橋梁樁基施工
樁基由若干根樁和樁頂承臺組成,是一種常用的深基礎(chǔ)。當(dāng)墩臺位置處的軟弱覆蓋層較厚、持力巖層較深時(shí),樁基可穿過軟弱層支承于撐力巖層上。橋梁樁基礎(chǔ)大多采用鋼筋混凝土樁。按受力形式樁基可分為端承樁和摩擦樁,前者承載 力 主要由樁底巖層提供,后者由樁身穿過土層的豎向摩擦力提供。樁基施工方法可分為兩大類:灌注樁和沉入樁。
鉆孔灌注樁
灌注樁施工是先用人工或機(jī)械在土中做成樁孔,然后再把樁身鋼筋籠放入樁孔中,向孔中灌注混凝土而成樁,最后在樁頂澆筑系梁或承臺。若用人工開挖樁孔則稱為挖孔樁,若用機(jī)械挖孔稱為鉆孔樁。鉆孔樁成孔方法主要有:旋挖鉆機(jī)成孔、正反循環(huán)鉆機(jī)成孔、套管鉆機(jī)成孔、沖擊鉆機(jī)成孔等。灌注樁施工是先用人工或機(jī)械在土中做成樁孔,然后再把樁身鋼筋籠放入樁孔中,向孔中灌注混凝土而成樁,最后在樁頂澆筑系梁或承臺。若用人工開挖樁孔則稱為挖孔樁,若用機(jī)械挖孔稱為鉆孔樁。鉆孔樁成孔方法主要有:旋挖鉆機(jī)成孔、正反循環(huán)鉆機(jī)成孔、套管鉆機(jī)成孔、沖擊鉆機(jī)成孔等。
旋挖鉆機(jī)成孔
是由鉆桿帶動鉆頭旋轉(zhuǎn),動力鉆頭正轉(zhuǎn)可低速鉆進(jìn),反轉(zhuǎn)高速甩土,鉆頭旋轉(zhuǎn)將土或砂粒切成碴土,然后快速提出孔外。該法可實(shí)現(xiàn)干法施工,不需用泥漿出碴,環(huán)保性良好,適用于黏土、粉土、砂土、淤泥質(zhì)土以及部分卵石碎石地層等。
沖擊鉆機(jī)成孔
沖擊鉆機(jī)是用卷揚(yáng)機(jī)等設(shè)備將帶刃的重鉆頭或沖抓提高,然后放開卷揚(yáng)機(jī),鉆頭落下,切削壓碎孔底巖土??梢园雁@頭提出孔口后用出碴筒出碴,亦可用泥漿循環(huán)法出碴。沖擊鉆孔適用范圍較廣,黏土、粉砂、卵石層均適用。
套管鉆機(jī)成孔
是在鉆孔的同時(shí),用機(jī)械晃動壓入一鋼制套管。套管作用是防坍孔,孔中用重錘式抓斗機(jī)除土。成孔后放入鋼筋籠,然后在灌注樁身砼時(shí),逐步將套管拔出。套管鉆孔法適用于非巖層的履蓋土層中,對坍孔防護(hù)作用好,可在已有建筑附近施工。
正反循環(huán)鉆機(jī)成孔
依靠鉆頭旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn),用泥漿循環(huán)進(jìn)出鉆孔浮起并將鉆碴帶出鉆孔實(shí)現(xiàn)出碴。按照泥漿循環(huán)方法可分為:正循環(huán)和反循環(huán)兩種。反循環(huán)比正循環(huán)法出碴效率高。泥漿同時(shí)起到護(hù)壁(平衡孔內(nèi)水壓力),防止坍孔和浮碴的作用。泥漿由黏土或膨脹土加外加劑組成,泥漿比重一般在1.1~1.3間。
鋼護(hù)筒制造與安裝
橋墩鋼護(hù)筒直徑3.0m,長52m,板厚25mm。護(hù)筒在鋼結(jié)構(gòu)廠制造,用卷板機(jī)成型,在旋轉(zhuǎn)胎架上用自動電焊機(jī)焊接。一般分為四節(jié)出廠,用平板拖車或牽引車運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場?,F(xiàn)場采用手工焊拼接,所有焊縫都要經(jīng)過超聲波探傷檢查。橋墩樁入土60m~66m,采用預(yù)鉆孔方法埋設(shè)。首先安裝φ3.4m臨時(shí)護(hù)筒,臨時(shí)護(hù)筒入土深度10m左右,然后安裝鉆機(jī),鉆頭直徑φ3.15m~φ3.22m,鉆孔至-49m標(biāo)高,鋼護(hù)筒底口設(shè)計(jì)標(biāo)高為-50m,留1m用APE震動錘震打到位。
鋼筋籠制造與安裝
混凝土灌裝
鋼筋籠內(nèi)布置循環(huán)注漿管路,用于樁底壓漿以增加樁底承載力。注漿管采用12根φ25mm鋼管,底部連接形成6條壓漿回路。每回路底部安裝兩個(gè)套筒部件,每個(gè)套筒內(nèi),鋼管上設(shè)置兩個(gè)直徑6mm,被橡膠套筒緊密包裹的出漿孔,出漿孔口朝下。鋼筋籠在長線臺座上制作,分為4節(jié)進(jìn)行安裝,在各節(jié)鋼筋籠接頭處應(yīng)做好標(biāo)記,以便安裝時(shí)對應(yīng)拼接。主筋接長采用搭接,每個(gè)搭接接頭采用2個(gè)“U”型卡連接。鋼筋籠吊入樁孔后,懸掛在鋼護(hù)筒頂口,按分節(jié)順序進(jìn)行拼接,逐節(jié)下放,最終的鋼筋籠懸掛在護(hù)筒頂口。為保證出漿孔緊貼樁底,在鋼筋籠底部安裝3個(gè)觸底指示燈開關(guān),電線引出孔口,鋼筋籠下端接近護(hù)筒底口時(shí),應(yīng)放慢下放速度,當(dāng)注漿管緊貼樁底時(shí),指示燈發(fā)亮,停止鋼筋籠下沉,防止損傷底部注漿管。