一、澆筑水下混疑土
泥漿護壁成孔灌注混凝土的澆筑是在水中或泥漿中進行的,故稱為澆筑水下混凝土。水下混凝土宜比設計強度提高一個強度等級,必須具備良好的和易性,配合比應通過試驗確定。水下混凝土澆筑常用導管法。澆筑時,先將導管內(nèi)及漏斗灌滿混凝土,其量保證導管下端一次埋入混凝土面以下1.0m以上,然后剪斷(或迅速拔出)懸吊隔水栓的鋼絲,混凝土拌和物在自重作用下迅速排出球塞進入水中。
圖:水下砼灌注過程示意圖
導管埋深應保持在2~6m之間
——過小易發(fā)生導管進水,過大易導致“埋管”。
圖:首盤砼用量-導管埋深靜計算圖
1、導管口到孔底的距離不宜太大或太小,一般20~40cm。太大不利于將沉渣帶起,底部砼質(zhì)量難以保證;太小容易堵管。
2、為防止導管進水,首盤砼應使導管埋深不少于1m。在澆注前,探測孔底泥漿沉淀厚度,如大于設計厚度,再次清孔,直到滿足要求為止。砼由拌合站負責生產(chǎn),用斗車運至現(xiàn)場,檢查和易性、坍落度等指標。如不符合要求,應進行二次拌合,二次拌合仍達不到要求,不得使用,然后重新按配合比進行稱量下料,直到滿足要求。
澆注首批砼時應注意:
a.導管下口至孔底的距離一般為20~40cm。
b.第一批砼儲備量應確保導管一次埋入混凝土面≥1.0m;
所需混數(shù)量按公式計算:
V≥∏D²/4·(H1+H2)+(Πd²/4)h1
V—灌注首批砼所需數(shù)量(m³);
D—樁孔直徑(m);
H1—樁孔底至導管底端間距,一般為0.2~0.4m;
H2—導管初次埋置深度(m);
d—導管內(nèi)徑(m);
h1—樁孔內(nèi)砼達到埋置深度H2時,導管內(nèi)砼柱平衡導管外(或泥漿)壓力所需的高度(m),即
h1=rwHw/rc;
由專人測量導管埋深及管內(nèi)外砼面的高差,填寫砼澆注記錄
封底砼灌入后,應仔細檢查封底情況,確認封底成功后,進行正常澆注。
澆注開始時,要連續(xù)有節(jié)奏地進行,盡可能縮短拆除導管的時間;
當導管內(nèi)砼不滿時,徐徐地澆注,防止在導管內(nèi)造成高壓氣囊,壓漏導管。
當井孔砼面接近鋼筋架時,使導管保持稍大的埋深,并放慢澆注速度;當井孔砼面進入鋼筋骨架一定深度后,適當提升導管,使鋼筋骨架在砼中有一定的埋深,穩(wěn)定鋼筋并注意控制鋼筋籠中心位置。
為確保樁頂質(zhì)量,砼澆筑比樁頂設計標高高0.5(0.6)~1.0m。
在澆注將近結(jié)束時,導管內(nèi)砼柱高度相對減少,導管內(nèi)砼壓力降低,而導管外井孔的泥漿稠度增加、比重增大。若出現(xiàn)砼頂升困難,可在孔內(nèi)加水稀釋泥漿,并掏出部分沉淀土,使?jié)沧⒐ぷ黜樌M行。
圖:沉渣厚度、砼灌注高度確定
如發(fā)現(xiàn)導管漏水,且事故發(fā)生的位置能夠確定時,可用此法補救。對工藝、經(jīng)驗的要求較高。
導管水密承壓及接頭抗拉試驗:
導管水密承壓及接頭抗拉試驗,管內(nèi)水壓不小于孔內(nèi)水深1.3倍的壓力,也不應小于導管壁和焊縫所能承受灌注砼時最大內(nèi)壓力的1.3P。
P按以下公式計算:
P=rchc-rwHw
p—導管可能承受的最大內(nèi)壓力(Kpa);
rc—砼拌和物的比重(取24KN/m³);
hc—導管內(nèi)砼樁最大高度(m),以導管全長或預計的最大高度計;
rw—井孔內(nèi)水或泥漿的容重(KN/m³);
Hw—井孔內(nèi)水或泥漿的深度(m)。
二、灌注樁施工質(zhì)量要求及完全技術
灌注樁施工質(zhì)量檢查包括成孔及清孔、鋼筋骨架制作及安放、混凝土攪拌及灌注等三個施工過程的質(zhì)量檢查。施工前應對水泥、砂、石子、鋼材等原材料進行檢查,對施工組織設計中制定的施工順序、監(jiān)測手段也應進行檢查。
2.1、成孔質(zhì)量檢查及要求
1、灌注樁成孔深度的控制要求:
泥漿護壁成孔、干作業(yè)成孔,應達到設計規(guī)定的深度。
2、灌注樁的沉渣厚度:
當以摩擦力為主時,不得大于150mm;當以端承力為主時不得大于50mm。
表:灌注樁的平面位置和垂直度的允許偏差
2.2、鋼筋籠制作及安放要求
鋼筋籠制作時,要求主筋沿環(huán)向均勻布置,箍筋的直徑及間距、主筋的保護層、加勁箍的間距等均應符合設計要求。主筋與箍筋之間宜采用焊接連接。加勁箍應設在主筋外側(cè),主筋一般不設彎鉤,根據(jù)施工工藝要求,所設彎鉤不得向內(nèi)圈伸露,以免妨礙施工。
鋼筋籠主筋的保護層允許偏差:水下灌注混凝土樁為±20mm;非水下灌注混凝土樁為±10mm。
鋼筋籠制作、運輸、安裝過程中,應采取措施防止變形,并應有保護層墊塊(或墊管、墊板)。吊放入孔時,應避免碰撞孔壁。灌注混凝土時,應采取措施固定鋼筋籠的位置。
2.3、混凝土攪拌與灌注
1、混凝土攪拌主要檢查材料質(zhì)量與配比計量、混凝土坍落度;灌注混凝土應檢查防止混凝土離析的措施、澆筑厚度及振搗密實情況。
2、灌注樁各工序應連續(xù)施工。鋼筋籠放入泥漿后,4h內(nèi)必須灌注混凝土。
3、灌注后,樁頂應高出設計標高0.50m。灌注樁的實際澆筑混凝土量不得小于計算體積。
4、澆筑混凝土時,同一配比的試塊,每班不得少于1組;泥漿護壁成孔的灌注樁,每根不得少于1組。
5、混凝土灌注樁的質(zhì)量檢驗標準應符合規(guī)定。
表:混凝土灌注樁鋼筋籠質(zhì)量檢驗標準
圖:混凝土灌注樁質(zhì)量檢驗標準
2.4、施工驗收資料
樁基施工驗收應包括下列資料:
(1)工程地質(zhì)勘察報告、樁基施工圖、圖紙會審紀要、設計變更單及材料代用通知單等。
(2)經(jīng)審定的施工組織設計、施工方案及執(zhí)行中的變更情況。
(3)樁位測量放線圖,包括工程樁位線復核簽證單。
(4)樁孔、鋼筋、混凝土工程施工隱蔽記錄及各分項工程質(zhì)量檢查驗收單及施工記錄。
(5)成樁質(zhì)量檢查報告。
(6)單樁承載力檢測報告。
(7)基坑挖至設計標高的樁位竣工平面圖及樁頂標高圖。
2.5、樁基礎工程安全技術
(1)樁基礎工程施工區(qū)域,應實行封閉式管理,進入現(xiàn)場的各類施工人員,必須接受安全教育,嚴格按操作規(guī)程施工,服從指揮,堅守崗位,集中精力操作。
(2)按不同類型樁的施工特點,針對不安全因素,制定可靠的安全措施,嚴格實施。
(3)對施工危險區(qū)域和機具(沖擊、錘擊樁機,人工挖掘成孔的周圍,樁架下),要加強巡視檢查,對于有險情或異常情況時,應立即停止施工并及時報告,待有關人員查明原因,排除險情或加固處理后,方能繼續(xù)施工。
(4)打樁過程中可能引起停機面土體擠壓隆起或沉陷,打樁機械及樁架應隨時調(diào)整,保持穩(wěn)定,防止意外事故發(fā)生。
(5)加強機械設備的維護管理,機電設備應有防漏電裝置。