【摘要】本文結(jié)合沿海高速公路北戴河機場支線工程鉆孔灌注樁的施工,淺談鉆孔灌注樁施工各個階段的施工技術(shù)要點。
【關(guān)鍵詞】鉆孔灌注樁;施工技術(shù);施工要點
一、前言
沿海高速公路秦皇島北戴河機場支線及北戴河聯(lián)絡線工程是河北省“十二五”時期加快優(yōu)勢地區(qū)率先發(fā)展,推進“一圈一帶一區(qū)一批”建設(shè),實施四個一戰(zhàn)略中重要建設(shè)項目之一。北戴河機場支線的建設(shè)科縮短新機場的北戴河的直線行駛距離,對于秦皇島未來建設(shè)有深遠意義。同時北戴河聯(lián)絡線的建設(shè),增加了一條從秦皇島北戴河機場到達市區(qū)及北戴河區(qū)域的最順捷的高速通道,實現(xiàn)了沿海高速和北戴河連接線的快捷通道,可實現(xiàn)兩條高速之間的快速交通轉(zhuǎn)換,解決了公眾出行繞行的問題,節(jié)約了時間提高了經(jīng)濟效益,同事也獲得了可觀的經(jīng)濟和社會效益。北戴河聯(lián)絡線,起自盧王莊北,與沿海高速(沿海高速樁號YK11+175)相接,向東布線,于太和寨西,與北戴河連接線(北戴河連接線樁號ZK9+581)相接。主線長4.210KM。沿海高速秦皇島北戴河機場支線區(qū)域地層以砂層為主,多呈中密-密實狀態(tài),力學性質(zhì)較好,因此工程中樁基施工采用鉆孔灌注樁施工,本文結(jié)合工程中實際情況,淺談鉆孔灌注樁施工技術(shù)要點。
二、施工準備
1、承包人根據(jù)合同條件對開工前的準備工作進行檢查。要詳細了解水文地質(zhì)資料、樁基設(shè)計資料,選擇適合的鉆機進行樁基施工,而且要保證鉆孔機具運轉(zhuǎn)正常、狀況良好。
2、進行施工放樣,校核樁基的中心線、護樁和水準點的保護等,復核合格后才可以鉆孔準備工作。檢查護筒制作與埋設(shè)。護筒必須采用鋼護筒,應保證不坍塌,不被地表水進入鉆孔,保持護筒內(nèi)泥漿表面高程。護筒內(nèi)徑應比樁徑大20cm-40cm,護筒頂端高程應高出地下水位或孔外水位1.5-2m,還應高出地面0.2-0.4m.護筒埋深,在旱地或淺水不小于1-1.5m,在深水河床為軟土、淤泥、砂土時不小于3m,其平面位置偏差不大于50mm,豎直傾斜不大1%。埋設(shè)好護筒后應對其頂面高程進行測量,以此高程和設(shè)計樁底高程來控制鉆孔深度。
3、泥漿備制應符合規(guī)范和設(shè)計要求,應對相對密度和粘度進行試驗,鉆孔泥漿應始終高出孔外水位或地下水1.0-1.5m。
三、鉆孔施工
1、樁的鉆孔,應在中距5m以內(nèi)任何樁的混凝土灌注完成后24小時才能開始進行同排第二根樁的鉆孔。鉆孔應連續(xù)進行,不得中斷,鉆孔過程中應控制好鉆機的平衡、地質(zhì)變化的鉆孔速度、泥漿的配制和泥漿的排放。軟土地段排架樁橋臺處的鉆孔,應先挖除軟土,并回填新土,夯實后才能開始進行鉆孔,鉆孔時必須及時填寫記錄。
2、鉆孔達到設(shè)計深度后,承包人應先自檢孔徑、孔深、傾斜率(在此需制作探孔器,外徑不小于設(shè)計孔徑,長度是孔徑的4-6倍,用此檢查孔徑和孔的傾斜率)和泥漿的三大指標,其指標均應符合設(shè)計圖紙和規(guī)范要求。
3、鉆孔達到圖紙深度后,且成孔質(zhì)量符合要求時,應立即進行清孔。清孔時孔內(nèi)水位應保持在地下水位或河流水位以上1.5-2m。以防止鉆孔塌陷。用換漿法清孔后的泥漿指標:相對密度1.03-1.1t/m3;粘度16-20s;含砂率<2%。第二次清孔后應再次檢查孔深,孔深不能小于鉆孔深度,且清孔后的孔深與成孔孔深的差值即沉淀厚度不得大于規(guī)范要求:樁徑小于或等于1.5m的其沉淀厚度不得大于200mm,樁徑大于1.5m或樁長大于40m的樁基其沉淀厚度不得大于300mm;支承樁其沉淀厚度不得大于50mm。
4、在鋼筋籠制作之前,必須對鋼筋性能及焊接進行試驗。在安裝時應對鋼筋籠的受力筋間距、箍筋間距、鋼筋骨架長度和直徑、焊接長度和保護層進行檢查。焊接不同的鋼筋應選用不同的焊條。骨架焊接應牢固,同一截面的接頭數(shù)量不超過規(guī)范規(guī)定。鋼筋籠放入孔內(nèi)后,應按圖紙要求固定,防止在混凝土灌注時上浮,支撐系統(tǒng)應對準中線防止骨架傾斜和移動。
5、在灌注水下混凝土之前,應重新檢測孔底泥漿沉淀厚度,如大于規(guī)范要求,應再次清孔,達到規(guī)范要求為止?;炷涟韬臀镞\到工地時,應檢查其均勻性和坍落度,合格后立即開始灌注,并應連續(xù)進行,不得中斷。首批混凝土導管的埋深不小于1m,而后隨時檢查混凝土面高度,隨時提升導管,將導管的埋深控制在2-6m之間。
6、混凝土應用適宜的導管灌注,其管徑不得小于250mm,用裝有墊圈的法蘭盤連接的管節(jié)制成。導管應進行水密、承壓和接頭抗拉試驗。灌注混凝土時,導管底部至孔底應有250-400mm的空間。
7、處于地面或樁頂以下的井口整體式剛性護筒,應在混凝土灌注后立即拔出,處于地面以上能拆除的護筒部分,待其強度達到5Mpa后拆除。
8、灌注水下混凝土的攪拌機能力,應能滿足樁孔在規(guī)定的時間內(nèi)灌注完畢。灌注時間不得長于首批混凝土初凝時間。若估計灌注時間行于首批混凝土初凝時間,則應增加攪拌機數(shù)量或攪拌機的容量,或者在首盤混凝土中摻入緩凝劑,以延長混凝土的初凝時間。應配備足夠的備用攪拌機,以防現(xiàn)用攪拌機故障,特別是很難及時修復時,否則會發(fā)生斷樁等事故。
9、水下混凝土的泵送機宜采用混凝土泵,距離稍遠的宜采用混凝土攪拌運輸車。
四、灌注水下混凝土
1、在完成各項檢查后并得到監(jiān)理工程師認可后,立即開始灌注混凝土。先灌入首批混凝土,首批混凝土數(shù)量要經(jīng)過計算,使其有一定的沖擊能量,能把部分混凝土從導管中排出,首批灌注混凝土的數(shù)量應能滿足導管首次埋置深度(≥1.0m)和填充導管底部的需要。
2、混凝土拌和物運至灌流域點時,應檢查其均勻性和坍落度等,如不符合要求,應行第二次拌和,二次拌和后仍不符合要求時,不得使用。
3、首批混凝土拌和物下落后,混凝土應連續(xù)灌注。
4、在灌注過程中,特別是潮汐地區(qū)和有承壓力地下水地區(qū),應注意保持孔內(nèi)水頭。
5、在灌注過程中,導管的埋置深度宜控制在2~6m。
6、在灌注過程中,應經(jīng)常測探井孔內(nèi)混凝土面的位置,及時地調(diào)整導管埋深。
7、為防止鋼筋骨架上浮,當灌注的混凝土頂面距鋼筋骨架底部1m左右時,應降低混凝土的灌注速度。當混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上時,提升導管,使其底口高于骨架底部2m以上,即可恢復正常灌注速度。
8、灌注的樁頂標高應比設(shè)計高出一定高度,一般為0.5~1.0m,以保證混凝土強度,多余部分接樁前必須鑿除,殘余樁頭應無松散層。在灌注將近結(jié)束時,應核對混凝土的灌入數(shù)量,以確定所測混凝土的灌注高度是否準確。
9、使用全護筒灌注水下混凝土時,當混凝土面進入護筒后,護筒底部始終應在混凝土面以下,隨導管的提升,逐步上拔護筒,護筒內(nèi)的混凝土灌注高度,不僅要考慮導管及護筒將提升的高度,還要考慮因上拔護筒引起的混凝土面的降低,以保證導管的埋置深度和護筒底面低于混凝土面。要邊灌注、邊排水,保持護筒內(nèi)水位穩(wěn)定,不至過高,造成反穿孔。
10、在灌注過程中,應將孔內(nèi)溢出的水或泥漿引流至適當?shù)攸c處理,不得隨意排放,污染環(huán)境及河流。
11、水下混凝土灌注時,現(xiàn)場監(jiān)理必須全過程旁站并做好記錄。
參考文獻
[1]《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》.人民交通出版社
[2]《公路施工手冊-橋梁上》.人民交通出版社