樁基鑽孔偏差如何糾正?

樁基偏位的幾種處理辦法及優缺點、以及實際案例K5+000-K5+127段橋樑樁基礎糾偏方案 如下

方法/步驟

樁基偏位的幾種處理辦法及優缺點1 變更軸線位置此工程中因2根樁基的軸線均朝一個方向偏位,因此,可以將右半幅的軸線向0號墩平移 7釐米,這樣,1~1的偏位變為5釐米,1~2的偏位變為3釐米,則 2根樁基的偏位均在驗評標準的範圍之內。隨著2根樁基的位移,上部跨徑也相應地發生了變化,即第1跨的實際跨徑由30m變為 29.93米,第2跨的實際跨徑變為 30.07米。因中橫樑部分為現澆,閡此,第1跨砼數量減少,第2跨砼數量增加,總數量不增不減。優點:處理方法簡單;不增加任何投資。缺點:從橋的下部看,左右幅不在同一條線上,影響美觀;橋樑的跨徑發生了改變,尤其是第2跨的實際跨徑大於設汁跨徑,上部箱梁的安全係數相應地打折扣。適用性 :本方法不僅適用於同向偏位,也同樣適用於異向偏位。但偏位不宜過大,同時,應對上部箱梁的安全性進行驗算。如果出現多根樁橫向(法向)偏位,也可採用此法,則蓋粱上的鋼筋及砼位置就要相應地發生改變。如果出現的偏位既有縱向偏位,又有橫向偏位,筆者認為不再適用此法

2 樁位糾偏將偏位的樁基周圍挖開,將混凝土向下鑿除,檢查下部的樁身及鋼筋籠的軸線位置,一般要查到護筒埋置處。如果下部的樁身及鋼筋籠的軸線偏位在規範允許範圍內,那麼上部的鋼筋較直,上部按接樁處理,混凝土的強度等級提高一個等級;如果是支承樁(嵌巖樁)一般對受力影響不大;如果是摩擦樁,因樁身外的土已經不是原狀土,因此這一截接樁周圍的土對樁基產生的是負摩擦,對樁基的承載力影響較大,必須進行驗算。優點:基本維持原設計。缺點:返工工作量大,尤其是對於摩擦樁承載力相對減低。要慎用。適用性:如前所述,宜用於支承樁(嵌巖樁)。

3 樁頂植筋由於樁基軸線偏位,引起樁柱不同心,導致偏心受壓,增加附加彎矩和剪力,這是任何一個設計者都不曾考慮的。因此,可在樁頂植筋,以抵抗上述附加應力。具體方法是:在樁基外壁正確樁位處用風鎬打眼,深度以鋼筋的錨固長度為準,外露長度達伸入柱底 50釐米以上,與樁基同材同徑的鋼筋植入,鋼筋的周圍應加固化劑,施工完成後要進行抗拉拔試驗。優點:容易保證樁基的承載力;返工成本不大;返工工期不長。適用性:適用性較大。

4 群樁處理可以在偏位樁的兩側重新鑽孔成樁,俗稱“扁擔樁”按群樁處理。優點:容易保證質量,處理結果比較可靠。缺點 :返工成本大,返工工期長。適用性:適用於軸線偏位較大者。

5 原位重鑽可在原位用衝擊鑽將原樁毀除,按設計重新施工。優點:照圖施工,無後顧之憂,無風險。缺點:返工成本大;返工工期長,每處理一根樁最少需要 2O天,連強度增長期超過 1個月。適用性:樁位偏離太大,採用其他方法風險大,這時可採用這種方法。

案例

K5+000-K5+127段橋樑樁基礎糾偏方案

一.樁基偏移概況

本專案為江門市新會區繞城公路全線的中間一段,起點位於今洲路口,沿銀洲湖往南,終止於迎賓南路,本專案為第一標段,里程樁號為K4+477~K5+127。

地形地貌:線路區域內地勢平坦,道路沿線多為農田及開發填土區。

地質條件:本專案地層覆蓋層為人工填土層(Qml)、沖積層(Qal)及白堊系(Qal)、燕山期(γ52(3))地層,區內軟土全場分佈,軟土物理力學性質差,若不處理將會影響路堤沉降穩定、橋臺穩定及運營安全。

k5+000-k5+127段橋樑樁基設計採用鑽孔灌注樁,樁徑1.5m,樁長40m~42m,屬摩擦型樁,我部在2011年7月30日準備施工28-1、29-1與30-1立柱時,發現28-1、29-1和30-1樁發生了偏位,我部立即組織人員對K5+000-K5+127段已施工的橋樑樁基和立柱進行測量觀測。觀測結果:除31#橋臺偏位較小外,27#墩-30#墩出現不同程度的偏位現象,偏位最大的為靠近砂場的27-1#樁,其偏位為46cm,具體全偏移情況詳見樁基偏位示意圖。

該地段地質分層情況如下:淤泥層厚20.6m,粉質粘土4.4m,砂礫4.3m,粗砂5.3m,強風化粉砂岩8m(見地質圖)。

二.樁基偏移原因分析

據現場調查,偏移的樁基均位於軟土地基路段。分析研究,我們認為導致樁基偏移的原因主要如下:

1).主要因素

K5+000處左側存在一砂場,面積約20畝,其常堆砂高度約11.7米,加上連續兩個星期的雨天,伴有暴雨,使砂含水飽和,造成深層軟土擠壓效應,對該段河堤和已施工的樁基進行長時間的擠壓作用,從而導致了樁基的偏移。在擠壓的作用下,砂場周圍地貌發生了較大的變化:地基嚴重下沉約3m~4m;河堤向外推移約1.5m;周邊農田向上拱起約2m等等(見圖片)。

2).其它因素

場區為軟土地區,以流塑狀淤泥為代表的軟土,具有含水量高、孔隙比大、透水性弱、壓縮性高、抗剪強度低、觸變性強及流變性強等一系列不良的工程特性。加上在附近進行D50管樁施工,對樁基偏移造成一定影響。

三.樁基糾偏方法及糾偏原理

1) 糾偏方法

根據實際情況,主要採用鑽孔掏土糾偏法,並輔以堆載加荷、削土解除安裝等多種糾偏措施進行綜合處理,從而逐步達到糾偏的效果。

2) 各種糾偏方法的原理

a.鑽孔掏土糾偏

利用長螺旋鑽孔裝置。在樁基偏移反方向一側鑽孔掏土。使樁側形成一定的空間,一方面消除或減少土的側壓力對樁基持續的水平推力作用,如下圖示:

樁基鑽孔偏差如何糾正

b.堆載加荷糾偏

利用現有裝置材料。在樁基偏移方向一側地面堆載加荷。其作用力方向與偏移方向相反,對樁基具有糾偏的效果。

3)樁基糾偏順序

由於該路段左幅為路基右幅為橋,路基右側設懸臂式擋牆,擋牆基礎為D50預應力管樁,目前,已完成管樁基礎施工,為了減少糾偏時對D50管樁產生擠壓影響,因此在糾偏前必須先進行懸臂式擋牆承臺和本段路基土方填築的施工,使三排管樁連成整體,並減小擋牆和路基施工重新對樁基產生擠壓。然後再對發生偏移的樁基進行樁檢,確認樁體沒有破壞和裂縫後,依次對樁位偏移從大到小進行糾偏,即先糾偏27-1、28-1、29-1、30-1四根樁基,再對27-2、28-2、29-2、30-2四根樁基進行糾偏。

四.樁基糾偏主要施工工序及其要點

1) 各樁鑽孔掏土數量計算

掏土數量以樁基偏移體積計算,由於該段淤泥厚17m左右,素填土約2m,地面標高為2.0m,樁長40m,因此假設樁基都在樁中部位發生變形,如下圖示:

樁基鑽孔偏差如何糾正

樁基鑽孔偏差如何糾正

2) 糾偏布孔平面佈置

根據每根樁基的偏移程度,掏孔體積與樁基偏移體積大致相等,具體的的掏孔佈置詳見:樁周掏土平面示意圖。

3)樁基位移監測

為確保糾偏工程順利完成。在樁基糾偏施工全過程對樁基沉降、傾斜位移進行全方位測量監控。特別在實施鑽孔掏土糾偏時,先鑽2個孔,根據其恢復情況再鑽第3個孔,同時必須加強實時動態監測,根據監測資料的資訊反饋結果及時調整設計與施工方案,並進行預警控制。

4) 鑽孔掏土糾偏

a. 鑽孔施工:其目的是掏土,使樁側形成一定的空間。為使糾偏均勻,首先必須確定樁基偏移方向,主要是通過測量監控資料確定;

b.鑽孔設計:按樁基偏移反方向。先在偏移反方向中線確定第1個鑽孔,然後將其餘鑽孔呈半圓狀均勻佈設於偏移反方向一側。孔心距離為40cm~50 cm;採用“徑小量多”方案。鑽孔孔徑一般為40cm;鑽孔數為2~6個;由於淤泥厚17m左右,孔深取15m,但偏移反方向中線第1個孔必須最深,取17m。在鑽孔過程中加強觀測,根據觀測資料和各樁偏位體積進行調整布孔數量及鑽孔深度。

3)掃孔:由於樁基糾偏偏施工需時較長.孔內可能會出現縮頸沉渣.可能需重新進行掃孔清渣,保持樁側形成足夠的空間。為確保樁基糾偏順利施工,必要時採用邊掃孔邊糾偏的施工方式直至樁基糾正為止。

五. 堆載加荷糾偏

如掏孔不能達成糾偏的效果,則配合利用現有裝置材料,在樁基偏移方向一側對地面進行堆載加荷輔助糾偏。載入過程分級載入,加強觀測,根據觀測資料進行動態調整堆積數量。

六. 樁周加固處理

待樁基糾正並處於穩定後,對樁側進行回填砂處理,回填孔深度與掏土鑽孔基本一致,目的是對樁周被擾動破壞的土體及軟土進行加固處理,確保樁周側阻力。

其它建議:為了加強糾偏後樁基的承載力,待樁基糾正並處於穩定後,也可對樁側進行注漿處理,注漿孔深度與掏土鑽孔基本一致,目的是對樁周被擾動破壞的土體及軟土進行加固處理,確保樁周側阻力。

(1)注漿順序:先施工偏移反方向中間的注漿孔,再對稱施工另一側注漿孔,最後到左右兩側注漿孔;

(2)注漿管安放:採用邊沖洗鑽孔邊下管的方式下入注漿管.並確保注漿管必須放至孔底;

(3)洗孔:注漿管下放完畢後進行洗孔,直至返清水為止:

(4)骨料投料:採用粒徑10—20mm的碎石作為骨料.邊沖洗邊投骨料直至達到孔口高度; (5)注漿:採用普矽325 水泥,水灰比為1.0,自由注漿直至滿至孔口為止;

(6)對於每根樁,在每個注漿孔施工完畢後,必須間隔24h才能施工另一孔。重複上述步驟直至注漿工程施工完畢。

注意事項

不論採用什麼方法處理,都必須由建設方、設計方、施工方、監理方,必要時聘請專家組,成立專案組,進行全方位論證、權衡利弊後再進行。

若樁頂未設計系樑,處理後需加設系樑一道。需由設計單位提供相應施工圖。

樁基施工時重點在於預防偏位,當前期施工的樁發現偏位後必須及時總結經驗,尋找發生問題的原因,制定切實可靠的預防措施。只有當樁基偏位已成為事實後,再根據具體情況採取相應的處理辦法。

實際, 橋樑, 偏差, 樁基, 偏位,
相關問題答案