鉆孔咬合樁施工工藝

鉆孔咬合樁施工工藝工藝原理鉆孔咬合樁是采用全套管鉆孔施工，在樁與樁之間形成互相咬合排列的一種基坑支護(hù)構(gòu)造（如圖1所示），為便于切割，樁的排列普通為一條素砼樁（A樁）和一條鋼筋砼樁（B樁）間隔布置，施工時先施工A樁后施工B樁，A樁砼采用超緩凝砼，規(guī)定必須在A樁砼初凝之前完畢B樁的施工。B樁施工時采用全套管鉆機(jī)切割掉相鄰A樁相交部分的砼，實現(xiàn)咬合（如圖2所示）。工藝流程及操作要點如圖3示。導(dǎo)墻的施工為了提高鉆孔咬合樁孔口的定位精度并提高就位效率，應(yīng)在樁頂上部施工砼導(dǎo)墻，這是鉆孔咬合樁的第一步。單樁施工工藝流程鉆機(jī)就位：待導(dǎo)墻有足夠的強(qiáng)度后，移動套管鉆機(jī)，使套管鉆機(jī)抱管器中心對應(yīng)定位在導(dǎo)墻孔位中心。取土成孔：先壓入第一節(jié)套管（第節(jié)套管長度約7-8m），壓入深度約為2.5-3.0m，然后用抓斗從套管內(nèi)取土，一邊抓土，一邊下壓套管，要始終保持套管底口超前于取土面且深度不不大于2.5m；第一節(jié)套管全部壓入土中后（地面以上要留有１.2-1.5m，方便于接管）檢測成孔垂直度，如不合格則進(jìn)行糾偏調(diào)節(jié)，如合格則安裝第二節(jié)套管下壓取壓，直到設(shè)計孔底標(biāo)高。吊放鋼筋籠：如為鋼筋砼樁，成孔檢查合格后吊放鋼筋籠的工作。安裝鋼筋籠時應(yīng)采用有效的方法確保鋼筋籠的標(biāo)高。灌注砼：如孔內(nèi)有不時需采用小下砼灌注法施工；如孔內(nèi)無水時則采用干孔灌注法施工。拔管成樁：一邊澆筑砼一邊拔管，應(yīng)注意始終保持套管底低于砼面２.5m以上。排樁的施工工藝流程排樁的施工工藝流程總的原則是先施工Ａ樁（素砼樁），再施工Ｂ樁（鋼筋砼樁），其施工工藝流程是：Ａ１－Ａ２－Ｂ１－Ａ３－Ｂ２－Ａ４－Ｂ３--------An－Bn-1。以下圖4所示。核心技術(shù)孔口定位誤差的控制為了確保鉆孔咬合樁底部有足夠的咬合量，應(yīng)對其孔口的定位誤差進(jìn)行嚴(yán)格的控制，孔中定位誤差的允許值可按表-1來進(jìn)行選擇。樁長孔中定位誤差允許值表1樁長咬合厚度咬合厚度10m下列10-15m15m以上100mm±10±10±10150mm±15±10±10200mm±20±15±10注：表中孔口定位誤差允許值單位以mm計。為了有效的提高孔中的定位精度，應(yīng)在鉆孔咬合樁樁頂以上設(shè)立砼或鋼筋砼導(dǎo)墻，導(dǎo)墻上定位孔的直徑宜比樁徑大20mm，如圖5所示。鉆機(jī)就位后，將第一節(jié)套管插入定位孔并檢查調(diào)節(jié)，使套管周邊與定位孔之間的空隙保持均勻。樁的垂直度的控制為了確保鉆孔咬合樁底部有足夠厚度的咬合量，除對其孔口定位誤差嚴(yán)格控制外，還應(yīng)對其垂直度進(jìn)行進(jìn)行嚴(yán)格的控制，根據(jù)我國《地下鐵道工程施工及驗收規(guī)范》規(guī)定，樁的垂直度原則為3‰。成孔垂直度的控制：套管的順直度檢查和校正鉆孔咬合樁施工前在平整地面上進(jìn)行套管順直度的檢查和校正，首先檢查和校正單節(jié)套管的順直度，然后將按照樁長配備的套管全部連接起來，套管順直度偏差控制在1‰-2‰。成孔過程中樁的垂直度監(jiān)測和檢查eq\o\ac(○,1)地面監(jiān)測：在地面選擇兩個互相垂直的方向采用線錘監(jiān)測地面以上部分的套管垂直度，發(fā)現(xiàn)偏差隨時糾正。這項檢測在每根樁的成孔過程中應(yīng)自始自終堅持，不能中斷。eq\o\ac(○,2)孔內(nèi)檢查：每節(jié)套管壓完后安裝下一節(jié)套管之前，都要停下來用“測環(huán)”或“線錘”進(jìn)行孔內(nèi)垂直度檢查，不合格進(jìn)需進(jìn)行糾偏，直至合格才干進(jìn)行下一節(jié)套管施工。糾偏成孔過程中如發(fā)現(xiàn)垂直度偏差過大，必須及時進(jìn)行糾偏調(diào)節(jié)，糾偏的慣用辦法有下列三種：eq\o\ac(○,1)運(yùn)用鉆機(jī)油缸進(jìn)行糾偏：如果偏差不不不大于或套管入土深度在5m下列進(jìn)，可直接運(yùn)用鉆機(jī)的兩個頂升油缸和兩個推拉油缸調(diào)節(jié)套管的垂直度，即可達(dá)成糾偏的目的。eq\o\ac(○,2)A樁糾偏：如果A樁在入土深度5m下列時發(fā)生較大偏移，可先運(yùn)用鉆機(jī)油缸直接糾偏，如達(dá)不到規(guī)定，可向套管內(nèi)填砂或粘土，一邊填土一邊拔起套管，直至將套管提高到上次檢查合格的地方，然后調(diào)直套管，檢查其垂直度合格后方可再重新下壓。eq\o\ac(○,3)B樁糾偏：B樁的糾偏辦法與A樁基本相似，其不同之處是不能向套管內(nèi)填砂或粘土而應(yīng)填入與A樁相似的砼，否則有可能在樁間留下土夾層，從而影響排樁的防水效果。咬合厚度的選擇相鄰樁之間的咬合厚度d可根據(jù)樁長來選用，樁越短咬合厚度就越?。ǖ钚〔贿m宜不大于１００mm），樁越長咬合厚度就越大，按下式進(jìn)行計算：d-2(kL+q)≥50mm（即確保樁底的最小咬合厚度不不大于50m）式中L---樁長k---樁的垂直度q---孔口定位誤差允許值d---鉆孔咬合樁的設(shè)計咬合厚度A樁砼緩凝時間的擬定A樁砼緩凝時間應(yīng)根據(jù)單樁成樁的時間來擬定，單樁成樁時間又與地質(zhì)重要條件、樁長、樁徑和鉆機(jī)能力等有直接的聯(lián)系。因此，A樁砼緩凝時間根據(jù)下列辦法來擬定根據(jù)下式計算A樁砼的緩凝時間，可根據(jù)下式進(jìn)行計算。T=3t+K式中：T---A樁砼的緩凝時間（初凝時間）K---儲藏時間，普通取1.0tt---單樁成樁所需時間如何克服“管涌”如圖6所示，在B樁成孔過程中，由于A樁砼未凝固，還處在流動狀態(tài)，A樁砼有可能從A、B樁相交處涌入B樁孔內(nèi)，稱之為“管涌”，克服它的辦法有：A樁砼的坍落度應(yīng)盡量小某些，不適宜超出18cm，方便于減少砼的流動性。套管底口應(yīng)始終保持超前于開砼面一定距離，方便于造成一段“瓶頸”，制止砼的流動，如果鉆機(jī)能力許可，這個距離越大越好，但最少不應(yīng)不大于2.5m。如有必要（如遇地下障礙物套管底無法超前時）可向套管內(nèi)注入一定量的水，使其保持一定的反壓力來平衡A樁砼的壓力，制止“管涌”的發(fā)生。B樁成孔過程中應(yīng)注意觀察相鄰兩側(cè)A樁砼頂面，如發(fā)現(xiàn)A樁砼下陷應(yīng)立刻停止B樁開挖，并一邊將套管盡量下壓，一邊向B樁內(nèi)填土或注水，直到完全制止住“管涌”為止。遇地下障礙物的解決辦法總的來說，套管鉆機(jī)施工過程如遇地下障礙物解決起來是比較容易，但在施工鉆孔咬合樁要受時間的限制和避免“管涌”出現(xiàn)，因此在進(jìn)行鉆孔咬合樁施工前必須對地質(zhì)狀況進(jìn)行認(rèn)真分析，制訂具體施工方案，做好造孔實驗，否則會造成工程失敗。地某些比較小的障礙物，如卵石層、體積較小的孤石等，能夠先抽干套管內(nèi)積水，然后再吊放作業(yè)人員下去將其去除即可?？朔摻罨\上浮的辦法由于套管內(nèi)內(nèi)壁與鋼筋籠外緣之間的空隙較小，因此在上拔套管的時候，鋼筋籠將有可能被套管帶著一起上浮。其防止方法重要有：B樁砼的骨料粒應(yīng)盡量小某些，不適宜不不大于20mm。在鋼筋籠底部焊上一塊比鋼筋籠直徑略小薄鋼板以增加其抗浮能力。鋼筋籠導(dǎo)正器必須制作。砼灌注必須按操作規(guī)程進(jìn)行。分段施工接頭的解決辦法往往一臺鉆機(jī)施工無法滿足工程進(jìn)度，需要多臺鉆機(jī)分段施工，這就存在著與先施工段的接頭問題。采用砂樁是一種比較好的辦法，如圖7所示。在施工段與段的端頭設(shè)立一種砂樁（成孔后用砂灌滿），待后施工段到此接頭時挖出砂灌上砼即可。事故樁的解決辦法在鉆孔咬合樁施工過程中，因A樁超緩混凝土的質(zhì)量不穩(wěn)定出現(xiàn)早凝現(xiàn)象或機(jī)械設(shè)備故障因素，造成鉆孔咬合樁的施工未能按正常規(guī)定進(jìn)行而形成事故樁。事故樁的解決重要分為下列幾個狀況：平移樁位單側(cè)咬合如圖8所示，B樁成孔施工時，其一側(cè)A1樁的砼已經(jīng)凝固，使其套管鉆機(jī)不能按正常規(guī)定切割咬合A1、A2樁。在這種狀況下，宜向A2方向平移B樁樁位，使套管鉆機(jī)單側(cè)切割A(yù)2樁施工B樁，并在A1樁和B樁外側(cè)另增加一根旋噴樁作為防水解決。背樁補(bǔ)強(qiáng)如圖9所示，B1樁成孔施工時，其兩側(cè)A1、A2樁的砼均已凝固，在這種狀況下，則放棄B1樁的施工，調(diào)節(jié)樁序繼續(xù)背面咬合樁的施工