AM工法:全液壓可視可控旋挖擴底灌注樁(原始土挖掘)
AM工法:全液壓可視可控旋挖擴底灌注樁(原始土挖掘)
——電腦管理映像追蹤快換魔力鏟斗施工工藝
AM施工工藝采用全液壓快換魔力鏟斗進行全液壓旋轉切削挖掘,施工全過程通過電腦管理、映像追蹤顯示裝置進行調控,挖掘出直樁后,再用全液壓擴底快換魔力鏟斗有效合理擴大樁的底部或中間部位,使用該施工工藝產(chǎn)生的擴底樁,大幅度地提高了單樁的承載力和抗拔力。
前言
近年來隨著我國基礎設施建設的快速發(fā)展,建筑工程規(guī)模大和難度也日益增加,業(yè)主對樁基工程的造價、工程速度、工程質量的要求也幾近苛求,使得樁基技術顯得尤為重要。
樁是設置于土中的豎直或傾斜的基礎構件或支護構件,采用樁底部或中間部位擴大的樁提高了其承載力和抗拔力。實施一個正確、安全、優(yōu)質、可靠的樁基礎設計與施工,往往會遇到許多困難,最主要受機械設備條件的限制。由于施工機械的制約,國內(nèi)很少采用擴底樁設計及應用,只有在少數(shù)無地下水及地下水位低的地方采用人工挖孔擴底,對于地下水豐富的地區(qū),以前根本無法進行準確、安全、可靠地滿足設計要求的擴底樁。
本公司是從事地基與基礎工程專業(yè)的公司,從1995年開始,大規(guī)模使用進口旋挖鉆機進行樁基礎施工,目前擁有履帶自行走旋挖鉆機四十臺/套,擴底樁鉆機二十一臺/套。本公司為了實施擴底樁施工工藝,從1997年開始,投入了相當大的人力、技術和資金著手研究開發(fā),長期邀請日本著名資深專家擔當顧問,并在國內(nèi)各大設計院進行了廣泛的交流,經(jīng)過多年不懈努力,終于開發(fā)出了適應中國的AM工法:全液壓可視可控旋挖擴底樁施工技術。目前的AM施工技術所產(chǎn)生的擴底樁完全能準確、安全、優(yōu)質、可靠地滿足設計要求,是當今世界上最先進的擴底樁施工工藝與技術。AM施工技術采用全液壓擴底快換魔力鏟斗進行全液壓切削挖掘,擴底時使樁底端保持水平擴大,切削挖掘施工時采用電腦管理映像追蹤監(jiān)控系統(tǒng)進行控制,首先用鉆機將直徑樁(成孔)鉆到設計深度后,再更換擴底鉆頭(全液壓擴底快換魔力鏟斗)下降到樁的底端,打開擴大翼進行擴大切削挖掘作業(yè),此時操作人員只需要按設計要求預先輸入電腦的擴底數(shù)據(jù)和形狀進行操作即可(樁底端的深度及擴底部位的形狀、尺寸等數(shù)據(jù)和圖像通過檢測裝置顯示在操作室內(nèi)的監(jiān)控器上)。
AM施工方法所產(chǎn)生的擴底樁,“樁周邊摩擦加端部或中間部位擴大”(摩擦加端層承載力)使單樁承載力大幅度提高,增加了抗拔力。采用該施工工藝進行樁基施工,地質適應性強,適合于大部分各種復雜地質條件,且不受施工場地限制,具有速度快、質量高、成本低、無噪音、無振動、不出泥漿,原始土外運,減少環(huán)境污染等優(yōu)點,降低了投資成本,減少國家資源浪費,滿足了現(xiàn)代建筑節(jié)能、節(jié)支和環(huán)保的高要求,是當今適用于各種樁基工程施工中最完美、最理想的施工工藝。
1、AM工法:全液壓可視可控旋挖擴底灌注樁(原始土挖掘)的施工方法:樁的定位、鉆孔、挖掘、擴底和下鋼筋籠、清孔,砼灌注然后產(chǎn)生成完整的擴底樁,成樁中具體采用下述步驟:進行樁孔的中心定位,引導鉆機進行準確定位;鉆機干挖一個直徑大于預設樁徑的孔,然后埋設護筒;鉆孔,往孔中加入穩(wěn)定液,鉆機根據(jù)預設的樁徑開始鉆孔,邊鉆孔邊加入穩(wěn)定液,孔中的泥土被裝入鉆機中,鉆進一定深度后,鉆機提升到地面,清除鉆機鏟斗內(nèi)的泥土,然后再次鉆孔提伸,如此反復,達到至所設計標高為止;擴底,由專用魔力擴底鏟斗進行樁孔底部的擴底作業(yè),鏟斗邊進行旋轉中,被平均分割成2份或4份進行切削挖掘,并在切削挖掘中進行水平擴底,當中產(chǎn)生的泥土沙礫被鏟斗所容納,鏟斗閉合時,將泥土沙礫帶到地面,最后將樁孔底部挖掘成一斜面與軸心線的夾角小于或等于12°的錐形空腔和底座一直徑小于等于5m的直立形空腔、擴底樁與直樁截面積之比小于3.5(具體根據(jù)設計要求),鉆挖設備上設有電腦管理施工映像管理裝置系統(tǒng),操作員根據(jù)映像顯示控制鉆挖設備進行地下擴底作業(yè);對樁孔的深度進行檢測和擴底部進行伸縮擴張檢測,同時檢測樁孔中的沉渣,澆注砼前先按放鋼筋籠插入校直用隔離管,再將鋼筋籠放入樁孔中,然后用清渣泵進行清渣;按放導管,澆注砼,最后形成完整擴底樁。