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沖孔灌註樁技術介紹?

沖孔灌註樁的工藝流程包括:放樣樁位、埋設護筒、樁基定位、沖孔、測量孔深、清孔、制作並安放鋼筋籠、安放導管、二次清孔、測量沈渣、安放防水塞、向樁內灌註混凝土。CBI仲達咨詢公司介紹了以下關於沖孔灌註樁技術的信息:

1,準備工作

(1)安裝起重機:

(1)卷揚機距離樁孔控制在15米,不宜太遠。如果距離過大,沖擊時鋼絲繩擺動過大,會造成很大的沖擊能量損失,不安全。同時影響視線,很難控制錘的高度,尤其是夜間作業,容易空錘,造成事故。

(2)卷揚機的卷筒應對準地面滑輪的槽口,防止鋼絲繩絞出槽外造成危險。

(3)卷揚機後面必須設置地錨,與卷揚機連接,拉動卷揚機,防止其向前移動。

(2)沖擊系統的連接:

①轉向環與錘子的連接:將準備好的連接環(直徑50 mm,長約110 ~ 120 cm的圓鋼)放在轉向環下端,然後用錘子將連接環的兩腳焊接牢固。焊縫長度不小於30厘米。

②卷揚機與沖擊錘的連接:主鋼絲繩壹端固定在卷揚機上,另壹端通過地滑輪和頂滑輪與轉向環上端連接。為了增加鋼絲繩在彎曲部分的受力半徑,延長鋼絲繩的使用壽命,在鋼絲繩的彎曲部分安裝了特殊的槽形護鐵。固結鋼絲繩的第壹扣不能擰得太緊,以免鋼絲繩受力後在此處受傷斷繩。壹般采用三個卡扣,卡扣間距應不小於鋼絲繩直徑的6倍。

(3)埋桶:

①挖:挖深0.5 ~ 1m。桶口必須高出地面至少50厘米,以保持孔內水位高於孔外或地面水位,以增加孔內水壓,保護孔壁不坍塌。基坑挖好後,放水桶。

(2)回填:先在桶外周底部墊上厚約20厘米的粘土(耙泥),用腳踩實,再堆上黃土草袋,交替疊放築成壹層草袋,再鋪上另壹層粘土,再鋪上另壹層粘土,踩實,使之略低於桶口約20厘米。黃土草包和粘土壹定要層層壓實,既能防止河水下滲,又能使水桶固定。

③護壁材料的準備:如果表面是軟土,則在桶中加入片石、碎石、黃土,比例約為3: 1: 1。如果表面是碎石,桶裏只加卵石(小碎石)和黃土,比例大致是1: 1。所有這些工作都應該在開始打孔之前完成。

2.介孔

(1)開局:開局階段,出拳進度不能太快。壹般控制臺的進尺在1米以內。相應地,提升錘的高度要小,沖擊次數要多(見下表)。結果產生的沖擊力小,孔壁被水平力逐漸擠壓密實。

提土錘高度(cm)沖擊次數(次/分鐘)泥漿濃度

土壤40 ~ 6020 ~ 251.4 ~ 1.5

碎石40 ~ 6020 ~ 251.5 ~ 1.7

這時候如果沖擊太大,進度太快,孔壁不能很好的形成,反而會造成塌孔。因此,在開孔階段應嚴格控制沖孔進度,加強孔壁。在孔深,鬥底以下3 ~ 4米範圍內,要求盡可能牢固地保護孔壁,然後進入正常打孔時不易坍塌。

(2)正常打孔:在輕微沖擊的打孔階段結束後,開始正常打孔以加快速度。吊錘高度可提高到1.5 ~ 2米以上,泥漿濃度相應降低,大致在1.5以下。壹般情況下,每班打孔進尺約為1 ~ 1.5m,有時更多。

(3)打孔巖層:巖層表面多為凹凸不平或傾斜,所以打孔剛進入巖層時,

最有可能產生偏心孔。所以打孔接觸巖層要特別小心。通常在孔底拋入直徑20 ~ 30厘米的片石,填充巖層的斜面和不平處。然後拉緊繩索,用低錘快速沖擊,以造成壹個相對緊湊的平臺,支撐沖擊錘,均勻受力,防止孔偏心。但需要註意的是,在巖層的傾斜突出部分被整平之前,不能提升錘,在巖層基本被整平之後,才可以進行高錘的錘擊,以加快打孔過程。

沖入巖層後,泥漿濃度會降低到1.2左右,以減少阻力和錘卡,但也不能太小,否則石渣不會浮上來,很難挖出渣來。

第三步:挖出渣

在打孔過程中,壹部分石渣和泥漿被擠入孔壁縫隙,大部分被渣鬥運走。在開口階段,為了使石渣泥漿和石塊盡可能地擠進孔壁周圍的孔隙中以加固孔壁,在沖擊過程中不清除石渣,到達4 ~ 5米後清除壹次,以降低泥漿濃度。正常沖壓階段,要及時清渣,否則阻力太大,不利於沖擊。壹般每臺班清渣壹次,每次取出4 ~ 5桶石渣泥,但清渣時應註意兩點:

(1)及時向孔內加水,保持孔內水位在必要的高度,避免因水壓降低而塌孔。

(2)石渣清除後,應立即向孔內添加護壁材料,使泥漿恢復正常濃度。這樣的循環替換可以保證打孔的順利進行。至於沖入巖層,壹般是每臺班壹次,每次拉出5 ~ 6桶渣漿。

4.放下鋼筋籠

為方便吊裝鋼筋籠,鋼筋籠不宜過長,每節約8 ~ 10米。因此,鋼筋籠的長度可根據樁孔深度及其總長度分段綁紮。為增加鋼筋籠的吊裝剛度,可采取臨時措施,在鋼筋籠中間綁紮直徑約為15 cm,為鋼筋籠長度壹半的圓木。鋼筋籠垂直後,將提升圓木。

根據三腳架的高度和鋼筋籠的長度,采用以下方法進行吊裝:

鋼筋籠應分段吊裝,但應在三角架上端架設壹根單腿吊桿,以增加吊裝高度。將第壹節鋼筋籠吊入孔內並吊起,即吊起第二節,將第壹節焊接好,焊接後拆除吊鋼筋籠的設施,再繼續吊裝。

提升和下放鋼筋籠時,應控制提升速度。吊裝要緩慢均勻,使鋼筋籠沿著三角架腳慢慢上升,逐漸立起。過度提升可能會使鋼筋籠變形。鋼筋籠吊起豎立後,應直線緩慢下放,防止鋼筋籠在孔內擺動。與孔壁碰撞,造成塌孔。

5.井眼清潔

鋼筋籠放下後,進行清孔工作。

(1)安裝孔清潔劑:

在孔口附近,將兩段清孔導管放在壹起,形成幾個大段。連接下部的進氣管,安裝上部的噴嘴彎頭。然後用吊架的頂部滑輪依次吊起。先把底節掛進洞裏,然後掛在合適的位置。然後,掛第二節進行連接,以此類推,直到整個導管安裝完畢。導管應高出地面3 ~ 4米,管口應對準出水口。為了防止導管轉動,要用兩根圓木夾住導管,即控制噴水方向,也要壓住導管。同時,接通水源。清孔後,應向孔內灌水,以保持孔內水位,避免塌孔。

(2)清孔:

空氣壓縮機和水泵同時啟動。空氣壓縮機的氣壓不小於6 ~ 7公斤。根據吹砂機的壹般原理,空氣壓縮機不斷向導管內輸送高壓空氣,壹股壹般強大的高壓氣流在導管內向上運行,攪拌後的汙泥隨著高壓氣流向上流動,從噴嘴噴出(如下圖所示),直至從孔口噴出清水。這樣壹般小於清孔管直徑的卵石就可以被清除,只有少數大於清孔管直徑的卵石留在孔底,對混凝土質量無害。

根據實踐經驗,認為這種清孔方法基本可以滿足要求。

6.澆註水下混凝土

(1)安裝導管:

(1)在清孔的同時,即準備澆築混凝土,並要求在清孔完成前做好準備。清孔後,拆除清孔設備,取出清孔器,然後吊起混凝土導管。混凝土導管必須預先組裝,分成幾段,依次排列以便吊裝。對導管的要求:必須是直的,不能有不均勻的彎曲,以免阻礙水球的下落;連接導管法蘭的螺栓應擰緊,以避免漏水和漏漿。

(2)用三腳架吊放混凝土導管。

(3)導管應放置在樁孔中心並固定。下端出口距離孔底30 ~ 40 cm,不要太大。這裏使用的導管直徑為30 cm,混凝土的防水球大小也較大,所以導管的出口離孔底較遠,所以壹開始流出的混凝土是用重水沖洗的。導管直徑宜為20或25 cm,並減小防水球的尺寸,使導管口與孔底的距離控制在30 ~ 35 cm內,減輕混凝土沖刷現象。導管頂部高出地面或水面3 ~ 4米,水隔離球懸掛在水面以下。

(2)澆築混凝土:

①混凝土的流動性不宜過大,其坍落度壹般控制在18 ~ 20cm左右。

(2)切球前必須預留足夠的混凝土,計算必須使混凝土埋入導管50-60 cm深。球被切割後,混凝土必須連續下降到漏鬥中,以免中斷導管中的混凝土。

(3)控制導管埋入混凝土的深度。壹般當導管下部埋入混凝土2 ~ 2.5米時,就需要將導管提起。必須註意防止導管被提離混凝土,以保證導管下端仍埋在混凝土中約100cm,以免發生翻漿事故。如果埋得太深,將很難提起管道。

(4)混凝土完成後,將鏟鬥移走。

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