
CFG樁機振動沉管灌注成樁法與管內泵壓混合料成樁法(一)、鉆桿鉆頭振動沉管灌注成樁法
利用振動沉管機配上適當的配重,結合頂部電動振動錘作用,將預制樁帽及鋼管插入待處理地基下,通過擠壓管周原狀土體形成鉆孔,再灌入混合料成樁,提高天然地基承載力的一種通過沉管灌注、振密混合料成樁的施工工藝。適用于粉土、砂性土、粘性土、素填土、淤泥質土、松散砂層,該鉆桿鉆頭工藝設備簡單、適用性強、費用較低,但是該工藝振動噪聲污染嚴重,臨近樁施工時容易擠壓已打樁體造成相鄰樁縮徑或斷樁。
振動沉管灌注成樁施工工藝流程及質量控制要點。
平整場地、測量、放樣并復測、樁機就位、拌制混合料、振動沉管、輸送混合料、振動拔管、移機。
(1)平整場地:先對場地進行清表工作,若地基較差,可適當換填砂包土便于打樁設備進場。
(2)測量、放樣并復測:根據施工圖設計文件中的樁位圖采用全站儀測量放樣,由監理工程師共同復核樁位及水準點后方可施工,根據規范要求樁位偏差應小于或等于lo}。打樁順序可以根據地質狀況和樁間距離選擇連續施打或間隔跳打兩種方案。
(3)樁機就位:根據施工圖涉及文件的設計樁長和沉管入土確定振動沉管機的機架高度及沉管長度,現場將樁機組裝就位,加上配重、鋪設枕木等確保機座平穩,并調整振動沉管的垂直度,垂直度偏差應控制在1%以內;對滿堂布樁基礎,樁位偏差不應大于0.4d樁徑;對條形基礎,樁位偏差不應大于0.25d樁徑。
(4)拌制混合料:根據設計配比配制混合料,混合料應充分攪拌須均勻,振動沉管灌注成樁法施工的坍落度宜控制在30~50mm,攪拌時間應大于2min。
(5)振動沉管:將預制好的樁頭放在樁位上,啟動設備將沉管對準樁頭開始振動沉管,沉管過程中要保持樁機的穩定,實時觀測沉管,嚴禁傾斜、錯位。
(6)輸送混合料:待沉管下沉至設定標高后停機,將場邊攪拌機攪拌好的混合料通過料斗輸送至振動管頂的進料口內,直到混合料面與進料口齊平。
(7)振動拔管:機械啟動后,留振5~10s開始緩慢拔管,拔管速度應按均勻線性的速度控制,速度范圍保持在1.2~1.5m/min,根據地質狀況,如遇淤泥土或淤泥質土,拔管速度可適量放緩。在拔管過程中,現場工人可通過敲打鋼管確定管內混合料高度,并適當補充灌入混合料。
(8)移機:沉管拔出地面后,現場確認成樁樁頂標高是否達到設計高程后,做上標記封土養護,然后移機進行下一根樁的施工。
(二)、CFG長螺旋鉆機管內泵壓混合料成樁法
由CFG長螺旋鉆機、混凝土泵送設備及強制式混凝土攪拌機共同組成一套完整的流水線施工體系。該工藝根據CFG螺旋鉆機設計樁長,利用電動機帶動長螺旋鉆桿工作,通過帶動螺旋鉆桿返渣形成鉆孔,同時利用場邊自拌混合料泵送至頂部,再從長螺旋內管泵壓混合料至孔內成樁的施工工藝。適用于粘性土、粉土、砂土、淤泥質土、砂礫石層以及對噪聲污染要求嚴格的城市居民生活區場地。該工藝施工速度快、工期短、無振動、噪音小、環境影響小、質量容易控制,但是對混合料和易性要求較高,同時泵送混合料管路較長、彎頭多,日常施工中容易發生堵管現象。
長螺旋鉆管內泵壓混合料成樁施工工藝流程及質量控制要點。平整場地、測量、放樣并復測、樁機就位、拌制混合料、長螺旋鉆進成孔、灌料及拔管、移機。
(1)平整場地、測量、放樣并復測、樁機就位與沉管法相同。
(2)拌制混合料:根據設計配合比現場拌制混合料,混合料要求和易性良好,根據經驗坍落度宜控制在160~200mm.施工當天次鉆孔前先泵送砂漿潤管。
(3)長螺旋鉆進成孔:鉆進作業開始時,先關閉鉆頭閥門并檢查其密封性,向下移動鉆桿至設計樁位點,啟動動力電機,逐步下沉將鉆桿下沉旋轉至設計樁底標高,停止動力電機,清理鉆孔周圍雜土。鉆孔過程應先慢后快,以避免鉆桿搖晃導致樁位偏差較大,也可以實時糾偏,若在成孔過程中發現鉆桿搖晃或難鉆時,應放慢進尺,防止樁孔偏斜、位移和鉆具損壞。
(4)灌料及拔管:鉆進達到設計高程后,停止鉆進,開始泵送混合料,并確保螺桿內混合料注滿后,方可開始拔管,并保證連續拔管,上拔的速度與混合料泵送相配合,基本控制在2~3m/min,以避免樁體縮徑、斷樁和超澆混合料等現象。在拔管過程中,應及時對管壁上殘留的渣土進行清理,防止渣土高空掉落。施工樁頂高程宜高出設計高程30~50cm。
灌注成樁完成后,樁頂蓋土封頂進行養護。
(5)移機:由于拔管過程中留下翻出較多雜土,移機前應復合下一根鉆孔樁位,并適當用勾機或人工配合適當清洗鉆桿和鉆頭。
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