浅析旧办公楼室内加装电梯的钻孔灌注桩施工技术——基于编辑大楼的实证研究

发表时间:2021/7/6   来源:《基层建设》2021年第11期   作者:王慧敏
[导读] 摘要:在分析钻孔灌注桩施工技术特点和要求的基础上,本文结合旧办公楼室内加装电梯的工程实例,对钻孔灌注桩的施工技术措施、施工要点和施工管理进行分析,从而为类似工程的建设提供参考。
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        摘要:在分析钻孔灌注桩施工技术特点和要求的基础上,本文结合旧办公楼室内加装电梯的工程实例,对钻孔灌注桩的施工技术措施、施工要点和施工管理进行分析,从而为类似工程的建设提供参考。
        关键词:钻孔灌注桩   桩基础   钢筋笼制作及安装
        钻孔灌注桩施工技术在建工工程桩基础施工中常用的方法,钻孔灌注桩是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔,并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩,依照成孔方法不同,灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类。钻孔灌注桩的施工,又因其所选护壁形成的不同,分为泥浆护壁和全套管施工两种方式。结合工程项目实际情况,合理选用钻孔灌注桩中的泥浆护壁方式。
        1工程项目概况
        某编辑大楼共四层,在室内大堂中空位置加建四层钢结构电梯,基础紧邻地下生活水池,且地下有较多的管线,施工场地较窄,因施工的特殊下及考虑到相关承载力的要求,采用钻孔灌注桩施工工艺。
        2 钻孔灌注桩施工方案
        钻孔灌注桩在施工过程中,根据相关地质资料分析设计桩长要求13.5米,实际孔深以持力层岩样为主要依据,桩径为1.2米,入强风化为2米,单桩竖向承载力为1700KN.设计桩顶标高为-2.300m。钻孔灌注桩机具及工艺的选择、护筒埋设、泥浆护壁、施工要领及清孔等要求应按现行的规范和规程处理。清孔之后,验桩,将桩底岩进行取样,并及时送检。在桩孔正式开挖过程中,除按要求进行清孔验收,还要在桩体浇筑前再对其进行清孔,验收合格后进行放钢筋笼和浇筑混凝土。
        2.1施工准备
        开挖之前应清理现场,根据甲方相关要求,进行施工围蔽,因现场有玻璃幕墙,故只能用搭设脚手架的方式进行施工围蔽,围蔽材料用绿色阻燃安全网加白色防火喷画布,围蔽高度是14.5m。并制定相关拆除部分玻璃幕墙的方案及拆除四层楼板的方案。然后进行精确放样,采用十字交叉法对孔位进行定位,确定好桩位。在放线环节,测量人员需按照钻孔灌注桩平面图进行桩位放样,根据原有建筑物完成轴线定位。需将放样误差控制在20mm内。拆除原有地面大理石,之后人工进行挖孔,在挖孔的过程中,采用自上而下逐层挖掘的方式,利用铁镐,铁钎等进行挖孔,如遇坚硬土层,利用铁钎、铁镐击碎。挖土应先挖中间,后挖两边,确保有效控制截面尺寸,同时也能保证侧壁平整光滑,人工挖孔至2.5米。在开挖过程中为预防塌方,设置每1米为一个施工段,并用钢管和模板进行支护。另外要对施工人员进行安全教育,加强施工人员的安全意识,并将防护技能培训和技术交底落实到位。
        2.2施工工艺
        在人工挖至2.5m深度时,桩机进场进行钻孔,首先固定好桩机基座,采用十字交叉法对孔位进行定位,两边用木枋和模板做好支架,方便施工人员查看桩机孔位,开始钻孔,钻至-6m标高时,钻孔速度变的缓慢,钻孔声音变得顿挫感,查阅相关地质资料,估计应该是回填的混凝土碎块或者是旁边生活水池的砖模,现场桩机三个小时钻不到5cm,根据现场情况,更换大一些的钻头重新钻孔,并且为了顺利打桩,根据桩中心位置施工允许偏差范围,当桩径D≤1000mm时,允许偏差值为D/6且不大于100mm,故选择偏离原定桩中心孔位位置6cm处,重新打桩,当桩端入中风化或微风化较大时,成孔钻机钻至中风化岩面后,改为冲击成孔。冲击成孔进入基岩后,每钻进100-500mm,应清孔分段取样一次:非桩端持力层段高为300-500mm;桩端持力层段高为100-300mm,分析取样满足设计要求后准备终孔验收。钻孔达到设计深度时,应采用清孔钻头进行清孔。在清孔过程中,应不断置换泥浆,直至浇筑水下混凝土,灌注水下混凝土前,孔底500mm以内的泥浆相对密度应小于1.25,含砂率不得大于8%,黏度不得大于28s。按照设计要求对孔深不小于30m的端承型桩和粗粒土层中的摩擦性桩,宜采用反循环工艺成孔或清孔。结合本工程实际情况,摩擦性端承型桩采用的烦循环工艺成孔。若在成孔过程中遇到斜孔、弯孔、梅花孔、塌孔,护筒周围冒浆、失稳等情况时,应停止施工,采取相关措施后方可继续施工。在施工中若遇到扩底桩扩底施工时,应注意两个要点:(1)应根据电流值或油压值,调节扩孔刀片切削量,防止出现超负荷现象。(2)扩底直径应符合设计要求,扩底部分完成后必须清底扫膛,浇灌混凝土前应先放置孔口护孔漏斗,随后放置钢筋笼并再次测量孔内沉渣厚度,符合相应各类型桩的设计要求后,第一次混凝土应灌到扩底部位的顶面,随即振捣密室,浇筑桩顶以下5m范围内混凝土时,应随浇随振动,每次浇筑高度不得大于1.5m。
        钢筋笼制作及安装施工注意要点:本工程钢筋笼纵向钢筋采用HRB400,纵向筋采用18Ф18钢筋间距相同,纵向钢筋的接长应优先采用焊接,d≤22的钢筋允许采用搭接,搭接区段长度大于等于38.5d,且不应小于200mm。同一连接区段内纵向钢筋搭接接头面积百分率应≤50%。抗拨桩纵筋需通长设置,钢筋应尽原材开料,减少接头,纵筋接长应采用焊接或机械连接。抗拨桩纵筋锚入承台的锚固长度除满足设计图外,尚应满足《混凝土结构总说明》抗震等级为四级时的锚固长度要求。横向加劲筋及螺旋钢箍采用HRB400级钢筋。纵横钢筋交接处均应焊牢。钢筋笼外侧需设混凝土垫块或采用其他有效措施,以确保钢筋保护层的厚度。
       
        钢筋笼制作好后,检查钢筋的间距及搭接长度是否符合设计及规范要求,满足要求后,用桩机进行吊装定位放置到桩孔,如图所示:
        固定好钢筋笼,进行水下混凝土的浇灌,本工程灌注桩采用C35P6防渗漏水下混凝土。浇筑方式采用地泵导管灌注,导管的构造和使用以及灌注水下混凝土的施工要领按现行规范和规程处理。为确保水下混凝土的质量,向导管灌注混凝土时采用混凝土泵送方式。浇筑时,水下混凝土必须连续施工,每根桩的浇筑时间按混凝土的初凝时间控制,对浇筑过程中的一切故障均应记录在案。施工时应按桩顶的设计标高控制好最后一次的混凝土灌注量,保证凿除桩顶浮浆后混凝土的质量,最好灌注混凝土完成面之标高比桩顶的设计标高高800mm。
       
        2.3施工效果
        从施工效果来看,浇筑的钻孔灌注桩能够满足承载力要求,桩身成型较好,竖向承载力较高,桩端持力层较高,桩基沉降较少,为加建电梯施工提供安全可靠的地基承载。
        3结束语
        通过本工程案例,在旧办公楼室内加装电梯工程施工中,采用钻孔灌注桩施工技术可以达到较好成型的目的。从而实现施工方案的合理性,在结合拟建工程的地质条件、现场情况,加强施工过程中的各环节、技术要点的控制,方能确保钻孔灌注桩的施工质量,同时也为电梯提供基础保障。
        参考文献:
        【1】李伟,郭万生.浅析在工程建设中如何提高混凝土的耐久性【J】.建筑工程技术与设计,2014,(30).
        【2】谢父恩,王坤.高层住宅群中施工电梯的定位与基础选择探究【J】.建筑施工,2016,38(11).
        【3】郑洁娟.钻孔灌注桩施工典型问题及处理对策【J】.黑龙江科学,2014(01).
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