AM工法:全液壓可視可控旋挖擴(kuò)底灌注樁(原始土挖掘)——電腦管理映像追蹤快換魔力鏟斗施工工藝
AM施工工藝采用全液壓快換魔力鏟斗進(jìn)行全液壓旋轉(zhuǎn)切削挖掘,施工全過程通過電腦管理、映像追蹤顯示裝置進(jìn)行調(diào)控,挖掘出直樁后,再用全液壓擴(kuò)底快換魔力鏟斗有效合理擴(kuò)大樁的底部或中間部位,使用該施工工藝產(chǎn)生的擴(kuò)底樁,大幅度地提高了單樁的承載力和抗拔力。
前言
近年來隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的快速發(fā)展,建筑工程規(guī)模大和難度也日益增加,業(yè)主對樁基工程的造價、工程速度、工程質(zhì)量的要求也幾近苛求,使得樁基技術(shù)顯得尤為重要。
樁是設(shè)置于土中的豎直或傾斜的基礎(chǔ)構(gòu)件或支護(hù)構(gòu)件,采用樁底部或中間部位擴(kuò)大的樁提高了其承載力和抗拔力。實施一個正確、安全、優(yōu)質(zhì)、可靠的樁基礎(chǔ)設(shè)計與施工,往往會遇到許多困難,最主要受機(jī)械設(shè)備條件的限制。由于施工機(jī)械的制約,國內(nèi)很少采用擴(kuò)底樁設(shè)計及應(yīng)用,只有在少數(shù)無地下水及地下水位低的地方采用人工挖孔擴(kuò)底,對于地下水豐富的地區(qū),以前根本無法進(jìn)行準(zhǔn)確、安全、可靠地滿足設(shè)計要求的擴(kuò)底樁。
本公司是從事地基與基礎(chǔ)工程專業(yè)的公司,從1995年開始,大規(guī)模使用進(jìn)口旋挖鉆機(jī)進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工,目前擁有履帶自行走旋挖鉆機(jī)四十臺/套,擴(kuò)底樁鉆機(jī)二十一臺/套。本公司為了實施擴(kuò)底樁施工工藝,從1997年開始,投入了相當(dāng)大的人力、技術(shù)和資金著手研究開發(fā),長期邀請日本著名資深專家擔(dān)當(dāng)顧問,并在國內(nèi)各大設(shè)計院進(jìn)行了廣泛的交流,經(jīng)過多年不懈努力,終于開發(fā)出了適應(yīng)中國的AM工法:全液壓可視可控旋挖擴(kuò)底樁施工技術(shù)。目前的AM施工技術(shù)所產(chǎn)生的擴(kuò)底樁完全能準(zhǔn)確、安全、優(yōu)質(zhì)、可靠地滿足設(shè)計要求,是當(dāng)今世界上最先進(jìn)的擴(kuò)底樁施工工藝與技術(shù)。AM施工技術(shù)采用全液壓擴(kuò)底快換魔力鏟斗進(jìn)行全液壓切削挖掘,擴(kuò)底時使樁底端保持水平擴(kuò)大,切削挖掘施工時采用電腦管理映像追蹤監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行控制,首先用鉆機(jī)將直徑樁(成孔)鉆到設(shè)計深度后,再更換擴(kuò)底鉆頭(全液壓擴(kuò)底快換魔力鏟斗)下降到樁的底端,打開擴(kuò)大翼進(jìn)行擴(kuò)大切削挖掘作業(yè),此時操作人員只需要按設(shè)計要求預(yù)先輸入電腦的擴(kuò)底數(shù)據(jù)和形狀進(jìn)行操作即可(樁底端的深度及擴(kuò)底部位的形狀、尺寸等數(shù)據(jù)和圖像通過檢測裝置顯示在操作室內(nèi)的監(jiān)控器上)。
AM施工方法所產(chǎn)生的擴(kuò)底樁,“樁周邊摩擦加端部或中間部位擴(kuò)大”(摩擦加端層承載力)使單樁承載力大幅度提高,增加了抗拔力。采用該施工工藝進(jìn)行樁基施工,地質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng),適合于大部分各種復(fù)雜地質(zhì)條件,且不受施工場地限制,具有速度快、質(zhì)量高、成本低、無噪音、無振動、不出泥漿,原始土外運(yùn),減少環(huán)境污染等優(yōu)點,降低了投資成本,減少國家資源浪費(fèi),滿足了現(xiàn)代建筑節(jié)能、節(jié)支和環(huán)保的高要求,是當(dāng)今適用于各種樁基工程施工中最完美、最理想的施工工藝。
AM快換魔力鏟斗操作程序及規(guī)格
1、AM工法:全液壓可視可控旋挖擴(kuò)底灌注樁(原始土挖掘)的施工方法:樁的定位、鉆孔、挖掘、擴(kuò)底和下鋼筋籠、清孔,砼灌注然后產(chǎn)生成完整的擴(kuò)底樁,成樁中具體采用下述步驟:進(jìn)行樁孔的中心定位,引導(dǎo)鉆機(jī)進(jìn)行準(zhǔn)確定位;鉆機(jī)干挖一個直徑大于預(yù)設(shè)樁徑的孔,然后埋設(shè)護(hù)筒;鉆孔,往孔中加入穩(wěn)定液,鉆機(jī)根據(jù)預(yù)設(shè)的樁徑開始鉆孔,邊鉆孔邊加入穩(wěn)定液,孔中的泥土被裝入鉆機(jī)中,鉆進(jìn)一定深度后,鉆機(jī)提升到地面,清除鉆機(jī)鏟斗內(nèi)的泥土,然后再次鉆孔提伸,如此反復(fù),達(dá)到至所設(shè)計標(biāo)高為止;擴(kuò)底,由專用魔力擴(kuò)底鏟斗進(jìn)行樁孔底部的擴(kuò)底作業(yè),鏟斗邊進(jìn)行旋轉(zhuǎn)中,被平均分割成2份或4份進(jìn)行切削挖掘,并在切削挖掘中進(jìn)行水平擴(kuò)底,當(dāng)中產(chǎn)生的泥土沙礫被鏟斗所容納,鏟斗閉合時,將泥土沙礫帶到地面,最后將樁孔底部挖掘成一斜面與軸心線的夾角小于或等于12°的錐形空腔和底座一直徑小于等于5m的直立形空腔、擴(kuò)底樁與直樁截面積之比小于3.5(具體根據(jù)設(shè)計要求),鉆挖設(shè)備上設(shè)有電腦管理施工映像管理裝置系統(tǒng),操作員根據(jù)映像顯示控制鉆挖設(shè)備進(jìn)行地下擴(kuò)底作業(yè);對樁孔的深度進(jìn)行檢測和擴(kuò)底部進(jìn)行伸縮擴(kuò)張檢測,同時檢測樁孔中的沉渣,澆注砼前先按放鋼筋籠插入校直用隔離管,再將鋼筋籠放入樁孔中,然后用清渣泵進(jìn)行清渣;按放導(dǎo)管,澆注砼,最后形成完整擴(kuò)底樁。
2、AM工法:全液壓可視可控旋挖擴(kuò)底灌注樁魔力鏟斗規(guī)格如下:
軸樁的直徑(mm) | 常規(guī)擴(kuò)底部直徑(mm) | 最大擴(kuò)底部直徑(mm) |
Φ850 | Φ1300 | Φ1500 |
Φ1000 | Φ1600 | Φ1800 |
Φ1300 | Φ1900 | Φ2300 |
Φ1600 | Φ2500 | Φ3100 |
Φ1800 | Φ2600 | Φ3100 |
Φ2200 | Φ3000 | Φ3800 |
Φ2500 | Φ3200 | Φ4100 |
Φ3000 | Φ4100 | Φ4600 |