長螺旋鉆孔灌注樁是利用專用長螺旋鉆孔樁機對預定深度進行鉆孔,通過鉆頭閥連續(xù)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→啟動樁機對準樁位→調(diào)平樁機、調(diào)直鉆桿→關(guān)閉鉆頭閥啟動錘進入設計樁基高度→啟動混凝土輸送泵注入,同時啟動卷揚機將鉆桿提升到施工設計樁基高度→放置鋼筋籠→完成樁基→停止移動到下一個樁位置。
1.定位:
把樁移到指定的樁位,對中。地面起伏不平時,應調(diào)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50mm,鉆桿垂直度偏差不得超過1%。
2.鉆孔:
關(guān)閉鉆頭閥門,啟動卷揚機放下鉆頭,直到鉆頭接觸地面,啟動鉆頭錘頭,旋轉(zhuǎn)鉆頭沉入樁底設計高度。
4.灌注和提升:
進入樁持力層時,啟動混凝土輸送泵灌溉材料,輸送管和鉆頭芯管充滿混合材料后,啟動卷揚機均勻提高鉆頭,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、下鋼筋籠和移動下一樁位置:
盡量控制樁頂?shù)母叨韧V够颐孢@一環(huán)節(jié),起吊時必須保證籠體不會發(fā)生大的變形。鋼筋籠長時,可以通過特殊的專用送籠裝置將鋼筋籠送入預定的深度。 常見問題及解決辦法。
一是堵管。
堵管是長螺旋鉆孔、泵壓混合料灌注成樁過程中經(jīng)常遇到的主要問題之一。直接影響樁的施工效率,增加工人的勞動強度,造成材料浪費。尤其當故障排除不當時,攪拌樁的混合料會失水或變硬,增加再堵管的可能性,給施工帶來許多困難。
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,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,混合料通過剛性管、高強度柔性管和彎頭最終通過混凝土泵到達鉆桿芯管?;旌衔锿ㄟ^水和水泥砂漿潤滑層與管壁分離,然后通過管道。坍落度過大的混合物容易產(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。坍落度過小,混合物在輸送管道中流動性差,容易造成堵塞。
③施工作業(yè)不當。鉆進土中預定的高度后,開始抽吸混合物,管中的空氣從排氣閥中排出,鉆桿內(nèi)的管道和輸送軟管和硬管中的混合物都是連續(xù)的。鉆孔時間晚的話,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,有時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導致管道堵塞。彎頭和鉆桿不能垂直連接,否則管道會堵塞?;旌陷斔凸軕ㄆ谇逑?,否則管道中會有混合硬塊,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,發(fā)現(xiàn)剛施工的臨樁的樁頂突然下落。當混合料被泵入孔中時,臨樁的樁頂開始上升。這種現(xiàn)象叫做沖孔。發(fā)現(xiàn)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(jù)工程實際情況,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(qū)域打樁的排數(shù),減少打樁擾動能量的積累;
④合理提高鉆頭速度。
三、樁頭空心:
主要原因是施工過程中排氣閥無法正常工作。鉆機鉆孔時,管道充滿空氣,泵送混合物時,排氣閥排出空氣。如果排氣閥堵塞,管道中的空氣無法正常排出,樁體會儲存空氣,形成空心。為了避免樁頭空心,施工時應經(jīng)常檢查排氣閥的工作狀態(tài),發(fā)現(xiàn)堵塞應及時清洗。
②樁端不飽滿:這主要是由于施工過程中為方便閥門開啟,先提鉆后泵料所致。這會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,鉆孔過程中土壤硬度的突然變化或障礙物也會導致樁孔偏斜。施工前,應對安裝好的鉆機設備進行全面檢查,以達到水平和穩(wěn)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,土層應由軟變硬時減少壓力,緩慢進入。
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?shù)你@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。