施工方法
螺杆桩的施工主要包括确定施工顺序、测量定位放线、装机就位对中、钻杆垂直度调整、钻进成孔、混凝土泵送、钢筋笼制作及下放、桩头凿除和桩帽浇筑。其具体施工方法如下。
(1)确定施工顺序,在螺杆桩的施工过程中应本着从路基一侧向另一侧的顺序进行施工,严格按照施工编号进行,避免漏打桩位[1]。但是应具体考虑相邻桩孔之间的影响以及成桩的质量,如果相邻桩孔之间影响较大,成桩质量不能满足设计要求,此时应考虑是否采用跳打的方式避免因挤压导致邻近桩孔缩径,进而对桩体的完整性产生影响。
(2)测量定位放线,采用全站仪和钢尺严格按照施工设计图纸进行测量,对每个桩位逐个在现场进行施放,在桩位中点采用铁钎插入低下,在地表撒放白灰进行标记。
(3)桩机就位对中,本次施工采用JZU90F型号螺杆桩机和80型泵送混凝土机。在测量定位放线后,螺杆桩机应到指定桩位位置进行对中。。
(4)钻杆垂直度调整,待装机就位对中之后,利用塔身前后左右的垂直标杆对钻杆的垂直度进行调整校对,确保垂直度误差不能超过1%的桩长。
(5)钻进成孔,钻杆垂直度调整完毕之后,关闭钻头阀门,将钻杆向下移动至地面,然后启动马达开始钻进。通常来说在刚开始钻进的时候要本着先慢后快的原则,避免钻杆出现晃动,能够准确对钻孔的位置偏差进行检查以及时纠正。本标段地层主要以粉砂岩为主,在钻井过程中设置钻进速度为1.5m/min,钻进电流为50~110A。在桩机操作过程中应操作自控系统的联动同步装置,确保钻杆的钻进速度和旋转速度完全匹配。在圆柱段形成时应每下降一个螺距钻杆旋转2周以上,在螺纹段形成时应每下降一个螺距钻杆旋转1周,直至设计深度[2]。如果在钻进过程中出现钻杆剧烈晃动现象应降低钻速或者停钻进行检查,避免剧烈晃动产生钻孔偏移而破坏螺纹结构。
(6)混凝土泵送,待钻杆钻至设计深度时,应停机继续钻进,然后泵送混凝土。在混凝土泵送之前应该首先检查泵管,确保泵管的密闭性和平顺性;然后应采用配合比砂浆泵送进行润管。在泵送混凝土时,应将混凝土的坍落度控制在18~22cm,混凝土的搅拌时间控制在60s以上,待钻杆的芯管中充满混凝土后,桩机应按照钻进参数来反向旋转以提升钻杆来使螺纹成型。同样跟钻杆钻进一样,要求钻杆的旋转速度和提升速度要匹配,同时钻杆每上升一个螺距钻杆应该旋转1周。要求混凝土浇筑要超过桩顶标高至少50cm。在混凝土泵送的过程中,应该注意该过程须为连续稳定进行,防止应后台混凝土料供应不足而导致停机。
(7)桩头凿除和桩帽浇筑,待所有桩位施工完毕后,按顺序进行桩头凿除和桩帽浇筑工作。在桩头凿除之前应首先检查所有的螺杆桩是否达到相应的强度,如果强度满足要求,采用风镐将桩头凿除至设计标高,然后进行桩帽浇筑,待桩帽强度达到设计强度的10%时进行桩帽模板的拆除,待桩帽强度达到设计强度时采用小型夯实机进行夯实回填。