靜止土壓力,靜止土壓力怎么算
基礎工程
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在重要建設施工中都離不開基礎成樁工程項目。由于施工地質的不同,承包方根據地質的勘測情況來選擇可靠的施工工藝和可靠的機械設備。
一般,在地層較穩定,能夠靠自身的摩擦力保持樁柱的形狀時都采用泥漿護壁,用不同比重的泥漿,平衡地下水和井壁的側向土壓力,使孔壁保持不坍塌狀態。此施工工法、工藝被廣泛采用。但是,在很多特殊地層,基于各種原因,不能采用泥漿護壁。典型的如各種回填層、軟地基層、溶洞空穴層、流沙層等,泥漿在孔內無法有效存留護壁。澆筑樁基就不能有效成功。解決這一難題就需要本公司搓管樁機設備和配套產品。該設備采用鋼管“硬護壁”方法,可保證完成大直徑地下混凝土樁基的成孔、成樁施工。是目前普遍采用的專用工程樁基施工機械設備。
所謂“硬護壁”就是把搓管樁機設備的滑箱耳端與旋挖機或者履帶吊車前杠連接,以旋挖或者履帶底盤為固定重力點,把成型尺寸的鋼管夾持在搓管機鉗口中,以液壓站為動力源,驅動搓管樁機上的每個液壓缸來控制行程和角度,進行半回轉下壓鋼管(搓管)深入地層,在下搓管過程中把鋼管孔中的土體取出直至達到樁深要求等。這就是屬于“硬護壁”成孔施工工藝范疇。
采用“硬護壁”施工設備,還能夠完成一些新的樁型和工藝,如,咬合樁成孔成樁施工等。
搓管樁機是圍繞一些復雜施工地段對施工工藝的要求作為研發技術平臺,配用不同的輔助設備,即可完成一些施工中用傳統技術無法完成的作業,如可以用來完成各種特殊樁成樁施工、清除地下廢樁等等。根據設計要求,可以完成全護壁成孔施工,也可以完成半護壁成孔施工。
所謂半護壁是根據地質地層的情況,(比如上半部是回填層,中間部分是穩定層,樁機根部為硬巖層),可采用不同套筒護壁的下壓深度而成型為臺階樁孔。如示意圖。穩定層可“泥漿護壁”完成。
半護壁成樁后,樁的形狀為階梯樁,小徑直徑為鉆頭成孔,大徑直徑為套管成孔,二者理論直徑之差為2倍套管壁厚。
1、搓管機配套設備組成
搓管機分為旋挖型和沖抓型兩種機械結構形式
全護壁成樁后,樁的形狀為圓柱狀,理論直徑為套管外徑。
1.1、XWX旋挖型搓管樁機配套
主要設備:旋挖型搓管樁機+套管驅動器+花管+鉆進套管+管靴+旋挖機+吊車+鉆頭鉆具等。
全護壁成樁后,樁的形狀為圓柱狀,理論直徑為套管外徑。
這種配置,搓管樁機負責將鉆進套管壓入地下和拔出地面;旋挖機負責將鉆進套管內的渣土用鉆桿帶動鉆頭取出;吊車負責下鋼筋籠和調運鉆進套管。
1.2、CZX沖抓型搓管機配套
主要設備:沖抓型搓管樁機+鉆進套管+吊車+沖抓抓斗等。
這種配置,搓管樁機負責將鉆進套管壓入地下和拔出地面;吊車配用專用的沖抓抓斗等,負責將鉆進套管內的渣土用抓斗等鉆具取出,同時負責下鋼筋籠和吊運鉆進套管。
2、搓管樁機組成
搓管樁機由多部分組成,其中主要部分是泵站和鉆機(或工程履帶吊車)。兩部分之間,連接有液壓油管和電纜。鉆機備份,安裝有可移動的鉆機操作盒或無線的鉆機操作盒。施工中,操作人員選擇安全合適的操作位置來操作。
施工現場泵站需要擺放在不影響施工的地方以免碰撞,鉆機和泵站距離以10米到15米左右。擺放地點,可以同時照顧到幾個孔位,同時,又不影響其它設備工作為宜。
沖抓型搓管機與其配套設備咬合樁組成示意圖
3、搓管樁機施工前準備
3.1、施工前就位
一. 地面要求:
1.施工現場運輸道路要硬化平整,以免在設備運輸中塌陷翻車隱患出現。
2.設備工作區域地面要硬化平整。樁孔圓點位置確認后,移動搓管樁機及配套設備。搓管樁機底盤孔的中心安放位置于樁基圓點上,搓管樁機的鉗口縱向要與吊機或旋挖機縱向中心為垂直縱向軸線,以該設備的左右為橫向軸線。要求縱向軸線基本垂直于水平面,傾斜角度小于正負3度;橫向軸線基本水平,傾斜度小于正負2度。
3.安裝機組所有設備的地面,要求硬化平行,不得有軟地面或坑洼。
4.雨季施工,施工機組現場,必須有排水溝渠,不得有地面積水。
二. 設備要求:
1.本設備施工現場安裝時,應該根據場地情況,合理安排泵站和搓管樁機的位置,一般要求兩者直線距離不大于10米;地面要求符合“施工安裝要求”。
2.泵站擺放位置處,要求通風良好,防雨防汛、防火良好,泵站兩米范圍內不得擺放各種雜物。
3.連接泵站和搓管樁機的油管和電纜,應該順暢,不得交叉纏繞;嚴禁車輛等碾壓;不得上壓各種物料。
4.現場安裝的各液壓油口接頭,安裝前仔細檢查各表面無損傷,擦拭干凈后,方可安裝。拆下的接頭,必須仔細擦拭干凈后包扎好,防止污染。
3.2、施工前試機
在搓管樁機擺放就位后,接通、連接好油管及電源線路,不得有漏電現象的隱患。
一.泵站檢查內容:
1.液壓油箱油位高度,最低位:油窗總高度的5/6,最高油窗總高度的9/10。
2. 發動機的柴油油位、水箱水位、蓄電瓶電壓符合要求。
3. 液壓系統、發動機冷卻系統、燃油系統各連接點無泄漏、滲漏現象。
4. 外接油管連接是否正確。
5. 泵站內外無影響安全、散熱的任何雜物。
搓管樁機檢查內容:
1.外接液壓油管、電纜連接是否正確、可靠到位。
2. 搓管樁機各點無影響安全、運動軌跡無其它雜物存在。
3. 搓管樁機底盤耳端和吊車(旋挖機)連接牢固可靠。
4. 機上各連接油管和元件及各元件的安裝螺釘螺母有無損傷、是否牢固或丟失情況。一旦發現及時更換。
5. 各潤滑點黃油嘴有無損壞并加注足量黃油。
6. 以上檢查無誤后,啟動發動機,怠速運轉3分鐘。仔細檢查液壓系統、發動機冷卻系統、燃油系統各連接點無泄漏、滲漏現象。檢查無誤后,提速至xx轉/分,運轉1分鐘檢查滲漏情況。1分鐘后,提速到xx轉/分。
7. 分別對搓管樁機的提升、搓管、調節、定位和夾緊功能進行幾個往復的動作操作,檢查并確認動作無誤。(禁止鉗口未升起前進行搓管作業)。
檢查無誤后,將發動機轉速降至怠速。(電動機驅動的搓管樁機,參照以上動作和時間及項目進行即可)。
4、搓管機施工流程和注意事項
4.1、施工流程
1.就位
設備落地基礎地面要平行、要垂直于縱向軸線。吊裝就位前,需將孔位點做好定位標記,并畫好機組就位的中心線,按線吊裝放置設備,確保搓管樁機底盤孔中心與定位標記同心、準確。
機組吊裝就位后,仔細做好機組各設備的連接安裝工作,確保各設備連接安裝可靠,啟動發動機。
2.夾持套管對中
吊裝首節帶切削靴的套管時,需將搓管樁機鉗口平行提升(舉升缸同步提升)到較高位置約400毫米左右,同時調整調節缸。鉗口圓要同心于底盤圓或與定位標記同心。鉗口打開,吊車將首節套管垂直置于搓管樁機鉗口內,縮緊夾緊缸,將套管夾緊。然后,操作舉升缸緩步下壓,緊跟調整調節缸前后回縮和調整舉升缸左右升降。使首節套管垂直精度達到施工技術標準后再進行下壓搓管動作。第一個行程完成后,再進行下一個行程動作(松開鉗口、提升鉗口、同時伸出調節缸、鉗口夾緊,舉升缸左右調節,調節缸前后調整護套管的垂直度)調整垂直度一般要求在壓進1米到1.5米完成。
3.搓管鉆進
搓管鉆進過程中,必須根據地層的地質情況不同,采用不同的鉆進方式。一般有以下3種。
(1)軟土層鉆進:
套管進入地層1米左右后,開始孔內取土,在鉆進過程中,套管內始終有1米左右的土層。這樣做,主要防止孔內土太軟,在地下的土壓下,軟土涌入套筒內,造成不進尺。如流沙層等軟土層。
(2)一般土層鉆進:
套管進入地層正負200毫米左右后,開始孔內取土,在鉆進過程中,套管內始終有正負200毫米左右的土層。這樣做,能夠充分照顧到套管進尺速度和減少取土阻力。
(3)硬地層鉆進:
套管進入地層后,孔內取土深度大于套管深度400毫米左右后,開始孔內取土,在鉆進過程中,套管內始終有400毫米左右的空間。在地下孔內遇有孤石和廢混凝土件等障礙物時,要采用重錘等工具沖擊砸爛障礙物,此時,必須要保留這樣一個空間。這樣為了充分保障套管切削刃具的安全和進尺,同時也減少取土阻力。
4. 接套管
套管鉆進時,當首節套管鉆進到鉗口部位上剩下1.2米左右時,應進行接套管作業。
接套管時,先將第一節吊環解下再將第二節套管吊運到鉗口上方,第二節套管長度依據地層、進尺、場地大小等具體現場情況確定,一般以6米為宜。
將套管待接的兩個接頭清理干凈不得有雜物存留,螺扣部分涂抹黃油,檢查密封圈到位無損壞,將接頭對中插入,將螺栓依次對角上緊,不得有松動現象,否則螺栓絲扣會損壞。
去掉吊裝索具,清理現場工具和其它物件,繼續進行鉆進。
5. 灌注成樁
當樁孔打到深度后,取土裝置移去,清洗套筒內壁。下鋼筋籠并將其定位,下混凝土導管,澆筑混凝土。隨著已澆筑的混凝土量增加,不斷拆卸導管,混凝土澆筑完成后,導管拆除,其它設備拆除。操動搓管機靜止旋轉,將套管運動1分鐘。
6. 頂拔、拆卸護套管
將搓管機鉗口張開置于套管最下端,底盤底面完全接觸于硬地面。鉗口夾緊套管,先開動搓管左右推動動作,再開啟舉升機構,將整套套管向上擺動頂起,注意控制套管頂起速度,預防出現其他問題。
當舉升缸的一個行程完成后,舉升缸停止,搓管油缸停止,鉗口松開并下降到底部后重新夾緊,搓管油缸工作,使套筒擺動,舉升缸向上運動,將套管向上頂出。依此順序,直至套管頂拔到接口處。
END
來源:百度文庫
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