定性與安全性。
3.3鋼筋籠的制作
鋼筋籠根據(jù)設(shè)計荷載確定其含量鋼量,每段鋼筋籠的長度可以視現(xiàn)場條件和機具的吊放能力而定。一般每節(jié)長5~6m,鋼筋籠的接頭采用綁扎或焊接均可,其搭接長度應(yīng)符合規(guī)范要求,由于樹根樁的直徑均較小,故鋼筋的混凝士保護層1.5~2.9cm,對于特殊要求另作處理。
3.4灌漿管的制作
灌漿管的制作,當考慮拔出時,接頭處采用外縮節(jié),使外管壁光滑,容易從砂漿中拔.出。為防止泥漿進入管內(nèi),需在管底口用黑膠布或聚乙烯膠布封住,在管底口以上1.0m范圍做成花管形狀,其孔眼直徑0.8cm,縱向間距l(xiāng)ocm,豎向四排,灌漿管一般放在鋼筋籠內(nèi),一起放到鉆孔內(nèi)。
3.5灌漿成孔
在鋼筋籠和灌漿管沉入鉆孔之后,壓入水泥砂漿,灌漿管在灌注過程中,一般要埋入水泥漿中2~3m,以保證樁體的質(zhì)量。灌漿后,立即投入碎石(5~25cm)用鋼筋插搗,使骨料均勻分布于樁身。
3.6注漿
注入攪拌好并經(jīng)篩選的漿液,漿液采用水泥砂漿,水灰比宜為0.4-0.5,配經(jīng)為0.5:1.0:0.3(重量比水:水泥:砂)黃砂采用細砂,顆料均勻,最大粒徑不超過0.5mm。采用二次注漿工藝,在第一次注漿初凝后,方可進行第二次注漿,第一次注漿工作壓力1.5—2.0MPA,第二次為2.o~4.0MPA。
4.質(zhì)量控制要點
施工的質(zhì)量控制要點有,護筒中心和樁中心的偏差不能超過5cm,埋深不能低于1m泥漿的比重最好控制在1.1-1.2孔底沉渣的厚度不能超過15cm,鋼筋籠安放位置準確,鋼筋連接滿足規(guī)范要求,水下澆筑混凝土施工需要連續(xù)作業(yè),保證導(dǎo)管埋入混凝土內(nèi)深度不小于2米,速度適宜,避免堵管或鋼筋籠上浮,同時樁頭超灌1米。灌注樁混凝土養(yǎng)護完成后按照相關(guān)規(guī)范和設(shè)計要求進行質(zhì)量檢測,確保質(zhì)量合格。
5.現(xiàn)場監(jiān)測
經(jīng)監(jiān)測單位現(xiàn)場布置測點,定時觀測建筑物沉降和根樁樁樁頂側(cè)向位移,得出三點結(jié)論:樹根樁基坑圍護樁頂側(cè)向位移各測點實測值在9~12mm,曬近建筑物沉降變形各測點測值在8~10rm。基坑圍護穩(wěn)定性良好,臨近建筑物未出現(xiàn)明顯裂縫,達到了預(yù)定的效果,樹根樁頂位移量,臨近建筑物降量,主要發(fā)生在基坑開挖完畢,變形量明顯減少,尤其當基坑內(nèi)澆筑了混凝士墊層和防汛墻承臺后,沉降速度迅速減少,土體開始趨于.穩(wěn)定狀態(tài),基坑開挖經(jīng)過兩次暴雨后,可見樹樁間結(jié)合處局部有少量泥砂隨流溢出,為安全起見,應(yīng)盡早澆筑混凝土墊層和防汛墻臺和墻身,縮短基坑暴露時間,是減少地表沉降、保護臨近建筑物安全的首要條件。
6.結(jié)束語
根據(jù)計算和測量的結(jié)果表明,樹根樁可以當作圍護地基和基坑的技術(shù)實行,因為地表的沉降小,樁頂位置的一定相對較小,會在某種程度上引起周邊建筑物的變形以及沉降。在一定范圍內(nèi),對工程的實地勘測、信息記錄以及基坑的開挖和圍護等是施工技術(shù)中不可缺少的技術(shù)手段,樹根樁在建筑中的特點較為顯著,并且有利于提高社會經(jīng)濟效益。