浅析冲孔桩施工技术
【摘要】本文以工程为例,以冲孔灌注桩的施工过程中的技术要点进行分析,简述为保证工程质量所必须采取的相应措施。
【关键词】冲孔灌注桩,施工技术,质量保证
冲孔灌注桩是桩基础中比较常见的一种形式,已经被广泛的应用于房屋建筑、水工建筑和桥梁建筑基础中。冲孔灌注桩属于隐蔽工程,成桩的好坏将会直接影响到主体建筑的承载力和安全使用功能,所以它的施工技术控制至关重要。
下面根据一个工程实例,分析一下冲孔灌注桩施工技术的控制要点。
一、工程概况
某居住小区工程由四幢高层组成,均为地下1层、地上18层,总建筑面积27680m2,工程结构为现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构,基础采用冲孔灌注桩,该桩型为端承桩,桩身全截面进入持力层(微风化岩层)≥500cm,冲孔桩混凝土标号为c30。
二、主要施工流程
场地平整→桩位放线,开挖浆池、浆沟→护筒埋设→泥浆循环→桩机就位,桩孔校正→冲击造孔,泥浆循环,清除废浆、泥渣,清孔换浆→终孔验收→安放钢筋笼和混凝土灌注导管→灌注水下混凝土→成桩养护。
三、测量放线、标高控制
轴线定位、标定:根据总平面图所示的本工程方位、尺寸、朝向以及建设单位提供的规划基准点,采用经校验的全站仪根据规划基准点引出现场定位基点,并经复核各点闭合无误。根据现场基点采用全站仪测设出各桩位点的坐标。桩位定出后应在每个桩位中心打入一根Φ16的钢筋作为桩位的标记,以便桩机定位施工。桩位放线后会同有关人员进行复核,并应有复核记录。
高程传递:根据甲方指定的基准水准点,用经校的验水准仪准确引测到施工场地便于监控的位置上,用于监控的水准点位置,应牢固稳定,不下沉变形。高程的引测应进行往返一个测回,其闭合误差不得大于Ⅱ等的n½值(n为引测站数),闭合误差值在允许值范围内,可按水平距离比例相应修正。根据现场各水准控制点,在桩护筒埋设完毕后,再将水准点逐个引到各桩的护筒上,以便用于桩孔、钢筋笼吊放及混凝土浇筑面的控制。
四、护筒的制作与埋设
泥浆护壁成孔灌注桩均需在孔口埋设护筒。本工程采用钢板护筒,护筒用4~10mm的钢板卷制而成。护筒内径应大于桩的直径2~5cm。护筒的埋设是泥浆护壁成孔灌注桩施工的第一步,护筒位置与垂直度准确与否,护筒周围及底端是否紧密不透水,对成孔与成桩的质量均有重大影响。护筒底端应设在粘土层或粉土层中,以保持护筒不漏水;不应设在填土、砂土或砂砾层中。
五、冲孔机成孔工艺
1、冲击桩应对准护筒中心,要求偏差不得大于±20mm,开始低锤(小冲程)密击,锤高0.4~0.6m,理顺成孔的孔壁,直至孔深达护筒底以下3~4米深度后,方可加快速度,加大冲程,将锤提高至1.5~2.0m以上,转入正常连续冲击,造孔时要及时将孔内残渣排出孔外。
2、冲击过程中若发现斜孔、弯孔、缩颈、塌孔或沿护筒周围冒浆以及地面沉陷等情况,应停止冲进,经采用有效措施后,方可继续施工。
3、冲孔桩清孔应按下列规定进行:对以原土造浆的钻孔,冲到设计深度后,循环换浆,泥浆比重应控制在1.1左右;对于土质较差的砂土层,清孔后泥浆比重应控制在1.15~1.25左右;清孔后的沉渣厚度按设计规定不得大于50mm。在灌注水下混凝土前必须复测沉渣厚度,沉渣超过规范要求的,必须重新清孔,合格后方可灌注水下混凝土。
4、清孔后应立即放入钢筋笼,并固定在孔口钢护筒上,使在浇灌混凝土过程中不向上浮起,也不下沉。钢筋笼下完并检查无误后,应立即浇筑混凝土,间隔时间不得大于4h,以防止泥浆沉淀和塌孔。
六、钢筋笼的制作和安放
1、钢筋笼的制作
(1)制作钢筋笼前,钢筋必须检验合格;
(2)钢筋笼制作前应将主筋调直,清除钢筋表面污垢、锈蚀,钢筋下料时应按设计图纸准确控制下料长度;
(3)长钢筋笼宜分段制作,分段长度应根据吊装条件和总长度计算,应确保在移动、起吊时不变形,钢筋笼每段长度宜控制在5——9m,相邻两节钢筋笼接头需按规范要求错开,每段钢筋笼的保护层按设计要求制作。
(4)主筋连接应采用两侧帮条焊或套筒机械连接,接头位置应相互错开,且在45d范围内接头不得超过钢筋数量的50%,主筋与箍筋应点焊固定,灌注桩的预埋钢环与主筋双面焊接。
(5)成型的钢筋笼应平卧堆放在平整、干净地面上,堆放层数不应超过2层。
2、钢筋笼吊放
(1)钢筋笼制作完成后,要进行检验,检验合格后方可吊放。
(2)吊放钢筋笼时要慢吊轻放,以免钢筋笼弯曲变形,同时钢筋笼不得粘附泥土;
(3)钢筋笼搭接时必须吊直扶正,下放钢筋笼时从钻孔中心下放,防止钢筋笼碰撞孔壁和钢筋笼的安装偏向一侧孔壁,以免造成孔壁坍方和露筋;
(4)钢筋笼埋设时以笼顶标高为基准,并用吊筋把钢筋笼焊接固定在护筒上,以防止灌注混凝土时钢筋笼上浮或下沉;
(5)钢筋笼吊放完毕,应进行隐蔽工程验收,合格后要立即灌注水下混凝土。
(6)钢筋笼在制作、运输、吊装过程中应采用有效措施防止钢筋笼变形。
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