高展華
摘要:隨著建筑工程的不斷發(fā)展,原先的一些施工工藝已經(jīng)難以適應(yīng)其發(fā)展。突出表現(xiàn)在基坑開挖上,建筑工程傳統(tǒng)的基坑開挖都是采用放坡大開挖方式,采用這種方式所占用的空間相對較大,而且也十分容易受到施工、氣候以及地形等外界因素的影響。對于某 些受外界因素影響而無法采用放坡大開挖方式的基坑可采用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁。本文主要針對預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)施工管理進(jìn)行研究與分析。
關(guān)鍵詞:預(yù)應(yīng)力; 混凝土管樁; 基坑支護(hù); 施工管理
1.引言
近幾年來,我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,科學(xué)技術(shù)水平取得了較大程度的發(fā)展,各種新技術(shù)、新工藝層出不窮。建筑工程也不例外,它在施工技術(shù)以及施工條件方面都取得了發(fā)展。在這種環(huán)境之下,預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的應(yīng)用范圍逐漸拓寬,一方面,預(yù)應(yīng)力混凝土管樁可以作為復(fù)合地基使用;另一方面,它也可以作為基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu),且這種基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)具有較高的經(jīng)濟(jì)性。而如果對基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)和基坑施工及 周圍環(huán)境的保護(hù)進(jìn)行一定程度上的結(jié)合,使其成為一個有機(jī)的整體,并在實施的過程中加以有效而又嚴(yán)密的控制協(xié)調(diào)。這樣一來,既可以對基坑以及周圍環(huán)境的安全進(jìn)行有效的保障,同時又可以對工程的造價與工期進(jìn)行一定程度上的減少,具有一定的優(yōu)越性。本文主要針對預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)施工管理進(jìn)行研究與分析。
2.預(yù)應(yīng)力混凝土管樁
預(yù)應(yīng)力混凝土管樁可分為后張法預(yù)應(yīng)力管樁和先張法預(yù)應(yīng)力管樁。先張法預(yù)應(yīng)力管樁是采用先張法預(yù)應(yīng)力工藝和離心成型法制成的一種空心筒體細(xì)長混凝土預(yù)制構(gòu)件,主要由圓筒形樁身、端頭板和鋼套箍等組成。主要有柴油錘擊打或靜力壓樁兩種,柴油錘要根據(jù)承載力合理選用錘重和沖擊能量,原則是重錘低擊優(yōu)于輕錘高擊,輕錘高擊容易打爛樁帽。打入式成樁主要控制有樁長和最后三鎮(zhèn)貫入度或兩者雙控。靜力壓樁選用壓樁重種越為特征值的2.2至2.5倍,靜力壓樁比較直觀,成樁后承載力比較有保證。靜力壓樁的機(jī)械笨重,占地大,對場地尺寸和表層地+基承載力有要求。兩種成樁方式靜力壓樁要貴,機(jī)械進(jìn)退場費也貴一點。施工過程對配樁和接樁有些要求,比如配樁宜一根樁到底不用接樁,有接頭宜接頭在深處不宜在表面,接樁焊接要求高,要有專業(yè)焊工證,焊縫要均勻飽滿,老工程師說面有“魚鱗狀”紋路為好,焊接后要等涼卻一定時間后才能繼續(xù)施工,以免焊縫處入土急冷后冷脆影響使用壽命,有抗浮設(shè)計要求的,對焊縫要求很高,更應(yīng)該控制好質(zhì)量。在網(wǎng)上看過報道有用機(jī)械卡口式接樁的,我沒見過,不過如工藝成熟,我認(rèn)為會比目前焊縫好,目前焊縫幾乎都沒做防銹處理,幾十年,誰知道會怎樣,也許成樁垂直度高的問題不大,垂直度低或有抗浮要求的難說。
3.預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的施工過程闡述
3.1 施工前的準(zhǔn)備工作
在預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工之前,需要做好一系列的準(zhǔn)備工作,主要分為四個步驟,分別是準(zhǔn)備施工技術(shù)資料、平整場地、做好標(biāo)記工作以及成樁試驗。
①施工技術(shù)資料。施工技術(shù)資料所包含的內(nèi)容較為廣泛,主要有施工場地的工程地質(zhì)報告、建筑物平面布置總圖、高程數(shù)據(jù)表、測量控制點位置和座標(biāo) 、室內(nèi)配比試驗報告、土工試驗報告、水泥攪拌樁設(shè)計樁位圖等。
②平整場地。首先,需要對阻礙成樁的部件與物品進(jìn)行清除,主要包含有混凝土塊、塊石等硬質(zhì)雜物以及場地內(nèi)存在的樹根、樹葉、雜草與泥土等軟質(zhì)的雜物;然后,對土地進(jìn)行平整,將凹凸不平的地面進(jìn)行回填,并使其平整。而如果不能夠?qū)C(jī)械的行走要求斤進(jìn)行有效的滿足,還應(yīng)當(dāng)鋪設(shè)砂土或者碎石墊層。
③對施工圖紙進(jìn)行充分的結(jié)合,并在此基礎(chǔ)之上畫出樁位的平面布置圖,然后根據(jù)平面布置圖將施工現(xiàn)場的每根水泥攪拌樁的樁位定好,并做好有效的標(biāo)記。
④成樁試驗。一般情況下,需要將試樁的數(shù)量控制在5跟以上。通過試樁試驗來對施工中具體的指標(biāo)與參數(shù)進(jìn)行有效的確定,主要包含有鉆進(jìn)速度、提升速度、攪拌速度、噴氣壓力以及單位時間噴入量等。
3.2 施工工藝
目前狀況下,在建筑工程當(dāng)中預(yù)應(yīng)力混凝土管樁常用如下兩種方法進(jìn)行施工,分別是跳打法工序 、四攪兩噴法,其流程主要如下:
①放線定位。在預(yù)應(yīng)力混凝土管樁施工之前的準(zhǔn)備工作中,已經(jīng)定位了控制點,然后根據(jù)這一測放控制點,向施工方向逐孔測各樁位。同時,為了防止其在施工中發(fā)生一定程度的破壞,需要對孔位的測放數(shù)量進(jìn)行相應(yīng)的控制,一般情況下,每次計劃測放孔位數(shù)量為20個,這主要是為了對1d的施工時間進(jìn)行滿足,各樁位用釘入土中的竹簽定位,樁孔間距必須滿足設(shè)計要求。
②鉆機(jī)定位。當(dāng)攪拌機(jī)達(dá)到了指定樁位之后,將中心管垂直對準(zhǔn)相應(yīng)的測放點,此時,需要對垂直偏斜率進(jìn)行一定程度的控制,一般情況下,不得超過1%。然后,保證鉆機(jī)安放穩(wěn)定,設(shè)備保持一定的水平,鉆機(jī)主軸垂直度誤差在1%以內(nèi)。
③預(yù)攪下沉。 攪拌機(jī)的冷卻水循環(huán)正常后啟動電機(jī)箱攪拌頭轉(zhuǎn) 速正常后放松起吊鋼絲繩艘攪拌機(jī)沿導(dǎo)向架邊攪拌邊下沉, 下沉速度由電氣控制裝置的電流監(jiān)測表控制。
④灰漿配置輸送。在攪拌機(jī)預(yù)攪下沉的同時,開始進(jìn)行水泥漿的配置工作。在配置時,按照水灰比為0.5的比例進(jìn)行配置。需要注意的是,在對灰漿進(jìn)行攪拌時,需要按照原料的添加順序逐一添加,順序如下:先加水然后加水泥及添加劑, 每 次灰漿攪拌時間不得少于2 分,將水泥漿充分拌勻。壓漿前將水泥漿濾篩,剔出水泥硬塊然后將灰漿倒人集料斗中。
⑤提升噴漿攪拌。當(dāng)攪拌機(jī)逐漸下沉,并達(dá)到了設(shè)計深度之后,應(yīng)該立即將灰漿泵開啟,使水泥壓入到地基之中,一般情況下,現(xiàn)在樁底持續(xù)攪拌30s,這樣一來,既可以對樁底部的質(zhì)量進(jìn)行有效的保證;然后根據(jù)實驗所確定的提升速度邊噴漿邊提升攪拌機(jī),使?jié){液和土體充分拌和,至超過樁頂高程0.5m 后停止噴漿,保證樁頭的均勻密實,此時集料斗內(nèi)的灰漿應(yīng)要全部排空。
⑥重復(fù)攪拌下沉與提升。為了對軟土與漿液攪拌的均勻性進(jìn)行有效的保證,應(yīng)該再一次將水泥漿倒入到集料斗之中,并將攪拌機(jī)進(jìn)行一定程度的下沉,當(dāng)下沉到設(shè)計要求的深度以后,再將攪拌機(jī)邊攪拌邊噴漿提升出地面。攪拌機(jī)提升至-1.5m高程時 ,應(yīng)當(dāng)立即關(guān)閉灰漿泵,并將攪拌機(jī)提升出地面。
⑦清洗工作。向集料斗中注入適量清水, 開啟灰漿泵, 清洗全部管路中的殘存的水泥漿,至基本干凈,并將粘附在攪拌頭上的軟土清洗干凈。
3.3 施工中的注意事項
①在施工之前對攪拌機(jī)的灰漿泵輸漿量、 灰漿經(jīng)輸漿管到攪拌機(jī)噴漿口的時間、起吊設(shè)備提升速度等施工參數(shù)進(jìn)行有效的確定,然后對設(shè)計的要求進(jìn)行充分的結(jié)合,并進(jìn)行成樁試驗,以此來確定攪拌機(jī)的配比等各項參數(shù)。
②在開機(jī)之前,必須要進(jìn)行一定程度的調(diào)試,對樁機(jī)運轉(zhuǎn)以及輸料管的暢通情況進(jìn)行全面的檢查,確定無堵塞現(xiàn)象。
③在主機(jī)上懸掛一吊錘,然后通控制對吊錘與鉆桿上、下、左、右距離相等來進(jìn)行控制。這樣一來,就可以對水泥攪拌樁樁體的垂直度能夠滿足相應(yīng)的規(guī)范要求進(jìn)行有效的保證。
4.結(jié)束語
本文主要針對預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)施工管理進(jìn)行研究與分析。首先從預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的概念與優(yōu)點兩方面對水泥攪拌樁進(jìn)行了一定程度的介紹,然后在此基礎(chǔ)之上分析了預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的施工流程、工藝以及施工過程中的注意事項。希望我們的研究能夠給讀者提供參考并帶來幫助。
世界華商經(jīng)濟(jì)年鑒·城鄉(xiāng)建設(shè)版2013年5期