山地樁基綜合施工技術(shù)

1、山地陡坡樁基綜合施工技術(shù)一、工程概況山店江大橋共有樁基礎(chǔ)90顆，其中直徑為1.8m樁基24顆，樁長4056m；直徑為2.0m樁基 14顆，樁長4555m；直徑為2.5m樁基52顆，樁長4254m。樁基均位于山店江兩側(cè)“時形山谷 上，坡度在40至60度之間，坡勢陡峭造成施工場地狹小機(jī)械設(shè)備運(yùn)輸就位困難，且溝底狹小無施 工平臺，造漿、儲漿及漿渣堆放困難。同時根據(jù)地質(zhì)柱狀圖看，地質(zhì)情況基本為覆蓋層、強(qiáng)風(fēng)化層及弱風(fēng)化層。覆蓋層為黃褐色含碎 石粉質(zhì)粘土，層厚在0.59m；強(qiáng)風(fēng)化層為強(qiáng)風(fēng)化變質(zhì)砂巖，多呈紅褐色、灰黃色，裂隙發(fā)育，巖 芯破碎，巖質(zhì)較軟，層厚在9.841.8m；弱風(fēng)化層為弱風(fēng)化變質(zhì)砂巖，呈淺灰

2、色、灰綠色，巖質(zhì)堅(jiān) 硬，層頂深度在10.343.6m之間。從地質(zhì)情況看，該橋的挖孔樁有較好的成孔條件，既沒有流沙 層，也沒有軟弱泥質(zhì)下層，地下水位較低，均出現(xiàn)在較為穩(wěn)定的弱風(fēng)化層，且均為巖層裂隙水，流 量微小。針對上述情況，在橋梁樁基礎(chǔ)施工中大膽運(yùn)用人工挖孔挖深56m取得成功，這與不宜大于15m 的常規(guī)限值相比，超深40余m，此舉是對傳統(tǒng)工藝的推進(jìn)和創(chuàng)新，同時也保證了工期。二、施工工藝成孔方法及工序孔壁支護(hù)孔壁支護(hù)是人工挖孔樁施工的關(guān)鍵性措施，護(hù)壁施工直接關(guān)系到挖孔進(jìn)度及人員施工安全。護(hù) 壁的主要形式有：木支撐、現(xiàn)澆混凝土護(hù)壁、預(yù)制鋼筋混凝土套殼護(hù)壁、噴射混凝土護(hù)壁、鋼井圈 背板支撐、磚井圈護(hù)

3、壁等。鑒于施工效率及穩(wěn)定性考慮、本橋采取目前最廣泛運(yùn)用的現(xiàn)澆混凝土護(hù) 壁。為了確保施工安全，采用與樁身同標(biāo)號的C30混凝土進(jìn)行護(hù)壁，護(hù)壁厚1020 cm，同時在混 凝土內(nèi)布設(shè)(P12架立鋼筋，進(jìn)行井壁支撐。等襯圈混凝土有一定強(qiáng)度后再開始挖下一層。人工挖孔人工挖孔采用0.5t卷揚(yáng)機(jī)配合專用提升支架取土出渣，吊土用的鐵桶約為0.08cm3，約重0.16t。圍護(hù)樁經(jīng)過的巖石強(qiáng)風(fēng)化帶、巖石弱風(fēng)化帶采用錘釬破除困難，為了保證施工進(jìn)度，采用爆破 施工，爆破設(shè)計(jì)原則:爆破區(qū)為為山坡斜面上，且樁位較密集，為確保施工安全，采用控制光面爆 破，以控制爆破飛石及爆破震動。光面爆破要保證孔樁輪廓的平整及巖體完整，必須

4、保證以下兩點(diǎn)：一是提高炮眼的利用率；二 是控制開挖輪廓及減小爆破震動對圍巖的擾動。可采取以下技術(shù)措施來達(dá)到目的：a掏槽眼采用圓 錐形布置；b合理的裝藥長度；c采用延期爆破網(wǎng)路；d炮眼布設(shè)采取淺孔密眼；e用小棍固定藥包 位置；f每次進(jìn)尺控制在1m以內(nèi)。根據(jù)上述原則，在密集炮孔、分散裝藥、規(guī)模控制、微差多分段和覆蓋防護(hù)的基礎(chǔ)上，采用淺 眼松動爆破方案?？讟侗粕疃让看尾怀^1米，以防止爆破震壞上節(jié)護(hù)壁，避免產(chǎn)生坍孔等現(xiàn)象。(3)地下水處理大部分樁在施工過程中，樁孔水量較小，且多為滲水孔內(nèi)的巖石裂隙水，基本均可在護(hù)壁施工中堵 塞。對個別較大的滲水點(diǎn)則采取疏導(dǎo)的方法，通過埋設(shè)PVC管匯入孔內(nèi)由潛水泵集

5、中抽出樁外，避 免滲透水沿護(hù)壁向下，造成已成孔護(hù)壁損壞。（4）樁底基巖處理到當(dāng)巖石有裂隙，但裂隙較淺且向下有封閉趨勢或裂隙雖然較深但向下基本為垂直方向時，將 裂隙剔成“V”字型，再清除裂隙中軟弱部，并在裂隙上口加構(gòu)造鋼筋網(wǎng)片；當(dāng)裂隙較深且向下有 繼續(xù)發(fā)展趨勢時，繼續(xù)向下開挖，直至裂隙封閉為止，裂隙用素砼封閉。當(dāng)樁底巖石傾角較大時，將巖石鑿成臺階狀進(jìn)行處理。（二）孔口鋼筋綁扎鑒于大橋施工現(xiàn)場場地狹小，無法使用大型起重設(shè)備吊裝安放鋼筋籠，因此我們認(rèn)真分析，大 膽探索，決定采用搭設(shè)萬能桿件搭設(shè)支架，在孔口逐節(jié)綁扎鋼筋籠，然后通過手拉葫蘆分節(jié)段下放， 成功解決了鋼筋籠吊裝難易變形這一難題，同時采用直螺

6、紋套筒連接技術(shù)大大的提高了施工效率， 取得了顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。1、萬能桿件支架搭設(shè)萬能桿件支架主桿及連接桿全部采用標(biāo)準(zhǔn)件，為保證施工空間及降低支架搭設(shè)繁瑣度，橫桿及 斜拉桿由同尺寸標(biāo)準(zhǔn)角鋼另行定做，這樣既保證了支架的穩(wěn)定性，同時又使搭設(shè)難度大大降低，較 搭設(shè)鋼管支架極大的提高了施工效率。支架主要由N1桿、N3桿、N6拼接角鋼、N22節(jié)點(diǎn)板及橫桿和拉桿組成，支架搭設(shè)高度9m，凈 間距3.2m，以滿足單節(jié)鋼筋籠加工空間即可。2、直螺紋套筒連接鋼筋滾壓直螺紋連接技術(shù)是我國近期開發(fā)成功的新一代鋼筋機(jī)械連接技術(shù)，它利用冷鐓頭機(jī)先 將鋼筋端部鐓粗，然后再利用專用機(jī)床對鐓粗段進(jìn)行套絲，利用帶內(nèi)螺紋的連接套

7、筒將兩根鋼筋連 接起來。這種技術(shù)綜合了套筒擠壓連接和錐螺紋連接的優(yōu)點(diǎn)，具有接頭強(qiáng)度高，質(zhì)量穩(wěn)定、施工方 便、連接速度快、應(yīng)用范圍廣、綜合經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)點(diǎn)。避免了錐螺紋因套絲而削弱其截面積，從 而確保接頭能充分發(fā)揮母材的強(qiáng)度一即鋼筋等強(qiáng)技術(shù)效應(yīng)；同時該技術(shù)克服了錐螺紋接頭質(zhì)量可靠 性差的缺點(diǎn)。鐓粗直螺紋工藝是先利用冷鐓機(jī)將鋼筋端部鐓粗，再用套絲機(jī)在鋼筋端部的鐓粗段上加工直螺 紋，然后用連接套筒將兩根鋼筋對接。由于鋼筋端部冷鐓后，不僅截面加大；而且強(qiáng)度也有提高。 加之，鋼筋端部加工直螺紋后，其螺紋底部的最小直徑，應(yīng)不小于鋼筋母材的直徑。因此，該接頭 可與鋼筋母材等強(qiáng)。直螺紋鋼筋連接的工藝流程為：鋼

8、筋下料液壓鐓粗加工螺紋安裝套筒加工螺紋液壓 鐓粗f鋼筋調(diào)頭f安裝塑料防護(hù)套f做好標(biāo)記f現(xiàn)場安裝。3、孔口鋼筋籠綁扎鋼筋籠加工按9米一段分段綁扎，根據(jù)加勁箍筋間距首先送入上中下三個加勁箍筋，確保其居 中并在加勁箍筋按主筋分布做好標(biāo)記，主筋逐根放入，并與加勁箍筋用扎絲綁扎牢固，綁扎時應(yīng)控 制好主筋高度及保證主筋順直。鋼筋籠下落采用4個10t的手拉葫蘆配合完成，專人負(fù)責(zé)指揮鋼筋籠下放，保證四個葫蘆均速 下放?？卓诮壴に嚭芎玫慕鉀Q了大直徑大深度樁基鋼筋籠支撐加固難、吊裝過程易變形的缺點(diǎn)，解 決了樁孔密集、場地狹小的施工現(xiàn)場大型起吊設(shè)備無法靠近的難題，準(zhǔn)確高效的完成了山店江大橋 樁基鋼筋籠制作及安裝任

9、務(wù)。（三）混凝土澆注受地形及樁孔地質(zhì)水文條件限制，我們挖孔樁混凝土澆注采取了多種施工工藝，包括較成熟的 水下混凝土灌注、干灌法，同時也探索研究了水灌法干灌混凝土施工，取得較好的成效。水下混凝土灌注工藝已相對比較成熟，適用性較強(qiáng)，在此不再贅述;干灌法即為人工振搗方式， 控制混凝土下放速度，分層振搗，混凝土能得到較好的控制，但在挖孔樁滲水較大時對樁身混凝土 質(zhì)量影響較大，且普遍存在灌注時間過長等問題；水灌法干灌則為采用大塌落度混凝土用水灌法進(jìn) 行澆注，主要依靠控制導(dǎo)管埋深及混凝土往上返的過程中達(dá)到自行密實(shí)的效果，僅對樁頂5米以內(nèi) 混凝土采取人工振搗的方式補(bǔ)充，對混凝土質(zhì)量及導(dǎo)管埋深控制要求較高，但大大的提高了施工效 率，有效縮短了混凝土灌注時間，就目前已完成的測樁結(jié)果顯示，樁身混凝土質(zhì)量較好，連續(xù)性較 干灌混凝土施工也有很大提升。人工挖孔樁原則上比鉆孔樁在樁形及成孔質(zhì)量有更大的質(zhì)量保證，但在混凝土灌注過程前，若 對樁底松渣包括孔內(nèi)積水清理不干凈的話，對樁底段混凝土質(zhì)量影響極大。且在孔內(nèi)滲水較大的情 況下，混凝土施工過程中必須及時排除混凝土振搗后產(chǎn)生的泌水及孔壁滲水，確保混凝土施工質(zhì)量。三、工藝實(shí)效山店江大橋樁基在采用人工挖孔工藝后，在原有臨時道路建設(shè)不完善，