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履帶式螺旋鉆機(jī)在壓灌樁施工中的應(yīng)用及現(xiàn)場(chǎng)選用施工工藝[一]、折疊式長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)在壓灌樁施工中的應(yīng)用
1定位放線
以結(jié)構(gòu)施工圖等資料為依據(jù)，通過經(jīng)緯儀和鋼尺的配合確定樁位；以施工規(guī)劃為準(zhǔn)，將樁基軸線的水準(zhǔn)基點(diǎn)和控制點(diǎn)布設(shè)在不會(huì)受到施工影響的區(qū)域。經(jīng)過樁位的測(cè)定后做好標(biāo)記，加強(qiáng)防護(hù)。
2鉆進(jìn)成孔
鉆機(jī)就位，底座維持穩(wěn)定，以免在鉆機(jī)運(yùn)行期間發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象。桅桿垂直度的檢測(cè)可采取鉛錘測(cè)定的方式，要求實(shí)際垂直度偏差控制在0.2%以內(nèi)，鉆頭需要與孔位保持垂直的狀態(tài)。以土層特性為主要參考依據(jù)，靈活調(diào)整鉆進(jìn)速度，折疊式螺旋鉆機(jī)在的環(huán)境中鉆進(jìn)。鉆孔施工采取的是間歇鉆進(jìn)的方法，即形成“鉆進(jìn)→空鉆→鉆進(jìn)”的循環(huán)模式，此舉可確保切削產(chǎn)生的渣土能夠被及時(shí)排出地面。隨鉆進(jìn)的逐步增加，當(dāng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求后空轉(zhuǎn)30～60s，以便后續(xù)快速泵送混凝土。鉆進(jìn)過程中的擾動(dòng)性較強(qiáng)，應(yīng)加強(qiáng)檢查鉆機(jī)的平穩(wěn)性和垂直度，若存在鉆機(jī)搖晃等特殊情況需隨即暫停鉆進(jìn)作業(yè)，分析成因后采取針對(duì)性的處理措施。
3泵送混凝土
在安排泵送位置時(shí)應(yīng)盡可能減少?gòu)澒艿臄?shù)量，以保證混凝土輸送的順暢性，提高泵送施工效率?；炷撂涠葢?yīng)穩(wěn)定在180～220mm，和易性、流動(dòng)性等相關(guān)質(zhì)量指標(biāo)均要滿足要求。以現(xiàn)場(chǎng)施工需求為準(zhǔn)，由拌和站生產(chǎn)足量質(zhì)量達(dá)標(biāo)的混凝土，遵循連續(xù)泵送的原則，地泵料斗內(nèi)的混凝土高度需達(dá)到40cm或高，否則易由于管道內(nèi)吸入空氣而阻止混凝土的流動(dòng)。灌注提升速度以2.5m/min較為合適，全程鉆頭均要穩(wěn)定在混凝土下方約1m的位置，混凝土應(yīng)超出樁頂500mm，以免分布在樁頂上方的填土混入樁身中。
鋼筋籠的下放
經(jīng)混凝土灌注施工后，將前期預(yù)制成型的鋼筋籠下放到位。為提高施工效率，需提前將振動(dòng)錘的振桿插入鋼筋籠，將兩者穩(wěn)定連接。鋼筋籠較為柔弱，安裝期間易由于磕碰等原因而變形，因此，需加強(qiáng)雙向垂直度觀察，判斷偏差的發(fā)展趨勢(shì)，若即將超出許可范圍則停機(jī)糾正。振動(dòng)錘的振動(dòng)力較強(qiáng)，易影響鋼筋籠的穩(wěn)定性，因此需遵循緩慢、勻速的原則，速度以1.2～1.5m/min為宜，初期可借助振動(dòng)錘和鋼筋籠的自重下放，隨著下放阻力的增加適時(shí)啟動(dòng)振動(dòng)錘，在外力作用下使鋼筋籠到達(dá)指定位置，此后方可關(guān)閉振動(dòng)錘電源。
在鋼筋籠下放過程中加強(qiáng)檢查，當(dāng)其達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后用折疊式長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)將鋼管和振動(dòng)錘提起。需注意的是，在拔出過程中振動(dòng)錘不可停機(jī)，否則會(huì)影響混凝土的密實(shí)性。
[二]、現(xiàn)場(chǎng)選用夯擴(kuò)樁機(jī)施工工藝
現(xiàn)場(chǎng)選用夯擴(kuò)樁機(jī)作為施工機(jī)械，每臺(tái)鉆機(jī)配備一臺(tái)混凝土泵、一臺(tái)發(fā)電機(jī)和兩臺(tái)混凝土罐車。夯擴(kuò)樁機(jī)孔管內(nèi)泵壓成樁的施工工藝需進(jìn)行成樁試驗(yàn)。
1)試樁。施工前在加固范圍內(nèi)選擇2~4根樁作為試驗(yàn)樁。通過工藝性試樁取得鉆速、鉆壓、混合料坍落度、混合料攪拌時(shí)間及拔管速度等施工技術(shù)參數(shù)，作為指導(dǎo)施工的依據(jù)。
2)確定施工順序。施工順序與土的性質(zhì)和樁間距有關(guān)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，可采用隔樁跳打或連續(xù)施工。
3)樁機(jī)就位。樁位經(jīng)測(cè)量放樣后，用竹簽打孔，孔內(nèi)灌入白灰以便于在施工中容易準(zhǔn)確地找到樁位，螺桿螺紋樁機(jī)樁機(jī)就位后，應(yīng)由人員檢查樁機(jī)是否存在隱患。根據(jù)地面高程及樁底設(shè)計(jì)高程之差，在樁機(jī)塔身上自上而下用紅油漆標(biāo)注刻度(以1 m間距較優(yōu))，作為樁長(zhǎng)控制依據(jù)。樁機(jī)就位后，機(jī)長(zhǎng)再次核對(duì)樁位，樁位(縱橫向)偏差應(yīng)<50 mm，調(diào)整垂直度，確保垂直度≤1%；同時(shí)應(yīng)保證樁的直徑不小于設(shè)計(jì)值。
4)鉆進(jìn)成孔。鉆孔開始時(shí)，關(guān)閉鉆頭閥門，向下移動(dòng)鉆桿至鉆頭觸地時(shí)，啟動(dòng)馬達(dá)鉆進(jìn)，先慢后快，同時(shí)檢查鉆孔的偏差并及時(shí)糾正。在成孔過程中發(fā)現(xiàn)鉆桿抖動(dòng)或鉆進(jìn)困難時(shí)，應(yīng)放慢進(jìn)尺，并檢查樁機(jī)穩(wěn)固性，防止樁孔偏斜和鉆具損壞。在試樁時(shí)，鉆進(jìn)過程中應(yīng)做記錄，激振電流每沉1 m記錄一次，對(duì)土層變化處在記錄表中特別加以說明。
5)混合料攪拌及運(yùn)輸?；旌狭蠑嚢柙诎韬险炯羞M(jìn)行。按照配合比配料，每盤料攪拌時(shí)間按照普通混凝土的攪拌時(shí)間控制。一般控制在90一120 s，具體攪拌時(shí)間由試驗(yàn)確定?；旌狭铣鰪S時(shí)塌落度控制在180一200 mm?；炷恋倪\(yùn)輸為混凝土罐車運(yùn)輸。
6)灌注及拔管。鉆孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，停止鉆進(jìn)，提拔鉆桿，泵送混合料灌注?；旌狭瞎嘧⑶?，采用水泥砂漿潤(rùn)滑管道。待鉆桿芯管充滿混合料后開始拔管，灌注過程中勻速提鉆(2一3 m/min)，并保證混合料淹沒鉆具1 m。樁頂高程宜高出設(shè)計(jì)高程50~70cm，灌注成樁后，樁頂蓋土封頂進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。在灌注混凝土的同時(shí)，要對(duì)混凝土做含氣量、塌落度的試驗(yàn)。施工過程及時(shí)調(diào)整混凝土配合比。
7)移機(jī)。當(dāng)一根樁施工完畢后，機(jī)械移位，進(jìn)行下一根樁的施工。施工時(shí)由于夯擴(kuò)樁機(jī)排出的土較多，經(jīng)常將鄰近的樁位覆蓋，有時(shí)還會(huì)因機(jī)械支撐時(shí)支撐腳壓在樁位旁使原標(biāo)定的樁位發(fā)生位移。因此，下一根樁施工時(shí)，還應(yīng)根據(jù)軸線或周圍樁的位置對(duì)需施工的樁位進(jìn)行復(fù)核，保證樁位準(zhǔn)確。
8)清理鉆渣。由于采用隔樁跳打法，打第2遍夯擴(kuò)樁機(jī)前，采取濕挖法清理鉆渣(高出原地面部分)，宜用小型挖掘機(jī)清理，人工配合，嚴(yán)禁大型車輛及吊車進(jìn)入成樁區(qū)域，防止對(duì)已成樁頭造成破壞。然后對(duì)地面進(jìn)行平整，重新進(jìn)行測(cè)量放樣。
9)鑿樁頭。樁達(dá)到一定強(qiáng)度(3一7 d)后，人工鑿除保護(hù)樁頭，然后人工挖除保護(hù)樁長(zhǎng)內(nèi)的樁間土。
10) 夯擴(kuò)樁機(jī)檢測(cè)。夯擴(kuò)樁機(jī)施工完畢28 d后，對(duì)夯擴(kuò)樁機(jī)和夯擴(kuò)樁機(jī)復(fù)合地基進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)包括室內(nèi)塊體試樣28 d齡期無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度、單樁承載力及低應(yīng)變檢測(cè)。
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