混凝土咬合桩施工技术在围堰工程中的应用
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摘要:结合北一线绛溪河围堰实例,对混凝土咬合桩施工技术在围堰工程中的应用进行探讨,实践可知,在围堰工程施工中,通过混凝土咬合桩施工技术的应用能够大大的提高施工效率,同时还能将工程的施工质量提升。
关键词:围堰工程;混凝土:咬合桩;施工技术;应用
引言
咬合桩是当前堰施工中新兴的一类技术方式,而随着此类桩体施工技术的运用,相应的施工难题也在逐步攻克。此类作用于围护结构的新型的技术方式,由于各种新型构造方式的引入,从而实现了资源和环境的节约和保护,由此可见其在当今的堰工程中具有广阔的运用空间。
1工程概况
北一线道理及综合管廊工程位于四川省简阳市玉成乡、草池镇,本项目道路长度约19KM,道路宽45m,双向6车道。其中K11+280-K11+875段为绛溪河大桥桥区,下部管廊结构从道路右幅下穿河道,为保证管廊的正常施工,采用土石围堰+咬合桩止水帷幕的方式进行施工。
2咬合桩施工
2.1咬合桩围堰布置
咬合桩施工时,咬合桩桩径为800mm,间距600mm,选用C25水下混凝土灌注。在平面位置的布置上,需要将桩号设置为2个序列,从而将咬合桩有序的进行排列,便于现场施工。咬合桩的桩长,应根据非汛期河流的具体水位、河床的深度及围堰高度确定,并使用设定的具体计算方式进行桩长的计算,本工程中设计桩长统一为12m。
2.2咬合桩围堰施工工艺
首先是在施工前做好各项准备措施,包括设备的进场,材料进场通道的通畅,然后由专业测量人员做好测量定位工作,将桩位一一放出,然后是钻机的就位及安装和钻进工作,最后是安装导管和清孔及浇筑咬合桩混凝土等操作。
2.2.1工艺原理
钻孔咬合桩,是采用套管钻机进行钻孔施工,使用缓凝水下混凝土,在相邻的桩与桩相互咬合排列,阻止流水渗入围堰内的一种围护结构。施工时采用套管钻机,配合缓凝水下混凝土进行施工。施工时咬合桩有两个序列(A、B序列),两个序列均为素混凝土桩。先施工A序列的咬合桩,在A序列桩初凝之前,施工B序列的咬合桩,利用套管钻机将A、B序列桩的重合部分切割掉,再浇筑B序列桩,实现A、B序列桩与桩之间的咬合。
2.2.2施工方法
2.2.2.1导墙施工
咬合桩施工前,在围堰顶施工钢筋混凝土导墙,导墙的施工,可以有效的对咬合桩的定位精度进行提升,并提高钻机的就位效率。
2.2.2.2钻进成孔
鉆机采用NC-280型液压摇动套管钻机,该套设备可施工直径800-1200mm的钻孔桩,最大施工深度达45m,摇动力达1255kN,最大扭距1470KN·m。完全满足本次围堰施工需求。在钻孔桩成孔过程中,用套管正反扭动加压下切,管内冲击抓斗取土,使套管压入至桩的设计深度,形成套管护壁成孔,施工速度快,成孔精度高、质量好,桩间相互咬合排列形成止水帷幕。当施工至基岩时,由于中风化岩层较坚硬,将冲击抓斗改换为实心冲击锥进行冲击成孔。
2.2.2.3混凝土灌注
灌注混凝土如孔内有水,需采用水下混凝土灌注法施工;如孔内无水,则采用干孔灌注法施工,此时应加强振捣。拔管成桩一边浇注混凝土一边拔管,应注意始终保持套管底低于混凝土面试不少于2m,防止上拔过陕造成断桩事故。
2.2.2.4跳桩施工
采用全套管桩基预先跳桩施工第一序桩(A1、A2……),在第一序桩灌注C25混凝土素桩未缓凝前,第二序桩(B1、B2……)跟进完成钻进并浇筑混凝土,使二序桩的混凝土融合在一起呈嵌入咬合状态而形成一个连续、整体的排桩结构。
2.2.2.5特殊情况施工
由于特殊情况造成A1桩砼超过终凝时间较长,砼强度超过10Mpa时,B1桩无法切割A1桩成孔。此时将A2附近导墙破除,在A2桩不调整桩位的情况下先保证B1与A2咬合施工,B1桩与A1桩相切,然后按顺序继续施工A3、B2、…,最后沿A1、B1两桩外侧施工旋喷桩进行封堵,施工方法如下:
2.2.2.6围堰拆除
对于围堰的拆除,应在施工完毕之后,另外还要在丰水期来临之前清理筑岛的土方石,需要注意的是,只有等穿河道管廊段完成之后,才可对围堰实施拆除。
3施工注意事项
对围堰及咬合桩止水帷幕要做到全程应变监测,从而确保后续施工能够按照既定的目标推进。在对基坑开挖的时候,如果出现围堰咬合桩渗漏水的情况应及时采取封堵措施,以确保开挖的顺利推进。
在对基坑开挖的时候,如果出现局部渗水的情况,应使用止水条等方式予以一次性处理。
咬合桩出现漏水的情况必定与桩体咬合不准有关,相应的处理方式如下:使用土工布实施封堵,这样尽管不能彻底根除,但能缓解大范围漏水的情况;使用手动冲击钻来加固咬合桩之间的连接效果;在出现渗漏的部位埋入打孔波纹管或打孔钢管;植入钢筋以达到支撑的效果,并在外部浇筑混凝土。
4结语
由以上论述可以看出,咬合桩围堰施工技术是一种极为高效便捷的技术手段,其在此领域之所以能够得到广泛推广,主要与其施工便捷和成本投入少等密切相关。通过对此类施工技术的剖析介绍,从而肯定了其在此领域施工的重要价值。
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