長(cháng)螺旋鉆孔灌注樁是利用專(zhuān)用長(cháng)螺旋鉆孔樁機對預定深度進(jìn)行鉆孔,通過(guò)鉆頭閥連續泵入超流態(tài)混凝土,直至樁頂,再插入鋼筋籠形成的樁體。超流混凝土灌注樁應用廣泛,不受地下水位限制,流動(dòng)性強,骨料分散性好,灌注速度快,樁質(zhì)優(yōu)良,成本合理。
第一,施工工藝流程。
定位放線(xiàn)→啟動(dòng)樁機對準樁位→調平樁機、調直鉆桿→關(guān)閉鉆頭閥啟動(dòng)錘進(jìn)入設計樁基高度→啟動(dòng)混凝土輸送泵注入,同時(shí)啟動(dòng)卷?yè)P機將鉆桿提升到施工設計樁基高度→放置鋼筋籠→完成樁基→停止移動(dòng)到下一個(gè)樁位置。
1.定位:
把樁移到指定的樁位,對中。地面起伏不平時(shí),應調整支腿或平臺底座,使樁機底座水平,鉆桿垂直。普通樁位誤差不得超過(guò)50mm,鉆桿垂直度偏差不得超過(guò)1%。
2.鉆孔:
關(guān)閉鉆頭閥門(mén),啟動(dòng)卷?yè)P機放下鉆頭,直到鉆頭接觸地面,啟動(dòng)鉆頭錘頭,旋轉鉆頭沉入樁底設計高度。
4.灌注和提升:
進(jìn)入樁持力層時(shí),啟動(dòng)混凝土輸送泵灌溉材料,輸送管和鉆頭芯管充滿(mǎn)混合材料后,啟動(dòng)卷?yè)P機均勻提高鉆頭,邊灌溉邊提高,直到施工設計樁頂標高,提高速度應控制在2m/min-3m/min,先拔管后灌溉材料應控制流塑土中的鉆孔速度,確保樁基質(zhì)量。
5.停灌樁頂部標高、下鋼筋籠和移動(dòng)下一樁位置:
盡量控制樁頂的高度停止灰面這一環(huán)節,起吊時(shí)必須保證籠體不會(huì )發(fā)生大的變形。鋼筋籠長(cháng)時(shí),可以通過(guò)特殊的專(zhuān)用送籠裝置將鋼筋籠送入預定的深度。 常見(jiàn)問(wèn)題及解決辦法。
一是堵管。
堵管是長(cháng)螺旋鉆孔、泵壓混合料灌注成樁過(guò)程中經(jīng)常遇到的主要問(wèn)題之一。直接影響樁的施工效率,增加工人的勞動(dòng)強度,造成材料浪費。尤其當故障排除不當時(shí),攪拌樁的混合料會(huì )失水或變硬,增加再堵管的可能性,給施工帶來(lái)許多困難。
堵管的原因如下
(1)混合比不合理。當混合料中的細骨料和粉煤灰用量較少時(shí),混合料和易性較差,經(jīng)常堵塞管道。因此,應注意混合料的配比,尤其是粉煤灰的配比應控制在70公斤/立方米至100公斤/立方米之間,坍落度應控制在200毫米至220毫米之間。
②混合物攪拌質(zhì)量有缺陷。工程中,混合料通過(guò)剛性管、高強度柔性管和彎頭最終通過(guò)混凝土泵到達鉆桿芯管?;旌衔锿ㄟ^(guò)水和水泥砂漿潤滑層與管壁分離,然后通過(guò)管道。坍落度過(guò)大的混合物容易產(chǎn)生泌水和分離。在泵壓下,骨料與砂漿分離,摩擦力增加,導致堵塞。坍落度過(guò)小,混合物在輸送管道中流動(dòng)性差,容易造成堵塞。
③施工作業(yè)不當。鉆進(jìn)土中預定的高度后,開(kāi)始抽吸混合物,管中的空氣從排氣閥中排出,鉆桿內的管道和輸送軟管和硬管中的混合物都是連續的。鉆孔時(shí)間晚的話(huà),在泵的壓力下鉆頭的水泥漿被擠出,管道容易堵塞。
④冬季施工措施不當。在冬季施工中,混合管件、彎頭需進(jìn)行防凍保護,而防凍措施不到位,往往造成混合管件、彎頭凍塞。冬天施工時(shí),有時(shí)采用加熱水的方法提高混合物出口溫度,但水的溫度最好控制在60℃以上。配管,影響混合物的強度。
⑤設備缺陷。彎頭曲率半徑不合理也會(huì )導致管道堵塞。彎頭和鉆桿不能垂直連接,否則管道會(huì )堵塞?;旌陷斔凸軕ㄆ谇逑?,否則管道中會(huì )有混合硬塊,導致管道堵塞。
二、竄孔:
這種情況經(jīng)常發(fā)生在飽和軟土層中。打完一根樁后,在施工相鄰的樁時(shí),發(fā)現剛施工的臨樁的樁頂突然下落。當混合料被泵入孔中時(shí),臨樁的樁頂開(kāi)始上升。這種現象叫做沖孔。發(fā)現沖孔的條件如下:
A.加固土層中有松散飽和軟土層;
(b)鉆桿鉆孔過(guò)程中葉片剪切對土壤造成干擾;
c.剪切干擾土壤能量的積累足以使土壤發(fā)生觸變。
由于竄孔對樁基質(zhì)量的影響,施工中采取的預控措施:
②采用隔樁、隔排跳法;
②設計者根據工程實(shí)際情況,采用樁距較大的設計方案,避免打樁剪切干擾;
③減少竄孔區域打樁的排數,減少打樁擾動(dòng)能量的積累;
④合理提高鉆頭速度。
三、樁頭空心:
主要原因是施工過(guò)程中排氣閥無(wú)法正常工作。鉆機鉆孔時(shí),管道充滿(mǎn)空氣,泵送混合物時(shí),排氣閥排出空氣。如果排氣閥堵塞,管道中的空氣無(wú)法正常排出,樁體會(huì )儲存空氣,形成空心。為了避免樁頭空心,施工時(shí)應經(jīng)常檢查排氣閥的工作狀態(tài),發(fā)現堵塞應及時(shí)清洗。
②樁端不飽滿(mǎn):這主要是由于施工過(guò)程中為方便閥門(mén)開(kāi)啟,先提鉆后泵料所致。這會(huì )導致鉆頭上的土壤落入樁孔或地下水中浸入樁孔,影響樁端承載能力。為了防止這種情況發(fā)生,施工前后臺工人應密切配合,確保提鉆與泵料的一致性。
②樁孔偏斜:主要是由于地面不平整、導向設施偏差、鉆架不正確或鉆桿彎曲、鉆桿剛度不足造成的。此外,鉆孔過(guò)程中土壤硬度的突然變化或障礙物也會(huì )導致樁孔偏斜。施工前,應對安裝好的鉆機設備進(jìn)行全面檢查,以達到水平和穩定性。鉆桿和接頭應逐一檢查,以確保鉆桿是直的,并有足夠的剛度。鉆孔時(shí),土層應由軟變硬時(shí)減少壓力,緩慢進(jìn)入。
c鉆孔困難:主要原因是地下障礙物如石塊、混凝土塊的堵塞,以及鉆孔動(dòng)力不足或速度太快,造成憋鉆。應該選擇硬質(zhì)合金鉆頭,使用適當的鉆孔速度。如果有障礙物,障礙物不深,必須清除后再鉆,如果不容易挖出,必須改變樁的位置。