胡忠飛
(中鐵二十四局集團(tuán)有限公司貴陽軌道交通1號線第五工作段,貴州貴陽 550000)
鉆孔咬合樁的施工技術(shù)探究
胡忠飛
(中鐵二十四局集團(tuán)有限公司貴陽軌道交通1號線第五工作段,貴州貴陽 550000)
這幾年來,鉆孔咬合樁在國內(nèi)已進(jìn)展變成一項特別成熟的支護(hù)構(gòu)造施工技術(shù),在深基坑項目中已廣闊的使用,其掙脫了以前支護(hù)構(gòu)造存在的缺乏,很大程度上改善了深基坑支護(hù)構(gòu)造的抗剪強(qiáng)度與安全性,并具備優(yōu)秀的截水性能。鉆孔咬合樁在深基坑項目里的應(yīng)用價值獲得了行業(yè)的認(rèn)可。
鉆孔咬合樁 施工
本車站圍護(hù)構(gòu)造使用φ800的鉆孔咬合樁作為車站的圍護(hù)構(gòu)造,咬合厚度200mm,車站領(lǐng)域內(nèi)共有咬合樁1340根,思考該站特別的交通位置,車站整體圍護(hù)構(gòu)造的施工共分兩期實行施工,一期圍擋為車站北側(cè)區(qū)域圍護(hù)鉆孔咬合樁的施工,二期圍擋的區(qū)域為車站南側(cè)圍護(hù)鉆孔咬合樁的施工,共設(shè)置3臺套管鉆機(jī),每個鉆機(jī)2根/天思考;西側(cè)圍護(hù)樁共設(shè)置5臺套管鉆機(jī),每個鉆機(jī)2天/根思考。
(1)地質(zhì)要求在實踐的動工出產(chǎn)中特別主要,淤泥粉質(zhì)粘土是本工程主要穿越的地層,還有粉質(zhì)粘土,因為從地面至孔底的鋼套管就是咬合樁實施的重要工具之一,因為粘土層太厚,約占據(jù)孔深的2/3深度,造成擴(kuò)孔系數(shù)的加大,擴(kuò)孔系數(shù)從2方面加大,首先,在向上拔取套管的時候,套管外壁附有厚5cm-8cm不等的淤泥,無形中將孔徑增大5cm8cm;其次,在向上索取外套管的一剎那,因為混凝土容重遙遙大于土體容重,并在第一條因素的根本上,混凝土一剎那向孔壁四周擠壓,變成了軟土地質(zhì)中特殊的“樁身將軍肚”。(2)咬合樁的勘巖功能設(shè)計需求與咬合樁動工狀況總合來看,全套管液壓鉆機(jī)的入巖功能比較差,進(jìn)入k1g-3中風(fēng)化巖層堪巖2m就困難不斷,因為沖擊抓斗沖出的孔底為尖錐形,制作好的鋼筋籠也不能下到設(shè)計標(biāo)高,只有素混凝土,沒有實踐的意思,到達(dá)不到設(shè)計的樁體強(qiáng)度。在入巖較深的樁位上動工時,最后的50cm至1m是以前所有土層所用的取土?xí)r間的總和還要多,有時思考到下一根鋼筋樁施工的時間與素樁的緩凝時間,一定要停止沖擊,強(qiáng)行灌注,因此,入巖功能差,變成了咬合樁動工的一個要命的弱點(diǎn)。
3.1 導(dǎo)墻的施工
具體程序如下:(1)平整場地:整理地表雜物,填平碾壓地下管線轉(zhuǎn)移的溝槽。(2)測放樁位:依據(jù)設(shè)計圖紙供應(yīng)的坐標(biāo)外放100mm,計算咬合樁中間線坐標(biāo),使用全站儀依據(jù)地面導(dǎo)線掌控點(diǎn)實行實地放樣,還要做好護(hù)樁,作為導(dǎo)墻動工的掌控中線,并報監(jiān)理審核。(3)導(dǎo)墻溝槽挖掘:在放出導(dǎo)墻邊線并經(jīng)過驗收后,挖掘溝槽,破除路面構(gòu)造用挖機(jī)清除表面土層到導(dǎo)墻底標(biāo)高5cm以上,下部和兩側(cè)用人工整修,開挖后把導(dǎo)墻中間線引入溝槽內(nèi),以掌控導(dǎo)墻模板的施工。(4)鋼筋綁扎:先制作鋼筋,挖掘溝槽后綁扎導(dǎo)墻鋼筋,使用二級14@200mm單層雙向鋼筋,為避免導(dǎo)墻大小偏移,沿導(dǎo)墻每隔lm立一根鋼筋拉通兩側(cè)導(dǎo)墻,以控制導(dǎo)墻位移,避免導(dǎo)墻內(nèi)徑減少影響套管成孔。(5)模板施工:模板全部使用自制鋼模,導(dǎo)墻約定定位孔模板直徑為套管直徑加大3Cm,模板穩(wěn)固使用鋼管支撐,支撐間距不大于1m,保證穩(wěn)固可靠,嚴(yán)防跑模,并確保軸線與凈空的精準(zhǔn),砼灌注前先檢測模板的垂直度與中線和凈距是不是符合需要,經(jīng)“三檢”及格報監(jiān)理通過才可以實行砼澆注。
圖1 鉆孔咬合樁施工工藝原理圖
3.2 單樁施工工藝流程
平整場地→測設(shè)樁位→施工咬合樁導(dǎo)墻→套管鉆機(jī)就位對中→吊安第一節(jié)套管→控測垂直度→壓入第一節(jié)套管→校核垂直度→抓斗取土,套管鉆進(jìn)→測量孔深→清除虛土,檢查孔底→鋼筋混凝土樁吊放鋼筋籠→放入混凝土灌注導(dǎo)管→灌注混凝土逐次拔管→測定樁頂混凝土面→套管鉆機(jī)移位,如圖1。
4.1 整理地下阻礙物
將會影響鉆孔的垂直度與鉆孔時間的是地下阻礙物,而時間上B樁咬合A樁受A混凝土凝結(jié)時間與強(qiáng)度的影響,所以動工前一定要透徹整理地下阻礙物。
4.2 樁孔定位
導(dǎo)墻上的定位樁孔徑比設(shè)計樁徑大20mm,孔口定位許可偏差在±10mm以內(nèi)。為滿足基坑內(nèi)建筑限界需要,導(dǎo)墻上的樁位要外放一定大小,以相抵樁基本身垂直度的偏差,并思考圍護(hù)構(gòu)造基坑開挖時,在外側(cè)土壓力作用下向基坑內(nèi)位移與扭曲而形成的基坑內(nèi)襯墻構(gòu)造凈空減小的轉(zhuǎn)變。
4.3 鉆機(jī)就位
由于鉆機(jī)自重比較大,所以鉆機(jī)準(zhǔn)確就位比較費(fèi)時。因此,使用定位鋼板幫助就位,來提升鉆機(jī)就位速率,單樁成樁時間儉省。先把就位鋼板的圓心瞄準(zhǔn)導(dǎo)墻樁孔圓心地方安放穩(wěn)固后,再把鉆機(jī)的四個基腳瞄準(zhǔn)就位鋼板上基腳限位鐵地方,用50t吊機(jī)吊放到定位鋼板上就結(jié)束定位。
4.4 成孔垂直度
直接關(guān)聯(lián)到不斷各樁變成全體的是咬合樁的咬合厚度,并確定圍護(hù)的抗?jié)B止水結(jié)果。而又影響到相鄰兩樁間的咬合厚度的是樁身垂直度?,F(xiàn)在,咬合樁的動工,依照國家標(biāo)準(zhǔn)《地基基礎(chǔ)工程施工及驗收規(guī)范》,樁的垂直度掌控在3‰以內(nèi),而使用CD1500鉆機(jī)全回轉(zhuǎn)工藝,樁身可到達(dá)2‰垂直度。
4.5 成孔施工
(1)套管檢驗:在成孔套管運(yùn)用前,實行套管順直度的檢驗與改良,并對每節(jié)套管編號,做好符號,確定拼裝按序。(2)樁機(jī)定位:將鉆機(jī)中間或就位器中間和樁位中間對齊,安排水準(zhǔn)度,確保導(dǎo)桿和套管垂直度,并經(jīng)過導(dǎo)墻準(zhǔn)確就位,幾次調(diào)動讓鉆機(jī)中間和樁位中間瞄準(zhǔn)。(3)裝置鋼套管:樁機(jī)定位后就能夠裝置套管,還可以用2臺經(jīng)緯儀雙向復(fù)測垂直度,滿足需求后能夠著手成孔。(4)咬合樁成孔:壓入第一節(jié)套管,用旋挖鉆機(jī)從套管內(nèi)取土,邊取土邊下壓套管,一直維持套管底口超前挖掘面2.5m以上。第一節(jié)套管壓人土中后,地面上留1.2~1.5m,方便接管;檢查垂直度,如果不及格就實行糾偏,如果及格就裝置第二節(jié)套管并接連下壓取上這樣反復(fù),一直到設(shè)計孔底。(5)鋼筋籠裝置和監(jiān)測(B型樁):鋼筋籠在吊裝前就要實行檢驗,內(nèi)容包含長度、直徑、焊接等,檢驗及格后著手吊裝,使用履帶吊雙勾4點(diǎn)慢慢起吊,嚴(yán)防鋼筋籠變形,在下籠過程中漸漸倒點(diǎn)下放。
作為一種支護(hù)圍擋構(gòu)造的鉆孔咬合樁,它是在平面上沿一條軸線建立單排鉆孔樁,相鄰的樁彼此搭接,非常實用于城市建筑物密集區(qū),可降低工程造價,提升施工速率,真實確保支護(hù)構(gòu)造質(zhì)量,有利于動工場地的文明清潔,在地鐵車站等深基坑圍護(hù)動工中獲得廣闊的使用。
[1]左名麒,基礎(chǔ)工程設(shè)計與地基處理[M],北京:中國鐵道出版社, 2000.