時間:2023-03-20 16:28:45
導言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇樁基礎施工技術論文,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內容能為您提供靈感和參考。
二、施工技術原理
在地下采用礦山法開挖方式開挖出樁基托換空間,將侵入隧道或地下空間設施的既有樁基與新建地下襯砌結構相連接,然后待襯砌結構強度達到100%強度后,再將既有樁基沿襯砌結構面切斷。利用新建的地下結構承受既有樁基傳輸向下的力,受力結構采用托換拱的形式。
三、施工工藝流程及操作要點
(一)施工工藝流程
隧道襯砌結構托換群樁基礎施工工法施工流程主要有施工準備、礦山法施工及樁基保護--既有樁基鉆孔、植筋--綁扎托換拱結構鋼筋---混凝土澆筑--截樁施工。
(二)操作要點
1.施工準備
a.做好地質、管線調查,確定施工方法及方案;
b.組建施工班組、進行崗位培訓、做好技術交底;
c.做好材料采購、設備選型與配置等準備工作;
d.托換樁基位置及附近布設監測點,監控樁基托換過程中的沉降情況。
2.礦山法施工
隧道襯砌結構托換群樁基礎施工工法采用礦山法開挖露出樁基,礦山法開挖施工與常規的礦山法施工相同。需要注意以下幾點要求:
a.根據現場地質情況
采用不同的施工方法。建議采用上下臺階或上中下3臺階法;地質圍巖自穩能力相當差時,建議采用CD或CRD施工方法。
b、遭遇軟臥地層
可采取超前小導管注漿方式進行超前加固。超前小導管長度2.5~3.0m,漿液采用水泥+水玻璃雙液漿,漿液水灰比0.8~1.0,水玻璃波美度38。
c、根據地質情況采取不同的開挖方式
地質較硬時,可采取松動爆破的方式進行土方開挖;地質較軟時,采用人工+機械開挖方式進行土方開挖。樁基周圍采用人工開挖方式進行開挖,以減少對樁基的擾動。
d、土方開挖過程中
如果發生樁基沉降現象,必須對樁基周圍進行注漿加固,待沉降得到控制后,再進行開挖施工。加固方式采用鋼花管注漿加固方式進行。
3.樁基鉆孔及植筋
a、鉆孔
樁基全部露出后,在襯砌結構鋼筋對應位置的樁基上鉆孔,鉆孔工具采用手持水鉆或風鉆。由于地下樁基直徑一般較大,且隧道襯砌結構一般呈拱型,故鉆孔采用兩側往中間對鉆的方式進行施工,使鋼筋以弧形的方式順利穿孔通過。鉆孔數量、孔徑及角度應滿足設計要求。為方便鋼筋順利穿過,鉆孔孔徑控制在結構鋼筋主筋直徑的1.5倍左右。一般分2種:外層鉆孔供1根主筋穿過,鉆孔孔徑控制Φ50mm;內層鉆孔供2根主筋穿過,鉆孔直徑控制Φ70mm。每處鉆孔完成后,使用高壓空氣將鉆孔內吹干凈、吹干燥,然后利用砂漿泵對鉆孔填充M15微膨脹水泥砂漿,砂漿稠度控制在60~80mm,砂采用中砂。鉆孔充填密實后,將結構鋼筋穿過鉆孔,并進行密封處理。
4.托換梁鋼筋綁扎
既有樁基的鉆孔及植筋施工完成后,進行新建襯砌結構的鋼筋綁扎施工。綁扎施工過程中,將樁基上的植筋錨入托換拱的鋼筋中,形成整體。樁基中心兩側各750mm范圍內結構鋼筋應適當加強,增加箍筋設置。鋼筋錨入的位置,不得有鋼筋焊接接頭存在.
5.托換梁混凝土澆筑a模板安裝
由于樁基與隧道相對位置不固定,樁基段襯砌結構無法采用臺車進行模板支護,襯砌結構模板采用55型1.2X0.3m定型組合鋼模板,施工縫擋頭模采用收口網封堵;模板主次梁楞分別采用預制工18工字鋼楞及100X100mm方木;模板支架采用?48×3.0mm扣件式鋼管腳手架滿堂式布置;腳手架縱、橫、豎向鋼管之間采用直角扣件連接,與剪刀撐斜杠采用旋轉扣件連接;腳手架立桿底部下墊10mm厚200X200mm鋼板,立桿頂部及橫向水平桿兩端設置U型可調托撐。b混凝土澆筑襯砌結構混凝土采用商品混凝土,混凝土強度及抗滲等級根據設計要求確定?;炷敛捎弥苯颖盟腿肽7绞竭M行混凝土澆筑施工,澆筑過程中同時進行振搗作業。襯砌模板安裝過程中預留混凝土澆筑窗口,澆筑窗口布置形式為:于隧道兩側拱底、拱墻、拱頂分別預留3處窗口,于隧道拱頂設置混凝土澆筑管;澆筑窗口及澆筑管共設置3環,分別沿隧道縱向1/6、3/6和5/6澆筑長度處設置?;炷翝仓翱诩皾仓茉O置。
6.洞內截樁
托換的隧道襯砌結構混凝土達到設計強度的100%后,對侵入隧道凈空內的樁基進行截除施工。樁基截除可采用繩鋸或鑿除等方式進行。截樁施工遵循“先截斷,再外運,后破碎”的原則。為方便運輸,每段樁基的截除長度控制在1.5m左右,通過龍門吊垂直運輸至地面后采用油壓炮機進行破碎。a截樁作業平臺托換梁混凝土澆筑完成后,靠近樁基附近的2~3排腳手架暫時不拆除,進行加設剪刀撐、連接件、腳手板等必要的加固,以用作截樁施工的作業平臺使用。b截樁施工為防止樁基截除過程中樁基倒塌,進而破壞作業平臺,造成操作人員傷亡,樁基按照從下往上的順序逐段進行截除施工。采用繩鋸或人工手持風鎬由下往上截除樁基。c斷口處理樁基截斷后,襯砌結構內的樁體斷口必須及時沿二襯內輪廓打鑿平整,然后使用砂漿找平、密封,避免斷口部位處的襯砌鋼筋以及樁基主筋長時間暴露而銹蝕。
7.測量與監測
確保工程建設安全的關鍵是全過程監測樁基的沉降情況,及時測量樁基的沉降情況,并與分析計算值比較,及時反饋指導設計和施工。(三)檢測及結果隧道襯砌結構托換樁基基礎施工過程處于安全、穩定、快速、優質的可控狀態。托換過程中,對地面及樁基沉降進行了監測,實測最大沉降-15mm,小于設計的30mm沉降要求。
中圖分類號:TU74文獻標識碼:A 文章編號:
隨著我國城市化進程的快速推進,我國建筑行業自身獲得了迅猛發展。建筑施工技術,尤其是建筑樁基施工技術取得了明顯進步。隨著智能化技術的發展,人們對建筑施工的質量要求越來越高。建筑樁基施工是保證建筑施工質量的關鍵,加強建筑樁基施工技術的研究就成為了施工企業的必然選擇。
建筑樁基施工是建筑工程中的重要環節,它是建筑施工的第一步,同時也是最為重要的一步。建筑樁基施工質量直接關系到整個建筑工程的質量。建筑樁基施工是基礎工程,眾所周知在建筑施工中基礎工程的重要,加強建筑樁基施工技術的研究是保證建筑工程質量的關鍵。在建筑樁基施工中經常會遇到許多問題,解決這些問題能夠保證建筑工程順利完工,同時也可以提升建筑工程的整體性能。筆者將重點探討在樁基施工中遇到的技術難題并提出相應的對策。
1建筑樁基施工概述
建筑樁基施工是一種具有悠久歷史施工工種,它是建筑工程中不可缺少的環節。樁工技術在幾千的發展中也取得了很大進步。目前,不管是樁基材料,樁類型,還是施工方法與傳統相比都發生了很大變化。隨著城市化進程的不斷加快,建筑樁基施工技術也取得了明顯進步,它逐漸形成了具備現代化基礎的工程體系。
在建筑施工中大量采用樁基可以減少工作量,同時節省了材料消耗。樁基具有很高的豎向單樁承載以及群樁承載力,樁基能夠承擔高層建筑的豎向荷載。同時樁基還具備很強的豎向單樁剛度。在自身承載較重負荷的前提下,不會產生不均勻沉降。樁基這種性能可以保證建筑物不會發生超過允許范圍的傾斜。正是因為這種性能,樁基可以用來抵御風吹日曬,性能優良的樁基,在地震中也不會有太大損害。樁基還有一個作用就是保證高層建筑抗傾覆穩定性,說白了就是增強建筑物的穩定性。
在建筑樁基施工中經常要把樁基穿過可液化土層。只有穿過可液化土層才能支撐穩定的堅實涂層以及基巖。當建筑物所在地區發生地震后,由于樁基自身具有足夠的抗壓以及抗拔承載能力,因而它能確保建筑物不會發生過大傾斜。當然有一個前提,是要保證樁基自身的質量。只有在充分保證樁基自身的性能,才能真正保證建筑樁基施工的質量。這是建筑樁基施工的第一步。樁基施工無論是對于高層建筑還是道路施工來說都有很重要的影響。加強樁基施工的質量控制是保證整個工程質量的前提?;A不牢,地動山搖。這句古話,充分向我們說明了建筑樁基施工的重要性。加強建筑樁基施工質量控制,首先要做到的就是保證樁基自身的質量與性能。這是做好建筑樁基施工的第一步。
2建筑樁基施工的基本步驟
上文提到了建筑樁基施工的重要性,并且指出了建筑樁基自身的質量性能和建筑整體質量有著很緊密的聯系,建筑樁基施工質量如何很大程度上取決于建筑樁基自身的質量。在充分意識到樁基自身質量的重要性后,我們再來了解一下建筑樁基施工的基本步驟。
建筑樁基施工是建筑施工中的重要環節,其自身又包含多個步驟,但總體上可以把這多個步驟,大致分為兩步:一是建筑樁基施工前的各項準備工作,二是沉樁階段。做好建筑樁基施工前的準備工作是保證施工進度順利完工的關鍵,同時也是保證工程質量的關鍵。在建筑樁基施工中,從某種意義上說,施工前的準備階段甚至比沉樁階段還重要。下面,筆者就來詳細論述這兩個階段。
2.1施工前的準備階段
一如上文所述,建筑樁基施工前的準備階段,在某種程度上甚至比施工本身還重要。所謂施工前的準備階段,一般意義上主要是包括四個方面的內容:一是對樁基現場進行全面的勘察,二是對施工設備尤其是機械設備的準備,三是技術準備,四是現場準備。接下來筆者就來詳細論述這四個方面的準備工作。
對工地現場的全面勘察。建筑樁基施工的方法的確定,設備的選用全依賴于對現場工地的全面勘察。對工地現場的全面勘察是進行建筑樁基施工的基礎。針對建筑施工現場的全面勘察主要內容包括:對施工現場的地形、水利、天氣等基本自然條件的勘察;對施工現場成樁深度的圖紙勘察,要精確掌握各種物理性指標;對鄰近建筑物的位置、距離、現狀、使用用途的考察;要對建筑物整體的電氣設備、電氣線路的布局,地下管線的布局、埋置深度、結構等要精確把握;要對建筑物各種人為以及自然地質現象,例如地震、爆炸等現象的充分把握。以上提到的只是其中的一部分,具體的勘察內容要結合施工現場的具體要求來確定。
機械準備。建筑樁基施工主要是要通過機械設備來完成的。針對機械設備的準備也是施工前準備工作的重要內容。施工人員在選用機械設備的時候,要根據設計的樁型,結合施工現場的土質狀況來進行選擇。在建筑樁基施工中常見的機械設備時候螺旋鉆機和震動沉管鉆機。這兩種設備的是樁基施工中最為典型的設備。我們在選擇石碑的時候就是要根據施工現場的實際情況來進行選取。施工人員必須要對這兩種設備的基本性能以及使用條件了如指掌。螺旋鉆機主要適用于水位以上的粉土、沙土、膨脹土中,而震動沉管鉆機主要適用于那些淤泥之中,最為典型的是粘土,素填土。兩種機械的直徑也呈現出各自不同的特點。螺旋鉆機的直徑一般要求在300到1000毫米,相反震動沉管鉆機的直徑要求是保持在400毫米左右。具體選擇哪種機型要根據施工現場的實際情況來進行選取。
技術準備。技術準備主要指的是在施工前必須要編制施工方案,確定施工方法,施工順序,鄰近建筑物的保護措施等主要內容。施工進度的規劃,勞動力需求的確定,各種材料設備的需求計劃。這些內容是在施工前必須要考慮的因素。現場準備。現場準備主要指的是在施工前,必須要保證場地平整。高層建筑物的樁基一般要密布。在施工前,尤其是各種機械設備進入施工現場前,首先要多工地現場進行平整。這樣做主要是為了保證樁基的垂直度。成樁之前,要專門對施工現場的各種障礙物進行清理處理,對那些施工區域內的電桿、跨越施工區的電線,以及舊建筑等障礙物要及時清除。只有各種障礙物清除干凈才能保證建筑樁基施工的順利實行。
2.2沉樁階段
沉樁階段是正式施工階段,這是建筑樁基施工的主要步驟,施工人員在進行樁基沉樁的時候,一般有兩個步驟,一是灌注沉樁,二是預制混凝土樁與剛裝沉樁。這兩個步驟構成了一個完整的樁基施工過程。我們要加強樁基質量控制就必須要從這兩個步驟下手,加強對這兩個步驟的監督。
3建筑樁基施工中的常見質量問題以及對策
在建筑樁基施工中經常會遇到許多問題,解決好這些問題是保證樁基施工質量的關鍵。在施工中常常會遇見的問題主要有兩個:一是單樁承載力不符合規范。二是樁傾斜過大。單樁承載能力低于規范主要是有這幾個原因造成的:一是樁坑沉入深度不夠;二是貫入度太大;三是樁傾斜過大。樁傾斜過大的原因主要由于以下幾個原因造成的:一是預制樁質量差,預制樁質量差主要體現在樁頂面發生了傾斜;二是樁基在安裝過程中安裝位置不對,框架與地面的角度不是按照規范形成垂直關系,而出現了一定程度的傾斜;三是樁距過小的原因。
針對以上質量問題,我們主要采用兩種方法來應對:一是補送結合法。在建筑華族昂及施工中可能在接樁的過程中發生節點脫開的情況,針對這種情況我們采取補送結合的方式。首先要做的是把節頭頂緊,如果樁實在不夠長的話,那么其次要做到就是適當補長。二是補樁法。補樁法有兩種方式,一是樁基承臺前進行補樁,二是在地下室補樁。
隨著我國城市化進程的不斷加快,我國建筑行業的迅速發展帶動了我國建筑施工技術,尤其是建筑樁基施工技術的發展,在建筑施工過程中建筑樁基施工是其中的重點內容。建筑樁基施工的質量直接關系到建筑施工的整體質量。我們必須對建筑樁基施工技術保持高度重視,要加強建筑樁基施工質量控制。要針對施工常見的單樁承載能力偏低以及樁傾斜過大的問題,要專門采取補樁法以及補送結合法。
參考文獻:
[1]彭圣浩.建筑工程質量通病防治手冊[M].北京:中國建筑工業出版社,2002.
[2]陳希哲.土力學地基基礎[M].北京:清華大學出版社,2004.
中圖分類號: TV 文獻標識碼: A 文章編號:
前言
目前鉆孔灌注樁技術已經在國內外工程建設中得以廣泛地應用,特別在大型水庫、船務碼頭、防洪堤壩等水利工程施工中由于對各種各樣地質條件適應能力強,施工中操作簡便,施工占地小、施工造價低和成樁迅速、穩定等優勢,成為當前水利工程施工中樁基處理的關鍵性技術,也成為評價水利工程施工企業施工水平和長遠發展潛力的基礎性參考技術。由于鉆孔灌注樁技術還具有隱蔽的特征,特別是水利工程施工過程觀察困難,不能采用開挖驗收的方式進行檢驗,這就需要水利工程施工中嚴格遵守鉆孔灌注樁技術的要求和環節,抓住水利工程鉆孔灌注樁技術的質量控制要點,有效對鉆孔灌注樁技術的應用進行管控。在水利工程運用鉆孔灌注樁技術進行樁基處理時,應該根據水利工程的實際和鉆孔灌注樁技術的特點,在熟練掌握水利工程鉆孔灌注樁技術要點和鉆孔灌注樁技術控制關鍵的前提下,對水利工程應用鉆孔灌注樁技術常見的施工問題進行深入地探討和分析,找到解決這些問題的措施和技巧,形成技術上的體系,為水利工程樁基項目的穩定和施工起到技術上和實踐上的保障作用。
1水利工程鉆孔灌注樁施工的技術關鍵
1.1鉆孔灌注樁護筒的埋設
鉆孔灌注樁護筒一般采用鋼護筒,灌注樁護筒的埋設精度要控制在中心偏差為50mm的范圍內。要密切注意兩節鉆孔灌注樁護筒的連接質量。規范的護筒埋深為2m~4m,水上主墩護筒應沉入局部沖刷線以下不小于1.0m~1.5m。埋設鉆孔灌注樁護筒時,護筒的高度應控制在地面30cm以上,高出最高施工水位或地下水位1.5m~2.0m。旱墩護筒周圍50cm范圍內粘土夯實,深度至護筒底,采用必要的措施穩定護筒內的水頭。
1.2鉆孔灌注樁的開鉆成孔作業
安裝鉆孔鉆機時要保證鉆機底架的平穩性,鉆機鉆頭和鉆桿中心對準護筒頂面中心,偏差不得大于50mm,鉆孔時低擋、慢速均勻鉆進,避免失穩和滲漏。
1.3鉆孔灌注樁鋼筋籠的制作和吊裝
鋼筋籠視其長度采用整體預制或分節預制,鋼筋籠骨架應具有足夠的剛度和穩定性,以便運送、吊裝和灌注混凝土時不致松散、變形。鋼筋籠分節起吊要及時、準確就位,在鋼筋籠就位前仍需要檢查有無坍孔,以便及時采取措施。
1.4灌注樁水下混凝土的灌注
灌注水下混凝土時,嚴格控制導管的埋設深度,防止埋管過深發生堵管、埋管。施工完后,應核算水下混凝土灌注的各項參數,以便對后續的樁基提供參考和改進。
2水利工程施工中鉆孔灌注樁常見技術問題的處理
2.1鉆孔灌注樁縮頸的技術處理
對于鉆孔灌注樁縮頸應該以原材料質量和配比為切入點,處理的主要著力點在于控制泥漿比重和使用優質的混凝土材料,注意及時、認真對鉆孔樁進行清孔操作,另外還可以在導正器外側焊接一定數量的合金刀片。在鉆進時起到掃孔作用,這些都可以有效的控制灌注樁出現縮頸這一難題的發生。
2.2鉆孔灌注樁導管進水的技術處理
導管進水的原因一般是由于混凝土澆筑過程中,上提導管的幅度過大,導致導管接頭部分產生漏水,導管進入容易造成鉆孔樁內混凝土離析、流動,容易引發樁基的不穩定和事故,針對導管進水問題應該混凝土澆筑之前檢查導管.并對漏水部位進行防水處理,必要時要重新設置、更換提出導管。清除不合格混凝土,用小型水泵將水抽出后再進行重新灌注。
2.3鉆孔灌注樁斷樁的技術處理
斷樁產生的原因很多,如導管提升過高,導管底部脫離混凝土層;混凝土拌和物發生離析使樁身中斷;灌注作業時間過長,早批砼已經初凝.下部的水沿著導管壁頂破表層混凝土面上升,未作好處理,將含有沉渣的表層包裹,形成斷樁。斷樁的處理措施主要有:選用有足夠的、能承受其自重和盛滿砼的重量的抗拉強度導管;施工中盡量避免不當操作,及時處理導管提空和混凝土卡管現象;合理采用凍結法,樁外周圍鉆孔并放置冷凝管.形成凍土帷幕.處理斷面;澆灌前進行導管水密性試驗,并嚴格控制導管的埋深與拔管速度,并及時測量砼的澆筑深度,防止斷樁。2.4鉆孔灌注樁鋼筋籠上浮的技術處理
當鉆孔樁在施工過程中會殘留泥塊和泥皮隨著混凝土灌注上升時,會導致鋼筋籠上浮。所以在灌注樁成孔前首先注重檢查其最下部的套管的內壁,假如有大量粘著物堆積時,要及時進行清理。假如確認已發生變形的現象,一定要采取修補,當成孔結束后用大錘式抓斗反復升降除去殘留物。
結語
綜上所述,鉆孔灌注樁技術在國內水利工程的基礎項目中應用非常廣泛,這是由于具有鉆孔灌注樁技術適應性強、工藝簡單和承載壓力大等特性決定的,特別適合水利工程施工的各項要求和特點,但是,鉆孔灌注樁技術在水利項目中由于不能有效檢測和及時檢查,只能依靠事先準備和事中規范等方法進行保障,因此,鉆孔灌注樁技術的應用也成為水利工程施工的一個重點性難題。需要我們在水利工程鉆孔灌注樁施工中加強過程控制和施工前的準備,以合理施用的技術環節和關鍵工藝控制,提高樁位定位精度、埋設護筒、開鉆呈孔和鋼筋籠吊裝等要點的技術控制水平,提升水利工程鉆孔灌注樁技術的應用水平,更出色地實現水利工程樁基項目高品質地完成。
參考文獻:
[1]張相敏,馬俊青,魏高雄,鄭偉.淺談灌注樁施工技術[J].河南水利與南水北調.2009(06)
[2]劉明萍,楊志帥.水利工程大壩護坡混凝土施工方法質量控制[J].民營科技.2009(09)
1引言
基礎施工屬于橋梁工程建設的主要構成部分,基于橋梁工程的特殊性,促使基礎施工項目復雜程度較高,且工程量也相對較大,為確保整體施工質量,需要在施工技術選擇、施工過程控制等幾個方面加強管理。本文主要針對橋梁工程的鉆孔灌注樁基礎施工技術的應用進行了探究,鉆孔灌注樁施工技術屬于橋梁基礎施工環節中常用技術之一,其優勢體現在工藝流程簡單、安全性高、承載力高等幾個方面。
2鉆孔灌注樁基礎施工要求
鉆孔灌注樁施工結構如圖1所示,鉆孔灌注樁基礎施工的要求包括以下幾個方面:(1)骨架存放與運輸方面。鋼筋骨架的存放需要確保施工環境的平整及干燥,在存放期間各加勁筋與地面接觸位置均需要做好鋪墊,且骨架各節需要依照一定順序進行擺放,便于后期裝卸。在運輸期間,需要加強對骨架的保護,避免在運輸過程中基于碰撞而出現變形情況。(2)護筒方面。護筒的埋設屬于基礎施工環節之一,需要確保護筒平面位置與垂直角度的準確性,同時還需要確保護筒周圍與護筒底腳的緊密度及防水效果等[1]。(3)骨架起吊與就位方面。在骨架起吊與就位過程中,首先需要確保骨架不會受到損傷,其次為控制就位點的精準度。
3鉆孔灌注樁基礎技術在橋梁工程中的應用流程
3.1工程簡述
以Y橋梁工程為例,整個橋梁長度約為15266m,為雙向四車道,寬度約為25m。在基礎施工過程中,選擇鉆孔灌注樁基礎施工技術,實踐證實對于此種技術的應用有助于對成本的控制,且技術的適應性較強,施工工藝較為簡單。
3.2埋設護筒
一般條件下,護筒內徑應大于樁徑約30cm,且在護筒周圍需要設置加勁筋,上端加設1道溢漿口。Y工程的護筒埋設施工環節中,結合工程需要,其深度需要控制在1.5m之內,頂部高出施工地面約0.3m,高出地下水位約1.5m。另外,施工期間需要維持護筒的垂直狀態,其中心與設計中心樁基礎中心偏差要控制在50mm之內,傾斜度誤差控制在1%之內。埋設施工完成后,需要對護筒的角度進行調整,確保位置無誤后進行回填及固定,避免后續鉆孔施工期間護筒出現下降的情況[2]。
3.3鉆孔施工
結合Y工程來講,在鉆孔施工環節中,Y工程選擇泥漿護壁,泥漿構成材料為黏土、水、添加劑,依據一定比例進行配制[3]。鉆孔實際施工之前,需要明確開孔位置,盡量以勻速緩慢鉆進,開動泥漿泵同步循環鉆進,鉆進期間需要對鉆進尺寸進行嚴格控制。鉆進到護筒底部時,需要應用低檔慢速鉆進策略,在鉆頭或導向部位完全進入地層后,轉變為快速鉆進策略。
3.4鋼筋籠安裝
鋼筋籠制作期間,需要將鉆架高度及設計尺寸作為參考,選擇分節、整體制作手段,在整個制作施工環節中,需要在清孔之前完成。鋼筋籠分節制作可保障其不會出現變形情況,但各節之間接頭需要錯開。在鋼筋籠外側應設置墊塊,結合實際施工情況,橫向分布4個,豎向分布間隔距離為2m。若鋼筋籠存在節點不良或是彎曲等情況,將會導致鋼筋籠與樁孔的接觸過緊,為此,需要在制作期間嚴格控制鋼筋籠的精準度[4]。
3.5混凝土灌注
混凝土初次灌注期間,工程選擇連續關注方式,具體操作為:混凝土到場后,結合預先設定的方案明確初次灌注質量,將充足的混凝土放置到漏斗中,快速打開閥門,促使混凝土能夠快速下落,確保其可在壓力充足的條件下將套筒中的水壓出,且借助中和水的壓力,確?;炷另樌獾?。初次灌注完成后,綜合施工設備及施工環境條件等調節灌注,在混凝土初步凝固前完成整個灌注施工。
一、在建筑工程中如何選擇樁基
高層建筑、重要的建筑物和荷載過大的建筑物等都要通過樁基工程來施工,這樣地基的沉降可以得到很好的緩解,承受力也會得到增強,避免結構出現傾斜的現象。運用樁基進行施工也適用于如高層建筑、重型工業廠房、糧倉及輸電塔等建筑物,以及一些要求降低基礎振動和沉降的精密設備基礎,位于軟土地基上的永久性建筑或用做地震區結構抗震措施等。
針對地基上下部地層堅硬程度不一樣時,就要運用樁基來施工,但是假如由于軟土層太厚,樁端不能到達堅實的下層時,就要全面考慮沉降的問題,否則會加大樁基的沉降。在樁基設計過程中,地基承載力以及變形都是要求全面考慮的兩個重要問題,在實際施工中,因為不合理的樁基設計以及施工,使得施工事故不斷發生,造成的損壞以及影響都是非常嚴重的,因此,我們既要做好地基的勘探工作,又要選擇合適的方案,才可以進行樁基工程施工,確保樁基施工的順利完成。
提前在施工現場用混凝土制成所需要的形狀的樁叫預制樁,用于樁基施工中,然后用打樁機把這些預制樁打入地基中。預制樁可以分成管樁和實心樁,利用離心方法產生的,需要高強度的混凝土的空心樁為管樁。
二、建筑工程施工中樁基施工技術的應用
隨著社會主義市場經濟發展速度的不斷加快,我國高層建筑工程也得到了極大的發展。樁基施工作為高層建筑工程施工的重要技術,其施工質量的優劣將對建筑工程使用年限等造成極大的影響。隨著市場經濟體制的不斷完善,人們生活水平的不斷提升,對高層建筑工程有了更高地要求。在具體工作中,施工企業不斷提高樁基施工技術水平,規范施工工藝,只有這樣才能提升建筑工程的施工質量,才能為施工企業的發展提供強有力的保障。
(一)放線定位
樁基礎施工現場軸線應經復核確認,施工現場軸線控制點不應受樁基施工影響,以便樁基施工作業時復核樁位。
1、定樁位。定樁位時必須按照施工方格網實地定出控制線,再根據設計的樁位圖,將樁逐一編號,依樁號所對應的軸線、尺寸施放樁位,并設置樣樁,以供樁機就位定位。定出的樁位必須再經一次復核,以防定位差錯 。
2、水準點。樁基施工的標高控制,應遵照設計要求進行,每根樁的樁頂、樁端均須做標高記錄,為此,施工區附近應設置不受沉樁影響的水準點,一般要求不少于2個。該水準點應在整個施工過程中予以保護,不使其受損壞。樁基施工中的水準點,可利用建筑高程控制網的水準基點,也可另行設置。
(二)灌注樁成樁
灌注樁成孔方法主要有泥漿護壁成孔、沉管成孔及干作業成孔等幾種。在成孔后放置鋼筋籠、澆筑混凝土,形成灌注樁。泥漿護壁成孔常有正( 反) 循環泥漿護壁成孔與沖擊成孔兩種。前者適用于淤泥及淤泥質土、一般粘性土、粉土等,在砂性土中也可適用,但應注意泥漿護壁,防止護壁倒塌: 后者則適用于粘性土及碎石土,也可用于淤泥質土、粉土及砂土。沉管成孔法通常采用錘擊法、振動法或振動沖擊法等。它們施工時都有振動、噪音、擠土等現象,選擇時應注意環境保護。干作業成孔法則可用鉆孔及人工挖孔兩種方法,鉆孔法可用于粘性 土及粉土,在砂土中也可能采用; 人工挖孔法一般只適用于粘性土,在淤泥質土及粉土中應視具體條件而定,而在砂土及碎石土中不可采用,同時,在地下水位以下采用人工挖孔也應有可靠的排水或止水措施。灌注樁的幾種施工方法中,泥漿護壁成孔及干作業成孔方法一般都 無擠土或很少擠土,這兩種灌注樁施工中振動與噪音一般均很小,因而在城市的高層建筑樁基中常采用。
三、建筑工程樁基礎施工質量管理對策
(一)施工前準備
要對施工地點進行勘察,勘察內容包括施工現場環境以及水文地質條件,形成一定的材料,為施工做準備,還要準備好樁基礎技術施工的時候要利用的機械設備,保證施工能夠正常進行。要準備好樁基礎技術具體施工方案的編制工作的編制單據,并且在施工計劃中要著重強調施工質量文明和施工的重要性,并且通過實驗確定施工工藝參數。要做好樁基礎技術施工現場的放線定位工作,要準確的確定各個水準點,這主要是為了控制樁基施工的標準高度,然后按照設計將每根樁基的頂部和底部都要做一下標高記錄,這樣才能夠保證水準點的正確性。之后再做好樁基礎施工現場準備,和對現場要進行一定的清理和整理,還要根據不同的樁基進行不同的準備工作。
(二)施工過程管理
首先,樁基單位應配備足夠的現場質量管理人員,并將人員名單書面上報總包方和監理方??偘鼏挝粚B氋|安員將對樁基單位在施工過程的質量開展面對面的監督與認可,同時要求樁基單位對產品質量進行《三檢制》(自檢、互檢、交接檢)檢查,并做好檢查記錄,凡達不到質量標準的,總包單位、建設單位不予以簽證付款并促其整改,對一些成品與半成品的加工制作,項目部亦將抽派人員趕赴加工現場進行檢查驗證。在施工前清除場地雜物,更換軟土,整平夯實,如地面松軟可能導致鉆機傾斜時,可以用碎石灰土進行地面加固。檢查施工單位現場放線情況是否符合規范要求,檢查樁的長度,直徑或型號、規格等是否符合設計要求,并合理安排好鉆孔順序。同時鉆進的孔距為3-5培的孔徑,一般不少于5米。安裝鉆機時地基要穩固,機座要保證水平,鉆桿上部設導向架,鉆桿經常保持垂直,以防止鉆孔偏斜。在樁基地質條件較差時,需制備泥漿護壁。護壁泥漿,由水、粘土和添加劑組成,調制泥漿時,先將粘土加水浸透,然后以攪拌機或人工拌制。制備泥漿是旋挖鉆能否成孔的關鍵,也是影響鉆孔進度和樁基混凝土質量的關鍵。成孔采用制備泥漿作為孔樁護壁,泥漿材料采用優質膨潤土加粘土、聚丙烯酰胺以及火堿。
四、結束語
綜上所述,隨著建筑工程規模的不斷擴大,我國建筑工程施工技術水平也得到了極大的提升,特別是高層建筑樁基施工技術已經愈加成熟。作為高層建筑工程施工的重要環節,樁基施工技術水平的高低對建筑工程行業的發展具有關鍵性的作用。在建筑工程施工中必須提升樁基施工技術的科技含量,只有這樣才能推動施工技術的全面進步,才能提高高層建筑工程施工的整體技術水平。
參考文獻:
[1] 李糧綱;江輝煌;樁基不均勻沉降實例分析及基礎加固技術[A];第十三屆全國探礦工程(巖土鉆掘工程)學術研討會論文專輯[C];2005年
[2] 楊紹立,論建筑工程土建施工中樁基礎技術的應用[J] 中國房地產業,2013(3)173
中圖分類號:TU198 文獻標識碼: A
高層建設已經成為城市進步發展的主題。在城市建設中,由于人口密集而土地有限,人們便向空中及地下發展,建造了大量高層建筑,以獲得更大的活動空間;由于現代科學技術的發展及新村料、新工藝、新設備的涌現,也為高層建筑設計與施工奠定了基礎。高層建筑及重要的城市高大建筑不允許有嚴重地基沉降現象;一些重型廠房以及一些荷載能力過大的建筑物;一些高聳的要求有較強的水平力的高結構建筑物等等都需要使用樁基礎來增加地基的強度和穩定性,以此來減少振動對建筑物產生的破壞作用,延長建筑物的使用壽命,同時也可以減少建筑物沉降的速度。當前,建筑行業也把樁基礎作為提高建筑物抗震性的一種有效形式,取得了很顯著的效果。
一、樁基礎施工技術的類型
1、靜力壓樁施工技術
民用建筑的位置都在市區內,傳統打樁機的噪聲大,對居民生活造成了很大的影響,所以在居民密集區會選擇靜壓力樁進行施工,靜壓力樁是運用靜壓將預制樁壓入土中。這種施工技術的主要優點在于降低噪音、節約鋼筋和混凝土,降低工程成本,對軟土地區居民點附近建設民用建筑非常適用。
2、振動沉樁施工技術
在樁定加樁振動器使其產生像下力帶動樁身擠入土層被我們成為振動沉樁。這種施工方法要求樁表面光滑,摩擦力保證最小。在施工前要進行小范圍的錘擊,當樁進入2米左右后在對其下錘加大高度和力度,直到達到設計樁位標高,這是目前建筑行工程被應用最多的施工方法,其優點在于施工設備要求簡單、施工工藝不繁瑣同時提高了工程的建設效率,也降低了工程的造價成本。而且這種施工方法適用于多數地質情況
二、建筑工程施工中樁基施工技術的應用
隨著社會主義市場經濟發展速度的不斷加快,我國高層建筑工程也得到了極大的發展。樁基施工作為高層建筑工程施工的重要技術,其施工質量的優劣將對建筑工程使用年限等造成極大的影響。隨著市場經濟體制的不斷完善,人們生活水平的不斷提升,對高層建筑工程有了更高地要求。在具體工作中,施工企業不斷提高樁基施工技術水平,規范施工工藝,只有這樣才能提升建筑工程的施工質量,才能為施工企業的發展提供強有力的保障。
1、放線定位
樁基礎施工現場軸線應經復核確認,施工現場軸線控制點不應受樁基施工影響,以便樁基施工作業時復核樁位。
( 1 ) 定樁位。定樁位時必須按照施工方格網實地定出控制線,再根據設計的樁位圖,將樁逐一編號,依樁號所對應的軸線、尺寸施放樁位,并設置樣樁,以供樁機就位定位。定出的樁位必須再經一次復核,以防定位差錯 。
( 2 ) 水準點。樁基施工的標高控制,應遵照設計要求進行,每根樁的樁頂、樁端均須做標高記錄,為此,施工區附近應設置不受沉樁影響的水準點,一般要求不少于2個。該水準點應在整個施工過程中予以保護,不使其受損壞。樁基施工中的水準點,可利用建筑高程控制網的水準基點,也可另行設置。
2、預制混凝土樁與鋼樁的沉樁
預制混凝土樁的形式有方樁及管樁兩類,鋼樁則有 H型鋼樁及鋼管樁兩類,它們的沉樁方法主要有錘擊打入法、靜力壓樁法及水沖沉樁法,有時,也采用振動沉樁方法。這些沉樁方法優缺點見表 1 ;
幾種方法中錘擊打入法、 靜力壓樁和振動沉樁法在沉樁過程中均有擠土現象, 應采取措施減少擠土或減少擠土對周圍環境的影響。水沖法可采用水( 如敞口混凝土管樁、 敞口鋼管樁等) 或外射水法 ( 如混凝土方樁、H型鋼樁等) ,要術在離設計標高 1 - 2 m時停止射水,并用錘擊至設計標高。
3、灌注樁成樁
灌注樁成孔方法主要有泥漿護壁成孔、沉管成孔及干作業成孔等幾種。在成孔后放置鋼筋籠、澆筑混凝土,形成灌注樁。泥漿護壁成孔常有正( 反) 循環泥漿護壁成孔與沖擊成孔兩種。前者適用于淤泥及淤泥質土、一般粘性土、粉土等,在砂性土中也可適用,但應注意泥漿護壁,防止護壁倒塌: 后者則適用于粘性土及碎石土,也可用于淤泥質土、粉土及砂土。沉管成孔法通常采用錘擊法、振動法或振動沖擊法等。它們施工時都有振動、噪音、擠土等現象,選擇時應注意環境保護。干作業成孔法則可用鉆孔及人工挖孔兩種方法,鉆孔法可用于粘性 土及粉土,在砂土中也可能采用; 人工挖孔法一般只適用于粘性土,在淤泥質土及粉土中應視具體條件而定,而在砂土及碎石土中不可采用,同時,在地下水位以下采用人工挖孔也應有可靠的排水或止水措施。灌注樁的幾種施工方法中,泥漿護壁成孔及干作業成孔方法一般都 無擠土或很少擠土,這兩種灌注樁施工中振動與噪音一般均很小,因而在城市的高層建筑樁基中常采用。
三、建筑工程樁基施工的質量控制
完善建筑工程質量控制體系,對施工企業的生存及發展具有重要作用。隨著全球化的不斷深化,工程建設施工的競爭也越來越激烈,基于此,工程建設企業必須樹立正確的質量管理理念,將企業質量管理作為一項系統工程,加強企業整體及全局意識,全方位分析并探究企業質量管理的對象、內容及方式,創新施工質量管理方式,在確保工程質量及安全的前提下,對工程質量進行嚴格控制,做到工程成本的最大限度降低,只有這樣企業才能增強自身的市場競爭力。
1、在建筑工程施工前,必須確保其施工材料的質量,對其質量進行嚴格把關,不允許質量不合格的材料進行施工現場,應分批對其進行抽樣檢測,確保質量符合國家施工標準后在進行施工。
2、在澆筑混凝土施工前,必須做好施工人員安全技術交底工作,詳細說明施工中必須注意的問題,嚴格控制梁柱、梁板及剪力墻的混凝土標號,并對振搗時間、間距等進行合理把握。在施工過程中,要掌握好施工現場的天氣情況,根據施工現場的具體情況,提前做好施工材料的防潮等工作,提高澆筑混凝土施工的質量。檢查鋼筋、控制模板及保護層等設備的質量時,必須在混凝土澆筑前進行,避免偏差過大,與國家的標準不符合。同時檢查模板接縫處及確保其支撐的穩定性,只有這樣才能確保建筑工程施工的質量。
3、對于不合格樁基的處理關系到建筑工程的整體的工期和整體進度,同時對于整個工程的投入和施工技術有重要影響,例如對于樁位超偏的處理 ,在樁基進行開挖的時候,要對現場加強巡視檢查和實測實量工作,在發現樁位偏差超出了設計的范圍時,要通過設計人員來確定合理的處理方案,其一般處理方法為局部加大承臺截面。在處理過程中應做好夯站記錄和隱蔽工程驗收記錄,并按規定留下影像資料。對于沒有方法處理的樁基要分析造成的原因和責任的對象,以便日后總結和追責。
四、結束語
綜上所述,隨著建筑工程規模的不斷擴大,我國建筑工程施工技術水平也得到了極大的提升,特別是高層建筑樁基施工技術已經愈加成熟。作為高層建筑工程施工的重要環節,樁基施工技術水平的高低對建筑工程行業的發展具有關鍵性的作用。在建筑工程施工中必須提升樁基施工技術的科技含量,只有這樣才能推動施工技術的全面進步,才能提高高層建筑工程施工的整體技術水平。
參考文獻:
[1]范志江;;建筑工程土建施工中樁基礎施工要點探討[J];中華民居(下旬刊);2013年08期
[2]鞠好森;;工民建中對不同土質的樁基選擇及樁基的施工技術探討[J];科協論壇(下半月);2013年06期
隨著城市化進程的不斷加速,城市的人口數量得到了大幅增長,但由此也帶來了相應的社會矛盾。有限的土地與不斷增長的人口之間的平衡逐漸變得微妙起來,為了滿足人們的正常用地需要,人么開始向空中或者地下進行發展,以圖開拓出更充足的用地空間。在這樣的大背景下,大量的高層建筑被建造出來。與此同時,現代科學技術的發展以及新材料、新工藝以及新設備的出現也為高層建筑的發展提供了重要的前提基礎。當前我國高層建筑的基礎通常會采用筏型基礎、箱型基礎以及樁基礎等幾類,其中又以樁基礎的應用最為廣泛。但是大多數的高層建筑都會設有地下室,所以在施工前應當做好基坑支護,以此來保證土方開挖以及地下室結構施工的正常進行。
一、施工前的準備工作
(一)施工現場以及周邊環境的勘察
樁基礎的施工方法包括預制樁和灌注樁兩種。預制樁主要是通過錘擊以及靜壓等方式將樁打沉入土。灌注樁則是就地成孔,然后于鉆孔中放置鋼筋籠、灌注混凝土成樁。樁基礎的施工是一項較為嚴謹和復雜的工程,所以要做好施工前的準備工作。首先,就要做到對施工現場以及周圍環境的仔細勘察,為后續的方案制定以及相關設備和工藝的選擇提供重要的現實依據。對施工現場的勘察內容主要包括了現場的氣候、地貌以及地形等相關自然條件,對成樁深度范圍內的土層分布狀況予以探清,還要對成樁區域中涉及的管線分布和距離的大小等各項細節性內容予以了解。
(二)技術準備
對施工現場進行了仔細的勘察之后,則要根據所得出的論據以及具體施工的特點來做好技術準備工作。要根據樁基礎的相關狀況來制定一套切實可行的施工方案,并對成樁的機械以及成樁的方法和施工的步驟、順序等內容予以明確。與此同時,還要對施工的進度進行科學的規劃,考慮到影響施工進度的各項因素,并做好意外情況的處理工作準備。最后,為了保證施工的質量還要對具體施工過程中的施工行為和相關的安全保障予以嚴格落實。
(三)現場準備
現場準備工作也是施工前準備工作的重要一部分,主要包含了清除現場障礙物以及場地的平整兩大類。一方面,在施工前應對施工現場的場地進行相應的整理,對于不需要的或者是影響到了施工進行的障礙物予以清除,為成樁的施工提供一個良好的環境。另一方面,由于高層的樁基一般都是密集型的分布,所以為了能夠保證樁基的垂直度,便于施工人員的走動,就要對整個施工空間進行平整。
(四)現場放線定位
樁基施工現場的軸線對于施工的質量具有重要的影響,因此要對軸線反復確認,以便于樁基施工作業時復核樁位。在定樁位的過程中,應當根據施工方格網實地定出控制線,而后依照所設計出的樁位圖,把各樁進行標記,通過標記的不同來找到相應的樁位。在施放樁位時要注意觀察樁位的尺寸,還應設置相應的樣樁,來為樁機就位提供定位。同時,樁位的定量數據一定要經過反復核驗,避免在定位步驟上出現失誤。
二、 沉樁方法的選擇
沉樁方法主要包含了預制混凝土樁和鋼樁的沉樁以及關注成樁等幾種。其中預制混凝土成樁和鋼樁兩類的沉樁方式大多采用錘擊打入法以及靜力壓樁法等方法,有時也會根據施工的實際情況而選擇震動沉樁方法。而灌注樁成孔方法則有泥漿護壁成孔、沉管成孔以及干作業成孔等幾種方式。其中泥漿護壁成孔對于淤泥等土質具有很強的適應性;沉管成孔方式由于其操作方法的原因,會產生一定的噪音問題,所以在選擇這類方法時要做到對環境的保護;而干作業成孔方式則可以根據土質的粘性和干燥度而細分出鉆孔和人工挖空等兩種方式。在這些沉樁方法中,灌注樁中的泥漿護壁成孔以及干作業成孔由于產生的不良影響相對較小,使得這兩種方式廣泛的應用在城市高層建筑中。
三、 樁基施工過程中所面臨的質量問題
當前,由于許多施工方對于施工現場的勘察不到位以及具體施工方法不當等多種原因,使得我國城市高層建筑的樁基礎施工面臨著諸多質量問題。例如,由于打入預制混凝土樁時,會產生許多噪音問題和擠土現象,對環境造成一定的破壞。因此,許多施工方都會選用噪音等污染相對較小的鉆孔方法。雖然鉆孔方法在環保上具有明顯的優勢,但在具體的施工中卻存在許多不足。鉆孔灌注方法中的水下澆注混凝土的工藝性難度較大,且地下情況不易探清,故而極易在施工過程中產生技術上的誤差,進而影響到樁基施工的質量。此外,造成樁基質量事故的原因還包含了測量放線錯誤、清渣不徹底以及灌注樁頂標高不足等多種因素。因此,相關的施工單位在樁基礎的施工過成長,一定要對各項細節性工作予以把握,避免出現樁基礎的質量事故。
四、 樁基事故的處理方法以及補救措施
為了更好地完成樁基礎的施工任務,保證樁基礎的施工質量,就要制定好樁基礎事故的處理方法以及相應的補救措施。首先,這種處理方法應當具有事故分析處理的程序以及相對應的原則。在處理前應該對事故的性質和范圍予以探明,做到有目的、有針對性的處理,并且要求參與處理工作的相關人員達成建議上的統一,為自身的建議負責。與此同時,事故處理中還應堅持時效性、安全性以及經濟性等原則,根據事故發生的經驗總結,避免日后再出現這類狀況。而在事故處理方法的選擇上,也可以根據事故的實際情況進行有針對性的選用。對于樁頂標高不足而產生的事故可以選用接樁處理方法;而對于鉆孔距離過大,使得其承受能力不足以荷載時則可以選用補樁方法。這些手段只是在樁基礎出現質量事故時而采取的緊急措施,為了最大程度上的避免出現質量事故,就要做到防微杜漸,對相關的員工予以充分的培訓教育,通過人員素質的提升以及工程管理能力的提高來保證我國高層建筑的樁基礎質量。
五、 結束語
建筑物的基礎對于建筑的整體質量來說具有至關重要的影響,由于我國的國土面積頗為廣闊,地質地形上的差異性十分巨大,所以在進行具體的施工時要選擇適合實際情況的基礎類型以及施工方法。此外,鑒于我國多數地區存在的地震危害,做好建筑物的基礎工作顯得更加重要。樁基礎作為我國高層建筑的主要基礎類型,其施工技術是否科學有效直接影響到了建筑的穩定性,對于維護我國人民的生命財產安全以及保證人們的生活質量都具有非常重要的現實意義。為此,一定要對高層建筑的樁基礎施工技術予以充分把握,并隨著社會的發展而予以不斷完善。
參考文獻
[1] 羅國露. 淺談高層建筑結構轉換層施工技術[J]. 中小企業管理與科技(下旬刊). 2011(08)
[2] 于志華,劉炎炎,宋建,榮曉洋,崔文艷. 鉆孔灌注樁樁端后壓漿技術及工程應用[J]. 水利與建筑工程學報. 2011(03)
1.引言
鐵路隧道修建后,為確保列車運行安全及配合地方市政道路規劃,完善城區交通系統,常設明洞防護或隧道接長。鐵路隧道接長常用明洞形式,具體方法有拱部滑模施工技術和半裝配式施工技術②,施工完畢,回填明洞,洞頂鋪設路面。該鐵路于2004年1月11日正式交付運營,2010年10月30日完成電氣化改造。K152+833.45太陽山隧道進口接長工程,在電氣化開通前,分別采取扣軌開挖樁基、D便梁加固線路開挖托梁、無支架法現澆拱部等施工工藝,確保隧道接長施工和列車運行安全,補充和完善了隧道接長施工技術。
2.結構設計
該鐵路設計行車速度80km/h,隧道建筑限界采用國標《146.2-83》之“隧限-2A”,鋪設有碴軌道,軌枕采用Ⅱ型混凝土枕,60kg/m鋼軌。由于當地開發區規劃道路從太陽山隧道進口端以56°交角斜跨線路,借電氣化改造之機,隧道作接長處理。設計采用拱形明洞斜交方式接長,全長36.46m(見圖1)。明洞主體采用三心圓拱斜邊墻結構,凈寬6.8m,凈高6.65m,拱圈65cm厚;邊墻內墻為直邊,外墻為斜邊墻,頂寬0.5m,底寬2.5m。明洞基礎采用樁基托梁結構,托梁高1.50m,寬3.30m。
3.隧道接長施工
既有太陽山隧道為直墻三心圓拱形隧道,洞門為端墻式,新建接長隧道采用現澆法施工。
主要施工工序為:樁基礎施工—線路加固—開挖便梁支墩—架設D24m鋼便梁—托梁施工—邊墻施工—吊裝H型鋼鋼架—安裝鋼纖維混凝土板—綁扎拱部鋼筋及安裝外模板—澆筑明洞拱部混凝土—洞門及兩側端墻施工。
施工的難點主要有:樁基施工、拱架的制安、鋼纖維混凝土板安裝、明洞拱部混凝土澆筑等。
3.1樁基礎施工
樁基施工前先探明電力、通信及信號電纜等地下管線并作好遷改或保護。樁基石采用非爆破法開挖,強風化泥巖采用風鎬開挖,弱風化泥巖和砂巖開挖采用水磨鉆沿周邊鉆孔,形成破裂面,人工破碎解小,卷揚機出碴。其余工序均為常規技術,不再贅述。
3.2線路加固及支墩施工
便梁支墩采用挖孔灌注樁,支墩處用50kg/m鋼軌按3-3-3-3組合成吊軌梁??圮壆?,線路限速25km/h。開挖便梁支墩,本工程采用2組D24便梁,同時順線路架設,便梁支墩尺寸:洞內160×200cm和160×250cm;洞外為200×250cm,樁長9~10m。樁采用C20鋼筋混凝土護壁,片石混凝土填芯。
3.3 D24m鋼便梁架設和托梁施工
便梁用軌道車封鎖點內運到現場安裝,注意在軌道與鋼枕間加墊絕緣橡膠墊塊,以免出現紅光帶。便梁架設后托梁為常規施工技術,不再贅述。
3.4 邊墻施工
邊墻為C30混凝土,采用大塊模板,分段分側澆筑。注意靠線路一側模板及支架安裝位置,避免發生侵限,邊墻頂面嚴格按H型鋼尺寸及位置預留“U”形槽。
3.5 H型鋼拱架的制安
(1)為保證型鋼拱架的精度,鋼拱架采用廠內彎制成型,出廠前均進行試拼裝,并對各單元節逐一編號。
(2)拱架型鋼下翼緣板及腹板按設計預鉆安裝鋼纖維混凝土板的M20螺栓孔和φ14縱向鋼筋安裝孔。
(3)先安裝正交段鋼拱架,最后安裝斜交段拱架。拱架采用25t汽車起重機旁位封鎖點內安裝。第一榀拱架的安裝至關重要,拱架就位后,調整垂直度,用鋼管支撐拱架,并通過鋼筋和邊墻頂預埋的連接鋼筋角施焊拉結,第一榀鋼拱架就位后,立即吊裝第二榀,位置調整好后榀間用鋼筋水平焊接,每側2道以上,以保證安裝后的整體穩定性。
(4)鋼拱架在現場提前拼裝好,保證封鎖點內吊裝進度。
3.6內模安裝及混凝土澆筑
(1)纖維混凝土內模委托廠家預制,四角的螺栓孔精確預留,以便安裝內模。
(2)型鋼鋼架分三個單元制作,各單元節連接鋼板處的內模板異形內模。
(3)纖維混凝土板安裝時從兩側自下而上對稱進行,固定內模的螺栓螺帽向上。
(4)內模安裝完成后,模板與模板之間小縫隙采用膩子封堵,模板與鋼拱架之間縫隙采用水泥砂漿封閉。
(5)內模、擋頭模安裝完成后,安裝明洞結構鋼筋和外模板,在封鎖點內進行拱部混凝土的澆筑,拱部混凝土澆筑左右對稱進行。
3.7洞內掛網噴射混凝土
拱部混凝土澆筑完畢,掛網噴射混凝土封閉型鋼拱架和纖維混凝土板。
4.安全措施
該鐵路電氣化改造前每天行車10對,行車密度不大,列車間隙時間長。即便如此,拱形隧道接長施工,是在線路封鎖+慢行的條件下進行的,如何在保證行車安全的前題下合理安排各工序作業是隧道接長施工的重點。營業線施工按《鐵路技術管理規程》,堅持“施工不行車、行車不施工”的原則。H型鋼鋼架安裝、鋼纖維混凝土內模安裝、拱部鋼筋綁扎、混凝土澆筑等關鍵工序要點封鎖線路施工。若利用列車間隙施工,按要求派駐站聯絡員,提前通知現場設安全員和防護員,隨時做到“車來機?!薄⑷藛T、料具提前下道。
5.結語
該鐵路太陽山隧道接長工程,工程量大、施工工期緊、行車干擾大。這項基于行車安全、方便施工的無支架隧道接長施工技術,值得同條件下類似工程借鑒。
中圖分類號:TU473.5文獻標識碼: A 文章編號:
一、板樁圍堰施工技術的特點及其應用
鋼板樁是帶有鎖口的一種型鋼,早期鋼板樁是用鉚釘鎖合的。隨著軋鋼技術的進步,后來制成了更好的截面形式,主要有直板形、槽形及Z形等,有各種尺寸及聯鎖形式,主要有套形鎖口、環形鎖口和陰陽鎖口三種。套形鎖口的防滲性能較好,拉森式鋼板樁都采用這種鎖口,其優點是強度高、容易打人堅硬土層;可在深水中施工,防水性能好;能按需要組成各種外形的圍堰,并可多次重復使用。鋼板樁圍堰常用于沉井頂、管柱基礎和樁基礎承臺以及明挖基礎等下部結構的施工,多采用單壁封閉式。圍堰內有縱、橫向支撐,必要時加斜支撐。南京長江大橋的管柱基礎,曾使用鋼板樁圓形圍堰,直徑21.9 m、長36 m,待水下封底混凝土達到強度水澆筑承載要求后,抽水澆注承臺及墩身,抽水深度達20 m。在客運專線和高速鐵路橋梁建設過程中.也廣泛采鋼用板樁圍堰施工深水基礎.如位位于上海市閔行區的京滬高建鐵路跨吳滟江大橋,每個主墩有21根直徑為1.5米的群樁基礎,采用長度24 m、直徑23.5 m的拉森Ⅳ鋼板樁圍堰結合填芯筑島技術,成功地將水中鉆孔灌注和承臺施工改變為陸上施工。
鋼板樁圍堰的特點在于施工簡單、效率高、成本低、止水效果滿足要求、與雙壁鋼圍堰相比,鋼板樁剛度較小、受材質和制造工藝影響。因此具有安全風險大和適用范圍小等缺陷。一般情況下鋼板樁圍堰在和河面上部分不超過長度10米。近年來,由于鋼材制造業的發展,鋼板樁圍堰得到改進。相比雙壁鋼圍堰更加省時,具有施工靈活的特點,大大縮短了工期和節省工程投入。是目前極具優勢的深水圍堰施工技術。
二、施工流程
1、封底前施工準備
封底前詳細測定河床標高,并根據測定標高及河床地質情況確定超吸深度,吸泥工作完成后,對基底進行驗收,若基底標高達不到要求,采取局部清基措施。圍堰內吸泥時,只是將圍堰內大范圍的泥沙清除掉,鋼板樁表面、樁身表面粘附的泥沙并未完全清除掉。為保證封底混凝土同樁身及鋼板樁間連接,采取“地毯式”清洗,每個樁身及鋼板樁派遣潛水員用高壓水槍沖洗.在封底前對整個河床進行重新檢測,確認清基及沖洗效果達到封底施工要求,樁頭及鋼板樁壁清理基本干凈,每個區域內進行定人跟蹤了解,并簽字確認。
2、封底
樁基施工完成后,割除多余鋼護筒進行封底施工。先進行基底檢驗,合格后及時采用水下混凝土進行封底。封底前在鋼板樁四周用編織袋或土工布將鋼板樁與封隔離,以便將來鋼板樁順利拔除。
(1)混凝土采用鉆孔灌注樁所用的水下混凝土,坍落度控制在l80~200ram。
(2)灌注封底水下混凝土時,導管間隔及根數根據導管作用半徑及封底面積確定。每根導管的擴散半徑按3m考慮。按照從一側向另一側的順序依次進行封底混凝土的澆筑。
(3)每根導管開始灌注時所用的混凝土坍落度采用下限,首批混凝土需要數量通過計算確定。
(4)在灌注過程中,導管隨混凝土面升高而徐徐提升,導管埋深與導管內混凝土下落深度相適應。
(5)在灌注過程中,注意混凝土的堆高和擴展情況,正確地調整坍落度和導管埋深,使每盤混凝土灌注后形成適宜的堆高和不陡于l:5的流動坡度,抽拔導管嚴格使導管不進水。混凝土面的最終灌注高度,比設計值高出不小于l50mm,待灌注混凝土強度達到設計要求后,再抽水鑿除表面松弱層。
(6)封底混凝土施工過程中通過技術人員測量,現場技術負責人采用計算機Excel 表格記錄測量數據,并及時進行分析控制,盡量減少混凝土高差,特別是到了后期要加大測量頻率及密度,由于是從上游一邊往下游順序澆筑,靠近鋼板樁圍堰邊混凝土普遍較中間要低,后期調整澆筑順序,先澆筑靠鋼板樁導管至設計標高,然后在灌注圍堰中間部分導管,經過測量檢驗取得了良好效果。
(7)考慮到混凝土供應能力,將同時灌注導管總數控制在15 根以內,對即將到標高的導管,作為重點灌注點,其他點以導管周圍混凝土不凝結為控制依據,如果在灌注過程中,個別導管時間較長,又無法馬上補料,采用適當提拔導管的方法(以不脫空,保證導管埋深為提拔控制依據),補料時間間隔不大于30min。
(8)當混凝土面要到設計標高時,測量人員加大測量頻率及測點部位,保證灌注高度要均勻、一致,高差過大時要通過導管補料進行調整,特別注意對邊角及導管覆蓋交界點測量。拔除導管原則為,相鄰導管混凝土均達到設計標高后,方可拔除。
(9) 封底混凝土澆注工序轉換速度要快,組織好機械配置及協調,最大化利用機械,盡量減少混凝土灌注時間。技術人員要根據天氣、澆注速度等情況及時通知試驗室對混凝土坍落度進行調整。
三、施工技術難題
隨著圍堰結構尺寸的增大,超大型圍堰的空間定位問題成為一個難題。在科林斯海灣大橋施工過程中,存在基礎下沉時位置出現較大偏差的情況;京九鐵路孫口黃河大橋施工過程中,因沉井下沉偏位。糾偏用了3個月左右的時間。對鋼板樁圍堰,超深鋼板樁快速插打及止水也是施工過程中必須注意的問題。杭州灣大橋南岸灘涂區引橋施工時,在進入海中3.2 km后,因鋼板樁圍堰漏水嚴重,不得不更換吊箱圍堰;而在阜六鐵路穎河特大橋施工過程中,30 m長的鋼板樁插打時也曾出現嚴重困難。
四、施工過程實時監控
深水基礎鋼板樁圍堰施工屬特大型基坑施工.安全風險極大,施工中如何解決鋼板樁圍堰的結構偏差、圓滿完成基礎施工是工程實踐中需要解決的主要問題。施工監控的目的,一方面檢驗施工工藝的效果和設計的合理性。為今后改進同類工程設計和施工方法提供依據,另一方面及時掌握鋼板樁圍堰的受力和變形情況,通過監測可及時發現圍堰和圍囹支撐可能出現的異常情況,以便及時采取應急措施。如何更加合理地對鋼板樁圍堰及其支撐體系進行內力、位移監測,有必要通過分析研究深水基礎施工條件下鋼板樁支撐體系內力和位移的變化規律,找出造成鋼板樁支撐體系內力和位移發生變化的原因,來確定監控的要素。同時,目前鋼板樁圍堰的施工監控控制標準還是參考土建結構的基坑監測控制標準,不能考慮不同施工工藝的差異性,因此,鋼板樁圍堰施工現場監控的控制標準還是比較粗略的,有待于通過研究和積累不斷完善。
【參考文獻】
[1]楊帆.段志強深基坑鋼板樁圍堰施工技術[期刊論文]-民營科技 2011(1)
[2]丁學正.廖滿平滬杭高速鐵路跨小橫潦涇連續梁水中承臺施工技術[期刊論文]-鐵道標準設計 2011(6)
引言
鉆孔灌注樁在各類土木工程中廣泛應用,具有抗震性好、承載力大、施工噪音小、可以解決特殊地基沉載力等諸多優點。目前在國內公路橋梁基礎工程領域中鉆孔灌注樁基礎已占據了重要地位,但灌注樁地下施工不可預計因素多,工程質量較難控制,樁基施工既有機械操作,又有鋼筋加工、混凝土拌制和灌注等多種工作,工序種類繁多,影響因素多,水下混凝土施工要求嚴格,稍有不慎,就可能出現孔底沉泥、縮頸、夾渣、斷樁等,可能造成質量事故,因此,施工中必須嚴格監管質量。
1.施工工藝流程及準備工作
1.1 施工工藝流程
施工前必須撐握鉆孔灌注樁的施工工藝,現以反循環沖擊式鉆機成孔為例,其主要施工工藝流程為:平整場地測量放樣埋設護筒鉆機就位開鉆成孔第一次清孔檢孔吊裝鋼筋籠骨架安裝導管第二次清孔水下混凝土灌注拆除導管成樁。
1.2 主要準備工作
(1)首先必須預審施工組織設計根據業主、設計要求施作鉆孔灌注樁超前地質鉆探,進一步探明地質狀況,補充完善地質鉆探資料,調整變更設計樁長及嵌巖深度,保證樁基工程質量。
(2)測量定位要求準確,測量定位是保證成樁質量的前提,關系到孔位的準確性及鉆孔的垂直度。施工中須嚴格執行三檢制,與監理方復核、驗收相結合,控制偏差在設計或規范允許范圍內。
(3)護筒、鉆機安裝準確、穩固。根據樁頂設計標高及自然地面高程,用人工配合機械平整場地,按鉆孔平面布置修筑鉆孔機械進出場道路。場地面積要滿足擺放鉆機、擺設泥漿池及沉淀池的位置。
護筒有樁位固定、鉆孔導向、保護孔口土體坍塌和隔離孔內外表層水的作用。
護筒要求堅固、耐用、不漏水、裝卸方便和能重復使用等功能。一般采用鋼質護筒,由3-5 毫米厚鋼板制作,在護筒外側加焊勁肋增加剛度,防止變形。埋置時應保證平面位置正確,偏差不得大于5cm,且高出施工最高水位1.0-2.0m;在水下埋設的護筒應沿著導向架借助自重、射水、震動或錘擊等方法將護筒下沉至穩定深度。
鉆機是鉆孔、吊放鋼筋籠、灌注混凝土的支架,要安裝穩定、安全。施工中成孔中心必須對準樁位中心,鉆機架必須保持平穩,不發生位移、傾斜和沉陷;安裝就位時,詳細測量后底座用枕木墊實塞緊,并在鉆孔過程中經常檢查,保證轉盤面水平、機架垂直,進而確保樁身的垂直度和孔徑。
2.公路橋梁鉆孔灌注樁施工技術要點
公路橋梁鉆孔灌注樁施工非常重要,直接關系著橋梁建成后的質量和使用壽命,因此必須要抓住灌注樁施工技術中的各個要點,確保鉆孔灌注樁的施工進度及質量,保障公路竣工后正常使用。本文就從如下幾個方面分析施工中的技術要點。
2.1 清孔
為了徹底清除孔底的沉渣,就必須要采用清孔,避免孔底有沉渣而影響到灌注樁的承載能力。而清孔主要是利用了泥漿流動之時具備一定動能,利用該動能來沖擊孔底部沉渣,將沉渣中砂粒、巖粒等成為懸浮狀態,再采用泥漿膠體具備的黏結力將沉渣隨泥漿循環帶出樁孔,最后把樁孔中沉渣全部清除,起到清孔與排渣作用;從鉆孔灌注樁的清孔與護壁來看,對泥漿實施制與清孔是確保灌注樁具有優質質量之關鍵環節。在施工技術中對泥漿控制指標做了相應規范:黏度的測定時間為17 到20min、含砂率小于6%、膠體率要超過90%等,在施工技術中都要作為要點來嚴格控制,施工之時不能夠就地取材,必須要使用專門的泥漿制備,采用高塑性的粘土或者膨潤土,拌制泥漿要依據施工工藝、機械以及施工土層來實施,設計好配合比。
2.2 鋼筋籠的制作與吊放
在制作之前要檢查鋼材的質量,合格之后才能依照設計與施工的要求驗收鋼筋長度、直徑、數量、規格及制作質量。驗收之時,還必須要注意鋼筋籠的吊環長度是否達到設計的標高,其長度應該依據底梁的標高變化而變化;在吊放鋼筋籠的過程中,還要逐節檢查連接縫的焊接質量,對于不符合要求的焊縫及焊口都要及時補焊。還要注意能夠順利將鋼筋籠下放,嚴禁強制性將鋼筋籠下放,這樣有可能造成鋼筋籠變形、坍孔等現象,遇到不能下放就要立即停止并查出根源,比如沒垂直吊放導致不能下放、成功偏斜等,這些都需要糾偏,重新驗收之后確保無誤才能吊放鋼筋籠。接長之時要快速焊接,盡量降低沉放時間。
2.3 做好灌注水下的混凝土前泥漿制備
在灌注水下的混凝土之前要制備好泥漿,而且在第二次清孔灌注樁到設計標高時,應該采用鉆桿原位實施第一次清孔,一直到孔口的返漿比重低于1.00 到1.20;如果孔底的沉渣厚度低于50mm,就要抓緊時間沉放混凝土的導管與吊放鋼筋籠;在沉放導管之時要檢查導管連接是不是密實與牢固,防止漏漿漏氣影響到灌注。在灌注混凝土之前還要使用導管做第二次清孔,確??卓诜禎{比重以及沉渣厚度合符規范要求。一旦各項指標達到要求,就要及時灌注水下混凝土。
2.4 灌注水下混凝土
對于水下鉆孔灌注大都使用導管灌注,必然存在混凝土離析現象,因此就要采用良好配合比來降低離析的成都。當然現場配合比并不是一沉不變,而是要隨著水泥品種、石料規格以及含水率、中粗砂之變化而調整,并要確保每根樁的配合比準確無誤,攪拌混凝土之前要對配合比進行復核校驗其準確性,嚴格測試管理與計量,并填寫好各種原始計量與制作試件。同時對于鉆孔灌注樁施工中,還要將水下灌注的砼性能參數作為技術要點,做好砼的灌注操作技術。
3.常見故障處理
在鉆孔灌注樁施工中往往會遇到坍孔、卡管等故障,一般可分別采用回填重鉆、淤泥吸拔等方法解除故障。下面將淺談卡管及導管進水處理:
3.1 卡管處理
在灌注過程中,混凝土在導管中下不去為卡管,有兩種情況:初灌時隔水栓卡管,或由于混凝土本身的原因,如坍落度過小,流動性差,夾有粒徑較大碎石,拌和不均勻以及運輸途中產生離析,導管接縫處漏水,雨天運送混凝土未遮蓋等,使混凝土中的水泥漿被沖走,粗集料集中而造成導管堵塞。處理辦法:可用長桿(可采用ф25 以上的鋼筋)沖搗管內混凝土,用吊繩抖動導管,或在導管上安裝附著式振搗器等使隔水栓下落,如仍不能下落時,則須將導管連同其內的混凝土提出鉆孔,進行清理修整,重新吊裝導管,重新灌注。機械發生故障或其他原因使混凝土在導管中停留時間過長,或灌注混凝土的時間過長,最初的混凝土已初凝,增大了導管內混凝土下落的阻力,混凝土堵在管內。其預防方法是,灌注前檢查設備性能,準備備用機械,發生故障時,立即調換機械,同時采取措施,加速混凝土灌注,必要時,可在首批混凝土中摻加緩凝劑,以延緩混凝土的初凝時間。
3.2 導管進水處理
導管進水一般是首批灌砼量不足或導管口提升過高以至無埋深或誤測導致導管提升至砼面外。其處理辦法:①第一種原因進水,用導管作為吸管,用空管吸泥的方法將孔內混凝土吸出,重新灌注;②第二種原因進水,若表面砼沒初凝,可將導管重新插入砼中,用泥漿泵抽出管內的泥漿,重新澆灌砼;若表面砼已超過初凝時間,則作為廢樁。
4.結束語
在灌注樁施工過程中,嚴格按施工實施細則要求,按工序進行質量控制,堅持每道工序實施檢查驗收許可制、成樁輔以適當的檢測方法,就能保證屬于地下隱蔽工程、施工難以控制的混凝土灌注樁質量達到設計要求。
參考文獻