摘要：闡述了北京城區(qū)東北城角聯(lián)絡(luò)線工程 1# 標(biāo) SZ- 1 號試驗(yàn)樁的施工技術(shù)以及對該樁的承載力試驗(yàn)。從檢測結(jié)果看出, 為防止樁基施工對地鐵安全運(yùn)營造成的不利影響, 采用人工挖孔 全旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)施工 樁底壓漿的復(fù)合樁基施工技術(shù)是完全可行的。樁底壓漿技術(shù), 使樁周及樁底松軟土體強(qiáng)度得到有效的加強(qiáng), 從而大大提高了灌注樁的樁側(cè)阻力和樁端阻力, 減少了沉降量; 同時(shí)增加了樁基及地鐵結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。隨著我國城市建設(shè)的迅猛發(fā)展, 城市基礎(chǔ)設(shè)施日益向縱深方向發(fā)展, 尤其是近年來城市立交橋﹑高架橋在城市建設(shè)中的廣泛興起, 對樁基施工提出了更高的要求。即不僅要保證樁基的正常施工, 而且要保障其他基礎(chǔ)設(shè)施的安全運(yùn)營。
隨著我國城市建設(shè)的迅猛發(fā)展, 城市基礎(chǔ)設(shè)施日益向縱深方向發(fā)展, 尤其是近年來城市立交橋﹑高架橋在城市建設(shè)中的廣泛興起, 對樁基施工提出了更高的要求。即不僅要保證樁基的正常施工, 而且要保障其他基礎(chǔ)設(shè)施的安全運(yùn)營。
本文通過對北京城區(qū)東北城角聯(lián)絡(luò)線工程 1# 標(biāo)SZ- 1 號試驗(yàn)樁施工技術(shù)以及樁基承載力、樁頂位移等試驗(yàn)檢測結(jié)果的分析, 旨在探索不同地質(zhì)環(huán)境下復(fù)合樁基施工技術(shù)的安全可靠性及技術(shù)可行性。
切紙機(jī) 無紡布口罩機(jī) 口罩機(jī) 抗震支架 凹版印刷機(jī) 鍛壓機(jī)械手 柔印機(jī) 拉伸膜機(jī) 無紡布制袋機(jī) 無紡布制袋機(jī) 拉鏈制袋機(jī) 制袋機(jī) 抗震支架 紅包機(jī) 條碼檢測設(shè)備 無紡布制袋機(jī) 滾切機(jī) 紙盒成型機(jī) 凹版彩印機(jī) 天地蓋成型機(jī) air bubble film machine stretch film machine plastic rope making machine air damper air blower air vent modular ventilation room
1 工程概況
東北城角聯(lián)絡(luò)線工程 1# 標(biāo)西起北小街橋東 200 m處, 東至聯(lián)絡(luò)線南、北高架橋 0 237 處, 全長 0.917 km,橋梁面積 19 337 m2, 包括 Z1、Z2、Z3、Z4 四條定向匝道橋、南高架橋 N1- N9 軸及北高架橋 B1～B10 軸。由于 2#、3# 匝道橋的部分樁基布置在二環(huán)路內(nèi)環(huán)主輔路隔離帶內(nèi), 樁基距現(xiàn)況二環(huán)路下地鐵 2# 線結(jié)構(gòu)外皮僅 0.44～4 m, 為防止樁基施工對地鐵安全運(yùn)營造成不利影響, 經(jīng)現(xiàn)場勘查, 深入論證, 擬在 2#、3# 匝道橋的Z2～8、Z2～9、Z3～4 軸采用全旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)成孔, 旋挖鉆機(jī)配合清渣, 下導(dǎo)管灌注混凝土。成樁后采用后壓漿技術(shù)以提高單樁承載力。
為增大施工安全可靠性, 正式施工前先施做 SZ-1號試驗(yàn)樁。該試驗(yàn)樁位于 2# 匝道橋 Z2～8 軸北側(cè), 樁徑 D=150 cm, 樁長 L=33 m, 樁身混凝土強(qiáng)度等級C30。試驗(yàn)樁樁位正好處于地鐵防爆層范圍內(nèi), 正式鉆孔前, 需先破除地鐵防爆層, 再采用人工挖孔的方法在樁位上從現(xiàn)況地面向下施做約 10 m 深空孔 ( 孔內(nèi)徑D=160 cm), 以解決全旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)施工過程中有可能出現(xiàn)的“抱管”現(xiàn)象, 確保試驗(yàn)樁施工順利進(jìn)行。
切紙機(jī) 無紡布口罩機(jī) 口罩機(jī) 抗震支架 凹版印刷機(jī) 鍛壓機(jī)械手 柔印機(jī) 拉伸膜機(jī) 無紡布制袋機(jī) 無紡布制袋機(jī) 拉鏈制袋機(jī) 制袋機(jī) 抗震支架 紅包機(jī) 條碼檢測設(shè)備 無紡布制袋機(jī) 滾切機(jī) 紙盒成型機(jī) 凹版彩印機(jī) 天地蓋成型機(jī) air bubble film machine stretch film machine plastic rope making machine air damper air blower air vent modular ventilation room
2 施工關(guān)鍵技術(shù)
SZ- 1 試驗(yàn)樁施工工藝如圖 1 所示。
2. 1 地鐵防爆層的破除
(1)施工工藝
測量放線→水鉆分塊切割→植筋錨固吊點(diǎn)→混凝土塊吊離→竣工驗(yàn)收。
(2)施工方法
依據(jù)測量給定的樁位, 按 D=190 cm 直徑放出切割邊線。按照切割邊線, 用 !89 加長桿水鉆鉆頭連續(xù)鉆排孔, 孔距布置為每延米 13 個(gè)孔, 孔孔重疊將混凝土板切斷。為便于吊裝再用排孔法將其切割成 5 t 的小塊。切割后的混凝土塊植筋錨固后用吊車吊出, 裝車外運(yùn)。
切紙機(jī) 無紡布口罩機(jī) 口罩機(jī) 抗震支架 凹版印刷機(jī) 鍛壓機(jī)械手 柔印機(jī) 拉伸膜機(jī) 無紡布制袋機(jī) 無紡布制袋機(jī) 拉鏈制袋機(jī) 制袋機(jī) 抗震支架 紅包機(jī) 條碼檢測設(shè)備 無紡布制袋機(jī) 滾切機(jī) 紙盒成型機(jī) 凹版彩印機(jī) 天地蓋成型機(jī) air bubble film machine stretch film machine plastic rope making machine air damper air blower air vent modular ventilation room
2. 2 樁底壓漿
(1)樁基后壓漿設(shè)計(jì)原理
灌注樁樁底、樁側(cè)后壓漿是近年來發(fā)展的樁基改良技術(shù), 其作用機(jī)理是在樁體形成后, 由樁端和樁側(cè)的預(yù)埋管壓入水泥漿, 通過漿液的滲擴(kuò)、擠密和劈裂壓密等方式, 消除泥皮和樁底沉渣的固有缺陷, 改善樁土界面, 使樁周及樁底松軟土體得到有效加強(qiáng), 增大樁側(cè)摩阻力和端承力, 從而大幅度地提高樁的極限承載力, 減少沉降。
切紙機(jī) 無紡布口罩機(jī) 口罩機(jī) 抗震支架 凹版印刷機(jī) 鍛壓機(jī)械手 柔印機(jī) 拉伸膜機(jī) 無紡布制袋機(jī) 無紡布制袋機(jī) 拉鏈制袋機(jī) 制袋機(jī) 抗震支架 紅包機(jī) 條碼檢測設(shè)備 無紡布制袋機(jī) 滾切機(jī) 紙盒成型機(jī) 凹版彩印機(jī) 天地蓋成型機(jī) air bubble film machine stretch film machine plastic rope making machine air damper air blower air vent modular ventilation room
(2)樁基后壓漿參數(shù)設(shè)計(jì)
根據(jù)該樁地層具體情況, 采用樁底注漿, 埋入與鉆孔同長、內(nèi)徑 25 mm、壁厚 3.25 mm 的注漿管, 注漿管端設(shè)置注漿閥, 注漿管埋入后, 投入 500 mm 厚的碎石。后壓漿技術(shù)要求如下:
后壓漿質(zhì)量控制采用注漿量和注漿壓力雙控方法, 以水泥漿注入量控制為主, 泵送終止壓力控制為輔。水泥采用 P.O32.5 水泥, 注漿水灰比為 0.60～0.75。樁底壓漿量 3 000～4 000 kg/根。后壓漿作業(yè)時(shí)間一般于基樁成樁 3 d 后即可進(jìn)行, 具體時(shí)間可視基樁施工態(tài)勢進(jìn)行調(diào)整, 一般不宜小于 24 h。
(3)灌注樁后壓漿施工工藝(見圖 2)
3 試驗(yàn)分析
切紙機(jī) 無紡布口罩機(jī) 口罩機(jī) 抗震支架 凹版印刷機(jī) 鍛壓機(jī)械手 柔印機(jī) 拉伸膜機(jī) 無紡布制袋機(jī) 無紡布制袋機(jī) 拉鏈制袋機(jī) 制袋機(jī) 抗震支架 紅包機(jī) 條碼檢測設(shè)備 無紡布制袋機(jī) 滾切機(jī) 紙盒成型機(jī) 凹版彩印機(jī) 天地蓋成型機(jī) air bubble film machine stretch film machine plastic rope making machine air damper air blower air vent modular ventilation room
3. 1 試驗(yàn)方法
試驗(yàn)采用自平衡樁法, 試驗(yàn)前把特制的加載裝置——荷載箱, 埋入混凝土灌注樁的某一平衡點(diǎn)位置,荷載箱的頂面和底面分別與鋼筋籠焊接, 并將荷載箱的高壓油管和位移棒一同引到地面, 如圖 3 所示。試驗(yàn)時(shí)從樁頂通過高壓油泵向荷載箱充油, 對荷載箱內(nèi)腔施加壓力, 箱頂與箱底被分開, 產(chǎn)生向上與向下的推力。利用荷載箱上部樁身的側(cè)摩阻力與荷載箱下部的樁側(cè)摩阻力和端阻力相平衡來維持加載。荷載箱的加載按事先確定的分級加壓, 同時(shí)測量荷載箱上部樁的向上位移量和荷載箱下部樁的沉降量及樁頂?shù)奈灰屏俊８鶕?jù)向上、向下的 Q-S 曲線、S-1gt 曲線和 S-1gQ曲線, 確定試驗(yàn)樁的承載力。
切紙機(jī) 無紡布口罩機(jī) 口罩機(jī) 抗震支架 凹版印刷機(jī) 鍛壓機(jī)械手 柔印機(jī) 拉伸膜機(jī) 無紡布制袋機(jī) 無紡布制袋機(jī) 拉鏈制袋機(jī) 制袋機(jī) 抗震支架 紅包機(jī) 條碼檢測設(shè)備 無紡布制袋機(jī) 滾切機(jī) 紙盒成型機(jī) 凹版彩印機(jī) 天地蓋成型機(jī) air bubble film machine stretch film machine plastic rope making machine air damper air blower air vent modular ventilation room
3. 2 試驗(yàn)結(jié)果分析
(1)試樁測試數(shù)據(jù)(見表 1)
(2)公式計(jì)算結(jié)果(見表 2)
(3)等效轉(zhuǎn)換結(jié)果
利用等效轉(zhuǎn)換方法, SZ- 1 號試驗(yàn)樁的轉(zhuǎn)換結(jié)果及曲線分別如表 3 及圖 4 所示。從圖中看出, SZ-1 號試樁的等效轉(zhuǎn)換曲線為緩變型, 取最大沉降對應(yīng)的荷載值為單樁豎向極限承載力。
切紙機(jī) 無紡布口罩機(jī) 口罩機(jī) 抗震支架 凹版印刷機(jī) 鍛壓機(jī)械手 柔印機(jī) 拉伸膜機(jī) 無紡布制袋機(jī) 無紡布制袋機(jī) 拉鏈制袋機(jī) 制袋機(jī) 抗震支架 紅包機(jī) 條碼檢測設(shè)備 無紡布制袋機(jī) 滾切機(jī) 紙盒成型機(jī) 凹版彩印機(jī) 天地蓋成型機(jī) air bubble film machine stretch film machine plastic rope making machine air damper air blower air vent modular ventilation room
(4)試樁結(jié)果
SZ- 1 號試驗(yàn)樁經(jīng)計(jì)算分析得到試驗(yàn)結(jié)果見表 4。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明, SZ- 1 號試驗(yàn)樁單樁豎向抗壓極限承載力為 27 500 kN, 相應(yīng)的沉降為 20.40 mm。當(dāng)試驗(yàn)樁達(dá)到設(shè)計(jì)荷栽 9000kN時(shí), 相應(yīng)的沉降為4.25 mm,滿足設(shè)計(jì)要求。
4 結(jié)論及建議
根據(jù)檢測結(jié)果看出, 為防止樁基施工對地鐵安全運(yùn)營造成的不利影響, 采用人工挖孔 全旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)施工 樁底壓漿的復(fù)合樁基施工技術(shù)是完全可行的。通過樁底壓漿技術(shù), 使樁周及樁底松軟土體的強(qiáng)度得到有效的加強(qiáng), 從而大大提高了灌注樁的樁側(cè)阻力和樁端阻力, 減少了沉降量; 同時(shí)增加了樁基及地鐵結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
由于后壓漿工藝是提高樁基承載力的關(guān)鍵, 因此在后續(xù)類似的工程中應(yīng)注意:
(1) 樁底壓漿時(shí)要隨時(shí)注意壓力表的數(shù)據(jù), 如壓力上不去, 則可能是水泥漿滲入到流砂或軟弱土層中,此時(shí)要停機(jī)十余分鐘, 將水泥漿加濃后再壓。
(2) 為確保樁底壓漿的成功, 所有的設(shè)備均要求另有一套備用, 以防意外。
