人工挖孔灌注桩施工工艺和质量控制

2003年1月文章编号:100926825(2003)0120039202

SHANXI　ARCHITECTURE

西建

Vol.29No.1筑　　　　　　　　　　　　　　　

Jan.　2003

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人工挖孔灌注桩施工工艺和质量控制

王　芳　张志强

摘　要:结合太原理工大学阳泉学院2号学生宿舍楼桩基础施工实例,介绍了人工挖孔灌注桩施工过程中的材料要求、

人工成孔、混凝土护壁、成桩的主要施工技术和质量控制,指出此工艺操作简便、设备简单、质量优良。关键词:人工挖孔,灌注桩,护壁,质量控制中图分类号:TU47216文献标识码:A

1　工程概况

该工程为太原理工大学阳泉学院2号学生宿舍楼,砖混结

构,建筑面积为5381.5m2。工程地质勘察报告显示基底土质分布自东向西相差较大,故基础设计为桩基础。具体设计为102根桩,桩长根据挖孔后实际情况而定,设计桩身嵌入硬质基岩1200mm,桩身直径为900mm,C15毛石混凝土,毛石含量小于30%,单块毛石最大直径不大于200mm,混凝土护壁150mm厚,C20混凝土。

水泥宜用425号普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥,并有出厂合格证及试验报告。砂宜用中砂,含泥量不大于2%。石子宜用碎石,粒径10mm～50mm,含泥量不大于2%。钢筋的品种和规格均符合设计规定,并有出厂合格证和试验报告。

3　施工准备3.1　施工场地必须做好“三通一平”,并根据现场情况,尽量先做

好地面混凝土垫层,以利施工。现场周围应设置排水沟、集水井,桩孔中抽出积水,经沉淀后排入下水道。施工现场的出土路线应畅通。

2　材料要求6　综合整治技术6.1　抗滑桩

采用单排钢筋混凝土埋入抗滑桩岩质地基,参照贰路2001

(1)图设计,将直径<28Ⅱ级钢筋变为<32,靠路基一侧主筋由2排

6.4　土工格栅

抗滑桩、碎石桩、粉喷桩施工完毕,在强度达到设计要求后可

填筑路基。

首先在软土地基加固区内,地面铺设0.5m厚砂砾石垫层(含泥量不大于10%,且不含有尖角形状砾石),然后整平、碾压,检验合格后铺设土工格栅。

采用SS20型双向强度格栅,幅宽4m,纵横向抗压强度不小于20kN/m,格栅长度方向以路基横向一致,同层两幅格栅,搭接处采用扎丝绑扎,其长度方向搭接长度不小于30cm,宽度方向搭接长度不小于15cm,上下搭接长度不小于15cm,用U型钉锚固,边坡处每4m铺设一层土工格栅,确保边坡稳定,防止不均匀沉降。

增加为4排,地基侧向允许应力为3000kPa,侧向地基系数为300000kPa/m,桩深截面采用矩形(1.25～1.5)mm×(2.5～2.75)mm,桩长10m～21m,间距6m～7m,桩身采用C20,护壁采用C15,锚固段长度(通过对桩身受力分析确定,滑体的物理按梯形β=0.333～0.50内计算)为5.5m～12.5m,桩长轴线垂直于路肩线布置。

6.2　沉管碎石桩

设计参数:在坡脚处横向40m～50m范围内,沿线采用沉管碎石桩,桩直径为0.8m,间距2m,成正三角形布置,设计面积置换率为0.145,桩底嵌入相对硬层0.5m以下,在粉喷桩破坏区域,采用0.5m碎石桩补强,间距为(2×1.2)m,补强面积置换率为0.082,碎石桩可加强软土固结作用,提高抗剪强度。

6.5　其它

在碎石桩顶铺设砂夹碎石层至坡脚,用于排水。为减少造价,软土厚度不厚地段采取挖软换硬的办法,填方高度不高地段采用反压护道的施工方法,均得到路基稳定的效果。

6.3　粉喷桩

设计参数:采用直径0.5m,间距1.2m的粉喷桩,呈正三角形布置,软土面积置换率为0.157,桩体位于相对硬层上,桩身90d无侧限抗压强度大于1.25MPa。

7　检测情况

7.1　粉喷桩、碎石桩采用土工试验和静荷载试验检测,复合地基

承载力212kPa,满足复合地基承载力150kPa的要求。通过变形观测,全管段路基均达到稳定状态。7.2　

TheremedialtechnologyoflandslideofLiupanshuiNanbianzustationsoft2soilfoundation

GUOJi2lin　JIERui2jun

(TheFourthConstructionEngineeringCompanyofTheTwelfthBureauGroupofChineseRailway,Jiexiu032000,China)

Abstract:CombinedwithactualconstructionofLiupanshuiNanbianzustation,thecomprehensiveremedialtechnologyforsoft2soilfoundationisclari2fied.Andactualprojectalsoprovesthatrenovatingthickersoft2soilfoundationwiththistechnologycanbringobviouseffect.Keywords:soft2soilfoundation,renovateslidslope,geogrid,crushed2stonepile

收稿日期:2002211217

作者简介:王　芳(19682),女,1990年毕业于中国矿业大学工民建专业,讲师,太原理工大学阳泉学院,山西阳泉　045000

张志强(19662),男,1990年毕业于中国矿业大学工民建专业,工程师,太原理工大学阳泉学院,山西阳泉　045000

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第29卷第1期　　　　　　　　　　

山2003年1月

西建筑　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

按施工图纸准确放线,放出桩位中心线和桩径,并认真进行3.2　

技术复核,经有关部门办理签证手续,才能开挖桩身土方。挖桩

前,要把桩中心位置向桩的四边引出四个桩心控制点,用牢固的木桩标定。

施工前,施工现场技术负责人和施工员应逐孔全面检查,做3.3　

好施工准备,逐级进行技术安全交底和安全教育,要使安全、技术管理在思想、组织、措施上都得到落实。

入岩扩桩4.4.1　

待桩挖至基底硬质岩时,经设计人员现场勘察符合设计要求

后,即进行桩底扩桩。

为防止扰动基岩稳定性,采用风镐进行破碎,配以人工凿岩清理。

成孔检查4.4.2　

成孔后,用事先制作好的由<10mm钢筋焊制的高500mm,直

径为900mm的钢筋笼下吊桩孔检查桩的直径,检查完后,再用1kg铅锤及线绳检测桩孔的垂直度和孔深。检查完后,由设计人员、监理人员及施工单位技术负责人共同会签成孔验收报告单,方可进行桩身混凝土的浇筑。

3.4　设专人负责按桩位编号,做好桩孔的垂直中心线、轴线、桩

径、桩长和基岩土质的记录以及钢筋笼和桩身混凝土等隐蔽验收记录;收集好桩体混凝土强度等级等有关技术资料,并在完工后整理编册分送有关单位并报送技术部门存档。

4　人工挖孔灌注桩的施工工艺4.1　施工工艺流程

　　放线、定桩位→砖砌护圈→挖第一节桩孔土方→第一节混凝土护壁的模板、混凝土浇筑→循环作业至设计要求的硬质基岩→检查后进行扩底→清理桩孔底、验收→浇筑毛石混凝土。

4.5　桩身混凝土浇筑

桩身混凝土的浇筑全部一次性完成,不留施工缝。为保证桩

端混凝土的密实性,每根桩浇筑前先放一层与混凝土同配合比的无碎石的水泥砂浆,然后再正常浇筑混凝土。

在浇筑过程中,为防止混凝土产生离析,采用自制的300mm～400mm的串筒下料,每下入桩中一拌料(高约500mm),立即掺入适量毛石,毛石的规格及掺入量严格按设计要求,为保证毛石混凝土振捣密实,每下入桩中两拌料,立即下人采用插入式振动棒进行振捣,禁止由桩孔抛料或由料斗直接放料,避免混凝土产生离析。

在浇筑桩身混凝土时,相邻10m范围内的挖孔作业应停止,并不得在孔底留人。

4.2　放线、定桩位、砖砌护圈

在平整后的场地上,从场区控制网点引测建筑物的定位轴线,打入本桩后,再精确测放各桩中心点,同时按顺序进行桩位编号。

编号后,按桩身直径用实心粘土砖围砌半砖厚、高250mm的砖护圈,用以防止场地自然雨水灌入开挖后的桩孔中,同时将各桩的十字控制线引测到护圈上。

4.3　人工成孔,护壁施工4.3.1　人工成孔

人工成孔采用分段开挖,每段开挖深度1.0m,开挖时由人工自上而下用镐、锹进行,遇坚硬土质用锤、钎破碎后,再进行周边尺寸修理,将弃土装入提土桶内,由设置在井口的手摇三角支撑铁制辘轳吊起运出。

挖至基岩后,经设计人员验证符合设计要求,才可进行桩头的扩大施工。护壁施工4.3.2　

每掘进1m,立即进行混凝土护壁施工。模板由三块自制活

动钢模板拼装而成,成模找正后,即进行护壁混凝土的浇筑。受操作空间及护壁厚度的限制,振动棒操作不便,故采用钢钎木棒进行插捣密实。

每段护壁的搭接长度不得少于50mm。为尽早拆模,加快模板的周转速度,施工过程中在混凝土中掺加了早强剂。第一节护壁混凝土施工完毕拆模后,即将孔口砖护圈上标示的十字控制线引至该护壁混凝土面上,同时用水准仪把相对标高点引测后也标示在该段护壁上,作为控制桩孔位置垂直度及确定桩的成孔深度和桩顶标高的依据。

5　成桩过程中的质量控制及检测结果5.1　做好进场原材料的质量控制,所有材料除应具备出厂合格

证外,还应做好现场的抽查检验工作。

5.2　现场拌制的混凝土,粗细骨料进行过磅称量的同时,应严格

控制水灰比,防止出现离析现象。桩身混凝土从桩底到桩顶标高一次完成。

如遇停电等特殊原因必须留施工缝时,要在混凝土面周围加插适量的短钢筋。在浇筑新的混凝土前,缝面必须清理干净,不得有积水和杂物。

5.3　浇筑桩身混凝土时应留置试块,每根桩不得少于一组(三

件),及时提出试验报告。

人工挖孔桩的土质岩样、入岩深度、孔底形状、桩径、桩长、5.4　

垂直度、桩顶标高和混凝土强度等,必须符合设计要求。

严格按规范要求做好桩身混凝土灌注过程中的施工记录。5.5　

如发现计算灌注量与实际灌注量有较大出入时,要及时进行分析,并找出原因进行处理。

6　结语

通过对该工程人工挖孔灌注桩的施工,施工单位充分认识到该施工工艺操作简便、设备简单的优点,并且掌握了在施工过程进行质量控制的要点,为今后类似桩基础施工积累了经验。

4.4　入岩扩桩及成孔检查

Theconstructioncraftsandqualitycontrolofhandspadedpouringpiles

WANGFang　ZhangZhi2qiang

(TheCivilEngineeringDepartmentofYangquanBranchCollegeofTaiyuanUniversityofTechnology,Yangquan045000,China)

Abstract:Combinedwithpilesfoundationconstructionof2#dormitoryofYangquanBranchCollegeofTaiyuanUniversityofTechnology,thematerialdemandsforhandspadedpouringpilesintheprocessofconstructionareintroduced.Atthesametimethemainconstructiontechnologyandqualitycon2trolofhandporeforming,concreteprotectioncasingandpilingarealsointroduced.Finallythearticlepointsoutthattheoperationofthiscraftsisconve2nientandneedsimpleequipment.Andactualexamplehasproventhatthiscraftscanreachgoodengineeringqualitydemand.Keywords:handpore2forming,pouringpiles,protectioncasing,qualitycontrol

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