淺談鋼筋混凝土灌注樁施工(上)
評(píng)論: 更新日期:2008年10月29日
我國自七十年代就利用灌注樁處理高層建筑基礎(chǔ)和地質(zhì)條件差的基礎(chǔ)工程了。特別是近幾年來,城市高層建筑增多,排水困難而起的基礎(chǔ)下沉現(xiàn)象相當(dāng)多,所以灌注樁基礎(chǔ)越來越受到許許多多的建設(shè)單位和施工單位的青睞。經(jīng)過我們在神華集團(tuán)公司神府東勝煤田318個(gè)灌注樁和64口降水井的施工實(shí)踐,沒有出現(xiàn)任何技術(shù)和質(zhì)量問題,總結(jié)了一套較完整的施工方法。
鋼筋混凝土灌注是靠樁頭和樁身共同承擔(dān)荷載的一種基礎(chǔ),施工時(shí)應(yīng)認(rèn)真掌握其施工的每個(gè)環(huán)節(jié),現(xiàn)以反循環(huán)鉆機(jī)成孔泥漿護(hù)壁,水下灌注砼樁為例,介紹這種樁的施工方法。
反循環(huán)鉆機(jī)泥漿護(hù)壁成孔灌注樁的施工工藝是:
鉆孔→吊裝鋼筋籠→澆灌砼→抽出護(hù)筒成樁→處理樁頭
一、鉆孔
(一)挖泥漿池和制作泥漿
泥漿的作用是防止孔壁坍塌和對(duì)孔壁起保護(hù)作用,它既能使孔內(nèi)的泥漿不致流入孔外,又能使孔外的水不致滲入孔內(nèi),它的具體要求為:
比 重:1.3~1.5/Tm3 (用婆梅式比重計(jì)側(cè))
含 沙 率:≤4-8%
膠體含量:≥90%
塑性指數(shù):IP>17
1、挖泥漿池
泥漿池應(yīng)設(shè)至距樁位6-8米以外的空地為宜,坑口尺寸大約4×5M(也可根據(jù)鉆機(jī)多少確定),深1.5M為宜,四周用紅磚鋪砌,坡度大約600左右,上抹20厚1:2.5的水泥砂漿。
泥漿池必須保證一次施工30~40個(gè)樁的排放和需求,否則鉆孔時(shí),既浪費(fèi)泥漿,又太麻煩。
泥漿池施工完畢,應(yīng)從樁位至泥漿池施工兩條排漿循環(huán)溝,以便泥漿循環(huán)使用,施工方法同泥漿池。
截面尺寸=寬×高=800~1000×500~600mm為宜。
2、制作泥漿
泥漿的制作選用自然水和粘土或黃土拌制而成,粘土必須取樣送試驗(yàn)室鑒定,粒徑≤5mm,粒徑太大必須過篩。施工時(shí)將粘土送泥漿池?cái)嚢枋褂?。水的選用不得使用對(duì)砼有害的水。
(二)埋放護(hù)筒
護(hù)筒的作用是穩(wěn)定孔口,提高水位,增加靜水壓力和維護(hù)孔壁,固定水位。
護(hù)筒一般用4mm~5mm的鋼板壓制而成,鋼板太薄容易變形,其內(nèi)徑一般比鉆孔大20cm,高度為1.5米~2米,埋入樁位后高出地面300mm~400mm,側(cè)邊開300×300mm左右的孔,距地面100mm~150mm為宜,護(hù)筒埋好后,在筒外墊20厚粘土,用腳踏實(shí),以防地面水滲入,護(hù)筒中心線與樁位中心線距離≤50mm。
(三)反循環(huán)鉆機(jī)成孔
1、待泥漿循環(huán)池及護(hù)筒施工完畢后,選擇10kw的反循環(huán)鉆機(jī),用8T汽車起重機(jī)將其對(duì)準(zhǔn)樁位就位,然后用水平尺校正機(jī)身及鉆桿的水平及垂直度,開動(dòng)電機(jī),放下鉆頭,用泥漿泵注入泥漿,鉆機(jī)將循循鉆進(jìn),一節(jié)鉆桿鉆入后及時(shí)停機(jī),接上第二節(jié)。如此反復(fù)鉆至設(shè)計(jì)深度。
2、鉆進(jìn)過程中的注意事項(xiàng):
a.由于整個(gè)鉆孔過程是靠泥漿循環(huán)而完成的,所以應(yīng)經(jīng)常檢查泥漿的稠度,如發(fā)現(xiàn)泥漿中雜物太多,必須及時(shí)清理排漿溝及泥漿池或更換泥漿。
b.鉆機(jī)在鉆孔過程中,如發(fā)現(xiàn)鉆桿搖晃,可能遇到硬土或巖石等,應(yīng)立即停機(jī)檢查,待查清原因,處理后再鉆,否則將會(huì)發(fā)生位移、坍孔壁、樁位偏斜,甚至扭斷鉆桿等事故。
c.遇有巖石時(shí)應(yīng)盡量慢鉆,同時(shí)適當(dāng)加壓,必要時(shí)更換鉆頭。常見的鉆頭有普通鉆頭,合金鋼片鉆頭和合金鋼壓輪鉆頭,鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)根據(jù)土的堅(jiān)硬程度選用鉆頭。
3、鉆孔過程中的清碴:
鉆機(jī)在鉆孔過程中的泥碴,一部分同泥漿一起擠入孔壁中,另一部分隨泥漿一起排出坑外流入泥漿池,剩余的部分則沉積在孔底。所以在開鉆后大約4m-5m深時(shí),應(yīng)清理一次鉆孔,以后每鉆2m-3m深清理一次為宜,清理的次數(shù)也可能根據(jù)土質(zhì)現(xiàn)場確定。
孔內(nèi)清碴是用鉆機(jī)上的清孔器進(jìn)行的,有時(shí)也可以用人工清理。
4.鉆孔過程中常見的問題處理:
坍孔壁:
由于鉆頭上下移動(dòng),淘渣,泥漿稠度不夠,鉆桿偏位或流砂等,都有可能引起坍孔現(xiàn)象。所以施工時(shí)要經(jīng)常投入一些石子,粘土等補(bǔ)充,如坍孔嚴(yán)重要立即停機(jī),將鉆桿提起一段,循循攪動(dòng)泥漿,將坍孔部位補(bǔ)平后,繼續(xù)鉆孔。
鉆機(jī)偏移:
由于機(jī)身不穩(wěn),鉆機(jī)旋轉(zhuǎn)位置地基松軟等原因引起的鉆機(jī)偏移,發(fā)現(xiàn)后要及時(shí)停機(jī),校正鉆機(jī)及鉆桿。
孔底出現(xiàn)漂石:
若鉆機(jī)振動(dòng)或鉆機(jī)速度遲緩,可能由于孔底存在漂石,出現(xiàn)后要及時(shí)停機(jī)檢查,如有漂石應(yīng)及時(shí)打撈出孔外。
漏漿:
漏漿是由于泥漿太稀,或孔底出現(xiàn)較大的洞等引起的,如孔內(nèi)的泥漿突然下降,則必須在孔內(nèi)加入一定數(shù)量的水泥,石膏或粘土,提起鉆頭攪拌進(jìn)行封堵。
5.鉆孔的施工質(zhì)量檢查:
孔的直徑檢查:
樁孔鉆完后,用一個(gè)比鉆孔小10mm-20mm的圓環(huán)拴上12#鉛絲,垂直放入孔中上下移動(dòng)進(jìn)行檢查,鐵環(huán)重5--10Kg
孔深檢查:
一般用5Kg的重錘拴12#鉛絲檢查,鉆進(jìn)過程中也可以根據(jù)鉆桿的長短觀察。
樁孔的允許偏差:
孔 徑:≤50mm
垂直度:樁長1%(根據(jù)鉆機(jī)的鉆桿測定)
孔位中心線:≤1/6樁的設(shè)計(jì)直徑
孔底沉渣:≤100mm
二、吊入鋼筋籠:
(一)鋼筋籠的制作
1.制作方法
如設(shè)計(jì)主筋@18,箍筋?8@200,骨架加筋?12@2000制作時(shí),鋼筋頂部加一道16?箍筋,用于吊放鋼筋籠,且將其中的兩根筋加長做為導(dǎo)向鋼筋。
箍筋的制作,可用一個(gè)鋼筋籠直徑100的轆轤圈制作而成。
制作尺寸如下:
主筋=樁長+地梁高-保護(hù)層
導(dǎo)向筋=地面標(biāo)高-孔底標(biāo)高
2.鋼筋籠制作的允許偏差:
主筋間距 ±10毫米
箍筋間距 ±20毫米
鋼筋籠直徑 ±10毫米
鋼筋籠長度 ±100毫米
水下灌注樁鋼筋保護(hù)層±20毫米
(二)鋼筋籠安裝:
樁孔清碴完畢,應(yīng)立即吊放鋼筋籠,吊放時(shí)用一臺(tái)8T吊車徐徐向下吊放,同時(shí)用人工輕輕轉(zhuǎn)動(dòng),避免碰壞孔壁。