冬期樁基礎(chǔ)施工的幾個要點

【摘要】以山西某高速公路橋梁樁基礎(chǔ)施工為例，從施工機具的選擇、鋼筋籠的制作及混凝土施工控制三個方面介紹在冬期施工條件下，應(yīng)因地制宜選擇合理的施工機具:掌握冬期混凝土灌注樁施工的方法和溫度控制辦法;在不同氣溫情況下采取有效的加熱水溫、材料保溫、運輸保溫等措施，就能保證灌注質(zhì)量，加快工程進度。

【關(guān)鍵詞】冬期施工;樁基礎(chǔ);混凝土施工;溫度控制

【中圖分類號】TU744【文獻標識碼】B

1 工程概述

1.1 地形、地質(zhì)及水文條件

該工程地段為平原微丘地貌，地勢平坦開闊，上覆第四系全新統(tǒng)粉質(zhì)黏土;沖洪積粉質(zhì)貓土;上更新統(tǒng)洪積層粉質(zhì)黏土、細砂、粗砂、碎石土;上更新統(tǒng)坡殘積層粉質(zhì)黏土。該地段無地表水，地下水豐富，埋藏淺，一般為17-20 m，對混凝土無侵蝕性。

1.2 氣候條件

該地區(qū)屬高寒區(qū)，1月中旬最低氣溫為一23℃，平均氣溫一7℃ 。最冷月為1月份，平均氣溫一11.3℃。在此期間中，混凝土的施工應(yīng)按冬期施工技術(shù)規(guī)定進行。

1.3 工程概況

該合同段共有大中橋5座，跨線立交3座。鉆孔灌注樁累計達32(X)m，全部設(shè)計為摩擦樁。合同工期13個月，從9月份到次年10月份。在任務(wù)重的情況下，樁基礎(chǔ)成了咽喉工程，為保證工期就必須在冬期完成全部樁基工程。

2 施工機具的選擇

通過對地形地質(zhì)條件、氣候條件及工期等因素綜合分析后，決定采用旋挖鉆作為樁基成孔施工的主要機具。采用旋挖鉆，主要是考慮其有以下幾個優(yōu)點。

(1) 旋挖鉆機的機、電、液一體化高度集中，結(jié)構(gòu)緊湊，操縱靈活方便，機械化、自動化程度高，施工現(xiàn)場內(nèi)可自行移動、自立桅桿，移動、對孔位方便、快捷。而且采用伸縮式鉆桿，節(jié)省了人力和加接鉆桿的時間，時間利用率高。

(2) 配置了許多電子監(jiān)測設(shè)備，如孔深、孔斜等，更能保證成孔質(zhì)量。此外旋挖鉆機鉆孔挖出的幾乎是原狀土，便于對地層的判定。有利于保證樁的質(zhì)量。

(3) 鉆進效率高:旋挖鉆機可根據(jù)地層情況配置不同的鉆頭，在勃性土層可使用長鉆筒，加快鉆進速度;對于砂卵石含量較大的地層可使用短鉆筒，配置泥漿護壁，控制鉆速;對于含孤石、漂石及較硬巖石地層可換用長、短螺旋鉆頭進行處理，松動后再換上鉆筒繼續(xù)鉆進。與常規(guī)鉆機相比，旋挖鉆機回轉(zhuǎn)扭矩大，并可根據(jù)地層情況自動調(diào)整。鉆壓大，并易于控制。同時由于旋挖鉆進時鉆頭直接從孔內(nèi)提取巖土，故其鉆進速度非常高。一般情況下，在土層、砂層的鉆進速度可達10m/h，在勃土層可達4一6m/h，是普通回轉(zhuǎn)鉆進的3一5倍，甚至更高。這樣就可以加快工程進度，盡量避免將工期拖到平均氣溫最低的1月份。

(4)成樁質(zhì)量好:旋挖鉆進對地層擾動小，孔壁泥皮薄，形成的孔壁為粗糙型，有利于增加樁側(cè)摩阻力，保證樁基設(shè)計承載力。

(5)由于旋挖鉆孔僅需補充泥漿護壁，因此，與傳統(tǒng)鉆孔相比不會產(chǎn)生大量的泥漿，對環(huán)境污染小。同時孔底沉渣少，易于清孔，提高樁端承載力。

3 鋼筋籠的制作

3.1 鋼筋的冷拉和冷彎

(1) 鋼筋冷拉溫度不宜低于一20℃。

(2 )鋼筋負溫冷拉方法可采用控制應(yīng)力方法或控制冷拉率方法。

(3 )在負溫條件下采用控制應(yīng)力方法冷拉鋼筋時，由于伸長率隨溫度降低而減少，如控制應(yīng)力不變，則伸長率不足，鋼筋強度將達不到設(shè)計要求。因此在負溫下冷拉的控制應(yīng)力應(yīng)較常溫提高。而冷拉率的確定應(yīng)與常溫施工相同。

(4) 鋼筋冷拉設(shè)備儀表和液壓工作系統(tǒng)油液應(yīng)根據(jù)環(huán)境溫度選用，并應(yīng)在使用溫度條件下進行配套校驗。

(5 )當(dāng)溫度低于一20℃時，嚴禁對低合金Ⅱ、Ⅲ班級鋼筋進行冷彎操作，以避免在鋼筋彎點處發(fā)生強化，造成鋼筋脆斷。

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