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水下施工旋挖成孔灌注桩的设计与施工
发布者: 发布时间:2017-4-11 14:33:44

  水下施工旋挖成孔灌注桩的规划与施工:
  概略水下旋挖成孔灌注桩是一个介于泥浆护壁钻孔灌注桩与干工作成孔灌注桩的一个新的施工技术。因为JGJ94- 94建筑桩基技术规范中未对其独自规则,因而实际中规划、施工、检验没有一个一致的规范,然后引起各种疑问和对立。
  旋挖施工的可行性
  1 旋挖施工的技术特色
  1. 1 旋挖施工用具特色主要由机架、走管、涡轮涡杆、减速机、钻杆、取土筒等构成。具有构造简略, 用电省(通常在30kW以内) ,出资小,本钱低的特色。
  1. 2 该技术与泥浆护壁钻孔成孔及干工作成孔的异同点
  1. 2. 1 旋挖成孔与泥浆护壁钻孔成孔的区别: 该技术是直接由切土筒经过定向旋转, 在其底部呈轮叶摆放的切刀切削孔内土体, 并置入筒中 ,再由卷扬 机吊置孔口,然后人员启开筒门, 拿出筒内土体, 运至邻近 (取土筒见图1) , 泥浆护壁钻孔是将泥土磨碎成细微的碎碴, 随循环泥浆的浮力带出孔外,由此可见,该技术缺少泥浆护壁技术,故护壁作用欠好,这对在脆弱土层中 成孔极为艰难。
  1. 2. 2 旋挖孔与干工作法成孔的区别因为本区域地下水位较高 ,且水源较为丰厚,因而旋挖施工均在水下进行, 因而它有别于干工作成孔的无水环境,因为孔内水体的存在,一方面可进步 旋挖的速度,据预算,相同的土层在有水参加的状况下, 旋挖速度比干挖速度进步 40%摆布,另一方面因为孔内水体的存在,不能直接断定孔内土层特性且降低了桩端土层的强度,并形成孔底渣土不能有用铲除,然后使桩的极限 端阻力规范值 k 远远小于干工作成孔法, 这已从载荷实验成果得到证实。
  1. 2. 3 旋挖成孔施工造价省因为施工用具简略,本钱较低,且挖出的为土体而非泥浆,其运量小,易堆放。依据江苏省 97定额及相关规则, 单独造价只需560元/ m 3 砼 (含 5km泥土外运) , 而钻孔灌注桩单价为 850元/ m 3 (含5km泥浆外运) , 单独差价近300 元,这对出资者来说有很强的吸引力。
  1. 2. 4 旋挖成孔施工速度较快 。
  1. 2. 5 灌注砼可选用水下灌注砼法: 因为孔内存有很多水, 故选用水下灌注砼法筑桩, 通常来说, 只需成孔质量到达请求, 成桩是有确保的。这一点也有别于干工作成孔钻孔灌注桩。
  3 旋挖施工中存在的疑问及处理的方法
  3. 1 旋挖施工中 存在的疑问
  3. 1. 1 缺少规划依据因为JGJ94 - 94 规范中 只需泥浆护壁成孔灌注桩和干工作成孔灌注桩两种, 地质勘测有些、规划有些只能依据上述两种技术供给参数和进行规划,而旋挖施工技术是介于二者之间, 因而有关规划参数的挑选与实际不符。因为JGJ94 - 94 规范表 1 能够看出干工作钻孔桩极限 端阻力规范值qp k 是泥浆护壁钻孔桩的近两倍。如关于粘性土,0. 25< I1 ≤0. 50,入土深度在15- 30m之间,泥浆护壁钻孔桩qp k= 800- 900Kpa, 其沉渣 < 10cm。而同类土层中 干工作钻孔桩qp k= 1700- 1900Kpa,孔底请求不积水, 终孔后应清理好孔底余土。实际旋挖施工中 因为水的存在降低了桩尖土体的强度, 且孔底渣土无法有用铲除, 这从取土筒的构造不难看出, 在取土筒与钻尖有些取出松懈的土体无法完成。然后使其qp k 值远远小于干工作钻孔法。据施工经历估测仅为干工作钻孔法的 30- 40%。
  3. 1. 2 在缺少杰出的地质条件下牵强运用该技术因为该技术具有造价低等特色, 因而这对业主来说具有很强的吸引力, 他们只管出资效益,不顾及施工作用,如有些区域的地基土中 存在有脆弱土夹层, 很容易形成塌孔, 缩孔等事端, 不适于旋挖施工, 但他们强行选用该技术。成果形成桩身质量难以确保。据江苏理工大学桩基检测中 心供给的材料, 在这种状况下旋挖桩的桩身质量普遍存在有扩颈或缩颈状况, 这也证明了旋挖成孔护壁作用不佳的结论。
  3. 1. 3 施工深度受到限 制就现在市 场旋挖设备而言, 旋挖机械动力较小, 故决议了旋挖扭矩缺乏够大, 通常Φ600 桩在30m以内。这就决议了施工深度没有泥浆护壁钻孔桩大,且不能施工嵌岩桩等。
  3. 2 旋挖施工中 有关疑问的处理方法
  3. 2. 1 规划依据依据自己的实践以为旋挖桩摩阻力qp k 可参照JGJ94 - 94 规范中 的干工作钻孔桩的极限侧阻力规范值qsik 值, 而端阻力规范值qp k 可参照JGJ94- 94 规范中 的水下钻(冲孔) 桩极限端阻力规范值qp k值并降低15- 20%
  3. 2. 2 挑选恰当的地质条件从成桩技术能够看出, 成孔是成桩的要害, 而成孔技术的挑选直接和所在地质条件有关。就旋挖施工技术而言, 一定要挑选有利于旋挖成孔的土层,而一旦存在有脆弱土层,如淤泥层、泥碳层、含砂土层及厚的填筑土层均不能选用该技术。

 
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