吕培良
摘 要:如今城市建设处在高速的发展阶段,在建的三河保安服务综合楼项目位于河北省三河市鼎盛东大街南侧、三河市粮食局东侧,此项目属于高层建筑,由于天然地基承载力不能满足设计要求,需要进行地基处理。周边的可建设用地较少,工程的设计要求也较高,同时对应的施工难度也就较大,国家及当地的行政主管部门对建筑的安全性很重视,并且要求在保证施工质量的同时尽可能地节约工程资金的投入,以此使工程的经济效益和社会效益起到均衡的效果。本文就三河保安服务综合楼项目长螺旋钻孔灌注桩施工技术管理展开论述。
关键词:岩土工程 长螺旋钻孔 灌注桩
长螺旋钻孔灌注桩是用长螺旋钻机钻孔施工到设计孔深和设计桩顶标高,用压力泵将混凝土泵送到钻杆和导管中,慢慢地提升钻杆,直到桩顶标高位置,随后下放钢筋笼。此施工工艺用于地基加固处理和基坑支护的支护桩。
1 长螺旋钻孔灌注桩施工工艺
1.1 平整场地、渣土垫道、测量定位
依据岩土工程勘察报告、设计方案等相关资料,对施工场地和附近区域内的地下管线、地下构筑物、相邻危房等必须调查清楚,并且做好相应的加固和保护等措施,使得桩基顺利施工,长螺旋钻机采用LZ30型长螺旋钻机,钻机进场前,挖掘机平整场地,遇到局部土质较软区域,用渣土进行铺垫,以利于桩机的平稳作业。
根据建设单位所提供的坐标控制点,利用全站仪、水准仪、钢尺进行网点测设,建立平面控制系统,设置轴线控制桩,控制桩的位置应稳定、便于施工期间保存及使用方便,然后进行桩位测放。桩位点检查无误并预检合格后,用φ20钢钎打孔深20~30cm注入白灰粉标记,必要时应插入钢筋标识、保护桩点,以便于桩机施工桩位的准确性。
1.2 钢筋笼制作与安装
(1)钢筋笼规格及配筋严格按设计单位提供的设计图纸进行制作,进场的钢筋规格符合设计要求,并附有生产厂家提供的材质证明,现场按批次及见证取样规定送试验室进行原材料及焊接试验检验。
(2)钢筋笼的制作要严格按照设计图纸进行,允许偏差符合现行规范、规程规定。主筋配筋时,满足每个断面接头数不超过主筋总数的50%,错开焊制,断面间距不小于1m,搭接焊及帮条焊的钢筋,焊接长度单面焊不小于10d,双面焊不小于5d,笼子成型后,如实填写验收记录表,自检合格后,经过监理工程师检查和批准,合格后方可使用。
1.3 长螺旋钻机钻孔和灌注混凝土
(1)钻机就位以后,下放螺旋钻杆,检查钻杆中心是否对准孔中心,用“吊锤法”找平钻机;在打桩作业时,施工完一根桩后移到下一根桩的时候要将周围的弃土清理干净,要保证找到原始桩位点的情况下施工,如原始桩点遭到破坏,要进行放点作业,以保证桩位的准确性。
(2)开钻之前,根据孔口标高、设计桩长和设计桩顶标高,提前计算钻进孔内的钻杆长度,并在钻杆或桩机上做明显的标记控制深度,以便在施工中进行观测、记录。钻孔时,启动钻机钻0.5~1.0m深,检查一切正常后,再继续钻进,土块随螺栓叶片上升排出孔口,钻进过程中,排出孔口的土应随时清除,钻到设计深度后,应在原深处空转清土,然后停止回转,提升螺旋钻杆。
(3)成桩要求严格控制桩径、垂直度、桩长、拔管速度,控制保护桩长,混凝土灌注桩桩顶有不少于50cm的保护桩长(规范要求),进而保证设计桩顶的混凝土强度。混凝土可采用C35商品混凝土,泵送之前,检查地泵的各个仪表,以确保地泵正常工作,如仪表显示异常,要及时更换新的仪表;第一根桩或停钻时间较长时,应泵送混凝土湿润泵管,以防堵管,每次钻进至标高后,先泵送混凝土后方可提钻,以保证桩身质量,准确掌握提拔钻杆时间,混合料泵送量要与拔管速度相匹配,确保钻头埋在混凝土面以下50cm左右,这是提钻与泵送配合的关键之处,否则会出现断桩、缩颈等情况,如遇到饱和砂土或饱和粉土层,不得停泵待料, 做好施工记录,成桩后再按施工记录进行复验,防止漏桩。
1.4 后植入钢筋笼的方法和原理
(1)钢筋笼吊放时钻机工长、质量检验人员、安全员必须在施工现场,并由专人统一协调指挥,钢筋笼应保证平直起吊,吊离地面后,利用重心偏移原理,通过起吊钢丝绳在吊车钩上的滑动并稍加人力控制,实现平直起吊转化为垂直起吊,以便入孔。
(2)吊放钢筋笼入孔时,应对准孔位,然后扶稳旋转依靠自重和人工下入孔中,以保证在素混凝土桩体中植入钢筋笼的“到位率”,即满足将灌注桩的钢筋笼100%植入到设计深度要求,如下沉阻力大则用专用振动设备,采用振动冲击植入钢筋笼方式时刚性杆件与钢筋笼都不产生竖向往复强迫振动,将钢筋笼固定在设计标高。
钻孔灌注桩在施工完成后要进行桩头处理,保证桩顶标高以下混凝土质量必须符合質量要求,桩头锚筋长度必须符合设计要求,施工做法:测量员将桩顶标高线准确测出,在桩上作出明显的标记,采用风镐破碎桩头时不得超过标记线,处理后的桩头表面要平整,标高要准确,如桩中间出现较大平面,要进行二次清理。
1.5 成桩质量检查
在桩施工完毕28d后进行桩地基检测。先进行桩身完整性检测,Ф800抗压桩低应变检测数量100%,然后通过静载进行承载力检测,桩数不小于总桩数的1%,且不少于3根。
2 长螺旋钻孔灌注桩施工特点
长螺旋钻孔灌注桩是近年才开始采用的新型工艺,适用于地下水位以上的粘性土、粉土、中等密实以上的砂土, 属于非挤土成桩工艺。
长螺旋钻孔灌注桩施工场地平整即可,不需硬地施工、不需用水、不需要泥浆护壁、不用排污处理、不受地下水位的影响、不产生挤土效应,且穿硬土层能力强、成孔成桩效率高、超流态砼流动性好、摩擦系数低、不产生离析现象,植入钢筋笼容易,施工质量容易得到保证,避免了断桩、缩径、等施工病害。
钻机操作简便,低噪音、无振动,对周边环境影响较小, 成桩速度较快,施工效率较高,施工成本与其他施工工艺相比低廉,综合效益高。
3 结语
本文阐述了长螺旋钻孔灌注桩的概念和施工工艺,并结合三河保安服务综合楼项目长螺旋钻孔灌注桩施工现场的经验,对长螺旋钻孔灌注桩施工的特点进行了分析和总结,对今后采用此施工工艺的项目提供参考。
参考文献
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