橋梁樁基施工
樁基由若干根樁和樁頂承臺組成,是一種常用的深基礎。當墩臺位置處的軟弱覆蓋層較厚、持力巖層較深時,樁基可穿過軟弱層支承于撐力巖層上。橋梁樁基礎大多采用鋼筋混凝土樁。按受力形式樁基可分為端承樁和摩擦樁,前者承載 力 主要由樁底巖層提供,后者由樁身穿過土層的豎向摩擦力提供。樁基施工方法可分為兩大類:灌注樁和沉入樁。
鉆孔灌注樁
灌注樁施工是先用人工或機械在土中做成樁孔,然后再把樁身鋼筋籠放入樁孔中,向孔中灌注混凝土而成樁,最后在樁頂澆筑系梁或承臺。若用人工開挖樁孔則稱為挖孔樁,若用機械挖孔稱為鉆孔樁。鉆孔樁成孔方法主要有:旋挖鉆機成孔、正反循環鉆機成孔、套管鉆機成孔、沖擊鉆機成孔等。灌注樁施工是先用人工或機械在土中做成樁孔,然后再把樁身鋼筋籠放入樁孔中,向孔中灌注混凝土而成樁,最后在樁頂澆筑系梁或承臺。若用人工開挖樁孔則稱為挖孔樁,若用機械挖孔稱為鉆孔樁。鉆孔樁成孔方法主要有:旋挖鉆機成孔、正反循環鉆機成孔、套管鉆機成孔、沖擊鉆機成孔等。
旋挖鉆機成孔
是由鉆桿帶動鉆頭旋轉,動力鉆頭正轉可低速鉆進,反轉高速甩土,鉆頭旋轉將土或砂粒切成碴土,然后快速提出孔外。該法可實現干法施工,不需用泥漿出碴,環保性良好,適用于黏土、粉土、砂土、淤泥質土以及部分卵石碎石地層等。
沖擊鉆機成孔
沖擊鉆機是用卷揚機等設備將帶刃的重鉆頭或沖抓提高,然后放開卷揚機,鉆頭落下,切削壓碎孔底巖土。可以把鉆頭提出孔口后用出碴筒出碴,亦可用泥漿循環法出碴。沖擊鉆孔適用范圍較廣,黏土、粉砂、卵石層均適用。
套管鉆機成孔
是在鉆孔的同時,用機械晃動壓入一鋼制套管。套管作用是防坍孔,孔中用重錘式抓斗機除土。成孔后放入鋼筋籠,然后在灌注樁身砼時,逐步將套管拔出。套管鉆孔法適用于非巖層的履蓋土層中,對坍孔防護作用好,可在已有建筑附近施工。
正反循環鉆機成孔
依靠鉆頭旋轉鉆進,用泥漿循環進出鉆孔浮起并將鉆碴帶出鉆孔實現出碴。按照泥漿循環方法可分為:正循環和反循環兩種。反循環比正循環法出碴效率高。泥漿同時起到護壁(平衡孔內水壓力),防止坍孔和浮碴的作用。泥漿由黏土或膨脹土加外加劑組成,泥漿比重一般在1.1~1.3間。
鋼護筒制造與安裝
橋墩鋼護筒直徑3.0m,長52m,板厚25mm。護筒在鋼結構廠制造,用卷板機成型,在旋轉胎架上用自動電焊機焊接。一般分為四節出廠,用平板拖車或牽引車運輸到現場。現場采用手工焊拼接,所有焊縫都要經過超聲波探傷檢查。橋墩樁入土60m~66m,采用預鉆孔方法埋設。首先安裝φ3.4m臨時護筒,臨時護筒入土深度10m左右,然后安裝鉆機,鉆頭直徑φ3.15m~φ3.22m,鉆孔至-49m標高,鋼護筒底口設計標高為-50m,留1m用APE震動錘震打到位。
鋼筋籠制造與安裝
混凝土灌裝
鋼筋籠內布置循環注漿管路,用于樁底壓漿以增加樁底承載力。注漿管采用12根φ25mm鋼管,底部連接形成6條壓漿回路。每回路底部安裝兩個套筒部件,每個套筒內,鋼管上設置兩個直徑6mm,被橡膠套筒緊密包裹的出漿孔,出漿孔口朝下。鋼筋籠在長線臺座上制作,分為4節進行安裝,在各節鋼筋籠接頭處應做好標記,以便安裝時對應拼接。主筋接長采用搭接,每個搭接接頭采用2個“U”型卡連接。鋼筋籠吊入樁孔后,懸掛在鋼護筒頂口,按分節順序進行拼接,逐節下放,最終的鋼筋籠懸掛在護筒頂口。為保證出漿孔緊貼樁底,在鋼筋籠底部安裝3個觸底指示燈開關,電線引出孔口,鋼筋籠下端接近護筒底口時,應放慢下放速度,當注漿管緊貼樁底時,指示燈發亮,停止鋼筋籠下沉,防止損傷底部注漿管。