人工挖孔樁技術交底
 
一、工程概況:
K9+055.5、K9+545.7兩座通道橋基礎原設計均為鉆孔灌注樁基礎,根據(jù)橋址區(qū)地質(zhì)勘察資料,經(jīng)我部實地考察,為節(jié)省投資和縮短工期,決定全部采用人工挖孔方式施工,混凝土灌注根據(jù)地下水量大小擬采用空氣中灌注法(干灌法)或水下灌注法施工。
K9+055.5、K9+545.7兩座橋各設計有φ120的樁基12根,樁長分別為16、11.58m,設計為嵌巖樁,K9+055.5通道橋設計樁底嵌入微風化灰?guī)r1D,K9+545.7通道橋設計樁底嵌入微風化灰?guī)r2D。
    二、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件
橋位地處沖積平原區(qū),地形平坦,地面標高約11.28~11.50m。據(jù)僅有的2個鉆孔資料顯示:K9+055.5橋位處從上至下依次為粉質(zhì)粘土、細砂、亞粘土、泥頁巖、炭質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r組成,巖石較完整;K9+545.7橋位處地質(zhì)情況由上至下分別為中粗砂、砂礫、腐木、砂巖和灰?guī)r。由于砂層和灰?guī)r的存在,挖孔樁施工時可能出現(xiàn)易坍塌的流沙層及溶洞涌水,應特別注意。
本區(qū)地表水不甚發(fā)育,橋位區(qū)覆蓋層松散巖類孔隙潛水豐富,地下水位較高,基底砂巖、灰?guī)r、炭質(zhì)灰?guī)r水水量貧乏。
三、施工方案
1、施工流程
見挖孔樁施工工藝框圖,框圖中所列為每條樁的分項工程開工順序,總體為平行施工。
2、施工準備:
①、 平整場地。
    ②、熟悉圖紙,以及完整的地質(zhì)勘察報告,掌握施工區(qū)域各層上的物理力學性質(zhì),持力層的巖性特征及埋深,地下水的分布等。
    ③、按施工要求配備挖孔機具、模板、逆風機、水泵、照明及施工機具情況。
   3、施工放樣:
  用全站儀放出各樁基的設計中心位置,放出開挖線,并增設四季樁(護樁),現(xiàn)澆混凝土護壁。拆模以后將護樁恢復至護壁上,并標明樁號。
   4、樁孔開挖
每座通道橋12根樁在地下水位以上可同時施工,處于地下水位以下或者地下水豐富地段,只能采用跳樁開挖,在土層非強風化層時,可采用十字鎬、風鎬人工挖孔,在弱風化和微風化段可采用爆破掘進,采取密孔,淺眼,小藥量松動爆破方法掘進?變(nèi)棄碴用吊桶提至地面回填施工場地,如土質(zhì)不宜堆筑路基則用手推車運走集放,汽車外運。孔內(nèi)滲水用電動水泵抽排至場地排水溝。
挖孔采用人工分段開挖護壁,一般按1米一節(jié),樁孔每挖1節(jié)后,立即裝模用C15素混凝土及時護壁。隨挖隨支。遇有流砂層或水量較大時,為防止塌孔,按0.3~0.5m一節(jié)護壁,并根據(jù)情況增加護壁鋼筋,同時為提高護壁砼早期強度,加快挖孔樁速度,護壁砼中添加早強劑。
    如地下水較大時,地層中又有涌泥、流沙層的出現(xiàn)時,建議采用跳樁開挖,邊采用集中降水邊開挖。開挖樁基時應先采用“導洞法”掘進,然后在導洞中進行人工排水,同臨近樁孔也應集中降水,然后開挖周邊部分。
    如進入嵌巖段時,擬采用松動爆破方式爆破掘進。爆破時,首先應掌握炸藥和起爆器材的性能和使用方法。根據(jù)巖石堅硬程度、最小樁抗線,計算好藥包量,選擇炮孔的沿樁孔周圍設置孔間距0.20m作為爆破自由面,中間鉆若干孔裝炸藥爆破。炮眼密度為0.5~1.0m,每個炮孔內(nèi)爆破使用時間微差爆破,使炮孔與炮孔之間時差統(tǒng)一控制。嚴格控制藥量及延時間隔,盡量減少振動力,防止炸壞護壁和影響相鄰樁。爆破后的石碴由吊桶吊出孔外,回填施工場地。
在挖孔樁的開挖過程中應經(jīng)常檢查垂直度和挖孔直徑。保證垂直度≤1%,挖孔直徑不小于設計要求。挖孔至設計標高后,清除孔底松渣、泥土,并檢查孔深、孔徑、傾斜度、嵌巖深度等合乎規(guī)范要求后,及時通知監(jiān)理工程師驗孔,合格后用與樁身同標號的混凝土封底。
護壁澆筑:護壁采用現(xiàn)澆15#細石混凝土,采用倒T型模。并用振動棒澆密實,最上一節(jié)混凝土護壁在井口處高出地面0.30~0.40m,以保護井口,防止地面水流入孔口等。護壁拆模時要經(jīng)現(xiàn)場駐地工程師批準。
5、鋼筋籠的制作及吊放(同前)
   
6、灌注混凝土:
鋼筋籠安裝完畢后,經(jīng)檢驗合格后,方可灌注樁基混凝土。灌注混凝土時應根據(jù)孔底及護壁滲出的地下水涌水量確定灌注方式。若地下水上升速度小于6mm/min時可采用空氣中灌注,若大于6mm/min時應采用水下灌注。
混凝土由拌和站生產(chǎn);炷辽a(chǎn)中水泥采用32.5MPa水泥;粗集料選用連續(xù)級配 1-3cm碎石;細度模數(shù)為2.6-2.9的中粗砂。
1)、空氣中灌注砼(干灌法)
采用“串筒”灌注,灌注前抽干孔底積水,清除雜物,灌注混凝土由6m3攪拌車從攪拌站運至施工場地。
樁身混凝土下料使用串筒向孔內(nèi)澆筑,出料口離砼面不得大于200cm,分層振搗厚度一般為30~50cm,需充分振搗,砼塌落度一般控制在100~190mm。樁身砼連續(xù)澆筑,嚴禁中斷,施工時嚴格按操作規(guī)范施工,做好灌注記錄,同時制作砼試件不少于2組。成樁后覆蓋25cm厚的砂或圍水養(yǎng)護。
2)、水下混凝土的灌注(同前)
五、樁基質(zhì)量標準
1. 砼強度必須在C25合格標準內(nèi);
2. 樁孔位中心線允許偏差50mm;
3. 樁孔徑允許偏差20~100mm;
4. 允許樁的垂直度偏差0.5%;
5. 護壁砼厚度允許偏差30mm;
6. 孔底墟土:不允許。
六、工程質(zhì)量、安全保證措施(另發(fā))
1)、工程質(zhì)量保證措施:由嚴工最詳細講。
2)、安全措施,最主要的是孔內(nèi)照明及通風,爆破器材的管理由陳工細講。