船閘工程錨筋樁施工完善
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1概述
廣西長(zhǎng)洲水利樞紐位于西江水系干流潯江下游河段,其壩址座落在梧州市上游12km處的長(zhǎng)洲島端部,壩址下游約1.5km為蒼梧縣縣城。樞紐壩軸線跨兩島三江,河段地勢(shì)開闊,附近地區(qū)人口稠密,為廣西經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)之一。船閘工程主要由上游引航道、雙線船閘(1、2號(hào)船閘)、兩孔沖砂閘、上游及下游引航道導(dǎo)航架、靠船墩等組成。上、下游方向全長(zhǎng)3090.25m。船閘工程雙線船閘原設(shè)計(jì)規(guī)模為1000t級(jí),根據(jù)廣西壯族自治區(qū)政府的要求,雙線船閘中的1號(hào)船閘由原來的1000t級(jí)擴(kuò)大為2000t,2號(hào)船閘的規(guī)模不變。1號(hào)船閘擴(kuò)容,閘室底板需加寬。為了增加閘室底板的抗浮力,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,將原設(shè)計(jì)的錨桿施工優(yōu)化成錨筋樁施工。
2錨筋樁施工基本情況
2.1施工程序
2.2施工方法
2.2.1鉆孔設(shè)備的選型
鉆孔在錨筋樁施工中占據(jù)較大比重的工作量,是影響工程費(fèi)用和工期的關(guān)鍵因素。在鉆孔施工中,根據(jù)設(shè)計(jì)要求的鉆孔參數(shù)和地質(zhì)類型,確定適用的鉆孔設(shè)備和工藝,力求達(dá)到提高工作效率和降低工程費(fèi)用的目的。1號(hào)船閘閘室底板的地質(zhì)基礎(chǔ)主要是堅(jiān)硬花崗巖,現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)證明用普通地質(zhì)鉆機(jī)回轉(zhuǎn)成孔法鉆孔,進(jìn)尺緩慢,就位困難,施工效率很低。要提高施工效率必須選擇機(jī)械性能較好的施工工具。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工條件,鉆孔采用風(fēng)動(dòng)沖擊潛孔鉆干式成孔;空壓機(jī)要求風(fēng)壓不低于0.8MPa,風(fēng)量21m3/min;鉆機(jī)選用改裝后的MD50型錨固工程鉆機(jī),其基本參數(shù)見表2。此種鉆機(jī)改裝后自重小,利于移動(dòng),回轉(zhuǎn)穩(wěn)定,成孔精度保證,操作簡(jiǎn)單,維護(hù)方便,有利于提高作業(yè)效率。
2.2.2搭設(shè)施工操作平臺(tái)
施工平臺(tái)主要為鉆孔服務(wù),平臺(tái)搭設(shè)的好壞直接影響鉆孔進(jìn)度。本工程所選用的鉆孔設(shè)備為改裝后的MD50型錨固工程鉆機(jī),其自重較小,但由于鉆機(jī)沖擊振動(dòng)較大,并且錨筋樁的施工作業(yè)面不平整,不利于鉆機(jī)的固定就位。因此,為了有利于鉆機(jī)的固定就位及提高施工效率,可在施工作業(yè)面上沿錨桿測(cè)量放線孔位搭設(shè)1排高0.5m、寬2m的鋼管架,并在鋼管架上鋪設(shè)木板,這樣可使鉆機(jī)固定牢靠,消除鉆孔過程中由于沖動(dòng)、振動(dòng)造成的鉆機(jī)移位而帶來的孔位偏差,并且可使鉆機(jī)移動(dòng)更加安全、快捷,大大提高工作效率。
2.2.3鉆機(jī)安裝、調(diào)試就位
鉆機(jī)安裝在施工平臺(tái)上,接通風(fēng)管及電路,確保其正常運(yùn)轉(zhuǎn)。按測(cè)定放樁孔位對(duì)準(zhǔn)就位后,通過自身的桿件及扣件與鋼管架連接,并保證鉆機(jī)的垂直度及精確對(duì)準(zhǔn)孔位。
2.2.4鉆孔
a)設(shè)計(jì)參數(shù)。鉆孔直徑為!150mm,孔深6m,傾角垂直。b)鉆進(jìn)方法及工藝參數(shù)。采用風(fēng)動(dòng)沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)方法施工。開孔時(shí),使鉆頭緊貼巖面低壓沖擊,開孔鉆速n=0,正常鉆進(jìn)轉(zhuǎn)速n≤167r/min。c)控制要點(diǎn)?？刂埔c(diǎn)及標(biāo)準(zhǔn)、措施。d)鉆孔時(shí)應(yīng)記錄地層地質(zhì)變化(巖粉情況)、進(jìn)尺速度、地下水情況及一些特殊狀況。e)清孔?？咨钸_(dá)到要求后采用水和壓縮空氣沖凈孔內(nèi)巖粉、積水,孔底不允許沉碴,注意孔口保護(hù)。
2.2.5錨筋樁制作
a)在鉆孔過程中同步進(jìn)行材料制作加工。b)材料:按設(shè)計(jì)要求選用!36mm的螺紋鋼,下料前應(yīng)檢查鋼材表面是否有銹蝕或外觀是否破損,發(fā)現(xiàn)有質(zhì)量缺陷的堅(jiān)決不能使用。c)下料使用砂切割機(jī)切割,下料長(zhǎng)度必須按設(shè)計(jì)要求,誤差控制在5cm以內(nèi)。d)錨筋樁制作:錨筋樁體由3根!36mm的螺紋鋼、1根!25mm鋼管、3根!12mm鋼筋焊接形成,!25mm進(jìn)漿鋼管固定在鋼筋上,通至孔底以上20cm,伸出孔口20cm,在距管底2m范圍內(nèi)管壁上鉆!10mm小孔,間距20cm,并且錨桿體每2m設(shè)置1個(gè)對(duì)中支架以確保錨桿處于鉆孔的中央。e)錨筋樁由質(zhì)檢員驗(yàn)收合格后,分批擺放整齊。
2.2.6錨筋樁安裝
鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)要求后清孔及驗(yàn)孔驗(yàn)桿,然后安裝錨筋樁。錨筋樁體采用載重汽車從加工場(chǎng)運(yùn)輸至工作面,人工裝卸車,安裝時(shí)采用人工下樁、人力推進(jìn)的方法,下樁時(shí)應(yīng)保持錨桿體垂直、均勻推進(jìn),并保證樁體處于鉆孔的中央。
2.2.7拌漿、注漿
注漿體的作用是用于錨筋樁的錨固和防腐保護(hù)。本工程采用水泥砂漿質(zhì)注漿體,一次性注漿。注漿體根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定采用PO.42.5R水泥,水灰比為0.4～0.5,灰砂比為1∶1,漿體強(qiáng)度等級(jí)為M30。拌漿采用普通灰漿攪拌機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制拌合,注漿設(shè)備采用UB3型壓漿泵。漿液攪拌要求均勻,隨拌隨用,并在初凝前用完,嚴(yán)防石塊雜物混入漿液。注漿是錨筋樁施工中最關(guān)鍵的工序之一,其效果的好壞直接影響到錨筋樁錨固性能和永久性。因此采用注漿方式為從孔底到孔口返漿式注漿,邊注漿邊緩慢抽拔注漿管,并保證注漿管口在注漿液下面,注漿要保證密實(shí)飽和。具體施工方法為:先進(jìn)行錨孔周邊區(qū)域注漿,邊注漿邊緩慢抽拔注漿管,后將注漿管穿進(jìn)!25mm鋼管進(jìn)行壓力灌漿,直至密實(shí)。注漿過程中要做好現(xiàn)場(chǎng)記錄,并按要求做好砂漿試塊。水泥漿體凝固收縮后應(yīng)及時(shí)補(bǔ)漿。
2.2.8驗(yàn)收試驗(yàn)
錨筋樁的施工質(zhì)量主要通過抗拔試驗(yàn)來檢驗(yàn),注漿漿體達(dá)到養(yǎng)護(hù)齡期,試塊達(dá)到強(qiáng)度要求后即可進(jìn)行錨桿的抗拔試驗(yàn)。本工程試驗(yàn)采用YCW250C型千斤頂進(jìn)行拉拔,試驗(yàn)結(jié)果見表4。從試驗(yàn)結(jié)果看,所施工的錨筋樁全部符合設(shè)計(jì)要求。
3施工質(zhì)量控制
為保證工程質(zhì)量,在施工過程中,可以結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,建立健全質(zhì)量保證體系,內(nèi)部嚴(yán)格“質(zhì)量三檢”制,做到各部門、各崗位人員職責(zé)明確,嚴(yán)格按質(zhì)量計(jì)劃施工,并注重在現(xiàn)場(chǎng)落實(shí)。具體做到:a)把好原材料關(guān)。嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量,所有進(jìn)場(chǎng)的原材料均由監(jiān)理工程師現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收并抽樣檢測(cè)合格后使用,堅(jiān)決杜絕不合格原材料進(jìn)場(chǎng)。b)把好砂漿拌制關(guān)。砂漿拌制采用現(xiàn)場(chǎng)拌制,必須使用機(jī)械進(jìn)行強(qiáng)制拌合,漿液要隨拌隨用,拌合后超過1h的漿液要廢棄。c)把好施工過程關(guān)。錨筋樁施工嚴(yán)格按照施工工藝進(jìn)行,確保施工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。d)把好試驗(yàn)驗(yàn)收關(guān)。砂漿注漿施工過程中嚴(yán)格按規(guī)定抽取砂漿樣品制作砂漿試塊,并及時(shí)進(jìn)行試塊強(qiáng)度試驗(yàn)。試塊強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)強(qiáng)度后進(jìn)行錨筋樁抗拔試驗(yàn)。
4結(jié)語
在實(shí)際施工中,針對(duì)出現(xiàn)的問題應(yīng)因地制宜、對(duì)癥下藥,遵循并優(yōu)化施工工藝,就能化難為易,從而加快施工進(jìn)度,提高施工功效及經(jīng)濟(jì)效益。由于在錨筋樁施工過程中嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)控制措施,確保了錨筋樁施工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求,滿足了施工工期,為整個(gè)船閘工程下一步的施工生產(chǎn)提供了有利的條件。