□何 斌(中國水利水電第十一工程局有限公司)
傳統(tǒng)的破樁頭工藝都是將樁頭進行粉碎破除,一方面造成主筋的彎曲、變形、污染;另一方面鑿樁頭費工費時,施工效率極低。鄭州市隴海路快速通道工程BT項目第二標段針對這一現(xiàn)狀,在破樁頭工藝上進行了改進和創(chuàng)新,使用環(huán)切法整體式破樁頭施工工藝。其主要創(chuàng)新點在于,采用環(huán)切技術(shù)保證樁身的美觀、質(zhì)量;同時采取措施將樁頭主筋與混凝土隔離,使得樁頭鑿除的工序簡化,大大節(jié)約了施工成本,縮短了施工周期。
隴海路快速通道工程是鄭州市道路快速系統(tǒng)的重要組成部分,西起西四環(huán)西,東至京港澳高速東,全長約29 km,全程采用“高架橋+地面道路”的形式穿越中心城區(qū)。其中第二標段(XK3+541-XK5+633.976)位于鄭州市的西段,西側(cè)起始于四海大道,東側(cè)與南水北調(diào)橋順接,主線長2.09 km。主要包括樁基876根,其中1.00 m樁徑160根,1.20 m樁徑118根,1.50 m樁徑598根。
環(huán)切法整體式破樁頭的技術(shù)要點在于環(huán)切技術(shù)的運用和整體式鑿樁頭創(chuàng)新技術(shù)。該工藝能有效解決樁頭的破除、樁頭與主筋的剝離。極大地提高了施工工效,節(jié)省勞力,節(jié)約施工成本,并保證了工期。
樁頭破除斷面整齊、美觀;樁頭破除效率高;樁頭破除質(zhì)量高,對樁基主筋無損壞、變形。
環(huán)切法整體式破樁頭施工步驟見圖1。
圖1 環(huán)切法整體式破樁頭工藝流程圖
鋼筋籠安裝前,沿鋼筋籠頂部安裝保護套。保護套材料可以選用聚乙烯硬質(zhì)塑料套管或者聚乙烯氣泡膜纏緊,防止進漿。安裝時由專人逐一對主筋進行包裹和纏繞,保護套安裝長度計算方式如下:
Ls:主筋保護套安裝長度;L:鋼筋籠嵌入承臺長度,一般為80-140 cm;H:樁頭嵌入承臺的高度,一般為10-15 cm。
嵌入承臺的主筋上包裹一層保護套,其目的是隔離樁頭混凝土與主筋接觸,避免混凝土污染主筋,以保證破樁頭時樁頭能夠與鋼筋有效地剝離,發(fā)揮鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)性能。
基坑開挖完成后,先清除樁頭上的浮土和雜物,觀察聲測管的位置,并將聲測管的位置在樁身標出。根據(jù)設計要求進行測量放線,沿樁身四周樁頂標高標出,一般為樁頭標高向上預留10~15 cm保護層,每根樁測出3至4個點。然后沿樁身周長方向在樁頂標高處用紅漆畫出一道切割線,防止超鑿造成樁頂嵌入承臺內(nèi)高度不夠。
鑿除樁頭前,選擇細心的作業(yè)人員,在紅漆標識處按照環(huán)形切割線采用手持式切割機環(huán)向一周切割V型槽,切割深度根據(jù)樁基混凝土保護層確定,一般為3~4 cm左右。切割時嚴禁切傷樁基鋼筋,切縫深度不大于實際鋼筋保護層厚度,切縫要均勻順直不得有扭曲現(xiàn)象。
切縫完成后,再使用空壓機、風鎬,并結(jié)合破石器沿環(huán)切槽進行樁身破除,直至露出主筋和聲測管。聲測管伸出地面時,可將聲測管沿環(huán)切面割斷,并用木塞塞緊,防止堵塞。再使用鋼釬敲打、液壓錘振動使樁頭沿環(huán)切面斷裂。
樁身采用小型鉆孔機沿樁身等邊三角形打30 cm深傾斜吊孔,孔形呈“↗↖”狀。
對于樁頭較短的情況(一般在50 cm以下),可直接將鋼釬插入吊孔,安裝索具,使用汽車吊將樁頭吊除。
對于樁頭較長的情況(超過50 cm),可先將樁身主筋保護層用風鎬鑿除,將主筋進行剝離。樁徑較大時(一般在1.50 m以上),可先使用挖掘機對樁頭進行擾動,使之沿破裂面完全斷裂。再安裝索具,用汽車吊將樁頭吊除。
樁頭吊除后,先對聲測管進行二次檢查,防止堵塞。再進行保護層混凝土人工破除,保證樁頭破碎混凝土清理干凈,樁頭質(zhì)量達到要求。
樁頭鑿除后,取下鋼筋保護套,樁基嵌入承臺部分的主筋完整且干凈,無變形。然后將樁頭主筋調(diào)整呈“╲/”形喇叭狀,保證樁身與承臺的有效結(jié)合。
綜上所述,環(huán)切法整體式破樁頭施工工序簡單、易操作,可有效節(jié)約施工工期和成本。文章以環(huán)切法整體式破樁頭施工實踐為依托,著重論述了環(huán)切法整體式破樁頭施工的技術(shù)要點、施工特點和施工工藝。通過施工驗證,取得了很好的效果,該技術(shù)可廣泛應用于工程施工的樁基工程,具有很好的推廣價值和應用前景。