一、鉆孔灌注樁施工方法及工藝
根據(jù)本標段所經(jīng)地區(qū)的地質情況,鉆孔樁成孔采用沖擊鉆機為主,對于樁長較長、松散砂層較厚的鉆孔樁,采用回旋鉆機進行鉆孔作業(yè)。鉆孔完成采用鉆孔灌注樁測定儀對沉碴厚度、孔壁垂直度、孔徑檢查合格后,進入下道工序。混凝土統(tǒng)一采用集中拌和站攪拌,混凝土運輸車水平運輸,導管法灌注混凝土。
(1)沖擊鉆機施工
沖擊鉆機鉆孔施工工藝流程見后圖。
鉆機施工前先填筑鉆孔平臺并將其壓實,按照測量確定的位置埋設護筒,護筒埋設深度根據(jù)覆蓋層的情況具體確定。鋼筋籠集中制作,現(xiàn)場吊裝。混凝土由拌和站集中攪拌,混凝土攪拌運輸車運輸,導管法灌注混凝土。
①施工準備
將施工場地整平,并埋設鋼護筒,護筒內徑比樁徑大40cm,護筒頂面高出施工水位或地下水位2.0m,在旱地或筑島時高出施工地面0.5m。
沖擊鉆機鉆孔施工工藝流程圖
護筒埋置深度符合下列規(guī)定:黏性土不小于1m,砂類土不小于2m。當表層土松軟時將護筒埋置到較堅硬密實的土層中至少0.5m。岸灘上埋設護筒,在護筒四周回填黏土并分層夯實;護筒頂面中心與設計樁位偏差不大于5cm,傾斜度不大于1%。
選用膨潤土、CMC、PHP、純堿等配制優(yōu)質泥漿。根據(jù)地層情況及時調整泥漿性能,泥漿性能指標如下:
泥漿比重:一般地層為1.1~1.3,堅硬大漂石、卵石夾粗砂1.4~1.6。
粘度:一般地層16~22s,松散易坍地層19~28s。
含砂率:新制泥漿不大于4%。
膠體率:不小于95%。
PH值:大于6.5。
采用泥漿分離器實現(xiàn)鉆渣分離,確保成孔質量,并加快成樁速度。
②鉆進
鉆進成孔過程經(jīng)常注意鉆渣的撈取,及時排除鉆渣并置換泥漿,使鉆錐經(jīng)常鉆進新鮮地層。同時注意土層的變化,在巖、土層變化處均應撈取渣樣,判明土層并記入記錄表中以便與地質剖面圖核對。
③檢孔
成孔后檢查孔深、孔徑、傾斜度,合格后方準進入下一道工序。
④清孔
鉆孔達到要求深度后采用灌注樁孔徑監(jiān)測系統(tǒng)進行檢查,各項指標符合要求后立即進行清孔。清孔采用掏碴筒。
清孔標準符合設計及規(guī)范要求,即:孔內排出或抽出的泥漿手摸無2~3mm顆粒,泥漿比重不大于1.1,含砂率小于2%,粘度17~20s;澆筑水下混凝土前孔底沉渣厚度不大于5cm。嚴禁采用加深鉆孔深度方法代替清孔。
在清孔排渣時注意保持孔內水頭,防止坍塌。
⑤鋼筋籠制作、安裝
鋼筋籠主筋接頭采用雙面搭接焊,每一截面上接頭數(shù)量不超過50%,加強箍筋與主筋連接全部焊接。鋼筋籠的材料、加工、接頭和安裝,符合要求。鋼筋骨架的保護層厚度由厚7cm的圓形C30細石混凝土來保證,墊塊按豎向每隔2m設一道,每一道沿圓周布置6個。
使用大噸位汽車起重機吊裝鋼筋籠。并在孔口牢固定位,以免在灌注混凝土過程中發(fā)生浮籠現(xiàn)象。
⑥安裝導管
導管采用φ300鋼管,每節(jié)2~3m,配1~2節(jié)1~1.5m的短管。吊裝先試拼,連接牢固、封閉嚴密、上下成直線吊裝,位于井孔中央。
⑦灌注水下混凝土
澆筑水下混凝土前,檢查沉渣厚度,如超出5cm,則利用導管進行二次清孔,根據(jù)地質情況可采用正循環(huán)或反循環(huán)清孔方式,必要時用高壓風沖射孔底沉淀物。清孔完成后,立即澆注水下混凝土。
計算和控制首批封底混凝土數(shù)量,下落時有一定的沖擊能量,能把泥漿從導管中排出,并能把導管下口埋入混凝土不小于1m深。足夠的沖擊能量能夠把樁底沉渣盡可能地沖開,是控制樁底沉渣,減少工后沉降的重要環(huán)節(jié)。
澆注連續(xù)進行,中途停歇時間不超過30min。在整個澆注過程中,及時提升導管,控制導管的埋深,導管在混凝土埋深2~4m。
考慮樁頂含有浮渣,灌注時水下混凝土的澆注面按高出樁頂設計高程100cm控制,以保證樁頂混凝土的質量。
⑧泥漿的處理
鉆孔樁施工中,產(chǎn)生大量廢棄的泥漿,為了保護當?shù)氐沫h(huán)境,這些廢棄的泥漿,經(jīng)泥漿分離器處理后(或設置泥漿循環(huán)池和沉淀池,通過沉淀池離析出泥漿中的碴土),再用運輸車輛運往指定的廢棄泥漿的堆放場地,并做妥善處理。施工中嚴格禁止隨意排放泥漿至周圍河溝、水塘,造成環(huán)境污染。
⑨質量檢測
成樁后按設計要求進行聲波透射法檢測。
對質量有懷疑的樁,鉆取樁身混凝土鑒定檢驗。