一種斜樁錨巖的施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及港口建設(shè)工程樁基礎(chǔ)施工技術(shù)領(lǐng)域,尤其指一種斜樁錨巖的施工方法,具體地說是在碼頭鋼管樁內(nèi)施工錨巖樁從而滿足碼頭樁基礎(chǔ)的抗拔、抗滑指標(biāo)的一種施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的高樁碼頭建造,基礎(chǔ)施工多采用預(yù)制斜樁,該樁的摩擦荷載必須滿足碼頭多種承載力要求;如果第四系土層厚度不能滿足,則必須使樁端嵌入中微風(fēng)化基巖一定深度后才能滿足樁的抗拔、抗滑要求,這樣大大提高了施工的工程量以及施工成本。
[0003]近年來在浙江沿海地區(qū)建造碼頭過程中所遇到的難題是預(yù)制斜樁不能進(jìn)入中微風(fēng)化基巖,若利用鉆孔灌注樁則不能直接成斜樁,因而不能達(dá)到碼頭基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要求的抗拔力及抗滑力。因此,在浙江等省沿海,土層厚度不足、中微風(fēng)化基巖層離地表面較淺地區(qū)建造碼頭時(shí),如何提高斜樁的抗拔、抗滑指標(biāo)則成為必須要解決的一個(gè)技術(shù)難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀,提供一種工藝簡(jiǎn)單、施工工期短、施工成本低,且能夠有效提高斜樁抗拔、抗滑能力的斜樁錨巖的施工方法。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
一種斜樁錨巖的施工方法,包括以下步驟:
步驟一、鉆機(jī)就位:根據(jù)鋼管樁樁孔方位角,調(diào)整鉆機(jī)方位角;
步驟二、鋼管樁內(nèi)成孔:用三翼鉆頭在鋼管樁內(nèi)鉆進(jìn)成孔;
步驟三、鋼管樁內(nèi)清孔:鉆進(jìn)成孔后用氣舉反循環(huán)工藝徹底清孔;
步驟四、安裝導(dǎo)向架:導(dǎo)向架由導(dǎo)向架底座和若干導(dǎo)向架單節(jié)構(gòu)成,所述的導(dǎo)向架底座由上端法蘭與3-9根鋼管垂直焊接而成,導(dǎo)向架單節(jié)由上下兩端的法蘭和連接于法蘭之間的3-9根導(dǎo)向管垂直焊接而成;選擇一導(dǎo)向架單節(jié)與導(dǎo)向架底座通過定位銷相連,用卷揚(yáng)機(jī)吊起連接好的導(dǎo)向架單節(jié)與導(dǎo)向架底座,導(dǎo)向架底座朝下放入孔內(nèi),下放過程中,上部的導(dǎo)向架單節(jié)通過螺栓與下方的導(dǎo)向架單節(jié)逐節(jié)相連,直至導(dǎo)向架底座到達(dá)孔底;所述的導(dǎo)向架單節(jié)上各個(gè)導(dǎo)向管相對(duì)齊,所有法蘭規(guī)格相同,螺孔位置一致;
步驟五、封固導(dǎo)向架底座:將注漿管沿導(dǎo)向架管內(nèi)下入,注入水泥凈漿將導(dǎo)向架底座封固;
步驟六、錨孔成孔:待水泥凈漿凝固以后從導(dǎo)向架的導(dǎo)向管中鉆進(jìn)至中微風(fēng)化基巖層形成錨孔;
步驟七、錨孔清孔:采用氣舉反循環(huán)工藝清孔或者用彈簧鋼絲鉆頭進(jìn)行取渣;
步驟八、安放錨束:在各個(gè)錨孔內(nèi)放入錨束,預(yù)裝在錨束上的注漿管一同下放,下放過程中用注漿連接管與錨束底端上的注漿管相連接,并逐節(jié)向上連接;
步驟九、錨孔注漿:用凈漿攪拌機(jī)制漿,采用注漿泵,通過注漿連接管及注漿管將凈漿注入錨孔內(nèi)制成錨樁;重復(fù)步驟六至步驟九,完成所有錨樁施工;
步驟十、拆卸導(dǎo)向架:全部錨樁施工完畢后,通過強(qiáng)力起拔,拉脫導(dǎo)向架單節(jié)與導(dǎo)向架底座之間的定位銷,將上部導(dǎo)向架逐節(jié)卸出鋼管樁外;
步驟十一、安放導(dǎo)管:采用絲扣接頭式導(dǎo)管,逐節(jié)安放至孔底,并在導(dǎo)管接頭處安裝密封圈;
步驟十二、水下砼灌注:初灌時(shí)導(dǎo)管距孔底為30-50cm,初灌量保證埋管0.Sm以上,灌注中途導(dǎo)管埋深在2米以上,灌注過程中導(dǎo)管始終位于砼面以下;這次將鋼管樁底部以上6-8m范圍內(nèi)灌注5仝。
[0006]優(yōu)化的技術(shù)措施還包括:
所述的導(dǎo)向架單節(jié)的長(zhǎng)度為2-4m。
[0007]所述的錨束由3根Φ40鋼筋焊成一束制成,其外緣焊上Φ30鋼筋作為保護(hù)塊;所述的錨束上焊接有注漿管,所述的注漿管上端設(shè)置一反絲接頭,其下端距離錨束下端15_25cm0
[0008]所述的步驟一中,調(diào)整鉆機(jī)立軸傾角對(duì)應(yīng)樁孔傾角時(shí),按鋼管樁傾斜度并考慮主動(dòng)鉆桿提升方向及鉆桿自重因素,立軸傾斜度應(yīng)比鋼管樁傾斜度稍小2-3度。
所述的步驟二中,采用XY-4-3型立軸式鉆機(jī)鉆進(jìn);鉆進(jìn)過程中,一旦碰遇鋼管樁樁靴反卷,立即終止鉆進(jìn)。
[0009]所述的步驟三中,在清孔完成后,對(duì)孔口實(shí)施保護(hù)處理,以保證在導(dǎo)向架下入前孔口巖碴不重返孔內(nèi)。
所述的步驟六中,錨孔采用牙輪鉆頭破碎進(jìn)行鉆進(jìn)。
[0010]所述的步驟九中,凈漿采用凈漿攪拌機(jī)拌制,采用注漿泵通過預(yù)先安裝在錨孔內(nèi)的注漿管,將凈漿注入孔內(nèi);注漿量按錨孔環(huán)狀體積(扣除錨束所占的體積)的1.1-1.2倍充盈量進(jìn)行注漿。
[0011]本發(fā)明是一種斜樁錨巖的施工方法,通過在鋼管樁內(nèi)進(jìn)行錨巖加固,從而提高鋼管樁的抗拔、抗滑能力,其優(yōu)點(diǎn)是:
(I)用本施工方法作成的錨巖斜樁,錨孔樁部分的水泥凈漿好似“植物”的須根,封固后的導(dǎo)向架底座部分的水泥凈漿好似“植物”的塊根,而鋼管樁以上部分的砼好似“植物”的莖。錨孔樁部分的水泥凈漿長(zhǎng)度為18-20米,導(dǎo)向架底座部分的水泥凈漿長(zhǎng)度為1.2米,而鋼管樁以上部分砼的長(zhǎng)度為6-8米??上攵@么深的須根,那么大的塊根和這么壯的莖,它的抗拔性能、抗滑性能一定會(huì)是不可估量的。因此,用本施工方法作成的錨巖斜樁是十分可靠,非常牢固的。
[0012](2)本施工方法所使用的設(shè)備較單一且是現(xiàn)成的,原材料充足成本低,因此綜合成本低廉。
[0013](3)施工方法簡(jiǎn)單可行,由于導(dǎo)向架中的導(dǎo)向管發(fā)揮良好作用,使十分困難的錨孔成孔、錨孔清孔、安放錨束、錨孔注漿等施工工序變得準(zhǔn)確無誤、簡(jiǎn)單可行,使施工工期可以預(yù)測(cè),對(duì)整個(gè)碼頭樁基礎(chǔ)工程的工期不會(huì)由于錨巖斜樁的進(jìn)度而拖后腿。
【附圖說明】
[0014]圖1是錨巖斜樁結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明導(dǎo)向架的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖2中I部放大圖;
圖4是圖2的俯視圖;
圖5是本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0016]附圖標(biāo)記:鋼管樁1、錨孔2、錨束3、導(dǎo)向架4、導(dǎo)向架底座41、導(dǎo)向架單節(jié)42、定位銷5。
[0017]如圖1至圖5所示,
某港口工程,采用本發(fā)明一種斜樁錨巖的施工方法,包括以下步驟:
步驟一、鉆機(jī)就位:根據(jù)鋼管樁I樁孔方位角,調(diào)整鉆機(jī)方位角;調(diào)整立軸傾角對(duì)應(yīng)樁孔傾角,考慮主動(dòng)鉆桿提升方向及鉆桿自重因素,立軸傾斜度應(yīng)比鋼管樁I傾斜度略小2-3度。如施工中發(fā)現(xiàn)樁孔方位角或傾角與設(shè)計(jì)值有明顯偏差,應(yīng)以實(shí)際值作為調(diào)整依據(jù)。
步驟二、鋼管樁內(nèi)成孔:用三翼鉆頭在鋼管樁I內(nèi)鉆進(jìn)成孔;采用XY-4-3型立軸式鉆機(jī)鉆進(jìn);鉆進(jìn)過程中,盡量鉆進(jìn)至鋼管樁I底,一旦碰遇鋼管樁I樁靴反卷,立即終止鉆進(jìn),以防孔內(nèi)發(fā)生事故。
[0018]步驟三、鋼管樁內(nèi)清孔:鉆進(jìn)成后用氣舉反循環(huán)工藝徹底清孔;在清孔完成后,對(duì)孔口實(shí)施保護(hù)處理,以保證在導(dǎo)向架4下入前孔口巖碴不重返孔內(nèi)。
[0019]步驟四、安裝導(dǎo)向架4:導(dǎo)向架4由導(dǎo)向架底座41和導(dǎo)向架單節(jié)42構(gòu)成,導(dǎo)向架底座41由上端法蘭與6根長(zhǎng)度為1.2m鋼管垂直焊接而成(鋼管可設(shè)置3-9根),所述的導(dǎo)向架單節(jié)42由兩端的法蘭和連接于法蘭之間的若干導(dǎo)向管垂直焊接而成;選擇一導(dǎo)向架單節(jié)42與導(dǎo)向架底座41通過定位銷5相連,用卷揚(yáng)機(jī)吊起連接好的導(dǎo)向架單節(jié)42與導(dǎo)向架底座41,導(dǎo)向架底座41朝下放入孔內(nèi),下放過程中,上部的導(dǎo)向架單節(jié)42通過螺栓與下方的導(dǎo)向架單節(jié)42逐節(jié)相連,直至導(dǎo)向架底座41到達(dá)孔底;導(dǎo)向架4下放過程中如遇阻,可輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向架4,然后再緩緩下放,不得強(qiáng)力起拔或墩放。
[0020]所述的導(dǎo)向架單節(jié)42由6根Φ219鋼管和上法蘭、下法蘭垂直焊接而成;所述的導(dǎo)向架單節(jié)42的長(zhǎng)度為2-4m。導(dǎo)向架單節(jié)42之間用螺栓連接,導(dǎo)向架單節(jié)42后,導(dǎo)向架單節(jié)42上各個(gè)導(dǎo)向管相對(duì)齊。為了保證能夠順利連接,所有法蘭規(guī)格相同,螺孔位置一致。6根鋼管長(zhǎng)度相同,法蘭與鋼管之間垂直焊接,焊縫嚴(yán)密、牢靠。
[0021]步驟五、封固導(dǎo)向架底座41:將注漿管沿導(dǎo)向架4內(nèi)側(cè)下