1K412020城市橋梁下部結(jié)構(gòu)施工
1K412021掌握樁基礎(chǔ)施工方法與設(shè)備選擇
城市橋梁工程常用的樁基礎(chǔ)通常可分為沉人樁基礎(chǔ)和灌注樁基礎(chǔ),按成樁施工方法又可分為:沉入樁、鉆孔灌注樁、人工挖孔樁;本條文簡(jiǎn)要介紹施工方法及其機(jī)械設(shè)備選擇要點(diǎn)。
一、沉人樁基礎(chǔ)
常用的沉人樁有鋼筋混凝土樁、預(yù)應(yīng)力混凝土樁和鋼管樁。
(一)準(zhǔn)備工作
1.沉樁前應(yīng)掌握工程地質(zhì)鉆探資料、水文資料和打樁資料。
2.沉樁前必須處理地上(下)障礙物,平整場(chǎng)地,并應(yīng)滿足沉樁所需的地面承載力。
3.應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境狀況采取降噪聲措施;城區(qū)、居民區(qū)等人員密集的場(chǎng)所不應(yīng)進(jìn)行沉樁施工。
4.對(duì)地質(zhì)復(fù)雜的大橋、特大橋,為檢驗(yàn)樁的承載能力和確定沉樁工藝應(yīng)進(jìn)行試樁。
5.貫人度應(yīng)通過(guò)試樁或做沉樁試驗(yàn)后會(huì)同監(jiān)理及設(shè)計(jì)單位研究確定。
6.用于地下水有侵蝕性的地區(qū)或腐蝕性土層的鋼樁應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求做好防腐處理。
(二)施工技術(shù)要點(diǎn)
1.預(yù)制樁的接樁可采用焊接、法蘭連接或機(jī)械連接,接樁材料工藝應(yīng)符合規(guī)范要求。
2.沉樁時(shí),樁帽或送樁帽與樁周圍間隙應(yīng)為5~lOmm;樁錘、樁帽或送樁帽應(yīng)和樁身在同一中心線上;樁身垂直度偏差不得超過(guò)0.5%。
3.沉樁順序:對(duì)于密集樁群,自中間向兩個(gè)方向或四周對(duì)稱施打;根據(jù)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)標(biāo)高,宜先深后淺;根據(jù)樁的規(guī)格,宜先大后小,先長(zhǎng)后短。
4.施工中若錘擊有困難時(shí),可在管內(nèi)助沉。
5.‘樁終止錘擊的控制應(yīng)以控制樁端設(shè)計(jì)標(biāo)高為主,貫人度為輔。
6.沉樁過(guò)程中應(yīng)加強(qiáng)鄰近建筑物、地下管線等的觀測(cè)、監(jiān)護(hù)。
(三)沉樁方式及設(shè)備選擇
1.錘擊沉樁宜用于砂類土、黏性土。樁錘的選用應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、樁型、樁的密集程度、單樁豎向承載力及現(xiàn)有施工條件等因素確定。
2.振動(dòng)沉樁宜用于錘擊沉樁效果較差的密實(shí)的黏性土、礫石、風(fēng)化巖。
3.在密實(shí)的砂土、碎石土、砂礫的土層中用錘擊法、振動(dòng)沉樁法有困難時(shí),可采用射水作為輔助手段進(jìn)行沉樁施工。在黏性土中應(yīng)慎用射水沉樁;在重要建筑物附近不宜采用射水沉樁。
4.靜力壓樁宜用于軟黏土(標(biāo)準(zhǔn)貫入度N<20)、淤泥質(zhì)土。
5.鉆孔埋樁宜用于黏土、砂土、碎石土,且河床覆土較厚的情況。
二、鉆孔灌注樁基礎(chǔ)
(一)準(zhǔn)備工作
1.施工前應(yīng)掌握工程地質(zhì)資料、水文地質(zhì)資料,具備所用各種原材料及制品的質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告。
2.施工時(shí)應(yīng)按有關(guān)規(guī)定,制定安全生產(chǎn)、保護(hù)環(huán)境等措施。
3.灌注樁施工應(yīng)有齊全、有效的施工記錄。
(二)成孔方式與設(shè)備選擇
依據(jù)成樁方式可分為泥漿護(hù)壁成孔、干作業(yè)成孔、護(hù)筒(沉管)灌注樁及爆破成孔,施工機(jī)具類型及土質(zhì)適用條件可參考表1K412021。
(三)泥漿護(hù)壁成孔
1.泥漿制備
(1)泥漿制備根據(jù)施工機(jī)械、工藝及穿越土層情況進(jìn)行配合比設(shè)計(jì),宜選用高塑性黏土或膨潤(rùn)土。
(2)泥漿護(hù)壁施工期間護(hù)筒內(nèi)的泥漿面應(yīng)高出地下水位1.Om以上,在清孔過(guò)程中應(yīng)不斷置換泥漿,直至灌注水下混凝土。
(3)灌注混凝土前,孔底500mm以內(nèi)的泥漿相對(duì)密度應(yīng)小于1.25;含砂率不得大于8%;黏度不得大于28s。
(4)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)設(shè)置泥漿池和泥漿收集設(shè)施,廢棄的泥漿、渣應(yīng)進(jìn)行處理,不得污染環(huán)境。
2.正、反循環(huán)鉆孔
(1)泥漿護(hù)壁成孔時(shí)根據(jù)泥漿補(bǔ)給情況控制鉆進(jìn)速度;保持鉆機(jī)穩(wěn)定。
(2)鉆進(jìn)過(guò)程中如發(fā)生斜孔、塌孔和護(hù)筒周圍冒漿、失穩(wěn)等現(xiàn)象時(shí),應(yīng)先停鉆,待采取相應(yīng)措施后再進(jìn)行鉆進(jìn)。
(3)鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度,灌注混凝土之前,孔底沉渣厚度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。設(shè)計(jì)未要求時(shí)端承型樁的沉渣厚度不應(yīng)大于100 mm;摩擦型樁的沉渣厚度不應(yīng)大于300 mm。
3.沖擊鉆成孔
(1)沖擊鉆開(kāi)孔時(shí),應(yīng)低錘密擊,反復(fù)沖擊造壁,保持孔內(nèi)泥漿面穩(wěn)定。
(2)應(yīng)采取有效的技術(shù)措施防止擾動(dòng)孔壁、塌孔、擴(kuò)孔、卡鉆和掉鉆及泥漿流失等事故。
(3)每鉆進(jìn)4~5m應(yīng)驗(yàn)孔一次,在更換鉆頭前或容易縮孔處,均應(yīng)驗(yàn)孑L并應(yīng)做記錄。
(4)排渣過(guò)程中應(yīng)及時(shí)補(bǔ)給泥漿。
(5)沖孔中遇到斜孔、梅花孔、塌孔等情況時(shí),應(yīng)采取措施后方可繼續(xù)施工。
(6)穩(wěn)定性差的孔壁應(yīng)采用泥漿循環(huán)或抽渣筒排渣,清孔后灌注混凝土之前的泥漿指標(biāo)符合要求。
4.旋挖成孔
(1)旋挖鉆成孔灌注樁應(yīng)根據(jù)不同的地層情況及地下水位埋深,采用不同的成孔工藝。
(2)泥漿制備的能力應(yīng)大于鉆孔時(shí)的泥漿需求量,每臺(tái)套鉆機(jī)的泥漿儲(chǔ)備量不少于單樁體積。
(3)成孔前和每次提出鉆斗時(shí),應(yīng)檢查鉆斗和鉆桿連接銷子、鉆斗門連接銷子以及鋼絲繩的狀況,并應(yīng)清除鉆斗上的渣土。
(4)旋挖鉆機(jī)成孔應(yīng)采用跳挖方式,并根據(jù)鉆進(jìn)速度同步補(bǔ)充泥漿,保持所需的泥漿面高度不變。
(5)孔底沉渣厚度控制指標(biāo)符合要求。
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