摘 要:文章具體的闡述了咬合樁在沿海的軟土區(qū)域的建設(shè)時(shí)期碰到的一些不利現(xiàn)象和具體的應(yīng)對措施等內(nèi)容。全套管鉆孔咬合樁即貝諾特(Benoto)灌注樁工法,采用全套管鉆機(jī)施工,是由鋼筋混凝土樁與素混凝土樁切割咬合成排樁的型式,它得到的是有著非常好的抗?jié)B意義的持續(xù)的擋土體系,有著非常好的抗彎折的水平和優(yōu)秀的止水意義。
關(guān)鍵詞:基坑;鉆孔咬合樁;施工工藝;質(zhì)量控制
1 前言
鉆孔咬合樁是指采用機(jī)械磨孔、套管下壓、套管內(nèi)抓斗取土,在兩個(gè)樁間互相的咬合排列得到的一種結(jié)構(gòu)模式。它被大量的應(yīng)用到沿海的區(qū)域之中,以及那些含有水砂層的地下項(xiàng)目的深基坑圍護(hù)項(xiàng)目中。目前深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)一般采用的形式有鉆孔灌注樁加水泥攪拌樁復(fù)合結(jié)構(gòu),地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)和SMW工法。比對于如上的構(gòu)造來說,該樁使用的是鋼筋混凝土樁與素混凝土樁切割咬合成排樁的型式,它的圍護(hù)意義非常好,而且止水的意義也是非常優(yōu)秀的,項(xiàng)目的成本要較之于持續(xù)墻等低很多,一般可以節(jié)省大約 25%。文章以一個(gè)具體的項(xiàng)目來分析了該項(xiàng)建設(shè)工作。
2 工程概況
某項(xiàng)目,建筑面積35890m2,地上二十八層,地下二層,周邊高樓林立,東、西側(cè)均為已建成的高層建筑,北側(cè)緊鄰 湖,北側(cè)地下室外墻距離 湖最小處僅為16m,基坑開挖較深,達(dá)到了9.2m,除此之外,該區(qū)域的地下水總數(shù)很多,樁孔容易出現(xiàn)塌陷問題,發(fā)生變形現(xiàn)象。所以該項(xiàng)目的圍護(hù)就變得很是關(guān)鍵,通過分析項(xiàng)目的實(shí)際狀態(tài),經(jīng)由多個(gè)要素的比對闡述,融合設(shè)計(jì)以及勘察等內(nèi)容開展了很多的論證,進(jìn)而將圍護(hù)定位為鉆孔咬合樁的結(jié)構(gòu)型式。該樁因?yàn)槭褂玫氖钦椎匿摬馁|(zhì)的護(hù)壁,可以避免孔中發(fā)生流砂等不利現(xiàn)象,而且經(jīng)由在場地之中不斷的分析它的精確性就可以控掌控好。它的兩種樁呈現(xiàn)出彼此咬合設(shè)置的模式,具有非常優(yōu)秀的擋水效益,而且止水的性質(zhì)也是很優(yōu)秀的,能夠節(jié)省費(fèi)用。
3 關(guān)于建設(shè)技術(shù)
3.1 工藝原理
鉆孔咬合樁的排列方式為一根素混凝土樁(A樁)與一根鋼筋混凝土樁(B樁)間隔布置。A樁采用緩凝型混凝土,B樁采用普通混凝土,先施工A樁,后施工B樁。這個(gè)工程的樁使用的是整個(gè)的護(hù)筒沖弧措施,也就是說在兩邊的A樁設(shè)置好之后,結(jié)合設(shè)備的切割性能,在將上述的樁地方的混凝土除掉的時(shí)候,確保兩外的樁子能夠有效的成樁。進(jìn)而確保其落入兩邊的 A樁 ,其狀態(tài)就像是彼此咬合,所以獲取如此的稱謂。
3.2 活動(dòng)步驟
3.2.1 關(guān)于導(dǎo)墻的建設(shè)工作
為了確保其定位的精準(zhǔn)性優(yōu)秀,提升其就位的功效,就要在處理之前的時(shí)候在樁上的上方的兩邊先設(shè)置導(dǎo)墻。如圖1
3.2.2 關(guān)于單獨(dú)的樁的活動(dòng)步驟
護(hù)筒鉆機(jī)就位→單樁成孔→吊放鋼筋籠→灌注混凝土→拔筒成樁
(1)關(guān)于就位工作。在導(dǎo)墻的強(qiáng)度非常好之后,使用吊車來確保設(shè)備移動(dòng)到相應(yīng)的方位之中,并使主機(jī)抱管器中心對應(yīng)定位于導(dǎo)墻孔位中心。
(2)單樁成孔:其步驟為隨著第1節(jié)護(hù)筒的壓入,沖弧斗隨著從護(hù)筒內(nèi)取土,一邊抓土一邊繼續(xù)下壓護(hù)筒,待第1節(jié)全部壓入后測垂直度,達(dá)標(biāo)之后,接入的后續(xù)的護(hù)筒,這樣一直的設(shè)置直到它合乎相關(guān)的高度規(guī)定才可以停止。
(3)吊放鋼筋籠:對于B樁,當(dāng)做好成孔檢測之后就要將鋼筋籠防止到合理的方位之中,此時(shí)要確保其高度達(dá)標(biāo)。
(4)灌注混凝土:假如孔里面存水的話,要使用水下的模式來開展建設(shè)工作。假如沒有水的話,就要使用干孔模式,而且要掌控好振搗力度。
(5)拔筒成樁:一邊澆注混凝土一邊拔護(hù)筒,應(yīng)注意保持護(hù)筒底低于混凝土面≥2.5m。
3.2.3 群樁施工順序:A1→A2→B1→A3→B2→A4→B3……,如圖2所示。
4 關(guān)于品質(zhì)控制方法
4.1 掌控好它的豎直度
為了確保其底下有非常好的咬合數(shù),除了要掌控好其孔口地方的誤差現(xiàn)象之外,還要對它的豎直性積極的分析,結(jié)合當(dāng)前國家的相關(guān)規(guī)定得知,其豎直度標(biāo)準(zhǔn)為1%。該項(xiàng)目使用的是成孔精確性的總體的控制方法,如果得知偏差現(xiàn)象的話就要對其積極的調(diào)節(jié)。在成孔的時(shí)候要掌控好它的豎直度。要關(guān)注如下的一些步驟內(nèi)容。
4.1.1 分析套管順直性
在建設(shè)之前的時(shí)候要在水平趨于之中分析它的順直度,第一要分析單節(jié)的該項(xiàng)目內(nèi)容,然后將按照樁長配置的套管全部連接起來進(jìn)行整根套管的順直度偏差宜小于10mm。對于檢測措施來講,在地表之中放置兩個(gè)平行存在的直線,把管子放到它們之間的地方,進(jìn)而使用尺子等工具對其檢測分析。
4.1.2 成孔過程中樁的垂直度監(jiān)測和檢查
地面監(jiān)測:在地面選擇兩個(gè)相互垂直的方向采用經(jīng)緯儀或線錘監(jiān)測地面以上部分的套管的垂直度,得知偏差之后要及時(shí)的處理。該項(xiàng)活動(dòng)在所有的樁成孔的時(shí)候要不斷的堅(jiān)持,嚴(yán)禁發(fā)生中止問題。
孔內(nèi)檢查:所有的管子安裝好,在進(jìn)行后續(xù)的安裝工作以前的時(shí)候,都應(yīng)停止對其豎直性等展開有序的分析,如果不達(dá)標(biāo)的話就要對其糾正處理,一直到達(dá)標(biāo)之后才可以開展后續(xù)建設(shè)工作。
4.1.3 糾偏
在成孔的時(shí)候假如得知其數(shù)值型差異太高的話,就要對其積極的調(diào)節(jié)處理,一般使用的措施有如下的三類。
(1)利用樁機(jī)油缸進(jìn)行糾偏:如果套管入土不深,可直接利用鉆機(jī)的兩個(gè)頂升油缸和兩個(gè)推拉油缸調(diào)節(jié)套管的垂直度,進(jìn)而就能夠?qū)崿F(xiàn)該項(xiàng)活動(dòng)的意義。
(2)樁糾偏:如果a樁在入土5m以下發(fā)生較大偏移,可先利用鉆機(jī)油缸直接糾偏,假如無法獲取規(guī)定,就可以朝管子之中放入一些土,在填充的時(shí)候還要拔管,一直到將其提升到之前檢測達(dá)標(biāo)的區(qū)域之中,進(jìn)而將管調(diào)直,分析它的豎直性是不是達(dá)標(biāo)之后才可以開展下壓工作。
(3)b樁的糾偏:它的處理措施和另外一個(gè)樁是大體上一樣的,唯一的差異是無法向其中填土,而要往里面添加一些和其一樣的混凝土,要不然的話就會(huì)出現(xiàn)夾層,進(jìn)而干擾到防水的意義。
4.2 超緩凝混凝土的配合比確定
它是建設(shè)時(shí)期需要的一種非常獨(dú)特的物質(zhì),其關(guān)鍵是用到a樁,具體的意義是提升其初凝的用時(shí),目的是為了確保另一樁的成孔可以在其凝固以前就開展好,進(jìn)而便于切割工作的開展。在明確其有關(guān)的數(shù)值之后,就要做好配比活動(dòng)。因?yàn)樗男再|(zhì)較為獨(dú)特,規(guī)定其緩凝時(shí)間要穩(wěn)定。其參數(shù)非常關(guān)鍵,要經(jīng)由配比來明確。
4.3 明確緩凝的時(shí)間
4.3.1 單樁成樁所需時(shí)間t:要結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際狀態(tài)和使用的設(shè)備的種類在場地之中分析。試驗(yàn)結(jié)果t為12~15小時(shí),取上限值t=15小時(shí)。
4.3.2 確定a樁混凝土緩凝時(shí)間T:
根據(jù)下式計(jì)算a樁混凝土的緩凝時(shí)間,可根據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算。
T=3t+k
式中:t-a樁混凝土的緩凝時(shí)間;k-儲(chǔ)備時(shí)間,一般取1.0t;t-單樁成樁所需時(shí)間。
4.4 分段施工接頭的處理方法
如果一輛設(shè)備不能夠合乎項(xiàng)目的發(fā)展速率的話,就要靠著多輛設(shè)備來分段進(jìn)行,此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)接頭的現(xiàn)象。使用砂樁是一個(gè)非常優(yōu)秀的措施。在建設(shè)區(qū)域和端頭布局該樁。當(dāng)建設(shè)活動(dòng)開展到該區(qū)域的時(shí)候 挖出砂灌上混凝土即可。
5 建設(shè)工作面對的不利現(xiàn)象和應(yīng)對方法
5.1 關(guān)于管涌
在B樁成孔過程中,由于A樁混凝土未完全凝固,處在流塑料的模式中,所以會(huì)在兩個(gè)樁的相連區(qū)域發(fā)橫管涌問題,具體的應(yīng)對方法有如下的一些。
5.1.1 控制A樁混凝土的坍落度,不宜超過14cm。
5.1.2 套管底口應(yīng)始終超前于開挖面2.5m以上,如果鉆機(jī)能力許可,這個(gè)距離越大越好。
5.1.3 實(shí)時(shí)觀察A樁混凝土頂面是否下陷,若發(fā)現(xiàn)下陷應(yīng)立即停止B樁開挖,并一邊將護(hù)筒盡量下壓,一邊向B樁內(nèi)填土或注水(平衡A樁混凝土壓力),使其保持一定的反壓來平衡A樁混凝土的壓力,阻止“混凝土管涌”的發(fā)生。
5.2 遇地下障礙物處理方法:由于咬合樁采用的是鋼護(hù)筒,所以可吊放作業(yè)人員下孔內(nèi)清除障礙物。
5.3 克服鋼筋籠上浮方法
由于套管內(nèi)壁與鋼筋籠外緣之間的間隙較小,灌注樁芯混凝土起拔套管的時(shí)候,鋼筋籠有可能被套管帶著一起上浮形成“浮籠”。防止措施主要有:
5.3.1 用振動(dòng)錘起拔套管,產(chǎn)生高頻振動(dòng)的液化減摩效應(yīng),可減少“浮籠”現(xiàn)象發(fā)生。
5.3.2 確保灌樁混凝土的和易性良好,其粗骨料粒徑滿足<20mm的要求。
5.3.3 鋼筋籠的加工尺寸應(yīng)確保精確,在轉(zhuǎn)運(yùn)、吊裝過程中采取可靠措施防止鋼筋籠扭曲變形。
5.3.4 在鋼筋籠底部加焊一塊比鋼筋籠略小的薄鋼板,增加其抗浮能力。
6 關(guān)于其應(yīng)用性的探索
通過在基坑項(xiàng)目中使用該措施,我們可以得知其和別的一些形式比對來看有著很多的優(yōu)點(diǎn)。第一,它使用全護(hù)筒沖弧法,可以有效的應(yīng)對較差的地質(zhì)狀態(tài)導(dǎo)致的成樁不利現(xiàn)象。第二,使用鋼材質(zhì)的護(hù)筒,這樣的話就可以降低泥漿對于附近氛圍的干擾。第三,其豎直性較之于別的措施來看要優(yōu)秀很多,不會(huì)發(fā)生塌陷問題,在挖掘的時(shí)候假如得知其中有雜物的話,可以直接的進(jìn)入到其中清除。最后,從經(jīng)濟(jì)性的層次上來分析,其能夠節(jié)省很多的費(fèi)用,有著非常優(yōu)秀的經(jīng)濟(jì)意義。
7 結(jié)束語
在對所有的維護(hù)體系比對之后,進(jìn)而在該項(xiàng)目中使用了咬合樁。施工中,在靠近 湖一側(cè)的基坑采用?準(zhǔn)1200咬合樁,其余基坑段采用φ1000咬合樁,樁間咬合200mm,樁長為19.2m。因?yàn)榛禹?xiàng)目是一個(gè)非常關(guān)鍵的項(xiàng)目,所以要積極的分析其挖掘活動(dòng),要積極的監(jiān)測樁子的移動(dòng)以及附近區(qū)域的下沉和底層的位置變動(dòng)等等的一些具體狀態(tài),通過將獲取的數(shù)值和預(yù)估的數(shù)值比對就可以得知相關(guān)的注意事項(xiàng)。
(1)文章講述的該項(xiàng)目的地質(zhì)狀態(tài)非常繁瑣,使用該項(xiàng)措施之后,其獲取了非常優(yōu)秀的意義,和預(yù)估的意義保持一致。
(2)當(dāng)進(jìn)行基坑項(xiàng)目的時(shí)候,如果維護(hù)體系的擋水以及止水效益優(yōu)秀,而且設(shè)置支撐的話,在挖掘基坑的時(shí)候就不會(huì)對附近的氛圍產(chǎn)生非常大的干擾,而且能夠確保兩個(gè)建筑的下沉變形合乎規(guī)定。
(3)基坑之外的地層下降會(huì)伴隨著建設(shè)活動(dòng)的變多而加劇,經(jīng)由對該項(xiàng)目的具體狀態(tài)分析,后續(xù)的下沉要經(jīng)由大約六個(gè)月的時(shí)間之后才能夠大體上穩(wěn)定下來。
參考文獻(xiàn)
[1]國家標(biāo)準(zhǔn),GB50202-2002.建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范.
[2]建筑施工手冊[M].中國建筑工業(yè)出版社 2004.4.
[3]JGJ94-94.建筑樁基技術(shù)規(guī)范.
[4]侯學(xué)淵.基坑工程手冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,1997.