毗邻建筑物复杂地质条件下冲击成孔灌注桩施工技术探讨

[Abstract]Combiningwiththeengineeringexample,introducestheadjacentbuildingsunderdifferentgeologicalconditionsandthe论文网impactofconstructionpointsofcast-in-Situboredpileintoadrill,andintroducesthepreventionandtreatmentofseveralcommonfaults,suchasleakage,drilling,drillingandreinforcingcagefloating,forreference。

[?P键词]灌注桩;毗邻建筑物;故障;预防

[Keywords]boredpile;adjacentbuilding;failure;prevention

[中图分类号]TU47[文献标志码]A[文章编号]1673-1069(2017)03-0066-02

1引言

混凝土灌注桩是一种直接在现场桩位上就地成孔,在孔内浇筑混凝土或先安放钢筋笼再浇筑混凝土而成的桩,由桩身的摩擦力和桩尖端的承载力来承受建筑物荷重的深基础。

混凝土灌注桩以其噪声低。振动小。单桩承载力高,对周围建筑群无不良影响等特点,深受建筑业的青睐,特别是在工程地质条件复杂。其他方法施工难度大的条件下更能显示出优越性。

2工程实例

笔者所在某航标项目,其中一座导标位于港区码头后方堆场内,上部结构为36m高钢结构,基础为砼灌注桩加承台结构。灌注桩设计采用冲击成孔,直径Φ1000mm,长度30m,共四根。开工前,经实地踏勘,发现施工区域附近有一变电所,墙体距最近的灌注桩距离仅2m,距最远的灌注桩约6。8m。基础地质为:+5～-15m为回填大块石(部分直径达2。0m),-15～-17m为砂层,-17～-25m为黏土。粉质黏土层。为避免冲击成孔施工对变电所墙体的影响,确保安全,并考虑潮汐影响,成孔施工方案变更为地面以下5m深度内采用人工挖孔,往下再采用冲击钻机械成孔。

3毗邻建筑物复杂地质下施工技术

3。1减小振动和冲击,确保建筑物安全

在毗邻建筑物情况下,振动与冲击对建筑的影响不容忽视。建筑物受振动的影响有大有小,其表现形式有:表层脱落。地基沉降。墙体开裂,严重的甚至会倒塌。振动与冲击对建筑的影响主要涉及室内振敏设备的影响。人体振动的舒适性影响及建筑物自身的损伤影响三个方面[1]。针对以上三个方面,国家均制定了不同的评价标准规范,但相对而言,在振动与冲击对建筑物自身的损伤影响方面尚无针对性明确的允许标准作为评价依据,有关标准只能用于评价建筑物的相对烈度,而不能作为容许与否的振动量级。

振动与冲击的影响是以应力波的形式向外传播的,一次的振动冲击影响往往涉及的是成片的建筑物。在实际遇到的工程实例中,与振动。冲击的影响相对应的是影响范围的界定,这一问题涉及鉴定评估对象所在地的振动量(幅值。频谱。持续时间)和房屋自身结构的抗震性能(结构。整体性。构造的合理性等)。关于建筑结构振动损坏影响的评价,目前较为普遍采用的是质点的峰值振动速度和主频。

3。2潮汐的影响

本案例中施工区域虽为陆域,但离码头前沿不足百米,潮汐仍对施工存在影响。根据施工情况来看,当施工至设计低水位以下2m时,渗水。漏浆较严重,或与码头后方回填材料。距离码头远近存在一定联系。

3。3钻孔偏斜的预防和处理

冲击钻成孔工艺广泛用于块石地层等坚硬地质条件下的施工,由于机位安装不正。遇较大孤石。探头石。漂石等原因,常会发生钻孔偏斜的问题。

为避免钻孔偏斜的影响,首先应做到:①安装钻机时要使转盘。底座水平,调整好后将底座固定;②起重滑轮缘。锤心和孔中心三者应在同一条竖直线上,并经常检查校正;③在有倾斜的软。硬地层钻进时,应控制进尺低速钻进。

当发生钻孔偏斜时,可采取以下措施:

①在偏斜处吊住钻头上下反复扫孔,使钻孔正直。

②在偏斜处回填块石或将冲击锤移向探头石一侧,先击碎探头石再钻进。

③遇到较斜较陡的基岩面也容易发生孔斜,应采用低冲程高频率钻进。

④若孔斜较严重,只有回填重钻。

3。4黏土层施工

在黏土地层施工,常发生粘锤现象,影响施工进度。常采用的方法是回填小块石,以减小粘锤影响,成本也低。但由于块石较脆,容易击碎,回填块石时须将冲击锤提出孔口停等,效果不明显。通过试验,将废旧钢丝绳盘成卷代替块石,其耐冲击,效果更好。虽钢丝绳单价较块石高,但其用量少,节约人力和工时。

4施工中常见故障的处理

混凝土灌注桩由于其施工有高度的隐蔽性,影响其质量的因素又多,如地质因素。钻孔工艺。护壁。钢筋笼上浮。混凝土的配制。灌注等,故在施工过程中很容易出现施工故障与质量隐患,而桩基的工程质量问题将直接危及主体结构的正常使用与安全。现介绍施工中常见故障的处理方法。

4。1漏浆的处理

在透水性强或有地下水流动的地层中,稀泥浆会向孔外漏失,护筒埋设太浅,回填土不密实或护筒接缝不严密,会在护筒边脚或接缝处漏浆,也可能由于水头过高使孔壁渗浆。为防止漏浆,可用稠泥浆。倒入黏土或掺片。卵石,反复冲击增强护壁。4。2掉钻。卡钻的预防与处理

灌注桩施工中,若发生掉钻。卡钻事故,需采用打捞器“打捞。高压水置换泥浆。水下爆破等方法处理,既费时也费力,严重情况下只有放弃冲击锤,再行补桩。为防止掉钻。卡钻事故的?l生,应做好如下几点:

①经常检查钢丝绳。上部卡扣。转向装置的磨损情况,及时更换或补焊;

②遇坚硬不平整的岩石层,不可一味大冲程试图穿过,须回填黏土。石块再慢慢穿过。否则,机具容易磨损发生掉钻事故。

③施工中经常测量冲击锤头部直径,在其磨损变小处反复冲击孔壁,以修补。增大孔径,防止冲进后卡钻。

④黏土层中大冲程施工易卡钻,应减小冲程,或用性能优良的泥浆更换孔底黏度过高的泥浆,降低黏结力。

⑤上部的石块掉落在钻头与孔壁之间易发生卡钻,在钻进岩层时应定期对岩壁冲刮,提前清除突出的石头;孔口也要清理,不要留有块石在附近,防止滑落。若发生此种情况下的卡钻事故,可上下活动冲击锤,让石头落下。

4。3钢筋笼上浮的预防与处理

在灌注桩施工中,灌注混凝土时钢筋笼上浮现象时有发生,轻者上浮几厘米到几十厘米,重者上浮数米,甚至全部浮起[2]。钢筋笼上浮严重影响桩体质量,甚至需抓出混凝土返工。为防止钢筋笼上浮,有以下几项措施:

①严格控制导管埋深。施工中及时计算导管埋深。可拆管长度。拆后埋深,尽量多拆管。虽然关于导管埋深对钢筋笼上浮的影响与否,众说纷纭,但导管埋深过大将会堵管是无须置疑的,堵管会影响浇筑进度和混凝土质量。

②控制混凝土质量,其和易性对钢筋笼上浮有一定影响,严禁不合格混凝土入孔。

③控制混凝土浇筑速度,速度过快会导致钢筋笼随之上浮。

④钢筋笼下完后上端用固定筋固定在灌注台上,或用钢管套住钢筋笼上部竖向接长筋,再将钢管顶住灌注台。

5结语

混凝土灌注桩施工中受到的制约因素较多,施工前要实地踏勘,并应详细分析地质。周围环境等因素,根据不同土质。施工区域环境选择合适施工方案。

毗邻建筑物情况下,应做好沉降。位移观测,减小灌注桩施工中振动对其不利影响。

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