【摘 要】桩基施工,必须杜绝施工现场安全事故的发生,确保施工质量。本文是笔者通过总结多年施工经验,在常规施工过程中提出的几点个人见解。文中对桩基的施工工艺及方法做了大概介绍,并对常规需要注意的几点进行论述,如有不当之处,敬请批评指正。
【关键词】桩基施工,前期准备,灌注桩基础,注意事项。 一 前言
随着施工技术的不断发展,桩基的施工质量显得尤其重要。常规桩基施工的方法及工艺主要有那些呢?本文从桩基施工的常规流程开始阐述,并根据自身的施工经验,总结出几点桩基施工的技术问题及解决方案,以供同行参考及借鉴。 二 桩基施工的前期准备 (1)施工设计
一项工程的施工,详细、合理、科学的设计是必不可少的。施工设计是在未施工以前,相关技术人员根据相关国家要求进行论证后形成的技术依据,依据施工设计进行施工,可以避免很多不必要的技术难道。 (2)试验原材料
a、水泥、砂石料、外加剂、钢筋等原材料必须检验合格,配合比设计、钢筋可焊性等试验必须出具试验报告,并上报监理办批复,方可使用。
b、加快申请工地试验室临时资质,以便指导后序工作的顺利进行。 (3)测量
经过测量后,通过相关数据做好施工要求。 (4)场地平整及清理
对加工厂场地进行压实整平,满足场地建设要求,施工前应进行清除杂物、拆除各种构筑物以及地面附着物。 三 桩基施工的常规方法及工艺
桩基工程的施工应强施工管理,同时应针对桩基施工的特点,在施工中进行科学规划,编制施工方案。桩基工程施工应体现技术先进、经济合理、安全适用和确保质量的原则,应结合工程特点和具体施工条件(工程地质与水文地质条件、环境条件及场地条件等),合理确定桩基施工工艺,选择合适的机械设备,采取有效的技术措施和组织管理手段,确保施工质量,加快施工进度,实现桩施工技术的先进性、可靠性和合理性。 桩基施工常规流程及工艺如下:
场地平整→垫层施工→放线、定位→挖第一节(1.5米深桩孔土方) →砌砖护壁→在护壁上投测标高及十字轴线→提升机具、安装→挖余下桩孔土方(垂直度、孔径检验)→检查持力层后进行扩底→虚土清理→垂直度、孔径检验→验槽→吊钢筋笼→浇筑桩身砼→砼养护
如我公司负责的某工程项目的桩基施工工艺及方法如下:
1、清场、基坑开挖、筑岛、便桥架设
(1)清场:施工前应进行清除杂物、拆除各种构筑物以及地面附着物。
(2)基坑开挖:基坑开挖前用带破碎头的挖机进行河堤墙的拆除,以及钢筋混凝土抗滑桩等拆除,进行土石方的开挖,拆除及开挖后各种废料运到不影响环境保护和不产生新的地质灾害地方堆放。
(3)筑岛:根据施工现场的情况,0#台、1#、2#墩、3#台均在河内施工,采取筑岛的方式才能进行桩基础的施工;筑岛时首先进行在河内抛填大片石,由两岸向河内中间抛填,使河水压缩后归于河床中心流淌,抛石将河内的淤泥挤压,抛石平水面后采再用天然砂砾填筑至高于水面80-100cm处,再用重型压路机碾压至密实;在筑岛边缘(河水流淌的一边)用人工将直径15cm长度5-8m长的木桩打入河床内,在木桩内用收坡码砌砂袋,满足筑岛不被冲刷和筑岛后的稳定性。
由于阳光外滩桥施工时,没有施工场地,经向甲方咨询,甲方指示在河床内沿河流水方向填筑,作为部分施工用场地。施工场地筑岛填筑的处理方法同上。
(3)便桥架设:为了工人施工方便,用钢管和木板架设一座施工便桥。
2、钻孔灌注桩基础 (1) 施工方法
①准备场地、测量放线:施工前应进行清除杂物、基坑开挖、筑岛、场地平整,钻机位置处平整夯实,准备场地,同时对施工用水、泥浆池位置,动力供应,砂石料场,拌和机位置,钢筋加工场地,施工便道,做统一的安排。
测量放线,根据设计图纸用经纬仪(或全站仪)现场进行桩位坐标精确放样,在桩中心位置钉以木桩和铁丁,并设护桩,放线后由主管技术人员进行复核,施工中护桩要妥善看管,不得移位和丢失。 (2)埋设护筒
护筒因考虑多次周转,采用3一10mm钢扳制成,护筒内径,使用旋转钻机时比桩径大10一20cm,使用冲击钻时比桩径大20一30cm,埋置护筒要考虑桩位的地质和水文情况,为保持水头护筒要高出施工水位(或地下水位)1.5m,无水地层护筒宜高出地面0.3—0.5m,为避免护筒底悬空,造成蹋孔,漏水,漏浆,护筒底应坐在天然的结实的土层上(或夯实的粘土层上),护筒四周应回填粘土并夯实,护筒平面位置的偏差应不超5cm。护筒埋置深度:在无水地区一般为1一2倍的护筒直径。在有水地区一般为入土深度与水深的0.8一1.1倍(无冲刷之前)。 (3)选择钻孔机械:
全套管冲扳抓和冲击钻机:适用于各类土层,孔径160cm,孔深14一16m。在钻孔过程中,钻机(架)必须保持平稳,不能发生位移和沉陷。因此钻机安装就位时,底座应用枕木垫实塞紧,顶端用风绳固定平稳。
(4)制备泥浆应选用塑性指数ip>10的粘性土或膨润土,对不同上层泥浆比重可按下列数据选用:
粘性土和亚粘土可以就地造浆,泥浆比重1.1一1.2间。 粉土和砂土应制备泥浆,泥浆比重1.5—1.25: 砂卵石和流砂层应制备泥浆,泥浆比重1.3—1.5。 (5)钻孔灌注桩施工
①将钻机调平对准钻孔,把钻头吊起徐徐放人护筒内,对正桩位,启动泥浆泵和转盘,等泥浆输到孔内一定数量后,方可开始钻孔。具有导向装置的钻机开钻时,应慢速推进,待导向部位全部钻进土层后,方可全速钻进。
钻孔应连续进行,不得间断,视土质及钻进部位调整钻进速度。开始钻进及护筒刃脚部位或砂层、卵砾石层中时,应低档慢速钻进。钻进过程中,要确保泥浆水头高度高出孔外水位0.5m以上,泥浆如有损失、漏失,应及时补充,并采取堵漏措施。钻进过程中,每进2-3m应检查孔径、竖直度,在泥浆池捞取钻渣,以便和设计地质资料核对。
四 常规技术问题及解决方案
钻孔灌注桩施工工程中常见的质量事故和受风暴潮影响未能完成混凝土灌注的情况,下面分述其成因、预防和处置方法。 4.1钻孔塌孔
塌孔主要有以下原因: 泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求,使孔壁未形成坚实泥皮护壁; 由于出渣后未及时补
充泥浆(或水),或河水、潮水上涨,或孔内出现承压水,或钻孔通过砂砾等强透水层,孔内水流失等而造成孔内水头高度不够; 护筒埋置太浅,下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软,或钻机直接接触在护筒上,由于振动使孔口坍塌,扩展成较大坍孔;在松软砂层中钻进进尺太快;清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低;清孔操作不当,供水管嘴直接冲刷孔壁、清孔时间过久或清孔停顿时间过长;吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。 4.2钻孔偏斜
各种钻孔方法可能发生钻孔偏斜事故,相比之下,旋挖成孔出现此类事故较少。
4.2.1偏斜原因分析: 钻孔中遇有较大的孤石或探头石; 在有倾斜的软硬地层交界处,岩面倾斜钻进; 扩孔较大处,钻头摆动偏向一方; 钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷、位移;钻杆弯曲,接头不正等。 4.2.2预防和处理
①、施工平台要填筑密实,安装钻机时要使转盘、底座水平,起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上,并注意经常检查校正。
②、由于主动钻杆较长,转动时上部摆动过大。必须在钻架上增设导向架,控制杆上的提引水龙头,使其沿导向架对中钻进。 ③、钻杆接头应逐个检查,及时调正,当主动钻杆弯曲时,要用千斤顶及时调直。
4.3掉钻落物
钻孔过程中时有发生钻头掉落和其它落物事故。
4.3.1造成掉钻落物原因主要有: 卡钻时强提强扭,操作不当,使钻杆或钢丝绳超负荷或疲劳断裂; 钻杆接头不良或滑丝; 转向环、转向套等焊接处断开; 操作不慎,落入扳手、撬棍等物;受大潮冲刷筑路的混凝土块落入孔内。 五 结束语
桩基施工,要考虑其所处的地理环境和地质情况,如桩基属于超大灌注桩,在施工过程中遇到多种质量事故情况,施工中要认真分析出现问题的原因,采取有针对性的预防措施,较好地避免了各类质量事故。同时对已出现的质量事故,采取科学有效地技术措施进行处置。总之,通过严格精细的管理,采用科学合理的施工方法及工艺,能有效地保证灌注桩施工的质量。 参考文献
(1)《公路桥梁地基与基础设计规范》(jtj024-85) (2)《公路桥涵施工技术规范》(jtj041-2000)
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