趙偉偉
廣東冠粵路橋有限公司,廣東廣州 511450
鉆孔灌注樁施工工序:鉆孔平臺施工→測量放樣→孔口處理→鉆機就位鉆孔→埋設護筒→清孔→驗孔→鋼筋籠制作及下放→灌注混凝土→樁頭處理。
施工時采用正循環旋轉鉆機成孔、陸上埋設鋼護筒,泥漿泵清淤,用汽車吊把預先綁扎、焊接好的鋼筋吊放入孔,導管法灌注水下混凝土的施工方法完成本工程樁基施工。
清理施工場地后,應復測甲方提供的基線和基點,確定無誤后,再根據基線和基點放出具體樁位,樁位測放順序按施工順序進行,樁位應用混凝土固定好,樁中心線偏差<10mm,并做好測量記錄。挖埋護筒前應將樁中心線引到鋼軌上,并做好標記,以便校對中心。
平整場地后,枕木應鋪設平穩牢固,鉆機就位時,調好鉆機的水平,并使鉆機的天車、鉆孔中心、樁位三點—線。在鉆進過程中,宜每鉆進2~4m 用帶垂直度測量儀的靠尺測1 次鉆桿垂直度,也可用水平尺測鉆機卡盤水平,測量時應注意在相互垂直的兩個方向各測1 次。此兩種方法操作簡便快捷,精度較高(均在千分之幾以內),可及時發現并糾正垂直偏差(規范要求控制在1%以內)。
一般用帶吊錘的測繩測量。測繩使用前應對其檢查校測。對大直徑樁應注意測量位置,應以樁邊深度為控制深度。如在鉆孔圓心附近測量時,應視鉆頭直徑大小加深幾十厘米控制,保證樁全斷面長度。
如何在現場正確判別設計要求的持力土(巖)層的深度,成為控制樁端入巖(土)深度的關鍵。工程前幾根樁(含試樁)宜由設計、勘測、監理、施工單位技術人員到場共同確定判別標準。判別的主要依據:(1)依據工程地質勘察報告:(2)依據沖出泥渣顏色、巖粒特性進行判別;(3)依據工程鉆進記錄(鉆進速度)進行判別;(4)有設備條件的情況下在以上三點的基礎上用超前鉆抽取巖樣,可直觀地判別巖層。
在施工之前應該將施工場地平整完善,以此來方便鉆機的安裝。場地準備完善之后,放置好樁位,將鋼釬插入樁位,并用混凝土將其澆固,樁周圍設置護樁。
在鉆孔灌注樁施工過程中進行埋設護筒工序,不只是為了固定位置,更主要的是為了隔離地表水,并且在鉆機內部形成一定高度的水頭,有效地增加孔內的靜水壓力,以此來穩定孔壁,另外還能夠維持鉆孔內泥漿表面的高程,避免坍孔。如果施工現場的水位比較深,那么通常會選用鋼護筒,鋼護筒的直徑比設計樁徑大20~40cm,埋設入土的深度要大于1.5m,高出地面300mm,高出水面1.5~2.0m,護筒的中心應該和樁位相重合,誤差萬萬不能大于10mm,經監理人員仔細檢查核實之后才能在護筒周圍填土嵌固。
在安裝鉆機之前一定要確定地基的穩固性。如果是有鉆塔的鉆孔機,則先利用鉆機的動力配合周遭的地籠,移動鉆桿到大概定位,然后再用千斤頂頂起機架,進一步明確定位,促使鉆頭或者固定鉆桿的卡孔、起重滑輪、護筒中心位于一條垂線之上,這樣一來就能夠保障鉆機的垂直度,注意鉆機的位置不能偏差2cm 以上。樁位對準之后,選用枕木將鉆機橫梁墊平,并在塔頂對稱于鉆機軸線的位置上拉上纜風繩。
鉆孔灌注樁施工的鉆孔泥漿是由水、黏土、添加劑組合而成的。當制備鉆孔泥漿以及經過循環凈化的泥漿之時,應該依據鉆孔方法以及地層的實際具體情況來確定泥漿的稠度,泥漿的稠度應該根據地層的變化或者施工操作進行靈活掌控,如果泥漿過稀,排渣性能就會變小,護壁性能也會變差,但是如果泥漿過稠的話,就會削弱鉆頭沖擊功能,將鉆進速度降低。
鉆孔作業當中的關鍵工藝是泥漿護壁,尤其對于那些有流砂覆蓋層的鉆孔樁而言更為重要。當調制護壁泥漿以及經過循環凈化的泥漿之時,工作人員應該依據鉆孔方法、施工場地基層情況選用不同性能指標,還要依據施工的具體情況來及時調整泥漿的用量、濃度,另外還要注意水頭的調整,鉆孔泥漿應該保持高于孔外水位1.0~1.5m 的狀態。工作人員在鉆孔施工過程中,應該隨時記錄施工的每一項工序,盡量避免沒有必要的停鉆行為,當被迫停機的時候,應該要將鉆頭提出孔外,防止沉渣時間過長,卡死鉆頭,導致施工事故的發生。
當鉆孔的深度達到了設計標高的時候,工作人員仔細檢查孔深、孔徑、基地巖樣,當檢查結果與設計標準要求相符合的時候,才可以進行清孔作業。在清孔過程中,應該始終維持孔內水頭的高度,避免發生坍孔現象。禁止選用深鉆孔深度的方法替換清孔作業。另外,在吊入鋼筋骨架之后,灌注水下砼之前,應該再次清孔。
鋼筋要在加工房下料,然后運到現場就近制成鋼筋籠。箍筋、主筋利用點焊連接,在鋼筋籠周圍每相隔2m 的地方設置4 個砼耳環,以此來保證鋼筋籠的設計位置。為了方便吊車施工工序,長度在12m 以內的鋼筋籠要用吊車一次性吊裝完成,那些大于12m 的鋼筋籠要分為兩節吊裝,然后在孔口處恢復接長。鋼筋籠在下放過程中,務必要保障籠身的垂直,不能發生傾斜、碰擊孔壁的現象,避免損毀孔壁泥皮,導致坍孔。當鋼筋籠達到設計標準位置之后,應該把鋼筋籠上端的固定桿焊接于孔口的鋼護筒之上,以此來避免鋼筋籠在砼灌注中出現掉籠或者是浮籠的現象。
灌注混凝土是鉆孔樁一項重點施工技術,應該利用導管進行灌注混凝土作業,務必要重視的是在灌注的時候千萬不能中斷混凝土的供給,否則極為容易出現斷樁現象。施工人員要明確導管要深埋,灌注混凝土要始終保持連續不間斷,提管要維持導管上下移動三到五次,導管移動的幅度在50mm 左右。待混凝土灌注到頂部之時,工作人員應當控制混凝土的灌注量,要保證其不能超過灌注標準高度50mm,進而才能保障樁頭的強度。
鉆孔灌注樁以其施工簡便、成本適中以及適應性強的特點,已經被廣泛的應用于公路橋梁等施工領域。同時由于灌注樁的隱蔽性以及重要性,在公路橋梁施工中要根據上文所論述的施工要點及各項措施,切實保證鉆孔灌注樁澆筑質量,保證其穩定性、安全性。