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钻孔咬合桩是指两根相邻桩相互咬合(桩周嵌入)形成的钢筋混凝土桩墙,用作深基坑支撑,具有支撑坍塌、保护地下水的作用。

钻孔咬合桩施工技术已广泛应用于地铁、道路穿线、高层建筑等城市建设的深基坑工程,特别适用于淤泥流砂、地下水富集等不良条件的地层。

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施工工艺

(1)咬合工艺:切割咬合方便,桩的排列一般设计为素混凝土桩或异型钢筋混凝土桩(A桩)和钢筋混凝土桩(B桩)间接布置。为减少施工过程中相邻孔间的扰动,一般采用隔四孔作为单元序列施工方法。为减少施工过程中相邻孔间的干扰,一般采用四孔作为单元序列施工方法。也就是说,在施工中,先施工A1桩,再施工A2桩。B桩紧跟相邻施工。A桩采用超缓凝混凝土,要求B桩施工必须在A桩混凝土凝结前完成,相邻A桩四分之一直径相交部分的混凝土用套管切割,实现A桩与B桩的咬合。

(2)施工工艺:咬合桩施工工艺及常规旋挖钻与钻桩工艺相比,导墙/导孔、全套管工艺和成孔维护较多,泥浆静压工艺较少。

(3)咬合顺序:钻孔咬合桩施工的总体规则是先施工切割的A桩,然后施工B桩, 施工工艺如下:A1→A2-→B1→A3→B2-→A4→B3…

(4)砂桩钻机施工往往不能满足咬合桩工程桩工程的进度要求,需要多台钻机分段施工,这就导致了第一段和第二段之间的节点连接问题。节点连接一般采用砂桩过渡的方法,即在施工段末端设置砂桩(即填充砂孔),在相邻的A桩预留咬合口。当施工段到达该节点时,可在砂桩位置挖出砂充混凝土。

贵阳旋挖钻机学习:「小课堂」特殊桩基——咬合桩讲解(「小课堂」特殊桩基-咬合桩讲解)插图2

施工工序

(1)导墙导孔:钻孔咬合桩顶以上设置施工导墙(本工程采用钢筋混凝土导墙,也可使用回收钢模导墙),导墙设置定位孔,直径应大于桩径20mm~40mm。钻机到位后,检查第一节套管插入定位孔,要求施工单位调整,使套管周围与定位孔之间的间隙保持均匀。钻机到位后,检查第一节套管插入定位孔,要求施工单位调整,使套管周围与定位孔之间的间隙保持均匀。

(2)套管工艺:全套管施工工艺,无需调制泥浆,保证垂直度、咬合、塌孔等成孔质量。

(3)下套管

①护筒驱动套管工艺:护筒驱动与动力头连接,通过动力头扭矩和压力驱动套管,将套管压入。

②护筒驱动器/套管/筒靴:护筒驱动器上部通过驱动盘和连接盘与动力头连接,下部通过驱动套管/筒靴旋转环切,并施加轴压埋设套管。

旋挖钻机/搓管机:当旋挖钻机动力头扭矩和压力不能满足套管施工要求时,用搓管机埋设套管,可通过两侧的摆管缸输出更大的扭矩驱动套管。旋挖钻机底盘H支撑梁前端配有搓管机接口,便于搓管机与旋挖钻机的安装,固定搓管机。

④全回转钻机套管工艺:全回转钻机是搓管机的升级版,回转采用液压马达行星齿轮驱动,可360°旋转,提高下套管的效率,旋挖钻机可以随管钻进。

(4).灌注拔管:根据孔的高度,可以直接用混凝土搅拌机灌注,也可以用吊车 漏斗或混凝土泵送设备灌注;按前拔管后灌注的顺序,使用搓管机、全旋转钻机或拔管机设备拔管,履带吊辅助。

贵阳旋挖钻机学习:「小课堂」特殊桩基——咬合桩讲解(「小课堂」特殊桩基-咬合桩讲解)插图3

咬桩注意事项

(1)垂直度

根据设计要求,桩体垂直偏差不大于3‰。为保证钻孔咬合桩底部有足够厚度的咬合量,除严格控制孔口定位误差外,还应严格控制其垂直度。要控制桩的垂直度,必须做好以下三个环节:

①检查和校正套管的顺直度

钻孔咬合桩施工前,应在平整地面上检查和校正套管的直度。首先检查和校正单节套管的直度,然后根据桩长配置连接所有套管,整个套管(15-25m)顺直偏差应小于10mm。

检测方法:将两条平行的直线放在地面上,将套管放在两条直线之间,然后用线锤和直尺进行检测。

②桩的重直度监测和检查

a.地面监测:在地面上选择两个相互垂直的方向,用锤子监测地面上方套管的垂直度,并随时纠正偏差。每个桩的成孔过程应始终坚持,不得中断。

b.检查:每个套管按压后安装下一个套管前,应停止用测量环检查孔内的垂直度。如果不合格,应纠正偏差,直到合格。

③纠偏

成孔过程中如发现垂直偏差过大,必须及时要求施工单位进行纠偏调整,常用的纠偏方法如下:

a.用钻机油缸纠偏:如果偏差不大于或套管入土不深(5) m以内),钻机的两个顶升缸和两个推拉缸可以直接调节套管的垂直度,从而达到纠偏的目的。

b.桩纠偏:如果A桩在人土5处 m如果发生以下重大偏差,可以直接用钻机油缸纠正偏差。如果不符合要求,可以在填充时将砂或粘土填充套管,拔出套管,直到套管提升到最后一次检查合格的地方,然后调整套管,检查其垂直度,然后再压。

c.纠偏:B桩的纠偏方法与A桩基本相同。区别在于,与A桩相同的混凝土不能填充套管,否则可能会在桩间留下土夹层,从而影响学旋挖钻机学校排桩防水效果。

(2)混凝土缓凝:

A桩混凝土缓凝时间应根据钻机施工咬合桩工艺要求的时间确定。单桩成桩时间直接关系到地质条件、桩长、桩径、钻井能力和操作工艺水平。因此,A桩混凝土缓凝时间主要根据以下因素确定:

①根据工程的具体情况和所选钻机的类型,在现场进行桩试验A、B桩单桩成桩所需时间tA、tB。

②A桩混凝土缓凝时间可根据以下公式计算T=k(2tA B)

式中T—A桩混凝土缓凝时间(初凝时间);

k–不可预测因素影响系数,k=1.20;

tA、旋挖钻机招聘学徒tB–A、B型桩单桩成桩所需时间。

(3)混凝土管涌

管涌是指在B桩成孔过程中,由于A桩混凝土未凝固,仍处于流动状态,A桩混凝土有可能从A、B桩相交处涌入B桩孔。克服管涌以克服管涌:

①A桩混凝土坍落度应相对较小,不得超过18cm,为了降低混凝土的流动性。

②套管底部应始终保持在开挖面之前的一定距离( 跟管式钻进),为了造成瓶颈,防止混凝土流动,如果钻机能力允许,距离越大越好,但至少不小于2.5m。

③必要时(如果地下障碍物套管底部不能超前)可以向套管内注入一定量的水,通过水压平衡A桩混凝土的压力,防止管涌。

④B在桩孔过程中,应注意观察相邻两侧A桩混凝土的顶面。如果发现山西旋挖钻机培训A桩混凝土下沉,应立即停止B桩开挖,并尽可能向B桩填充或注水。

④B在桩孔过程中,应注意观察相邻两侧A桩混凝土的顶面。如果发现A桩混凝土下沉,应立即停止B桩开挖,并尽可能向B桩填充或注水。直到管涌完全停止。

(4)浮笼

由于套管内壁和

钢筋笼外圆之间的间隙很小。当注入混凝土提升套管时,钢筋笼可能会被套管提升形成浮笼。由于高频振动的液化减摩效应,浮笼"现象很少发生。此外,还可采取以下改进措施:

①确保灌桩混凝土的坍落度,满足粗骨料粒径<20 mm的要求。

②控制混凝土灌注流量。

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③注意埋管深度2 m~5 m。

④钢筋笼的加工尺寸应准确,并在运输和吊装过程中采取可靠措施,防止钢筋笼变形。

贵阳旋挖钻机学习:「小课堂」特殊桩基——咬合桩讲解(「小课堂」特殊桩基-咬合桩讲解)插图4⑤在钢笼底部焊接一块比钢笼稍小的薄钢板,以增加其抗浮性。

事故桩处理

由于A桩超缓凝、混凝土质量不稳定、早凝或机械设备故障等原因,事故桩的处理主要分为以下情况:

(1)平移桩位单侧咬合:B1桩切割咬合施工时,A1桩混凝土凝固,使钻机不能按正常施工条件切割咬合A1、A2桩完成B1桩。在这种情况下,可向A2桩方向平移 B1桩位,使钻机单侧切割A2桩,以后在A1与B1桩外侧增加旋喷桩作为防水处理。

贵阳旋挖钻机学习:「小课堂」特殊桩基——咬合桩讲解(「小课堂」特殊桩基-咬合桩讲解)插图5

(2)背桩补强:

B一桩成孔施工时,两侧A1桩、A2桩混凝土已凝固,处理方法是放弃B1桩施工,调整桩序,继续后咬桩施工,未来B1桩外侧增加3根咬合桩和2根旋喷桩作为加固。(2)背桩补强:B一桩成孔施工时,两侧A1桩、A2桩混凝土已凝固,处理方法是放弃B1桩施工,调整桩序,继续后咬桩施工,未来B1桩外侧增加3根咬合桩和2根旋喷桩作为加固。end

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作者: wenchaoa

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