小議建筑混凝土預(yù)制樁基礎(chǔ)施工技術(shù)

  1 概述

  鋼筋混凝土基礎(chǔ)具有良好的抗彎能力和抗剪能力，基礎(chǔ)尺寸不受限制。鋼筋混凝土基礎(chǔ)屬于淺基礎(chǔ)，與樁、墩和沉井等深基礎(chǔ)相比，可以用通常的施工方法建造，施工條件和工藝都比較簡(jiǎn)單。當(dāng)上部結(jié)構(gòu)荷載較大、地基土承載力較低時(shí)，多采用鋼筋混凝土基礎(chǔ)。鋼筋混凝土基礎(chǔ)是目前應(yīng)用最廣泛的基礎(chǔ)形式。分類按構(gòu)造形式的不同，鋼筋混凝土基礎(chǔ)主要可分為獨(dú)立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、筏板基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)等。

  2 鋼筋混凝土基礎(chǔ)的施工技術(shù)

  2.1 鋼筋混凝土樁制作工藝

  鋼筋混凝土基礎(chǔ)是目前普遍采用的一種基礎(chǔ)形式。支好模板是制樁的基礎(chǔ)，規(guī)范上規(guī)定樁身彎曲標(biāo)高不超過(guò)20mm也不大于樁長(zhǎng)的1/1000。樁的分節(jié)制作過(guò)程應(yīng)避免樁尖在硬持力層中或接近硬持力層，樁尖應(yīng)對(duì)準(zhǔn)縱軸線，樁的單節(jié)長(zhǎng)度應(yīng)滿足樁架的制作場(chǎng)地條件、裝卸能力、運(yùn)輸與有效高度等方面的要求。嚴(yán)格保證樁中鋼筋的正確位置，鋼筋骨架相鄰兩根主筋接頭截面的距離應(yīng)不小于500mm也不大于35d，接頭配置時(shí)在同一截面內(nèi)的數(shù)量不能超過(guò)50%，連接時(shí)應(yīng)該采用電弧焊或?qū)?。樁?m范圍內(nèi)出現(xiàn)接頭，鋼筋網(wǎng)的位置要準(zhǔn)確，同時(shí)要準(zhǔn)確確定網(wǎng)格距離，為了防止錘擊時(shí)打碎樁頭，縱向鋼筋頂部保護(hù)層不應(yīng)過(guò)厚，同時(shí)，樁頂、樁縱軸線平面傾斜應(yīng)大于3mm并且要確保樁接頭端面和頂面的平整度。粗集料選用5～40mm的碎石或卵石，同時(shí)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不能低于C30，機(jī)械拌制混凝土?xí)r，坍落度不大于6cm，混凝土澆筑需要用振搗器仔細(xì)搗實(shí)且不間斷由樁頂向樁尖方向連續(xù)澆筑，也應(yīng)盡量避免另一端砂漿積聚過(guò)多，為使上下樁互相貼合對(duì)準(zhǔn)要確保接樁接頭處的平整。澆筑完畢后養(yǎng)護(hù)應(yīng)不少于7d，采用護(hù)蓋灑水的方法，蒸養(yǎng)養(yǎng)護(hù)后，也應(yīng)該進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖匀火B(yǎng)護(hù)，30d后才可使用?，F(xiàn)場(chǎng)運(yùn)距較近時(shí)可以使用輕軌平板車運(yùn)輸長(zhǎng)樁，也可用載重汽車。強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的100%時(shí)才可運(yùn)輸樁。裝載時(shí)樁的支承應(yīng)近似接近設(shè)計(jì)吊鉤位置或按設(shè)計(jì)吊鉤位置墊實(shí)并平穩(wěn)疊放，制作時(shí)重疊層數(shù)最好不要超過(guò)4層，為了避免運(yùn)輸中的滑動(dòng)或晃動(dòng)一定要將其綁扎牢固。澆筑混凝土?xí)r應(yīng)該以樁的頂部為起點(diǎn)，但澆到樁尖時(shí)一定要避免砂漿積聚過(guò)多。澆筑前先刷隔離劑可以避免粘連。重澆的條件是：下一層強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的30%時(shí)才可以進(jìn)行澆筑而后標(biāo)上日期。樁的強(qiáng)度達(dá)到并超過(guò)設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度時(shí)才符合標(biāo)準(zhǔn)；其幾何尺寸的允許偏差應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定。掉角的深度不應(yīng)超過(guò)10mm，外觀、表面要平整、密實(shí)，且掉角的缺損和局部蜂窩總面積不能過(guò)分集中也不能超過(guò)該樁表面積的0.5%，混凝土收縮產(chǎn)生的裂縫寬度不得大于0.25mm，深度不得大于20mm；橫向裂縫長(zhǎng)度不能超過(guò)邊長(zhǎng)的一半；打樁時(shí)的受力集中點(diǎn)是樁尖和樁頂，因此該處不能存在掉角、裂縫、蜂窩和麻面。

  2.2 起吊運(yùn)輸堆放

  起吊時(shí)起吊點(diǎn)必須通過(guò)計(jì)算來(lái)確定，應(yīng)在吊點(diǎn)處設(shè)置吊環(huán)，若無(wú)吊環(huán)應(yīng)在樁與吊索之間加襯墊，為了防止樁身受到振動(dòng)和撞擊，起吊過(guò)程要平穩(wěn)提升，樁的混凝土強(qiáng)度必須達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)70%時(shí)才可起吊，堆放場(chǎng)地應(yīng)排水良好，平整堅(jiān)實(shí)。按型號(hào)規(guī)格分別疊放樁，堆放層數(shù)不能超過(guò)4層。每層的墊木都應(yīng)處于平穩(wěn)狀態(tài)，上下對(duì)齊。

  2.3 打樁施工

  清除樁基范圍內(nèi)的地下、地面、高空障礙物，平整場(chǎng)地；做好排水措施，修設(shè)樁機(jī)行走、進(jìn)出道路；架空高壓線距，打樁架大于等于10m。按圖紙布置測(cè)量放線定出樁基軸線，其步驟是：①定出中心點(diǎn)；②引出兩側(cè)，每一個(gè)樁位打一個(gè)小木樁并將樁的準(zhǔn)確位置測(cè)設(shè)到地面；③為了方便隨時(shí)檢查場(chǎng)地外需設(shè)2～3個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)，并且測(cè)出每個(gè)樁位的實(shí)際標(biāo)高。檢查樁的質(zhì)量，按平面布置圖將需用的樁堆放在打樁機(jī)附近，不合格的不能送到打樁現(xiàn)場(chǎng)。④為了進(jìn)行設(shè)備架立組裝和試打樁需要鋪設(shè)水電管網(wǎng)，檢查起重工具及打樁機(jī)設(shè)備。打樁場(chǎng)地建（構(gòu)）筑物有防震要求時(shí)，應(yīng)采取必要的防護(hù)措施。為了方便觀測(cè)樁身深度在樁的側(cè)面畫上標(biāo)尺或在樁架上設(shè)置標(biāo)尺，目前打樁機(jī)械分為振動(dòng)樁錘、落錘式、雙動(dòng)氣錘、單動(dòng)氣錘、柴油樁錘等。而最普遍和常用的是柴油打樁機(jī)。為了施工任務(wù)順利完成必須選擇合適的樁機(jī)。正常的打樁工序：①由一側(cè)向單一方向進(jìn)行三種方式；②根據(jù)樁的密集度從中間向兩端對(duì)稱進(jìn)行；③由中間向四周進(jìn)行。根據(jù)使用方法的規(guī)格，應(yīng)該先長(zhǎng)后短，先大后小。對(duì)基礎(chǔ)標(biāo)高不一致的樁，應(yīng)該先深后淺，對(duì)不同規(guī)格的樁，宜先長(zhǎng)后短，先大后小，可以使土層擠密均勻防止偏斜或位移；基礎(chǔ)設(shè)計(jì)標(biāo)高一致的樁宜以先深后淺的順序進(jìn)行。在黏土及粉質(zhì)黏土地區(qū)，按照一個(gè)方向進(jìn)行會(huì)使土體向一邊擠壓，導(dǎo)致土層擠密程度不均入土深度不一和不均勻沉降，所以應(yīng)盡量避免。樁距≥4倍樁直徑時(shí)與打樁順序無(wú)關(guān)。打樁前需要確定樁位，此時(shí)，則要對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行定位放線。為了方便尋找，每個(gè)樁位處都要放置一個(gè)做好明顯標(biāo)記的小木樁。盡量避免小木樁被擾動(dòng)造成的位置移動(dòng)。完成放線工作后，就可以使用樁架附設(shè)的起重鉤了，借樁帽固定位置用樁架落下或夾具樁錘。打樁方法有靜力壓樁法、振動(dòng)法及錘擊法等，最為普遍應(yīng)用的是錘擊法。打樁時(shí)，應(yīng)用樁箍或?qū)О鍔A具在樁架兩導(dǎo)柱中把樁安好，校正完樁的垂直度及位置后，就可將樁帽和錘安置在樁頂，而后進(jìn)行沉樁工作。插入樁時(shí)的垂直度偏差不得超過(guò)0.5%。樁身、樁錘與樁帽中心線要一致，應(yīng)用環(huán)氧樹脂砂漿或厚紙板墊平樁頂。沉樁時(shí)應(yīng)輕擊數(shù)錘并起錘輕壓，確定樁架、樁錘、樁身等垂直后才可正常。出現(xiàn)下列問題時(shí)需要暫停打樁并采取措施：樁身、樁頂出現(xiàn)嚴(yán)重裂縫；樁身傾斜移位；貫入度發(fā)生變化。樁端在一般土層內(nèi)時(shí)，以貫入度為參考，以控制樁端設(shè)計(jì)標(biāo)高為主；而樁端到達(dá)硬塑或堅(jiān)硬的中密以上碎石類土、風(fēng)化巖、砂土、粉土和黏性土?xí)r，打樁則以貫入度的控制為主，樁端標(biāo)高作為參考。樁端標(biāo)高未達(dá)到而貫入度已達(dá)到時(shí)就連續(xù)錘擊三陣，每陣10擊且不大于設(shè)計(jì)規(guī)定中的數(shù)值。

  2.4 接樁

  為保證接頭處吻合，上下倆接樁平面要平整。要保證灌注硫磺膠泥的孔洞的垂直度、深度及圓度，同時(shí)尺寸需符合設(shè)計(jì)要求。要放正電焊接樁接頭處的鋼帽，鋼帽頂面應(yīng)開一個(gè)尺寸按樁規(guī)格定的透氣孔，澆搗鹼時(shí)，接頭處應(yīng)多加振搗，防止出現(xiàn)蜂窩現(xiàn)象。鹼應(yīng)從樁的兩端開始澆注，然后在樁身中間接攏。為了避免鹼塌落引起堵塞孔洞，要用細(xì)棒在鹼初凝后檢查每個(gè)孔洞的深度。受樁架高度和運(yùn)輸條件的限制混凝土預(yù)制樁有時(shí)無(wú)法將很長(zhǎng)的樁一次打入，需要分先后一節(jié)一節(jié)打入，所以必然要進(jìn)行接樁工序，直到打入設(shè)計(jì)深度為止。硫磺膠泥錨接、法蘭接、焊接是三種常見的接樁方式。硫磺膠泥錨接只適用于軟土層，法蘭接、焊接則適用于各種類土層。焊接時(shí)采用低碳鋼鋼板搭住相接兩端并裁切好相應(yīng)的尺寸，用E43型焊條焊牢四邊的接板，按圖紙要求確定焊縫厚度。焊接端頭、接頭處均有預(yù)埋的周圈鋼板，如果焊接兩樁端頂預(yù)埋鋼板面相頂不平整，可以墊薄鋼片來(lái)消除誤差。為了法蘭接頭中的均勻傳力，一定要保證相接樁端頂面平整，然后用低碳鋼螺栓扣緊、接牢、焊死兩端的螺帽，接頭處的誤差用石棉或墊薄片紙來(lái)解決。應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定硫磺膠泥錨接時(shí)使用的硫磺膠泥配合比，其物理力學(xué)性能應(yīng)符合要求。硫磺膠泥錨接法是將熔化的硫磺膠泥注滿錨筋孔內(nèi)并溢出樁面，然后迅速將上段樁對(duì)準(zhǔn)落下，膠泥冷硬后，即可繼續(xù)施打，比前幾種接頭形式接樁簡(jiǎn)便快速。

  錨接時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①錨筋應(yīng)刷清并調(diào)直；②錨筋孔內(nèi)應(yīng)有完好螺紋，無(wú)積水、雜物和油污；③接樁時(shí)接點(diǎn)的平面和錨筋孔內(nèi)應(yīng)灌滿膠泥；灌筑時(shí)間不得超過(guò)2min；④膠泥試塊每班不得少于一組。

  3 結(jié)束語(yǔ)

  總而言之，施工中某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)差錯(cuò)或失誤都會(huì)影響鹼預(yù)制樁施工質(zhì)量和施工進(jìn)度，都會(huì)造成不同程度的損失，只要工作人員協(xié)作配合，在各個(gè)環(huán)節(jié)上加強(qiáng)技術(shù)管理和治理管理，就可以保證施工順利地進(jìn)行。

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