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人工挖孔樁施工技術(shù)探討
人工挖孔樁施工方便、速度較快、不需要大型機械設(shè)備,挖孔樁要比木樁、混凝土打入樁震能力強,造價比沖錐沖孔、沖擊錐沖孔、沖擊鉆機沖孔、回旋鉆機鉆孔、沉井基礎(chǔ)節(jié)省。從而在公路、民用建筑中得到廣泛應(yīng)用。但挖孔樁井下作業(yè)條件差、環(huán)境惡劣、勞動強度大,安全和質(zhì)量顯得尤為重要。
1、 施工中的技術(shù)處理
施工前要認真分析挖孔樁處地質(zhì)鉆探資料,遇到厚的砂性土層、流砂層、淤泥層要首先定出加固措施,然后再進行具體操作。對施工中常遇到的問題應(yīng)采取相應(yīng)的解決辦法。
(1) 孔壁泥砂塌落
挖孔時遇到砂性土、淤泥、流砂,很容易發(fā)生護壁外圍泥砂塌落。如果地下涌水量不 大,塌落不嚴重,可以用擋土板支撐,同時用直徑25mm圓鋼加固或鋼板套筒突擊成孔澆筑混凝土護壁。
(2) 挖孔時遇到厚的流砂層、淤泥層,尤其遇到大量地下水,隨著護壁外圍泥砂大量塌落,混凝土護壁成為懸空狀態(tài),失去支撐,進而產(chǎn)生裂紋,直至斷裂、脫落。許多施工單位只好改用沉井基礎(chǔ),因而增加了造價。
遇到這種情況,在施工時應(yīng)采取加強措施:
(2、1)頂層護壁用直徑20cm圓鋼加設(shè)2~4個吊耳,用鋼絲繩固定在地面木樁上。
(2、2)加密護壁豎向鋼筋,并讓鋼筋伸出20cm以上,與下一節(jié)護壁的豎向鋼筋及箍筋連成整體,然后再澆注成形。如果有必要,可在挖孔樁中部護壁上預(yù)留直徑200mm左右的孔洞,但該部位的地質(zhì)要選擇比較堅硬的土壤,然后再將護壁與護壁外周的土錨在一起,用混凝土土樁、竹木樁都可以。這樣護壁就不會斷裂脫落。
(2、3)在已成形的護壁上鉆孔至砂土薄弱層,以充填、滲透和擠密的形式把灌漿材料充填到土體的孔隙中,以固結(jié)護壁外圍土體,護保壁周泥砂不塌落,從而增加樁周摩擦力。壓力灌漿材料可選擇粉煤灰、早強型水泥混凝土、石灰粘土混合料等。
(3) 封底混凝土
3、 1澆注混凝土前應(yīng)檢查孔底地質(zhì)和孔徑是否達到設(shè)計要求,并把孔底清理干凈,同時把積水盡可能排干。
3、 2為了減少地下水的積聚,任何一根挖孔樁封底時都要把鄰近孔位的積水同時抽出。以減少鄰孔的積水對工作孔的影響。
3、3孔深超過6m時,還要注意防止混凝土離析,一般把攪拌好的混凝土裝在容量為1~2m3左右堅固的帆布袋里,并用繩子打成活扣,混凝土送到井底時,拉開活扣就可將混凝土送到孔底,連續(xù)作業(yè)能迅速封好孔底,同時堵住孔底大部分甚至全部的地下水。
3、4如果地下水很多,而且挖孔樁較深,剛提起抽水泵,底部溢水就接近或超過20cm,這時用以上幾種辦法封底都會造成混凝土含水量太大,清理完孔底渣土后讓水繼續(xù)上升,等到孔中溢水基本上平靜時,用導管伸入孔底,往導管里輸送攪拌好的早強型混凝土,混凝土量超過底節(jié)護壁30cm以上,再慢慢撤除導管,由于水壓力的作用,封底混凝土基本上密實,混凝土終凝后再抽水,由于封底混凝土已超過底節(jié)護壁,已經(jīng)沒有地下涌水,待水抽干,再對剩余的水進行處理。將表面混凝土(這部分混凝土中的水泥漿會逸散到水中)松散部分清除運到孔外,再繼續(xù)下一道工序。
(4)施工時,為了保證孔位位置準確,每天都要在挖孔前校核一次挖孔樁位置是否歪斜,移位。尤其在澆注護壁前要檢查模板,脫模后再檢查護壁。個別壁周泥砂塌落,在澆注混后護壁容易產(chǎn)生位移和歪斜,應(yīng)注意檢查和及時糾正。
2、人工挖孔樁施工應(yīng)注意安全事項
現(xiàn)場管理人員應(yīng)向施工人員仔細交待挖孔樁處的地質(zhì)情況和地下水情況,提出可能出現(xiàn)的問題和應(yīng)急處理措施。要有充分的思想準備和備有充足的應(yīng)急措施所用的材料、機械。要制定安全措施,并要經(jīng)常檢查和落實。
孔下作業(yè)不得超過2人,作業(yè)時應(yīng)戴安全帽、穿雨衣、雨褲及長筒雨靴??紫伦鳂I(yè)人員和孔上人員要有聯(lián)絡(luò)信號。地面孔周圍不得擺放鐵錘、鋤頭、石頭和鐵棒等墜落傷人的物品。每工作1h,井下人員和地面人員進行交換。
井下人員應(yīng)注意觀察孔壁變化情況。如發(fā)現(xiàn)塌落或護壁裂紋現(xiàn)象應(yīng)及時采取支撐措施。如有險情,應(yīng)及時以出聯(lián)絡(luò)信號,以便迅速撤離。并盡快采取有效措施排除險情。
地面人員應(yīng)注意孔下以出的聯(lián)絡(luò)信號,反應(yīng)靈敏快捷。經(jīng)常檢查支架、滑輪、繩索是否牢固。下吊時要掛牢,提上來的土石要倒干凈,卸在孔口2m以外。
施工中抽水、照明、通風等所配電氣設(shè)備應(yīng)一機一閘一漏電保護器,供電線路要用三蕊橡皮線,電線要架空,不得拖拽在地上。并經(jīng)常檢查電線和漏電保護器是否完好。
從孔中抽水時排水口應(yīng)距孔口5m以上,并保證施工現(xiàn)場排水暢通。
當天挖孔,當天澆注護壁。人離開施工現(xiàn)場,要把孔口蓋好,必要時要設(shè)立明顯警戒標志。
由于土層中可能有腐殖質(zhì)物或鄰域腐殖質(zhì)物產(chǎn)生的氣體逸散到孔中,因此,要預(yù)防孔內(nèi)有害氣體的侵害。施工人員和檢查人員下孔前10min把孔蓋打開,如有異常氣味應(yīng)及時報告有關(guān)部門,排除有害氣體后方可作業(yè)。
挖孔6~10m深,每天至少向孔內(nèi)通風1次,超過10m每天至少通風2次,孔下作業(yè)人員如果感到呼吸不暢也要及時通風。
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