人工挖孔樁聲測管施工中流沙的處理

                2023-03-28 09:14:48 返回列表
                人工挖孔樁聲測管施工是一種以人工輔助爆破方式配合一些簡單機具設備下井挖掘成孔、水下灌注或在無條件下振搗灌注成樁,適用于樁直徑Φ120cm以上,無地下水或地下水很少的密實土層或風化巖層,由于成孔速度快、是一種比較簡單的成孔方法,現已被工程中廣泛應用。根據聲測管施工現場對人工挖孔樁聲測管施工中流沙現象的一些處理方法。
                隨著人工挖孔樁技術在基礎工程聲測管施工中的推廣應用,其特有的大承載力得到了許多聲測管施工單位的認可,認為人工挖孔樁確實是一種適合在軟弱地基聲測管施工的既經濟又實用的基礎形式。其特有的大承載力優勢得到了許多設計、聲測管施工單位的認可,但在聲測管施工中還存在著一些問題,在通過對采用人工挖孔樁基礎的工程實踐中,積累了一些經驗,處理了一些特殊的問題,取得了良好的效果由于軟地基聲測管施工中常受到地下水、泥沙、淤泥層等因素影響,在采用人工挖孔樁聲測管施工技術時,會遇到一些困難,根據現場地質資料考慮到實際可行性,計劃EK78+196-EK78+574段樁基采用人工挖孔的方式進行聲測管施工。
                1.1、工程地質情況
                樁長設計為23-27米樁底處于中風化砂巖層,其中地層由黃土層、卵石層、強風化砂巖、中風化砂巖組成。根據勘察資料及水文地質和構造情況條件判斷,地下水文發育,鉆孔見地下水且巖體教破碎。造成嚴重的聲測管施工困難,在人工挖孔聲測管施工過程中采取施加護壁, 1m一段聲測管施工。
                2、聲測管施工工藝流程
                測量放樣及確定樁位 — 孔口護圈澆筑 — 開挖第一節樁孔土方 一 樁基中心位置檢測 一 放置附加鋼筋、支護壁模板 一 澆筑第一節護壁混凝土 一 安裝運輸架 一 安裝起吊設備 一 照明燈、通風機、水泵等 一 開挖、吊運第二節樁孔土方 一 放置附加鋼筋、支護模板 一 樁基中心位置檢測 一 澆筑第二節護壁混凝土 一 依次往下循環作業 一 開挖擴底部土方 一 檢查驗收樁孔 一 鋼筋籠加工安裝、安設聲測管 一 安裝混凝土導管或串筒 一 澆筑水下混凝土 一 樁基成品檢測、驗收。
                3、聲測管施工中遇到的問題及處理方法
                3.1、地下水
                地下水是深基礎聲測管施工中最常見的問題,它給人工挖孔樁聲測管施工帶來許多困難。由于土層的開挖,破壞了土層中水的動態平衡狀態,使周圍的靜態水滲入樁孔內,從而影響了人工挖孔樁的正常聲測管施工。特別是遇到有動態水壓土層時,不僅開挖困難,連護壁混凝土也易被水壓沖刷穿透,發生樁身質量問題。如在挖樁過程中遇到細砂、粉砂土層時,在水壓力的作用下,還極易發生流沙和井漏現象。根據不同情況應采取以下幾種方法處理地下水。3.2、地下水量不大選用潛水泵抽水,邊抽水邊開挖,成孔后及時澆筑相應段的混凝土護壁,然后繼續下一段的聲測管施工。3.3、地下水量較大當用挖孔樁孔內的水泵抽水也不能開挖時,就要從聲測管施工順序上考慮。先對周圍樁孔同時抽水,以減少開挖孔內的涌水量,并采取交替循環聲測管施工的方法,合理組織安排,能達到很好的效果。
                3.4、挖孔樁較淺可在場地四周合理布置統一的輕型管井來降水分流,基礎平面占地較大時,可通過增加降水管井的排數予以解決??傊?,在人工挖孔樁聲測管施工中處理地下水問題時,一定要注意周圍環境。有時聲測管施工周圍環境、基礎設施等產生影響,不可能無限制抽水;周圍如有河流、湖泊、沼澤等,有可能達不到抽水的目的。 4、聲測管施工流砂處理
                人工挖孔在開挖時,如遇細砂,粉砂層地質時,再加上地下水的作用,極易形成流砂,嚴重時會發生井漏,造成質量事故,因此要采取有效可靠的措施,確保聲測管施工安全。
                根據現場聲測管施工爆破開挖到15米左右時出現大量涌水造成嚴重的流沙、流泥現象。造成聲測管施工困難,通過縮短護壁澆筑尺寸及急時排水添加一定比例的減水劑方式方法,仍不能處理大量流沙、流泥現象,造成短期停工。所以必須對聲測管施工中每個環節進行考察分析,制定詳細聲測管施工方案。
                4.1流砂情況較輕時 有效的方法是縮短這一循環的開挖深度,將正常的1m左右一段,縮短為0.5m,以減少挖層孔壁的暴露時間,及時進行護壁混凝土灌注。當孔壁塌落,有泥砂流入而不能形成樁孔時,可用紡織袋土逐漸堆堵,形成樁孔的外壁,并控制保證內壁滿足設計要求。
                4.2由于我聲測管施工標段挖孔樁地質情況特殊,且聲測管施工中出現的大量涌水造成流沙、流泥現象嚴重,通過對現場考察研究并針對此現象制定了以下方案:
                方案一:流砂情況較嚴重時,下鋼套筒,鋼套筒與護壁用的鋼膜板相似,為直徑,可分成4-6段圓弧,再加上適當的肋條,相互用螺栓或鋼筋環扣連接,在開挖0.5m左右,即可分片將套筒裝入,深入孔底不少于0.2m,插入上部混凝土護壁外側不小于0.5m,裝后即支模澆注護壁混凝土,若放入套筒后流砂仍上涌,可采取突出挖出后即用混凝土封閉孔底的方法,待混凝土凝結后,將孔心部位的混凝土清鑿以形成樁孔。
                方案二:流砂情況較嚴重時,以外徑擴挖孔壁并用麥秸稈編制成片進行塞填,鋼筋固定成型后磚砌筑120cm,降低水壓力減少大量泥沙涌出,提高周圍土壤的不透水性,再下鋼套筒,為直徑,可分成4-6段圓弧,再加上適當的肋條,相互用螺栓或鋼筋環扣連接,并進行添加定量減水劑混凝土澆筑,使混凝土凝固時間加快,澆筑前要抽干樁孔內積水,抽水的潛水泵要裝上逆止閥,以免提起水泵時抽水管中殘留水又流入樁孔內,以解決流砂現像。
                5、處理方案應用
                通過對以上兩種方案在聲測管施工中的應用綜合判斷,根據現場聲測管施工條件、聲測管施工成本和一定的經濟性,決定采用方案二對挖孔樁聲測管施工中的流沙進行處理,實踐效果 經過對人工挖孔樁實施上述的技術控制,使其達到了預期的效果,在對74號樁進行的靜載(堆載)試驗證明,人工挖孔樁滿足設計要求,達到了質量驗評標準的優良等級。
                6、結束語
                人工挖孔樁確實是一種適合在軟弱地基聲測管施工的既經濟又實用的基礎形式。其特有的大承載力優勢得到了許多設計、聲測管施工單位的認可,而流沙現象也是聲測管施工中常遇到了一種聲測管施工問題,根據現場聲測管施工條件,選擇適合的聲測管施工方法,簡化聲測管施工程序,加快聲測管施工進度。
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