咬合樁墻技術(shù)規(guī)程-2013

中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 咬咬 合合 式式 排排 樁樁 技技 術(shù)術(shù) 規(guī)規(guī) 程程 TechnicalTechnical specificationspecification forfor secantsecant pilespiles inin rowrow 條文說(shuō)明條文說(shuō)明 2013 上海 目目 次次 1 1 總則總則 .1 1 2 2 術(shù)語(yǔ)及符號(hào)術(shù)語(yǔ)及符號(hào) .2 2 2.1 術(shù)語(yǔ).2 2.2 符號(hào).2 3 3 基本規(guī)定基本規(guī)定 .3 3 4 4 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) .5 5 4.1 一般規(guī)定.5 4.2 計(jì)算.6 4.3 構(gòu)造要求.8 5 5 材料及設(shè)備材料及設(shè)備 .1010 5.2 鋼筋.10 5.3 混凝土.10 5.4 施工設(shè)備.12 6 6 施工施工 .1414 6.1 一般規(guī)定.14 6.2 導(dǎo)墻施工.15 6.3 硬切割成孔.15 6.4 軟切割成孔.17 6.5 鋼筋籠施工.17 6.6 混凝土施工.18 7 7 質(zhì)量控制質(zhì)量控制 .1919 8 8 節(jié)能與環(huán)境保護(hù)節(jié)能與環(huán)境保護(hù) .2020 1 1 1 總則總則 1.0.1 本規(guī)程是為了統(tǒng)一和規(guī)范咬合式排樁設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，完善施工流程，確保工 程質(zhì)量、安全和經(jīng)濟(jì)等而制定。 1.0.2 本規(guī)程的適用范圍為咬合式排樁基坑支護(hù)工程，不包括豎向支承體系中 的咬合式排樁工程。 2 2 2 術(shù)語(yǔ)術(shù)語(yǔ)及符號(hào)及符號(hào) 2.12.1 術(shù)語(yǔ)術(shù)語(yǔ) 2.1.62.1.7 初凝前一般是指混凝土強(qiáng)度無(wú)限接近初凝，終凝后一般是指混凝 土強(qiáng)大達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 30%或達(dá)到 10MPa。 2.22.2 符號(hào)符號(hào) 2.2.3 以咬合式排樁的排列方向?yàn)榭v向，垂直于咬合式排樁排列的方向?yàn)闄M向。 3 3 3 基本規(guī)定基本規(guī)定 3.0.1 相關(guān)規(guī)范主要為建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程 （JGJ120） 、 建筑地基基礎(chǔ)設(shè) 計(jì)規(guī)范 （GB 50007）及當(dāng)?shù)氐胤交?、基礎(chǔ)規(guī)范等。 3.0.2 咬合式排樁設(shè)計(jì)和施工前應(yīng)收集的資料： 1 施工現(xiàn)場(chǎng)的地形、地質(zhì)和水文條件、地下障礙物等是決定咬合式排樁選 型、工藝等的重要依據(jù)。 2 基坑開(kāi)挖卸載引起的沉降和水平位移會(huì)影響鄰近建筑物、道路、管線及 其他地下設(shè)備，因此掌握鄰近建筑物的高度和結(jié)構(gòu)形式、基礎(chǔ)類型和剛度、基 礎(chǔ)下的土質(zhì)及其現(xiàn)狀等，對(duì)制定相應(yīng)的施工措施和控制標(biāo)準(zhǔn)具有重要意義。掌 握地下管線相對(duì)位置、埋深、管徑、使用年限和功能等，并對(duì)其承受變形的能 力進(jìn)行分析，以便在施工中采取相應(yīng)的措施。 3 測(cè)量基線與水準(zhǔn)點(diǎn)是施工定位的依據(jù)，因此要按交接手續(xù)進(jìn)行交接，并 進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核。資料交接不清或不全往往是導(dǎo)致工程事故的原因之一，在以往 工程施工中有過(guò)類似事故。 4 掌握當(dāng)?shù)胤篮?、防汛和防臺(tái)風(fēng)的有關(guān)資料，并采取相應(yīng)的防范措施，可 以確保正在施工中的咬合式排樁結(jié)構(gòu)和人員、設(shè)備的安全。了解當(dāng)?shù)氐沫h(huán)保要 求，可以合理安排泥漿排放和渣土棄運(yùn)等，防止環(huán)境污染。 3.0.3 咬合式排樁硬切割施工工藝是指在一序樁混凝土初凝后再進(jìn)行二序樁成 孔作業(yè)，具有在成孔過(guò)程中結(jié)合清障的技術(shù)特點(diǎn)，適用于硬質(zhì)地下障礙物密集 的復(fù)雜地質(zhì)條件；軟切割施工工藝是指在一序樁混凝土初凝前再進(jìn)行二序樁成 孔作業(yè)，一序樁需要摻入超緩凝劑，相比硬切割工藝，清障能力有所不足，但 經(jīng)濟(jì)性顯著，適用于普通軟土地質(zhì)條件下的咬合式排樁施工。 3.0.4 咬合式排樁施工專項(xiàng)方案主要包括：編制總說(shuō)明（工程概況、本工程范 圍及主要施工內(nèi)容、編制依據(jù)、施工目標(biāo)、工程難特點(diǎn)及針對(duì)性措施） ；施工部 署（施工流程安排、施工現(xiàn)場(chǎng)平面布置、總進(jìn)度計(jì)劃、機(jī)械設(shè)備配備計(jì)劃、勞 動(dòng)力配備計(jì)劃、施工臨時(shí)用電、施工臨時(shí)用水方案、消防方案、排污方案、挖 土方案、測(cè)量方案、管線保護(hù)方案、施工協(xié)調(diào)措施） ；咬合式排樁施工方案等。 3.0.7 咬合式排樁是一種新型、優(yōu)質(zhì)、高效的結(jié)構(gòu)支護(hù)形式，但在其布置的時(shí) 4 候也應(yīng)當(dāng)遵循其適用條件合理使用，若選用不當(dāng)，亦會(huì)引起不必要的浪費(fèi)甚至 造成工程事故。 5 4 4 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 4.14.1 一般規(guī)定一般規(guī)定 4.1.1 咬合式排樁的選型包括咬合樁的平面布置形式、樁徑、樁間咬合量、樁 長(zhǎng)和施工方法等。咬合式排樁的設(shè)計(jì)在滿足安全的前提下，應(yīng)充分考慮到經(jīng)濟(jì) 合理和方便施工。同一個(gè)基坑可以選擇不同的支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，如選擇大直 徑的有筋樁和無(wú)筋樁的搭配形式或是選擇小直徑的有筋樁和有筋樁的搭配形式； 在有地下障礙物的地層條件下應(yīng)優(yōu)先選用硬法施工，并按照硬法進(jìn)行設(shè)計(jì)、計(jì) 算。 咬合式排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)不宜考慮其豎向承載能力，如當(dāng)需要咬合式排樁承擔(dān) 豎向荷載時(shí)，應(yīng)按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建筑樁基技術(shù)規(guī)范JGJ94 的相關(guān)要求對(duì)其 豎向承載能力進(jìn)行設(shè)計(jì)。 咬合式排樁在作為擋土和止水結(jié)構(gòu)時(shí)，墻體僅承受水平向荷載。但在實(shí)際 工程實(shí)踐中，咬合式排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)可能需要承擔(dān)棧橋等豎向荷載。當(dāng)需要咬合 式排樁承擔(dān)以上各類的豎向荷載時(shí)，應(yīng)根據(jù)建筑樁基技術(shù)規(guī)范分別按照承 載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)計(jì)算咬合樁的豎向承載力合沉降量。咬合 式排樁的豎向承載力宜通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)靜載荷試驗(yàn)確定。 目前咬合式排樁現(xiàn)場(chǎng)靜載荷試驗(yàn)的數(shù)據(jù)還未有積累，因此在設(shè)計(jì)中應(yīng)慎重 起見(jiàn)。在無(wú)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的情況下，可參考地下連續(xù)墻對(duì)于豎向承載力的估算方法， 同時(shí)應(yīng)滿足建筑樁基技術(shù)規(guī)范對(duì)于樁端注漿、鋼筋構(gòu)造等方面的要求。 4.1.24.1.3 根據(jù)對(duì)國(guó)內(nèi)已實(shí)施的采用咬合式排樁的工程和現(xiàn)有成樁設(shè)備的調(diào) 研成果，已實(shí)施的咬合樁所采用的樁徑從 400mm 1200mm 不等。若采用具有清 障功能的全回轉(zhuǎn)套管鉆機(jī)施工，其樁徑最大可以達(dá)到 2000mm，但目前廣泛使用 的為 800mm、1000mm 和 1200mm 三種樁徑，在地鐵基坑中最大開(kāi)挖深度已接近 20m。 對(duì)于有筋樁和無(wú)筋樁搭配的咬合式排樁，當(dāng)無(wú)筋樁僅起止水作用時(shí)其直徑 可較有筋樁小，樁身強(qiáng)度等級(jí)可低于有筋樁，樁身長(zhǎng)度也可較有筋樁短，但需 滿足抗?jié)B流和咬合面抗剪、防滲漏的計(jì)算要求。當(dāng)采用硬法咬合時(shí)，無(wú)筋樁樁 徑不宜過(guò)小，避免切割樁體過(guò)程中樁身碎裂?；谑┕け憷缘纫蛩氐目紤]， 6 大部分工程都采用相同直徑的咬合樁。考慮到采用有筋樁和無(wú)筋樁搭配的咬合 式排樁需要對(duì)其咬合面抗剪進(jìn)行驗(yàn)算，因此無(wú)筋樁強(qiáng)度不宜過(guò)低，宜采用與有 筋樁相同標(biāo)號(hào)的混凝土。對(duì)于有筋樁和有筋樁搭配中鋼筋非圓形配置的樁，也 可采用圖 4.1.1 中所示的矩形配置形式。但條文中圖 4.1.1（b）中所示的鋼筋 配筋形式能更為有效的利用鋼筋截面，因此采用有筋樁和有筋樁搭配的咬合樁 中宜采用此種形式。 圖 4.1.2 鋼筋矩形配置的混凝土樁（矩形鋼筋籠） 咬合樁的樁間咬合量應(yīng)滿足樁身抗剪和防滲漏的要求，并應(yīng)考慮樁身垂直 度和樁位偏差對(duì)咬合厚度的影響，保證樁底最小咬合厚度。樁底最小咬合厚度 是確保樁墻結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生滲漏的最低要求。從已有的工程實(shí)踐來(lái)看，樁間咬合量 通常都大于 200mm，僅有個(gè)別工程的樁間咬合量小于 200mm，分別為 175mm 和 150mm。目前對(duì)于咬合式排樁樁間咬合量的計(jì)算方法相關(guān)研究結(jié)論并未統(tǒng)一，但 多數(shù)的研究結(jié)論認(rèn)為對(duì)于樁長(zhǎng)在 25m 以上的咬合式排樁，其咬合量應(yīng)至少大于 170mm。綜合以上因素，咬合式排樁的樁間咬合量不宜小于 200mm。 4.1.5 利用基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)兼做地下室外墻在工程應(yīng)用中已經(jīng)越來(lái)越普遍。常規(guī) 可采用單一墻、復(fù)合墻和疊合墻三種形式。咬合式排樁由于樁間咬合面較多， 接縫止水效果較難控制，因此在地下水位較高的地區(qū)不應(yīng)采用單一墻形式。支 護(hù)結(jié)構(gòu)兼做地下室外墻的計(jì)算方法在國(guó)家和地方規(guī)范中均已有描述，本規(guī)范不 再贅述。 4.24.2 計(jì)算計(jì)算 4.2.1 本節(jié)條文僅供咬合式排樁作為基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)使用時(shí)采用。咬合樁作為永 久結(jié)構(gòu)使用的工程實(shí)例較少，應(yīng)用尚不廣泛，條文中暫不考慮。 4.2.2 有筋樁與有筋樁搭配時(shí)，序、序樁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)宜相同。 在得到序、序樁的內(nèi)力后，序樁按矩形截面進(jìn)行配筋計(jì)算，序樁按圓 形截面進(jìn)行配筋計(jì)算。 7 附圖 4.2.2 序樁按矩形截面計(jì)算配筋 由附圖 4.2.2 可知，b=2(R-a),。配筋計(jì)算可參考現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 2 2 2hRaa 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010。 4.2.3 試驗(yàn)表明，對(duì)于有筋樁和無(wú)筋樁搭配的咬合式排樁，在變形協(xié)調(diào)階段無(wú) 筋樁的存在加大了有筋樁受壓區(qū)混凝土的面積，對(duì)咬合式排樁整體承載力的提 高有一定作用。已有學(xué)者從 T 形截面構(gòu)件受彎的角度，研究考慮無(wú)筋樁作用下 咬合式排樁承載力計(jì)算方法。 考慮到樁間咬合面對(duì)結(jié)構(gòu)承載力的弱化，按 T 形截面計(jì)算使設(shè)計(jì)可能偏于 不安全；以及目前咬合樁的設(shè)計(jì)方法通常不考慮無(wú)筋樁對(duì)強(qiáng)度的貢獻(xiàn)，因此本 次條文中仍只計(jì)入有筋樁的作用，把無(wú)筋樁對(duì)承載力的貢獻(xiàn)作為結(jié)構(gòu)的安全儲(chǔ) 備。 1 軟法施工有筋樁、無(wú)筋樁咬合面抗剪承載力標(biāo)準(zhǔn)值 ck： 對(duì)于有筋樁、無(wú)筋樁搭配時(shí)軟法咬合樁，由于二序樁澆筑時(shí)一序樁尚未初 凝，連續(xù)樁墻在咬合面處的抗剪承載力接近于混凝土結(jié)構(gòu)整體澆筑時(shí)的抗剪承 載力。 鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 （TB10002.3）規(guī)定 C30 混凝土允許純剪應(yīng)力c為 1.1N/mm2,純剪應(yīng)力的安全系數(shù)為 2.0，可得 C30 混凝土抗剪承載力標(biāo)準(zhǔn)值為 2.2N/mm2。 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010 對(duì)于截面高度小于 800mm 的板類受 彎構(gòu)件，受剪承載力設(shè)計(jì)值為 V/bh0=0.7ft，對(duì)于 C30 混凝土為 0.71.43=1.0N/mm2。C30 混凝土的抗拉、壓材料性能分項(xiàng)系數(shù)為 1.4，取抗剪 材料性能分項(xiàng)系數(shù)為 1.4，可得 C30 混凝土抗剪承載力標(biāo)準(zhǔn)值為 1.4N/mm2。 考慮到軟法施工的咬合面與整體澆筑的混凝土由于施工條件引起的差異性， 軟法咬合面的抗剪承載力應(yīng)略小于整體澆筑混凝土的抗剪承載力。 8 綜合上述理論計(jì)算和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于有筋樁和無(wú)筋樁搭配的軟法咬合面， 抗剪承載力標(biāo)準(zhǔn)值 ck取 0.8N/mm2。 2 硬法施工有筋樁和無(wú)筋樁咬合面抗剪承載力標(biāo)準(zhǔn)值 ck： 對(duì)于有筋樁和無(wú)筋樁搭配時(shí)的硬法咬合樁，由于二序樁澆筑時(shí)一序樁已經(jīng) 初凝，連續(xù)樁墻在咬合面處的抗剪承載力與疊合構(gòu)件或其他類型的新、老混凝 土結(jié)合面抗剪承載力相近。 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010 規(guī)定對(duì)不配箍筋的疊合板，當(dāng)預(yù)制板表面 為凹凸不小于 4mm 的人工粗糙面時(shí)，疊合面的受剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值不大于 0.4N/mm2，取抗剪材料性能分項(xiàng)系數(shù)為 1.4，可得混凝土抗剪承載力標(biāo)準(zhǔn)值為 0.56N/mm2。 公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范JTG D62 在參考美國(guó)公 路橋設(shè)計(jì)規(guī)范 AASHTO14 版，1989的基礎(chǔ)上規(guī)定對(duì)于不配置抗剪鋼筋的組合式 受彎板，當(dāng)預(yù)制板表面為凹凸不小于 6mm 的人工粗糙面時(shí)，抗剪承載力設(shè)計(jì)值 不大于 0.45N/mm2，取抗剪材料性能分項(xiàng)系數(shù)為 1.4，可得混凝土抗剪承載力標(biāo) 準(zhǔn)值為 0.63N/mm2。 據(jù)上海市建筑科學(xué)研究院在地鐵中山北路車站預(yù)應(yīng)力試驗(yàn)的研究報(bào)告中 （2003 年 4 月） ，其收集的大連工學(xué)院和汕頭大學(xué)的新老混凝土結(jié)合面試驗(yàn)報(bào) 告表明：當(dāng)老混凝土表面人工鑿毛處理、新老混凝土都是 C30 時(shí)，界面的抗剪 強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為 2.75N/mm2。 上海城市軌道交通設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，當(dāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)與內(nèi)襯墻的結(jié)合面經(jīng)鑿 毛清洗處理后，凹凸面不小于 20mm,界面的允許剪應(yīng)力取 0.7N/mm2，取安全系 數(shù)為 2，可得混凝土抗剪承載力標(biāo)準(zhǔn)值為 1.4N/mm2。 上海市外灘通道采用硬法咬合式排樁 1000mm，咬合量 150mm 作為圍護(hù)結(jié) 構(gòu)開(kāi)挖 10.7m 深度基坑已經(jīng)獲得成功，通過(guò)反算，可知硬法咬合樁界面抗剪承 載力標(biāo)準(zhǔn)值不小于 0.31N/mm2。 考慮到硬法施工的咬合面與疊合構(gòu)件、地上結(jié)構(gòu)的新、老混凝土結(jié)合面由 于施工條件引起的差異性，硬法咬合面的抗剪承載力可能小于疊合構(gòu)件、地上 結(jié)構(gòu)的新、老混凝土結(jié)合面的抗剪承載力。 綜合上述計(jì)算和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于有筋樁和無(wú)筋樁搭配時(shí)硬法咬合面，抗剪 承載力標(biāo)準(zhǔn)值 ck取 0.46N/mm2。 9 3 有筋樁和有筋樁搭配的咬合面抗剪 對(duì)于有筋樁相互咬合的連續(xù)樁墻，序樁與序樁均參與受力，咬合式排 樁的工作性狀接近于平面應(yīng)變受力狀態(tài)，因此樁間咬合面上的剪應(yīng)力理論上應(yīng) 接近于零，故可不驗(yàn)算咬合面抗剪承載力。 4.34.3 構(gòu)造要求構(gòu)造要求 4.3.1 受力鋼筋的保護(hù)層厚度確定需考慮鋼套管厚度、箍筋直徑，以及鋼筋籠 與鋼套管間的適量空隙。參與主體結(jié)構(gòu)使用階段受力的有筋樁保護(hù)層，尚需滿 足結(jié)構(gòu)耐久性要求。 4.3.2 有筋樁受力鋼筋可沿截面均勻?qū)ΨQ布置，也可局部集中布置于受拉區(qū)及 受壓區(qū)，通過(guò)比較主筋局部集中布置型式經(jīng)濟(jì)性不顯著，且施工難度增加，因 此推薦采用均勻?qū)ΨQ布置型式； 4.3.5 土層錨桿設(shè)置于圍護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)，有利于提高地下結(jié)構(gòu)施工效率與施工質(zhì) 量，在基坑面積較大時(shí)有較好的經(jīng)濟(jì)效益。但咬合式排樁的往往應(yīng)用于地下水 位較高的軟土地層中，故土層錨桿長(zhǎng)度一般較長(zhǎng)，在建筑密集地區(qū)可能會(huì)影響 已建建筑基礎(chǔ)、對(duì)后建建筑的樁基與挖土施工造成困難，故應(yīng)在地層條件與環(huán) 境條件許可時(shí)采用。 10 5 5 材料及設(shè)備材料及設(shè)備 5.25.2 鋼筋鋼筋 5.2.2 鋼筋進(jìn)場(chǎng)時(shí)，應(yīng)檢查產(chǎn)品合格證和出廠檢驗(yàn)報(bào)告，并按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定 進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)。由于工程量、運(yùn)輸條件和各種鋼筋的用量等的差異，很難對(duì)鋼 筋進(jìn)場(chǎng)的批量大小作出統(tǒng)一規(guī)定，應(yīng)遵照?qǐng)?zhí)行；若有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中只有對(duì)產(chǎn)品出廠 檢驗(yàn)的規(guī)定，則在進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)時(shí)，批量應(yīng)按下列情況確定： 1 對(duì)同一廠家、同一牌號(hào)、同一規(guī)格的鋼筋，當(dāng)一次進(jìn)場(chǎng)的數(shù)量大于該產(chǎn) 品的出廠檢驗(yàn)批量時(shí)，應(yīng)劃分為若干出廠檢驗(yàn)批量，按出廠檢驗(yàn)的抽樣方案執(zhí) 行； 2 對(duì)同一廠家、同一牌號(hào)、同一規(guī)格的鋼筋，當(dāng)一次進(jìn)場(chǎng)的數(shù)量小于或等 于該產(chǎn)品的出廠檢驗(yàn)批量時(shí)，應(yīng)作為一個(gè)檢驗(yàn)批量，然后按出廠檢驗(yàn)的抽樣方 案執(zhí)行； 3 對(duì)不同時(shí)間進(jìn)場(chǎng)的同批鋼筋，當(dāng)確有可靠依據(jù)時(shí)，可按一次進(jìn)場(chǎng)的鋼筋 處理。 本條的檢驗(yàn)方法中，產(chǎn)品合格證、出廠檢驗(yàn)報(bào)告是對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的證明材料， 應(yīng)列出產(chǎn)品的主要性能指標(biāo)；當(dāng)用戶有特別要求時(shí)，還應(yīng)列出某些專門檢驗(yàn)數(shù) 據(jù)。有時(shí)，產(chǎn)品合格證、出廠檢驗(yàn)報(bào)告可以合并。進(jìn)場(chǎng)復(fù)驗(yàn)報(bào)告是進(jìn)場(chǎng)抽樣檢 驗(yàn)的結(jié)果，并作為材料能否在工程中應(yīng)用的判斷依據(jù)。 5.2.3 若發(fā)現(xiàn)鋼筋性能異常，應(yīng)立即停止使用，并對(duì)同批鋼筋進(jìn)行專項(xiàng)檢驗(yàn)。 5.2.4 鋼筋表面不應(yīng)有顆粒狀和片狀老銹，以免影響鋼筋強(qiáng)度和錨固性能。 5.35.3 混凝土混凝土 5.3.2 當(dāng)采用導(dǎo)管法灌注水下混凝土?xí)r，其工藝特性要求塌落度大、流動(dòng)性和 和易性好，且緩凝時(shí)間長(zhǎng)，因此對(duì)混凝土的膠凝材料的選用有一定要求。本條 推薦了幾類水泥品種，不推薦使用早強(qiáng)型水泥。快硬型水泥由于其速凝的特性， 不適合作水下混凝土的膠凝材料，故規(guī)定嚴(yán)禁使用。 5.3.4 本條對(duì)粗骨料最大粒徑的規(guī)定，主要是考慮混凝土在澆注中能順暢的通 過(guò)鋼筋籠主筋間距，5mm25mm 小粒徑的連續(xù)的粗骨料，骨料間空隙比較小， 11 在同樣條件下拌制的混凝土不易離析，可保證水下混凝土的大流動(dòng)性、和易性， 故推薦選用。 5.3.6 當(dāng)采用水下混凝土施工時(shí)其配合比必須強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn)，一是試件的混凝土強(qiáng) 度比設(shè)計(jì)樁身強(qiáng)度提高一級(jí)，當(dāng)設(shè)計(jì)未注明水下混凝土強(qiáng)度時(shí)，試配時(shí)應(yīng)提高 一級(jí)，注明水下混凝土強(qiáng)度時(shí)，按水下混凝土強(qiáng)度配制，不需提高。二是對(duì)混 凝土初凝時(shí)間要求長(zhǎng)，通常要求混凝土的初凝時(shí)間不應(yīng)少于正常運(yùn)輸和灌注時(shí) 間之和的2倍，且不少于8小時(shí)。 5.3.7 超緩凝混凝土的配制應(yīng)符合下列規(guī)定： 軟法切割施工超緩凝混凝土其作用是延長(zhǎng)序樁混凝土的初凝時(shí)間，序 樁緩凝時(shí)間（初凝時(shí)間）不應(yīng)小于60小時(shí)。序樁混凝土緩凝時(shí)間根據(jù)單樁成 樁時(shí)間來(lái)確定，單樁成樁時(shí)間與地質(zhì)條件、樁長(zhǎng)、樁徑，和鉆機(jī)能力等有直接 聯(lián)系。超緩凝混凝土緩凝時(shí)間一半通過(guò)如下方式確定： 測(cè)定單樁成樁所需時(shí)間 ，確定序樁混凝土的緩凝時(shí)間，可根據(jù)下式計(jì)算：t 3TtK 式中：序樁混凝土的緩凝時(shí)間(初凝時(shí)間)。T K儲(chǔ)備時(shí)間，可取 12 小時(shí)。 單樁成樁所需的時(shí)間，不宜小于16小時(shí)。t 在序樁成孔過(guò)程中，由于序樁混凝土未凝固，還處于流動(dòng)狀態(tài)，因此若 序樁超緩凝混凝土坍落度過(guò)小，序樁混凝土就有可能從、樁相交處涌 人B樁孔內(nèi)，因此必須規(guī)定其塌落度以便降低混凝土的流動(dòng)性。 必須在確保樁身混凝土強(qiáng)度的前提下，嚴(yán)格控制樁身混凝土的配合比，確 ?；炷恋木從龝r(shí)間，防止混凝土早凝后出現(xiàn)不能咬合或咬合困難的現(xiàn)象。咬 合樁的施工工藝，要求控制序樁在序樁坍落度降為0時(shí)至初凝之間拔套管澆 混凝土，保證序樁的混凝土不管涌到序樁，同時(shí)保證、樁混凝土凝結(jié) 為一整體和順利拔出鋼套管。 超緩凝混凝土要求其分散性強(qiáng),坍落度經(jīng)時(shí)損失小，能有效降低混凝土的水 化溫升，且不能影響混凝土的后期強(qiáng)度。超緩凝混凝土試配應(yīng)確定緩凝減水劑 的摻量，緩凝劑宜采用復(fù)合型的緩凝高效減水劑。要求其緩凝效果顯著,兼有高 效減水、保塑、保水等性能。使用緩凝劑是令混凝土具有超緩凝性能的主要手 段，最好是采用復(fù)合型的緩凝高效減水劑，這有利于混凝土具有超緩凝的性能， 12 也有利于增強(qiáng)混凝土的后期強(qiáng)度，使之能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，采用高效外加劑一方 面可降低外加劑摻量，另一方面也可減少摻外加劑后給混凝土帶來(lái)的不利因素。 緩凝劑的摻量應(yīng)有一個(gè)極限，在試配超緩凝混凝土之前，必須清楚所選用 的緩凝劑的摻量范圍。當(dāng)外加劑摻量達(dá)到極限時(shí)，即使再增大外加劑摻量，外 加劑的作用也不會(huì)增大，反而使混凝土的強(qiáng)度和工作性受到損害。故在試配超 緩凝混凝土之前，必須要清楚所選用的外加劑的摻量范圍是多少才不會(huì)造成對(duì) 混凝土強(qiáng)度和工作性造成損害。此外水泥和緩凝劑的適應(yīng)性以及水泥品種對(duì)凝 結(jié)時(shí)間影響很大。超緩凝混凝土緩凝劑的摻量宜在3.56之間，并應(yīng)通過(guò) 試驗(yàn)確定。 粉煤灰等礦物摻合料應(yīng)在配比試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行，摻用的粉煤灰應(yīng)選用 、級(jí)灰，其質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)粉煤灰混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)范GBJ146的有 關(guān)規(guī)定。粉煤灰對(duì)混凝土凝結(jié)時(shí)間和強(qiáng)度(特別是后期強(qiáng)度)的影響是不可忽視 的。合適的粉煤灰摻加到混凝土之中，對(duì)降低混凝土的水化熱、延緩混凝土的 凝結(jié)、降低混凝土的水膠比、提高混凝土的后期強(qiáng)度，均極為有利。粉煤灰的 合理?yè)搅繎?yīng)在試配之前，綜合平衡各種因素，定出合理的粉煤灰的摻量。 5.45.4 施工設(shè)備施工設(shè)備 5.4.1 硬法切割施工所采用的全套管全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)其設(shè)備選型要求具備切削 C40 鋼筋混凝土的能力。軟法切割施工所用全套管鉆機(jī)按結(jié)構(gòu)形式分為整體式和分 體式二大類。整機(jī)式全套管鉆孔機(jī)由主機(jī)、鉆機(jī)、套管、錘式抓斗、鉆架等組 成。分體式全套管鉆機(jī)是以壓拔管機(jī)械作為一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)，由起重機(jī)、錘式抓 斗、導(dǎo)向口、套管、鉆機(jī)等組成。鉆機(jī)是整套機(jī)組中的工作機(jī)，由導(dǎo)向及糾偏 機(jī)構(gòu)、晃管裝置、擺動(dòng)臂和底架等組成。此外垂直度滿足要求的比如搓管機(jī)等 也可用于軟法切割施工。 5.4.2 鋼套管管壁厚度應(yīng)與扭矩相協(xié)調(diào)。雙壁鋼套管壁厚一般在 50mm，管徑在 1800mm 以上的雙壁鋼套管管壁必須加厚，一半外側(cè)鋼板厚度不小于 20mm，內(nèi)側(cè) 不小于 18mm，雙壁鋼套管壁厚度在 60mm，中間為空心充惰性氣體，防止鋼套管 在切割鉆進(jìn)時(shí)產(chǎn)生高溫發(fā)熱空氣膨脹擠裂鋼套管，鋼套管的接頭及管身鋼板必 13 須采用特殊高強(qiáng)度高韌性材料制作，滿足 360 度全回轉(zhuǎn)套管機(jī)的高扭矩要求， 常用鋼套管的直徑（外徑）有 1000mm、1200mm、1300mm、1500mm、1800mm、2000mm。 5.4.3 首先檢查和校正單節(jié)套管的順直度，然后檢查按樁長(zhǎng)配置的全長(zhǎng)套管的 順直度，并對(duì)各節(jié)套管編號(hào)，做好標(biāo)記，按序拼裝。檢測(cè)方法：在地面上測(cè)放 出兩條相互平行的直線，將套管置于兩條直線之間，然后用線錘和直尺進(jìn)行檢 測(cè)。 14 6 6 施工施工 6.16.1 一般規(guī)定一般規(guī)定 6.1.2 有條件的可直接在施工工程圍護(hù)樁中做試成孔，地質(zhì)條件復(fù)雜的應(yīng)專門 找地方做試成孔，試成孔包括垂直度的檢測(cè)、鉆進(jìn)參數(shù)檢測(cè)等。 6.1.6 硬法切割工藝施工中，終凝表示達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 30%，且不得小于 C10 混凝土強(qiáng)度；軟法切割工藝施工中，初凝前表示無(wú)限接近于初凝時(shí)刻。 6.1.9 咬合式排樁施工序樁成孔應(yīng)采取措施防止序樁混凝土“管涌”。 1 序樁混凝土的坍落度不宜超過(guò) 180mm，以便于降低混凝土的流動(dòng)性。 2 套管底口應(yīng)始終保持超前于開(kāi)挖面一定距離，以便于造成一段“瓶頸”， 阻止混凝土的流動(dòng)，如果鉆機(jī)能力許可，這個(gè)距離越大越好，但至少套管底口 應(yīng)始終保持超前于開(kāi)挖面 2.5m 以上。如遇地下障礙物、巖層套管底無(wú)法超前時(shí)， 也可向套管內(nèi)注入一定量的水，通過(guò)水壓力來(lái)平衡序樁混凝土的壓力。 3 此外序樁成孔過(guò)程中應(yīng)注意觀察相鄰兩側(cè)序樁混凝土頂面，如發(fā)現(xiàn) 序樁混凝土下陷應(yīng)立即停止序樁開(kāi)挖，并一邊將套管盡量下壓，一邊向 序樁內(nèi)填土或注水，直到完全制止住“管涌”為止。如圖 6.1.9 所示。 圖6.1.9 序樁成孔過(guò)程中的混凝土管涌現(xiàn)象示意圖 15 6.26.2 導(dǎo)墻施工導(dǎo)墻施工 6.2.1 咬合式排樁施工前，為了提高鉆孔咬合樁孔口的定位精度并提高就位效 率，應(yīng)在樁頂上部沿咬合樁兩側(cè)施作混凝土或鋼筋混凝土導(dǎo)墻。 6.2.5 導(dǎo)墻頂面應(yīng)高出施工場(chǎng)地地面 100mm，以防止地表水流入孔內(nèi)。 6.2.6 嚴(yán)禁重型機(jī)械通過(guò)、停置或作業(yè)，以防導(dǎo)墻開(kāi)裂或變形。 6.36.3 硬切割成孔硬切割成孔 6.3.2 為確保咬合式排樁樁底能滿足最小咬合厚度的要求，應(yīng)對(duì)其孔口定位偏 差確定允許值并進(jìn)行嚴(yán)格控制，孔口定位偏差控制一般是利用定位導(dǎo)墻精確安 放第一節(jié)套管來(lái)控制孔口成孔精度。樁頂上部混凝土或鋼筋混凝土導(dǎo)墻上定位 孔的直徑通常比設(shè)計(jì)樁徑大 2030mm，具體數(shù)值應(yīng)按選定的孔口偏差來(lái)定。 鉆機(jī)就位后，將第一節(jié)鋼套管插入定位孔并檢查調(diào)整，應(yīng)使套管與定位孔 之間的空隙保持均勻。 成孔過(guò)程中樁的垂直度監(jiān)測(cè)和控制 地面監(jiān)測(cè)：在地面選擇兩個(gè)相互垂直的方向，設(shè)置經(jīng)緯儀或垂球監(jiān)測(cè)地面 以上的套管的垂直度，發(fā)現(xiàn)偏差隨時(shí)糾正： 圖 6.3.2 糾偏監(jiān)測(cè)措施 孔內(nèi)檢查：在每節(jié)套管壓完后安裝下一節(jié)套管之前，進(jìn)行孔內(nèi)垂直度檢查。 16 具體方法：先在套管頂部放一個(gè)鋼筋十字架，放入線錘，吊入測(cè)量工人，沿十 字鋼筋兩個(gè)方向，利用線錘上下分別量測(cè)，測(cè)出偏差值，做好記錄。超偏差必 須糾編，合格后進(jìn)行下一節(jié)套管施工。 利用鉆機(jī)油缸進(jìn)行糾偏：如果偏差不大或套管入土深度5.0m，可直接利 用鉆機(jī)的兩個(gè)頂升油缸和兩個(gè)推拉油缸調(diào)節(jié)套管的垂直度。 一序樁糾偏：如果一序樁偏差較大或套管埋入深度5.0m，先利用鉆機(jī)油 缸直接糾偏，如達(dá)不到要求，向套管內(nèi)灌砂或粘土，邊灌邊拔起套管，直至將 套管提升到上一次檢查合格的位置，然后調(diào)直套管，檢查其垂直度再重新下壓。 二序樁的糾偏：如果二序樁偏差較大或套管入土深度5.0m，先利用鉆機(jī) 油缸直接糾偏，如達(dá)不到要求，向套管內(nèi)灌素混凝土，邊灌邊拔起套管，直至 將套管提升到上一次檢查合格的位置，然后調(diào)直套管，檢查其垂直度再重新旋 轉(zhuǎn)下壓。 6.3.4 磨樁下壓套管，壓入深度約為 2.5m 左右，然后用抓斗從套管內(nèi)取土，一 邊抓土、一邊繼續(xù)下壓套管，下套管時(shí)速度應(yīng)緩慢，進(jìn)入正常鉆進(jìn)后，可逐漸 增大鉆速，調(diào)整鉆壓，視鉆進(jìn)情況合理控制盒調(diào)整鉆進(jìn)參數(shù)。鉆進(jìn)中若遇到故 障或異常情況，如遇到卡套管、鉆機(jī)搖晃、偏斜或發(fā)生異常聲響時(shí)，應(yīng)立即停 止作業(yè)，查明原因，采取相應(yīng)措施后方可繼續(xù)作業(yè)。在接近孔底時(shí)，取土應(yīng)采 取輕抓輕放。 6.3.5 第一節(jié)套管壓入土中時(shí)，地面以上應(yīng)預(yù)留套管長(zhǎng)度1.2m，以便于接管， 檢測(cè)垂直度，如不合格則進(jìn)行糾偏調(diào)整，如合格則安裝第二節(jié)套管繼續(xù)下壓取 土，如此繼續(xù)，直至達(dá)到設(shè)計(jì)孔底標(biāo)高。 6.46.4 軟切割成孔軟切割成孔 6.4.1序樁和序樁可全部采用鋼筋混凝土樁，此時(shí)，序樁配置方形（矩形） 鋼筋籠或型鋼，序樁配置圓形鋼筋籠；也可采用素混凝土樁與鋼筋混凝土樁 相間布置，此時(shí)，序樁為素混凝土樁，序樁為鋼筋混凝土樁。序樁施工 時(shí)利用套管鉆機(jī)的切割能力切割掉相鄰序樁重疊部分的混凝土，使序樁嵌 入序樁，且應(yīng)在序樁混凝土初凝之前完成序樁切割成孔。 17 6.4.4 巖層成孔后應(yīng)直接澆筑混凝土，僅適合硬法切割咬合式排樁施工。 6.4.6 當(dāng)序樁成孔施工，其一側(cè)1 樁已經(jīng)凝固時(shí)，宜向2 樁方向平移樁 樁位，使套管鉆機(jī)單側(cè)切割2 樁施工樁，并在1 樁和樁外側(cè)另加一根高 壓旋噴樁作為防水處理（圖 6.4.6-1） ，或者在1 樁和樁外側(cè)另加一根閥管 雙液注漿作為防水處理（圖 6.4.6-2） 。 1早凝樁 2高壓旋噴樁 圖 6.4.6-1 平移樁單側(cè)咬合旋噴防水 1早凝樁 2雙液注漿 圖 6.4.6-1 平移樁單側(cè)咬合雙液注漿防水 當(dāng)1 樁成孔施工，其兩側(cè)1、2 樁的混凝土均已凝固時(shí)，應(yīng)放棄1 樁的施工，調(diào)整樁序繼續(xù)后面樁墻施工，后續(xù)應(yīng)在1 樁外側(cè)增加三根止水連 續(xù)樁墻與1、2 樁相切，并用旋噴止水（圖 6.4.6-3） ，并應(yīng)在基坑開(kāi)挖過(guò)程 中將1 和2 樁之間的夾土清除植筋噴射 C20 混凝土。 18 1圈梁 2旋噴止水 3噴射 C20 早強(qiáng)混凝土 4早凝樁 圖 6.4.6-3 背樁補(bǔ)強(qiáng)示意圖 6.56.5 鋼筋籠施工鋼筋籠施工 6.5.1 對(duì)鋼筋籠主筋的最小凈距的規(guī)定，目的是避免由于鋼筋布筋過(guò)密，主筋 凈距過(guò)小，影響灌注時(shí)混凝土的流動(dòng)，導(dǎo)致混凝土難以進(jìn)入到鋼筋外圍空間， 影響保護(hù)層的灌注質(zhì)量。鋼筋籠整體長(zhǎng)度允許偏差是按建筑樁基技術(shù)規(guī)范 JGJ94的規(guī)定取用。 圓形鋼筋籠應(yīng)采用環(huán)形模制作；矩形鋼筋籠應(yīng)采用平臺(tái)制作，制作平臺(tái)平 整度應(yīng)控制在 20mm 以內(nèi)。鋼筋籠的底部應(yīng)焊接安裝 3-5mm 抗浮鋼板，抗浮鋼板 尺寸一般小于鋼筋籠直徑 100-200mm，較大直徑的咬合樁抗浮鋼板直徑超過(guò) 600mm 時(shí)在抗浮鋼板