第一篇:基坑工程鉆孔樁施工技術(shù)研究論文
摘 要:在城市快速發(fā)展的今天,高層建筑和超高層建筑工程如雨后春筍的涌現(xiàn),地下結(jié)構(gòu)工程的埋深也越來越大,基坑工程的設(shè)計要求也越來越高,同時對應(yīng)施工難度也越來越大,鉆孔樁施工技術(shù)作為基坑工程中最常見的基礎(chǔ)形式,以下文章就對鉆孔樁施工技術(shù)展開分析探討。
關(guān)鍵詞:鉆孔樁施工;施工技術(shù);常見問題以及解決措施
鉆孔樁的基礎(chǔ)形式能適應(yīng)不同的地質(zhì)條件,其承壓能力強、成本低,因此被廣泛應(yīng)用到地基、路橋工程中。但是鉆孔灌注樁成樁技術(shù)要求高、灌注水下混凝土施工工序多、工藝復(fù)雜、工作量大、并需在較短時間內(nèi)快速完成灌注工作,且隱蔽性強,施工過程受人為因素影響大,稍有疏忽,就難免出現(xiàn)質(zhì)量缺陷。文章根據(jù)自己多年來的工作經(jīng)驗首先分析了鉆孔樁的施工工藝,然后提出了施工過程中常見問題以及解決措施,供大家借鑒。鉆孔樁施工
1.1 測量
布設(shè)、加密導(dǎo)線控制網(wǎng),使用全站儀準(zhǔn)確測設(shè)墩位及鉆孔樁位,用標(biāo)準(zhǔn)鋼尺檢查各墩位之間、各樁位之間關(guān)系符合設(shè)計及規(guī)范要求后,設(shè)護樁;全線水準(zhǔn)點每200m設(shè)置一個,采用四等水準(zhǔn)測設(shè),采用自動安平水準(zhǔn)儀,及時準(zhǔn)確的定出各點位施工標(biāo)高。
1.2 埋設(shè)護筒
護筒的埋設(shè)工作是鉆孔樁施工的關(guān)鍵一步,其主要作用是能夠保證孔內(nèi)保持比地下水位高的水頭,增加孔內(nèi)靜水壓力,抵消孔壁外的靜水壓力,起到防止塌孔的作用。護筒按照規(guī)定制作好制作。樁基護筒埋設(shè)采用挖埋法。埋設(shè)應(yīng)準(zhǔn)確、穩(wěn)定,護筒中心與樁位中心的偏差不允許大于50mm,垂直度偏差不大于1%,保證鉆機沿著樁位垂直方向順利工作。
1.3 泥漿的制備
護壁泥漿采用膨潤土造漿,護壁泥漿可經(jīng)泥漿凈化裝置(沉淀池)凈化后重復(fù)利用;泥漿材料的選定及配合比:7~10%膨潤土;0.5~1%工業(yè)用堿;0.1%羥甲基纖維素(CMC);拌和用水為自來水;可按下表性能指標(biāo)及測試方法制備泥漿:
1.4 鉆孔
(1)成孔時鉆機定位應(yīng)準(zhǔn)確、水平、穩(wěn)定、鉆機回轉(zhuǎn)盤中心與護筒中心偏差小于20mm,成孔過程中鉆機搭架頭部滑輪組,回轉(zhuǎn)器與鉆頭應(yīng)始終保持在同一垂直線上,保證鉆頭在吊緊狀態(tài)下鉆進(jìn)。
(2)鉆孔過程中,首先必須控制好鉆進(jìn)速度。初期鉆速不可太快,開孔時沖孔鉆速度要慢,在覆蓋層需減壓鉆進(jìn),泥漿指標(biāo)變化情況要經(jīng)常測試,為使鉆進(jìn)速度與泥漿排放量相適應(yīng),鉆孔內(nèi)泥漿濃度必須及時調(diào)整。
(3)鉆孔應(yīng)連續(xù)進(jìn)行不得中斷,在鉆孔排渣、提錘或因故停鉆時,應(yīng)保持孔內(nèi)水位的高度泥漿比重及粘度符合規(guī)范要求,以防坍孔。
(4)鉆孔時要依據(jù)土層情況,控制鉆進(jìn)速度,為確保鉆孔的垂直度符合設(shè)計要求,須保持樁機平整、鉆具校正、加強檢查、勤檢勤糾。
(5)鉆進(jìn)達(dá)到要求孔深停鉆時,將鉆頭提離孔底100~150mm,繼續(xù)維持泥漿正常循環(huán),清除孔底沉渣直到返出泥漿的鉆渣含量小于4%,泥漿密度不大于1.3g/cm?,且孔底沉渣厚度≤50mm為止;輕穩(wěn)提升鉆頭,向孔內(nèi)補入泥漿,保持孔內(nèi)漿液面高度,以保證孔壁的穩(wěn)定;
(6)測孔徑、孔深、傾斜度偏差。要求:孔的中心位置按群樁不大于100mm﹑單排樁不大于50mm,孔徑偏差不小于設(shè)計樁徑,傾斜度不大于1%,支承樁孔底沉渣厚度不大于50mm。在鉆孔和清孔的全過程中,應(yīng)隨時注意保持孔內(nèi)泥漿液面高度,確??妆诘姆€(wěn)定。
(7)鉆進(jìn)過程中,及時做好施工原始記錄。
注:鉆孔樁鉆進(jìn)過程中若發(fā)現(xiàn)斜孔、彎孔、縮頸、塌孔或沿護筒周圍冒漿以及地面沉陷等情況,應(yīng)停止進(jìn)鉆,經(jīng)采取下列有效措施后,方可繼續(xù)施工。
①當(dāng)鉆孔傾斜時,可反復(fù)掃孔修正,如糾正無效,應(yīng)在孔內(nèi)回填粘土或風(fēng)化巖塊至偏孔處上部0.5m,再重新鉆進(jìn);
②鉆進(jìn)中如遇塌孔,應(yīng)立即停鉆,并回填粘土,待孔壁穩(wěn)定后再鉆;
③護筒周圍冒漿,可用稻草拌黃泥堵塞漏洞,并壓上一層泥、砂包。
1.5 檢孔清孔
在鉆孔過程中及成孔后,均需對鉆孔進(jìn)行成孔質(zhì)量檢查,以盡早發(fā)現(xiàn)問題,及時處理,確保最終的孔形和孔徑滿足規(guī)范及設(shè)計要求。
(1)孔深和孔底沉渣厚度檢查
孔深和孔底沉渣厚度采用標(biāo)準(zhǔn)測錘檢查。
質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn):
孔深:不小于設(shè)計孔深;
沉渣厚度:柱樁≤5cm。
(2)孔形及豎直度檢查
檢查方法:根據(jù)設(shè)計樁徑制作檢孔器入孔檢查,檢測時,將檢孔器吊起,使檢孔器的中心、孔的中心與起吊鋼絲繩保持一致,慢慢放入孔內(nèi),如檢孔器能順利到達(dá)孔底,則表明孔形和豎直度符合要求,如檢孔器中途被卡住,則表明在被阻部位可能有縮孔或斜孔現(xiàn)象。
1.6 下放鋼筋籠
鋼筋籠在施工現(xiàn)場按照規(guī)定的要求制作完成,鋼筋籠入孔時,應(yīng)對準(zhǔn)孔位徐徐輕放,避免碰撞孔壁。下籠過程中如遇阻,不得強行下入,應(yīng)查明原因處理后繼續(xù)下籠。
每節(jié)鋼筋籠焊接完畢后應(yīng)補足接頭部位的纏筋,方可繼續(xù)下籠。
鋼筋籠吊筋固定以使鋼筋籠定位,避免澆筑混凝土?xí)r鋼筋籠上浮。
1.7 灌注混凝土
根據(jù)孔深確定灌注砼導(dǎo)管總長?;炷撂涠葹?80~220mm。集料的最大粒徑不應(yīng)大于導(dǎo)管內(nèi)徑的1/6~1/8和鋼筋最小間距的1/4,同時不應(yīng)大于40mm,采用水下灌注混凝土法施工。
澆筑混凝土?xí)r導(dǎo)管下口置于離孔底0.25~0.4米處,導(dǎo)管上口接漏斗,接口處設(shè)隔水栓,首批混凝土量要計算,確保灌注下去的混凝土能埋住導(dǎo)管下口至少1-2米。隨著混凝土不斷灌入,及時測量混凝土上升面,并不斷提升導(dǎo)管,直至灌、提完畢,注意導(dǎo)管提升不要過猛。為使?jié)沧⒐ぷ黜樌M(jìn)行,應(yīng)盡量縮短澆注時間,堅持連續(xù)作業(yè),使?jié)沧⒐ぷ髟谑着炷脸跄郧暗臅r間內(nèi)完成。施工控制以及問題處理
2.1 垂直度的控制
垂直度控制是鉆孔樁施工影響施工質(zhì)量的重要指標(biāo),也是鉆孔樁施工中的最大的難題。影響垂直度的原因有(1)鉆機的底座位移或者或者不均勻沉降,使鉆桿沒有達(dá)到垂直的狀態(tài);(2)鉆桿自身的剛度差,鉆桿薄,重量太輕,鉆進(jìn)過程中撓度打,鉆頭自由擺幅過大;(3)鉆桿本身彎曲,導(dǎo)致鉆頭擺幅過大,形成斜孔。
解決措施:
鉆前預(yù)控措施:(1)鉆機就位時首先固定鉆機,防治鉆進(jìn)過程中位移以及不均勻沉降;控制好轉(zhuǎn)盤中心、鉆頭與樁中心重合;(2)應(yīng)采用大直徑的鉆桿,避免因鉆桿剛度不夠而出現(xiàn)鉆頭擺幅過大、鉆進(jìn)效率低、鉆桿斷裂等情況;(3)鉆桿使用前應(yīng)檢查桿體和法蘭,變形的鉆桿應(yīng)進(jìn)行修復(fù)或者淘汰。
鉆進(jìn)過程中的控制措施:(1)采用大配重減壓鉆進(jìn),始終采取重錘導(dǎo)向減壓鉆進(jìn)、中低速鉆進(jìn),嚴(yán)禁大鉆壓高速鉆進(jìn),盡量減少鉆具的自由變形長度,使得鉆具在重力作用下一直保持垂直自由狀態(tài);(2)采用精密水準(zhǔn)儀控制鉆盤水平,鉆進(jìn)時超過6H或者懷疑鉆機歪斜時應(yīng)對底座進(jìn)行檢測調(diào)平;(3)根據(jù)地質(zhì)資料對鉆進(jìn)參數(shù)進(jìn)行分層控制,不同的地質(zhì)采用不同的鉆進(jìn)速度、鉆壓和泵量,確保成孔的垂直度。
2.2 卡鉆
(1)坍孔、落石或者工具掉進(jìn)孔里、卡住鉆頭;(2)鉆頭經(jīng)過巖層分界面時相鄰巖層強度差別大,施工過程中沒有及時的根據(jù)地質(zhì)情況調(diào)整鉆頭;(3)沒有及時的焊補鉆頭,鉆孔直徑逐漸變小,焊補時超限,鉆頭下放太猛烈,卡鉆;(4)護筒的底部出現(xiàn)卷口變形,鉆頭卡在護筒內(nèi)或者護筒的底部。
處理措施:(1)坍孔產(chǎn)生的卡鉆,可以用壓縮空氣管或者高壓水管放入孔內(nèi),對卡鉆處適當(dāng)沖射一段時間,然后緩慢旋轉(zhuǎn)鉆機,等卡點松動后再慢慢的提出;如果是因為落石或者工具導(dǎo)致卡鉆的,應(yīng)先查明障礙物位置,先使用打撈鉤打撈,不能打撈出來可用小鉆頭沖擊障礙物,將其打碎或者壓進(jìn)孔壁;(2)如果是因為鉆頭穿過巖層突變導(dǎo)致的卡鉆,先采用爆破的方法進(jìn)行處理;(3)將鉆頭緩慢旋轉(zhuǎn)再上提,如果鉆頭卡死可用借助卷揚機或者大型浮吊上提;(4)拆除1-2節(jié)鉆桿,臨時固定剩余鉆桿,放倒鉆架,利用浮吊將鉆桿上下左右移動,直到鉆頭松動。結(jié)語
樁基工程的施工由于施工技術(shù)復(fù)雜、隱蔽工程多,其質(zhì)量主要靠事前控制和事中控制,事后的檢測和補救措施。因此,工程技術(shù)人員必須全面詳細(xì)地熟悉整個施工工藝流程,事先提出質(zhì)量控制和檢驗標(biāo)準(zhǔn),監(jiān)督施工方嚴(yán)格遵守和執(zhí)行,調(diào)動有關(guān)各方同心協(xié)力把好質(zhì)量關(guān)。
參考文獻(xiàn)
[1] 吳雅榮.監(jiān)理如何控制鉆孔灌注樁施工質(zhì)量[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2010(03):175.[2] YB9258-97,建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范[S].1998.
第二篇:鉆孔樁施工安全措施
施工安全措施
工程名稱
松花江特大橋鉆孔樁施工
接受措施班組
交底項目
交底日期
根據(jù)圖號
交底編號
措施內(nèi)容:
安全措施:
1、現(xiàn)場人員必須佩戴安全帽,電焊工工作時必須佩戴眼鏡。
2、泥漿池周圍必須設(shè)有防護設(shè)施。成孔后,暫時不進(jìn)行下道工序的孔必須設(shè)有安全防護設(shè)施,并有人看守。
3、在施工前先全面檢查機械,發(fā)現(xiàn)有問題及時解決,檢查后要進(jìn)行試運轉(zhuǎn),嚴(yán)禁帶病作業(yè)。機械操作必須遵守安全技術(shù)操作要求,由專人操作,并加強機械的維護保養(yǎng),保證機械各項設(shè)備和部件、零件的正常使用。
4、施工作業(yè)平臺必須規(guī)整平順,雜物必須清除干凈,防止拆除導(dǎo)管時將工作人員絆倒造成事故。
5、挖掘機及吊車工作時,必須有專人指揮,并且在其工作范圍內(nèi)不得站人。
6、機械司機,在施工操作時要集中精力,服從指揮信號,不得隨便離開崗位,并經(jīng)常注意機械運轉(zhuǎn)情況,發(fā)現(xiàn)異常情況要及時糾正。要防止機械傾斜、傾倒
7、鋼筋籠加工過程中,不得出現(xiàn)隨意拋擲鋼筋現(xiàn)象,制作完成的節(jié)段鋼筋籠滾動前檢查滾動方向上是否有人,防止人員被砸傷。氧氣瓶與乙炔瓶在室外的安全距離為5m。
8、鉆孔過程中,非相關(guān)人員距離鉆機不得太近,防止機械傷人。
9、鋼筋籠安裝過程中必須注意:焊接或者機械連接完畢,必須檢查腳是否縮回,防止鋼筋籠下放時將腳扭傷甚至將人帶入孔中的事故發(fā)生。
10、導(dǎo)管安裝及砼澆注前,井口必須設(shè)有導(dǎo)管卡,搭設(shè)工作平臺(留出導(dǎo)管位置),并且要求能保證人員的安全
11、導(dǎo)管安裝注意:導(dǎo)管對接必須注意手的位置,防止手被導(dǎo)管夾傷。
12、砼澆注過程中,砼攪拌運輸車倒車時,指揮員必須站在司機能夠看到的固定位置,防止指揮員走動過程中栽倒而發(fā)生機械傷人事故。
交底單位
中鐵二十二局哈齊客專項目部江橋分部
交底人
接收單位
接收人
施工負(fù)責(zé)人
安全負(fù)責(zé)人
施工安全措施
工程名稱
松花江特大橋鉆孔樁施工
接受措施班組
交底項目
交底日期
根據(jù)圖號
交底編號
措施內(nèi)容:
13、配電箱以及其它供電設(shè)備不得置于水中或者泥漿中,電線接頭要牢固,并且要絕緣,輸電線路必須設(shè)有漏電開關(guān)。
環(huán)保措施:
1、鉆孔灌注樁施工過程中超過排放標(biāo)準(zhǔn)的廢漿不能直接排放,需經(jīng)過一系列的處理后運輸至指定地點排放,嚴(yán)禁有害物質(zhì)污染土地和周圍環(huán)境。另在現(xiàn)場出入口設(shè)置沉淀池和沖洗設(shè)備,進(jìn)出工地的車輛必須沖洗干凈后才能上路。
2、對于施工中可能產(chǎn)生的的各種環(huán)境污染,我們將按照“預(yù)防為主、防治結(jié)合”的原則進(jìn)行環(huán)境保護。
3、施工機械在施工期間經(jīng)常檢查運行狀況,保持良好狀態(tài),嚴(yán)防油料泄漏造成水質(zhì)污染。同時,嚴(yán)禁向水中投放雜物、垃圾和排放廢水、廢油及沖洗物等。
4、遵守中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑施工場地噪音限值》(GB12523-90)、《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095-1996)的二級標(biāo)準(zhǔn)和廣東市的有關(guān)規(guī)定??刂瞥蓸哆^程中產(chǎn)生的噪音和粉塵污染。
交底單位
中鐵二十二局哈齊客專項目部江橋分部
交底人
接收單位
接收人
施工負(fù)責(zé)人
安全負(fù)責(zé)人
第三篇:鉆孔樁施工協(xié)議書
鉆孔樁施工協(xié)議書
甲方:
乙方:
甲乙雙方經(jīng)過友好協(xié)商并踏看了施工現(xiàn)場,就甲方施工樁基鉆孔部分交給乙方施工,并達(dá)成協(xié)議如下:
一、施工內(nèi)容
樁徑鉆孔樁成孔、清孔,鋼筋籠制作、安裝,套管的下放、提升,滿足砼灌注。(砼拌制由甲方負(fù)責(zé))。
二、工程質(zhì)量
① 乙方必須嚴(yán)格按定位樁的位置下護筒,保證樁位偏差在規(guī)范范圍內(nèi)。② 乙方必須按規(guī)范要求和操作程序施工,保證提升進(jìn)度,保證樁檢測達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。
三、安全責(zé)任
任何人身安全施工全由乙方自己承擔(dān)。
四、協(xié)議價格
經(jīng)甲乙雙方商定,全部工程內(nèi)容按每米進(jìn)尺元包干。(進(jìn)、出場費2000元包干)
五、付款方式
乙方進(jìn)場后,甲方支付給乙方元。工程完工驗收合格后甲方按乙方進(jìn)尺×元支付給乙方工程款。
六、七、甲方:乙方:(簽字)
年月日 乙方自己負(fù)責(zé)人員的生活和住宿(甲方提供工棚)。未盡事宜,雙方共同協(xié)商解決。
第四篇:天津地鐵基坑施工中鉆孔咬合樁的應(yīng)用
[摘 要]在天津城區(qū)地鐵隧道采用明挖法施工時,當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件復(fù)雜,不宜于施工水泥攪拌樁止水帷幕時,常采用地下連續(xù)墻。本文對鉆孔咬合樁這一圍護結(jié)構(gòu)型式在天津地鐵改、擴建工程中的首次應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)介紹,對其在天津地鐵基坑中的應(yīng)用進(jìn)行了實際工程監(jiān)測,并進(jìn)行了評價分析,認(rèn)為咬合樁在地鐵施工中有廣闊的應(yīng)用前景。
[關(guān)鍵詞]基坑;鉆孔咬合樁;工程監(jiān)測 1 前 言
天津目前正在進(jìn)行大規(guī)模地鐵建設(shè),其中在市區(qū)部分地段采用了明挖法[1]。由于城市中心地帶建筑物、交通設(shè)施稠密,故地鐵工程的基坑開挖只能在支護結(jié)構(gòu)保護下進(jìn)行垂直開挖。目前地鐵深基坑圍護結(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[2 3]。
相對上述圍護結(jié)構(gòu),鉆孔咬合樁在天津較少有應(yīng)用。該方法在國外及國內(nèi)部分地區(qū),已具備成熟的施工經(jīng)驗與工法,有很多成功的工程實例。其適用于沿海地區(qū)軟弱地層、含水砂層地質(zhì)情況下的地下工程深基坑圍護結(jié)構(gòu)的施工。它采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,其圍護和止水效果很好,工程造價比地下連續(xù)墻和人工挖孔樁要低20%~30%左右。為此,在天津地鐵西南角車站深基坑工程中引入了鉆孔咬合樁工法。工程概況 天津地鐵1號線既有線改、擴建工程西南角站,位于四馬路、南開三馬路與黃河道、南馬路交口處,呈南北走向。本車站將既有結(jié)構(gòu)全部拆除,按照新的建筑平面重新構(gòu)筑新結(jié)構(gòu)。改建段結(jié)構(gòu)全長244.349m。
2.1 工程地質(zhì)與水文地質(zhì)
改建段區(qū)間位于第四系全新統(tǒng)人工填土層(Qml)、新近沉積層(Q43N si)、第Ⅰ陸相層(Q4 3a1)、第Ⅰ海相層(Q2 4m)中,巖性以雜填土、粉質(zhì)粘土、粉土為主,土質(zhì)松軟,多呈可塑~流塑狀,屬中~高壓縮性土。場地地下水類型為孔隙潛水,儲存于第四系粘性土、粉土及砂類土中,地下水埋深0.8~4m,水位變幅1~2m。
2.2 設(shè)計情況
該車站主體為地下一層多跨矩形框架結(jié)構(gòu),采用明挖順作法施工。原設(shè)計方案基坑圍護結(jié)構(gòu)采用鉆孔灌注樁加水泥攪拌樁止水帷幕,坑內(nèi)設(shè)鋼支撐系統(tǒng)。但由于本工程基坑開挖較深,達(dá)到了10m,且其中一段基坑與一棟高層建筑———金禧大酒店距離僅6m,而且由于開挖處雜填土中埋有原地鐵修建時拋棄的建筑垃圾,有很多如鋼筋、廢木料、模板等各種雜填物,情況非常復(fù)雜,經(jīng)現(xiàn)場試驗后發(fā)現(xiàn)一般鉆孔灌注樁成樁較困難;此外,本段地下水埋藏較淺且豐富,樁孔易發(fā)生坍塌變形。鉆孔咬合樁由于采用了全鋼套管護壁,能有效地防止孔內(nèi)流砂、涌砂現(xiàn)象的產(chǎn)生,并且通過現(xiàn)場實時監(jiān)測其成孔精度即可得到有效控制,其“一葷(指鋼筋混凝土樁)”、“一素(指素凝土樁)”相互咬合排列,擋土和止水效果極佳,經(jīng)濟性好。最后經(jīng)多方面因素綜合考慮,本工程決定采用咬合樁這一新型圍護結(jié)構(gòu)型式。鉆孔咬合樁施工技術(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。天津地鐵西南角站鉆孔咬合樁采用的是全護筒沖弧法,即在兩側(cè)A樁成樁后利用護筒鉆機的下壓切割能力,在切割掉A樁部分混凝土的同時使B樁成樁。最后效果是使B樁嵌入兩側(cè)A樁一部分,形狀類似于相互咬合,故形象的稱為咬合樁(如圖1)。
3.2 工藝流程 3.2.1 導(dǎo)墻施工
為了保證鉆孔咬合樁孔口定位的精度并提高樁體就位效率,應(yīng)在咬合樁成樁前首先在樁頂部兩側(cè)施作混凝土導(dǎo)墻或鋼筋混凝土導(dǎo)墻
(見圖1)。
3.2.2 單根咬合樁施工工藝流程
(1)護筒鉆機就位 當(dāng)定位導(dǎo)墻有足夠的強度后,用吊車移動鉆機就位,并使主機抱管器中心對應(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)護筒的壓入(深度為1.5~2.5m),沖弧斗隨著從護筒內(nèi)取土,一邊抓土一邊繼續(xù)下壓護筒,待第1節(jié)全部壓入后(一般地面上留1~2m,以便于接筒)檢測垂直度,合格后,接第2節(jié)護筒,如此循環(huán)至壓到設(shè)計樁底標(biāo)高;
(3)吊放鋼筋籠 對于B樁,成孔檢查合格后進(jìn)行安放鋼筋籠工作,此時應(yīng)保證鋼筋籠標(biāo)高正確;
(4)灌注混凝土 如孔內(nèi)有水,需采用水下混凝土灌注法施工;如孔內(nèi)無水,則采用干孔灌注法施工并注意振搗;
(5)拔筒成樁 一邊澆注混凝土一邊拔護筒,應(yīng)注意保持護筒底低于混凝土面≥2.5m。
3.2.3 排樁施工工藝流程
流程:A1→A2→B1→A3→B2→A4→B3……,如圖2所示。
3.3 控制措施
(1)成孔精度控制 為控制咬合樁的成孔精度達(dá)到《地下鐵道工程施工及驗收規(guī)范》[4]要求,采用成孔精度全過程控制的措施。本工程采用的是在成樁機具上懸掛兩個線柱控制南北、東西向護筒外壁垂直度并用兩臺測斜儀進(jìn)行孔內(nèi)垂直度檢查。發(fā)現(xiàn)有偏差時及時進(jìn)行糾偏調(diào)整。
(2)A樁混凝土緩凝時間的確定 在測定出單樁成樁所需時間t后,可根據(jù)下式計算A樁混凝土緩凝時間T
T=3t+K
其中,K為儲備時間,一般取1.5t。3.4施工問題與解決方案
(1)防止管涌措施 在B樁成孔過程中,由于A樁混凝土未完全凝固,還處于流動狀態(tài),因此其有可能從A、B樁相交處涌入B樁孔內(nèi),形成“管涌”??朔胧┯?①控制A樁坍落度<14cm;②護筒應(yīng)超前孔底至少1 5m;③實時觀察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),直至制止住“管涌”為止。
(2)遇地下障礙物處理方法 由于咬合樁采用的是鋼護筒,所以可吊放作業(yè)人員下孔內(nèi)清除障礙物。
(3)克服鋼筋籠上浮方法 在向上拔出護筒時,有可能帶起放好的鋼筋籠。預(yù)防措施可選擇減小B樁混凝土骨料粒徑或者可在鋼筋籠底部焊上一塊比其自身略小的薄鋼板以增加其抗浮能力。工程實踐效果與分析
在對各種圍護結(jié)構(gòu)型式比選后,最終在天津西南角地鐵車站基坑工程中選擇了鉆孔咬合樁這一新工法。施工中,在靠近金禧大酒店一側(cè)的基坑采用φ1200咬合樁,其余基坑段采用φ1000咬合樁,樁間咬合200mm,樁長為19.2m。由于咬合樁這一圍護型式首次在天津地鐵工程中使用,而且基坑工程又是整個項目的重要工程,因此非常有必要在基坑開挖過程中跟蹤施工進(jìn)程,對樁體側(cè)移、坑周地面沉陷和地層位移、附近建筑物、地下管網(wǎng)等變形及受力情況進(jìn)行監(jiān)測[5],用取得的監(jiān)測數(shù)據(jù),與預(yù)測值或計算值相比較并進(jìn)行分析,能可靠的反映工程施工所造成的影響,能較準(zhǔn)確地以量的形式反映這種影響的程度,也可以對咬合樁的適用性進(jìn)行客觀、準(zhǔn)確的評價。
4.1 監(jiān)測方案
圖3為基坑監(jiān)測布點平面布置示意圖。
監(jiān)測設(shè)備包括:高精度水準(zhǔn)儀,經(jīng)緯儀和測斜儀。根據(jù)施工設(shè)計,在基坑開挖和主體結(jié)構(gòu)施工期間,主要進(jìn)行了變位、沉降、咬合樁變位和地下管線位移監(jiān)測,監(jiān)測對象及相應(yīng)使用的儀器見表1。
4.2 數(shù)據(jù)分析
從2003年8月初開始監(jiān)測,到2004年2月底結(jié)束,前后共計七個月的時間。在基坑開挖期間,工程中沒有出現(xiàn)險情和事故,咬合樁防滲效果很好,各項監(jiān)測數(shù)據(jù)也比較平穩(wěn),現(xiàn)對下面幾個監(jiān)測內(nèi)容得到的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析說明。
圖4和圖5表示的是該基坑圍護結(jié)構(gòu)中的兩處咬合樁的側(cè)移曲線,分別為186號和52號(其具體位置見圖3)。
由監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)果所繪出的樁體側(cè)向變形曲線圖可以看出,咬合樁圍護結(jié)構(gòu)樁體的最大側(cè)向變形一般均發(fā)生在基坑開挖面以上靠近坑底的部位[6]。比較186號樁與52號樁的側(cè)移曲線,可明顯看到52號樁的樁頂水平位移和樁體最大側(cè)移均比186號樁要大很多。分析其原因,在圖3中可以看出,186號樁位于一號線靠近金禧大酒店一側(cè)的基坑邊,由前述其樁徑為1200mm,而52號樁樁徑為1000mm。由于圍護樁的樁徑增大,所以其抗彎剛度勢必會相應(yīng)提高,在基坑內(nèi)支撐型式相同的情況下,則樁身各部側(cè)向變形量相應(yīng)的會變小。52號樁樁頂最大側(cè)移達(dá)到了8.5mm,遠(yuǎn)大于186號樁的2mm。分析原因是由于基坑開挖時第1道支撐加撐不及時,導(dǎo)致開挖后樁體懸臂狀態(tài)暴露時間過長所致。綜合這兩個樁體位置與其他測點樁體側(cè)移數(shù)據(jù)來看,絕大部分樁體變形值均滿足要求,最大變形值11.9mm,小于設(shè)計要求的灌注樁、地連墻等圍護結(jié)構(gòu)水平側(cè)移限值14mm。
圖6為基坑外地面沉降隨時間變化曲線。測量從基坑開挖時開始,第1個觀測點(52-1)位于52號咬合樁樁頭,第2個測點(52-2)與第一個測點相距5m,第3個測點(52-3)與第2個測點相距10m(見圖3)。
從圖6中可以看出,在開始測量時地面已經(jīng)存在微小的沉降。由于場地地下水位埋深較淺(0.8~4m),為了防止基坑開挖時坑內(nèi)外水位差較大而引起的流砂、管涌等滲透破壞現(xiàn)象,本工程采取的是基坑外井點降水措施。所以可以認(rèn)定,初始的微小地面沉降是由于基坑開挖前坑外降水引起的。地表沉降會隨著施工過程時間的增大而加大,最大沉降發(fā)生在52-2測點處,其次是樁頭測點52-3,而距離基坑最遠(yuǎn)的52-1點沉降值已非常小了,說明此位置處地面沉降受基坑開挖影響已很小。
圖7為一號線基坑開挖需重點保護的周圍高層建筑物金禧大酒店的沉降隨時間變化曲線。
從圖7中看出,建筑物在坑外降水時即有一定的沉降,但沉降值很小。而出現(xiàn)沉降最快的時候,正是基坑從開挖至開挖到底這段時間內(nèi)。而后,這些測點雖然繼續(xù)下沉,但下沉的速率明顯變緩,最大沉降值僅為3.5mm。綜合基坑周圍其他幾幢建筑物的沉降值及地下管線的變形情況來看,最大沉降量在15mm以內(nèi),完全滿足了規(guī)范[7]限定對主基坑周圍建筑物和管線的沉降限值20mm的要求。
4.3 鉆孔咬合樁新工藝的評價分析 從天津地鐵一號線西南角站基坑工程采用鉆孔咬合樁這一新型圍護結(jié)構(gòu)型式的實際施工過程和效果看出,鉆孔咬合樁相比較其他幾種常用的圍護型式有其自身很大的優(yōu)勢:
(1)咬合樁采用的是全護筒沖弧法,能夠克服不良地質(zhì)條件下灌注樁成樁困難的問題;
(2)咬合樁采用鋼護筒,不像灌注樁用的是泥漿護壁,可以大大減小泥漿四溢對周圍環(huán)境的影響;
(3)咬合樁垂直度比灌注樁好,不會塌孔,下挖過程中如遇到土體內(nèi)有雜物影響時可以直接下去作業(yè)人員對雜物進(jìn)行清理;
(4)從經(jīng)濟角度,咬合樁比地鐵隧道基坑常用的地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)要省20%~30%的經(jīng)費,經(jīng)濟性好。
同時在本次工程的施工過程中也總結(jié)出了一些鉆孔咬合樁施工的改進(jìn)方法,如咬合樁導(dǎo)墻若采用預(yù)制結(jié)構(gòu)而代替現(xiàn)澆結(jié)構(gòu),不僅可以更加方便施工,而且經(jīng)濟性更好等等。結(jié) 論
(1)在本文所涉及的工程地質(zhì)條件復(fù)雜的情況下進(jìn)行地鐵隧道施工,基坑開挖圍護結(jié)構(gòu)采用鉆孔咬合樁這種新的圍護結(jié)構(gòu)型式,達(dá)到了預(yù)期的目的;
(2)在基坑工程中,只要圍護結(jié)構(gòu)的擋土和止水效果好,并及時架設(shè)支撐,基坑開挖時對周圍環(huán)境不會造成太大的影響,完全可以保證緊鄰高層建筑物的沉降變形滿足要求;(3)基坑外地表沉降會隨著施工過程時間的增長而加大,通過對本工程后續(xù)觀測的結(jié)果來看,后期的沉降將持續(xù)半年左右才逐漸趨于穩(wěn)定;
(4)鉆孔咬合樁圍護結(jié)構(gòu)型式,當(dāng)條件適當(dāng)時,可應(yīng)用在城市地鐵施工中,一定會取得可觀的社會效益和經(jīng)濟效益,將會有廣闊的應(yīng)用前景。
第五篇:鉆孔樁施工安全交底
施工安全交底
工程名稱
松花江特大橋鉆孔樁施工
接受措施班組
交底項目
交底日期
交底內(nèi)容:
1、現(xiàn)場人員必須佩戴安全帽,電焊工工作時必須佩戴眼鏡,水上作業(yè)必須穿救生衣。
2、嚴(yán)禁在高低壓架空電線下方鉆孔,移動鉆機、鉆桿時必須保持與高壓電線的安全距離不小于6m。
3、鄰近既有線施工時,做到“一機一人”的防護要求。
4、鉆孔機械就位后,因?qū)︺@機及配套設(shè)備進(jìn)行全面檢查。鉆機安設(shè)必須平穩(wěn)、牢固;鉆架應(yīng)加設(shè)斜撐或風(fēng)繩。
5、循環(huán)鉆孔,應(yīng)選用起重能力較大的機具設(shè)備。所選用的鉆錐、卷揚機和鋼絲繩等,應(yīng)配置適當(dāng),并必須檢查質(zhì)量合格,鋼絲繩與鉆錐用繩卡固接時,繩卡數(shù)量應(yīng)與鋼絲繩直徑相匹配。鉆進(jìn)過程中,鋼絲繩的松弛度應(yīng)掌握適宜。
6、鉆機所使用的電纜線要定期檢查,接頭必須綁扎牢固,確保不透水、不漏電;對經(jīng)常處于水、泥漿浸泡處的情況,應(yīng)架空搭設(shè)。挪移鉆機時,不得擠壓電纜線及風(fēng)水管。
7、鉆機鉆孔時,由于在潮濕環(huán)境作業(yè),電動機絕緣電阻降低,漏電的可能性增大,因此一般在完成一根鉆孔樁時要檢查一次電機的封閉狀況。鉆進(jìn)速度應(yīng)根據(jù)地質(zhì)變化加以控制,以保證安全運轉(zhuǎn)。
8、鉆孔使用的泥漿池必須加設(shè)防護欄。并注意防止或減少環(huán)境污染。
9、鉆機停鉆,必須將鉆頭提出孔外,置于鉆架上,不得滯留孔內(nèi)。
10、對于已埋設(shè)護筒未開鉆或已成樁而護筒未拔除的,應(yīng)鋪設(shè)安全網(wǎng)遮罩。
11、成孔后,及時安裝鋼筋籠,并設(shè)專人指揮吊裝。
12、起吊時為保證鋼筋籠不變形,宜采用兩點吊。進(jìn)入鉆孔時應(yīng)放慢速度,扶正徐徐下降,嚴(yán)禁擺動碰撞孔壁。
13、鉆孔應(yīng)經(jīng)成孔檢查合格后,方可開始灌注砼。灌注開始后,應(yīng)緊湊、連續(xù)的進(jìn)行,嚴(yán)禁中途停工;嚴(yán)禁砼拌合物從漏斗頂溢出或從漏斗外掉入孔底,而使探測深度不準(zhǔn)確;砼灌注過程中,應(yīng)注意觀測管內(nèi)砼下降和孔內(nèi)水位升降情況,及時測量孔內(nèi)砼面高度,正確指揮導(dǎo)管的提升和拆除。為確保樁頂質(zhì)量,在樁頂設(shè)計標(biāo)高以上應(yīng)加灌一定高度,以便灌注結(jié)束后,將此段砼清除。
14、砼灌注將近結(jié)束時,導(dǎo)管內(nèi)砼柱高度減小,超壓力降低,導(dǎo)管外的泥漿所含稠度增加,比重增大,砼頂升困難時,可在孔內(nèi)加水稀釋泥漿,并掏出部分沉淀,使灌注工作順利進(jìn)行,拔最后一節(jié)時,提管速度要慢,防止樁頂沉淀的泥漿擠入導(dǎo)管下形成泥心。
15、在任何情況下,嚴(yán)禁施工人員進(jìn)入沒有護筒或其他防護設(shè)施的鉆孔中處理故障。當(dāng)必須下入護筒或其他防護設(shè)施的鉆孔時,應(yīng)在檢查孔內(nèi)無有害氣體,并備齊防毒、防溺、防坍孔等安全設(shè)施后,方可行動。
交底單位
中鐵二十二局哈齊客專項目部江橋分部
交底人
接收單位
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