辦公大樓工程人工挖孔樁施工方法

  本工程主樓基礎(chǔ)采用44根人工挖孔樁,樁徑1200~2000mm,設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)15.4~27.4m,樁間距均大于2.5樁徑,計(jì)劃在土方開(kāi)挖到-5.70m標(biāo)高并封閉底板墊層后一次性全面開(kāi)孔挖樁。
  因本工程地質(zhì)情況復(fù)雜,挖孔樁分別穿過(guò)淤泥、粉質(zhì)粘土,最后進(jìn)入微風(fēng)化巖層不小于1.5m,施工難度較大。
  (1)測(cè)量控制
  根據(jù)測(cè)量平面控制網(wǎng)測(cè)設(shè)準(zhǔn)確樁位,在底板墊層上彈出控制線后開(kāi)孔挖樁,第一節(jié)護(hù)壁施工完成后,在護(hù)壁上面及側(cè)壁上標(biāo)注縱橫軸,并在護(hù)壁側(cè)面注明樁號(hào)及標(biāo)高,以便隨時(shí)復(fù)核樁位。
  樁位測(cè)設(shè)完成并進(jìn)行內(nèi)部復(fù)核后,應(yīng)報(bào)請(qǐng)監(jiān)理公司進(jìn)行復(fù)核,復(fù)核完畢及時(shí)辦理有關(guān)的基坑放線驗(yàn)收資料。
  為保證樁的垂直度和樁徑,每澆筑完三節(jié)護(hù)壁混凝土,均必須校核一次樁中心位置、垂直度和直徑。
 。2)人工挖孔樁施工方法
  1)樁芯土方開(kāi)挖方法
  按測(cè)設(shè)的樁位開(kāi)孔挖樁,并澆筑樁頂護(hù)筒(樁頂護(hù)筒大樣見(jiàn)結(jié)施05),護(hù)筒頂面應(yīng)高出孔口地面200mm以上,用于防水、防墜落和定位。
  人工挖孔樁樁芯土方開(kāi)挖采用"挖一護(hù)一"的方式進(jìn)行,即每挖0.5~1.0m深作一次樁體內(nèi)護(hù)壁(一般土層中每節(jié)高度為1.0m,在流砂、流泥區(qū)段每節(jié)高度宜小于0.5m,特殊地質(zhì)時(shí)下挖速度應(yīng)視護(hù)壁的安全情況而定)。
  成孔采用人工進(jìn)入樁內(nèi)進(jìn)行,采用短柄鐵及十字鎬、風(fēng)鉆開(kāi)挖土方,然后用塑料筒通過(guò)樁口提升架運(yùn)輸至樁口,人工清理至基坑內(nèi)指定地點(diǎn),當(dāng)天挖出的土方必須當(dāng)天清理干凈,然后用挖土機(jī)挖至基頂,裝車(chē)運(yùn)出場(chǎng)外。
  在開(kāi)挖過(guò)程中,如遇堅(jiān)硬巖層施工比較困難,公司擬采用先進(jìn)的30微秒微差定向爆破成孔,以加快施工進(jìn)度。
  樁芯土方開(kāi)挖穿過(guò)不同土層時(shí),應(yīng)記錄進(jìn)入各種不同性質(zhì)土層的標(biāo)高,作好與地質(zhì)勘探報(bào)告的對(duì)比與分析,特別是成孔至設(shè)計(jì)深度或設(shè)計(jì)規(guī)定的巖層時(shí),應(yīng)確保樁底按設(shè)計(jì)要求進(jìn)入微風(fēng)化巖層不小于1500mm的深度。
  成孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高或設(shè)計(jì)要求的巖層時(shí)必須經(jīng)建設(shè)單位、監(jiān)理、設(shè)計(jì)等有關(guān)單位共同進(jìn)行檢查確認(rèn),確保樁底基巖符合設(shè)計(jì)要求后,隨即擴(kuò)大樁頭,清除孔底的虛土、石渣和積水,并隨即澆灌封底混凝土(強(qiáng)度等級(jí)C3(5)厚度300mm)。
  開(kāi)挖過(guò)程中,安排專(zhuān)人負(fù)責(zé)做好地面排水、基坑四周排水及井底降水處理,以防雨水浸入和保證正常施工。
  2)降水措施
  根據(jù)勘察報(bào)告,該工程的地質(zhì)條件較差、地下水豐富,但因土方開(kāi)挖前已在基坑四周施工了防水帷幕,隔斷了坑外的地下水,且已進(jìn)行了一段時(shí)間的深井降水,人工挖孔樁施工階段地下水已抽排較長(zhǎng)時(shí)間,在開(kāi)挖過(guò)程中僅需抽排少量的裂隙水,擬不再采取特殊的降水措施,只利用突擊深挖的樁孔作為降水井,圍繞正在挖土的樁體進(jìn)行降水的措施,使正在施工的樁內(nèi)地下水位降低在開(kāi)挖面以下500mm左右。
  作為集水井用的樁內(nèi)集水用潛水泵抽至基底排水溝,再基坑四周的集水井抽排到坡頂排水溝,排至市政排污管道。
  3)護(hù)壁施工方法
  人工挖孔樁護(hù)壁混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25,待每節(jié)護(hù)壁混凝土達(dá)到一定的強(qiáng)度后方可進(jìn)行下層的樁內(nèi)土方開(kāi)挖。
  挖土到護(hù)壁深度后應(yīng)緊隨扎筋、支設(shè)護(hù)壁模板,遵循隨挖土、隨扎筋支模、隨驗(yàn)收、隨澆筑混凝土的方法進(jìn)行施工,以避免塌孔和保證正常的施工進(jìn)度,護(hù)壁模板采用鋼模板(由每節(jié)4塊鋼模拼裝組成),模板高度為1m。
  澆筑護(hù)壁混凝土?xí)r要注意搗實(shí),上下護(hù)壁間搭接50~75mm,施工中嚴(yán)禁只挖孔不及時(shí)護(hù)壁的冒險(xiǎn)做法。
  如果施工中遇到流砂淤泥層,且淤泥層較深、涌砂量較大時(shí),采用鋼護(hù)筒護(hù)壁的方法,即先用2mm厚鋼板卷成直徑等于挖孔樁外徑的圓筒插入挖孔樁中,使之隨挖深而逐步下降,以擋住孔內(nèi)四周涌入的淤泥和流砂,同時(shí)應(yīng)減小樁孔每節(jié)護(hù)壁的深度、縮短成孔護(hù)壁的時(shí)間,以達(dá)到逐步通過(guò)流砂淤泥層的目的。
  在極松散的土層,可用具有足夠的鋼筒護(hù)壁代替鋼筋混凝土護(hù)壁,且應(yīng)隨挖隨沉。
  在透水層區(qū)段的護(hù)壁應(yīng)按設(shè)計(jì)要求適當(dāng)設(shè)置泄水孔(樁芯混凝土澆筑前封堵),以便減輕護(hù)壁壓力。
  4)鋼筋工程
  鋼筋在現(xiàn)場(chǎng)加工車(chē)間加工,鋼筋籠在塔式起重機(jī)活動(dòng)范圍內(nèi)分節(jié)進(jìn)行綁扎(每節(jié)長(zhǎng)度一般不大于12m,應(yīng)根據(jù)樁位與塔式起重機(jī)的距離、鋼筋籠的重量、塔式起重機(jī)的起重能力等綜合確定),加勁箍筋、螺旋箍筋與縱向鋼筋均逐點(diǎn)點(diǎn)焊焊接。
  鋼筋籠綁扎成型后用預(yù)制混凝土墊塊將鋼筋籠保護(hù)層墊好(縱向鋼筋保護(hù)層厚度60mm),并用塔式起重機(jī)吊裝入孔,豎向鋼筋的接頭采用搭接焊連接接長(zhǎng)。
  鋼筋籠安放后,要檢測(cè)確定鋼筋頂端高度、鋼筋籠的垂直度,確保滿足設(shè)計(jì)及施工規(guī)范要求,并邀請(qǐng)監(jiān)理、建設(shè)單位或設(shè)計(jì)進(jìn)行檢查驗(yàn)收,做好隱蔽驗(yàn)收記錄。
  5)樁芯混凝土工程
  澆筑混凝土前,應(yīng)認(rèn)真清除干凈孔底的浮土、石渣、積水,清理封底混凝土的表面。
  樁芯混凝土必須一次性連續(xù)分層澆筑,每層澆筑厚度不超過(guò)1.0~1.5m,并在混凝土初
  前調(diào)整好串筒出料口與基面的高度(高度不超過(guò)2.0m),然后開(kāi)始繼續(xù)澆筑,不得留施工縫。
  樁芯混凝土采用插入式振搗器振搗密實(shí),混凝土場(chǎng)內(nèi)水平運(yùn)輸采用混凝土輸送泵,由輸送泵直接將混凝土送至需要澆筑的樁孔頂口。
  當(dāng)孔底積水小于10cm時(shí),采用常規(guī)混凝土澆筑方法。當(dāng)孔底積水大于10cm,且涌水量較大難以抽干時(shí),采用導(dǎo)管法進(jìn)行水下混凝土施工,并嚴(yán)格按水下混凝土施工操作規(guī)程進(jìn)行樁芯混凝土采用商品混凝土,水下澆灌混凝土?xí)r現(xiàn)場(chǎng)泵送坍落度控制在18~22cm,非水下澆灌混凝土?xí)r現(xiàn)場(chǎng)泵送坍落度控制在10~12cm。
  在混凝土澆筑前,在樁孔頂口設(shè)置混凝土澆筑平臺(tái)作為架設(shè)混凝土集料斗和傳遞工具的操作面(操作臺(tái)由2Ⅰ10工字鋼和L50×5角鋼組成)。
  樁芯混凝土、護(hù)壁混凝土均應(yīng)按規(guī)范要求制作混凝土試件,并按規(guī)定送有關(guān)試驗(yàn)單位檢測(cè)。
 。3)人工挖孔樁質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)
  表7-1人工挖孔樁質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)
  序號(hào)項(xiàng)目允許偏差(mm)備注
  1樁芯混凝土抗壓強(qiáng)度不低于設(shè)計(jì)規(guī)定
  2護(hù)壁混凝土抗壓強(qiáng)度不低于設(shè)計(jì)規(guī)定
  3樁中心位移偏差D/20D為樁身直徑
  4樁孔深100
  5樁孔徑(有護(hù)壁混凝土)+100-40
  6樁垂直度0.5%HH為樁身凈長(zhǎng)
  7護(hù)壁混凝土厚度±30
  8孔底虛土不允許