基坑工程咬合桩施工工艺的研究.doc

基坑工程咬合桩施工工艺的研究 　　摘要:本文详细阐述混凝土咬合桩在某工程中的应用,根据已有经验与国内外已有的研究成果,总结归纳咬合桩施工工艺,并对钻孔咬合桩关键技术的质量控制进行了分析。 　　关键词:深基坑;混凝土;咬合桩 　　前言 　　深基坑工程是当前大家十分关注的岩土工程热点,也是技术复杂综合性很强的难点,又是提高工程质量减少工程事故的重点。这必然对基坑工程的设计和施工提出更高的要求。某工程采用钻孔咬合桩施工,并采用全套管钻机钻孔,在桩与桩之间形成相互咬合排列的一种基坑围护结构。桩的排列方式为一根钢筋混凝土桩(A桩)和一根素混凝土桩(B桩)间隔布置,施工时先施工B桩后施工A桩,B桩混凝土采用超缓凝混凝土,并要求在B桩混凝土初凝之前必须完成A桩的施工。A桩施工时采用全套管钻机切割掉相邻B桩相交部分的混凝土,实现咬合。实践证明,该工艺具有多种优点,具有极大的推广应用价值。本文就其施工工艺进行了分析,希望可以为相关施工单位提供参考。 　　1钻孔咬合导墙的施工 　　为了提高钻孔咬合桩孔口的定位精度并提高就位效率,在桩顶上部施作混凝土导墙,这是钻孔咬合桩施工的第一步。导墙设计为每侧宽0.5m,厚30cm,强度等级为C20混凝土。 　　2单桩的施工工艺流程 　　钻孔咬合桩设计分为A、B桩两种型式,其中A型单桩施工工艺流程如图1所示,B型单桩施工工艺与A型桩基本相同,只是没有吊放钢筋笼这一工序。 　　具体施工步骤如下: 　　①钻机就位 　　待导墙具有足够强度后,拆除模板,重新定桩位中心位置,将点位反到导墙顶面上,作为钻机定位的控制点。移动钻机至正确位置,使钻机抱管器中心对应定位在导墙孔设计桩位中心。 　　②取土成孔 　　在桩机就位后,吊装第一节套管在桩机钳口中,找正桩管垂直度后,磨桩机下压桩管,压入深度约为1.5~2.5m,然后用抓斗从套管内取土,一边抓土、一边继续下压套管,始终保持套管底口超前于开挖面的深度≮2.5m。第一节套管全部压入土中后,安装第二节套,并使用钢卷尺检测其垂直度,如不合格则进行纠偏调整,合格则继续下压套管取土,直至达到设计孔底标高。 　　③钢筋笼制作和吊放 　　钢筋笼严格按照规范要求在施工现场进行制作。钢筋的加工要符合图纸尺寸要求,笼体完整牢固。为使钢筋笼有足够的刚度以保证在运输和吊放过程中不产生变形,每隔2m用φ20mm钢筋设置一道加强构造钢筋。桩成孔检测合格后即可安放钢筋笼。钢筋笼下放时,应对准孔位中心,采用正、反转慢慢地逐步下放,放至设计标高后立即固定。为防止钢筋笼在浇注混凝土时上浮,在钢筋笼底部焊上一块比钢筋笼直径略小的薄钢板以增加其抗浮能力。 　　④灌注混凝土 　　混凝土浇灌过程中应防止钢筋笼上浮,当混凝土进入钢筋笼底端1~2m后,可适当提升导管,导管提升要平稳,避免出料冲击过大或钩带钢筋笼。A,B桩混凝土质量要求见表1。 　　⑤拔管成桩 　　一边浇注混凝土一边拔管,应保证在浇筑混凝土时导管的埋深≥2.0m。 　　3墙的施工工艺流程 　　总的施工原则是先施工B桩,后施工A桩,其施工工艺流程是:B1―B2―A1―B3―A2―B4―A3……,如图2所示: 　　分段施工接头的处理方法:往往一台钻机施工无法满足工程进度,需要多台钻机分段施工,这就存在与先施工段的接头问题。处理方法为在施工段与段的端头设置一个砂桩(成孔后用砂灌满),待后施工段到此接头时挖出砂子,灌上混凝土即可。图示3如下: 　　4钻孔咬合桩关键技术的质量控制 　　4.1孔口定位误差的控制 　　为了保证钻孔咬合桩底部有足够的咬合量,应对其孔口的定位进行严格的控制。在钻孔咬合桩顶以上设置钢筋混凝土导墙,导墙上设置定位孔,其直径比桩径大20---40mm,钻机就位后,将第一节套管插入定位孔并检查调整其位置和垂直度,使套管周围与定位孔之间的空隙保持均匀,垂直度符合施工要求。 　　4.2咬合桩的垂直度的控制 　　为保证钻孔咬合桩底部有足够厚度的咬合量,除严格控制孔口定位误差外,还应对其垂直度进行严格的控制。根据规范要求,本工程桩身垂直度偏差不大于0.3%。桩与桩的咬合量为250mm,大于最不利情况下(按最大桩长31m计)的偏差量2×31×0.3%=186mm,桩成孔垂直度的控制包括以下三个方面: 　　1、套管的顺直度检查和校正 　　钻孔咬合桩施工前在平整地面上进行套管顺直度的检查和校正。首先检查和校正单节套管的顺直度,然后将其照桩长配置的套管(本工程的套管单节长度分别为11m+8m+8m+6.8m)全部连接起来,套管顺直度偏差控制在0.1%---0.2%。 　　2、成孔过程中桩的垂直度监测与检查 　　地面监测:在地面选择两个相互垂直的方向采用线锤监测地面以上部分的套管的垂直度,发现偏差随时纠正。