一种全逆作法立柱桩钻芯检测施工方法论文_王传平,温伟民,王秀义,罗少攀

中建三局南方公司 广东广州 510000

摘要:目前,桩基检测的方法主要有静载、低应变、高应变、钻芯等。在逆作法施工过程中,需检验立柱桩混凝土强度,采用钻芯进行检测较方便。而由于钢立柱较长、钢立柱节点复杂、垂直度有偏差等影响,钻芯检测很容易钻到钢立柱,难以取到立柱桩的混凝土芯样。本文通过恒基中心工程的实践,谈讨了在全逆作法深基坑施工过程中,针对钢立柱长度较长、截面尺寸较小且节点复杂的立柱桩,而采取的一种有效且能保证钻芯质量的立柱桩钻芯检测方法。

关键词:逆作法;立柱桩;钻芯;检测

1.引言

在桩基检测中,检测桩基竖向抗压承载力最直观、最可靠的传统方法是单桩抗压静载试验,但在立柱桩的检测中,由于立柱桩上部的钢立柱为钢格构柱或矩形钢管柱或矩形钢管柱加钢格构柱,不满足进行抗压静载试验的条件;若采用声波透射法,只能对桩身完整性进行检测,无法对桩身混凝土强度进行检测;若采用低应变法和高应变法,此两种检测方法需在土方开挖至桩顶后在桩顶进行检测,而立柱桩在土方未开挖至桩顶时就要承受荷载,因此,此两种检测方法也不适用于立柱桩的检测。故立柱桩的检测只能采用钻芯法进行检测。

常规的钻芯检测不预埋钻芯导孔管,钻芯时,由于钢立柱较长、钢立柱节点复杂、垂直度有偏差等影响,钻孔可能偏位致钻机钻头将立柱桩上部的钢格构柱打穿或破坏矩形钢管柱。本文所讲的立柱桩钻芯检测施工技术就是在上述检测方法均不适用而使用的一种检测技术,有效的解决了单桩抗压静载试验、声波透射法、低应变法和高应变法不能完全对桩进行检测带来的问题,将影响降到最低,取得了较好的施工效果,保证施工工期不受影响并创造了较好的经济效益,特别是适用于深基坑工程中钢立柱长度较长、截面尺寸较小且节点复杂的立柱桩的检测。以本工程为例说明该施工方法。

2.工程概况

本工程占地面积2.06万平方米,建筑面积23万平方米,由一栋30层塔楼(北塔)、一栋20层塔楼(南塔)以及8层裙楼组成,其中地下室共有5层。项目南塔采用全逆作法施工,从地下一层开始进行上下同时施工。基坑支护体系由“地下室一桩一柱+地下室各层楼板+基坑周边地下连续墙(兼做永久地下室外墙)”组成,共有176根直径为1000~2500mm的灌注桩,桩长5m~25m,19种规格;其中作为支护一柱一桩工程钢立柱共146根,钢立柱截面类型多,其中11种钢管柱,13种箱型钢柱,2种异型箱型钢柱,共26种截面。根据图纸说明,立柱桩直径大于1200mm采用钻芯检测,检测数量不少于单位工程桩的10%,且不少于10根,本工程取检测数量为18根。钢立柱和立柱桩的节点详图如下:

图1 钢立柱和立柱桩的节点详图

3.钻芯检测施工技术

3.1钻芯检测技术概述

由于钢立柱未伸至地面上,在立柱桩检测过程中,由于种种原因,钻芯位置容易发生偏差,加上钢立柱较长、钢立柱节点复杂、垂直度有偏差等影响,钻孔可能导致钻机钻头将立柱桩上部的钢立柱破坏,钻芯检测难以实施。

本工程采取的钻芯检测方法是:在立柱桩施工时预埋抽芯导孔管,导孔管顶部高出地面1m,端部伸至桩顶实际标高-1.0m,后期在自然地面进行立柱桩钻芯检测。施工关键技术包括导孔管的制作、导孔管位置的确定、导孔管的固定。本工程现场施工过程中共预埋了36根抽芯管,取芯管预埋方式如图2所示:

图2 取芯管预埋位置示意图

3.2钻芯检测关键技术

(1)钻芯导孔管为钻机钻头所需直径(150mm)、有一定壁厚(3mm)按预埋方式预埋导孔管,导孔管顶部高出地面1.0m,端部伸至桩顶实际标高-1m处。导管孔底部采用焊接的方式将一定壁厚(2~3mm)的钢板焊接在导管孔底部,进行封口,不仅防止了泥砂在立柱桩吊装入孔时流入导孔管和混凝土在浇筑立柱桩混凝土时流入导孔管将其堵塞,还便于钻芯检测时钻机钻头很快将钢板钻穿。如图3所示。

(2)导孔管在钢立柱吊装前,固定在钢立柱上。导孔管的固定方式采用在钢立柱两端采用钢筋焊接,将导孔管固定,也可以在钢立柱加工时进行固定。

图3 导孔管立面图

4.结束语

该立柱桩的检测技术能够有效地检测立柱桩的施工质量,保证了立柱桩的检测顺利进行,同时不对钢立柱造成损坏,为同类工程的立柱桩检测起到了一定的借鉴作用。

论文作者:王传平,温伟民,王秀义,罗少攀

论文发表刊物:《基层建设》2018年第1期

论文发表时间:2018/5/18

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一种全逆作法立柱桩钻芯检测施工方法论文_王传平,温伟民,王秀义,罗少攀
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