【摘要】結(jié)合涼山州西昌太和鎮(zhèn)小麻柳村二期棚改項(xiàng)目,介紹了長(zhǎng)臂螺旋壓灌樁在在回填土和卵石土層中的施工控制經(jīng)驗(yàn)及應(yīng)用,文章從回填土和卵石土層中壓灌樁鉆進(jìn)成孔、勻速提升鉆桿、鋼筋籠振入樁身等施工工序?qū)﹂L(zhǎng)臂螺旋壓灌樁的主要施工方法做了詳細(xì)說(shuō)明,為在回填土和卵石土層中的施工提供可借鑒的施工經(jīng)驗(yàn)。
【關(guān)鍵詞】長(zhǎng)臂螺旋壓灌樁; 回填土; 卵石土; 施工
【中圖分類號(hào)】TU753.3【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】B
[定稿日期]2023-12-21
[作者簡(jiǎn)介]王東(1995—),男,本科,助理工程師,從事房屋工程建筑安全管理工作;
劉俊杰(1995—),男,本科,助理工程師,從事房屋建筑工程施工與技術(shù)管理工作;
方江紅(1996—),男,本科,助理工程師,從事房屋建筑工程施工與技術(shù)管理工作。
0 引言
長(zhǎng)臂式螺旋挖掘機(jī),是一款適用于建筑基礎(chǔ)施工和成孔操作的機(jī)械施工設(shè)備,主要適合于砂土、黏性土、粉質(zhì)土方、基本施工和混凝土層的施工,在灌注樁、基礎(chǔ)加固和各類建筑物的基礎(chǔ)施工等領(lǐng)域均獲得了廣泛應(yīng)用,,采用長(zhǎng)臂螺旋鉆機(jī)成孔是近年來(lái)發(fā)展較快的一種新型樁孔施工方法。長(zhǎng)臂螺旋鉆機(jī)包括液壓行進(jìn)部分和鉆進(jìn)系統(tǒng)兩部分。鉆機(jī)行進(jìn)部分采用液壓行進(jìn)式底盤,自動(dòng)化程度較高,可自行行走及全角度旋轉(zhuǎn),鉆機(jī)有四條液壓腿及一條行走油缸用以行走及回轉(zhuǎn),大大增強(qiáng)了施工時(shí)的穩(wěn)定性。立柱為可折疊式箱型立柱,法蘭連接方式。鉆孔系統(tǒng)分為動(dòng)力頭和鉆具,動(dòng)力頭的輸出軸為長(zhǎng)螺旋鉆具的中空式,鉆機(jī)直接在土層中成孔,并利用鉆桿中心管直接混凝土泵送至樁內(nèi)施工,,具備了作業(yè)施工較為便捷、舒適等優(yōu)點(diǎn)。
1 工程概況
涼山州西昌太和鎮(zhèn)小麻柳村二期棚改項(xiàng)目位于涼山州西昌市太和鎮(zhèn)小麻柳村,縣道X13南側(cè),臨近安寧河,緊靠小麻柳一期項(xiàng)目修建,交通便利。該項(xiàng)目規(guī)劃占地面積48 469.7 m2,主要分為南、北兩個(gè)地塊。項(xiàng)目總建筑面積47 998.06 m2,新建住宅建筑面積為42 934.56 m2,配套基礎(chǔ)設(shè)施建筑面積為5 063.15 m2。主要由17棟3F低層住宅樓,1棟11F、3棟11F高層住宅樓,1棟2F低層農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)組成。其中多層建筑選用長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁基礎(chǔ),樁徑為800 mm,樁內(nèi)設(shè)置鋼筋籠,設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)為10~15 m不等,樁端持力層為稍密-中密卵石土,樁身混凝土強(qiáng)度為C25,共計(jì)552根,本工程與2021年1月動(dòng)工修建,2023年1月建成竣工。
本工程位于西昌市太和鎮(zhèn),安寧河?xùn)|側(cè)60 m,地下水豐富。且由于靠近河道,常年風(fēng)速較大,陣風(fēng)風(fēng)力可達(dá)八級(jí)。
2 長(zhǎng)臂螺旋壓灌樁施工工藝
工藝流程見圖1。
2.1 場(chǎng)地平整
由于長(zhǎng)臂螺旋鉆機(jī)整機(jī)質(zhì)量較重,并且對(duì)場(chǎng)地平整度及路基的穩(wěn)定的要求較高,施工現(xiàn)場(chǎng)的原始場(chǎng)地不平整,因此在鉆機(jī)移機(jī)就位前需保證施工場(chǎng)地的平坦堅(jiān)實(shí),并對(duì)地基松軟部分采取處理措施以保證鉆機(jī)底座行進(jìn)及施工時(shí)的安全,以確保長(zhǎng)臂螺旋鉆機(jī)在鉆進(jìn)過(guò)程及混凝土灌注作業(yè)施工過(guò)程中的孔位準(zhǔn)確。
2.2 施工放線
施工放線人員應(yīng)根據(jù)場(chǎng)區(qū)的控制點(diǎn)坐標(biāo)、施工軸線控制網(wǎng)及樁位布置圖,使用測(cè)量?jī)x器進(jìn)行樁位放線測(cè)定,并作出樁位標(biāo)記。樁位放樣點(diǎn)位限差正負(fù)10 mm范圍內(nèi)。經(jīng)過(guò)建設(shè)單位或監(jiān)理單位的復(fù)核無(wú)誤后方可進(jìn)行鉆進(jìn)施工。基點(diǎn)需做專門保護(hù),損壞基點(diǎn)。
2.3 樁機(jī)就位
長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)到達(dá)施工樁位后,將鉆機(jī)鉆頭對(duì)正已確定好的樁位,并用垂直度標(biāo)尺檢查鉆桿的垂直度偏差。如發(fā)現(xiàn)鉆機(jī)的中心點(diǎn)偏離點(diǎn)位超過(guò)允許誤差值則需要重新調(diào)整,直至達(dá)到鉆機(jī)中心與樁位中心點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)為止。
2.4 鉆機(jī)成孔
(1)鉆進(jìn)施工開始時(shí),先關(guān)閉閥門,向下低速移動(dòng)鉆桿至觸及地面后,啟動(dòng)鉆機(jī)馬達(dá),通常鉆進(jìn)施工時(shí)速度先慢后快,鉆進(jìn)速率保持1~1.2 m/min。鉆機(jī)鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,確保樁端進(jìn)入地基持力層的深度不小于0.4 m,施工樁頂標(biāo)高應(yīng)高出設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高不少于0.8 m。在鉆機(jī)成孔過(guò)程中,如發(fā)現(xiàn)鉆桿晃蕩不穩(wěn)或難以繼續(xù)鉆進(jìn)時(shí),應(yīng)放緩鉆進(jìn)速度情況嚴(yán)重時(shí)停止鉆機(jī)鉆進(jìn),檢查鉆機(jī)情況、地層情況及鉆機(jī)鉆桿垂直度。
(2)鉆機(jī)鉆進(jìn)過(guò)程中及終孔時(shí)需關(guān)注鉆機(jī)鉆進(jìn)的速度和鉆出土的情況,如發(fā)現(xiàn)樁端標(biāo)高處為軟弱土層(包括軟塑土、有機(jī)質(zhì)土及砂土等),需及時(shí)和設(shè)計(jì)單位溝通,調(diào)整設(shè)計(jì)并增大樁長(zhǎng),以保證樁體樁端進(jìn)入持力層的深度不小于0.6 m。
(3)在鉆機(jī)鉆進(jìn)過(guò)程中,需密切關(guān)注鉆機(jī)的垂直度并保證鉆機(jī)的穩(wěn)定,不能出現(xiàn)位移或者下陷等狀況,當(dāng)出現(xiàn)位移或者下陷等狀況時(shí)應(yīng)及時(shí)處理。鉆機(jī)鉆進(jìn)前,需先熟悉需施工鉆進(jìn)地區(qū)的地下土層情況,根據(jù)地層情況及鉆進(jìn)情況及時(shí)調(diào)整鉆機(jī)鉆進(jìn)參數(shù)。且鉆機(jī)鉆孔時(shí)連續(xù)作業(yè),并同時(shí)作好鉆孔記錄。
(4)鉆孔過(guò)程中鉆出的渣土要及時(shí)清運(yùn),并運(yùn)送到事先確定好的堆場(chǎng),保持施工作業(yè)區(qū)的清潔。
2.5 混凝土灌注
(1)當(dāng)鉆機(jī)鉆孔鉆至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí),停止鉆機(jī)鉆進(jìn),并由指揮人員通知鉆機(jī)司機(jī)停鉆并開始提升鉆桿,鉆桿提升至離孔底30 cm左右的高度后開進(jìn)行混凝土泵送灌注。當(dāng)混凝土芯管充滿混凝土?xí)r開始提升鉆機(jī)鉆桿。鉆機(jī)操作人員需精確控制鉆桿提升速率,且混凝土的泵送量需與鉆桿提升速率協(xié)調(diào)配合,泵送壓力保持在5~7 MPa,保持混凝土連續(xù)灌注。
(2)完成的樁體樁頂標(biāo)高需比設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高至少超灌0.5 m,且混凝土灌注量不小于設(shè)計(jì)混凝土灌注量?;炷翝仓r(shí)同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)留置混凝土試塊,每臺(tái)班不少于兩組,每組三件。
2.6 鋼筋籠施工
2.6.1 鋼筋籠加工要求
(1)鋼筋在運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后按牌號(hào)、進(jìn)場(chǎng)批次分別堆放。鋼筋須經(jīng)檢測(cè)合格后才可允許使用。
(2)樁體鋼筋籠制作必須滿足設(shè)計(jì)圖紙要求及相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等的要求。
(3)樁體鋼筋籠尺寸需嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求制作,鋼筋籠主筋的連接可采用焊接等方式連接,樁體鋼筋籠主筋的焊接接頭間距大于等于35d或500 mm中的較大值,主筋與箍筋、主筋與螺旋鋼筋采用梅花狀點(diǎn)焊焊接。
(4)樁體鋼筋籠骨架在現(xiàn)場(chǎng)組裝時(shí),需確保鋼筋籠焊接牢固切位置精準(zhǔn),制作成型的鋼筋籠需在硬化后的場(chǎng)地上架空堆放,并注意鋼筋籠防水防銹,露天存放的鋼筋籠需覆蓋存放。經(jīng)項(xiàng)目施工人員和建設(shè)單位人員或監(jiān)理人員共同檢查驗(yàn)收合格后方可使用吊車進(jìn)行吊裝作業(yè),同時(shí)作好隱蔽驗(yàn)收記錄。
(5)鋼筋籠骨架應(yīng)加設(shè)加強(qiáng)措施,籠內(nèi)加設(shè)加強(qiáng)筋。
(6)樁體鋼筋籠需一次加工成型。
2.6.2 振送樁體鋼筋籠
隨著鉆機(jī)鉆桿提升并將混凝土灌滿樁孔后,立即進(jìn)行鋼筋籠吊裝和振送。振送下送時(shí)鋼筋籠要慢放。當(dāng)鋼筋籠較長(zhǎng),僅靠自重?zé)o法將鋼筋籠壓至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí),采用振動(dòng)器將鋼筋籠振入至設(shè)計(jì)底標(biāo)高。
2.6.3 聲測(cè)管埋設(shè)
2.6.3.1 設(shè)計(jì)要求
(1)本工程壓灌樁均為0.8 m,壓灌樁對(duì)稱設(shè)置兩根聲測(cè)管。
(2)聲測(cè)管的安裝應(yīng)與鋼筋籠牢固焊接在一起。
(3)本工程使用外徑為55 mm的聲測(cè)管,厚度為1.5 mm。下端用鋼板焊接密封,聲測(cè)管頂部高出壓灌樁頂20 cm,底部為設(shè)計(jì)樁底高程。
2.6.3.2 施工要點(diǎn)
(1)聲測(cè)管自進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)后起,在安裝施工過(guò)程中,避免使聲測(cè)管管體彎曲扭轉(zhuǎn)變形。且聲測(cè)管存放需架空存放,場(chǎng)地需硬化處理,設(shè)置防雨防水措施,避免銹蝕。
(2)底管安裝:將底管點(diǎn)焊在鋼筋籠體上,其中聲測(cè)管底端為設(shè)計(jì)樁底高程。
(3)后續(xù)管安裝:兩根聲測(cè)管的接頭位置應(yīng)焊接密封牢固,不能漏水。
3 結(jié)束語(yǔ)
本文以涼山州涼山州西昌太和鎮(zhèn)小麻柳村二期棚改項(xiàng)目為依托,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,用長(zhǎng)臂螺旋壓灌樁施工工藝采用現(xiàn)鉆機(jī)成孔,再灌注混凝土,后振送鋼筋籠的施工工藝,省去了護(hù)壁泥漿拌制、下放鋼筋籠后二次清孔等的工藝環(huán)節(jié),加快了施工進(jìn)度并且克服了回填土層、砂卵石層等松散地層中易塌孔,成樁難度大等問(wèn)題。與常規(guī)鉆孔灌注樁施工工藝相比,可以縮短了20%的工期。
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