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摘要:長螺旋鉆孔壓灌砼后插鋼筋籠灌注樁在工程建設地基與基礎施工中得到了廣泛的應用,特別是在小直徑鉆孔灌注樁施工中得到了長足的發展和推廣。本文詳細介紹了長螺旋鉆施工技術要點、質量控制及常見質量缺陷的解決措施。
關鍵詞:長螺旋鉆孔壓;灌砼后插;鋼筋籠灌注樁;質量缺陷;解決措施
中圖分類號:TU753.3文獻標識碼:A 文章編號:1674-3024(2016)14-178-02
1長螺旋鉆施工技術要點
長螺旋鉆孔壓灌砼后插鋼筋籠灌注樁施工技術要點如下:
1.1成孔
成孔采用一種大扭矩動力頭帶動長螺旋中空鉆桿快速干鉆法,孔洞中的土其中一部分除了被擠壓外,剩下的部分被輸送到螺旋葉片上排渣成孔,鉆至設計深度后反復空轉螺旋鉆桿排渣清孔,施工技術要點有:
(1)鉆機安裝應保證平穩、鉆塔垂直、鉆桿連接牢固及鉆頭要與樁位點對中。鉆桿及鉆尖要清理干凈,保證泵壓砼通道暢通,鉆頭活門開啟自如。
(2)鉆進時要嚴格控制鉆進速度,根據地層變化情況隨時調整鉆進速度:雜填土、粘性土、砂、卵石層為0.2-0.5m/min,素填土、粘土地、粉土、砂層為10.-1.5m/min。
(3)鉆進過程中不宜反轉或停鉆,若需反轉或停鉆時應將鉆桿提至地面,對鉆尖開啟門須重新清洗、調試、封口。
(4)鉆進施工時宜采用隔排隔點跳打的方法施工,防止發生串孔。
(5)鉆至設計孔深后,應反復空轉螺旋鉆桿排渣清孔,清孔時間不宜小于3-5min。
1.2壓灌砼
樁孔成孔達到設計樁底標高并經終孔驗收后,進行壓灌砼作業,使用砼輸送泵及泵管,通過螺旋鉆桿中心通道,以一定的壓力將砼壓至樁孔中,施工技術要點有:
(1)砼宜采用和易性好的細石砼,粗骨料宜用料徑5-30mm的碎石,坍落度宜為180-220mm。
(2)砼地泵的安放位置應與鉆機的施工順序相配合,盡量減少彎道,砼地泵與鉆機距離宜控制在60m以內。
(3)首次泵送前或停工時間過長時,應用清水及水泥漿浸潤砼地泵料槽、泵管及鉆桿中心通道,用水量約為3-4m3,水泥砂漿用量為1-2m3。
(4)砼開始壓灌時,宜先將鉆頭提離孔底200-300mm,然后再開始泵送砼,在確認鉆頭閥門打開后方可提鉆。
(5)砼的泵送宜連續進行,邊泵送砼邊提鉆,提鉆速率一般控制在1.5-2.5m/min,保持料槽內砼高度不低于400mm,并保證鉆頭埋深不小于1m。
(6)樁身砼壓灌應超出設計樁頂標高0.5m以上,以確保樁頭砼質量。
1.3鋼筋籠的插入施工
樁身砼壓灌完成后應立即進行鋼筋籠插入作業,施工技術要點有:
(1)鋼筋籠的制作除滿足設計及相關驗收規范外,螺旋筋的每一個節點均需采用焊接方式與主筋牢固連接,鋼筋籠的底部300-500mm需做成尖錐型,且應有加強構造,以保證振動力有效傳導至鋼筋籠的底部。
(2)下插鋼筋籠的過程中必須先使用振動錘及鋼筋籠自重壓入,壓至無法壓入時再啟動振動錘,防止由振動錘振動導致的鋼筋籠偏移。
(3)鋼筋籠下插時應連續進行,不要停頓。
(4)為防止鋼筋籠及振動管下插時樁孔內砼外溢,在下插前宜在樁孔口設置鋼護筒保護裝置。
2樁的質量控制
長螺旋鉆孔灌注樁采用了成孔、壓灌砼、后插鋼筋籠的施工工藝,質量控制要重點做好如下幾點:
(1)把好施工方案編制、審查及實施關,施工方案要細致完善,審批手續要齊全,要嚴格按審批的施工方案施工,不得隨意變更。
(2)把好原材料關,各種原材料必須做到先檢后用,嚴禁使用不合格的原材料。
(3)把好砼配合比的審查審批及砼質量關。配合比強度必須要與設計強度相符,要經過審查審批后方可使用,要加強施工配合比管理。
(4)把好樁位測量放樣關。首先復測控制樁,無誤后進行施工放樣,放樣數據計算及現場放樣必須要采用復核制,確保樁位正確。
(5)把好各道工序施工質量關,要特別注意鋼筋籠主筋保護層的控制,要設置保護層支架或砼保護塊。各道工序必須自檢,報驗合格后方可進入下道工序。
3常見質量缺陷的解決措施
3.1導管堵塞控制措施
保證粗骨料的粒徑、混凝土的配比和塌落度符合要求;灌注管路避免過大變徑和彎折,每次拆卸導管都必須清洗干凈;加強施工管理,保證前后臺配合緊密,及時發現和解決問題。
3.2偏樁控制措施
施工前清除地下障礙,平整壓實場地以防鉆機偏斜;放樁位時認真仔細,嚴格控制誤差;樁機的水平度和垂直度在開鉆前和鉆進過程中注意檢查復核。
3.3斷樁、夾層控制措施
保持砼灌注的連續性,可以采取加大砼泵量,配備儲料罐等措施;嚴格控制提速,確保中心鉆桿內有0.1m3以上的混凝土。
3.4樁身砼強度不足控制措施
優化粗骨料級配。但盡量不要加大砂率;合理選擇外加劑。盡量用早強型減水劑代替普通泵送劑;粉煤灰的選用要經過配比試驗以確定摻量,粉煤灰至少應選用Ⅱ級灰。
3.5樁身砼收縮
樁身回縮是普遍現象,一般通過外加劑和超灌予以解決,施工中保證充盈系數>1。控制措施:樁頂至少超灌0.5m,并防止孔口土混入;選擇減水效果好的減水劑。
3.6樁頭質量問題控制措施
及時清除或外運樁口出土,防止下籠時混入砼中;保持鉆桿頂端氣閥開啟自如,防止砼中積氣造成樁頂砼含氣泡;樁頂浮漿多因孔內出水或砼離析造成,應超灌排除浮漿后才終孔成樁;按規定要求進行振搗,并保證振搗質量。
4結論
長螺旋鉆具有適應性強、單樁承載力高、成孔成樁速度快,能大大縮短工期,降低施工成本,機械投入量少的優點,在加強質量控制措施的前提下長螺旋鉆的樁身質量容易保證,同時長螺旋鉆還適用于回填土,粉土和粘性土,可以在地質較復雜的條件下進行施工,有其他施工工藝無法替代的優勢,值得使用和推廣。