一种新型判定咬合桩是否咬合的施工方法

摘要

本发明涉及一种新型判定咬合桩是否咬合的施工方法，包括步骤：1)先做好施工前的准备工作，清除地面杂物，填平沟槽；2)测量放线，根据设计图纸，计算排桩中心线坐标，使用全站仪进行实地放样；3)混凝土导墙施工；4)桩机就位，待导墙强度足够高时，拆除模板，重新定位放样排桩中心位置；桩机就位后抓斗取土,下压套管，如此循环下去，直至达到孔底设计孔深；5)吊放钢筋笼；6)灌注混凝土。本发明的有益效果是：本发明使用简单、易于操作，只需将一定量的混凝土与不同颜色的颜料混和搅拌均匀即可；本发明根据抓斗挖孔出土，可直接得出结果，分析结果简单明了。

说明书

技术领域

本发明属于地下工程中基坑开挖支护技术领域，特别涉及一种新型判定咬合桩是否咬合的施工方法。

背景技术

随着城市化建设进程的不断推进，地下空间的开发与利用变得越来越重要。其中，基坑工程的发展尤为迅速，正朝着大深度、大面积方向发展。基坑工程综合性强，技术难度高，一直以来都是工程界的一个难题。基坑的开挖需要保证基坑变形在控制范围之内，在确保基坑本身安全性的同时充分减少对周围环境的影响。常见的基坑围护形式有水泥搅拌桩、地下连续墙、拉森钢板桩等。其中，水泥搅拌桩施工效果不稳定，防水效果不佳；地下连续墙的防水效果很好，但是造价太高；拉森钢板桩则表现出承载力不足，易倾覆、易渗漏等缺点。而作为基坑支护新形势的咬合桩具有施工效率高、防渗性能和支护性能较好、成桩质量高、对沉降变形易于控制、造价低及施工较安全等优点，近年来得到了快速的发展和应用。

而在实际工程的应用中，咬合桩底部是否咬合不得而知，当桩底部未完全咬合时，其止水和挡土的功效就无法充分发挥，坑外的土体和水均会通过非咬合段的空隙进入基坑内部，影响正常的基坑施工，甚至可能造成涌水涌泥的安全事故，造成基坑的坍塌失效。

综上所述，咬合桩的施工目前缺少一种可以清楚明了判断桩底部是否咬合的方法，对咬合桩底部的咬合与否的判断存在不足，亟需一种新型的咬合桩施工工艺，可以更快捷、更清楚地判断桩是否完全咬合，是否需要进行修正。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种新型判定咬合桩是否咬合的施工方法。

这种新型判定咬合桩是否咬合的施工方法，包括以下步骤：

1)先做好施工前的准备工作，清除地面杂物，填平沟槽；

2)测量放线，根据设计图纸，计算排桩中心线坐标，使用全站仪进行实地放样；

3)混凝土导墙施工：包括沟槽开挖、钢筋绑扎、模板施工及混凝土浇筑施工；沟槽采用人工开挖，将中心线引入沟槽中，确保导墙中心线正确；沟槽开挖完成后，绑扎和布置钢筋；最后模板检查合格后进行混凝土浇筑施工；

4)桩机就位，待导墙强度足够高时，拆除模板，重新定位放样排桩中心位置；桩机就位后抓斗取土,下压套管，如此循环下去，直至达到孔底设计孔深；

5)吊放钢筋笼：成孔检测合格后，进行钢筋笼安放工作，吊放之前需对钢筋笼进行检查工作，如直径、尺寸、焊点是否变形等，最后保证达到正确设计孔深；施工位置位于素混凝土B1桩和素混凝土B2桩之间，与素混凝土B1桩及素混凝土B2桩相互咬合；钢筋笼与素混凝土B2桩及素混凝土B3桩咬合，如此循环；

6)灌注混凝土：将提前与蓝色颜料搅拌好的混凝土灌入套管中至桩底部呈现蓝色混凝土，然后利用导管将不带有颜料混凝土连续不断的浇筑入套管中，形成素混凝土B1桩；其他相邻素混凝土桩施工同上所述，只是两相邻素混凝土桩底部混凝土颜色不同，两种颜色相间排列，如素混凝土桩B2桩底部为红色混凝土，素混凝土B3桩底部为蓝色混凝土，素混凝土B4桩底部为红色混凝土，以此类推下去；在素混凝土B1桩、素混凝土B2桩初凝前，在素混凝土B1桩与素混凝土B2桩之间浇筑混凝土形成钢筋混凝土A1桩，并判断是否咬合；同理在素混凝土B2桩与素混凝土B3桩之间浇筑形成钢筋混凝土A2桩，并判断是否咬合，在素混凝土B3桩、素混凝土B4桩之间浇筑形成钢筋混凝土A3桩，并判断是否咬合；应一边浇捣一边提升套管和导管，在提升套管过程中，应当保持套管垂直、平滑，切不可强行提升套管；还应当控制提升速度，禁止将导管和套管提出混凝土表面，造成断桩或者其他不良现象；应灌注到地面以上约1米左右，拔出套管和导管，清除桩顶不良部位；

6.1)在素混凝土B3桩和素混凝土B4桩初凝前，完成钢筋混凝土A3桩施工；利用钻机切割钢筋混凝土A3桩与素混凝土B3桩、素混凝土B4桩相交部分混凝土，利用抓斗取土，下压套管；循环切割、抓斗取土操作直至达到设计孔深；在此过程中若钢筋混凝土A3桩与素混凝土B3桩及素混凝土B4桩发生管涌现象,施工时素混凝土B3桩、素混凝土B4桩的坍落度应尽量小一点，钢筋混凝土A3桩成孔过程中，应及时观察相邻素混凝土B3桩及素混凝土B4桩顶部混凝体是否塌陷，如果塌陷，应立即停止挖土，及时下压套管，同时向钢筋混凝土A3桩填土，一直到止住管涌现象为止；当切割取土至桩底部时，观察取出来的混凝土是否带有颜色，若同时存在两种颜色的混凝土，证明咬合桩确实咬合，吊放钢筋笼和注浆；还可以根据其中带有同一种颜色的混凝土量的多少判断咬合的程度；

6.2)当钢筋混凝土A3桩钻孔抓斗取土成孔时，可以在取土过程中观察是否同时带有两种颜色，若在施工过程中，发现钢筋混凝土A3桩成孔某一深度时，切割的混凝土只有一种颜色，红色或者蓝色，证明在此深度，钢筋混凝土A3桩与素混凝土B3桩或者素混凝土B4桩未咬合；若钢筋混凝土A3桩倾斜，需一边拔出套管，一边灌注与素混凝土桩相同的混凝土至上次取土高度，重新检查垂直度，调直套管，再重新开挖，循环施工下去成排桩；

6.3)当钢筋混凝土A3桩钻孔取土，切割到两个相邻素混凝土B3桩、素混凝土B4桩底部时，切割的混凝土只带有一种颜色；若是红色混凝土，检查钢筋混凝土A3桩垂直度，若倾斜，则需一边拔出套管，一边灌注与素混凝土桩相同的混凝土至上次取土高度，重新检查垂直度，调直套管，再重新开挖，循环施工下去成排桩；若钢筋混凝土A3桩未倾斜，证明是素混凝土B3桩倾斜，桩底部未与钢筋混凝土A3桩咬合，止水功能未能达到，钢筋混凝土A3桩正常施工，需在钢筋混凝土A3桩与素混凝土B3桩外侧再另外增加一根旋喷桩，作防水处理；与钢筋混凝土A3桩咬合时，注意不能破坏钢筋笼；若抓斗取出来的混凝土只有蓝色混凝土，首先同样检查钢筋混凝土A3桩是否倾斜，若素混凝土B4桩倾斜，操作同理，旋喷桩应加在钢钢筋混凝土A3桩与素混凝土B4桩外侧，仍然需注意不能破坏钢筋混凝土A3桩内的钢筋笼；

6.4)当钢筋混凝土A3桩钻孔取土，切割到两个相邻素混凝土B3桩、素混凝土B4桩底部时，取出来的混凝土未带任何颜色，证明钢筋混凝土A3桩与素混凝土B3桩、素混凝土B4桩均未咬合，则素混凝土B3桩、素混凝土B4桩都倾斜，向钢筋混凝土A3桩孔内吊放钢筋、注浆，提升套管；然后在素混凝土B3桩和钢筋混凝土A3桩外侧及素混凝土B4桩和钢筋混凝土A3桩外侧都需增加一根旋喷桩，即增加两根旋喷桩，作防水处理。

作为优选：所述步骤6)中，蓝色颜料取群青蓝，红色颜料取红色氧化铁；颜料掺加量不超过水泥的10％；颜料加入混合物后，搅拌时间不少于80秒/罐，搅拌机转动100转以上；在水泥基材料中加入可再分散胶粉。

本发明的有益效果是:

1、本发明使用简单、易于操作，只需将一定量的混凝土与不同颜色的颜料混和搅拌均匀即可。

2、本发明根据抓斗挖孔出土，可直接得出结果，分析结果简单明了，没有疑惑。

3、本发明可根据取出混凝土颜色的缺失，提示现场施工人员及时进行施工调整，进行修正补救，起到校验作用。

4、本发明造价低，只需购买颜料，与混凝土混合搅拌即可。

5、本发明在原有施工机械上不增加任何物件，按照正常操作流程继续，不改变原施工工艺。

6、本发明判断简单，不需要专业技术人员进行咬合鉴定，现场人员都可以根据取出混凝土颜色进行判断。

附图说明

图1是素混凝土桩主视图；

图2是咬合桩主视图；

图3是咬合桩俯视图；

图4是增加一根旋喷桩的俯视图；

图5是增加两根旋喷桩的俯视图。

附图标记说明：素混凝土B1桩1、素混凝土B2桩2、蓝色混凝土3、红色混凝土4、套管5、钢筋混凝土A1桩6、抓斗7、钢筋笼8、混凝土导墙9、旋喷桩10、钢筋混凝土A2桩11、素混凝土B3桩12、钢筋混凝土A3桩13、素混凝土B4桩14。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本发明。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

所述的新型判定咬合桩是否咬合的结构，包括主体框架结构、加载结构。

主体框架结构包括桩机、素混凝土桩、钢筋混凝土桩、套管5、抓斗7、钢筋笼8、混凝土导墙9，主体结构是通过桩机钻孔取土成孔，钢筋混凝土桩需吊放钢筋笼8。

加载结构包括导管、注浆机。通过导管，将混凝土浇筑至桩孔内，一边浇筑振捣，一边提升导管和套管5，掺有两种不同颜料的混凝土最先注入到相邻素混凝土桩孔底部。

两种颜料颜色可选蓝色和红色。蓝色颜料可取群青蓝，红色颜料可取红色氧化铁。与颜料搅拌均匀的混凝土首先通过导管浇筑至素混凝土桩孔底部，浇筑不带有颜料的混凝土时应更换导管，防止颜色错乱位置。带有颜色的混凝土应浇筑至桩孔底部到之间。

如图1所示，素混凝土B1桩1钻孔取土后，需先将蓝色颜料与混凝土混合搅拌均匀成蓝色混凝土3浇筑至桩底部，素混凝土B2桩2钻孔后，底部注入提前搅拌好的红色混凝土4。颜料掺加量在正常情况下大约为水泥的6％，最多不能超过10％。颜料加入混合物后，搅拌时间不少于80秒/罐，通常搅拌机转动100转以上。在水泥基材料中加入可再分散胶粉，可显著提高内聚力，提高施工性能，提高保水性，增加抗折强度及增强耐久性等。

当钢筋混凝土A3桩13钻孔取土，切割到两个相邻素混凝土B3桩12、素混凝土B4桩14底部时，切割的混凝土只带有一种颜色

如图2、图3所示，桩机就位后，对钢筋混凝土A3桩13切割素混凝土B3桩12与素混凝土B4桩14，抓斗7取土，下压套管5。对已经施工完成的钢筋混凝土A1桩6与钢筋混凝土A2桩11，切割至素混凝土B1桩1的蓝色混凝土3底部、素混凝土B2桩2的红色混凝土4底部、素混凝土B3桩12的蓝色混凝土3底部，根据钢筋混凝土A1桩6与钢筋混凝土A2桩11孔出土颜色判断咬合桩是否咬合，是否需要进行修正或补救。取土完成后，需将绑扎好的钢筋笼8吊放至孔内，吊放钢筋笼8之前需重新检查钢筋笼8参数是否正确，焊点是否完好等操作。浇筑混凝土过程中，需连续不断浇筑，或者间隔时间不应太长，需一边振捣混凝土，一边提升套管5和导管，在提升套管5过程中，应当保持套管5垂直、平滑，切不可强行提升套管5。还应当控制提升速度，禁止将导管和套管5提出混凝土表面，造成断桩或者其他不良现象。应灌注到地面以上约1米左右，拔出套管5和导管，清除桩顶不良部位。

如图4所示，钢筋混凝土A1桩6与素混凝土B1桩1、素混凝土B2桩2咬合，钢筋混凝土A2桩11与素混凝土B2桩2、素混凝土B3桩12咬合都施工完成。钢筋混凝土A3桩13未与素混凝土B3桩12咬合，采取措施为：在钢筋混凝土A3桩13与素混凝土B3桩12外侧增加一根旋喷桩10，连接素混凝土桩与钢筋混凝土桩，作防水处理。

如图5所示，钢筋混凝土A1桩6与素混凝土B1桩1、素混凝土B2桩2咬合，钢筋混凝土A2桩11与素混凝土B2桩2、素混凝土B3桩12咬合都施工完成。钢筋混凝土A3桩13施工时，同时未与相邻的素混凝土B3桩12、素混凝土B4桩14咬合。采取措施为：同时在钢筋混凝土A3桩13与素混凝土B3桩12外侧和钢筋混凝土A3桩13与素混凝土B4桩14外侧同时各增加一根旋喷桩10，作防水处理且连成无缝隙排桩。