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(hào)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(hào)線第五工作段,貴州貴陽 550000)

這幾年來,鉆孔咬合樁在國(guó)內(nèi)已進(jìn)展變成一項(xiàng)特別成熟的支護(hù)構(gòu)造施工技術(shù),在深基坑項(xiàng)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(xiàng)目里的應(yīng)用價(jià)值獲得了行業(yè)的認(rèn)可。

鉆孔咬合樁 施工

1 工程概況

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(shí)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?yàn)檐囌灸蟼?cè)圍護(hù)鉆孔咬合樁的施工，共設(shè)置3臺(tái)套管鉆機(jī)，每個(gè)鉆機(jī)2根/天思考;西側(cè)圍護(hù)樁共設(shè)置5臺(tái)套管鉆機(jī)，每個(gè)鉆機(jī)2天/根思考。

2 地質(zhì)要求對(duì)咬合樁成樁質(zhì)量的影響

(1)地質(zhì)要求在實(shí)踐的動(dòng)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?yàn)閺牡孛嬷量椎椎匿撎坠芫褪且Ш蠘秾?shí)施的重要工具之一，因?yàn)檎惩翆犹瘢s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(shí)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?yàn)榛炷寥葜剡b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(jì)需求與咬合樁動(dòng)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?yàn)闆_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(jì)標(biāo)高，只有素混凝土，沒有實(shí)踐的意思，到達(dá)不到設(shè)計(jì)的樁體強(qiáng)度。在入巖較深的樁位上動(dòng)工時(shí)，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(shí)思考到下一根鋼筋樁施工的時(shí)間與素樁的緩凝時(shí)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(dòng)工的一個(gè)要命的弱點(diǎn)。

3 鉆孔咬合樁工藝過程和操作重點(diǎn)

3.1 導(dǎo)墻的施工

具體程序如下:(1)平整場(chǎng)地:整理地表雜物，填平碾壓地下管線轉(zhuǎn)移的溝槽。(2)測(cè)放樁位:依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙供應(yīng)的坐標(biāo)外放100mm，計(jì)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(shí)行實(shí)地放樣，還要做好護(hù)樁，作為導(dǎo)墻動(dòng)工的掌控中線，并報(bào)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(yàn)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(jí)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(cè)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(bào)監(jiān)理通過才可以實(shí)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(chǎng)地→測(cè)設(shè)樁位→施工咬合樁導(dǎo)墻→套管鉆機(jī)就位對(duì)中→吊安第一節(jié)套管→控測(cè)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(cè)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(cè)定樁頂混凝土面→套管鉆機(jī)移位，如圖1。

4 重要質(zhì)量技術(shù)措施

4.1 整理地下阻礙物

將會(huì)影響鉆孔的垂直度與鉆孔時(shí)間的是地下阻礙物，而時(shí)間上B樁咬合A樁受A混凝土凝結(jié)時(shí)間與強(qiáng)度的影響，所以動(dòng)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(jì)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(shí)，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(shí)。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(shí)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(gè)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。現(xiàn)在，咬合樁的動(dòng)工，依照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《地基基礎(chǔ)工程施工及驗(yàn)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(yàn):在成孔套管運(yùn)用前，實(shí)行套管順直度的檢驗(yàn)與改良，并對(duì)每節(jié)套管編號(hào)，做好符號(hào)，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(duì)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(dòng)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(tái)經(jīng)緯儀雙向復(fù)測(cè)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(shí)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(jì)孔底。(5)鋼筋籠裝置和監(jiān)測(cè)(B型樁):鋼筋籠在吊裝前就要實(shí)行檢驗(yàn)，內(nèi)容包含長(zhǎng)度、直徑、焊接等，檢驗(yàn)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。

5 結(jié)語

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(shí)用于城市建筑物密集區(qū)，可降低工程造價(jià)，提升施工速率，真實(shí)確保支護(hù)構(gòu)造質(zhì)量，有利于動(dòng)工場(chǎng)地的文明清潔，在地鐵車站等深基坑圍護(hù)動(dòng)工中獲得廣闊的使用。

[1]左名麒,基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)與地基處理[M],北京:中國(guó)鐵道出版社, 2000.