甘肃科技第21卷 第1期V ol. 21 No. 1
2005年1月J un. 2005G ansu Science and Technology
人工挖孔桩施工中常见问题及处理方法
岳永青
(中铁二十一局集团第五工程有限公司, 甘肃兰州 730000)
摘 要:针对人工挖孔桩施工中经常遇到的技术问题, 如地下水、流沙、淤泥层、桩身砼浇筑等方面, 列举分析了这些技术问题对人工挖孔桩的影响并提出了较为详细的处理方法。对场地受限制时如何保证施工进度也提出了有效的组织措施。
关键词:人工挖孔桩; 护壁; 流水施工; 地下水; 流沙; 淤泥中图分类号:TU473. 1
人工挖孔桩因其特有的较大承载力和便于施工的优势, 近几年得到了许多设计、施工单位的认可, 目前在全国许多地区都被采用和推广。人工挖式, 还存在欠缺和不足。践中, , , 取得了较好的效果, 以期和广大同行切磋交流。
施工过程, ; (区) ; 各工作队按一定的施工, 依次地、连续地由一个施工段转移到另一个施工段, 反复地完成同类工作; 不同工作队完成各施工过程的时间适当地搭接起来。
具体到人工挖孔桩的施工中, 根据挖孔进度和砼护壁达到拆模条件时所需的养护时间, 根据施工经验, 以46根挖孔桩为一施工段较为合理, 保证护壁砼浇筑后有24小时的养护时间。组织三个专业施工队———挖孔队、护壁施工队及桩身砼浇筑队。下面以四根挖孔桩为一个施工段为例说明具体如何组织流水施工。
挖孔队开挖1#孔, 挖至第一段护壁底标高(挖深1m 或0. 5m ) 后立即转入2#孔,2#孔挖至标高后立即转入3#孔挖至标高后, 转入4#孔,4#孔挖至标高后转入1#孔, 进行下一个循环, 此时1#孔第一段砼护壁必须拆模, 重复上述施工过程, 直至四个孔全部挖至设计标高; 护壁施工队紧随挖孔队依次进行1#孔、2#孔、3#孔、4#孔第一段护壁, 再从1#孔开始循环进行下一段砼护壁的浇筑, 直至所有砼护壁浇筑完成;4#孔最后一段护壁拆模后桩身砼浇筑队立即进行
1#孔桩身砼的浇筑, 随后依次浇筑2#孔、3#孔、4#孔的桩身砼第一段施工完成后立即进入下一施工段的施工, 直至完成所有人工挖孔桩的施工任务。
由于组织了流水施工, 在施工进度方面取得了显著效果:节省了施工时间:实现了连续、均衡、有节奏的施工; 提高了劳动生产率。运用了较少的机具
1 工程概况
宝兰二线兰州枢纽工程中, 兰州火车站东、西两侧两座人行立交地道, 所有进出站地道的接长, 均采用了人工挖孔桩基础形式, 人工挖孔桩数量80多根。由于该工程影响兰州火车站的正常运营, 场地狭窄, 故施工进度显得尤为重要, 而制约上述工程进度最突出的就是人工挖孔桩的进度, 如何优质快速的完成人工挖孔桩的施工任务, 是亟待解决的问题。
2 施工组织
目前, 施工组织中最常见的形式有三种:平行施工、依次施工和流水施工。人工挖孔桩在同一座构筑物上, 每根桩的工程量相差很小, 而且每根桩都包含挖孔、砼护壁浇筑、桩身砼浇筑三道工序, 这为组织流水施工提供了极大便利。
所谓流水施工, 就是建立在分工协作和大批量生产基础上的一种科学组织施工的计划方法。其实质是连续作业, 组织均衡生产是对工程施工进度控制的有效方法。组织流水施工, 须具备以下五个方面的条件:把建造物的整个建造过程分解为若干个
第1期 岳永青:人工挖孔桩施工中常见问题及处理方法设备、人员, 且在施工场地狭窄、受限制的条件下按期完成了人工挖孔桩的施工任务。
55
3 地下水对挖孔桩的影响
地下水是深基础施工中最常见的问题, 她给人工挖孔桩带来许多困难。含水层中的水在开挖时破坏了其平衡状态, 使周围的静态水充入孔内, 从而影响人工挖孔桩的正常施工。在有压力水的土层中施工, 不仅开挖困难, 甚至护壁砼也易被水压冲刷穿透, 产生桩质量问题。如遇到细砂、粉砂土层, 在压力水的作用下, 也极易发生流砂和井漏现象。
当地下水量不大时, 可选用潜水泵抽水, 边抽水边开挖, 成孔后及时浇筑相应段的护壁砼, 然后进行下一段的施工:当地下水量较大且挖孔桩不太深, 用施工孔自身水泵抽水不易开挖时, 可在场地四周合理布置统一的轻型管井降水分流。基础平面占地面积较大时, 增加降水管井的排数, 可降低开挖面的地下水位, 保证正常施工; 深时, , , , , , 将上一段砼护壁用三台油压千斤顶向下沉。每次开挖量不能太大, 一般下挖10～20cm 将护壁下沉一次, 下沉时三台油顶均匀布置且同时作用以保证护壁垂直下沉。当该段护壁下沉就位后, 停止下挖桩孔, 及时浇筑已下沉段的护壁砼。采用这种施工方法, 较好的解决了较大地下水对施工的影响, 保证了施工质量和进度。
砼。若安装套筒后流砂仍然上涌, 则可采取突击挖出后立即用砼封闭孔底的方法, 待砼终凝后将桩身部位的砼凿除以形成桩孔。或者在以完成砼护壁的最下段钻孔, 使孔位倾斜向下至下层护壁以外, 打入注浆管, 压力注入水泥浆, 提高周围及底部土壤的不透水性, 以解决流砂现象。
5 淤泥质土层对挖孔桩的影响
人工挖孔桩在遇到淤泥质等软弱土层时极易使护壁下沉倾斜而造成质量问题。解决这一问题, 较好的方法是缩短开挖深度并及时用小方木、板材等进行支护并及时浇筑护壁砼。这种支护是在开挖完成后, 支护用的小方木、板材等要沿周边打入底部不小于0. 2m , 上部嵌入上段以浇筑的护壁后面, 斜向放置, , 能很好地
浇筑桩身砼必须使其符合设计强度, 要保证砼的均匀性、密实性。因此要防止孔底积水及孔壁渗水影响砼的配合比和密实性。
对孔底积水, 浇筑前要抽干。抽水用的潜水泵要装设逆止阀, 保证提出水泵时不改变抽水管中残留水又流入桩孔内。如果孔底的水抽不干, 提出水泵后可用部分干拌砼混合料均匀铺在孔底, 然后再浇筑砼。如果孔底水量太大, 无法采取抽水的方法解决, 桩身砼则应采取水下浇筑砼的施工工艺进行浇筑。
另外, 对孔壁渗水也不容忽视, 因桩身砼浇筑时间较长, 如果渗水过多, 将会影响砼质量, 降低桩身砼强度。可在桩身砼浇筑前采用防水材料封闭渗漏部位。对于出水量较大的孔, 可用木楔打入, 周围再用防水材料封闭。而在集中漏水且出水量大的部位, 可在护壁上嵌入泄水管, 装上阀门, 在挖孔过程中打开阀门让水流出, 浇筑桩身砼时, 关闭阀门。采用上述方法可较好解决孔壁渗水影响桩身砼质量的问题。
为保证桩身砼浇筑的密实性, 一般均采用串流筒下料及分层振捣浇筑的方法。其中的浇筑速度是关键, 即力求在最短的时间内完成一个桩身砼的浇筑, 特别是在有地下压力水情况时, 要拌合足够的砼短时间浇入, 以便领先砼自身的重量压住水流的渗
(下转第72页) 入。
4 流砂对挖孔桩施工的影响
人工挖孔桩在开挖时, 如遇到细砂、粉砂层地质
时, 在地下水的作用下, 极易形成流砂, 严重时会发生井漏, 造成质量事故, 因此必须采取有效可靠的措施保证施工质量。
当流砂情况较轻时有效的方法是缩短这一循环的开挖深度, 将正常的1m 一段缩短为0. 5m 一段, 以减少挖层孔壁的暴露时间并及时浇筑砼护壁; 当流砂情况较为严重时, 最常用的办法是下钢套筒。钢套筒与护壁用的钢模板相似, 以护壁外径为直径, 分为4～6段圆弧, 加上适当的肋条, 相互用螺栓或钢筋环扣连接, 在开挖0. 5m 左右时即可分片安装套筒。套筒深入孔底不小于0. 3m , 插入上部砼护壁外侧不小于0. 4m , 套筒安装后立即支模浇筑护壁
甘 肃 科 技 第21卷72
dw-1. update ()else rollback ; end if
8. “退出”的clicked 事件中编写代码如下close (parent )
9. 在“创建”按钮的clicked 的事件中编写的代
dw-1. create (is-dw-syntax ,is-dw-err )
if len (is-dw-err ) >0then
messagebox (”system information ! ”,is-dw-err ) return end if
dw-1. settransobject (sqlca ) dw-1. retrieve ()
码如下:
string is-type
string is-sort =””,is-dw-err ,is-style
string is-column =””
string is-dw-syntax =””,sql =””int ii-group =0
string is-sql =”select ”,is-where if rb-1. checked =true then is-type =grid end if
if rb-2. checked =ture then is-type =freeform end if
if rb-1. =rb-2. checked =false then
messagebox (”提示! ”, “请选中要表达的格) 式! ! ”
end if
is-sql =”SEL ECT pj-csbj. 3FROM pj-csbj ”
) column is-style =”style (Type =’”+is-type +”’(Background. mode =1Border =2color =0) text (color
=0border =2alignment =2) ) ”
is-dw-err =””sqlca. autocommit =true
is-dw-syntax =sqlca. syntaxfromsql (is-sql , is-style ,is-dw-err )
if is-dw-err ””then messagebox (”sorry ! ”,is-dw-err ) return end if
在上述的代码中主要用到了create () 和syn 2
taxfromsql ()两个函数。
(1) . Create ()函数.
dw. Create (Syntax ,ErrString ) 其中:dw为需创建的动态数据窗口名; Syntax 为创建动态数据窗口的语法字符串; ErrString 为可选参数, 用来存放发生错误时的错误信息, 若忽略, 要, 的SEL ECT 语句产生创建数。
语法格式:Transaction. SyntaxFromSQL (Sql 2String ,StyleString ,ErrorString )
其中:Transaction. 为已连接的事务对象, 一般即为SQLCA ;SqlString 为SQL --SEL ECT 语句; Stylestring 为数据窗口的显示风格字符串, 比较复杂, 一般常用”Style (Type =Grid ) ”; ErrorString 用来存放发生错误时的错误信息。
3 结束语
上述的实例在大型的项目中已经得到了应用, 代码已经通过调试并且完全正确。操作方便满足了用户的要求。参考文献:
[1] 陈刚董威李存斌等。PowerBuilder 高级编程及其项
目应用开发。中国水利水电出版社,2003. 7
[2] 陈华明郑华等。PowerBuilder 应用技巧与常见问题
你问我答。机械工业出版社,2003. 4
[3] 张长富, 李匀编著. PowerBuilder 8参考手册。北京希
望电子出版社,2002。
(上接第55页)
7 结束语
通过对人工挖孔桩实施上述的组织措施及技术
控制, 满足了工期目标的要求, 在对所有成桩进行的
小应变动测试验证明, 所以人工挖孔桩均满足设计及验收标准的质量要求。衷心希望本文能对今后类似施工提供参考。限于笔者的经验及能力, 本文难免有不足甚至错误之处。恳请广大同行指正。
甘肃科技第21卷 第1期V ol. 21 No. 1
2005年1月J un. 2005G ansu Science and Technology
人工挖孔桩施工中常见问题及处理方法
岳永青
(中铁二十一局集团第五工程有限公司, 甘肃兰州 730000)
摘 要:针对人工挖孔桩施工中经常遇到的技术问题, 如地下水、流沙、淤泥层、桩身砼浇筑等方面, 列举分析了这些技术问题对人工挖孔桩的影响并提出了较为详细的处理方法。对场地受限制时如何保证施工进度也提出了有效的组织措施。
关键词:人工挖孔桩; 护壁; 流水施工; 地下水; 流沙; 淤泥中图分类号:TU473. 1
人工挖孔桩因其特有的较大承载力和便于施工的优势, 近几年得到了许多设计、施工单位的认可, 目前在全国许多地区都被采用和推广。人工挖式, 还存在欠缺和不足。践中, , , 取得了较好的效果, 以期和广大同行切磋交流。
施工过程, ; (区) ; 各工作队按一定的施工, 依次地、连续地由一个施工段转移到另一个施工段, 反复地完成同类工作; 不同工作队完成各施工过程的时间适当地搭接起来。
具体到人工挖孔桩的施工中, 根据挖孔进度和砼护壁达到拆模条件时所需的养护时间, 根据施工经验, 以46根挖孔桩为一施工段较为合理, 保证护壁砼浇筑后有24小时的养护时间。组织三个专业施工队———挖孔队、护壁施工队及桩身砼浇筑队。下面以四根挖孔桩为一个施工段为例说明具体如何组织流水施工。
挖孔队开挖1#孔, 挖至第一段护壁底标高(挖深1m 或0. 5m ) 后立即转入2#孔,2#孔挖至标高后立即转入3#孔挖至标高后, 转入4#孔,4#孔挖至标高后转入1#孔, 进行下一个循环, 此时1#孔第一段砼护壁必须拆模, 重复上述施工过程, 直至四个孔全部挖至设计标高; 护壁施工队紧随挖孔队依次进行1#孔、2#孔、3#孔、4#孔第一段护壁, 再从1#孔开始循环进行下一段砼护壁的浇筑, 直至所有砼护壁浇筑完成;4#孔最后一段护壁拆模后桩身砼浇筑队立即进行
1#孔桩身砼的浇筑, 随后依次浇筑2#孔、3#孔、4#孔的桩身砼第一段施工完成后立即进入下一施工段的施工, 直至完成所有人工挖孔桩的施工任务。
由于组织了流水施工, 在施工进度方面取得了显著效果:节省了施工时间:实现了连续、均衡、有节奏的施工; 提高了劳动生产率。运用了较少的机具
1 工程概况
宝兰二线兰州枢纽工程中, 兰州火车站东、西两侧两座人行立交地道, 所有进出站地道的接长, 均采用了人工挖孔桩基础形式, 人工挖孔桩数量80多根。由于该工程影响兰州火车站的正常运营, 场地狭窄, 故施工进度显得尤为重要, 而制约上述工程进度最突出的就是人工挖孔桩的进度, 如何优质快速的完成人工挖孔桩的施工任务, 是亟待解决的问题。
2 施工组织
目前, 施工组织中最常见的形式有三种:平行施工、依次施工和流水施工。人工挖孔桩在同一座构筑物上, 每根桩的工程量相差很小, 而且每根桩都包含挖孔、砼护壁浇筑、桩身砼浇筑三道工序, 这为组织流水施工提供了极大便利。
所谓流水施工, 就是建立在分工协作和大批量生产基础上的一种科学组织施工的计划方法。其实质是连续作业, 组织均衡生产是对工程施工进度控制的有效方法。组织流水施工, 须具备以下五个方面的条件:把建造物的整个建造过程分解为若干个
第1期 岳永青:人工挖孔桩施工中常见问题及处理方法设备、人员, 且在施工场地狭窄、受限制的条件下按期完成了人工挖孔桩的施工任务。
55
3 地下水对挖孔桩的影响
地下水是深基础施工中最常见的问题, 她给人工挖孔桩带来许多困难。含水层中的水在开挖时破坏了其平衡状态, 使周围的静态水充入孔内, 从而影响人工挖孔桩的正常施工。在有压力水的土层中施工, 不仅开挖困难, 甚至护壁砼也易被水压冲刷穿透, 产生桩质量问题。如遇到细砂、粉砂土层, 在压力水的作用下, 也极易发生流砂和井漏现象。
当地下水量不大时, 可选用潜水泵抽水, 边抽水边开挖, 成孔后及时浇筑相应段的护壁砼, 然后进行下一段的施工:当地下水量较大且挖孔桩不太深, 用施工孔自身水泵抽水不易开挖时, 可在场地四周合理布置统一的轻型管井降水分流。基础平面占地面积较大时, 增加降水管井的排数, 可降低开挖面的地下水位, 保证正常施工; 深时, , , , , , 将上一段砼护壁用三台油压千斤顶向下沉。每次开挖量不能太大, 一般下挖10～20cm 将护壁下沉一次, 下沉时三台油顶均匀布置且同时作用以保证护壁垂直下沉。当该段护壁下沉就位后, 停止下挖桩孔, 及时浇筑已下沉段的护壁砼。采用这种施工方法, 较好的解决了较大地下水对施工的影响, 保证了施工质量和进度。
砼。若安装套筒后流砂仍然上涌, 则可采取突击挖出后立即用砼封闭孔底的方法, 待砼终凝后将桩身部位的砼凿除以形成桩孔。或者在以完成砼护壁的最下段钻孔, 使孔位倾斜向下至下层护壁以外, 打入注浆管, 压力注入水泥浆, 提高周围及底部土壤的不透水性, 以解决流砂现象。
5 淤泥质土层对挖孔桩的影响
人工挖孔桩在遇到淤泥质等软弱土层时极易使护壁下沉倾斜而造成质量问题。解决这一问题, 较好的方法是缩短开挖深度并及时用小方木、板材等进行支护并及时浇筑护壁砼。这种支护是在开挖完成后, 支护用的小方木、板材等要沿周边打入底部不小于0. 2m , 上部嵌入上段以浇筑的护壁后面, 斜向放置, , 能很好地
浇筑桩身砼必须使其符合设计强度, 要保证砼的均匀性、密实性。因此要防止孔底积水及孔壁渗水影响砼的配合比和密实性。
对孔底积水, 浇筑前要抽干。抽水用的潜水泵要装设逆止阀, 保证提出水泵时不改变抽水管中残留水又流入桩孔内。如果孔底的水抽不干, 提出水泵后可用部分干拌砼混合料均匀铺在孔底, 然后再浇筑砼。如果孔底水量太大, 无法采取抽水的方法解决, 桩身砼则应采取水下浇筑砼的施工工艺进行浇筑。
另外, 对孔壁渗水也不容忽视, 因桩身砼浇筑时间较长, 如果渗水过多, 将会影响砼质量, 降低桩身砼强度。可在桩身砼浇筑前采用防水材料封闭渗漏部位。对于出水量较大的孔, 可用木楔打入, 周围再用防水材料封闭。而在集中漏水且出水量大的部位, 可在护壁上嵌入泄水管, 装上阀门, 在挖孔过程中打开阀门让水流出, 浇筑桩身砼时, 关闭阀门。采用上述方法可较好解决孔壁渗水影响桩身砼质量的问题。
为保证桩身砼浇筑的密实性, 一般均采用串流筒下料及分层振捣浇筑的方法。其中的浇筑速度是关键, 即力求在最短的时间内完成一个桩身砼的浇筑, 特别是在有地下压力水情况时, 要拌合足够的砼短时间浇入, 以便领先砼自身的重量压住水流的渗
(下转第72页) 入。
4 流砂对挖孔桩施工的影响
人工挖孔桩在开挖时, 如遇到细砂、粉砂层地质
时, 在地下水的作用下, 极易形成流砂, 严重时会发生井漏, 造成质量事故, 因此必须采取有效可靠的措施保证施工质量。
当流砂情况较轻时有效的方法是缩短这一循环的开挖深度, 将正常的1m 一段缩短为0. 5m 一段, 以减少挖层孔壁的暴露时间并及时浇筑砼护壁; 当流砂情况较为严重时, 最常用的办法是下钢套筒。钢套筒与护壁用的钢模板相似, 以护壁外径为直径, 分为4～6段圆弧, 加上适当的肋条, 相互用螺栓或钢筋环扣连接, 在开挖0. 5m 左右时即可分片安装套筒。套筒深入孔底不小于0. 3m , 插入上部砼护壁外侧不小于0. 4m , 套筒安装后立即支模浇筑护壁
甘 肃 科 技 第21卷72
dw-1. update ()else rollback ; end if
8. “退出”的clicked 事件中编写代码如下close (parent )
9. 在“创建”按钮的clicked 的事件中编写的代
dw-1. create (is-dw-syntax ,is-dw-err )
if len (is-dw-err ) >0then
messagebox (”system information ! ”,is-dw-err ) return end if
dw-1. settransobject (sqlca ) dw-1. retrieve ()
码如下:
string is-type
string is-sort =””,is-dw-err ,is-style
string is-column =””
string is-dw-syntax =””,sql =””int ii-group =0
string is-sql =”select ”,is-where if rb-1. checked =true then is-type =grid end if
if rb-2. checked =ture then is-type =freeform end if
if rb-1. =rb-2. checked =false then
messagebox (”提示! ”, “请选中要表达的格) 式! ! ”
end if
is-sql =”SEL ECT pj-csbj. 3FROM pj-csbj ”
) column is-style =”style (Type =’”+is-type +”’(Background. mode =1Border =2color =0) text (color
=0border =2alignment =2) ) ”
is-dw-err =””sqlca. autocommit =true
is-dw-syntax =sqlca. syntaxfromsql (is-sql , is-style ,is-dw-err )
if is-dw-err ””then messagebox (”sorry ! ”,is-dw-err ) return end if
在上述的代码中主要用到了create () 和syn 2
taxfromsql ()两个函数。
(1) . Create ()函数.
dw. Create (Syntax ,ErrString ) 其中:dw为需创建的动态数据窗口名; Syntax 为创建动态数据窗口的语法字符串; ErrString 为可选参数, 用来存放发生错误时的错误信息, 若忽略, 要, 的SEL ECT 语句产生创建数。
语法格式:Transaction. SyntaxFromSQL (Sql 2String ,StyleString ,ErrorString )
其中:Transaction. 为已连接的事务对象, 一般即为SQLCA ;SqlString 为SQL --SEL ECT 语句; Stylestring 为数据窗口的显示风格字符串, 比较复杂, 一般常用”Style (Type =Grid ) ”; ErrorString 用来存放发生错误时的错误信息。
3 结束语
上述的实例在大型的项目中已经得到了应用, 代码已经通过调试并且完全正确。操作方便满足了用户的要求。参考文献:
[1] 陈刚董威李存斌等。PowerBuilder 高级编程及其项
目应用开发。中国水利水电出版社,2003. 7
[2] 陈华明郑华等。PowerBuilder 应用技巧与常见问题
你问我答。机械工业出版社,2003. 4
[3] 张长富, 李匀编著. PowerBuilder 8参考手册。北京希
望电子出版社,2002。
(上接第55页)
7 结束语
通过对人工挖孔桩实施上述的组织措施及技术
控制, 满足了工期目标的要求, 在对所有成桩进行的
小应变动测试验证明, 所以人工挖孔桩均满足设计及验收标准的质量要求。衷心希望本文能对今后类似施工提供参考。限于笔者的经验及能力, 本文难免有不足甚至错误之处。恳请广大同行指正。