談灌注樁施工方案

劉立創

(山西震益工程建設監理有限公司，山西 太原 030027)

1 工程概況

本工程主要包括煤塔基礎及上部的鋼混凝土結構，其地基處理采用鋼筋混凝土灌注樁，設計規格為直徑1 m，混凝土標號C30，長度為43.5 m，數量共計70根，所有樁頂標高均為－6.080 m。

從地貌形態來看，擬建場地從大的地貌上看屬于平坦的沖洪積平原，微地貌屬于汾河東岸Ⅰ級階地。工程地質分區屬于太原盆地次穩定工程地質區。

2 施工準備

2.1 作業準備

1)技術人員要對施工圖紙和技術資料進行審查，以了解設計意圖，如發現問題及時與建設、設計和監理單位聯系。

2)技術人員要向施工人員介紹現場的水文、地質情況，使其熟悉場地狀況。

3)施工前對所有參加施工人員進行技術、質量和安全交底。

4)準備施工所用記錄表格及勞保用品。

5)維修設備機具，并備好零部件。

2.2 施工現場準備

1)平整場地，接通水、電，保證施工機具能夠順利施工。

2)規劃施工現場材料、設備的擺放位置。

3)根據太鋼焦化廠項目部組織交接的測量控制線，建立測量控制網，并進行不定期的檢驗校正，以確保工程施工測量精度。

3 施工方案

3.1 整體施工順序

地下障礙物及原有管線等拆除→挖土→回填平整→墊層→打樁→樁頭處理。

3.2 地下障礙物鑿除

本施工區域地下障礙物主要為原焦爐基礎底板、煤塔等原有建筑物。拆除采用液壓錘配合液壓鏟進行，拆除下的混凝土塊全部外運。

3.3 挖土、回填平整及墊層

將地下障礙物全部鑿除外運完，并用黃土回填整平到+0后，再用20 t的振動壓路機，進行反復碾壓密實;然后在此平面上澆筑200 mm厚的C25混凝土墊層(每邊寬出樁外皮2 m)，以滿足打樁需要。

3.4 灌注樁施工

3.4.1 鋼筋混凝土灌注樁施工工藝

灌注樁施工工藝流程圖見圖1。

圖1 鉆機工藝流程圖

3.4.2 施工工藝方法及工藝技術設計

1)埋置護筒。a.護筒作用。固定樁位，并作鉆孔導向;保護孔口，防止孔口土層坍塌;隔離地下水，提高孔內水位，穩定孔壁。b.護筒埋置。護筒的埋置深度應參考地下水位情況，埋置在穩定的粘土層(或者換填粘土，并夯密實，護筒四周也應夯填密實的粘土)。護筒采用δ=12 mm鋼板卷焊而成，內徑1 000 mm，每節高約1.5 m～2.0 m。護筒頂端應留有高200 mm，寬300 mm的泥漿溢出口。護筒加工4個?；炷翂|層施工完后進行護筒埋設。護筒開孔采用方法:護筒埋入土層約1.5 m(根據土質、地下障礙物情況進行調整)。護筒位置應埋設正確，應與孔位同心，偏差不宜大于50 mm。

2)泥漿的排放與回收。灌注樁施工廢漿回收系統，包括挖三個廢漿池6 m×6 m×2.5 m(長×寬×深)。

3)成孔、清孔。鉆機就位時要求在護筒上掛十字中心線，鉆頭中心與其對準，經質量檢查人員及監理單位有關人員檢查無誤后方可開鉆。沖擊鉆機就位后，使沖錘中心對準護筒中心，開始應低錘密擊，錘高0.4 m～0.6 m，并及時加砂礫和粘土泥漿護壁，使孔壁擠壓密實，直至孔深達護筒底以下降3 m～4 m后，才可加快速度，將錘提高到1.5 m～2.0 m以上轉入正常沖擊?？變人粦哂诘叵滤?.5 m左右，以防坍孔。當孔深達到設計深度后，應盡量把孔底沉渣撈清，以免影響樁的承載力。用沉渣儀或重錘測量沉渣厚度，控制在150 mm以內。清孔可用吸泥器，并注入清水撈漿，在距孔底50 cm處取樣，用比重計測量，達到1.15～1.20之間。成孔結束后，清孔檢查合格后應立即下鋼筋籠澆灌混凝土。

4)鋼筋籠的制作與吊裝。a.鋼筋應有出廠質量證明書或試驗報告單，鋼筋表面或每捆(盤)鋼筋均應有標志牌。鋼筋進場時，應按批號及直徑分批檢驗。檢驗內容包括查對標志，外觀檢查，并按現行國家有關標準的規定抽取試樣作力學性能和工藝性能試驗，合格后方可使用。b.鋼筋主筋接頭采用對焊進行連接，鋼筋籠分成六段制作。鋼筋籠的加勁筋設在主筋外側，與豎向鋼筋焊接保證質量，設專職焊工焊接。c.樁身主筋保護層為50 mm，采用圓鋼8制定位塊控制，每間隔4 m～5 m鋼筋籠一周焊四塊，在堆放運輸過程中發現缺失要及時補焊，保證鋼筋籠置于樁孔中心。d.鋼筋接頭應設在受力最小處，鋼筋籠每截面的接頭數量不得超過主筋根數的50%，主筋接頭要相互錯開50d。鋼筋籠對接采用搭接點焊，搭接長度50d。e.鋼筋籠的吊裝。鋼筋籠的吊裝采用打井機自行進行安裝，鋼筋籠上部加橫梁，采用對點起吊。第一段鋼筋籠放入孔內后，用2 m長12槽鋼擔設鋼筋籠放于枕木上，保證孔口連接安全及確保質量，吊高第二段與之對接，鋼筋籠接頭焊接牢固后下入孔內，進行第三段吊焊接;以下各段按上述施工。鋼筋籠對接時，要保證其垂直度。第一節鋼筋籠架立槽鋼的加強箍筋要平整，保證第一節的自由垂直度。

5)下導管、混凝土灌注。a.水下灌注混凝土采用導管進行，導管考慮配置2套，導管直徑為247 mm，分節制作，每節2 m，另外各做4節1 m和1.5 m長的調節桿。止水法蘭，活接頭。漏斗和儲料斗采用3 mm厚鋼板焊接而成。設灌注平臺便于操作。b.導管下放前先進行密封打壓，無誤后方可使用。導管下放時要注意避免與鋼筋籠碰掛，導管的下口至孔底距離約0.3 m。接頭處一定要設膠皮墊，并且每次安裝導管時將拆卸接頭處一定要重新上黃油安裝膠皮墊進行導管安裝。導管法蘭連接螺栓一定要緊固。c.混凝土澆灌在導管下放后開始進行，當混凝土澆灌后，從導管下口壓出球膽漂浮于泥漿表面。混凝土澆灌要一氣呵成，不得中斷，間歇時間一般控制在15 min內，并保證任何情況下都不超過30 min。澆灌時要保證導管提升速度應與混凝土的上升速度相適應，始終保持導管在混凝土中埋入深度為2 m～4 m，亦不宜大于6 m。d.灌注開始應保證混凝土初灌量。首批注入混凝土量3 m3，且具有一定的沖擊能量，能把泥漿從導管中擠出，要始終保持快速連續進行。e.在澆灌過程中，要隨時用探錘測量混凝土的實際標高，計算混凝土上升高度，導管口與混凝土相對位置，統計混凝土澆灌量，及時做好記錄。澆灌后必須清除頂部浮漿一層，一般應采取比設計高0.5 m～0.6 m。f.澆灌混凝土采用機械混凝土公司攪拌站商品混凝土，罐車運輸。所采用的碎石粒徑不宜大于10 mm～30 mm，砂宜為中砂，混凝土坍落度為20 cm～22 cm，混凝土出罐溫度控制在15℃左右。g.混凝土試塊應在澆筑地隨機抽取，每根灌注樁不小于一組，每50 m3留設一組。h.在澆灌地點要隨機檢測坍落度，每工作臺班測2次以上，并應做好坍落度測定記錄。

6)后壓漿施工。為提高樁的承載力，設計要求樁底后壓漿。后壓漿施工在灌注樁混凝土澆筑7 d后進行，工藝流程如下:準備工作→制漿→過濾→漿液加壓→高壓漿液注入灌注樁底部→測試。注漿過程采用“三控”的方法進行控制(無設計要求時):a.注漿量的控制:樁端不少于2 t，側面分兩層從樁底起18 m，30 m各一層，且注漿量不少于1.4 t。注漿順序先上后下，且注漿作業與成孔點距離不小于10 m。b.壓力控制:樁底注漿壓力不超過4 MPa，達到要求的壓力值不管注漿量多少即停止注漿。c.樁體上抬量控制:樁體上抬量不得超過2 mm。

[1] 武樹春.地基與基礎工程[M].北京:中國建筑出版社，2009.

[2] 張 章.鉆孔灌注樁的施工技術及質量控制[J].中國水運，2009(2):267-268.

[3] 胡文福.淺談灌注樁施工應注意的若干問題[J].山西建筑，2007，33(10):121-122.