本發明涉及一種沉井振沖式鋼筋混凝土樁復合地基施工工藝,屬于土木工程施工的技術領域。
背景技術:
傳統的振沖地基在施工過程中,出現了很多的問題,尤其是在樁體成孔過程中出現了嚴重的塌孔現象,給現場施工操作帶來了很多的不便,最終成樁的質量也不是很好,嚴重影響地基的承載力。同時,成孔出現塌孔現象處理較困難、費時,給施工造成諸多的問題。另外一方面,對于高層建筑或對地基承載力要求很大的情況下,傳統的振沖地基是無法滿足高承載力要求的,如何選擇既經濟、安全,又方便施工的地基基礎設計顯得尤為重要,特別是對于有抗拔設計要求的樁基。
技術實現要素:
發明目的:本發明針對現有技術中的不足,提出一種具有技術可靠,施工簡便,成孔過程中不易塌孔,樁體質量好,地基加固效果好,承載力高,可應用于對地基要求較嚴格的工程,亦可兼作樁基中的抗拔樁的沉井振沖式鋼筋混凝土樁復合地基施工工藝。
技術方案:本發明所述的一種沉井振沖式鋼筋混凝土樁復合地基施工工藝,包括如下步驟:
1)定位:起重機運行到指定的樁位處,吊起振沖器對中并保持穩定、垂直,當地面起伏不平時,應調整基座保持水平;
2)埋設護筒:埋設前,應按設計圖定出樁孔中心位置并編號,護筒的作用是固定樁孔位置,防止地面水流入,保護孔口,防止塌孔,成孔時引導振沖方向;護筒用10mm厚鋼板制成,內徑比預制管井的外徑大50-100mm,頂面高出地面300-500mm,埋設深度不小于1.8m;
3)振沖下沉調試:啟動潛水電機帶動偏心塊,使振沖器產生高頻振動,同時開動水泵,通過噴嘴噴射高壓水流成孔,初步成孔深度控制在0.8-1.0米,停止振沖操作,拔出振沖器調試觀察;
4)預制管井埋設:第一段預制管井埋設應準確定位,埋設深度應和調試成孔深度一致達到0.8-1.0米,埋設完畢應復核管井埋設位置和垂直誤差情況;
5)振沖下沉:振沖下沉過程中,振沖器端頭應低于預制管井底部至少0.5m,以便預制管井靠自重順利下沉;當預制管井下沉困難時,應留振10-20s進行擴孔,適當時亦可從頂部給預制管井施加少許壓力以助下沉;
6)預制管井接長:當前一段預制管井順利下沉,并預制管井的頂部與護筒頂部大致齊平時,進行預制管井的接長;
7)繼續振沖下沉:重復上述5)~6)步驟,直至全部完成成孔施工;
8)清孔:成孔施工完畢后,應進行適當的清孔;
9)吊放鋼筋籠:清孔完畢,進行鋼筋籠的吊放施工,就位后并進行適當的臨時固定,其中鋼筋的設置可根據地基承載力要求進行設計;
10)灌注混凝土:鋼筋籠吊放完畢,將已拌制好的混凝土從孔口進行澆筑,并應分層澆筑;
11)振搗、成樁:每層澆筑的厚度控制在400-600mm為宜,并分層振搗密實,如此自下而上反復進行直至孔口,成樁施工即告完成;
12):移位:重復上述1)~11)步驟,再進行下一根樁的施工。
進一步的,所述步驟4)中,預制管井采用鋼筋混凝土空心管,每段長度2m,壁厚不小于100mm,預制管井內徑尺寸應和設計樁尺寸相等。
進一步的,所述步驟4)中,預制管井中心與設計孔徑中心的偏差應小于20mm,管井垂直度偏差應不大于0.5%。
進一步的,所述步驟5)中,振沖下沉過程中,水壓控制在500kPa左右,水量控制在300-400L/min,振沖器下沉的速度控制在2-3m/min的速度。
進一步的,所述步驟6)中,預制管井的接長采用漿錨連接。
進一步的,所述步驟10)中,混凝土采用細石混凝土,石子粒徑應控制在10-15mm,砂采用粒徑0.3~0.5mm的中粗砂,砂石含泥量均不大于2%,混凝土的水灰比應控制在0.45-0.55。
有益效果:與傳統的振沖樁復合地基相比,本發明主要采用了振沖法制樁與沉井原理相結合,在振沖法制樁過程中,利用沉井對孔壁的圍護作用順利成孔,然后再吊放鋼筋籠,并分批灌注混凝土形成一根根樁體,樁體與原地基構成復合地基。本發明具有技術可靠,施工簡便,成孔過程中不易塌孔,樁體質量好,地基加固效果好,承載力高,可應用于對地基要求較嚴格的工程,亦可兼作樁基中的抗拔樁。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明作進一步說明:
實施例1
一種沉井振沖式鋼筋混凝土樁復合地基施工工藝,包括如下步驟:
1)定位:起重機運行到指定的樁位處,吊起振沖器對中并保持穩定、垂直,當地面起伏不平時,應調整基座保持水平;
2)埋設護筒:埋設前,應按設計圖定出樁孔中心位置并編號,護筒的作用是固定樁孔位置,防止地面水流入,保護孔口,防止塌孔,成孔時引導振沖方向;護筒用10mm厚鋼板制成,內徑比預制管井的外徑大50mm,頂面高出地面300mm,埋設深度不小于1.8m;
3)振沖下沉調試:啟動潛水電機帶動偏心塊,使振沖器產生高頻振動,同時開動水泵,通過噴嘴噴射高壓水流成孔,初步成孔深度控制在0.8米,停止振沖操作,拔出振沖器調試觀察;
4)預制管井埋設:第一段預制管井埋設應準確定位,埋設深度應和調試成孔深度一致達到0.8米,埋設完畢應復核管井埋設位置和垂直誤差情況;預制管井采用鋼筋混凝土空心管,每段長度2m,壁厚不小于100mm,預制管井內徑尺寸應和設計樁尺寸相等,預制管井中心與設計孔徑中心的偏差應小于20mm,管井垂直度偏差應不大于0.5%;
5)振沖下沉:振沖下沉過程中,振沖器端頭應低于預制管井底部至少0.5m,以便預制管井靠自重順利下沉;當預制管井下沉困難時,應留振10s進行擴孔,適當時從頂部給預制管井施加少許壓力以助下沉;振沖下沉過程中,水壓控制在500kPa左右,水量控制在300L/min,振沖器下沉的速度控制在2m/min的速度;
6)預制管井接長:當前一段預制管井順利下沉,并預制管井的頂部與護筒頂部大致齊平時,進行預制管井的接長,預制管井的接長采用漿錨連接;
7)繼續振沖下沉:重復上述5)~6)步驟,直至全部完成成孔施工;
8)清孔:成孔施工完畢后,應進行適當的清孔;
9)吊放鋼筋籠:清孔完畢,進行鋼筋籠的吊放施工,就位后并進行適當的臨時固定,其中鋼筋的設置可根據地基承載力要求進行設計;
10)灌注混凝土:鋼筋籠吊放完畢,將已拌制好的混凝土從孔口進行澆筑,并應分層澆筑,混凝土采用細石混凝土,石子粒徑應控制在10mm,砂采用粒徑0.3mm的中粗砂,砂石含泥量均不大于2%,混凝土的水灰比應控制在0.45;
11)振搗、成樁:每層澆筑的厚度控制在400mm為宜,并分層振搗密實,如此自下而上反復進行直至孔口,成樁施工即告完成;
12):移位:重復上述1)~11)步驟,再進行下一根樁的施工。
實施例2
一種沉井振沖式鋼筋混凝土樁復合地基施工工藝,包括如下步驟:
1)定位:起重機運行到指定的樁位處,吊起振沖器對中并保持穩定、垂直,當地面起伏不平時,應調整基座保持水平;
2)埋設護筒:埋設前,應按設計圖定出樁孔中心位置并編號,護筒的作用是固定樁孔位置,防止地面水流入,保護孔口,防止塌孔,成孔時引導振沖方向;護筒用10mm厚鋼板制成,內徑比預制管井的外徑大100mm,頂面高出地面500mm,埋設深度不小于1.8m;
3)振沖下沉調試:啟動潛水電機帶動偏心塊,使振沖器產生高頻振動,同時開動水泵,通過噴嘴噴射高壓水流成孔,初步成孔深度控制在1.0米,停止振沖操作,拔出振沖器調試觀察;
4)預制管井埋設:第一段預制管井埋設應準確定位,埋設深度應和調試成孔深度一致達到1.0米,埋設完畢應復核管井埋設位置和垂直誤差情況;預制管井采用鋼筋混凝土空心管,每段長度2m,壁厚不小于100mm,預制管井內徑尺寸應和設計樁尺寸相等,預制管井中心與設計孔徑中心的偏差應小于20mm,管井垂直度偏差應不大于0.5%;
5)振沖下沉:振沖下沉過程中,振沖器端頭應低于預制管井底部至少0.5m,以便預制管井靠自重順利下沉;當預制管井下沉困難時,應留振20s進行擴孔,適當時從頂部給預制管井施加少許壓力以助下沉;振沖下沉過程中,水壓控制在500kPa左右,水量控制在400L/min,振沖器下沉的速度控制在3m/min的速度;
6)預制管井接長:當前一段預制管井順利下沉,并預制管井的頂部與護筒頂部大致齊平時,進行預制管井的接長,預制管井的接長采用漿錨連接;
7)繼續振沖下沉:重復上述5)~6)步驟,直至全部完成成孔施工;
8)清孔:成孔施工完畢后,應進行適當的清孔;
9)吊放鋼筋籠:清孔完畢,進行鋼筋籠的吊放施工,就位后并進行適當的臨時固定,其中鋼筋的設置可根據地基承載力要求進行設計;
10)灌注混凝土:鋼筋籠吊放完畢,將已拌制好的混凝土從孔口進行澆筑,并應分層澆筑,混凝土采用細石混凝土,石子粒徑應控制在15mm,砂采用粒0.5mm的中粗砂,砂石含泥量均不大于2%,混凝土的水灰比應控制在0.55;
11)振搗、成樁:每層澆筑的厚度控制在600mm為宜,并分層振搗密實,如此自下而上反復進行直至孔口,成樁施工即告完成;
12):移位:重復上述1)~11)步驟,再進行下一根樁的施工。
實施例3
一種沉井振沖式鋼筋混凝土樁復合地基施工工藝,包括如下步驟:
1)定位:起重機運行到指定的樁位處,吊起振沖器對中并保持穩定、垂直,當地面起伏不平時,應調整基座保持水平;
2)埋設護筒:埋設前,應按設計圖定出樁孔中心位置并編號,護筒的作用是固定樁孔位置,防止地面水流入,保護孔口,防止塌孔,成孔時引導振沖方向;護筒用10mm鋼板制成,內徑比預制管井的外徑大75mm,頂面高出地面400mm,埋設深度不小于1.8m;
3)振沖下沉調試:啟動潛水電機帶動偏心塊,使振沖器產生高頻振動,同時開動水泵,通過噴嘴噴射高壓水流成孔,初步成孔深度控制在0.9米,停止振沖操作,拔出振沖器調試觀察;
4)預制管井埋設:第一段預制管井埋設應準確定位,埋設深度應和調試成孔深度一致達到0.9米,埋設完畢應復核管井埋設位置和垂直誤差情況;預制管井采用鋼筋混凝土空心管,每段長度2m,壁厚不小于100mm,預制管井內徑尺寸應和設計樁尺寸相等,預制管井中心與設計孔徑中心的偏差應小于20mm,管井垂直度偏差應不大于0.5%;
5)振沖下沉:振沖下沉過程中,振沖器端頭應低于預制管井底部至少0.5m,以便預制管井靠自重順利下沉;當預制管井下沉困難時,應留振15s進行擴孔,適當時亦可從頂部給預制管井施加少許壓力以助下沉;振沖下沉過程中,水壓控制在500kPa左右,水量控制在350L/min,振沖器下沉的速度控制在2.5m/min的速度;
6)預制管井接長:當前一段預制管井順利下沉,并預制管井的頂部與護筒頂部大致齊平時,進行預制管井的接長,預制管井的接長采用漿錨連接;
7)繼續振沖下沉:重復上述5)~6)步驟,直至全部完成成孔施工;
8)清孔:成孔施工完畢后,應進行適當的清孔;
9)吊放鋼筋籠:清孔完畢,進行鋼筋籠的吊放施工,就位后并進行適當的臨時固定,其中鋼筋的設置可根據地基承載力要求進行設計;
10)灌注混凝土:鋼筋籠吊放完畢,將已拌制好的混凝土從孔口進行澆筑,并應分層澆筑,混凝土采用細石混凝土,石子粒徑應控制在12mm,砂采用粒徑0.4mm的中粗砂,砂石含泥量均不大于2%,混凝土的水灰比應控制在0.5;
11)振搗、成樁:每層澆筑的厚度控制在500mm為宜,并分層振搗密實,如此自下而上反復進行直至孔口,成樁施工即告完成;
12):移位:重復上述1)~11)步驟,再進行下一根樁的施工。
與傳統的振沖樁復合地基相比,本發明主要采用了振沖法制樁與沉井原理相結合,在振沖法制樁過程中,利用沉井對孔壁的圍護作用順利成孔,然后再吊放鋼筋籠,并分批灌注混凝土形成一根根樁體,樁體與原地基構成復合地基。本發明具有技術可靠,施工簡便,成孔過程中不易塌孔,樁體質量好,地基加固效果好,承載力高,可應用于對地基要求較嚴格的工程,亦可兼作樁基中的抗拔樁。
以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,并非對本發明作任何形式上的限制,雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發明,任何熟悉本專業的技術人員,在不脫離本發明技術方案范圍內,當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發明技術方案的內容,依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發明技術方案的范圍內。