摘要:在现代的建筑工程施工中,采取桩基础,既节省了施工工期,又保证了工程质量,并取得了相应的经济效益和社会效益。结合实际,针对压浆桩与超流态砼桩的施工技术进行了比较。
关键词:压浆桩;超流态砼桩;技术比较
在现代的建筑工程施工中,采取桩基础,既节省了施工工期,又保证了工程质量,并取得了相应的经济效益和社会效益。在工业与民用建筑中地下水位高,软弱土层较厚时广泛采用混凝土压浆桩工程。钻孔压浆桩是浇筑成型,现场浇筑,施工大部分在水下进行,施工过程难于观察,施工质量不可控制和检查。所以在施工过程中,严格贯彻执行施工工艺规范和设计要求,就尤为重要。钻孔压灌超流态混凝土桩施工特点是不受地下水位的限制,能在流砂、淤泥、砂卵石、易塌孔的土层中成孔成桩;不易产生断桩、缩颈、塌孔等质量问题;由于桩端土及虚土经水泥浆渗透、挤密、固结;桩周土经水泥浆填充、渗透、挤密及超流态混凝土的侧向挤压,从而较大地提高单桩承载力;施工中不需泥浆护壁、不用排污、不需降水、施工现场文明;与干作业和泥浆护壁法钻孔灌注桩相比,工序衔接紧凑,施工速度快。逐步成为某些地区基础施工的主力桩型。结合实际,针对压浆桩与超流态砼桩的施工技术进行了比较。
一、压浆桩施工技术
1、编制施工方案、确定桩位、编号、钻机钻进路线等。
2、组织机械、材料进场、设备安装、调试及试车、试成孔、用清水试喷、确保压浆泵、喷浆孔、注浆管工作正常。
3、原材料进场后即二次复试、合格后方可使用、钢筋笼加工完成后,在堆放及入桩孔时注意清理污染及防止变形。
4、钻机就位后,调平机身、校正钻杆垂直度、稳固、开钻、同时搅拌罐开始搅拌水泥浆。水灰比W:C=0.65。搅拌3~5分钟,浆均匀,无气泡为好。搅好的水泥浆通过过滤存入贮浆罐内,并设专人不停搅拌,防止水泥觉淀、贮浆时间不得超过45分钟。钻头钻至桩底设计标高时。钻机不停机空钻出土,同时注浆泵启动向孔内注浆,达到8~12MPa后提钻。压进水泥浆体积略大于提钻形成的空间,水泥浆包裹钻头1m以上,一定要带压提钻、严禁钻头提出浆面。确保水泥浆带压、确保成孔浓度及成孔质量。待浆面起过足够支撑孔壁位置时,停止压浆,提出钻具、加孔口护筒、盖孔口盖板。
5、安放钢筋笼,保证其居中,并用,水准仪监控标高、安放补浆管1根(桩长11.5m),补浆管下端距孔底1m、投20~40碎石骨料。要计算并控制单桩用石量、随时掌握碎石下沉情况、防止碎石卡住。投入的碎石不应少于理论量,在碎石标高在到桩面设计标高30cm后,多次补浆,补浆压力5~10MPa,使孔内碎石上下串动、沉实、并补填石子,以浆和碎石不再沉为止。最后一次补浆要在水泥衩凝前完成,桩顶标高要比设计桩顶高250~300mm,做破桩头高、桩位应是隔施工即跳打。
二、超流态砼桩的施工技术
1、编制施工方案、确定桩位、编号、钻机钻进路线。
2、组织机械、材料进场、设备安装、调试及试车、试成孔,HBT60泵固定,试泵。
3、原材料进场二次复试,合格后再使用,钢筋加工完成后,在堆放、运输、入孔时要注意清理污染及防止变形。
4、泵送砼的配制:a、水泥用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,b、一、二级磨细粉煤灰。c、5~15mm碎石,d、坍落度18~25cm。泌水性接近零,水灰比0.4~0.6。砂率38~45%,e、调正试验室配合比配制砼。
5、钻机就位,调平机身,校正钻杆垂直度,稳固开钻,同时搅拌砼,钻至桩底标高后泵注流态砼,泵送压力不小于7Mpa,钻机提钻速度应视砼压入孔中的连续量而定,压入的砼量要大于提钻产生的孔内空间,压入的砼应将桩孔中的泥浆挤出孔外,并预留破桩头高500,确保设计桩头质量。
6、钢筋笼应具有一定的刚度,且应直立,居中放置、钢筋笼端桩尖一侧500mm,范围应向里变30°形成尖端,以便插入砼中。
三、两种成桩工艺的比较
1、超流态砼桩存在钢筋笼安放不到设计位置。压浆桩不存在,原因:a、超流态砼坍落度控制不难太稠或泌水后不易插入。b、一台钻机,忙于成孔,泵砼,个别桩下笼时间与成孔时间间隔过长。c、钢筋笼刚度低,入砼时变形。d、压浆桩钢筋笼放入与成孔时间无关。只要成孔质量无问题即可。
2、压浆桩在桩底遇流砂层易坍孔,而超流态砼村由泵入砼量控制成孔及成桩质量。a、注浆压力不够或不稳定。b、浆稠度不够,比重小。c、提钻过快,孔内水泥浆压力低。d、桩上机械振动过影响土体状态。有地下水及流砂层的压浆桩的成孔关键在浆的压力,只有注浆压力大于桩内地下水压才能保证成孔浓度保证不塌孔,超流态砼桩成桩质量也同样取决全泵压。泵流量对存在问题的桩。究其原因。一是机械能力不强。达不到规范要求,二是操作者水平、责任心。
3、超流态桩及压浆桩在瑞江小区均获成功、静测、动测单桩承载力及成桩质量均达要求,比较而言超流态桩施工速度快,造价较低,工艺简单,但对泵的要求较高,单桩承载力不如压浆桩。
4、压浆桩控制:a、注浆、补浆压力、选择大b、提钻速度小于压浆速度。c、抽查成孔情况、孔深、塌孔后要重钻。d、注补浆要派责任心强的人操作。
超流态桩控制:a、砼泵的机械能力要强,选择大流量,大压力泵。b、提钻速度视泵的机械能力而定。如用HBT60泵成400mm孔应控制在4m/min内。c、做好砼入桩量控制、它是分析成孔,成桩质量的重要指标,若实际量与理论量偏差过大,须做塌孔、断桩、预缩的技术处理。d、把握钢筋笼入桩时间,尽量安排注完砼后即下钢筋笼。
5、两种桩均适宜做软弱地基上的端承摩擦桩,在桩端有地下水及流砂层时从结果看超流态更适合些,因其砼泵机械能力强,施工环节少,更易保证成桩质量。两种成桩技术均有继续发展的空间、应从事后检查成桩质量发展到施工过程中的事前,事中控制,从定性的技术控制到针对各种地质情况桩的定量技术控制的过渡,以便适应更复杂地质环境和复杂工程的需要。
参考文献
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