人工挖孔樁施工工藝的研究論文
摘 要:人工挖孔樁已在建筑工程基礎(chǔ)中得到了較為廣泛的應(yīng)用,本文對(duì)其施工要點(diǎn)進(jìn)行了細(xì)致介紹,并就人工挖孔樁施工中所面臨的一些問(wèn)題提出了切實(shí)可行的解決方案。
關(guān)鍵詞:人工挖孔樁;施工工藝;研究
1前言
由于人工挖孔樁具有單樁承載力高、結(jié)構(gòu)傳力明確、沉降量小,此外,可直接檢查樁直徑、垂直度及持力層情況,施工設(shè)備簡(jiǎn)單、施工工藝簡(jiǎn)便、占地小且施工無(wú)噪聲、無(wú)環(huán)境污染,及對(duì)周?chē)ㄖ餆o(wú)影響等優(yōu)點(diǎn),另外,可以全面施工,施工速度快,降低工程造價(jià)等,因此,近幾年,全國(guó)許多地區(qū)都采用并逐漸推廣了人工挖孔樁,特別是其特有的大承載力優(yōu)勢(shì)得到了許多設(shè)計(jì)、 施工單位的認(rèn)可,在建筑領(lǐng)域里得到較廣的應(yīng)用。
2施工前的考察與準(zhǔn)備工作
2.1對(duì)土壤要求
一般講,人工挖孔樁適用于地下水位以上的粘性土、粉土、填土及中等密實(shí)度以上的砂土和風(fēng)化巖層。而粉細(xì)砂或粉細(xì)砂夾淤泥等容易出現(xiàn)流沙的'土層,以及流塑狀的淤泥層則不適宜采用人工挖孔樁。
2.2準(zhǔn)備工作
平整場(chǎng)地,清除坡面危石浮土,坡面有裂縫或坍塌等跡象應(yīng)加設(shè)必要的保護(hù),鏟除松軟的土層并夯實(shí);施測(cè)墩臺(tái)十字線,并定出樁孔準(zhǔn)確位置,設(shè)置護(hù)樁并記錄檢查校核;孔口四周挖排水溝,落實(shí)排水系統(tǒng);及時(shí)排除地表水,并搭好孔口雨篷;井口周?chē)媚玖、型鋼或混凝土制成框架或(qū)⑵渲車(chē)枰試o(hù),其高度應(yīng)高出地面約20cm~30cm,以防止土、石、雜物等流入孔內(nèi)傷人;其孔口地層松軟,為了防止孔口坍塌,因此應(yīng)在孔口用混凝土護(hù)壁,高約2 m。
3施工工藝
3.1工藝流程
具體的施工程序?yàn)椋簣?chǎng)地平整→放線→定樁位→架設(shè)支架或電動(dòng)基蘆→準(zhǔn)備潛水泵、鼓風(fēng)機(jī)及照明設(shè)備等→邊挖邊抽水→挖土的清理。校核樁孔的直徑與垂直度→支撐護(hù)壁模板→澆灌護(hù)壁混凝土→拆模繼續(xù)下挖,到達(dá)微風(fēng)化一定深度后由勘測(cè)單位驗(yàn)收鋼筋籠→排除孔底積水、放置串筒,灌注樁芯混凝土直至設(shè)計(jì)頂標(biāo)高。
3.2施工測(cè)量
。1)開(kāi)孔前,樁位應(yīng)定位放樣準(zhǔn)確,并需在樁位外設(shè)置定位龍門(mén)樁,安裝護(hù)壁模板必須用樁心點(diǎn)校正模板位置,并安排專(zhuān)人負(fù)責(zé)。
(2)樁位軸線應(yīng)采取在地面設(shè)十字控制網(wǎng)、基準(zhǔn)點(diǎn)。在安裝提升設(shè)備時(shí),應(yīng)使吊桶的鋼絲繩中心與樁孔中心線一致,以作為挖土?xí)r粗略控制中心線。護(hù)壁支模中心線的控制是將樁控制軸線、高程引到第一節(jié)混凝土護(hù)壁上,每節(jié)以十字線對(duì)中,采用吊大線錘作中心控制,用尺桿找圓周,以基準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)量孔深,從而確保樁位、孔深和截面尺寸準(zhǔn)確。
3.3挖掘方法
挖土是由人工從上到下逐層用鎬、鍬進(jìn)行,遇堅(jiān)硬土層時(shí)需用錘、釬破碎。挖土次序?yàn)橄韧谥虚g部分后周邊,按照設(shè)計(jì)樁直徑加 2 倍護(hù)壁厚度控制截面,允許尺寸誤差約3 cm。具體每節(jié)的高度需要根據(jù)土質(zhì)好壞、操作條件而定,一般以 0.5 m~1.0 m 為宜。擴(kuò)底部分宜采取先挖樁身圓柱體,再按擴(kuò)底尺寸從上到下削土而修成擴(kuò)底形。棄土需裝入活底吊桶或羅筐內(nèi)垂直運(yùn)輸,在孔口安裝支架、工字軌道、電葫蘆或搭三木搭,并用 1 t~2 t 的慢速卷?yè)P(yáng)機(jī)提升,吊至地面后采用機(jī)動(dòng)翻斗車(chē)或手推車(chē)運(yùn)出。如果大量滲水,需在一側(cè)挖集水坑,并用高揚(yáng)程潛水泵排出孔外。當(dāng)?shù)叵滤惠^高時(shí),應(yīng)首先采用統(tǒng)一降水的措施,再進(jìn)行開(kāi)挖。逐層往下循環(huán)作業(yè),直至將樁孔挖至設(shè)計(jì)深度,清除挖土,并檢查土質(zhì)情況,樁底應(yīng)支撐在設(shè)計(jì)所規(guī)定的持力層上。
3.4支撐護(hù)壁
施工的樁基樁徑可分為150cm、180cm、200cm三種,采用樁孔設(shè)置≥10cm厚的鋼筋混凝土護(hù)壁,其配合比宜采用樁基礎(chǔ)或系梁及承臺(tái)同等標(biāo)號(hào)的混凝土,拌和方式采用機(jī)械拌和,護(hù)壁厚度10ˊ~30ˊ。護(hù)壁厚度需要根據(jù)土及地下水對(duì)護(hù)壁的最大壓力來(lái)計(jì)算。護(hù)壁宜采用外齒式現(xiàn)澆混凝土護(hù)壁,其優(yōu)點(diǎn)是作為施工用的襯體,抗塌孔的性能會(huì)更好;便于人工用鋼釬等搗實(shí)混凝土,而增大樁側(cè)摩阻力。隨著開(kāi)挖的地質(zhì)情況可適當(dāng)調(diào)整護(hù)壁厚度,但最小不得小于10cm。
3.5鋼筋骨架制作與安裝
3.5.1鋼筋骨架制作
首先,將主筋焊接完畢,然后安裝樁身四角的主筋及全部箍筋,并用20號(hào)鉛絲綁扎牢固;隨后依次安裝d 25 mm 的主筋,并綁扎處理;最后安裝d 18 mm 的主筋,并用20號(hào)鉛絲綁扎牢固。鋼筋綁扎完畢,將前期已預(yù)制好的混凝土墊塊按2 m間距綁扎在主筋外側(cè),控制鋼筋保護(hù)層厚度。最后,沿著垂直于1.5 m 尺寸方向間隔3 m 焊接并加固鋼筋籠(靠近兩側(cè)為宜,以方便混凝土下料的導(dǎo)管或串筒安裝),最好采用 d 18 mm 的鋼筋,以避免混凝土澆筑過(guò)程中鋼筋籠晃動(dòng)。待鋼筋安裝完畢后,需及時(shí)進(jìn)行安裝偏差、焊縫工藝及保護(hù)層等的檢查,并需再次對(duì)樁底進(jìn)行排水及清理工作,直至滿(mǎn)足設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。自檢合格后,可申請(qǐng)監(jiān)理工程師對(duì)其驗(yàn)收,以便進(jìn)行混凝土的澆筑施工。
3.5.2放置鋼筋籠
成孔驗(yàn)收后,需立即吊放鋼筋籠。吊放鋼筋籠應(yīng)選擇好吊點(diǎn)位置,吊立時(shí),應(yīng)速度均勻地慢起,如果起吊較長(zhǎng)的鋼筋籠,需要采取加固措施,避免變形。若遇卡籠,要及時(shí)找出原因,以排除故障,正常放入。吊放鋼筋籠前,需對(duì)超偏的混凝土護(hù)壁進(jìn)行處理,以確保鋼筋籠順利吊入;炷凉嘧⑼诳踪|(zhì)量和鋼筋籠安裝檢驗(yàn)合格后,應(yīng)立即組織混凝土灌注。
3.6人工挖孔樁混凝土澆筑
灌注樁混凝土澆筑的施工程序?yàn)椋菏┕?zhǔn)備→樁孔驗(yàn)收→鋼筋安裝→驗(yàn)收→下入溜筒(或?qū)Ч埽炷翝仓鷿仓Y(jié)束;炷烈话悴捎矛F(xiàn)場(chǎng)攪拌的方法,石子粒徑不應(yīng)超過(guò)50 mm,水泥為 32.5 級(jí)普通水泥,混凝土標(biāo)號(hào)為C30,坍落度為8 cm~10 cm;炷料铝蠒r(shí)宜采用導(dǎo)管將混凝土垂直灌入樁孔內(nèi),以避免混凝土斜向沖擊孔壁而造成坍方。混凝土需連續(xù)分層澆筑,且每層澆筑高度不小于 1.5 m,并分層振搗,混凝土澆完底部以后,隨即將其振搗密實(shí),再分層澆筑樁身,直至樁頂。為避免收縮裂縫,混凝土在初凝前需要抹壓平整,表面若出現(xiàn)浮漿層應(yīng)將其鑿除,以此來(lái)確保上部承臺(tái)與底板連接良好。
具體施工過(guò)程中需根據(jù)孔內(nèi)的滲水情況,采用以下兩種方法:(1)干式灌注法:成孔后若孔內(nèi)滲水很少,則采用干式灌注,灌注時(shí),其底部積水不應(yīng)超過(guò) 5cm。(2)水下灌注法:當(dāng)孔底滲入的地下水上升速度較快時(shí) (參考滲水速度界限值為 6mm/min)應(yīng)視為水樁,宜按水下混凝土灌注樁用導(dǎo)管法灌注,砼澆筑需連續(xù)進(jìn)行,為了保證樁的質(zhì)量,應(yīng)該留出比樁頂標(biāo)高高出 0.5~ 1.0m左右的樁頭,而處于干處的樁頭,可在砼初凝后,終凝前清除。
4結(jié)論
人工挖孔樁因具有諸多優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于橋梁樁、支護(hù)樁等工程中,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,施工技術(shù)的改進(jìn),人工挖孔樁不僅在良好的地質(zhì)條件下可廣泛應(yīng)用,在有地下水、流砂層甚至淤泥質(zhì)土質(zhì)中也得到了發(fā)展與應(yīng)用。但是,客觀地說(shuō),人工挖孔樁在良好地質(zhì)條件下的地基中運(yùn)用時(shí)更能發(fā)揮其優(yōu)越性。因此,在做樁基設(shè)計(jì)時(shí),一定要重視地質(zhì)勘探工作,在地質(zhì)狀況不良的情況下,應(yīng)慎重使用。
參考文獻(xiàn):
[1] 梁華廬.淺談人工挖孔樁施工技術(shù)[J].科技風(fēng),2010.
[2] 趙剛,韓彥濱.對(duì)人工挖孔樁施工工藝的簡(jiǎn)要探討[J].工程技術(shù),2009.
[3] 張尚文,姜麗.對(duì)人工挖孔樁施工技術(shù)及工藝的研究[J].科技信息,2010.
[4] 蘇冰.淺議人工挖孔樁的若干技術(shù)問(wèn)題[J].科技資訊,2008.
【人工挖孔樁施工工藝的研究論文】相關(guān)文章:
人工挖孔灌注樁施工工藝研究的論文10-28
人工挖孔樁的勞務(wù)合同07-15
人工挖孔樁安全協(xié)議書(shū)04-11
人工挖孔樁施工合同范本02-09
人工挖孔樁施工專(zhuān)項(xiàng)方案范文03-21
碼頭灌注樁施工工藝研究論文10-24
樁底壓漿施工工藝研究論文10-24
旋挖樁工藝發(fā)展的論文05-12
鉆孔灌注樁后壓漿施工工藝的研究論文10-29