3．鉆孔咬合樁施工技術(shù)
3.1工藝原理
鉆孔咬合樁的排列方式為一根素混凝土樁(Ａ樁)與一根鋼筋混凝土樁(Ｂ樁)間隔布置。Ａ樁采用緩凝型混凝土,Ｂ樁采用普通混凝土,先施工Ａ樁,后施工Ｂ樁。天津地鐵西南角站鉆孔咬合樁采用的是全護(hù)筒沖弧法,即在兩側(cè)Ａ樁成樁后利用護(hù)筒鉆機(jī)的下壓切割能力,在切割掉Ａ樁部分混凝土的同時(shí)使Ｂ樁成樁。最后效果是使Ｂ樁嵌入兩側(cè)Ａ樁一部分,形狀類似于相互咬合,故形象的稱為咬合樁。
3.2工藝流程
3.2.1導(dǎo)墻施工
為了保證鉆孔咬合樁孔口定位的精度并提高樁體就位效率,應(yīng)在咬合樁成樁前首先在樁頂部?jī)蓚?cè)施作混凝土導(dǎo)墻或鋼筋混凝土導(dǎo)墻。
3.2.2單根咬合樁施工工藝流程
(1)護(hù)筒鉆機(jī)就位：當(dāng)定位導(dǎo)墻有足夠的強(qiáng)度后,用吊車移動(dòng)鉆機(jī)就位,并使主機(jī)抱管器中心對(duì)應(yīng)定位于導(dǎo)墻孔位中心;
(2)單樁成孔：其步驟為隨著第1節(jié)護(hù)筒的壓入(深度為1.5～2.5ｍ),沖弧斗隨著從護(hù)筒內(nèi)取土,一邊抓土一邊繼續(xù)下壓護(hù)筒,待第1節(jié)全部壓入后(一般地面上留1～2ｍ,以便于接筒)檢測(cè)垂直度,合格后,接第2節(jié)護(hù)筒,如此循環(huán)至壓到設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高;
(3)吊放鋼筋籠：對(duì)于Ｂ樁,成孔檢查合格后進(jìn)行安放鋼筋籠工作,此時(shí)應(yīng)保證鋼筋籠標(biāo)高正確;
(4)灌注混凝土：如孔內(nèi)有水,需采用水下混凝土灌注法施工;如孔內(nèi)無水,則采用干孔灌注法施工并注意振搗;
(5)拔筒成樁：一邊澆注混凝土一邊拔護(hù)筒,應(yīng)注意保持護(hù)筒底低于混凝土面≥2.5ｍ。
3.2.3排樁施工工藝流程
流程:Ａ1→Ａ2→Ｂ1→Ａ3→Ｂ2→Ａ4→Ｂ3……。
3.3控制措施
(1)成孔精度控制：為控制咬合樁的成孔精度達(dá)到《地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》[4]要求,采用成孔精度全過程控制的措施。本工程采用的是在成樁機(jī)具上懸掛兩個(gè)線柱控制南北、東西向護(hù)筒外壁垂直度并用兩臺(tái)測(cè)斜儀進(jìn)行孔內(nèi)垂直度檢查。發(fā)現(xiàn)有偏差時(shí)及時(shí)進(jìn)行糾偏調(diào)整。
(2)Ａ樁混凝土緩凝時(shí)間的確定：在測(cè)定出單樁成樁所需時(shí)間ｔ后,可根據(jù)下式計(jì)算Ａ樁混凝土緩凝時(shí)間Ｔ
Ｔ=3ｔ+Ｋ
其中,Ｋ為儲(chǔ)備時(shí)間,一般取1.5ｔ。
3.4施工問題與解決方案
(1)防止管涌措施：在Ｂ樁成孔過程中,由于Ａ樁混凝土未完全凝固,還處于流動(dòng)狀態(tài),因此其有可能從Ａ、Ｂ樁相交處涌入Ｂ樁孔內(nèi),形成“管涌”。克服措施有:①控制Ａ樁坍落度<14ｃｍ;②護(hù)筒應(yīng)超前孔底至少1 5ｍ;③實(shí)時(shí)觀察Ａ樁混凝土頂面是否下陷,若發(fā)現(xiàn)下陷應(yīng)立即停止Ｂ樁開挖,并一邊將護(hù)筒盡量下壓,一邊向Ｂ樁內(nèi)填土或注水(平衡Ａ樁混凝土壓力),直至制止住“管涌”為止。
(2)遇地下障礙物處理方法：由于咬合樁采用的是鋼護(hù)筒,所以可吊放作業(yè)人員下孔內(nèi)清除障礙物。
(3)克服鋼筋籠上浮方法：在向上拔出護(hù)筒時(shí),有可能帶起放好的鋼筋籠。預(yù)防措施可選擇減小Ｂ樁混凝土骨料粒徑或者可在鋼筋籠底部焊上一塊比其自身略小的薄鋼板以增加其抗浮能力。
3.1工藝原理
鉆孔咬合樁的排列方式為一根素混凝土樁(Ａ樁)與一根鋼筋混凝土樁(Ｂ樁)間隔布置。Ａ樁采用緩凝型混凝土,Ｂ樁采用普通混凝土,先施工Ａ樁,后施工Ｂ樁。天津地鐵西南角站鉆孔咬合樁采用的是全護(hù)筒沖弧法,即在兩側(cè)Ａ樁成樁后利用護(hù)筒鉆機(jī)的下壓切割能力,在切割掉Ａ樁部分混凝土的同時(shí)使Ｂ樁成樁。最后效果是使Ｂ樁嵌入兩側(cè)Ａ樁一部分,形狀類似于相互咬合,故形象的稱為咬合樁。
3.2工藝流程
3.2.1導(dǎo)墻施工
為了保證鉆孔咬合樁孔口定位的精度并提高樁體就位效率,應(yīng)在咬合樁成樁前首先在樁頂部?jī)蓚?cè)施作混凝土導(dǎo)墻或鋼筋混凝土導(dǎo)墻。
3.2.2單根咬合樁施工工藝流程
(1)護(hù)筒鉆機(jī)就位：當(dāng)定位導(dǎo)墻有足夠的強(qiáng)度后,用吊車移動(dòng)鉆機(jī)就位,并使主機(jī)抱管器中心對(duì)應(yīng)定位于導(dǎo)墻孔位中心;
(2)單樁成孔：其步驟為隨著第1節(jié)護(hù)筒的壓入(深度為1.5～2.5ｍ),沖弧斗隨著從護(hù)筒內(nèi)取土,一邊抓土一邊繼續(xù)下壓護(hù)筒,待第1節(jié)全部壓入后(一般地面上留1～2ｍ,以便于接筒)檢測(cè)垂直度,合格后,接第2節(jié)護(hù)筒,如此循環(huán)至壓到設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高;
(3)吊放鋼筋籠：對(duì)于Ｂ樁,成孔檢查合格后進(jìn)行安放鋼筋籠工作,此時(shí)應(yīng)保證鋼筋籠標(biāo)高正確;
(4)灌注混凝土：如孔內(nèi)有水,需采用水下混凝土灌注法施工;如孔內(nèi)無水,則采用干孔灌注法施工并注意振搗;
(5)拔筒成樁：一邊澆注混凝土一邊拔護(hù)筒,應(yīng)注意保持護(hù)筒底低于混凝土面≥2.5ｍ。
3.2.3排樁施工工藝流程
流程:Ａ1→Ａ2→Ｂ1→Ａ3→Ｂ2→Ａ4→Ｂ3……。
3.3控制措施
(1)成孔精度控制：為控制咬合樁的成孔精度達(dá)到《地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》[4]要求,采用成孔精度全過程控制的措施。本工程采用的是在成樁機(jī)具上懸掛兩個(gè)線柱控制南北、東西向護(hù)筒外壁垂直度并用兩臺(tái)測(cè)斜儀進(jìn)行孔內(nèi)垂直度檢查。發(fā)現(xiàn)有偏差時(shí)及時(shí)進(jìn)行糾偏調(diào)整。
(2)Ａ樁混凝土緩凝時(shí)間的確定：在測(cè)定出單樁成樁所需時(shí)間ｔ后,可根據(jù)下式計(jì)算Ａ樁混凝土緩凝時(shí)間Ｔ
Ｔ=3ｔ+Ｋ
其中,Ｋ為儲(chǔ)備時(shí)間,一般取1.5ｔ。
3.4施工問題與解決方案
(1)防止管涌措施：在Ｂ樁成孔過程中,由于Ａ樁混凝土未完全凝固,還處于流動(dòng)狀態(tài),因此其有可能從Ａ、Ｂ樁相交處涌入Ｂ樁孔內(nèi),形成“管涌”。克服措施有:①控制Ａ樁坍落度<14ｃｍ;②護(hù)筒應(yīng)超前孔底至少1 5ｍ;③實(shí)時(shí)觀察Ａ樁混凝土頂面是否下陷,若發(fā)現(xiàn)下陷應(yīng)立即停止Ｂ樁開挖,并一邊將護(hù)筒盡量下壓,一邊向Ｂ樁內(nèi)填土或注水(平衡Ａ樁混凝土壓力),直至制止住“管涌”為止。
(2)遇地下障礙物處理方法：由于咬合樁采用的是鋼護(hù)筒,所以可吊放作業(yè)人員下孔內(nèi)清除障礙物。
(3)克服鋼筋籠上浮方法：在向上拔出護(hù)筒時(shí),有可能帶起放好的鋼筋籠。預(yù)防措施可選擇減小Ｂ樁混凝土骨料粒徑或者可在鋼筋籠底部焊上一塊比其自身略小的薄鋼板以增加其抗浮能力。