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人工挖孔樁施工中常見問題的處理

   2006-09-22 中國(guó)路橋網(wǎng) 佚名 8020

    
       
    隨著人工挖孔樁TRANBBS技術(shù)在基礎(chǔ)工程TRANBBS施工中的推廣應(yīng)用,其特有的大承載力得到了許多施工單位的認(rèn)可,認(rèn)為人工挖孔樁確實(shí)是一種適合在軟弱地基施工的既經(jīng)濟(jì)又實(shí)用的基礎(chǔ)形式。由于軟地基施工中常受到地下水、泥沙、淤泥層等因素影響,在采用人工挖孔樁施工技術(shù)時(shí),會(huì)遇到一些困難,下面是幾種常見問題的處理方法。
    一、地下水
    地下水是深基礎(chǔ)施工中最常見的問題,它給人工挖孔樁施工帶來許多困難。由于土層的開挖,破壞了土層中水的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài),使周圍的靜態(tài)水滲入樁孔內(nèi),從而影響了人工挖孔樁的正常施工。特別是遇到有動(dòng)態(tài)水壓土層時(shí),不僅開挖困難,連護(hù)壁混凝土也易被水壓沖刷穿透,發(fā)生樁身質(zhì)量問題。如在挖樁過程中遇到細(xì)砂、粉砂土層時(shí),在水壓力的作用下,還極易發(fā)生流沙和井漏現(xiàn)象。根據(jù)不同情況應(yīng)采取以下幾種方法處理地下水。
    1、地下水量不大
    選用潛水泵抽水,邊抽水邊開挖,成孔后及時(shí)澆筑相應(yīng)段的混凝土護(hù)壁,然后繼續(xù)下一段的施工。
    2、地下水量較大
    當(dāng)用挖孔樁孔內(nèi)的水泵抽水也不能開挖時(shí),就要從施工順序上考慮。先對(duì)周圍樁孔同時(shí)抽水,以減少開挖孔內(nèi)的涌水量,并采取交替循環(huán)施工的方法,合理組織安排,能達(dá)到很好的效果。
    3、挖孔樁較淺
    可在場(chǎng)地四周合理布置統(tǒng)一的輕型管井來降水分流,基礎(chǔ)平面占地較大時(shí),可通過增加降水管井的排數(shù)予以解決??傊谌斯ね诳讟妒┕ぶ刑幚淼叵滤畣栴}時(shí),一定要注意周圍環(huán)境。有時(shí)施工周圍環(huán)境、基礎(chǔ)設(shè)施等產(chǎn)生影響,不可能無限制抽水;周圍如有河流、湖泊、沼澤等,有可能達(dá)不到抽水的目的。因此在抽水前均要采取可靠的措施,處理這類問題最有效的方法是截?cái)嗨矗忾]水路。樁孔較淺時(shí),可采用板樁封閉;樁孔較深時(shí),可采用鉆孔壓力灌漿形成帷幕擋水,以保證在正常抽水時(shí),滿足開挖的要求。
    二、流沙
    人工挖孔在開挖時(shí),如遇有流動(dòng)的細(xì)砂、粉砂層地質(zhì)時(shí),極易形成流沙,嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生井漏,造成質(zhì)量事故。因此,施工要采取有效可靠的措施,確保施工安全。
    1、流沙情況較輕時(shí)
    有效的方法是縮短這一循環(huán)的開挖深度,將正常的1m左右一段,縮短為0.5m,以減少所挖砂層孔壁的暴露時(shí)間,及時(shí)進(jìn)行護(hù)壁混凝土澆筑。當(dāng)孔壁塌落,有泥沙流入而不能形成樁孔時(shí),可用編制袋土堆堵,形成樁孔的外壁,并控制保證樁孔內(nèi)壁滿足TRANBBS設(shè)計(jì)要求。
    2、流沙情況較嚴(yán)重時(shí)
    常用的辦法是下鋼套筒,鋼套筒與護(hù)壁的鋼模板相似,以樁孔外徑為直徑,可分成4—6段圓弧,再加上適當(dāng)?shù)慕顥l,相互用螺栓或鋼筋扣連接。在樁孔開挖0.5m深左右時(shí),即可分片套筒裝入,伸入孔底不少于0.2m,插入上部混凝土護(hù)壁外側(cè)不小于0.5m,裝好后即支摸澆筑護(hù)壁混凝土,若放入套筒后流沙仍上涌,可采取突擊挖出后即用混凝土封閉孔底的方法,待混凝土凝結(jié)后,將孔心部位的混凝土清鑿以形成樁孔。也可將此方法應(yīng)用到混凝土護(hù)壁最下段的護(hù)底段施工,使孔壁傾斜至下層護(hù)壁以外,打入注漿管,澆筑水泥漿,使下部土壤硬化,減小周圍及底部砂土的透水性,阻止流沙現(xiàn)象的發(fā)生。
    三、淤泥質(zhì)土層
    遇到淤泥質(zhì)軟弱土層時(shí),采用木方、木板、模板等支檔,并縮短這一段的開挖深度,及時(shí)澆筑混凝土護(hù)壁。用于支擋的木方、模板要沿周邊打入底部不少于0.2m深,上部嵌入上段已澆好的混凝土護(hù)壁后面,可斜向放置,雙排布置互相反向交叉,能達(dá)到很好的支檔效果。
    四、樁身混凝土的澆筑方法
    在樁身混凝土的施工過程中,要保證樁身混凝土的質(zhì)量,除必須處理好孔底積水和孔壁滲水問題,還必須保證樁身,混凝土的密實(shí)性。
    1、消除孔底積水的方法
    澆筑樁身混凝土?xí)r應(yīng)保證其符合設(shè)計(jì)的強(qiáng)度要求,要保證混凝土的均勻性、密實(shí)性,重點(diǎn)應(yīng)防止孔內(nèi)積水影響混凝土的配合比和密實(shí)性。
    澆筑前要抽干樁孔內(nèi)積水,抽水的潛水泵要裝上逆止閥,以免提起水泵時(shí)抽水管中殘留水又流入樁孔內(nèi)。如果孔內(nèi)的水抽不干,提出水泵后,可采用干拌混凝土或純水泥鋪入孔底,然后再澆筑混凝土。
    對(duì)孔底水量大,確實(shí)無法采取抽水方法解決的,樁身混凝土的施工應(yīng)按水下混凝土施工工藝要求進(jìn)行。
    2、孔壁滲水
    孔壁滲水問題不容忽視,因樁身混凝土澆筑時(shí)間較長(zhǎng),如果滲水過多,將會(huì)影響混凝土質(zhì)量,降低樁身混凝土的強(qiáng)度。因此在樁身混凝土澆筑前應(yīng)采用防水材料封閉滲漏部位。對(duì)于出水量較大的孔采用木楔打入,周圍再用防水材料封閉,或者在集中漏水部分嵌入泄水管,裝上閥門,在施工樁孔時(shí)打開閥門讓水流出,澆筑樁身混凝土?xí)r再關(guān)閉,這樣也可解決其影響樁身混凝土質(zhì)量的問題。
    3、保證樁身混凝土密實(shí)性的措施
    為保證樁身混凝土的密實(shí)性,一般采用串流筒或?qū)Ч芟铝?,分層振搗澆筑的方法。澆筑速度是保證混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵,應(yīng)在最短的時(shí)間內(nèi)完成一個(gè)樁身混凝土澆筑,特別是在有地下水壓力水情況時(shí),要求集中足夠的混凝土短時(shí)間澆入,以便混凝土自身量壓住水流的滲入,保證樁身混凝土的質(zhì)量。
    合理安排人工挖孔樁的施工順序,對(duì)減少施工難度起到重要作用,在施工方案中要根據(jù)實(shí)際情況合理安排。
    在可能的條件下,先施工比較淺的樁孔,后施工較深的樁孔。一般情況下,樁孔愈深施工難度相對(duì)愈大,較淺的樁孔施工后,對(duì)上部土層的穩(wěn)定起到加固作用,也減少了深孔施工時(shí)的壓力。在含水層或有動(dòng)水壓力的土層中施工,應(yīng)先施工外圍(或在迎水部位)的樁孔,待這部分樁孔混凝土護(hù)壁完成后,可保留少量樁孔不澆筑樁身混凝土,先作為排水井,以方便其他樁孔的施工。這樣就保證了樁孔的施工速度和成孔質(zhì)量。



 
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